第10章 1.第1 节 电路的基本概念及规律（PPT课件）-【高考突破新方案】2027年高考物理大一轮复习练案

该高中物理高考复习课件聚焦电路模块核心考点，涵盖电路基本概念、欧姆定律、串并联电路、电学实验等高考重点内容，依据高考评价体系梳理电流计算、电阻定律应用、电表改装等高频考点，通过真题统计明确“功率分析”“实验误差修正”等常考题型，构建系统复习框架。 课件亮点在于“真题精讲+素养导向”的备考设计，如结合2025广西电表改装实验题，以科学探究素养指导调零步骤与误差分析，用科学思维中的模型建构方法解析黑箱问题，帮助学生掌握实验题答题技巧。教师可依托考点分布与题型归纳，实现精准复习，助力学生高效备战高考。

目 录 CONTENTS 第1 节　电路的基本概念及规律 实验11 导体电阻率的测量 微专题21 电路的动态分析和故障判断 第2 节　闭合电路欧姆定律及其应用 第3 节　电学实验基础 实验12 测量电阻的几种方法 实验13 测量电源电动势和内阻 实验14 用多用电表测量电学中的物理量 返回目录 第1节 电路的基本概念及规律 第1课时　光的折射　全反射 返回目录 2  电流的概念及表达式T1、11　     欧姆定律及电阻定律的理解及应用T3、9  串联电路和并联电路　电表改装原理T4、5、6、8、10　     电功、电功率、电热、 热功率T2、7 返回目录 1.★★(2021江苏,2,4分)有研究发现,某神经细胞传递信号时,离子从细胞膜一侧流到另 一侧形成跨膜电流。若将该细胞膜视为1×10-8 F的电容器,在2 ms内细胞膜两侧的电势 差从-70 mV 变为30 mV,则该过程中跨膜电流的平均值为 ( ) A.1.5×10-7 A　　　    B.2×10-7 A C.3.5×10-7 A　　　    D.5×10-7 A 　    D　     高考真题 解析　将该细胞膜视为1×10-8 F的电容器,电容器的电荷量改变量ΔQ=CΔU,电流的平均 值I= ,解得I=5×10-7 A,D正确。 返回目录 2.★★(2022江苏,2,4分)如图所示,电路中灯泡均正常发光,阻值分别为R1=2 Ω,R2=3 Ω,R3 =2 Ω,R4=4 Ω,电源电动势E=12 V,内阻不计。四个灯泡中消耗功率最大的是  ( )   A.R1　　    B.R2　　    C.R3　　    D.R4 　     　    A 返回目录 解析　电路中总电流I= =3 A,则UR1=IR1=6 V,PR1=I2R1=18 W,并联部分电 压UR3+UR4=UR2=E-UR1=6 V,则PR2= =12 W;根据串联电路电压规律可知R3两端电压UR3 =2 V,R4两端电压UR4=4 V,则PR3= =2 W,PR4= =4 W,所以PR1最大,A正确。 返回目录 3.★★(2025广西,6,4分)如图电路中,材质相同的金属导体a和b,横截面积分别为S1、S2, 长度分别为l1、l2。闭合开关后,a和b中自由电子定向移动的平均速率之比为  ( )   A.l1∶2l2　　　    B.2l2∶l1　　　     C.l2S1∶2l1S2　　　    D.2l2S2∶l1S1 　     　    B 返回目录 解析       返回目录 4.★★★(多选)(2023全国乙,20,6分)黑箱外有编号为1、2、3、4的四个接线柱,接线柱 1和2、2和3、3和4之间各接有一个电阻,在接线柱间还接有另外一个电阻R和一个直 流电源。测得接线柱之间的电压U12=3.0 V,U23=2.5 V,U34=-1.5 V。符合上述测量结果 的可能接法是 ( ) A.电源接在1、4之间,R接在1、3之间 B.电源接在1、4之间,R接在2、4之间 C.电源接在1、3之间,R接在1、4之间 D.电源接在1、3之间,R接在2、4之间 　    CD　     返回目录 解析    若电源接在1、4之间,则编号为1、2、3、4的四个接线柱中相邻两个接线柱之 间的电压可能都为正,也可能都为负,不可能出现题中有正有负的情况,A、B错误;若电 源接在1、3之间,则编号为1、2、3、4的四个接线柱中1、2之间的电压与2、3之间的 电压可能均为正,若为正则3、4之间的电压为负,C、D正确。 返回目录 5.(2025广西,11,8分)某小组将电流表改装成欧姆表,所用器材有电源(电动势E=1.5 V,内 阻不计),电流表(满偏电流Ig=100 μA,内阻Rg=100 Ω),电阻R0=500 Ω,滑动变阻器R(0~ 20 kΩ),导线若干,电路如图。   (1)欧姆调零时,应先将A、B_________,再调节滑动变阻器,使电流表示数为 _____μA,此时滑动变阻器的阻值为______________kΩ。 (2)调零后,在A、B间接入电阻Rx,当电流表示数为60 μA时,Rx为____________kΩ。 　    10　     　    14.4　     　     　    100 　　短接　     返回目录 解析    (1)欧姆表使用前需要进行欧姆调零,先将A、B两表笔短接,使得欧姆表示数为 零(对应电流表满偏刻度),此时电流表示数为100 μA,再根据闭合电路欧姆定律得E=Ig (R0+Rg+R),代入数据解得R=14.4 kΩ。 (2)接入电阻Rx后,由闭合电路欧姆定律有E=I'(R0+Rg+R+Rx),代入数据解得Rx=10 kΩ。 返回目录 6.(2022辽宁,11,6分)某同学要将一小量程电流表(满偏电流为250 μA,内阻为1.2 kΩ)改 装成有两个量程的电流表,设计电路如图(a)所示,其中定值电阻R1=40 Ω,R2=360 Ω。   (1)当开关S接A端时,该电流表的量程为0~___________mA; (2)当开关S接B端时,该电流表的量程比接A端时________(填“大”或“小”); 　　大　     　    1　     返回目录 (3)该同学选用量程合适的电压表(内阻未知)和此改装电表测量未知电阻Rx的阻值,设 计了图(b)中的两个电路,不考虑实验操作中的偶然误差,则利用________(填“甲” 或“乙”)电路可修正由电表内阻引起的实验误差。   　　乙　     返回目录 解析    (1)由题图可知当S接A时,R1和R2串联后再和电流表并联,等效电路图如图1所示, 满偏时电流表两端的电压为Um=Imr=250×10-6×1.2×103 V=0.3 V,此时R1和R2的电流为I=  =  A=0.75×10-3 A=0.75 mA,所以总电流为I总=Im+I=1 mA,即量程为0~1 mA。   图1 (2)当开关S接B端时,由题图可知R2和电流表串联后再和R1并联,等效电路图如图2所示, 返回目录 由于和电流表并联的电阻变小,当电流表满偏时,流过R1的电流变大,干路电流变大,量 程变大。   图2 (3)图甲是电流表的外接法,误差是由于电压表的分流引起的;图乙是电流表的内接法, 误差是由于电流表的分压引起的,因为题目中电压表内阻未知,而电流表内阻已知,故采 用图乙的方法可以修正由电表内阻引起的实验误差。 方法技巧 电表改装的核心问题是对小量程电流表的串联或并联处理,改装中不改变小量程电流 表的满偏电流和内阻。 返回目录 7.★★★(多选)(2024海南,16,10分)虚接是常见的电路故障,如图所示,电热器A与电 热器B并联。电路中的C处由于某种原因形成了虚接,造成了该处接触电阻的阻值在 0~240 Ω之间不稳定变化,可等效为电阻RC,已知M、N两端电压U=220 V,A与B的电阻 RA=RB=24 Ω,求: (1)M、N间电阻R的变化范围; (2)当RC=240 Ω,电热器B消耗的功率(保留3位有效数字)。 答案 (1)12 Ω≤R≤22 Ω    (2)16.7 W 返回目录 解析    (1)根据串并联电路的规律有 = +  解得R= =  可知当RC=0时,R最小,最小值为12 Ω 当RC=240 Ω时,R最大,最大值为22 Ω 所以M、N间电阻的变化范围为12 Ω≤R≤22 Ω。 (2)当RC=240 Ω时,流过电热器B的电流IB=  电热器B消耗的功率PB= RB 代入数据解得PB≈16.7 W。 返回目录 关键点拨 1.无论是串联电路还是并联电路,若电路中任一电阻减小则总电阻减小,若任一电阻增 大则总电阻增大。2.求解用电器的功率时,要先明确研究对象——求解哪一个用电器 的功率,再判断是否为纯电阻电路,合理选用公式。 返回目录 8.★★(2025届北京朝阳二模)某学习小组想将一块小量程电流表改装为电压表和电流 表,设计了如图所示的电路。下列说法不正确的是 ( ) A.若将S调到1位置,则为改装后的电流表 B.若将S调到2位置,则为改装后的电压表 C.若想扩大电流表的量程,可适当增大R1的阻值 D.若想扩大电压表的量程,可适当增大R2的阻值 　    C　     高考模拟 返回目录 解析　将S调到1位置时,电阻R1与小量程电流表并联,这是扩大小量程电流表的电流量 程,故其改装后是电流表,A正确。将S调到2位置,电阻R2与改装后的电流表串联,电阻R2 起到分压作用,则为改装后的电压表,B正确。【关键:小量程电流表的满偏电流及满偏 电压不变】若想扩大改装后电流表的量程,需要将电阻R1的分流增大,根据欧姆定律可 知需要减小R1的阻值,C错误。若想扩大改装后的电压表的量程,则要增大R2的分压,故 需要适当增大R2的阻值,D正确。 返回目录 9.★★(2025届河北秦皇岛二模)现代电器设备的集成电路对各种电子元件微型化的要 求特别高,其中材料相同的金属导体制成横截面为正方形时,电阻仅与导体的长、宽、 高中一个因素有关,把与电阻无关的另外两个因素的尺寸做成微型。如图所示的集成 电路中两块长方体金属导体R1、R2是并联关系,上、下表面均为正方形,R1的上、下表 面面积大于R2的上、下表面面积,R1的厚度h1小于R2的厚度h2,闭合开关稳定后,下列说法 正确的是( )  　      　    B　     A.R1、R2的电阻相等 B.R1的功率小于R2的功率 C.若R1、R2沿竖直方向接入电路,电阻是不变的 D.R1、R2的厚度变化,做成微型不会影响其电阻 返回目录 解析　设长方体上、下表面的正方形的边长为L,材料电阻率为ρ,则电阻R=ρ =ρ =ρ  ,可知电阻与h成反比,由于R1的厚度h1小于R2的厚度h2,可知R1>R2,A错误。由于二者并 联,电压相同,根据P= ,可知电阻大的功率小,故R1的功率小于R2的功率,B正确。若R1、 R2沿竖直方向接入电路,则电阻Rx=ρ ,可知电阻会发生改变,C错误。若R1、R2的厚 度发生变化,结合A选项分析可知,做成微型会影响其电阻,D错误。 返回目录 10.★★★(2026届浙江湖州期末)如图所示,甲、乙为电表的接线柱面板图,图中①~⑥ 为接线柱,共有4个量程。下列说法正确的是 ( )  　      A.图甲是电压表的接线柱面板图 B.若图乙中Rg为100 Ω,则量程4是量程3的5倍 C.若图甲中量程1为0.6 A,则量程2为2 A D.使用图甲中①和③两个接线柱进行测量时发现测量值偏小,可以在这两个接线柱间 并联一个大电阻进行调节 　    B　     返回目录 解析　题图甲中小量程电流表与电阻并联,是电流表的接线柱面板图,A错误。题图乙 中小量程电流表与电阻串联,是电压表的接线柱面板图,量程3的量程为U3=Ig(100 Ω+ 2 900 Ω)=3 000Ig(V),量程4的量程为U4=Ig(100 Ω+2 900 Ω+12 000 Ω)=15 000Ig(V),所以量程 4是量程3的5倍,B正确。若题图甲中量程1为0.6 A,则I1=Ig+ =0.6 A,量程2 为I2=Ig+ ,联立解得I2=3 A,C错误。使用图甲中①和③两个接线柱 进行测量时发现测量值偏小,可以在这两个接线柱间串联一个小电阻进行调节,D错 误。 返回目录 11.★★★(2025届北京房山期末)对于同一物理问题,常常可以从宏观与微观两个不同 角度进行研究,找出其内在联系,从而更加深刻地理解其物理本质。一段长为l、电阻率 为ρ、横截面积为S的细金属直导线,单位体积内有n个自由电子,电子电荷量为e、质量 为m。经典物理学认为,金属的电阻源于定向移动的自由电子与金属离子(即金属原子 失去电子后的剩余部分)的碰撞,该碰撞过程将对电子的定向移动形成一定的阻碍作 用,该作用可等效为施加在电子上的一个沿导线的平均阻力。若电子受到的平均阻力 大小与电子定向移动的平均速率成正比,比例系数为k。下列说法正确的是( ) A.比例系数k=ne2ρ B.比例系数k的单位为 kg·s      　    A     C.当该导线通有恒定的电流I时,导线中自由电子定向移动的平均速率v=  D.当该导线通有恒定的电流I时,导线中自由电子受到的平均阻力大小为f=  返回目录 解析　根据f=kv可知比例系数k的单位为 = = ,B错误。当该导线通有恒 定的电流I时,一小段时间Δt内,流过导线横截面的电子个数为N=nSvΔt,电荷量为Q=Ne= neSvΔt,根据电流的定义式有I= =neSv,解得v= ,C错误。金属直导线长度为l,电子定 向移动时满足电场力与阻力相等,则f=kv=eE= e,U=IR=neSv·ρ =neρvl,联立解得f=ne2ρ v,即k=ne2ρ,又v= ,则f= ,A正确,D错误。 返回目录 $