第十一章 电路及其应用（单元自测·培优卷）物理人教版必修第三册

**基本信息** 2026-2027学年高二物理必修三第十一章《电路及其应用》培优卷，90分钟100分，覆盖电路核心知识，融合科技情境与实验探究，适配单元复习，助力物理观念与科学思维提升。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|12/48|电动势、电流、电阻定律、电路分析|结合比亚迪刀片电池等科技情境，第3题伏安特性曲线考查科学推理| |实验题|2/14|欧姆表改装、电阻测量|螺旋测微器读数与伏安法结合，第13题分层考查仪器选择与操作| |计算题|4/40|电路动态分析、仪器改装、实际应用|第18题加速度计设计体现科学探究，融合弹簧与电路知识综合应用|

2026-2027学年高二物理必修三单元自测 第十一章 电路及其应用·培优卷 （建议用时：90分钟，试卷满分：100分） 一．选择题：本题共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1~8题只有一项符合题目要求，第9~12题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分。 1．下列说法正确的是（　　） A．某电源的电动势为2.4V，意味着在1s内，该电源能把2.4J其他形式的能转化为电能 B．某电源的电动势为2.4V，当1C电荷通过电源时，该电源比电动势为1.5V的电源非静电力做的功多 C．电流既有大小，又有方向，电流是矢量 D．是电流的定义式，电流由通过导体某一横截面的电荷量及所用时间决定 2．在显像管的电子枪中，从炽热的金属丝不断放出的电子进入电压为U的加速电场，设其初速度为零，经加速后形成横截面积为S、电流为I的电子束。已知电子的电荷量为e、质量为m，则在刚射出加速电场时，一小段长为的电子束内的电子个数是（     ） A． B． C． D． 3．如图甲所示的电路中，电源电动势为3.0V，内阻不计，L1、L2、L3为3个特殊材料制成的相同规格的小灯泡，这种小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示。当开关闭合时（　　） A．L1、L2、L3的电阻都相同 B．通过L3的电流为L2的2倍 C．L1消耗的电功率为0.3W D．L3消耗的电功率为1W 4．如图所示，一块均匀的长方体金属导体，长为a，宽为b，厚为c。现分别以AB、CD方向接到同一恒定电压两端，流经导体的电流分别为I1、I2，则为（     ） A． B． C． D． 5．两个定值电阻串联后接在输出电压的直流电源上，且电源电压保持不变。把一个内阻不是远大于的电压表接在的两端（如图所示）。电压表的示数为6V，如果把此电压表改接在两端，则电压表的示数将（     ） A．等于2V B．小于2V C．大于2V、小于8V D．等于或大于8V 6．将两个相同的灵敏电流计分别改装成量程为和电压表、，改装好之后把它们接入如图所示的电路，闭合开关后下列说法正确的是（    ） A．的读数等于的读数 B．指针的偏角等于指针的偏角 C．的内阻大于的内阻 D．通过的电流小于通过的电流 7．现有4根长度和横截面积均相同的金属丝，测得每根金属丝两端的电压和通过的电流，在平面直角坐标系中描点，得到如图所示的甲、乙、丙、丁四个点．则电阻率最大的是（　　） A．甲 B．乙 C．丙 D．丁 8．电学实验中测量电阻的阻值时，电流表有两种接法，如图甲、乙所示；滑动变阻器控制电路，调节待测电阻的电压、电流时也有两种接法，如图丙、丁所示。关于电路图说法正确的是（　　） A．甲图中误差由电流表分压引起，为了减小误差，应使 B．乙图中误差由电流表分压引起，为了减小误差，应使 C．丙图中滑动变阻器属于分压接法，丁图中滑动变阻器属于限流接法 D．若，且要求的电压有较大的调节范围，则选用丁图较好 9．比亚迪第二代刀片电池于2026年3月5日正式发布，旗下某款新能源汽车采用的第二代刀片电池在常温环境下从最大电荷量的10%充到70%仅需5min，若这一阶段充电电流的平均值约为 ，则（　　） A．该阶段充入的电荷量约为 B．该阶段充入的电荷量约为 C．该电池能存储的最大电荷量约为 D．该电池能存储的最大电荷量约为 10．肉眼看到的一次闪电，其过程是很复杂的。当雷雨云移到某处时，云的中下部是强大负电荷中心，云底正下方的地面变成正电荷中心，云底会出现大气被强烈电离的一段气柱。某次闪电前云地之间的电势差约为，云地间距离约为1km；该过程云地间转移的电荷量约为6C，闪击持续时间约为。假定闪电前云地间的电场是均匀的，根据以上数据，下列判断正确的是（　　） A．闪电电流的瞬时值约为 B．被电离的气柱的阻值约为 C．闪电前云地间的电场强度约为 D．整个闪电过程电场力做的功约为 11．一个T型电路如图所示，电路中的电阻，，，另有一测试电源，电源提供的电压为，内阻忽略不计，则（　　） A．当cd端短路时，之间的等效电阻是 B．当端短路时，cd之间的等效电阻是 C．当cd两端接通测试电源时，两端的电压为 D．当两端接通测试电源时，cd两端的电压为 12．如图，某表头的改装电路如图所示，已知表头G的内阻 ，满偏电流，定值电阻 。则下列说法正确的是（　　） A．当S1 和S2 均断开时，虚线框内可等效为电压表，量程是2V B．当S1 和 S2 均断开时，虚线框内可等效为电压表，量程是10V C．当S1 和S2 均闭合时，虚线框内可等效为电流表，量程是0.1A D．当S1 和S2 均闭合时，虚线框内可等效为电流表，量程是2A 二．实验题：本大题共2小题，共14分。 13．（6分）物理兴趣小组利用所学知识自制了一个欧姆表，其内部结构如图所示，电源为一节干电池，电动势，内阻，滑动变阻器的线圈电阻为20Ω，欧姆表设计了两个挡位“×10”和“×1”，、是两只表笔。 (1)已知有以下两个毫安表可供选择，则应该选择_______（选填“A”或“B”）。 A．满偏电流为100mA，内阻为1.5Ω B．满偏电流为10mA，内阻为1.5Ω (2)是________（选填“红”或“黑”）表笔，开关S接为_________（选填“×10”和“×1”）挡。 (3)某次测量时，将开关S接处，将红黑表笔短接进行欧姆调零，此时应调节________Ω，使指针指满刻度处。 (4)定值电阻_______Ω（结果保留2位有效数字）。 (5)某次测量电阻时，将开关S接处，完成欧姆调零后，在红黑表笔间接入待测电阻时，毫安表指针指满刻度的处，则所测的电阻________Ω。 14．（8分）某中学兴趣小组的同学为了测量实验室新购进的一卷标称值为“，”（分别对应线径与长度）漆包铜丝线的实际长度，设计了如下实验： (1)用螺旋测微器测量铜丝直径，其中某次测量结果如图甲所示，其读数应为____； 粗略估算该卷铜丝的电阻大约在，为了使测量结果尽量准确，用伏安法测铜丝的电阻。从实验室找出以下供选择的器材： A．电池组（） B．开关、导线若干 C．电流表（，内阻约） D．电流表（，内阻约） E．双量程电压表（，内阻约，，内阻约） F．滑动变阻器（，允许最大电流） G．滑动变阻器（，允许最大电流） (2)为了使实验过程中器材安全，读数准确，操作方便，上述器材中，电流表应选_____；滑动变阻器应选_____（填写器材前的字母），若要求开关闭合前滑动变阻器的滑片位于最左端，则电路应选择图___。 (3)请用笔画线代替导线将图丙中的实验器材连线补充完整 (4)某次测量电流表读数，电压表读数如图丁所示，可得出该卷铜丝电阻的测量值___（结果保留两位小数） (5)若已知铜的电阻率，则可计算出该卷铜丝长度的测量值____。（结果保留两位小数） (6)对于该卷铜丝的的结果，某同学做出分析与解释是：“铜丝真实长度确实小于”，你认为除了该解释之外，以下几种说法也可能正确的是（　　） A．因为电流表外接法，的测量值比真实值偏小，导致 B．因为铜丝外包有一层绝缘漆，横截面积的测量值比真实值偏大，导致 C．因为该卷铜丝的材质不纯，真实电阻率大于，导致 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。 15．（8分）如图所示的电路中，A、B两端的电压，灯L标有“”的字样，。开关S断开时，灯L正常发光，求： (1)此时滑动变阻器的阻值； (2)若开关S闭合后，调节滑动变阻器的阻值，仍使灯L正常发光，则此时滑动变阻器的阻值又为多少？ 16．（10分）如图所示，用一个表头改装成双量程电流表和双量程电压表，其中为公共端，已知表头G满偏电流为，内阻为，电流表量程分别为和，电压表量程分别为和。 (1)若将接线柱接入电路，量程是多少？若将接线柱接入电路,量程是多少？、分别等于多少？ (2)若将接线柱 接入电路，量程是多少？若将接线柱 接入电路,量程是多少？、分别等于多少？ 17．（8分）如图所示是一款简易电子身高测量仪的设计方案。电源电压恒为，保护电阻的阻值为，ab是一只固定着的、竖直放置的电阻棒，总长为，总阻值为，其接入电路的电阻与接入电路的棒长成正比。竖直弹簧下端连接金属杆cd和（右端P是滑片）与电路接触良好，金属杆和连接线均不计电阻，MP始终水平，图中所示均为理想电表。当给身高为的同学测量身高时，电压表的示数为，求： (1)此时电流表示数。 (2)该测量仪测量身高的最小值。 18．（12分）学校科技小组设计了一个加速度计，能通过电压表的示数反映物体的加速度，如图所示。质量的滑块2可在光滑的框架1中左右平移，滑块两侧各连着一根劲度系数的弹簧3（弹簧始终处于弹性限度内），固定在滑块上的薄金属滑片4，它与一阻值均匀的长直电阻AB相接触，滑片的电阻及滑片与电阻间的摩擦忽略不计，滑片与电压表一端用导线连接。已知加速度为0时，两弹簧都处于原长，滑片恰好位于AB中点，AB全长，电源电动势（内阻忽略不计）。电压表的量程为0~3V、内阻。求： (1)为了安全，要将电压表量程改为0~12V，需给电压表串联电阻的阻值； (2)将改装好的电压表接入电路中，此加速度计的最大测量值； (3)当电压表示数为9.6V时物体的加速度。 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026-2027学年高二物理必修三单元自测 第十一章 电路及其应用·培优卷 （建议用时：90分钟，试卷满分：100分） 一．选择题：本题共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1~8题只有一项符合题目要求，第9~12题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 B B C A B B C D AD CD ACD AD 二．实验题：本大题共2小题，共14分。 13．（6分) 【答案】(1)A(1分) (2) 黑 ×10(2分) (3)13(1分) (4)0.17(1分) (5)2.25(1分) 14．（8分） 【答案】(1)0.200/0.199/0.201 (1分) (2) D F C(3分) (3) (1分) (4)5.00/4.97/4.98/4.99/5.01/5.02(1分) (5)9.24/9.18/9.19/9.20/9.21/9.22/9.23/9.25/9.26/9.27/9.28(1分) (6)A(1分) 三．计算题：本题共4小题，共38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。 15．（8分） 【答案】(1) (2) 【详解】（1）灯L正常发光时的电流(1分) 滑动变阻器两端的电压(1分) 此时滑动变阻器的阻值(1分) 解得(1分) （2）要使灯L正常发光，则通过的电流(1分) 通过滑动变阻器的电流(1分) 滑动变阻器的阻值(1分) 解得(1分) 16．（10分） 【答案】(1)，，， (2)，，， 【详解】（1）根据题干信息可知，若将接线柱AD、AE接入电路，表头先与电阻和两个电阻并联，为改装表头，该改装表头内阻为(1分)（具体证明过程见小问2解析）电路的满偏电流为I=10mA；再与其他电阻串联，为改装电压表。接AD时，改装电表只与串联，电阻较小，因此电压表量程也应较小。通过欧姆定律有(1分) 解得(1分) 同理可知接AE时，电阻较大，量程也较大，(1分) 解得(1分) （2）若将接线柱AB、AC接入电路，表头和电阻并联，为改装电流表。接AC时，并联的电阻较大，分流能力较弱，量程较小；根据欧姆定律有(1分) 整理得(1分) 接AB时，并联的分流电阻较小，分流能力强，量程较大。同理有(1分) 整理得(1分) 联立后解得，(1分) 17．（8分） 【答案】(1) (2) 【详解】（1）当电压表的示数为时，电路中的电流(2分) （2）连入电路的电阻(2分) 此时接入电路的棒长为(2分) 当滑片在最低点时对应的测量身高最小，最小值为当前身高减去当前接入的电阻棒长度，即(2分) 18．（12分） 【答案】(1) (2) (3)，方向向左 【详解】（1）电压表的满偏电流(1分) 串联电阻后满偏电流不变(1分) 联立解得(1分) （2）电压表示数为0时，薄金属滑片4位于A处，此时对滑块2，由牛顿第二定律有(1分) 其中，代入解得（方向向右）(1分) 电压表示数为12V时，薄金属滑片4位于B处，此时对滑块2，由牛顿第二定律(1分) 其中，代入解得（方向向左）(1分) 可知加速度计的最大测量值为。(1分) （3）设此时金属滑片距A端距离为，有(1分) 解得(1分) 可知此时左侧弹簧被拉伸，右侧弹簧被压缩，故物体合力向左，加速度方向向左，对物体，根据牛顿第二定律得(1分) 联立解得(1分) 2 / 2 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学年高二物理必修三单元自测 第十一章 电路及其应用·培优卷 （建议用时：90分钟，试卷满分：100分） 一．选择题：本题共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1~8题只有一项符合题目要求，第9~12题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分。 1．下列说法正确的是（　　） A．某电源的电动势为2.4V，意味着在1s内，该电源能把2.4J其他形式的能转化为电能 B．某电源的电动势为2.4V，当1C电荷通过电源时，该电源比电动势为1.5V的电源非静电力做的功多 C．电流既有大小，又有方向，电流是矢量 D．是电流的定义式，电流由通过导体某一横截面的电荷量及所用时间决定 2．在显像管的电子枪中，从炽热的金属丝不断放出的电子进入电压为U的加速电场，设其初速度为零，经加速后形成横截面积为S、电流为I的电子束。已知电子的电荷量为e、质量为m，则在刚射出加速电场时，一小段长为的电子束内的电子个数是（     ） A． B． C． D． 3．如图甲所示的电路中，电源电动势为3.0V，内阻不计，L1、L2、L3为3个特殊材料制成的相同规格的小灯泡，这种小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示。当开关闭合时（　　） A．L1、L2、L3的电阻都相同 B．通过L3的电流为L2的2倍 C．L1消耗的电功率为0.3W D．L3消耗的电功率为1W 4．如图所示，一块均匀的长方体金属导体，长为a，宽为b，厚为c。现分别以AB、CD方向接到同一恒定电压两端，流经导体的电流分别为I1、I2，则为（     ） A． B． C． D． 5．两个定值电阻串联后接在输出电压的直流电源上，且电源电压保持不变。把一个内阻不是远大于的电压表接在的两端（如图所示）。电压表的示数为6V，如果把此电压表改接在两端，则电压表的示数将（     ） A．等于2V B．小于2V C．大于2V、小于8V D．等于或大于8V 6．将两个相同的灵敏电流计分别改装成量程为和电压表、，改装好之后把它们接入如图所示的电路，闭合开关后下列说法正确的是（    ） A．的读数等于的读数 B．指针的偏角等于指针的偏角 C．的内阻大于的内阻 D．通过的电流小于通过的电流 7．现有4根长度和横截面积均相同的金属丝，测得每根金属丝两端的电压和通过的电流，在平面直角坐标系中描点，得到如图所示的甲、乙、丙、丁四个点．则电阻率最大的是（　　） A．甲 B．乙 C．丙 D．丁 8．电学实验中测量电阻的阻值时，电流表有两种接法，如图甲、乙所示；滑动变阻器控制电路，调节待测电阻的电压、电流时也有两种接法，如图丙、丁所示。关于电路图说法正确的是（　　） A．甲图中误差由电流表分压引起，为了减小误差，应使 B．乙图中误差由电流表分压引起，为了减小误差，应使 C．丙图中滑动变阻器属于分压接法，丁图中滑动变阻器属于限流接法 D．若，且要求的电压有较大的调节范围，则选用丁图较好 9．比亚迪第二代刀片电池于2026年3月5日正式发布，旗下某款新能源汽车采用的第二代刀片电池在常温环境下从最大电荷量的10%充到70%仅需5min，若这一阶段充电电流的平均值约为 ，则（　　） A．该阶段充入的电荷量约为 B．该阶段充入的电荷量约为 C．该电池能存储的最大电荷量约为 D．该电池能存储的最大电荷量约为 10．肉眼看到的一次闪电，其过程是很复杂的。当雷雨云移到某处时，云的中下部是强大负电荷中心，云底正下方的地面变成正电荷中心，云底会出现大气被强烈电离的一段气柱。某次闪电前云地之间的电势差约为，云地间距离约为1km；该过程云地间转移的电荷量约为6C，闪击持续时间约为。假定闪电前云地间的电场是均匀的，根据以上数据，下列判断正确的是（　　） A．闪电电流的瞬时值约为 B．被电离的气柱的阻值约为 C．闪电前云地间的电场强度约为 D．整个闪电过程电场力做的功约为 11．一个T型电路如图所示，电路中的电阻，，，另有一测试电源，电源提供的电压为，内阻忽略不计，则（　　） A．当cd端短路时，之间的等效电阻是 B．当端短路时，cd之间的等效电阻是 C．当cd两端接通测试电源时，两端的电压为 D．当两端接通测试电源时，cd两端的电压为 12．如图，某表头的改装电路如图所示，已知表头G的内阻 ，满偏电流，定值电阻 。则下列说法正确的是（　　） A．当S1 和S2 均断开时，虚线框内可等效为电压表，量程是2V B．当S1 和 S2 均断开时，虚线框内可等效为电压表，量程是10V C．当S1 和S2 均闭合时，虚线框内可等效为电流表，量程是0.1A D．当S1 和S2 均闭合时，虚线框内可等效为电流表，量程是2A 二．实验题：本大题共2小题，共14分。 13．（6分）物理兴趣小组利用所学知识自制了一个欧姆表，其内部结构如图所示，电源为一节干电池，电动势，内阻，滑动变阻器的线圈电阻为20Ω，欧姆表设计了两个挡位“×10”和“×1”，、是两只表笔。 (1)已知有以下两个毫安表可供选择，则应该选择_______（选填“A”或“B”）。 A．满偏电流为100mA，内阻为1.5Ω B．满偏电流为10mA，内阻为1.5Ω (2)是________（选填“红”或“黑”）表笔，开关S接为_________（选填“×10”和“×1”）挡。 (3)某次测量时，将开关S接处，将红黑表笔短接进行欧姆调零，此时应调节________Ω，使指针指满刻度处。 (4)定值电阻_______Ω（结果保留2位有效数字）。 (5)某次测量电阻时，将开关S接处，完成欧姆调零后，在红黑表笔间接入待测电阻时，毫安表指针指满刻度的处，则所测的电阻________Ω。 14．（8分）某中学兴趣小组的同学为了测量实验室新购进的一卷标称值为“，”（分别对应线径与长度）漆包铜丝线的实际长度，设计了如下实验： (1)用螺旋测微器测量铜丝直径，其中某次测量结果如图甲所示，其读数应为____； 粗略估算该卷铜丝的电阻大约在，为了使测量结果尽量准确，用伏安法测铜丝的电阻。从实验室找出以下供选择的器材： A．电池组（） B．开关、导线若干 C．电流表（，内阻约） D．电流表（，内阻约） E．双量程电压表（，内阻约，，内阻约） F．滑动变阻器（，允许最大电流） G．滑动变阻器（，允许最大电流） (2)为了使实验过程中器材安全，读数准确，操作方便，上述器材中，电流表应选_____；滑动变阻器应选_____（填写器材前的字母），若要求开关闭合前滑动变阻器的滑片位于最左端，则电路应选择图___。 (3)请用笔画线代替导线将图丙中的实验器材连线补充完整 (4)某次测量电流表读数，电压表读数如图丁所示，可得出该卷铜丝电阻的测量值___（结果保留两位小数） (5)若已知铜的电阻率，则可计算出该卷铜丝长度的测量值____。（结果保留两位小数） (6)对于该卷铜丝的的结果，某同学做出分析与解释是：“铜丝真实长度确实小于”，你认为除了该解释之外，以下几种说法也可能正确的是（　　） A．因为电流表外接法，的测量值比真实值偏小，导致 B．因为铜丝外包有一层绝缘漆，横截面积的测量值比真实值偏大，导致 C．因为该卷铜丝的材质不纯，真实电阻率大于，导致 三．计算题：本题共4小题，共38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。 15．（8分）如图所示的电路中，A、B两端的电压，灯L标有“”的字样，。开关S断开时，灯L正常发光，求： (1)此时滑动变阻器的阻值； (2)若开关S闭合后，调节滑动变阻器的阻值，仍使灯L正常发光，则此时滑动变阻器的阻值又为多少？ 16．（10分）如图所示，用一个表头改装成双量程电流表和双量程电压表，其中为公共端，已知表头G满偏电流为，内阻为，电流表量程分别为和，电压表量程分别为和。 (1)若将接线柱接入电路，量程是多少？若将接线柱接入电路,量程是多少？、分别等于多少？ (2)若将接线柱 接入电路，量程是多少？若将接线柱 接入电路,量程是多少？、分别等于多少？ 17．（8分）如图所示是一款简易电子身高测量仪的设计方案。电源电压恒为，保护电阻的阻值为，ab是一只固定着的、竖直放置的电阻棒，总长为，总阻值为，其接入电路的电阻与接入电路的棒长成正比。竖直弹簧下端连接金属杆cd和（右端P是滑片）与电路接触良好，金属杆和连接线均不计电阻，MP始终水平，图中所示均为理想电表。当给身高为的同学测量身高时，电压表的示数为，求： (1)此时电流表示数。 (2)该测量仪测量身高的最小值。 18．（12分）学校科技小组设计了一个加速度计，能通过电压表的示数反映物体的加速度，如图所示。质量的滑块2可在光滑的框架1中左右平移，滑块两侧各连着一根劲度系数的弹簧3（弹簧始终处于弹性限度内），固定在滑块上的薄金属滑片4，它与一阻值均匀的长直电阻AB相接触，滑片的电阻及滑片与电阻间的摩擦忽略不计，滑片与电压表一端用导线连接。已知加速度为0时，两弹簧都处于原长，滑片恰好位于AB中点，AB全长，电源电动势（内阻忽略不计）。电压表的量程为0~3V、内阻。求： (1)为了安全，要将电压表量程改为0~12V，需给电压表串联电阻的阻值； (2)将改装好的电压表接入电路中，此加速度计的最大测量值； (3)当电压表示数为9.6V时物体的加速度。 试题 第3页（共8页） 试题 第4页（共8页） 试题 第5页（共8页） 试题 第6页（共8页） 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026-2027学年高二物理必修三单元自测 第十一章 电路及其应用·培优卷 （建议用时：90分钟，试卷满分：100分） 一．选择题：本题共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1~8题只有一项符合题目要求，第9~12题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分。 1．下列说法正确的是（　　） A．某电源的电动势为2.4V，意味着在1s内，该电源能把2.4J其他形式的能转化为电能 B．某电源的电动势为2.4V，当1C电荷通过电源时，该电源比电动势为1.5V的电源非静电力做的功多 C．电流既有大小，又有方向，电流是矢量 D．是电流的定义式，电流由通过导体某一横截面的电荷量及所用时间决定 【答案】B 【详解】A．电动势定义为非静电力将单位正电荷从负极移到正极所做的功，，转化的电能不仅和时间有关还和电流有关，未指定电流大小，故A错误； B．非静电力做功，当通过电源的电荷相同时，电动势越大做功越多，故该电源比电动势为1.5V的电源非静电力做的功多，故B正确； C．电流有大小和方向，但在物理学中，电流的叠加不遵循矢量加法法则（如交流电路中电流方向变化时，按标量处理），因此电流是标量，故C错误； D．只是电流的定义式，电流不是由通过导体某一横截面的电荷量及所用时间来决定的，故D错误。 故选B。 2．在显像管的电子枪中，从炽热的金属丝不断放出的电子进入电压为U的加速电场，设其初速度为零，经加速后形成横截面积为S、电流为I的电子束。已知电子的电荷量为e、质量为m，则在刚射出加速电场时，一小段长为的电子束内的电子个数是（     ） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】在加速电场中有 可得 在刚射出加速电场时，一小段长为的电子束内电荷量为 则电子个数 故选B。 3．如图甲所示的电路中，电源电动势为3.0V，内阻不计，L1、L2、L3为3个特殊材料制成的相同规格的小灯泡，这种小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示。当开关闭合时（　　） A．L1、L2、L3的电阻都相同 B．通过L3的电流为L2的2倍 C．L1消耗的电功率为0.3W D．L3消耗的电功率为1W 【答案】C 【详解】由电路图甲可知，灯泡直接接在电源两端，灯泡与串联后接在电源两端。电源电动势，内阻不计，则路端电压。 A．两端电压， 、规格相同且串联，故， 根据可知电阻不同，故A错误； B．由图乙可知，当时，；当时，。不是2倍关系，故B错误； C．两端电压，由图乙可知此时电流，则消耗的电功率，故C正确； D．两端电压，由图乙可知此时电流，则消耗的电功率，故D错误。 故选C。 4．如图所示，一块均匀的长方体金属导体，长为a，宽为b，厚为c。现分别以AB、CD方向接到同一恒定电压两端，流经导体的电流分别为I1、I2，则为（     ） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】当以AB方向接到恒定电压两端时，根据电阻定律有 由欧姆定律有 同理可得当以CD方向接到恒定电压两端时，有， 则 故选A。 5．两个定值电阻串联后接在输出电压的直流电源上，且电源电压保持不变。把一个内阻不是远大于的电压表接在的两端（如图所示）。电压表的示数为6V，如果把此电压表改接在两端，则电压表的示数将（     ） A．等于2V B．小于2V C．大于2V、小于8V D．等于或大于8V 【答案】B 【详解】当电压表接在两端时，其示数为6V，则此时电阻两端的电压为2V，将与并联后的电阻用表示，则 即 由于，则 当电压表改接在两端时，将与并联后的电阻用表示，则 此时电阻两端的电压与电压表示数之比为 可得电压表的示数将小于2V。 故选B。 6．将两个相同的灵敏电流计分别改装成量程为和电压表、，改装好之后把它们接入如图所示的电路，闭合开关后下列说法正确的是（    ） A．的读数等于的读数 B．指针的偏角等于指针的偏角 C．的内阻大于的内阻 D．通过的电流小于通过的电流 【答案】B 【详解】AC．两个相同的灵敏电流表改装成电压表，表头内阻相同，满偏电流相同，改装量程不同，需要串联的电阻阻值不同。改装为量程0∼3V的电压表，有 电压表的内阻为 改装为量程0∼15V的电压表，有 电压表的内阻为 可得， 和串联时，电流相同，电压表示数满足， 联立可得电压表示数之比为 即的读数小于的读数，故AC错误； BD．串联时电流相同，可得指针的偏角等于指针的偏角，故B正确，D错误。 故选B。 7．现有4根长度和横截面积均相同的金属丝，测得每根金属丝两端的电压和通过的电流，在平面直角坐标系中描点，得到如图所示的甲、乙、丙、丁四个点．则电阻率最大的是（　　） A．甲 B．乙 C．丙 D．丁 【答案】C 【详解】由部分电路的欧姆定律有 由电阻定律有 联立解得 由图像可知，丙点和坐标原点连线的斜率最大，故丙点电阻率最大。 故选C。 8．电学实验中测量电阻的阻值时，电流表有两种接法，如图甲、乙所示；滑动变阻器控制电路，调节待测电阻的电压、电流时也有两种接法，如图丙、丁所示。关于电路图说法正确的是（　　） A．甲图中误差由电流表分压引起，为了减小误差，应使 B．乙图中误差由电流表分压引起，为了减小误差，应使 C．丙图中滑动变阻器属于分压接法，丁图中滑动变阻器属于限流接法 D．若，且要求的电压有较大的调节范围，则选用丁图较好 【答案】D 【详解】A．甲图是电流表内接法，误差由电流表分压引起，为了减小误差，应使，故A错误； B．乙图是电流表外接法，误差由电压表分流引起，为了减小误差，应使，故B错误； CD．丙图中滑动变阻器属于限流接法，丁图中滑动变阻器属于分压接法，若，且要求的电压有较大的调节范围，应采用分压接法，即选用丁图较好，故C错误，D正确。 故选D。 9．比亚迪第二代刀片电池于2026年3月5日正式发布，旗下某款新能源汽车采用的第二代刀片电池在常温环境下从最大电荷量的10%充到70%仅需5min，若这一阶段充电电流的平均值约为 ，则（　　） A．该阶段充入的电荷量约为 B．该阶段充入的电荷量约为 C．该电池能存储的最大电荷量约为 D．该电池能存储的最大电荷量约为 【答案】AD 【详解】AB．充电时间，换算得 根据电流定义式，代入数据得 即该阶段充入的电荷量约为，故A正确、B错误； CD．电池从最大电荷量的充到，充电比例为，设最大电荷量为，则 解得，故C错误、D正确。 故选AD。 10．肉眼看到的一次闪电，其过程是很复杂的。当雷雨云移到某处时，云的中下部是强大负电荷中心，云底正下方的地面变成正电荷中心，云底会出现大气被强烈电离的一段气柱。某次闪电前云地之间的电势差约为，云地间距离约为1km；该过程云地间转移的电荷量约为6C，闪击持续时间约为。假定闪电前云地间的电场是均匀的，根据以上数据，下列判断正确的是（　　） A．闪电电流的瞬时值约为 B．被电离的气柱的阻值约为 C．闪电前云地间的电场强度约为 D．整个闪电过程电场力做的功约为 【答案】CD 【详解】A．由闪电过程转移的电荷量及持续时间，结合题中数据及电流的定义式，可得电流，故A错误； B．结合题中数据及电阻定义式，可得气柱的阻值约，故B错误； C．根据云地之间的电势差、云地间距，可计算云地之间的电场强度，故C正确； D．根据云地间转移的电荷量及云地之间的电势差，可得电场力做功，故D正确。 故选CD。 11．一个T型电路如图所示，电路中的电阻，，，另有一测试电源，电源提供的电压为，内阻忽略不计，则（　　） A．当cd端短路时，之间的等效电阻是 B．当端短路时，cd之间的等效电阻是 C．当cd两端接通测试电源时，两端的电压为 D．当两端接通测试电源时，cd两端的电压为 【答案】ACD 【详解】A．当cd端短路时，和并联再与串联，ab之间的等效电阻，故A正确； B．当ab端短路时，和并联再与串联，cd之间的等效电阻，故B错误； C．当cd两端接通测试电源时，中没有电流，相当于与串联，ab两端的电压为，故C正确； D．当ab两端接通测试电源时，中没有电流，相当于与串联，cd两端的电压为，故D正确。 故选ACD。 12．如图，某表头的改装电路如图所示，已知表头G的内阻 ，满偏电流，定值电阻 。则下列说法正确的是（　　） A．当S1 和S2 均断开时，虚线框内可等效为电压表，量程是2V B．当S1 和 S2 均断开时，虚线框内可等效为电压表，量程是10V C．当S1 和S2 均闭合时，虚线框内可等效为电流表，量程是0.1A D．当S1 和S2 均闭合时，虚线框内可等效为电流表，量程是2A 【答案】AD 【详解】AB．当S1 和S2 均断开时，R1与电流计串联，则虚线框内可等效为电压表，量程是，A正确，B错误； CD．当S1 和S2 均闭合时，R2与电流计并联，虚线框内可等效为电流表，量程是，C错误，D正确。 故选AD。 二．实验题：本大题共2小题，共14分。 13．（6分)物理兴趣小组利用所学知识自制了一个欧姆表，其内部结构如图所示，电源为一节干电池，电动势，内阻，滑动变阻器的线圈电阻为20Ω，欧姆表设计了两个挡位“×10”和“×1”，、是两只表笔。 (1)已知有以下两个毫安表可供选择，则应该选择_______（选填“A”或“B”）。 A．满偏电流为100mA，内阻为1.5Ω B．满偏电流为10mA，内阻为1.5Ω (2)是________（选填“红”或“黑”）表笔，开关S接为_________（选填“×10”和“×1”）挡。 (3)某次测量时，将开关S接处，将红黑表笔短接进行欧姆调零，此时应调节________Ω，使指针指满刻度处。 (4)定值电阻_______Ω（结果保留2位有效数字）。 (5)某次测量电阻时，将开关S接处，完成欧姆调零后，在红黑表笔间接入待测电阻时，毫安表指针指满刻度的处，则所测的电阻________Ω。 【答案】(1)A (2) 黑 ×10 (3)13 (4)0.17 (5)2.25 【详解】（1）由题图及欧姆表原理可知，开关S接时，毫安表直接接入回路。若选用满偏电流为的毫安表，则欧姆调零时回路总电阻需为，而滑动变阻器最大阻值仅为，无法调到该值。若选用满偏电流为的毫安表，则需，可通过调节满足要求。 故选A。 （2）[1] 根据电流从红表笔流入、黑表笔流出的规则，可知是黑表笔。 [2] 开关S接时，回路满偏电流为，欧姆表内阻为，较大，对应“×10”挡；接时，通过分流后满偏电流为，内阻为，较小，对应“×1”挡。故开关S接为“×10”挡。 （3）开关S接时，红黑表笔短接，毫安表满偏，由闭合电路欧姆定律有 代入，，，，解得 （4）开关S接时为“×10”挡，欧姆表内阻；接时为“×1”挡，内阻，故接时总电流为 此时毫安表与并联，有 解得 （5）接时欧姆表内阻 指针指满刻度的处，回路电流 由闭合电路欧姆定律有 解得 14．（8分）某中学兴趣小组的同学为了测量实验室新购进的一卷标称值为“，”（分别对应线径与长度）漆包铜丝线的实际长度，设计了如下实验： (1)用螺旋测微器测量铜丝直径，其中某次测量结果如图甲所示，其读数应为____； 粗略估算该卷铜丝的电阻大约在，为了使测量结果尽量准确，用伏安法测铜丝的电阻。从实验室找出以下供选择的器材： A．电池组（） B．开关、导线若干 C．电流表（，内阻约） D．电流表（，内阻约） E．双量程电压表（，内阻约，，内阻约） F．滑动变阻器（，允许最大电流） G．滑动变阻器（，允许最大电流） (2)为了使实验过程中器材安全，读数准确，操作方便，上述器材中，电流表应选_____；滑动变阻器应选_____（填写器材前的字母），若要求开关闭合前滑动变阻器的滑片位于最左端，则电路应选择图___。 (3)请用笔画线代替导线将图丙中的实验器材连线补充完整 (4)某次测量电流表读数，电压表读数如图丁所示，可得出该卷铜丝电阻的测量值___（结果保留两位小数） (5)若已知铜的电阻率，则可计算出该卷铜丝长度的测量值____。（结果保留两位小数） (6)对于该卷铜丝的的结果，某同学做出分析与解释是：“铜丝真实长度确实小于”，你认为除了该解释之外，以下几种说法也可能正确的是（　　） A．因为电流表外接法，的测量值比真实值偏小，导致 B．因为铜丝外包有一层绝缘漆，横截面积的测量值比真实值偏大，导致 C．因为该卷铜丝的材质不纯，真实电阻率大于，导致 【答案】(1)0.200/0.199/0.201 (2) D F C (3) (4)5.00/4.97/4.98/4.99/5.01/5.02 (5)9.24/9.18/9.19/9.20/9.21/9.22/9.23/9.25/9.26/9.27/9.28 (6)A 【详解】（1）螺旋测微器的精度为，可知直径为 （2）[1][2]电池组电动势为，可知干路电流约 可知电流表应选D，为了方便调节，使电表示数变化明显，滑动变阻器应选择阻值较小的，滑动变阻器应选F。 [3]电池组电动势为，可知双量程电压表量程应选，内阻约。电流表内阻约，该卷铜丝的电阻大约在，根据可知电流表应为外接法，若要求开关闭合前滑动变阻器的滑片位于最左端，则电路应选择图C。 故选C。 （3）滑动变阻器阻值与待测电阻相差不大且不要求电压从0开始变化，故应采用限流接法，电流表应为外接法，如图所示 （4）测量电流表读数，电压表的最小分度为，电压表读数如图丁所示，为，可得该卷铜丝电阻的测量值 （5）已知铜的电阻率，根据电阻定律有 又 可得 计算出该卷铜丝长度的测量值为9.24m。 （6）A．由于电压表的分流作用，外接法测得的电流偏大，电压测量准确，根据欧姆定律可得算出的电阻值偏小，根据可知测量值比真实值偏小，故A正确； B．因为铜丝外包有一层绝缘漆，直径测量偏大，根据可知测量值比真实值偏大，故B错误； C．因为该卷铜丝的材质不纯，真实电阻率大于，根据可知测量值比真实值偏大，故C错误。 故选A。 三．计算题：本题共4小题，共38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。 15．（8分）如图所示的电路中，A、B两端的电压，灯L标有“”的字样，。开关S断开时，灯L正常发光，求： (1)此时滑动变阻器的阻值； (2)若开关S闭合后，调节滑动变阻器的阻值，仍使灯L正常发光，则此时滑动变阻器的阻值又为多少？ 【答案】(1) (2) 【详解】（1）灯L正常发光时的电流 滑动变阻器两端的电压 此时滑动变阻器的阻值 解得 （2）要使灯L正常发光，则通过的电流 通过滑动变阻器的电流 滑动变阻器的阻值 解得 16．（10分）如图所示，用一个表头改装成双量程电流表和双量程电压表，其中为公共端，已知表头G满偏电流为，内阻为，电流表量程分别为和，电压表量程分别为和。 (1)若将接线柱接入电路，量程是多少？若将接线柱接入电路,量程是多少？、分别等于多少？ (2)若将接线柱 接入电路，量程是多少？若将接线柱 接入电路,量程是多少？、分别等于多少？ 【答案】(1)，，， (2)，，， 【详解】（1）根据题干信息可知，若将接线柱AD、AE接入电路，表头先与电阻和两个电阻并联，为改装表头，该改装表头内阻为（具体证明过程见小问2解析）电路的满偏电流为I=10mA；再与其他电阻串联，为改装电压表。接AD时，改装电表只与串联，电阻较小，因此电压表量程也应较小。通过欧姆定律有 解得 同理可知接AE时，电阻较大，量程也较大， 解得 （2）若将接线柱AB、AC接入电路，表头和电阻并联，为改装电流表。接AC时，并联的电阻较大，分流能力较弱，量程较小；根据欧姆定律有 整理得 接AB时，并联的分流电阻较小，分流能力强，量程较大。同理有 整理得 联立后解得， 17．（8分）如图所示是一款简易电子身高测量仪的设计方案。电源电压恒为，保护电阻的阻值为，ab是一只固定着的、竖直放置的电阻棒，总长为，总阻值为，其接入电路的电阻与接入电路的棒长成正比。竖直弹簧下端连接金属杆cd和（右端P是滑片）与电路接触良好，金属杆和连接线均不计电阻，MP始终水平，图中所示均为理想电表。当给身高为的同学测量身高时，电压表的示数为，求： (1)此时电流表示数。 (2)该测量仪测量身高的最小值。 【答案】(1) (2) 【详解】（1）当电压表的示数为时，电路中的电流 （2）连入电路的电阻 此时接入电路的棒长为 当滑片在最低点时对应的测量身高最小，最小值为当前身高减去当前接入的电阻棒长度，即 18．（12分）学校科技小组设计了一个加速度计，能通过电压表的示数反映物体的加速度，如图所示。质量的滑块2可在光滑的框架1中左右平移，滑块两侧各连着一根劲度系数的弹簧3（弹簧始终处于弹性限度内），固定在滑块上的薄金属滑片4，它与一阻值均匀的长直电阻AB相接触，滑片的电阻及滑片与电阻间的摩擦忽略不计，滑片与电压表一端用导线连接。已知加速度为0时，两弹簧都处于原长，滑片恰好位于AB中点，AB全长，电源电动势（内阻忽略不计）。电压表的量程为0~3V、内阻。求： (1)为了安全，要将电压表量程改为0~12V，需给电压表串联电阻的阻值； (2)将改装好的电压表接入电路中，此加速度计的最大测量值； (3)当电压表示数为9.6V时物体的加速度。 【答案】(1) (2) (3)，方向向左 【详解】（1）电压表的满偏电流 串联电阻后满偏电流不变 联立解得 （2）电压表示数为0时，薄金属滑片4位于A处，此时对滑块2，由牛顿第二定律有 其中，代入解得（方向向右） 电压表示数为12V时，薄金属滑片4位于B处，此时对滑块2，由牛顿第二定律 其中，代入解得（方向向左） 可知加速度计的最大测量值为。 （3）设此时金属滑片距A端距离为，有 解得 可知此时左侧弹簧被拉伸，右侧弹簧被压缩，故物体合力向左，加速度方向向左，对物体，根据牛顿第二定律得 联立解得 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $