第十一章 电路及其应用（复习讲义）物理人教版必修第三册

该高中物理《电路及其应用》单元复习讲义通过表格对比、要点速测等工具系统构建知识体系，梳理电流概念及微观表达式、欧姆定律与电阻定律、仪器使用及电阻率测量等核心内容，明确串并联电路分析、电表改装等重难点，呈现知识内在逻辑。 讲义亮点在于“模型建构+实验探究”的分层设计，如用“柱体微元”模型解析电流微观问题，结合“导体电阻率的测量”实验题培养科学思维与科学探究素养。例题涵盖多用电表使用、伏安特性曲线分析等题型，附易错点提示，助力学生自主复习，教师可据此实施精准教学。

第十一章 电路及其应用 复习要点 1.知道电流的概念、定义式及微观表达式。 2.理解部分电路欧姆定律及电阻定律。 3.会进行串、并联电路分析，理解电表改装的原理。 4.掌握常用仪器的使用方法及读数方法。 5..熟悉“导体电阻率的测量”的基本原理及注意事项。数据处理及误差分析，能够在原型实验基础上，通过对实验的改进或者创新，做出同类探知道静电的防止与利用． 6.清楚多用电表构造，理解和掌握用多用电表测量电学中的物理量方法。 复习重难点 重点：1.知道电流的概念、定义式及微观表达式。 2.理解部分电路欧姆定律及电阻定律。 3..熟悉“导体电阻率的测量”的基本原理及注意事项。数据处理及误差分析 4.清楚多用电表构造，理解和掌握用多用电表测量电学中的物理量方法 难点：串、并联电路分析，理解电表改装的原理 要点1 电流 1．形成条件：(1)导体中有自由电荷；(2)导体两端存在电压。 2．标矢性： (1)规定为正电荷定向移动的方向为电流的方向。 (2)电流是标量，遵守代数运算法则。 3．表达式：(1)定义式：I＝；(2)微观表达式：I＝neSv。 要点速测地球表面附近存在一竖直向下电场，晴天时在电场作用下，大气中的正离子向下运动、负离子向上运动，由此形成的微弱电流称为地空电流。这电流是稳恒的，不随高度变化而变化，全球地空电流的总电流强度为1 800 A。假设正、负离子带电量均为1.6×10－19 C，则1 s时间内穿过以地心为球心的某球壳(半径略大于地球半径)的离子个数约为(　 ) A．2.0×1018个 B．1.8×1020个 C．1.1×1022个 D．1.6×1023个 要点2 欧姆定律及伏安特性曲线 1 欧姆定律 1．内容：导体中的电流跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比。 2．表达式：I＝。 3．适用范围：金属导电和电解液导电的纯电阻电路，不适用于气体导电或半导体元件。 4.欧姆定律的“二同” (1)同体性:指I、U、R三个物理量必须对应同一段电路或同一段导体。 (2)同时性:指U和I必须是导体上同一时刻的电压和电流。 2 电阻定律 1．电阻：R＝，国际单位是欧姆(Ω)，反映了导体对电流的阻碍作用，大小由导体本身性质决定。 2．电阻定律：R＝ρ，其中l是导体的长度；S是导体的横截面积；ρ是导体的电阻率，国际单位是欧·米，符号是Ω·m。 3．电阻率： (1)反映导体的导电性能，是导体本身的属性。 (2)其大小跟导体的材料、温度有关。 4.电阻的计算方法比较 公式 决定式 定义式 R＝ρ R＝ 区别 指明了电阻的决定因素 提供了一种测定电阻的方法，电阻与U和I无关 适用于粗细均匀的金属导体和分布均匀的导电介质 适用于任何纯电阻导体 相同点 都不能反映电阻的实质(要用微观理论解释) 3 伏安特性曲线的理解 .I-U图像与U-I图像： 要点速测 （湖南省长沙市邵阳市等多校联考高二下期末）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截面为正方形，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有两块方形金属导体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（　　） 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，制造成微型不会影响其电阻 要点3 基本仪器的使用及读数 1 游标卡尺 (1)构造：主尺、游标尺(主尺和游标尺上各有一个内、外测量爪)、游标卡尺上还有一个深度尺。(如图所示) (2)用途：测量厚度、长度、深度、内径、外径等。 (3)原理：利用主尺的单位刻度与游标尺的单位刻度之间固定的差值制成。 不管游标尺上有多少个小等分刻度，它的刻度部分的总长度比主尺上的同样多的小等分刻度的总长度少1 mm。常见的游标卡尺的游标尺上小等分刻度有10个的、20个的、50个的，其规格见下表： 刻度格数(分度) 刻度总长度 每小格与1 mm的差值 精确度(可精确到) 10 9 mm 0.1 mm 0.1 mm 20 19 mm 0.05 mm 0.05 mm 50 49 mm 0.02 mm 0.02 mm (4)读数：若用x表示从主尺上读出的整毫米数，K表示从游标尺上读出的与主尺上某一刻度线对齐的格数，则记录结果表示为(x＋K×精确度) mm。。 2 螺旋测微器 (1)构造：如图所示，B为固定刻度，E为可动刻度。 (2)原理：测微螺杆F与固定刻度B之间的精密螺纹的螺距为0.5 mm，即旋钮D每旋转一周，F前进或后退0.5 mm，而可动刻度E上的刻度为50等份，每转动一小格，F前进或后退0.01 mm，即螺旋测微器的精确度为0.01 mm。读数时估读到毫米的千分位上，因此，螺旋测微器又叫千分尺。 (3)读数：测量值(mm)＝固定刻度数(mm)(注意半毫米刻度线是否露出)＋可动刻度数(估读一位)×0.01(mm)。 如图所示，固定刻度示数为2.0 mm，半毫米刻度线未露出，则可动刻度示数为15.0，最后的读数为：2.0 mm＋15.0×0.01 mm＝2.150 mm。 3 常用电表的读数电 (1)量程选择 选择合适量程：使得测量时指针偏转角度要尽可能大，一般要求超过量程的，但又不能超过量程。 电表使用“三注意” (1)使用前应先进行零点调整(机械调零)。 (2)红表笔插“＋”插孔，黑表笔插“－”插孔。 (3)红表笔接电势高处，黑表笔接电势低处，即电流从红表笔进表，从黑表笔出表。 (2)电表估读 ①最小分度是“1、0.1、0.01、…”时，估读到最小分度的(即估读到最小分度的下一位)。 ②最小分度是“2、0.2、0.02、…”时，估读到最小分度的(即估读到最小分度的本位)。 ③最小分度是“5、0.5、0.05、…”时，估读到最小分度的(即估读到最小分度的本位)。 要点速测 要点4 测量金属丝的电阻率 1 实验原理与操作 原理装置图 操作 要领 (1)测量直径：用螺旋测微器在金属导线三个不同位置各测一次直径(要估读)。 (2)电路连接：连接好伏安法测电阻的实验电路。 (3)测量长度：用毫米刻度尺测金属导线接入电路的有效长度3次(要估读)。 (4)测量U、I：改变滑动变阻器滑片的位置，读出几组相应电流表、电压表的示数。 2 实验数据处理及误差分析 1．数据处理 (1)计算Rx的两种方法。 ①计算法：用Rx＝分别算出各次的数值，再取平均值。 ②图像法：画出U-I图像，U-I图像的斜率等于Rx。 (2)计算电阻率：将测得的Rx、l、d值，代入公式R＝ρ和S＝中，计算出金属丝的电阻率。 2．注意事项 (1)本实验中被测金属丝的电阻值较小，因此实验电路一般采用电流表外接法。 (2)实验连线时，应先从电源的正极出发，依次将电源、开关、电流表、被测金属丝、滑动变阻器连成主干线路，然后再把电压表并联在被测金属丝的两端。 (3)测量被测金属丝的有效长度，是指测量被测金属丝接入电路的两个端点之间的长度，亦即电压表两端点间的被测金属丝长度，测量时应将金属丝拉直，反复测量三次，求其平均值。 (4)测金属丝直径一定要选三个不同部位进行测量，求其平均值。 (5)闭合开关之前，一定要使滑动变阻器的滑片处在有效电阻值最大的位置。 (6)在用伏安法测电阻时，通过被测金属丝的电流不宜过大(电流表用0～0.6 A量程)，通电时间不宜过长，以免金属丝的温度明显升高，造成其电阻率在实验过程中逐渐增大。 (7)若采用图像法求电阻阻值的平均值，在描点时，要尽量使各点间的距离拉大一些，连线时要尽可能地通过较多的点，其余各点均匀分布在直线的两侧，个别明显偏离较远的点可以不予考虑。 3．误差分析 (1)金属丝的直径测量、长度测量、电流表和电压表的读数等会带来偶然误差。 (2)采用伏安法测量金属丝的电阻时，由于采用的是电流表外接法，测量值小于真实值，使电阻率的测量值偏小。 (3)由于金属丝通电后发热升温，会使金属丝的电阻率变大，造成测量误差。 要点速测 。在“测定金属的电阻率”实验中，所用测量仪器均已校准。已知待测金属丝的阻值约为。待测金属丝接入电路部分的长度约为50cm。在测电阻时，可供选择的器材有： 电源（电动势为3V，内阻约为）； 电流表（量程为，内阻约为）； 电压表（量程为，内阻约为）； 滑动变阻器（最大阻值为，允许通过的最大电流为）； 滑动变阻器（最大阻值为，允许通过的最大电流为）；开关一个，导线若干。 (1)在上述器材中，若想尽量多测几组数据，应该选用的滑动变阻器是 。（均填写仪器的字母代号） (2)用螺旋测微器测量待测金属丝的直径，其中某一次的测量结果如图甲所示，其示数应为 mm（该值接近多次测量的平均值）。 (3)根据测量的实验数据，实验小组的同学在坐标纸上建立U、I坐标系，如图乙所示，图中已标出了与测量数据对应的坐标点。请在图乙中描绘出图线。 (4)根据以上数据可以估算出该金属丝的电阻率约为______（填选项前的符号）。 A． B． C． D． 要点5 用多用电表测量电学中的物理量 （一）多用电表构造及原理图 1.多用电表可以用来测量电流、电压、电阻等,并且每一种测量都有几个量程。 2.外形如图所示:上半部为表盘,表盘上有电流、电压、电阻等多种量程的刻度;下半部为选择开关,它的四周刻有各种测量项目和量程。 3.多用电表面板上还有:欧姆表的欧姆调零旋钮(使电表指针指在右端零欧姆处)、指针定位螺丝(使电表指针指在左端的“0”位置)、表笔的正、负插孔(红表笔插入“+”插孔,黑表笔插入“-”插孔)。 4.原理图: （二）多用电表使用 实验器材： 多用电表、电学黑箱、直流电源、开关、导线若干、小电珠、二极管、定值电阻(大、中、小)三个。 进行实验： 1.机械调零:多用电表的指针若不指零,则可用小螺丝刀进行机械调零。 2.将红、黑表笔分别插入“+”“-”插孔。 3.测量小电珠的电压和电流。 (1)按如图甲所示连好电路,将多用电表选择开关置于直流电压挡,测小电珠两端的电压。 (2)按如图乙所示连好电路,将选择开关置于直流电流挡,测量通过小电珠的电流。 4.用多用电表测电阻 (1)调整定位螺丝,使指针指向电流的零刻度,插入表笔。 (2)选择开关置于“Ω”挡的×1挡,短接红、黑表笔,调节欧姆调零旋钮,使指针指到“0”欧姆位置,然后断开表笔。 (3)将两表笔分别接触阻值为几十欧的定值电阻两端,读出指示的电阻值,然后断开表笔,再与标定值进行比较。 (4)选择开关改置于×100挡,重新进行欧姆调零。 (5)再将两表笔分别接触标定值为几千欧的电阻两端,读出指示的电阻值,然后断开表笔,与标定值进行比较。 (6)测量完毕,将表笔从插孔中拔出,并将选择开关置于交流电压最高挡或“OFF”挡。 5.注意事项： (1)红表笔插入“+”孔,黑表笔插入“-”孔。 (2)区分“两个零点”:机械零点是表盘刻度左侧的“0”位置,调整的是表盘下边中间的定位螺丝;欧姆零点是指刻度盘右侧的“0”位置,调整的是欧姆挡的调零旋钮。 (3)测电阻时: ①待测电阻与电源一定要断开。 ②两手一定不要同时接触两表笔金属杆。 ③指针指中值附近较准,否则换挡。 ④每换一挡必须重新欧姆调零。 ⑤读出示数要乘以倍率。 (4)使用完毕,选择开关要置于“OFF”挡或交流电压最高挡,长期不用应取出电 要点速测用如图所示的多用电表测量定值电阻。 (1)待测电阻的阻值约为，测量步骤如下： ①调节指针定位螺丝，使多用电表指针对准 （选填“直流电流、电压”或“电阻”）零刻线。 ②将选择开关转到电阻挡的 （选填“×1”“×10”或“×100”）挡位。 ③将红、黑表笔插入“+”、“-”插孔，并将两表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使电表指针对准电阻的 （选填“0刻线”或“刻线”）。 ④将两表笔分别与待测电阻相接，读取数据。 (2)测量后需要继续测量一个阻值大约是左右的电阻，下列实验步骤正确的操作顺序为 （填写实验步骤前的字母）。 A．将选择开关置于“”位置 B．将选择开关置于“OFF”位置 C．将两表笔分别接触待测电阻两端，读出其阻值后随即断开 D．将两表笔直接接触，调节欧姆调零旋钮，使指针指向“0” 难点1 .利用“柱体微元”模型求解电流的微观问题 设柱体微元的长度为L，横截面积为S，单位体积内的自由电荷数为n，每个自由电荷的电荷量为q，电荷定向移动的速率为v，则： (1)柱体微元中的总电荷量为Q＝nLSq。 (2)柱体中全部电荷通过横截面的时间t＝。 (3)电流的微观表达式I＝＝nqSv。 难点2 电表改装 电表的改装及特点 比较项目 表头G改装成电压表 表头G改装成电流表 改装电路 改装原理 串联大电阻分压 并联小电阻分流 改装后的量程 U＝Ig(R＋Rg) I＝Ig＋ 接入的电阻 由U＝Ig(Rg＋R)， 解得R＝－Rg 由IgRg＝(I－Ig)R，解得R＝ 改装后的内阻 RV＝Rg＋R RA＝ 校准电路 难点3 滑动变阻器的两种连接方式 (1)两种连接方式对比 限流接法 分压接法 对比说明 电路图 串、并联关系不同 负载R上电压调节范围(不计电源内阻) ≤U≤E 0≤U≤E 分压电路调节范围大 闭合S前触头位置 b端 a端 都是为了保护电路元件 (2)滑动变阻器两种接法的选择 滑动变阻器的最大阻值和用电器的阻值差不多且不要求电压从零开始变化，通常情况下，由于限流式接法结构简单、耗能少，优先使用限流式接法。 滑动变阻器必须接成分压电路的几种情况： ①要求电压表能从零开始读数，要求电压(电流)测量范围尽可能大； ②当待测电阻Rx≫R(滑动变阻器的最大阻值)时(限流式接法滑动变阻器几乎不起作用)； ③若采用限流式接法，电路中的最小电流仍超过电路中电表、电阻允许的最大电流。 难点4 电流表的内、外接法 (一)两种接法的比较 内接法 外接法 电路图 误差 原因 电流表分压 U测＝Ux＋UA 电压表分流 I测＝Ix＋IV 电阻 测量值 R测＝＝Rx＋RA>Rx，测量值大于真实值 R测＝＝<Rx，测量值小于真实值 (二)两种接法的选择 1．阻值比较法 先将待测电阻的估计值与电压表、电流表内阻进行比较，若Rx较小，宜采用电流表外接法；若Rx较大，宜采用电流表内接法。简单概括为“大内偏大，小外偏小”。 2．临界值计算法 ①Rx< 时，用电流表外接法。 ②Rx> 时，用电流表内接法。 3．实验试探法 按如图所示接好电路，让电压表一根接线柱P先后与a、b处接触一下，如果电压表的示数有较大的变化，而电流表的示数变化不大，则应采用电流表外接法；如果电流表的示数有较大的变化，而电压表的示数变化不大，则应采用电流表内接法。 考点1 电流 例1 【例1】（24-25高二上·浙江台州·期末）自动体外除颤器（AED）是一种便携式的用于抢救心脏骤停患者的医疗设备。某型号AED模拟治疗仪器的电容器电容是，充电至电压，如果电容器在时间内完成放电，下列说法正确的是（　　） A．若充电至，则该电容器的电容为 B．该次放电前，电容器存储的电量为60C C．这次放电过程中通过人体组织的电流是恒定不变的 D．这次放电过程通过人体组织的平均电流强度约为 ▌迁移练1-1 2．一根均匀带电的直橡胶棒沿轴线水平向右做速度为的匀速直线运动。已知橡胶棒长度为、横截面积为、棒上的电子总数为个，元电荷为。关于橡胶棒运动形成的等效电流，下列说法正确的是（　　） A．方向向左   大小为 B．方向向右   大小为 C．方向向左   大小为 D．方向向右   大小为 迁移练1-2（多选）如图所示，两段长度和材料相同、各自粗细均匀的金属导线、，单位体积内的自由电子数相等，横截面积之比为。已知内有个自由电子通过导线的横截面，已知电子电荷量为，则（    ） A．流经导线的电流为 B．流经导线的电流为 C．内有个自由电子通过导线的横截面 D．自由电子在导线和中移动的速率之比 考点 2 电阻定律 例2 图所示，同种材料制成的长方形导体a、b上表面为正方形，其厚度之比为1∶1，边长之比为2∶1。现将a、b分别与同一电源相连，电源内阻不计，则（　　 ） A．a、b的电阻之比为2∶1 B．通过a、b的电流之比为1∶2 C．a、b中自由电荷定向移动的速率之比为2∶1 D．a、b中自由电荷定向移动的速率之比为1∶2 ▌迁移练2-1 如图所示，图线1表示的导体1的电阻为，流过的电流为，图线2表示的导体2的电阻为，流过的电流为，则下列说法正确的是（　　） A． B．把导体1拉长为原来的3倍后其电阻等于导体2的电阻 C．将与并联后接于电源上，则电流比 D．将与并联后接于电源上，则电流比 ▌迁移练2-2 （多选）某量子计算机采用超导量子比特作为核心元件，其电流传输通道为纳米级铜导线。已知常温下铜的电阻率为，导线的横截面积为，长度为，每立方米的自由电子数为个，电子的电荷量为。若在导线的两端施加的电压，则（    ） A．导线的电阻为 B．导线的电阻为 C．导线中自由电子定向移动的速率约为 D．导线中自由电子定向移动的速率约为 考点 3 测量电阻丝的电阻率 例3 某小组测量一段电阻丝的电阻率，先用欧姆表测出其阻值约为，为了较准确的测量，选用以下仪器：电源（20V，内阻可不计）、滑动变阻器（阻值为）、电流表（0~100mA，内阻约）、电压表（0~15V，内阻约）、开关和导线若干。 (1)用图甲中的螺旋测微器测量直径时，将电阻丝放在测砧与测微螺杆之间，先旋动部件________，当测微螺杆快靠近物体时，再旋动部件________，直到听见“喀喀”的声音，再扳动部件________并读数。上述操作选择的部位依次是________； A．a、b、c        B．b、c、a        C．c、b、a 测量结果如图乙所示，电阻丝的直径________mm； (2)请将电路实物连线补充完整________； (3)用刻度尺测量其长度L，某次实验电压表的示数为U，电流表的示数为I，用实验测量的物理量L、d、U、I表示电阻率，则表达式为________。 ▌迁移练3-1 在“金属丝电阻率的测量”的实验中： (1)如图1所示，用螺旋测微器测金属丝直径d时，将金属丝放在F与A之间，旋转____________（填“D”或“H”），当F快靠镍合金丝时，改旋转微调旋钮，听到“喀喀”声时停止，调节G锁紧F。此时螺旋测微器的示数如图2所示，金属丝的直径d=____________mm； (2)按图3所示的电路测量金属丝的电阻。李华同学将单刀双掷开关分别打到处和处，发现电流表示数变化更明显，由此判断开关打到____________（填“”或“”）处时进行实验系统误差较小。 (3)李华同学为了消除系统误差，他设计用电流计和电阻箱替代图3中的电流表，电路如图4所示。实验所绘图像如图5所示，斜率，纵截距。为电阻箱阻值，为电压表的示数，为电流表的示数。则待测电阻____________，电流计内阻____________。 ▌迁移练3-2 图示电路测量金属丝的电阻率，实验室提供的实验器材有： A．待测金属丝（阻值约为5Ω） B．直流电源（电动势为4V） C．电流表（量程为0~0.6A） D．电压表（量程为0~3V） E.滑动变阻器（最大阻值为10Ω，允许通过的最大电流为1A） F.滑动变阻器（最大阻值为100Ω，允许通过的最大电流为0.3A） G.开关、导线若干 (1)实验中，滑动变阻器应选用____（填器材前面的字母）。 (2)正确连接电路后，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P滑至合适位置，将开关K掷到1，电压表、电流表的读数分别为、；将开关K掷到2，电压表、电流表的读数分别为、，则应采用电流表____（填“内”或“外”）接法。 (3)测得金属丝接入电路部分的长度L和金属丝直径的平均值D，选择正确的电流表接法后，测得多组电压表示数U和对应电流表的示数I，描点作出的图像为一条过原点的倾斜直线，其斜率为k，则金属丝的电阻率____。 考点 4 用多用电表测量电学中的物理量 例4 （多选）某次实验为了测量电阻的阻值，先使用多用电表“×10”倍率的欧姆挡粗测其阻值，测量结果如图甲所示。再采用伏安法测量其准确阻值，使用的器材有：锂电池，电压表V（内阻约为），电流表A（内阻为），滑动变阻器，导线和开关。下列说法正确的是（　　） A．多用电表读数为 B．相比图丙，采用图乙电路测量的结果更精确 C．若采用图丙电路进行测量，测量结果偏大 D．若采用图丙，闭合开关后滑动变阻器滑片下移，则电源内阻的热功率增大 ▌迁移练4-1 如图所示，利用多用电表的欧姆挡测电阻时，指针偏转角度过大，需要进行的操作是（     ） A．换更小倍率，重新进行欧姆调零 B．换更小倍率，不再进行欧姆调零 C．换更大倍率，重新进行欧姆调零 D．换更大倍率，不再进行欧姆调零 ▌迁移练4-2 实验小组测量一个电阻的阻值。 (1)先用多用电表倍率为“”的电阻挡进行初步粗测，经过机械调零、欧姆调零后进行正确测量，指针如图甲所示，则其读数为_______。 (2)用下列器材精确测量的阻值： A、电压表（量程，内阻为） B、电压表（量程，内阻为） C、滑动变阻器（，额定电流） D、定值电阻（阻值为） E、电源（电动势为，内阻约） F、开关S、导线若干 ①实验小组设计了如图乙所示的实验电路，请将两个电压表、放入、、中的两个位置（未放置器材的位置视为断路），以达到能够尽量准确测量阻值的目的，则电压表应放在_____（填“a”“b”或“c”，下同）位置，电压表应放在_____位置。 ②补充器材后进行实验，闭合开关，调节滑动变阻器，获得电压表和电压表的多组数据、，作出的图像如图丙所示，可得电阻________。 基础达标 1.求解并联电路中的电阻值是电学中比较常见的问题，但在有的问题中用常规方法会比较烦琐，若合理应用一些结论会简化问题．尝试回答下面这个问题：有两个电阻，，若将它们并联，其并联电阻约是  (    ) A. B. C. D. 2.关于电阻率，下列说法中正确的是(    ) A. 电阻率是表征材料导电性能好坏的物理量，电阻率越大，其导电性能越好 B. 各种材料的电阻率大都与温度有关，纯金属的电阻率大多随温度的升高而减小 C. 所谓超导体，是当其温度降低到接近绝对零度的某个临界温度时，它的电阻率突然变为无穷大 D. 某些合金的电阻率几乎不受温度变化的影响，通常都用它们制作标准电阻 3.关于公式，下列说法中正确的是 (    ) A. 式中的表示单位时间内通过导体横截面的电荷量 B. 式中的表示通过导体单位横截面积的电荷量 C. 比值能表示电流的强弱 D. 该公式表明电流跟通过导体横截面的电荷量成正比，跟通电时间成反比 4.电子式互感器是数字变电站的关键设备之一。如图所示，某电子式电压互感器探头的原理为电阻分压，、间的电阻是、间电阻的倍，某次测量中输出端数字电压表的示数为，则输入端的电压为  (    ) A. B. C. D. 5．某同学家里照明进户线选用的是横截面积为的铜线，该铜线内自由电子的密度为个，某段时间该铜线中通过的电流为，，则该铜线中自由电子定向移动的平均速率约为（     ） A． B． C． D． 6．（多选）如图为甲、乙两元件的伏安特性曲线，两图线交于A点，A点坐标为（7.5V，3A），下列说法正确的是（　　） A．元件甲的电阻为 B．元件乙的电阻随电压的增大而减小 C．将元件甲、乙串联后接在3V电路两端，通过元件甲、乙的电流相等 D．将元件甲、乙并联在3V电路两端，此时元件甲的电阻大于元件乙的电阻 7..小华发现一个质量分布均匀的长方体的金属导体，长、宽、高的长度分别为，小华在不同的两个面上连接同一电压（如图甲、乙所示），则甲、乙两种连接方式下产生的电流之比为（　　） A． B． C． D． 8．（多选）如图所示，两段长度和材料相同、各自粗细均匀的金属导线a、b串联，横截面积之比。下列说法正确的是（　　） A．两导线电阻之比为 B．两导线中的电场强度之比为 C．两导线的焦耳热功率之比为 D．两导线两端电压之比为 。 9．（多选）三根材料相同、长度相等的金属导线A、B、C，横截面积之比为1∶2∶3，将A和B并联之后再与C串联入电路，则下列说法正确的有（　　） A．流过A和B的电流之比为1∶2 B．流过B和C的电流之比为1∶3 C．A和B内部的自由电子定向移动的平均速率之比为1∶1 D．B和C内部的自由电子定向移动的平均速率之比为3∶2 10．如图所示是某多用电表的原理图，两个电流挡量程分别0.6A和3A，另有一个电压挡。已知表头G的满偏电流，内阻，定值电阻，下列说法正确的是（　　） A．接1、2两个接线柱时为0.6A量程的电流表 B．接1、4两个接线柱时为3A量程的电流表 C．， D．电压表的量程为12V 能力进阶 11．（2025·湖南·高考真题） 某同学通过观察小球在黏性液体中的运动，探究其动力学规律，步骤如下： （1）用螺旋测微器测量小球直径D如图1所示，__________。 （2）在液面处由静止释放小球，同时使用频闪摄影仪记录小球下落过程中不同时刻的位置，频闪仪每隔闪光一次。装置及所拍照片示意图如图2所示（图中的数字是小球到液面的测量距离，单位是）。 （3）根据照片分析，小球在A、E两点间近似做匀速运动，速度大小__________（保留2位有效数字）。 （4）小球在液体中运动时受到液体的黏滞阻力（k为与液体有关的常量），已知小球密度为，液体密度为，重力加速度大小为g，则k的表达式为__________（用题中给出的物理量表示）。 （5）为了进一步探究动力学规律，换成直径更小的同种材质小球，进行上述实验，匀速运动时的速度将__________（填“增大”“减小”或“不变”）。 12．（2025·湖南·高考真题）车辆运输中若存在超载现象，将带来安全隐患。由普通水泥和导电材料混合制成的导电水泥，可以用于监测道路超载问题。某小组对此进行探究。 （1）选择一块均匀的长方体导电水泥块样品，用多用电表粗测其电阻。将多用电表选择开关旋转到“”挡，正确操作后，指针位置如图1所示，则读数为__________。 （2）进一步提高实验精度，使用伏安法测量水泥块电阻，电源E电动势，内阻可忽略，电压表量程，内阻约，电流表程，内阻约。实验中要求滑动变阻器采用分压接法，在图2中完成余下导线的连接__________。 （3）如图2，测量水泥块的长为a，宽为b，高为c。用伏安法测得水泥块电阻为R，则电阻率__________（用R、a、b、c表示）。 （4）测得不同压力F下的电阻R，算出对应的电阻率，作出图像如图3所示。 （5）基于以上结论，设计压力报警系统，电路如图4所示。报警器在两端电压大于或等于时启动，为水泥块，为滑动变阻器，当的滑片处于某位置，上压力大于或等于时，报警器启动。报警器应并联在__________两端（填“”或“”）。 （6）若电源E使用时间过长，电动势变小，上压力大于或等于时，报警器启动，则__________（填“大于”“小于”或“等于”）。 13．（2025·河北·高考真题）1992年，江苏扬州出土的古代铜卡尺，由固定尺和活动尺组成，现代游标卡尺的构件与其非常相似，已成为常用的测量工具。用游标卡尺测量某物体的长度，示数如图所示，其读数为（　　） A． B． C． D． 14．（节选）（2025·广东·高考真题）请完成下列实验操作和计算。 (1)在“长度的测量及其测量工具的选用”实验中，用螺旋测微器测量小球的直径，示数如图所示，读数 mm。 5．（2024·广东·高考真题）(2)在“长度的测量及其测量工具的选用”实验中，某同学用50分度的游标卡尺测量一例柱体的长度，示数如图丙所示，图丁为局部放大图，读数为 cm。 (3)在“用双缝干涉实验测量光的波长”实验调节过程中，在光具座上安装光源、遮光筒和光屏。遮光筒不可调节。打开并调节 。使光束沿遮光筒的轴线把光屏照亮。取下光屏，装上单缝、双缝和测量头。调节测量头，并缓慢调节单缝的角度直到目镜中观察到 。 15.（2024·湖南·高考真题）某实验小组要探究一金属丝的阻值随气压变化的规律，搭建了如图（a）所示的装置。电阻测量原理如图（b）所示，E是电源，V为电压表，A为电流表。 （1）保持玻璃管内压强为1个标准大气压，电流表示数为100mA，电压表量程为3V，表盘如图（c）所示，示数为 V，此时金属丝阻值的测量值R为 Ω（保留3位有效数字）； （2）打开抽气泵，降低玻璃管内气压p，保持电流I不变，读出电压表示数U，计算出对应的金属丝阻值； （3）根据测量数据绘制R—p关系图线，如图（d）所示； （4）如果玻璃管内气压是0.5个标准大气压，保持电流为100mA，电压表指针应该在图（c）指针位置的 侧（填“左”或“右”）； （5）若电压表是非理想电压表，则金属丝电阻的测量值 真实值（填“大于”“小于”或“等于”）。 16．（2024·安徽·高考真题）某实验小组要将电流表G（铭牌标示：，）改装成量程为1V和3V的电压表，并用标准电压表对其进行校准。选用合适的电源、滑动变阻器、电阻箱、开关和标准电压表等实验器材，按图（1）所示连接电路，其中虚线框内为改装电路。 (1)开关闭合前，滑片P应移动到 （填“M”或“N”）端。 (2)根据要求和已知信息，电阻箱的阻值已调至，则的阻值应调至 。 (3)当单刀双掷开关与a连接时，电流表G和标准电压表V的示数分别为I、U，则电流表G的内阻可表示为 。（结果用U、I、、表示） (4)校准电表时，发现改装后电压表的读数始终比标准电压表的读数偏大，经排查发现电流表G内阻的真实值与铭牌标示值有偏差，则只要________即可。（填正确答案标号） A．增大电阻箱的阻值 B．减小电阻箱的阻值 C．将滑动变阻器的滑片P向M端滑动 (5)校准完成后，开关与b连接，电流表G的示数如图（2）所示，此示数对应的改装电压表读数为 V。（保留2位有效数字） 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 $ 第十一章 电路及其应用 复习要点 1.知道电流的概念、定义式及微观表达式。 2.理解部分电路欧姆定律及电阻定律。 3.会进行串、并联电路分析，理解电表改装的原理。 4.掌握常用仪器的使用方法及读数方法。 5..熟悉“导体电阻率的测量”的基本原理及注意事项。数据处理及误差分析，能够在原型实验基础上，通过对实验的改进或者创新，做出同类探知道静电的防止与利用． 6.清楚多用电表构造，理解和掌握用多用电表测量电学中的物理量方法。 复习重难点 重点：1.知道电流的概念、定义式及微观表达式。 2.理解部分电路欧姆定律及电阻定律。 3..熟悉“导体电阻率的测量”的基本原理及注意事项。数据处理及误差分析 4.清楚多用电表构造，理解和掌握用多用电表测量电学中的物理量方法 难点：串、并联电路分析，理解电表改装的原理 要点1 电流 1．形成条件：(1)导体中有自由电荷；(2)导体两端存在电压。 2．标矢性： (1)规定为正电荷定向移动的方向为电流的方向。 (2)电流是标量，遵守代数运算法则。 3．表达式：(1)定义式：I＝；(2)微观表达式：I＝neSv。 要点速测地球表面附近存在一竖直向下电场，晴天时在电场作用下，大气中的正离子向下运动、负离子向上运动，由此形成的微弱电流称为地空电流。这电流是稳恒的，不随高度变化而变化，全球地空电流的总电流强度为1 800 A。假设正、负离子带电量均为1.6×10－19 C，则1 s时间内穿过以地心为球心的某球壳(半径略大于地球半径)的离子个数约为(　 ) A．2.0×1018个 B．1.8×1020个 C．1.1×1022个 D．1.6×1023个 【答案】C 【解析】：　根据I＝，可得Q＝It＝1 800×1 C＝1 800 C。因为Q＝nq，q＝1.6×10－19 C，故n＝≈1.1×1022个，选项C正确。 要点2 欧姆定律及伏安特性曲线 1 欧姆定律 1．内容：导体中的电流跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比。 2．表达式：I＝。 3．适用范围：金属导电和电解液导电的纯电阻电路，不适用于气体导电或半导体元件。 4.欧姆定律的“二同” (1)同体性:指I、U、R三个物理量必须对应同一段电路或同一段导体。 (2)同时性:指U和I必须是导体上同一时刻的电压和电流。 2 电阻定律 1．电阻：R＝，国际单位是欧姆(Ω)，反映了导体对电流的阻碍作用，大小由导体本身性质决定。 2．电阻定律：R＝ρ，其中l是导体的长度；S是导体的横截面积；ρ是导体的电阻率，国际单位是欧·米，符号是Ω·m。 3．电阻率： (1)反映导体的导电性能，是导体本身的属性。 (2)其大小跟导体的材料、温度有关。 4.电阻的计算方法比较 公式 决定式 定义式 R＝ρ R＝ 区别 指明了电阻的决定因素 提供了一种测定电阻的方法，电阻与U和I无关 适用于粗细均匀的金属导体和分布均匀的导电介质 适用于任何纯电阻导体 相同点 都不能反映电阻的实质(要用微观理论解释) 3 伏安特性曲线的理解 .I-U图像与U-I图像： 要点速测 （湖南省长沙市邵阳市等多校联考高二下期末）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截面为正方形，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有两块方形金属导体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（　　） 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，制造成微型不会影响其电阻 【答案】B 【详解】A．设正方形边长为L，材料电阻率为，则电阻 可知与电阻成反比，由于R1的厚度h1小于R2的厚度h2，可知，故A错误； B．由于二者并联，电压相同，根据 可知电阻大的功率小，故R1的功率小于R2的功率，故B正确； C．若R1、R2沿竖直方向接入电路，则电阻 可知电阻会发生改变，故C错误； D．若R1、R2的厚度变化，结合A选项可知，制造成微型会影响其电阻，故D错误。 故选B。 要点3 基本仪器的使用及读数 1 游标卡尺 (1)构造：主尺、游标尺(主尺和游标尺上各有一个内、外测量爪)、游标卡尺上还有一个深度尺。(如图所示) (2)用途：测量厚度、长度、深度、内径、外径等。 (3)原理：利用主尺的单位刻度与游标尺的单位刻度之间固定的差值制成。 不管游标尺上有多少个小等分刻度，它的刻度部分的总长度比主尺上的同样多的小等分刻度的总长度少1 mm。常见的游标卡尺的游标尺上小等分刻度有10个的、20个的、50个的，其规格见下表： 刻度格数(分度) 刻度总长度 每小格与1 mm的差值 精确度(可精确到) 10 9 mm 0.1 mm 0.1 mm 20 19 mm 0.05 mm 0.05 mm 50 49 mm 0.02 mm 0.02 mm (4)读数：若用x表示从主尺上读出的整毫米数，K表示从游标尺上读出的与主尺上某一刻度线对齐的格数，则记录结果表示为(x＋K×精确度) mm。。 2 螺旋测微器 (1)构造：如图所示，B为固定刻度，E为可动刻度。 (2)原理：测微螺杆F与固定刻度B之间的精密螺纹的螺距为0.5 mm，即旋钮D每旋转一周，F前进或后退0.5 mm，而可动刻度E上的刻度为50等份，每转动一小格，F前进或后退0.01 mm，即螺旋测微器的精确度为0.01 mm。读数时估读到毫米的千分位上，因此，螺旋测微器又叫千分尺。 (3)读数：测量值(mm)＝固定刻度数(mm)(注意半毫米刻度线是否露出)＋可动刻度数(估读一位)×0.01(mm)。 如图所示，固定刻度示数为2.0 mm，半毫米刻度线未露出，则可动刻度示数为15.0，最后的读数为：2.0 mm＋15.0×0.01 mm＝2.150 mm。 3 常用电表的读数电 (1)量程选择 选择合适量程：使得测量时指针偏转角度要尽可能大，一般要求超过量程的，但又不能超过量程。 电表使用“三注意” (1)使用前应先进行零点调整(机械调零)。 (2)红表笔插“＋”插孔，黑表笔插“－”插孔。 (3)红表笔接电势高处，黑表笔接电势低处，即电流从红表笔进表，从黑表笔出表。 (2)电表估读 ①最小分度是“1、0.1、0.01、…”时，估读到最小分度的(即估读到最小分度的下一位)。 ②最小分度是“2、0.2、0.02、…”时，估读到最小分度的(即估读到最小分度的本位)。 ③最小分度是“5、0.5、0.05、…”时，估读到最小分度的(即估读到最小分度的本位)。 要点速测 实验室有一种游标卡尺，其主尺的最小分度值为1mm；它的游标尺上有10个等分刻度，刻度总长19mm，则该游标卡尺的精确度为 mm。如图甲是用该游标卡尺测量某圆柱直径的示意图，读数为 mm。用螺旋测微器再测量该圆柱的直径，刻度部分如图乙所示，读数为 mm。 【答案】 0.1 3.6 3.609/3.610/3.611 【详解】[1]游标尺的每小格长度为1.9mm与主尺上两个小格相差0.1mm，可知该游标卡尺的精确度为0.1mm。 [2]用该游标卡尺测量某圆柱直径读数为3mm+0.1mm×6=3.6mm。 [3]用螺旋测微器再测量该圆柱的直径读数为3.5mm+0.01mm×11.0=3.610mm 要点4 测量金属丝的电阻率 1 实验原理与操作 原理装置图 操作 要领 (1)测量直径：用螺旋测微器在金属导线三个不同位置各测一次直径(要估读)。 (2)电路连接：连接好伏安法测电阻的实验电路。 (3)测量长度：用毫米刻度尺测金属导线接入电路的有效长度3次(要估读)。 (4)测量U、I：改变滑动变阻器滑片的位置，读出几组相应电流表、电压表的示数。 2 实验数据处理及误差分析 1．数据处理 (1)计算Rx的两种方法。 ①计算法：用Rx＝分别算出各次的数值，再取平均值。 ②图像法：画出U-I图像，U-I图像的斜率等于Rx。 (2)计算电阻率：将测得的Rx、l、d值，代入公式R＝ρ和S＝中，计算出金属丝的电阻率。 2．注意事项 (1)本实验中被测金属丝的电阻值较小，因此实验电路一般采用电流表外接法。 (2)实验连线时，应先从电源的正极出发，依次将电源、开关、电流表、被测金属丝、滑动变阻器连成主干线路，然后再把电压表并联在被测金属丝的两端。 (3)测量被测金属丝的有效长度，是指测量被测金属丝接入电路的两个端点之间的长度，亦即电压表两端点间的被测金属丝长度，测量时应将金属丝拉直，反复测量三次，求其平均值。 (4)测金属丝直径一定要选三个不同部位进行测量，求其平均值。 (5)闭合开关之前，一定要使滑动变阻器的滑片处在有效电阻值最大的位置。 (6)在用伏安法测电阻时，通过被测金属丝的电流不宜过大(电流表用0～0.6 A量程)，通电时间不宜过长，以免金属丝的温度明显升高，造成其电阻率在实验过程中逐渐增大。 (7)若采用图像法求电阻阻值的平均值，在描点时，要尽量使各点间的距离拉大一些，连线时要尽可能地通过较多的点，其余各点均匀分布在直线的两侧，个别明显偏离较远的点可以不予考虑。 3．误差分析 (1)金属丝的直径测量、长度测量、电流表和电压表的读数等会带来偶然误差。 (2)采用伏安法测量金属丝的电阻时，由于采用的是电流表外接法，测量值小于真实值，使电阻率的测量值偏小。 (3)由于金属丝通电后发热升温，会使金属丝的电阻率变大，造成测量误差。 要点速测 。在“测定金属的电阻率”实验中，所用测量仪器均已校准。已知待测金属丝的阻值约为。待测金属丝接入电路部分的长度约为50cm。在测电阻时，可供选择的器材有： 电源（电动势为3V，内阻约为）； 电流表（量程为，内阻约为）； 电压表（量程为，内阻约为）； 滑动变阻器（最大阻值为，允许通过的最大电流为）； 滑动变阻器（最大阻值为，允许通过的最大电流为）；开关一个，导线若干。 (1)在上述器材中，若想尽量多测几组数据，应该选用的滑动变阻器是 。（均填写仪器的字母代号） (2)用螺旋测微器测量待测金属丝的直径，其中某一次的测量结果如图甲所示，其示数应为 mm（该值接近多次测量的平均值）。 (3)根据测量的实验数据，实验小组的同学在坐标纸上建立U、I坐标系，如图乙所示，图中已标出了与测量数据对应的坐标点。请在图乙中描绘出图线。 (4)根据以上数据可以估算出该金属丝的电阻率约为______（填选项前的符号）。 A． B． C． D． 【答案】(1) (2)0.396/0.397/0.398/0.399 (3) (4)C 【详解】（1）若想尽量多测几组数据，滑动变阻器应采用分压式连接，故滑动变阻器应选择阻值较小的，故选择。 （2）螺旋测微器的读数。 （3）测量数据的各点要用直线连接起来，让各点均匀分部在其两侧，离得较远的点舍去，因此可以得到下图 （4）根据图像可以得出金属丝的电阻为 又由电阻定律， 代入数据 要点5 用多用电表测量电学中的物理量 （一）多用电表构造及原理图 1.多用电表可以用来测量电流、电压、电阻等,并且每一种测量都有几个量程。 2.外形如图所示:上半部为表盘,表盘上有电流、电压、电阻等多种量程的刻度;下半部为选择开关,它的四周刻有各种测量项目和量程。 3.多用电表面板上还有:欧姆表的欧姆调零旋钮(使电表指针指在右端零欧姆处)、指针定位螺丝(使电表指针指在左端的“0”位置)、表笔的正、负插孔(红表笔插入“+”插孔,黑表笔插入“-”插孔)。 4.原理图: （二）多用电表使用 实验器材： 多用电表、电学黑箱、直流电源、开关、导线若干、小电珠、二极管、定值电阻(大、中、小)三个。 进行实验： 1.机械调零:多用电表的指针若不指零,则可用小螺丝刀进行机械调零。 2.将红、黑表笔分别插入“+”“-”插孔。 3.测量小电珠的电压和电流。 (1)按如图甲所示连好电路,将多用电表选择开关置于直流电压挡,测小电珠两端的电压。 (2)按如图乙所示连好电路,将选择开关置于直流电流挡,测量通过小电珠的电流。 4.用多用电表测电阻 (1)调整定位螺丝,使指针指向电流的零刻度,插入表笔。 (2)选择开关置于“Ω”挡的×1挡,短接红、黑表笔,调节欧姆调零旋钮,使指针指到“0”欧姆位置,然后断开表笔。 (3)将两表笔分别接触阻值为几十欧的定值电阻两端,读出指示的电阻值,然后断开表笔,再与标定值进行比较。 (4)选择开关改置于×100挡,重新进行欧姆调零。 (5)再将两表笔分别接触标定值为几千欧的电阻两端,读出指示的电阻值,然后断开表笔,与标定值进行比较。 (6)测量完毕,将表笔从插孔中拔出,并将选择开关置于交流电压最高挡或“OFF”挡。 5.注意事项： (1)红表笔插入“+”孔,黑表笔插入“-”孔。 (2)区分“两个零点”:机械零点是表盘刻度左侧的“0”位置,调整的是表盘下边中间的定位螺丝;欧姆零点是指刻度盘右侧的“0”位置,调整的是欧姆挡的调零旋钮。 (3)测电阻时: ①待测电阻与电源一定要断开。 ②两手一定不要同时接触两表笔金属杆。 ③指针指中值附近较准,否则换挡。 ④每换一挡必须重新欧姆调零。 ⑤读出示数要乘以倍率。 (4)使用完毕,选择开关要置于“OFF”挡或交流电压最高挡,长期不用应取出电 要点速测用如图所示的多用电表测量定值电阻。 (1)待测电阻的阻值约为，测量步骤如下： ①调节指针定位螺丝，使多用电表指针对准 （选填“直流电流、电压”或“电阻”）零刻线。 ②将选择开关转到电阻挡的 （选填“×1”“×10”或“×100”）挡位。 ③将红、黑表笔插入“+”、“-”插孔，并将两表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使电表指针对准电阻的 （选填“0刻线”或“刻线”）。 ④将两表笔分别与待测电阻相接，读取数据。 (2)测量后需要继续测量一个阻值大约是左右的电阻，下列实验步骤正确的操作顺序为 （填写实验步骤前的字母）。 A．将选择开关置于“”位置 B．将选择开关置于“OFF”位置 C．将两表笔分别接触待测电阻两端，读出其阻值后随即断开 D．将两表笔直接接触，调节欧姆调零旋钮，使指针指向“0” 【答案】(1) 直流电流、电压 ×1 0刻线 (2)ADCB 【详解】（1）[1]实验前应调节指针定位螺丝，使多用电表指针对准直流电流、电压零刻线； [2]测量电阻时，由于待测电阻的阻值约为，为了使指针指在中央刻线附近，应将选择开关转到电阻挡的×1挡位； [3]将红、黑表笔插入“+”、“-”插孔，并将两表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使电表指针对准电阻的0刻线。 （2）待测电阻阻值大约是，为了使指针指在中央刻线附近，应先将选择开关置于“”位置，换挡后需要进行欧姆调零，即将两表笔直接接触，调节欧姆调零旋钮，使指针指向“0”，随后开始测量，即将两表笔分别接触待测电阻两端，读出其阻值后随即断开，测量完成后，需要将选择开关置于“OFF”位置，可知，实验步骤正确的操作顺序为ADCB。 难点1 .利用“柱体微元”模型求解电流的微观问题 设柱体微元的长度为L，横截面积为S，单位体积内的自由电荷数为n，每个自由电荷的电荷量为q，电荷定向移动的速率为v，则： (1)柱体微元中的总电荷量为Q＝nLSq。 (2)柱体中全部电荷通过横截面的时间t＝。 (3)电流的微观表达式I＝＝nqSv。 难点2 电表改装 电表的改装及特点 比较项目 表头G改装成电压表 表头G改装成电流表 改装电路 改装原理 串联大电阻分压 并联小电阻分流 改装后的量程 U＝Ig(R＋Rg) I＝Ig＋ 接入的电阻 由U＝Ig(Rg＋R)， 解得R＝－Rg 由IgRg＝(I－Ig)R，解得R＝ 改装后的内阻 RV＝Rg＋R RA＝ 校准电路 难点3 滑动变阻器的两种连接方式 (1)两种连接方式对比 限流接法 分压接法 对比说明 电路图 串、并联关系不同 负载R上电压调节范围(不计电源内阻) ≤U≤E 0≤U≤E 分压电路调节范围大 闭合S前触头位置 b端 a端 都是为了保护电路元件 (2)滑动变阻器两种接法的选择 滑动变阻器的最大阻值和用电器的阻值差不多且不要求电压从零开始变化，通常情况下，由于限流式接法结构简单、耗能少，优先使用限流式接法。 滑动变阻器必须接成分压电路的几种情况： ①要求电压表能从零开始读数，要求电压(电流)测量范围尽可能大； ②当待测电阻Rx≫R(滑动变阻器的最大阻值)时(限流式接法滑动变阻器几乎不起作用)； ③若采用限流式接法，电路中的最小电流仍超过电路中电表、电阻允许的最大电流。 难点4 电流表的内、外接法 (一)两种接法的比较 内接法 外接法 电路图 误差 原因 电流表分压 U测＝Ux＋UA 电压表分流 I测＝Ix＋IV 电阻 测量值 R测＝＝Rx＋RA>Rx，测量值大于真实值 R测＝＝<Rx，测量值小于真实值 (二)两种接法的选择 1．阻值比较法 先将待测电阻的估计值与电压表、电流表内阻进行比较，若Rx较小，宜采用电流表外接法；若Rx较大，宜采用电流表内接法。简单概括为“大内偏大，小外偏小”。 2．临界值计算法 ①Rx< 时，用电流表外接法。 ②Rx> 时，用电流表内接法。 3．实验试探法 按如图所示接好电路，让电压表一根接线柱P先后与a、b处接触一下，如果电压表的示数有较大的变化，而电流表的示数变化不大，则应采用电流表外接法；如果电流表的示数有较大的变化，而电压表的示数变化不大，则应采用电流表内接法。 考点1 电流 例1 【例1】（24-25高二上·浙江台州·期末）自动体外除颤器（AED）是一种便携式的用于抢救心脏骤停患者的医疗设备。某型号AED模拟治疗仪器的电容器电容是，充电至电压，如果电容器在时间内完成放电，下列说法正确的是（　　） A．若充电至，则该电容器的电容为 B．该次放电前，电容器存储的电量为60C C．这次放电过程中通过人体组织的电流是恒定不变的 D．这次放电过程通过人体组织的平均电流强度约为 【答案】D 【详解】A．电容为电容器的固有属性与两端电压无关，故若充电至，则该电容器的电容为，故A错误； B．该次放电前，电容器存储的电量为 故B错误； C．电容器放电时随着带电量的减小，放电电流在逐渐减小，故C错误； D．这次放电过程通过人体组织的平均电流强度约为 故D正确。 故选D。 ▌迁移练1-1 2．一根均匀带电的直橡胶棒沿轴线水平向右做速度为的匀速直线运动。已知橡胶棒长度为、横截面积为、棒上的电子总数为个，元电荷为。关于橡胶棒运动形成的等效电流，下列说法正确的是（　　） A．方向向左   大小为 B．方向向右   大小为 C．方向向左   大小为 D．方向向右   大小为 【答案】C 【详解】根据电流的定义 整个橡胶棒总电荷量 橡胶棒长度为L、运动速度为v，整根橡胶棒全部通过某一横截面的时间 联立可得 电流方向规定为正电荷定向移动的方向，与负电荷定向移动方向相反。本题中带负电的电子随橡胶棒向右运动，因此等效电流方向向左。 故选C。 迁移练1-2（多选）如图所示，两段长度和材料相同、各自粗细均匀的金属导线、，单位体积内的自由电子数相等，横截面积之比为。已知内有个自由电子通过导线的横截面，已知电子电荷量为，则（    ） A．流经导线的电流为 B．流经导线的电流为 C．内有个自由电子通过导线的横截面 D．自由电子在导线和中移动的速率之比 【答案】BD 【详解】AB．因、串联，通过、的电流相等，电流大小为，故A错误，B正确； C．因、串联，通过、的电流相等，所以相同时间内通过的电荷量相等，即内有个自由电子通过导线的横截面，故C错误； D．根据电流微观表达式 可得 由于通过导线、电流相等，单位体积内的自由电子数相等，则自由电子在导线和中移动的速率之比为，故D正确。 故选BD。 考点 2 电阻定律 例2 图所示，同种材料制成的长方形导体a、b上表面为正方形，其厚度之比为1∶1，边长之比为2∶1。现将a、b分别与同一电源相连，电源内阻不计，则（　　 ） A．a、b的电阻之比为2∶1 B．通过a、b的电流之比为1∶2 C．a、b中自由电荷定向移动的速率之比为2∶1 D．a、b中自由电荷定向移动的速率之比为1∶2 【答案】D 【详解】A．设导体厚度为，上表面正方形边长为，则上表面正方形边长， 根据电阻定律 电流沿边长方向流动，电流长度为，垂直电流的横截面积 因此 由于同种材料电阻率相等、且相等，因此，故A错误； B．导体接同一不计内阻的电源，电压相等，由， 可知，故B错误； CD．根据电流微观表达式 变形可得 已知电流、单位体积自由电荷数、单个自由电荷电荷量都相等，因此 根据横截面积，， 可得 因此，故C错误，D正确。 故选D。    ▌迁移练2-1 如图所示，图线1表示的导体1的电阻为，流过的电流为，图线2表示的导体2的电阻为，流过的电流为，则下列说法正确的是（　　） A． B．把导体1拉长为原来的3倍后其电阻等于导体2的电阻 C．将与并联后接于电源上，则电流比 D．将与并联后接于电源上，则电流比 【答案】D 【详解】A．由图像可知，故A错误； B．把导体1拉长到原来的3倍长后，截面积变为原来的三分之一，根据可知，电阻变为原来的9倍，即等于，故B错误； CD．将与并联后接于电源上，电压相等，则电流比为，故C错误，D正确。 故选D。 ▌迁移练2-2 （多选）某量子计算机采用超导量子比特作为核心元件，其电流传输通道为纳米级铜导线。已知常温下铜的电阻率为，导线的横截面积为，长度为，每立方米的自由电子数为个，电子的电荷量为。若在导线的两端施加的电压，则（    ） A．导线的电阻为 B．导线的电阻为 C．导线中自由电子定向移动的速率约为 D．导线中自由电子定向移动的速率约为 【答案】AD 【详解】AB．根据电阻定律可得导线的电阻为，故A正确，B错误； CD．根据欧姆定律可得导线中的电流为 又因为电流的微观表达式为 代入数据联立解得导线中自由电子定向移动的速率为，故C错误，D正确。 故选AD。 考点 3 测量电阻丝的电阻率 例3 某小组测量一段电阻丝的电阻率，先用欧姆表测出其阻值约为，为了较准确的测量，选用以下仪器：电源（20V，内阻可不计）、滑动变阻器（阻值为）、电流表（0~100mA，内阻约）、电压表（0~15V，内阻约）、开关和导线若干。 (1)用图甲中的螺旋测微器测量直径时，将电阻丝放在测砧与测微螺杆之间，先旋动部件________，当测微螺杆快靠近物体时，再旋动部件________，直到听见“喀喀”的声音，再扳动部件________并读数。上述操作选择的部位依次是________； A．a、b、c        B．b、c、a        C．c、b、a 测量结果如图乙所示，电阻丝的直径________mm； (2)请将电路实物连线补充完整________； (3)用刻度尺测量其长度L，某次实验电压表的示数为U，电流表的示数为I，用实验测量的物理量L、d、U、I表示电阻率，则表达式为________。 【答案】(1) 粗调旋钮/b 微调棘轮/c 止动锁紧旋钮/a B 2.960/2.961/2.959 (2) (3) 【详解】（1）[1][2][3]螺旋测微器使用规则：测量时先旋动粗调旋钮b，使测微螺杆靠近电阻丝，快接触时换旋微调棘轮c，听到“喀喀”声后，扳动止动锁紧旋钮a固定后读数。 [4]综上分析操作顺序为，故选B。 [5]固定刻度露出，可动刻度读数为 故直径为 （2）滑动变阻器总阻值（）远小于待测电阻（），限流法调节范围极小，因此滑动变阻器采用分压式接法； 待测电阻，满足，属于小电阻，因此电流表采用外接法。连线如图所示 （3）由欧姆定律得 电阻定律得​ 横截面积 联立整理得 ▌迁移练3-1 在“金属丝电阻率的测量”的实验中： (1)如图1所示，用螺旋测微器测金属丝直径d时，将金属丝放在F与A之间，旋转____________（填“D”或“H”），当F快靠镍合金丝时，改旋转微调旋钮，听到“喀喀”声时停止，调节G锁紧F。此时螺旋测微器的示数如图2所示，金属丝的直径d=____________mm； (2)按图3所示的电路测量金属丝的电阻。李华同学将单刀双掷开关分别打到处和处，发现电流表示数变化更明显，由此判断开关打到____________（填“”或“”）处时进行实验系统误差较小。 (3)李华同学为了消除系统误差，他设计用电流计和电阻箱替代图3中的电流表，电路如图4所示。实验所绘图像如图5所示，斜率，纵截距。为电阻箱阻值，为电压表的示数，为电流表的示数。则待测电阻____________，电流计内阻____________。 【答案】(1) D 0.500 (2)b (3) 5 5 【详解】（1）[1]用螺旋测微器测金属丝直径d时，将金属丝放在F与A之间，旋转粗调旋钮D，当F快靠镍合金丝时，改旋转微调旋钮，听到“喀喀”声时停止，调节G锁紧F。 [2]螺旋测微器的精确值为，由图2可知，金属丝的直径为 （2）电路采用试触法判断待测电阻的阻值大小，因电流表示数变化更明显，即电压表的分流较明显，则应回避电压表分流，故采用电流表的内接法减小系统误差，由此判断开关打到b处时进行实验系统误差较小。 （3）[1][2]根据串并联电路的特点有 变形可得 则有， 联立解得， ▌迁移练3-2 图示电路测量金属丝的电阻率，实验室提供的实验器材有： A．待测金属丝（阻值约为5Ω） B．直流电源（电动势为4V） C．电流表（量程为0~0.6A） D．电压表（量程为0~3V） E.滑动变阻器（最大阻值为10Ω，允许通过的最大电流为1A） F.滑动变阻器（最大阻值为100Ω，允许通过的最大电流为0.3A） G.开关、导线若干 (1)实验中，滑动变阻器应选用____（填器材前面的字母）。 (2)正确连接电路后，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P滑至合适位置，将开关K掷到1，电压表、电流表的读数分别为、；将开关K掷到2，电压表、电流表的读数分别为、，则应采用电流表____（填“内”或“外”）接法。 (3)测得金属丝接入电路部分的长度L和金属丝直径的平均值D，选择正确的电流表接法后，测得多组电压表示数U和对应电流表的示数I，描点作出的图像为一条过原点的倾斜直线，其斜率为k，则金属丝的电阻率____。 【答案】(1)E (2)内 (3) 【详解】（1）由电路图知，滑动变阻器采用了分压式接法，所以应该选择最大阻值较小的滑动变阻器，即选E。 （2）根据题意可知，由于 可知，电流变化明显，说明电压表的分流作用更明显，为了减小误差，电流表应该内接。 （3）根据欧姆定律得，当图像为一条过原点的倾斜直线，其斜率为k时，待测金属丝的阻值为 由电阻定律知 又有 则金属丝的电阻率为。 考点 4 用多用电表测量电学中的物理量 例4 （多选）某次实验为了测量电阻的阻值，先使用多用电表“×10”倍率的欧姆挡粗测其阻值，测量结果如图甲所示。再采用伏安法测量其准确阻值，使用的器材有：锂电池，电压表V（内阻约为），电流表A（内阻为），滑动变阻器，导线和开关。下列说法正确的是（　　） A．多用电表读数为 B．相比图丙，采用图乙电路测量的结果更精确 C．若采用图丙电路进行测量，测量结果偏大 D．若采用图丙，闭合开关后滑动变阻器滑片下移，则电源内阻的热功率增大 【答案】BD 【详解】A．多用电表读数为45×10Ω=450Ω，A错误； B．因，可知应该采用电流表内接，即相比图丙，采用图乙电路测量的结果更精确，B正确； C．若采用图丙电路进行测量，电流的测量值偏大，则测量结果偏小，C错误； D．若采用图丙，闭合开关后滑动变阻器滑片下移，则R阻值减小，总电流增大，则电源内阻的热功率增大，D正确。 故选BD。 ▌迁移练4-1 如图所示，利用多用电表的欧姆挡测电阻时，指针偏转角度过大，需要进行的操作是（     ） A．换更小倍率，重新进行欧姆调零 B．换更小倍率，不再进行欧姆调零 C．换更大倍率，重新进行欧姆调零 D．换更大倍率，不再进行欧姆调零 【答案】A 【详解】欧姆挡的刻度特点是左大右小，偏转角度过大说明被测电阻阻值较小，当前选择的倍率过大，因此需要换用更小的倍率。 根据多用电表欧姆挡的使用规则：更换倍率后必须重新进行欧姆调零，因此正确操作是换更小倍率，重新欧姆调零。 故选A。 ▌迁移练4-2 实验小组测量一个电阻的阻值。 (1)先用多用电表倍率为“”的电阻挡进行初步粗测，经过机械调零、欧姆调零后进行正确测量，指针如图甲所示，则其读数为_______。 (2)用下列器材精确测量的阻值： A、电压表（量程，内阻为） B、电压表（量程，内阻为） C、滑动变阻器（，额定电流） D、定值电阻（阻值为） E、电源（电动势为，内阻约） F、开关S、导线若干 ①实验小组设计了如图乙所示的实验电路，请将两个电压表、放入、、中的两个位置（未放置器材的位置视为断路），以达到能够尽量准确测量阻值的目的，则电压表应放在_____（填“a”“b”或“c”，下同）位置，电压表应放在_____位置。 ②补充器材后进行实验，闭合开关，调节滑动变阻器，获得电压表和电压表的多组数据、，作出的图像如图丙所示，可得电阻________。 【答案】(1)110 (2) a b 112 【详解】（1）[1] 多用电表电阻挡读数为指针示数乘倍率，图甲中指针示数约为 ，倍率为“”，故读数为 （2）[2][3] 由图乙可知，位置 接在与串联部分两端，位置接在两端，位置接在两端。为了使两个电压表读数都较大且不超量程，应使量程较大的电压表测总电压、量程较小的电压表测两端电压，所以应放在 位置，应放在 位置。 [4] 由图丙可知，当 时，。电压表 与定值电阻并联，其等效电阻为 通过 的电流为 两端电压为 故 基础达标 1.求解并联电路中的电阻值是电学中比较常见的问题，但在有的问题中用常规方法会比较烦琐，若合理应用一些结论会简化问题．尝试回答下面这个问题：有两个电阻，，若将它们并联，其并联电阻约是  (    ) A. B. C. D. 【答案】C  【解答】 方法一：两电阻并联时总电阻一定小于任一分电阻，故只有、有可能正确，但因比大，故总电阻应大于，故只可能是； 方法二：可以将两电阻均取整数，即分别为和，再由并联电路的规律有，故选C。 故D正确，、、C错误。 2.关于电阻率，下列说法中正确的是(    ) A. 电阻率是表征材料导电性能好坏的物理量，电阻率越大，其导电性能越好 B. 各种材料的电阻率大都与温度有关，纯金属的电阻率大多随温度的升高而减小 C. 所谓超导体，是当其温度降低到接近绝对零度的某个临界温度时，它的电阻率突然变为无穷大 D. 某些合金的电阻率几乎不受温度变化的影响，通常都用它们制作标准电阻 【答案】D  【解答】 A、电阻率是表征材料导电性能好坏的物理量，电阻率越大，说明其导电性能越差，故A错误； 、各种材料的电阻率大都与温度有关，纯金属的电阻率大多随温度的升高而增大，超导体是当温度降低到绝对零度附近某个临界温度时，电阻率突然减小到零的现象，故BC错误； D、某些合金的电阻率几乎不受温度变化的影响，通常用于制作标准电阻，故D正确。 3.关于公式，下列说法中正确的是 (    ) A. 式中的表示单位时间内通过导体横截面的电荷量 B. 式中的表示通过导体单位横截面积的电荷量 C. 比值能表示电流的强弱 D. 该公式表明电流跟通过导体横截面的电荷量成正比，跟通电时间成反比 【答案】C  【解析】公式中表示在时间内通过导体横截面的电荷量，选项A、B错误；比值表示电流的强弱，选项C正确；由电流的微观表达式可知，电流决定于导体中单位体积内的自由电荷数、自由电荷的电荷量、自由电荷定向移动的速率以及导体的横截面积，只是定义式，没有比例关系，故选项D错误。 4.电子式互感器是数字变电站的关键设备之一。如图所示，某电子式电压互感器探头的原理为电阻分压，、间的电阻是、间电阻的倍，某次测量中输出端数字电压表的示数为，则输入端的电压为  (    ) A. B. C. D. 【答案】A  【解析】解：与串联，电流，则输出端电压，即输入端电压为。选项A正确。 5．某同学家里照明进户线选用的是横截面积为的铜线，该铜线内自由电子的密度为个，某段时间该铜线中通过的电流为，，则该铜线中自由电子定向移动的平均速率约为（     ） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】根据电流的微观表达式（为自由电子数密度，为元电荷，S为导体横截面积，为自由电子定向移动平均速率），变形得 先统一单位，横截面积 代入已知数值计算 故选D。 6．（多选）如图为甲、乙两元件的伏安特性曲线，两图线交于A点，A点坐标为（7.5V，3A），下列说法正确的是（　　） A．元件甲的电阻为 B．元件乙的电阻随电压的增大而减小 C．将元件甲、乙串联后接在3V电路两端，通过元件甲、乙的电流相等 D．将元件甲、乙并联在3V电路两端，此时元件甲的电阻大于元件乙的电阻 【答案】CD 【详解】A．根据欧姆定律可得元件甲的电阻为，故A错误； B．根据欧姆定律，可知图像上点与原点连线的斜率表示电阻的倒数，由题图可知，元件乙的电阻随电压的增大而增大，故B错误； C．将元件甲、乙串联后接在3V电路两端，根据串联电路电流处处相等，可知通过元件甲、乙的电流相等，故C正确； D．将元件甲、乙并联在3V电路两端，可知甲、乙两端电压均为3V，由题图可知通过甲的电流小于乙的电流，根据欧姆定律可知，此时元件甲的电阻大于元件乙的电阻，故D正确。 故选CD。 7..小华发现一个质量分布均匀的长方体的金属导体，长、宽、高的长度分别为，小华在不同的两个面上连接同一电压（如图甲、乙所示），则甲、乙两种连接方式下产生的电流之比为（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】根据电阻定律可知， 根据，可得 故选B。 8．（多选）如图所示，两段长度和材料相同、各自粗细均匀的金属导线a、b串联，横截面积之比。下列说法正确的是（　　） A．两导线电阻之比为 B．两导线中的电场强度之比为 C．两导线的焦耳热功率之比为 D．两导线两端电压之比为 【答案】CD 【详解】A。两段导线长度和材料相同、各自粗细均匀，横截面积之比，根据电阻定律，两导线电阻之比为，故A错误； BD．两导线串联，电流相等，根据，故两导线两端电压之比为；根据，故两导线中的电场强度之比为，故B错误，D正确； C．根据热功率公式，两导线的焦耳热功率之比为，故C正确。 9．（多选）三根材料相同、长度相等的金属导线A、B、C，横截面积之比为1∶2∶3，将A和B并联之后再与C串联入电路，则下列说法正确的有（　　） A．流过A和B的电流之比为1∶2 B．流过B和C的电流之比为1∶3 C．A和B内部的自由电子定向移动的平均速率之比为1∶1 D．B和C内部的自由电子定向移动的平均速率之比为3∶2 【答案】AC 【详解】A．根据电阻定律可知金属导线A、B、C的电阻之比为，即，A和B并联，电压相同，根据可知流过A和B的电流之比为1∶2，故A正确； B．A和B并联之后再与C串联入电路，可知C的电流是A和B的电流之和，可知流过B和C的电流之比为2∶3，故B错误； C．根据可得自由电子定向移动的平均速率 材料相同可知相同，可知A和B内部的自由电子定向移动的平均速率之比，故C正确； D．同理，B和C内部的自由电子定向移动的平均速率之比为1∶1，故D错误。 故选AC。 10．如图所示是某多用电表的原理图，两个电流挡量程分别0.6A和3A，另有一个电压挡。已知表头G的满偏电流，内阻，定值电阻，下列说法正确的是（　　） A．接1、2两个接线柱时为0.6A量程的电流表 B．接1、4两个接线柱时为3A量程的电流表 C．， D．电压表的量程为12V 【答案】D 【详解】A．根据电流表改装原理可知，接线柱接1、2或1、3时均为电流表，则接1、2两个接线柱时，改装后电流表的量程为 接1、3两个接线柱时，改装后电流表的量程为 对比可得 所以接1、2两个接线柱时为3A量程的电流表，故A错误； B．电流表改装为电压表时，需要串联电阻，因此接1、4两个接线柱时为电压表，故B错误； C．根据， 联立可得， 故，，故C错误； D．由上述分析可知接1、2两个接线柱时，改装的电压表相当于一个量程为的电流表与的电阻串联，其中电流表的内阻为 故电压表的总内阻为 因此电压表的量程为，故D正确。 故选D。 能力进阶 11．（2025·湖南·高考真题） 某同学通过观察小球在黏性液体中的运动，探究其动力学规律，步骤如下： （1）用螺旋测微器测量小球直径D如图1所示，__________。 （2）在液面处由静止释放小球，同时使用频闪摄影仪记录小球下落过程中不同时刻的位置，频闪仪每隔闪光一次。装置及所拍照片示意图如图2所示（图中的数字是小球到液面的测量距离，单位是）。 （3）根据照片分析，小球在A、E两点间近似做匀速运动，速度大小__________（保留2位有效数字）。 （4）小球在液体中运动时受到液体的黏滞阻力（k为与液体有关的常量），已知小球密度为，液体密度为，重力加速度大小为g，则k的表达式为__________（用题中给出的物理量表示）。 （5）为了进一步探究动力学规律，换成直径更小的同种材质小球，进行上述实验，匀速运动时的速度将__________（填“增大”“减小”或“不变”）。 【答案】 ①. 2.207##2.206##2.205 ②. ③. ④. 减小 【解析】 【详解】（1）[1]根据图1可知小球直径D=2mm+20.7×0.01mm=2.207mm （2）[2]由图2可知A、E两点间的距离为 时间为 所以速度为 （4）[3]小球匀速运动，根据受力平衡有 求得体积公式为 整理可得 12．（2025·湖南·高考真题）车辆运输中若存在超载现象，将带来安全隐患。由普通水泥和导电材料混合制成的导电水泥，可以用于监测道路超载问题。某小组对此进行探究。 （1）选择一块均匀的长方体导电水泥块样品，用多用电表粗测其电阻。将多用电表选择开关旋转到“”挡，正确操作后，指针位置如图1所示，则读数为__________。 （2）进一步提高实验精度，使用伏安法测量水泥块电阻，电源E电动势，内阻可忽略，电压表量程，内阻约，电流表程，内阻约。实验中要求滑动变阻器采用分压接法，在图2中完成余下导线的连接__________。 （3）如图2，测量水泥块的长为a，宽为b，高为c。用伏安法测得水泥块电阻为R，则电阻率__________（用R、a、b、c表示）。 （4）测得不同压力F下的电阻R，算出对应的电阻率，作出图像如图3所示。 （5）基于以上结论，设计压力报警系统，电路如图4所示。报警器在两端电压大于或等于时启动，为水泥块，为滑动变阻器，当的滑片处于某位置，上压力大于或等于时，报警器启动。报警器应并联在__________两端（填“”或“”）。 （6）若电源E使用时间过长，电动势变小，上压力大于或等于时，报警器启动，则__________（填“大于”“小于”或“等于”）。 【答案】 ①. 8000 ②. 见解析 ③. ④. ⑤. 大于 【解析】 【详解】（1）[1]多用电表选择开关旋转到“”挡，故根据图1可知读数为； （2）[2]长方体导电水泥块样品的电阻，故采用电流表内接法；实验中要求滑动变阻器采用分压接法，故连接实物图如图 （3）[3]根据电阻定律 可知 （5）[4]根据图3可知压力越大电阻率越小，即电阻越小；回路中电流增加，电压增加，电压减小，而报警器在两端电压大于或等于时启动，故应将报警器并联在两端； （6）[5]电源电动势E减小，要使报警器启动，即两端电压要仍为3V，根据串联分压有 可知E减小需要R1更小，又因为F越大R1越小，可知F1需要大于F0 13．（2025·河北·高考真题）1992年，江苏扬州出土的古代铜卡尺，由固定尺和活动尺组成，现代游标卡尺的构件与其非常相似，已成为常用的测量工具。用游标卡尺测量某物体的长度，示数如图所示，其读数为（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】根据游标卡尺的读数规则可知主尺读数为17mm，游标尺为50分度，每分度值为0.02mm，第10条刻度线对齐，则游标尺的读数为 所以读数为17mm+0.20mm=17.20mm 故选C。 14．（节选）（2025·广东·高考真题）请完成下列实验操作和计算。 (1)在“长度的测量及其测量工具的选用”实验中，用螺旋测微器测量小球的直径，示数如图所示，读数 mm。 【答案】(1)8.260/8.261/8.259 【详解】（1）根据题意，由图可知，小球的直径为 5．（2024·广东·高考真题）(2)在“长度的测量及其测量工具的选用”实验中，某同学用50分度的游标卡尺测量一例柱体的长度，示数如图丙所示，图丁为局部放大图，读数为 cm。 (3)在“用双缝干涉实验测量光的波长”实验调节过程中，在光具座上安装光源、遮光筒和光屏。遮光筒不可调节。打开并调节 。使光束沿遮光筒的轴线把光屏照亮。取下光屏，装上单缝、双缝和测量头。调节测量头，并缓慢调节单缝的角度直到目镜中观察到 。 【答案】4.108 【详解】游标卡尺读数为4.1cm+4×0.02mm=4.108cm 15.（2024·湖南·高考真题）某实验小组要探究一金属丝的阻值随气压变化的规律，搭建了如图（a）所示的装置。电阻测量原理如图（b）所示，E是电源，V为电压表，A为电流表。 （1）保持玻璃管内压强为1个标准大气压，电流表示数为100mA，电压表量程为3V，表盘如图（c）所示，示数为 V，此时金属丝阻值的测量值R为 Ω（保留3位有效数字）； （2）打开抽气泵，降低玻璃管内气压p，保持电流I不变，读出电压表示数U，计算出对应的金属丝阻值； （3）根据测量数据绘制R—p关系图线，如图（d）所示； （4）如果玻璃管内气压是0.5个标准大气压，保持电流为100mA，电压表指针应该在图（c）指针位置的 侧（填“左”或“右”）； （5）若电压表是非理想电压表，则金属丝电阻的测量值 真实值（填“大于”“小于”或“等于”）。 【答案】 1.23 12.3 右侧 小于 【详解】（1）[1]电压表量程为0—3V，分度值为0.1V，则电压表读数需估读一位，读数为1.23V，[2]根据欧姆定律可知，金属丝的测量值 （4）[3]根据图（d）可知气压越小电阻越大，再根据 U = IR 可知压强p减小，则电阻R增大，故电压增大，电压表的指针位置应该在题图（c）中指针位置的右侧。 （5）[4]电流表采用外接法会导致电压表分流，即 ， 即I测偏大，故R测 < R真。 16．（2024·安徽·高考真题）某实验小组要将电流表G（铭牌标示：，）改装成量程为1V和3V的电压表，并用标准电压表对其进行校准。选用合适的电源、滑动变阻器、电阻箱、开关和标准电压表等实验器材，按图（1）所示连接电路，其中虚线框内为改装电路。 (1)开关闭合前，滑片P应移动到 （填“M”或“N”）端。 (2)根据要求和已知信息，电阻箱的阻值已调至，则的阻值应调至 。 (3)当单刀双掷开关与a连接时，电流表G和标准电压表V的示数分别为I、U，则电流表G的内阻可表示为 。（结果用U、I、、表示） (4)校准电表时，发现改装后电压表的读数始终比标准电压表的读数偏大，经排查发现电流表G内阻的真实值与铭牌标示值有偏差，则只要________即可。（填正确答案标号） A．增大电阻箱的阻值 B．减小电阻箱的阻值 C．将滑动变阻器的滑片P向M端滑动 (5)校准完成后，开关与b连接，电流表G的示数如图（2）所示，此示数对应的改装电压表读数为 V。（保留2位有效数字） 【答案】(1)M (2)4000 (3) (4)A (5)0.86 【详解】（1）由图可知，该滑动变阻器采用分压式接法，为了电路，在开关S1闭合前，滑片P应移到M端； （2）当开关S2接b时，电压表量程为1V，根据欧姆定律 当开关S2接a时，电压表量程为3V，根据欧姆定律 其中 联立解得 （3）当开关S2接a时，根据欧姆定律 可得电流表G的内阻可表示为 （4）校准电表时，发现改装后电压表的读数始终比标准电压表的读数偏大，可知电流表G内阻的真实值小于铭牌标示值，根据闭合电路的欧姆定律可以增大两电阻箱的阻值。 故选A。 （5）根据闭合电路欧姆定律 1 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 $