第三章 恒定电流（单元分层自测·能力提高卷）物理粤教版必修第三册

**基本信息** 本卷为高二物理必修三第三章（恒定电流）单元自测卷，聚焦伏安特性、电阻定律、电路实验等核心知识，通过选择、实验、计算三题型，融合科学探究与模型建构，适配单元复习巩固与能力提升。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|10/46|伏安特性曲线分析（题1）、电阻定律应用（题2）、电表改装（题4、7）|结合图像分析（题1、5），动态电路推理（题10）| |实验题|2/14|电阻测量电路设计（题11）、电阻率测量（题12含仪器读数）|注重实验方案优化与误差分析，体现科学探究| |计算题|3/40|电表量程计算（题13）、电路与电容器综合（题14）、超导电流模型（题15）|融合物理观念与科学思维，强调模型建构与推理论证|

2026-2027学年高二年级必修三物理单元自测 第三章·提高通关 一、选择题：本题共10小题，共46分，在每小题给出的四个选项中，1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分，8~10题有多项符合题目要求，全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错或不答得0分。 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D B B C C B B BC AC AD 二、实验题：本题共2小题，共14分。 11．(1) （1分） （1分） （1分） (2) （1分） （2分） 12．(1) 1.840 （2分） 4.240（2分） (2)630 （1分） (3) （1分） (4)（2分） 三、计算题：本题共4小题，共40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 13．（10分）（1）接AC时为0.1A量程，则（3分） 解得  R2=9Ω（2分） （2）接AB时（3分） 解得 I2=1A（2分） 14．（14分）（1）带电小球受电场力和重力作用，恰好沿直线运动，有（1分） 其中， 解得（1分） 由 解得（1分） （2）依题意，有（1分） 得 依题意可知，在电容器中，小球恰好在极板右侧边缘沿水平方向离开电容器 如图所示，此时小球在竖直方向的速度减为零 由（1分） 有（1分） 其中（1分） 由上问可知，小球带正电 板间电压与电容器间电压大小相同 有（1分） （1分） 得（1分） 解得（1分） （3）在电容器中，水平方向有（1分） 由（1分） 有 则 解得（1分） 15．（16分）（1）时间内通过截面S的超导电子数目为 （2分） 根据电流的定义 （2分） 解得 （1分） （2）①由及可得 （2分） ②根据欧姆定律，设导体长度为L，根据电阻定律 （1分） 并结合 （1分） 可得 （2分） ③不存在，超导电流稳定即 （2分） 由①可知E＝0（1分） 进而由②可得（1分） 即不存在正常电流。（1分） 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司1 / 16 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026-2027学年高二年级必修三物理单元自测 第三章·提高通关 建议用时：75分钟，满分：100分 第Ⅰ卷 选择题 一．选择题（本题共10小题，共46分，在每小题给出的四个选项中，1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分，8~10题有多项符合题目要求，全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错或不答得0分。） 1．如图所示为元件甲和乙的伏安特性曲线，两图线交于点，点坐标为。下列说法正确的是（   ） A．甲为非线型元件 B．元件乙的电阻随电压的增大而减小 C．当元件两端电压为时，甲消耗的电功率比乙的小 D．若将甲、乙元件并联在电压为的理想电源中，则通过干路某一横截面的电荷量为 【答案】D 【详解】A．I-U图像的斜率表示电阻的倒数，元件甲的电阻恒定，则为线性元件，故A错误； B．I-U图像的斜率表示电阻的倒数，则元件乙的电阻随电压的增大而增大，故B错误； C．当元件两端电压为时，两者电流相同，根据P=UI，甲消耗的电功率与乙相同，故C错误； D．将甲、乙两元件并联接到5V的电源两端时，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以两元件两端的电压均为5V，由图像可知通过两元件的电流分别为I乙=1.0A，I甲=0.625A，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以总电流I=1.625A，根据电荷量定义可知，通过干路某一横截面的电荷量为，故D正确。 故选D。 2．小明在一根细橡胶管中灌满食盐水，两端用粗铜丝塞住管口，形成一段封闭的盐水柱。他将此盐水柱接到电源两端，电源电动势和内阻恒定。握住盐水柱两端将它水平均匀拉伸到原长的1.2倍，若忽略温度对电阻率的影响，则此盐水柱（    ） A．通过的电流增大 B．两端的电压增大 C．阻值增大为原来的1.2倍 D．电功率增大为原来的1.44倍 【答案】B 【详解】ABC．根据电阻定律： 可知，长度变为原来的倍，横截面积变为原来的倍，所以电阻变为原来的倍；根据闭合电路欧姆定律： 可知总电阻增大，干路电流减小，路端电压即盐水柱两端电压增大，故AC错误，B正确； D．电功率的表达式： 电流变化倍数无法计算，所以电功率变化倍数无法计算，故D错误。 故选B． 3．甲、乙两电路图分别是滑动变阻器的两种连接方式。下列说法正确的是（　　）    A．乙图电路中的滑动变阻器采用“一上一下”的连接方式 B．在闭合开关前，甲、乙两图中滑片P都应置于b端 C．阻值远远大于滑动变阻器阻值时，选择甲图电路连接 D．甲、乙两图中待测电阻两端的电压都可以调到零 【答案】B 【详解】A．乙图电路中的滑动变阻器电阻全部连入电路，采用并联分压接法，没有采用“一上一下”的连接方式，故A错误； B．在闭合开关前，为了保护电路，要保证两端的电压最小，即甲图中滑动变阻器连入电路的阻值应该最大，乙图中与滑动变阻器部分并联，所以甲、乙两图中滑片P都应置于b端，故B正确； C．当阻值远远大于滑动变阻器阻值时，如果选择甲图电路连接，则通过待测电阻的电流变化很小，所以应选择分压式电路，即选择乙图电路，故C错误； D．甲图电路为限流式电路，滑片滑到b端时，加在两端的电压最低但达不到零，故D错误。 故选B。 4．如图所示是有两个量程的电表的原理图，测量时分别接入“A、B”或“A、C”，下列说法正确的是（　　） A．此为电流表，接“A、B”时量程更大 B．此为电压表，接“A、B”时量程更大 C．若被短路，接“A、B”时电表测量值仍正确 D．若被短路，接“A、C”时电表测量值仍正确 【答案】C 【详解】A．电流表的原理是表头与电阻并联（并联电阻起分流作用），而图中是表头与电阻串联，所以这不是电流表，是电压表，故A错误； B．当接入“A、B”时，串联的电阻是；接入“、”时，串联的电阻是。根据串联分压，串联的电阻越大，电压表的量程越大。所以接入“、”时量程更大，故B错误； C．若被短路，接入“、”时，未被使用，所以测量值正确，故C正确； D．若被短路，接入“、”时，表头与串联，在被测电压不变的情况下，电流 可见电流发生变化，指针指示的电压值变化，所以电表测量值不正确，故D错误。 故选C。 5．小灯泡通电后其电流I随所加电压U变化的图线如图所示，P为图线上一点，PN为图线在P点的切线，PQ为U轴的垂线，PM为I轴的垂线，则下列说法中错误的是（　　）    A．随着所加电压的增大，小灯泡的电阻增大 B．对应P点，小灯泡的电阻为 C．对应P点，小灯泡的电阻为 D．对应P点，小灯泡的功率等于图中矩形PQOM所围的面积 【答案】C 【详解】A．图线上的点与坐标原点的连线的斜率倒数表示小灯泡的电阻，由题图可知，U越大，图线上的点与坐标原点的连线的斜率倒数不断增大，则小灯泡的电阻增大，故A正确，不符合题意； BC．对应P点，小灯泡的电阻为，故B正确，不符合题意，C错误，符合题意； D．对应P点，小灯泡的功率，与题图中PQOM所围的面积相等，故D正确，不符合题意。 故选C。 6．两条完全相同的均匀电阻丝、，现把电阻丝均匀拉长到原来的倍记为，将电阻丝、并联接入电路，电阻丝、中的自由电荷定向移动的平均速率之比为（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】设初始时电阻丝和的电阻均为。将均匀拉长到原长的2倍后，体积不变，横截面积变为原来的 根据电阻定律可得电阻变为 的电阻不变，则 将电阻丝、并联接入电路，电压相同，设为U，根据欧姆定律可得， 所以 根据电流微观表达式 其中为单位体积内自由电荷数，q为自由电荷的电荷量，为横截面积。其中 所以电阻丝、中的自由电荷定向移动的平均速率之比为 故选B。 7．有一块小量程电流表，满偏电流为50μA，内阻为800Ω。现要将它改装成0~1mA、0~10mA的两量程电流表，某同学分别设计两种电路图，乙图中接线柱对应的量程已知。则（　　） A．甲图连接接线柱1时对应的是量程0~1mA B．乙图中的电阻约为4Ω C．若采用甲图，运输过程防止表针晃动厉害，可以将接线柱连接起来，甲图开关拨1效果更好 D．若采用乙图，运输过程防止表针晃动厉害，可以将接线柱连接起来，乙图开关拨3效果更好 【答案】B 【详解】A．甲图连接接线柱1时，与电流表并联的部分电阻小，则量程大为0~10mA。故A错误； B．乙图中的电阻 故B正确； CD．运输过程防止表针晃动厉害，电流表中指针所对应的线圈受到的感应电流的安培力应该大些，效果更好。晃动幅度一样的情况下，感应电动势一样。根据公式 可知，总电阻越小，安培力越大。因此图甲开关拨2时，两电阻被短路，此时总电阻最小。而图乙，不管开关拨至3或4，电阻都被短路，不影响总电阻的最小值。故CD错误。 故选B。 8．如图甲所示为一测量电解液电阻率的玻璃容器，P、Q为电极，设，，，当里面注满某种电解液，且P、Q加上电压后，其图线如图乙所示，当时，下列说法正确的是（    ） A．电解液的电阻为 B．电解液的电阻为 C．电阻率是 D．电阻率是 【答案】BC 【详解】AB．根据欧姆定律 结合乙图可知，U-I图像中图线上某点与原点连线的切线斜率表示电阻，即 故A错误，B正确； CD．由电阻定律 解得 故C正确，D错误。 故选BC。 9．如图所示为某实验小组设计的两个量程的电流表，已知表头的满偏电流为，定值电阻的阻值均等于表头的内阻。当使用1和2两个端点时，电流表的量程为，当使用1和3两个端点时，电流表的量程为。下列说法正确的是（　　） A． B． C．若仅使阻值变小，则和均变大 D．若仅使阻值变小，则和均变大 【答案】AC 【详解】A．因，则使用1和3两个端点时，电流表的量程为，A正确； B．使用1和2两个端点时，电流表的量程为，B错误； CD．根据， 可知，若仅使阻值变小，则和均变大；若仅使阻值变小，则变小，变大，C正确，D错误。 故选AC。 10．如图所示的电路中，电源电动势为E，内阻为r，定值电阻R1，闭合开关S，变阻器R的滑片P由ab中点向b端缓慢移动，理想电表A1、A2、V1、V2示数分别为I1、I2、U1、U2，示数变化的大小分别为、、、，下列说法正确的是（　　） A．I1和I2均变大 B．U1和U2均变小 C．， D．减小，不变，不变 【答案】AD 【详解】ABC．变阻器R的滑片P由ab中点向b端缓慢移动，与并联电阻变小，总电阻变小，干路电流变大，路端电压变小； 由欧姆定律变大，由串并联知识有，可得变小； 因， 因，，与大小关系未知，故无法比较和的大小； 变阻器R的滑片P由ab中点向b端缓慢移动，变大，变小； 又，可得变大； 有，所以，故A正确，BC错误； D．变小，变大，所以减小； ，为定值电阻故不变； 因，所以不变，故D正确。 故选AD。 第Ⅱ卷 非选择题 二、实验题：本题共2小题，共14分。 11．（6分）某兴趣小组设计测量电阻阻值的实验方案。可用器材有：电池（电动势）两节，电压表（量程，内阻约），电流表（量程，内阻约），滑动变阻器（最大阻值），待测电阻，开关，单刀双掷开关，导线若干。 (1)首先设计如上图所示的电路。 ①要求用选择电流表内、外接电路，请在图1中补充连线将的c、d端接入电路____； ②闭合前，滑动变阻器的滑片P应置于___端（填“a”或“b”）； ③闭合后，将分别接c和d端，观察到这两种情况下电压表的示数有变化、电流表的示数基本不变，因此测量电阻时应该接______端（填“c”或“d”）。 (2)为了消除上述实验中电表引入的误差、该小组又设计了如图所示的电路。 ①请在上图中补充连线将电压表接入电路______； ②闭合，将分别接c和d端时，电压表、电流表的读数分别为、和、。则待测电阻阻值_______（用、、和表示）。 【答案】(1) (2) 【详解】（1）[1]实物连接图如图所示， [2]闭合前，根据滑动变阻器的限流式接法，滑片P应置于端，连入电路中的阻值最大，保护电路的安全。 [3]闭合后，将分别接c和d端，观察到这两种情况下电压表的示数有变化、电流表的示数基本不变，说明电流表分压明显，为减小实验误差，应采用电流表外接法，因此测量电阻时应该接c端。 （2）[1]实物连接图如图所示， [2]根据电路分析，当闭合，将接c端时，电压表、电流表的读数分别为、， 则 将接d端时，电压表、电流表的读数分别为、，则 那么待测电阻阻值。 12．（8分）某物理兴趣小组要精密测量一金属丝的电阻率。 (1)用螺旋测微器测其直径，如图a所示，为______mm，用游标卡尺测其长度，如图b所示，为______cm。 (2)实验中发现电压表的量程无法满足实验要求，某同学将量程为4mA、内阻为的灵敏电流计G与阻值为的定值电阻串联后，改装成量程为3V的电压表，则_______。 (3)为了尽可能准确测量其电阻，使金属丝两端的电压可从零开始调节，请完成实物图的连线______（图中所示电压表为已经改装之后的电压表）。 (4)若通过多次测量得到的电阻的伏安特性曲线（纵坐标I-横坐标U）为过原点的直线，其直线的斜率为k，d表示电阻丝的直径，L表示电阻丝的长度，其电阻率的表达式为______。 【答案】(1) 1.840 4.240 (2)630 (3) (4) 【详解】（1）[1]螺旋侧微仪的读数方法为固定刻度读数+可动刻度读数（需估读）。所以直径 [2]游标卡尺的读数方法为主尺读数+游标读数（不需要估读）。所以长度 （2）根据题意，当电表满偏时，电流为4mA，电压为3V，根据欧姆定律， （3）金属丝两端的电压可从零开始调节，需使用分压接法。由于改装电压表电阻已知，可以精确计算电压表分流，故使用外接法。如图所示 （4）伏安特性曲线的斜率为导体电阻的倒数，根据电阻定律有 整理得 三、计算题：本题共3小题，共40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 13．（10分）如图所示是有两个量程的电流表，已知表头的内阻为90Ω，满偏电流是10mA，R1=1Ω。当使用A、C两个端点时，量程为0~0.1A，求： (1)R2的阻值； (2)使用A、B两个端点时的量程。 【答案】(1)R2=9Ω (2)1A 【详解】（1）接AC时为0.1A量程，则 解得  R2=9Ω （2）接AB时 解得 I2=1A 14．（14分）如图电路中定值电阻阻值为，平行板电容器，两板水平放置，板间距离为，板长为。闭合开关，调节滑动变阻器滑片至合适位置，质量为、电荷量为的带电小球以大小为（未知）的初速度，由电容器极板左侧边缘进入电容器，恰好沿直线运动，并在极板右侧边缘点离开电容器，同时进入电容器，板间距为，板间电压与电容器间电压大小相同，其中极板带正电，极板带负电，点为板中线的左端点。小球恰好在极板右侧边缘沿水平方向离开电容器。不考虑两电容器的相互影响，忽略边缘效应，小球视为质点，重力加速度为。求： (1)电容器间的电压大小及流过的电流； (2)小球的初速度； (3)极板的长度。 【答案】(1)， (2) (3) 【详解】（1）带电小球受电场力和重力作用，恰好沿直线运动，有 其中， 解得 由 解得 （2）依题意，有 得 依题意可知，在电容器中，小球恰好在极板右侧边缘沿水平方向离开电容器 如图所示，此时小球在竖直方向的速度减为零 由 有 其中 由上问可知，小球带正电 板间电压与电容器间电压大小相同 有 得 解得 （3）在电容器中，水平方向有 由 有 则 解得 15.（16分）为解释低温超导现象，1934年高特和卡西米尔提出了二流体模型。该模型认为，当温度降低至临界温度以下时，正常电子将有一部分“凝聚”为超导电子。正常电子在金属内定向移动时会与晶格发生碰撞，形成宏观上的电阻；而超导电子则与之不同，可以在晶格中自由穿行而不受阻力作用，表现为理想的导电性。 设一段横截面积为S的超导体中，超导电子的数密度为，质量为，所带电荷量为，定向移动速度为。 （1）根据电流的定义求超导电子所形成的超导电流； （2）假设超导体内存在电场强度为E的电场。 ①求超导电流随时间的变化率与E之间的关系； ②对于正常电子形成的电流I，根据欧姆定律证明，其中ρ为对应于正常电流的电阻率； ③请根据以上结论判断，在超导电流稳定的情况下超导体内是否会存在正常电流，并说明理由。 【答案】（1）；（2）①，②见解析，③不存在，见解析 【详解】（1）时间内通过截面S的超导电子数目为 根据电流的定义 解得 （2）①由及可得 ②根据欧姆定律，设导体长度为L，根据电阻定律 并结合 可得 ③不存在，超导电流稳定即 由①可知 E＝0 进而由②可得 即不存在正常电流。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司1 / 16 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… ………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… 此卷只装订不密封 ………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… ………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… … 学校：______________姓名：_____________班级：_______________考号：______________________ 2026-2027学年高二年级必修三物理单元自测 第三章·提高通关 建议用时：75分钟，满分：100分 第Ⅰ卷 选择题 一．选择题（本题共10小题，共46分，在每小题给出的四个选项中，1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分，8~10题有多项符合题目要求，全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错或不答得0分。） 1．如图所示为元件甲和乙的伏安特性曲线，两图线交于点，点坐标为。下列说法正确的是（   ） A．甲为非线型元件 B．元件乙的电阻随电压的增大而减小 C．当元件两端电压为时，甲消耗的电功率比乙的小 D．若将甲、乙元件并联在电压为的理想电源中，则通过干路某一横截面的电荷量为 2．小明在一根细橡胶管中灌满食盐水，两端用粗铜丝塞住管口，形成一段封闭的盐水柱。他将此盐水柱接到电源两端，电源电动势和内阻恒定。握住盐水柱两端将它水平均匀拉伸到原长的1.2倍，若忽略温度对电阻率的影响，则此盐水柱（    ） A．通过的电流增大 B．两端的电压增大 C．阻值增大为原来的1.2倍 D．电功率增大为原来的1.44倍 3．甲、乙两电路图分别是滑动变阻器的两种连接方式。下列说法正确的是（　　）    A．乙图电路中的滑动变阻器采用“一上一下”的连接方式 B．在闭合开关前，甲、乙两图中滑片P都应置于b端 C．阻值远远大于滑动变阻器阻值时，选择甲图电路连接 D．甲、乙两图中待测电阻两端的电压都可以调到零 4．如图所示是有两个量程的电表的原理图，测量时分别接入“A、B”或“A、C”，下列说法正确的是（　　） A．此为电流表，接“A、B”时量程更大 B．此为电压表，接“A、B”时量程更大 C．若被短路，接“A、B”时电表测量值仍正确 D．若被短路，接“A、C”时电表测量值仍正确 5．小灯泡通电后其电流I随所加电压U变化的图线如图所示，P为图线上一点，PN为图线在P点的切线，PQ为U轴的垂线，PM为I轴的垂线，则下列说法中错误的是（　　）    A．随着所加电压的增大，小灯泡的电阻增大 B．对应P点，小灯泡的电阻为 C．对应P点，小灯泡的电阻为 D．对应P点，小灯泡的功率等于图中矩形PQOM所围的面积 6．两条完全相同的均匀电阻丝、，现把电阻丝均匀拉长到原来的倍记为，将电阻丝、并联接入电路，电阻丝、中的自由电荷定向移动的平均速率之比为（　　） A． B． C． D． 7．有一块小量程电流表，满偏电流为50μA，内阻为800Ω。现要将它改装成0~1mA、0~10mA的两量程电流表，某同学分别设计两种电路图，乙图中接线柱对应的量程已知。则（　　） A．甲图连接接线柱1时对应的是量程0~1mA B．乙图中的电阻约为4Ω C．若采用甲图，运输过程防止表针晃动厉害，可以将接线柱连接起来，甲图开关拨1效果更好 D．若采用乙图，运输过程防止表针晃动厉害，可以将接线柱连接起来，乙图开关拨3效果更好 8．如图甲所示为一测量电解液电阻率的玻璃容器，P、Q为电极，设，，，当里面注满某种电解液，且P、Q加上电压后，其图线如图乙所示，当时，下列说法正确的是（    ） A．电解液的电阻为 B．电解液的电阻为 C．电阻率是 D．电阻率是 9．如图所示为某实验小组设计的两个量程的电流表，已知表头的满偏电流为，定值电阻的阻值均等于表头的内阻。当使用1和2两个端点时，电流表的量程为，当使用1和3两个端点时，电流表的量程为。下列说法正确的是（　　） A． B． C．若仅使阻值变小，则和均变大 D．若仅使阻值变小，则和均变大 10．如图所示的电路中，电源电动势为E，内阻为r，定值电阻R1，闭合开关S，变阻器R的滑片P由ab中点向b端缓慢移动，理想电表A1、A2、V1、V2示数分别为I1、I2、U1、U2，示数变化的大小分别为、、、，下列说法正确的是（　　） A．I1和I2均变大 B．U1和U2均变小 C．， D．减小，不变，不变 第Ⅱ卷 非选择题 二、实验题：本题共2小题，共14分。 11．（6分）某兴趣小组设计测量电阻阻值的实验方案。可用器材有：电池（电动势）两节，电压表（量程，内阻约），电流表（量程，内阻约），滑动变阻器（最大阻值），待测电阻，开关，单刀双掷开关，导线若干。 (1)首先设计如上图所示的电路。 ①要求用选择电流表内、外接电路，请在图1中补充连线将的c、d端接入电路____； ②闭合前，滑动变阻器的滑片P应置于___端（填“a”或“b”）； ③闭合后，将分别接c和d端，观察到这两种情况下电压表的示数有变化、电流表的示数基本不变，因此测量电阻时应该接______端（填“c”或“d”）。 (2)为了消除上述实验中电表引入的误差、该小组又设计了如图所示的电路。 ①请在上图中补充连线将电压表接入电路______； ②闭合，将分别接c和d端时，电压表、电流表的读数分别为、和、。则待测电阻阻值_______（用、、和表示）。 12．（8分）某物理兴趣小组要精密测量一金属丝的电阻率。 (1)用螺旋测微器测其直径，如图a所示，为______mm，用游标卡尺测其长度，如图b所示，为______cm。 (2)实验中发现电压表的量程无法满足实验要求，某同学将量程为4mA、内阻为的灵敏电流计G与阻值为的定值电阻串联后，改装成量程为3V的电压表，则_______。 (3)为了尽可能准确测量其电阻，使金属丝两端的电压可从零开始调节，请完成实物图的连线______（图中所示电压表为已经改装之后的电压表）。 (4)若通过多次测量得到的电阻的伏安特性曲线（纵坐标I-横坐标U）为过原点的直线，其直线的斜率为k，d表示电阻丝的直径，L表示电阻丝的长度，其电阻率的表达式为______。 三、计算题：本题共3小题，共40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 13．（10分）如图所示是有两个量程的电流表，已知表头的内阻为90Ω，满偏电流是10mA，R1=1Ω。当使用A、C两个端点时，量程为0~0.1A，求： (1)R2的阻值； (2)使用A、B两个端点时的量程。 14．（14分）如图电路中定值电阻阻值为，平行板电容器，两板水平放置，板间距离为，板长为。闭合开关，调节滑动变阻器滑片至合适位置，质量为、电荷量为的带电小球以大小为（未知）的初速度，由电容器极板左侧边缘进入电容器，恰好沿直线运动，并在极板右侧边缘点离开电容器，同时进入电容器，板间距为，板间电压与电容器间电压大小相同，其中极板带正电，极板带负电，点为板中线的左端点。小球恰好在极板右侧边缘沿水平方向离开电容器。不考虑两电容器的相互影响，忽略边缘效应，小球视为质点，重力加速度为。求： (1)电容器间的电压大小及流过的电流； (2)小球的初速度； (3)极板的长度。 15.（16分）为解释低温超导现象，1934年高特和卡西米尔提出了二流体模型。该模型认为，当温度降低至临界温度以下时，正常电子将有一部分“凝聚”为超导电子。正常电子在金属内定向移动时会与晶格发生碰撞，形成宏观上的电阻；而超导电子则与之不同，可以在晶格中自由穿行而不受阻力作用，表现为理想的导电性。设一段横截面积为S的超导体中，超导电子的数密度为，质量为，所带电荷量为，定向移动速度为。 （1）根据电流的定义求超导电子所形成的超导电流； （2）假设超导体内存在电场强度为E的电场。 ①求超导电流随时间的变化率与E之间的关系； ②对于正常电子形成的电流I，根据欧姆定律证明，其中ρ为对应于正常电流的电阻率； ③请根据以上结论判断，在超导电流稳定的情况下超导体内是否会存在正常电流，并说明理由。 试题 第3页（共8页） 试题 第4页（共8页） 试题 第1页（共8页） 试题 第2页（共8页） 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026-2027学年高二年级必修三物理单元自测 第三章·提高通关 建议用时：75分钟，满分：100分 第Ⅰ卷 选择题 一．选择题（本题共10小题，共46分，在每小题给出的四个选项中，1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分，8~10题有多项符合题目要求，全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错或不答得0分。） 1．如图所示为元件甲和乙的伏安特性曲线，两图线交于点，点坐标为。下列说法正确的是（   ） A．甲为非线型元件 B．元件乙的电阻随电压的增大而减小 C．当元件两端电压为时，甲消耗的电功率比乙的小 D．若将甲、乙元件并联在电压为的理想电源中，则通过干路某一横截面的电荷量为 2．小明在一根细橡胶管中灌满食盐水，两端用粗铜丝塞住管口，形成一段封闭的盐水柱。他将此盐水柱接到电源两端，电源电动势和内阻恒定。握住盐水柱两端将它水平均匀拉伸到原长的1.2倍，若忽略温度对电阻率的影响，则此盐水柱（    ） A．通过的电流增大 B．两端的电压增大 C．阻值增大为原来的1.2倍 D．电功率增大为原来的1.44倍 3．甲、乙两电路图分别是滑动变阻器的两种连接方式。下列说法正确的是（　　）    A．乙图电路中的滑动变阻器采用“一上一下”的连接方式 B．在闭合开关前，甲、乙两图中滑片P都应置于b端 C．阻值远远大于滑动变阻器阻值时，选择甲图电路连接 D．甲、乙两图中待测电阻两端的电压都可以调到零 4．如图所示是有两个量程的电表的原理图，测量时分别接入“A、B”或“A、C”，下列说法正确的是（　　） A．此为电流表，接“A、B”时量程更大 B．此为电压表，接“A、B”时量程更大 C．若被短路，接“A、B”时电表测量值仍正确 D．若被短路，接“A、C”时电表测量值仍正确 5．小灯泡通电后其电流I随所加电压U变化的图线如图所示，P为图线上一点，PN为图线在P点的切线，PQ为U轴的垂线，PM为I轴的垂线，则下列说法中错误的是（　　）    A．随着所加电压的增大，小灯泡的电阻增大 B．对应P点，小灯泡的电阻为 C．对应P点，小灯泡的电阻为 D．对应P点，小灯泡的功率等于图中矩形PQOM所围的面积 6．两条完全相同的均匀电阻丝、，现把电阻丝均匀拉长到原来的倍记为，将电阻丝、并联接入电路，电阻丝、中的自由电荷定向移动的平均速率之比为（　　） A． B． C． D． 7．有一块小量程电流表，满偏电流为50μA，内阻为800Ω。现要将它改装成0~1mA、0~10mA的两量程电流表，某同学分别设计两种电路图，乙图中接线柱对应的量程已知。则（　　） A．甲图连接接线柱1时对应的是量程0~1mA B．乙图中的电阻约为4Ω C．若采用甲图，运输过程防止表针晃动厉害，可以将接线柱连接起来，甲图开关拨1效果更好 D．若采用乙图，运输过程防止表针晃动厉害，可以将接线柱连接起来，乙图开关拨3效果更好 8．如图甲所示为一测量电解液电阻率的玻璃容器，P、Q为电极，设，，，当里面注满某种电解液，且P、Q加上电压后，其图线如图乙所示，当时，下列说法正确的是（    ） A．电解液的电阻为 B．电解液的电阻为 C．电阻率是 D．电阻率是 9．如图所示为某实验小组设计的两个量程的电流表，已知表头的满偏电流为，定值电阻的阻值均等于表头的内阻。当使用1和2两个端点时，电流表的量程为，当使用1和3两个端点时，电流表的量程为。下列说法正确的是（　　） A． B． C．若仅使阻值变小，则和均变大 D．若仅使阻值变小，则和均变大 10．如图所示的电路中，电源电动势为E，内阻为r，定值电阻R1，闭合开关S，变阻器R的滑片P由ab中点向b端缓慢移动，理想电表A1、A2、V1、V2示数分别为I1、I2、U1、U2，示数变化的大小分别为、、、，下列说法正确的是（　　） A．I1和I2均变大 B．U1和U2均变小 C．， D．减小，不变，不变 第Ⅱ卷 非选择题 二、实验题：本题共2小题，共14分。 11．（6分）某兴趣小组设计测量电阻阻值的实验方案。可用器材有：电池（电动势）两节，电压表（量程，内阻约），电流表（量程，内阻约），滑动变阻器（最大阻值），待测电阻，开关，单刀双掷开关，导线若干。 (1)首先设计如上图所示的电路。 ①要求用选择电流表内、外接电路，请在图1中补充连线将的c、d端接入电路____； ②闭合前，滑动变阻器的滑片P应置于___端（填“a”或“b”）； ③闭合后，将分别接c和d端，观察到这两种情况下电压表的示数有变化、电流表的示数基本不变，因此测量电阻时应该接______端（填“c”或“d”）。 (2)为了消除上述实验中电表引入的误差、该小组又设计了如图所示的电路。 ①请在上图中补充连线将电压表接入电路______； ②闭合，将分别接c和d端时，电压表、电流表的读数分别为、和、。则待测电阻阻值_______（用、、和表示）。 12．（8分）某物理兴趣小组要精密测量一金属丝的电阻率。 (1)用螺旋测微器测其直径，如图a所示，为______mm，用游标卡尺测其长度，如图b所示，为______cm。 (2)实验中发现电压表的量程无法满足实验要求，某同学将量程为4mA、内阻为的灵敏电流计G与阻值为的定值电阻串联后，改装成量程为3V的电压表，则_______。 (3)为了尽可能准确测量其电阻，使金属丝两端的电压可从零开始调节，请完成实物图的连线______（图中所示电压表为已经改装之后的电压表）。 (4)若通过多次测量得到的电阻的伏安特性曲线（纵坐标I-横坐标U）为过原点的直线，其直线的斜率为k，d表示电阻丝的直径，L表示电阻丝的长度，其电阻率的表达式为______。 三、计算题：本题共3小题，共40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 13．（10分）如图所示是有两个量程的电流表，已知表头的内阻为90Ω，满偏电流是10mA，R1=1Ω。当使用A、C两个端点时，量程为0~0.1A，求： (1)R2的阻值； (2)使用A、B两个端点时的量程。 14.（14分）如图电路中定值电阻阻值为，平行板电容器，两板水平放置，板间距离为，板长为。闭合开关，调节滑动变阻器滑片至合适位置，质量为、电荷量为的带电小球以大小为（未知）的初速度，由电容器极板左侧边缘进入电容器，恰好沿直线运动，并在极板右侧边缘点离开电容器，同时进入电容器，板间距为，板间电压与电容器间电压大小相同，其中极板带正电，极板带负电，点为板中线的左端点。小球恰好在极板右侧边缘沿水平方向离开电容器。不考虑两电容器的相互影响，忽略边缘效应，小球视为质点，重力加速度为。求： (1)电容器间的电压大小及流过的电流； (2)小球的初速度； (3)极板的长度。 15.（16分）为解释低温超导现象，1934年高特和卡西米尔提出了二流体模型。该模型认为，当温度降低至临界温度以下时，正常电子将有一部分“凝聚”为超导电子。正常电子在金属内定向移动时会与晶格发生碰撞，形成宏观上的电阻；而超导电子则与之不同，可以在晶格中自由穿行而不受阻力作用，表现为理想的导电性。设一段横截面积为S的超导体中，超导电子的数密度为，质量为，所带电荷量为，定向移动速度为。 （1）根据电流的定义求超导电子所形成的超导电流； （2）假设超导体内存在电场强度为E的电场。 ①求超导电流随时间的变化率与E之间的关系； ②对于正常电子形成的电流I，根据欧姆定律证明，其中ρ为对应于正常电流的电阻率； ③请根据以上结论判断，在超导电流稳定的情况下超导体内是否会存在正常电流，并说明理由。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 1 / 9 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $