第十一章 电路及其应用 单元测试卷 -2026-2027学年高二上学期物理人教版必修第三册

**基本信息** 高中物理“电路及其应用”单元模拟测试卷，通过选择、非选择题型，融合物理观念、科学思维与科学探究，适配单元复习，覆盖电路核心知识与实验能力。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单项选择题|10/50|电阻定律、电流计算、电路故障分析、伏安特性曲线|结合河流水质调查（第2题）、电子式互感器（第6题）等真实情境，考查科学推理与模型建构| |非选择题|4/50|电阻率测量、电表改装、电路综合计算|实验题（第11、12题）注重器材选择与误差分析，综合题（第14题）融合力学与电路，体现科学探究与问题解决能力|

第十一章 电路及其应用 单元模拟测试卷 （全卷满分100分 考试用时75分钟） 一、单项选择题 (本题共 10 小题，每小题 5 分，共 50 分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的) 1.根据，下列判断正确的是（ ） A. 导体两端的电压越大，导体的电阻越大 B. 电解质溶液短时间内导电的(UI)图线是一条倾斜直线 C. 电流经过电阻时，沿电流方向电势要升高 D. 加在气体两端的电压与通过的电流的比值是一个常数 2.某兴趣小组调查一条河流的水质情况，通过计算结果表明，被污染的河里一分钟内有相当于6C的正离子和9C的负离子向下游流去，则取样时这条河流的等效电流大小和方向分别是（ ） A. 0.25A 顺流而下 B. 0.05A逆流而上 C. 0.25A逆流而上 D. 0.05A顺流而下 3.如图所示电路，灯泡L1发光，灯泡L2、L3不亮，电流表A1)有示数，电流表A2没有示数，电流表内阻不计，则出现的故障应是（只有一处有故障）（ ） A．灯泡L1断路 B．灯泡L3断路 C．灯泡L2短路 D．灯泡短路 4.灯泡灯丝的电阻随温度的升高而增大，加在灯泡两端的电压较小时，通过灯泡的电流也较小，灯丝的温度较低。加在灯泡两端的电压较大时，通过灯泡的电流也较大，灯丝的温度较高。已知一只灯泡两端的电压为1V时，通过灯泡的电流为0.5A，灯泡两端的电压为3V时，通过灯泡的电流为1A，则灯泡两端电压为2V时，通过灯泡的电流可能是（ ） A. 0.5A B. 0.6A C. 0.8A D. 1.1A 5.，，滑动变阻器总电阻为，按如图所示方式连接成电路，则下列说法正确的是（ ） A.A、B间电阻最小值为 .A、B间电阻最大值为 .A、B间电阻最小值为 .A、B间电阻最大值为 .电子式互感器是数字变电站的关键装备之一。如图所示，某电子式电压互感器探头的原理为电阻分压，a、c间的电阻是c、d间电阻的n1倍，某次测量中输出端数字电压表的示数为U，则输入端的电压为（ ） A.nU B.U/n C.(n1)U D.U/(n1) 7.在神经系统中，神经纤维分为有髓鞘和无髓鞘两大类。现代生物学认为，髓鞘是由多层类脂物质 —— 髓质累积而成的，具有很大的电阻，经实验测得髓质的电阻率。某生物体中某段髓质神经纤维可视为高、半径 8.如图甲所示，电流表与电流表内阻相同，电流表与串联，当电路两端接在电压恒定的电源上时，电流表的示数为，电流表的示数为。现将电流表改为与串联，如图乙所示，再接在该恒定电压源上，则下列说法正确的是（ ） A.示数必减小，示数必增大 B.示数必增大，示数必减小 C.示数必增大，示数必增大 D.示数必减小，示数必减小 9.四个相同的表头分别改装成两个电流表和两个电压表，电流表的量程大于的量程，电压表的量程大于的量程，把它们按如图所示接入电路，则（ ） A.的读数比的读数小 B.的读数与的读数一样大 C.指针偏转角度与指针偏转角度一样大 D.指针偏转角度比指针偏转角度小 10.如图所示是小灯泡（灯丝材料是钨）和某种热敏电阻R的伏安特性曲线，M为两曲线交点。下列说法正确的有（ ） A. 在M点状态下，小灯泡的功率大于电阻R的功率 B. 在M点状态下，小灯泡的阻值比电阻R的小 C. 曲线a是小灯泡的伏安特性曲线，曲线b是电阻R的伏安特性曲线 D. 曲线a是电阻R的伏安特性曲线，曲线b是小灯泡的伏安特性曲线 二、非选择题 (本题共 4 小题，共 50 分) 11.(10 分)某同学想设计一个测量金属棒电阻率的实验方案，实验室提供的器材有： A. 电流表(内阻，满偏电流) B. 电流表(内阻约为，量程为) C. 定值电阻 D. 滑动变阻器R(最大阻值为，允许通过的最大电流为) E. 干电池组 (电动势为，内阻约) F. 一个开关和导线若干 G. 螺旋测微器，游标卡尺 (1) 如图甲所示，用螺旋测微器测金属棒直径为____；如图乙所示，用游标卡尺测金属棒长度为____。 (2) 用多用电表粗测金属棒的阻值：当用 “” 挡时发现指针偏转角度过大，他应该换用____挡 (填 “” 或 “”)，换挡并进行一系列正确操作后，指针静止时如图丙所示，则金属棒阻值约为____。 (3) 请根据提供的器材，设计一个实验电路，要求尽可能精确测量金属棒的阻值，请在方框中画出电路图。 （4）若实验测得电流表示数为，电流表示数为，则金属棒电阻的表达式为________（用、、、表示）。 12.（12 分）要测一个待测电阻的阻值，实验室提供了如下器材： 电源E：电源提供的电压恒定为； 电流表：量程为，内阻约为； 电流表：量程为，内阻为； 滑动变阻器：最大阻值为，允许通过的最大电流为； 定值电阻；定值电阻； 开关及导线若干。 要求实验中尽可能准确测量的阻值，请回答下面问题：(1) 为了测定待测电阻上的电压，可以将电流表____（填 “” 或 “”）串联定值电阻____（填 “” 或 “”），将其改装成一个量程为的电压表。 (2) 如图 1 所示，同学们设计了测量电阻的甲、乙两种电路方案，其中用到了改装后的电压表和另一个电流表，则应选电路图____（填 “甲” 或 “乙”）。 (3) 若所选测量电路中电流表的读数为，改装后的电压表读数如图 2 所示，则电压表读数是______。根据电流表和电压表的读数，并考虑电压表内阻，则待测电阻______。 13.（13 分）如图所示为实验室常用的双量程电压表的原理图。当使用O、A两接线柱时，量程为；当使用O、B两接线柱时，量程为。已知电流计的内阻，满偏电流。求分压电阻和的阻值。 14.（15 分）［湖南师大附中 2022 高一下期末］如图所示，光滑绝缘斜面高度，斜面底端与光滑绝缘水平轨道用小圆弧连接，水平轨道边缘紧靠平行板中心轴线。正对的平行板、电阻及输出电压恒定为U的电源构成如图所示电路，平行板板长，板间距，定值电阻阻值为（未知），可以看作质点的带电小球所带电荷量、质量，从斜面顶端静止下滑，重力加速度。 (1) 若断开，小球刚好沿平行板中心轴线做直线运动，求电源的电压U。 (2) 在 (1) 的条件下，若闭合，调节滑动变阻器，使其接入电路的阻值，小球离开平行板右边缘时，速度偏转角，求电阻的阻值。 (3) 在 (1)(2) 的条件下，若闭合，调节滑动变阻器，使其接入电路的电阻，判断小球能否飞出平行板？ 答案解析 1.B【解析】导体的电阻与所加的电压无关，A 错误；欧姆定律适用于电解质溶液导电，电解质溶液短时间内电阻不变，则图线是一条倾斜直线，B 正确；由得，可知电流经过电阻时，电阻两端有电压，沿电流方向电势降低，C 错误；不适用于气态导体，D 错误。 2. B【解析】在内沿下游方向通过河流某一横截面的总电荷量为，电流大小，电流方向与负电荷运动方向相反，即逆流而上，B 正确。 3. C【解析】若灯泡断路，则电路中没有电流，电流表没有示数，故 A 错误；若灯泡断路，电流表没有示数，而灯泡仍有电流通过，则灯泡发光，故 B 错误；若灯泡短路，电流表内阻不计，灯泡和电流表被短路，此时灯泡、均不亮，电流表没有示数，有电流通过电流表，所以电流表有示数，故 C 正确；若灯泡短路，电流表内阻不计，灯泡和电流表被短路，电流表有电流通过，有示数，故 D 错误。 4. C【解析】灯泡两端的电压为时，通过灯泡的电流为，可得灯泡的电阻为，灯泡两端的电压为时，通过灯泡的电流为，可得灯泡的电阻为，灯泡两端电压为时，可得通过灯泡的最大电流，通过灯泡的最小电流 5.D【解析】设上半部分的电阻为x，则A、B间的电阻为由数学知识可知，当时，，当时，，故选 D。 6.A【解析】和串联，电流，输出端电压，输入电压，A 正确，B、C、D 错误。 7.A【解析】根据电阻定律可得，该段神经纤维的电阻为，根据欧姆定律可得，故 A 正确。 8.A【解析】由题图甲可知，流过的电流，流过的电流，则，由并联电路特点可知，题图乙所示电路总电阻变小，电路两端电压不变，由欧姆定律可知，干路电流变大，电流表A2示数变大，电流表A2两端电压变大，则并联电路电压变小，又由于电流表A1所在支路电阻变大，由欧姆定律可知，电流表A1示数变小，故 A 正确。 9.C【解析】由题图可知，两电流表并联，而将表头改装为电流表时需并联一小电阻，故实际上两表头并联，且表头内阻相同，故流过表头的电流相同，两表头指针偏转角度相同，由于电流表A1的量程大于电流表A2的量程，故A1的读数比A2的读数大，故 A 错误，C 正确；两电压表串联，而将表头改装为电压表时需串联一大电阻，实际上两表头串联，通过表头的电流相等，表头指针偏转角度相等，因电压表V1的量程大于电压表V2的量程，故V1的读数比V2的读数大，故 B、D 错误。 10.C【解析】题图中的M点，小灯泡(\text{L})和热敏电阻R的电流和电压都相等，根据欧姆定律可知，小灯泡L和热敏电阻R的阻值相等，两者功率也相等，故 A、B 错误；随着电压的增加，元件的热功率增加，温度升高，从题图可以看出，随着温度升高，曲线b对应电阻减小，曲线a对应电阻增加，小灯泡的电阻随温度的升高而增大，故曲线b是热敏电阻R的伏安特性曲线，曲线a是小灯泡(\text{L})的伏安特性曲线，故 D 错误，C 正确。 11.(1)6.123（均可）；10.230 (2)；12 (3) 见解析(4) 【解析】(1) 金属棒的直径为，长度为。(2) 用多用电表粗测金属棒的阻值，当用 “” 挡时发现指针偏转角度过大，即偏向 0 刻度线，所以要换成倍率较小的挡位，即 “” 挡，金属棒的阻值为。(3) 由于题目中没有给出电压表，显然是用电流表A1与定值电阻(R{0})串联后并联在金属棒两端，由于要精确测量金属棒的阻值，故电流表A2应选择外接法；滑动变阻器的最大阻值较小，故滑动变阻器应采用分压式接法，设计的电路如图所示。(4) 由电路连接及欧姆定律可得，金属棒的电阻为。 12.(1)；(2)甲 (3)1.20；200 【解析】(1) 将小量程的电流表改装成电压表，电流表需要知道两个参数：量程和内阻，故电流表选(\text{A}{2})；串联电阻的阻值，定值电阻应选。(2) 改装后的电压表内阻已知，则流过电压表的电流已知，故电流表应采用外接法，实验电路应选甲。(3) 电压表示数，待测电阻阻值。13.；【解析】串联分压电路的特点是电流相同，在改装的电压表中，不同量程达到满偏电压时，经过 “表头” 的电流均为满偏电流。根据串并联规律，接O、A时有，解得，接O、B时有，解得。(1)(2)(3) 恰好从平行板边缘飞出【解析】(1) 当S断开时，两极板间的电势差即为电源电压U，由平衡条件得，代入数据解得。(2) 小球下滑过程机械能守恒，由机械能守恒定律得 ，代入数据解得。 当闭合时，带电小球在平行板间做类平抛运动，水平方向，竖直方向，又，代入数据解得。 对带电小球，由牛顿第二定律得，又，解得。 当闭合、时，和串联，平行板与并联，两端的电压，根据串联分压有，联立解得。 （3）当闭合、时，根据串联分压有，解得平行板两端电压。 对带电小球，由牛顿第二定律得，又，联立并代入数据解得。 带电小球在极板间做类平抛运动，竖直方向有，解得，带电小球恰好从平行板边缘飞出。 学科网（北京）股份有限公司 $