第十一章 电路及其应用 单元检测（基础卷）-2026-2027学年高二上学期物理人教版必修第三册

**基本信息** 聚焦电路基础概念与规律，通过选择、实验、计算多题型系统覆盖电流定义、电阻定律、电路分析及电表改装，强化物理观念与科学思维的应用。 **综合设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |基础概念|1-7题|单多选题结合，考查电流微观表达式、电阻定律及电阻率计算|从电流定义（电子定向移动）到电阻定律（R=ρl/S），构建“微观-宏观”物理观念| |电路分析|4-5、8-10题|含动态电路、多电阻电路及电表改装分析|基于串并联规律，通过科学推理分析电路状态变化，体现模型建构思想| |实验探究|11-12题|螺旋测微器使用、电阻率测量及伏安法改装|以科学探究为核心，从仪器操作到数据处理，衔接理论与实践| |综合计算|13-15题|电路综合计算、电表改装量程推导|整合电路规律与电表原理，通过科学论证提升综合应用能力|

第十一章：电路及其应用（基础卷） 2026-2027学年高二上学期物理人教版必修3测试题 （考试时间：75分钟，试卷满分：100分） 一．选择题：本题共10小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，第8~10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．手电筒中的干电池给小灯泡供电时，电子定向移动形成的电流为。已知电子的电荷量为，在接通手电筒开关的时间内，通过小灯泡的定向移动的电子个数为（     ） A． B． C． D． 2．一直径为的金属丝通有电流为的恒定电流，已知金属中单位体积内自由电子的个数为，自由电子所带电荷量为，则自由电子在金属丝内定向移动的速率为（　　） A． B． C． D． 3．如图所示，一块均匀的长方体金属块，当给导体的上下表面加上电压U时，流过导体的电流为I，已知，，，下列说法正确的是（　　） A．导体的电阻为 B．导体的电阻率为 C．当给导体的前后表面加上电压U时，流过导体的电流为4I D．当给导体的左右表面加上电压U时，流过导体的电流为9I 4．如图所示的电路，开始时开关和开关闭合，忽略温度变化对灯泡电阻的影响，下列说法正确的是（　　） A．滑动变阻器滑片右移，灯泡L电流变大 B．滑动变阻器滑片右移，灯泡L电流变小 C．滑动变阻器滑片不动，开关断开，灯泡L两端电压变大 D．滑动变阻器滑片不动，开关断开，灯泡L两端电压不变 5．部分电路如图所示，已知电阻R1=3Ω、R2=2Ω、R3=1Ω，电流表A1的示数为2A，电流表A2的示数为0.5A，A1和A2中电流方向均向右，下列说法正确的是（　　） A．电阻R2两端的电压为2V B．电阻R1两端的电压为6V C．电阻R3两端的电压为3V D．电流表A3的示数为5A 6．如图所示，把两只完全相同的表头进行改装，已知表头内阻为100 Ω，下列说法正确的是（　　） A．由甲图可知，该表头满偏电流Ig=2 mA B．甲图是改装成的双量程电压表，接b时量程为6 V C．乙图中，R2=10 Ω D．乙图中R1=5 Ω，R2=45 Ω 7．如图所示，将两段由不同材质构成的金属丝、的两端相连，构成了一个底角为的闭合等腰三角形，两金属丝的横截面积相同且粗细均匀，让两连接点与外电路相连，通过金属丝、的电流大小之比为，已知，则构成金属丝、的材料的电阻率之比为（　　） A． B． C． D． 8．图甲为某品牌扫地机器人，它使用的是微型刀片电池（如图乙），具有体积小、重量轻、高能量密度、安全性高等特点。该刀片电池电量耗尽后，充电时间约60分钟，充电完成时电池容量为。下列说法正确的是（　　） A．电池容量是指电池储存电荷量的多少 B．电池容量是指电池储存电能的多少 C．刀片电池在正常工作时，电源内部电流由负极流向正极 D．该刀片电池的平均充电电流约为20A 9．如图所示为小灯泡通电后其电流随电压变化的图像，Q、P为图像上两点，坐标分别为、，PN为图像上点的切线。下列说法正确的是（     ） A．随着所加电压的增大，小灯泡的阻值增大 B．当小灯泡两端的电压为时，小灯泡的电阻 C．当小灯泡两端的电压为时，小灯泡的电阻 D．小灯泡的功率数值上等于图像与横轴围成的面积大小 10．四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，把它们接入如图所示的电路，则（    ） A．电流表的读数大于电流表的读数 B．电流表的偏转角小于电流表的偏转角 C．电压表的读数等于电压表的读数 D．电压表的偏转角等于电压表的偏转角 二．实验题：本大题共2小题，共16分。 11．（8分）某实验小组测量一粗细均匀的电阻丝的电阻率，有如下实验器材可供选择： A．待测电阻丝（阻值约） B．电流表A（0~0.6A，0~3A） C．电压表V（0~3V，0~15V） D．滑动变阻器（） E.电源E（电动势为3.0V，内阻不计） F.开关、若干导线 (1)如图甲所示，用螺旋测微器测量电阻丝的直径时，当测微螺杆靠近电阻丝时，应停止使用旋钮，改用______，听到“喀喀”声时停止（请在螺旋测微器上的三个部件①、②、③中选填）。 (2)螺旋测微器示数如图乙所示，则该电阻丝的直径______mm。 (3)实验时要求电流表的示数从零开始测量，用笔画线代替导线将图丙电路连接完整。 (4)实验小组采集到多组不同长度的电阻丝对应的电压表示数U和电流表示数I，利用计算出电阻丝不同长度l对应的阻值R，描绘出的点如图丁所示，在图丁中画出图线。已知图线的斜率为k，请写出电阻丝的电阻率表达式____________。（用、k、d表示） 12．（8分）如图甲所示，在一个正方形绝缘薄板的上表面均匀镀有一层电阻率为的导电材料，现要测这个镀层的厚度。实验小组想用伏安法先测量该正方形镀层相对的两边之间的电阻（约为150），但实验室没有合适的电压表，只找到了如下的器材： A．电源（）； B．电流表（量程0~5，内阻）； C．电流表（量程0~10，内阻）； D．定值电阻； E．定值电阻； F．滑动变阻器（最大阻值为10，允许通过的最大电流为0.5A）； G．滑动变阻器（最大阻值为1，允许通过的最大电流为0.2A）； H．足量的导线与开关S。 (1)图乙中，虚线框内是用所给器材中的电流表和定值电阻改装成的电压表，为确保实验安全并尽量减小实验误差，a处电流表应选择________（填“”或“”），定值电阻应选择________（填“”或“”）；为了更好的控制电路，滑动变阻器应选用________（填“”或“”）。 (2)根据图乙的电路图，在图丙中用笔画线代替导线将实物图补充完整。 (3)实验中通过调节滑动变阻器的滑片位置，测得了多组电流表、的示数，两电流表的示数分别为和，然后作出了关系图像为一条过原点的直线，如图丁所示。若根据图像计算出直线的斜率为k，则此正方形镀层厚度的测量值________（用k和题中所给物理量的符号表示）。 三．计算题：本题共3小题，共44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．（12分）在如图所示的电路中，、之间的电压恒为，三个定值电阻的阻值分别为、、，电压表和电流表均为理想电表。 (1)当开关S断开时，求电流表读数和电压表读数； (2)当开关S闭合时，求电流表读数和电压表读数。 14．（15分）如图所示，表头的内阻Rg为500 Ω，满偏电流Ig为1 mA。当使用a、b两个端点时，是量程为I1的电流表；当使用a、c两个端点时，是量程为I2的电流表；当使用a、d两个端点时，是量程为U的电压表。已知电阻R1、R2、R3的阻值分别为0.5 Ω、2 Ω和100 Ω。求： (1)量程I1、I2的值； (2)量程U的值。 15．（17分）已知甲图中定值电阻，乙图中电流表的内阻。闭合两图中开关S，并分别调节滑动变阻器滑片到某位置时，甲图电压表的示数，电压表V的示数；乙图电流表的示数，电流表的示数。求甲图电压表V的内阻和乙图电阻分别为多少？ 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 第十一章：电路及其应用（基础卷） 2026-2027学年高二上学期物理人教版必修3测试题 （考试时间：75分钟，试卷满分：100分） 一．选择题：本题共10小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，第8~10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．手电筒中的干电池给小灯泡供电时，电子定向移动形成的电流为。已知电子的电荷量为，在接通手电筒开关的时间内，通过小灯泡的定向移动的电子个数为（     ） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】通过小灯泡的定向移动电子个数 故选C。 2．一直径为的金属丝通有电流为的恒定电流，已知金属中单位体积内自由电子的个数为，自由电子所带电荷量为，则自由电子在金属丝内定向移动的速率为（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】金属丝的横截面积为 则在时间内通过该横截面的电荷量为 则金属丝内的电流为 联立可得 故选A。 3．如图所示，一块均匀的长方体金属块，当给导体的上下表面加上电压U时，流过导体的电流为I，已知，，，下列说法正确的是（　　） A．导体的电阻为 B．导体的电阻率为 C．当给导体的前后表面加上电压U时，流过导体的电流为4I D．当给导体的左右表面加上电压U时，流过导体的电流为9I 【答案】B 【详解】A．导体上下表面间的电阻为 故A错误； B．根据电阻定律导体上下表面间的电阻为 联立得导体的电阻率为，故B正确； C．导体的前后表面间的电阻为 当给导体的前后表面加上电压U时，流过导体的电流为 故C错误； D．导体的左右表面间的电阻为 当给导体的左右表面加上电压U时，流过导体的电流为 故D错误； 故选B。 4．如图所示的电路，开始时开关和开关闭合，忽略温度变化对灯泡电阻的影响，下列说法正确的是（　　） A．滑动变阻器滑片右移，灯泡L电流变大 B．滑动变阻器滑片右移，灯泡L电流变小 C．滑动变阻器滑片不动，开关断开，灯泡L两端电压变大 D．滑动变阻器滑片不动，开关断开，灯泡L两端电压不变 【答案】B 【详解】AB．滑动变阻器滑片右移，有效部分变大，并联部分阻值变大，干路电流减小，灯泡L电流变小，故A错误，B正确； CD．滑动变阻器滑片不动，开关断开，并联部分阻值变大，干路电流减小，灯泡两端电压变小，故CD错误。 故选B。 5．部分电路如图所示，已知电阻R1=3Ω、R2=2Ω、R3=1Ω，电流表A1的示数为2A，电流表A2的示数为0.5A，A1和A2中电流方向均向右，下列说法正确的是（　　） A．电阻R2两端的电压为2V B．电阻R1两端的电压为6V C．电阻R3两端的电压为3V D．电流表A3的示数为5A 【答案】D 【详解】A．电阻R2两端的电压为，故A错误； B．电阻R1两端的电压为，故B错误； C．电阻R3两端的电压为，故C错误； D．因为R1和R2左端电势相同，A1和A2中电流方向均向右，根据以上分析可知，R3下端电势高于上端，所以电流向上，则电流表A3的示数为，故D正确。 故选D。 6．如图所示，把两只完全相同的表头进行改装，已知表头内阻为100 Ω，下列说法正确的是（　　） A．由甲图可知，该表头满偏电流Ig=2 mA B．甲图是改装成的双量程电压表，接b时量程为6 V C．乙图中，R2=10 Ω D．乙图中R1=5 Ω，R2=45 Ω 【答案】C 【详解】AB．由题图甲可知 根据图甲电阻数据可知，接b时量程为，故AB错误； CD．在题图乙中，改装为I1=10mA=0.01A电流表时电阻R1、R2的分流电流为 分流电阻的阻值为 改装为I2=100 mA=0.1 A电流表时，可得分流电阻的阻值 联立解得，R2=10 Ω，故D错误、C正确。 故选C。 7．如图所示，将两段由不同材质构成的金属丝、的两端相连，构成了一个底角为的闭合等腰三角形，两金属丝的横截面积相同且粗细均匀，让两连接点与外电路相连，通过金属丝、的电流大小之比为，已知，则构成金属丝、的材料的电阻率之比为（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】通过金属丝、的电流大小之比为，两金属丝的电压相同，由欧姆定律可知，两金属丝的电阻之比为；金属丝的电阻满足，由几何关系可知和的长度之比为，两金属丝的横截面积相同且粗细均匀，可得 化简得 故选B。 8．图甲为某品牌扫地机器人，它使用的是微型刀片电池（如图乙），具有体积小、重量轻、高能量密度、安全性高等特点。该刀片电池电量耗尽后，充电时间约60分钟，充电完成时电池容量为。下列说法正确的是（　　） A．电池容量是指电池储存电荷量的多少 B．电池容量是指电池储存电能的多少 C．刀片电池在正常工作时，电源内部电流由负极流向正极 D．该刀片电池的平均充电电流约为20A 【答案】AC 【详解】AB．电池容量是指电池的存储电量（电流与时间的乘积）多少，不是储存电能的多少，故A正确，B错误； C．刀片电池在正常工作时，电源内部电流由负极流向正极，电源外部电流由正极流向负极，故C正确； D．该刀片电池的平均充电电流为，故D错误。 故选AC。 9．如图所示为小灯泡通电后其电流随电压变化的图像，Q、P为图像上两点，坐标分别为、，PN为图像上点的切线。下列说法正确的是（     ） A．随着所加电压的增大，小灯泡的阻值增大 B．当小灯泡两端的电压为时，小灯泡的电阻 C．当小灯泡两端的电压为时，小灯泡的电阻 D．小灯泡的功率数值上等于图像与横轴围成的面积大小 【答案】AB 【详解】A．根据欧姆定律有可知，图像中，图线上各点与坐标原点连线的斜率的绝对值表示小灯泡不同状态时的电阻的倒数，根据图像可知，随着所加电压的增大，图线上各点与坐标原点连线的斜率的绝对值减小，即小灯泡的电阻增大，A正确； BC．根据欧姆定律有可知，图像中某点与坐标原点连线的斜率表示该状态的电阻的倒数，则对应点，小灯泡的电阻，对应点，小灯泡的电阻，B正确，C错误； D．小灯泡消耗的功率，可知小灯泡的功率为图中过某点的矩形所围面积大小，D错误。 故选AB。 10．四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，把它们接入如图所示的电路，则（    ） A．电流表的读数大于电流表的读数 B．电流表的偏转角小于电流表的偏转角 C．电压表的读数等于电压表的读数 D．电压表的偏转角等于电压表的偏转角 【答案】AD 【详解】A．改装后的电流表量程越大，电表的内阻越小，电流表的量程大于的量程，所以电流表的内阻小于电流表的内阻，两个电流表并联，电阻小的电流大，电流表的读数大于电流表的读数，故A正确； B．改装电流表的两个表头也是并联关系，因表头相同，故电流相等，指针偏角相等，故B错误； C．改装后的电压表量程越大，电表的内阻越大，电压表的量程大于的量程，所以电压表的内阻大于电压表的内阻，两个电压表串联，依据串联电路的分压特点，电压表的读数大于电压表的读数，故C错误； D．电压表的两个表头是串联关系，电流相等，偏转角相等，故D正确。 故选AD。 二．实验题：本大题共2小题，共16分。 11．（8分）某实验小组测量一粗细均匀的电阻丝的电阻率，有如下实验器材可供选择： A．待测电阻丝（阻值约） B．电流表A（0~0.6A，0~3A） C．电压表V（0~3V，0~15V） D．滑动变阻器（） E.电源E（电动势为3.0V，内阻不计） F.开关、若干导线 (1)如图甲所示，用螺旋测微器测量电阻丝的直径时，当测微螺杆靠近电阻丝时，应停止使用旋钮，改用______，听到“喀喀”声时停止（请在螺旋测微器上的三个部件①、②、③中选填）。 (2)螺旋测微器示数如图乙所示，则该电阻丝的直径______mm。 (3)实验时要求电流表的示数从零开始测量，用笔画线代替导线将图丙电路连接完整。 (4)实验小组采集到多组不同长度的电阻丝对应的电压表示数U和电流表示数I，利用计算出电阻丝不同长度l对应的阻值R，描绘出的点如图丁所示，在图丁中画出图线。已知图线的斜率为k，请写出电阻丝的电阻率表达式____________。（用、k、d表示） 【答案】(1)③ (2)0.700 (3) (4) 【详解】（1）用螺旋测微器测量电阻丝的直径时，当测微螺杆靠近电阻丝时，应停止使用粗调旋钮，改用微调旋钮，听到“喀喀”声时停止，即选③。 （2）由图读得电阻丝的直径为 （3）实验时要求电流表的示数从零开始测量，因此滑动变阻器应采用分压式接法，如图所示： （4）根据电阻定律有 由图丁可知图线的斜率为，则有 解得电阻丝的电阻率表达式为 12．（8分）如图甲所示，在一个正方形绝缘薄板的上表面均匀镀有一层电阻率为的导电材料，现要测这个镀层的厚度。实验小组想用伏安法先测量该正方形镀层相对的两边之间的电阻（约为150），但实验室没有合适的电压表，只找到了如下的器材： A．电源（）； B．电流表（量程0~5，内阻）； C．电流表（量程0~10，内阻）； D．定值电阻； E．定值电阻； F．滑动变阻器（最大阻值为10，允许通过的最大电流为0.5A）； G．滑动变阻器（最大阻值为1，允许通过的最大电流为0.2A）； H．足量的导线与开关S。 (1)图乙中，虚线框内是用所给器材中的电流表和定值电阻改装成的电压表，为确保实验安全并尽量减小实验误差，a处电流表应选择________（填“”或“”），定值电阻应选择________（填“”或“”）；为了更好的控制电路，滑动变阻器应选用________（填“”或“”）。 (2)根据图乙的电路图，在图丙中用笔画线代替导线将实物图补充完整。 (3)实验中通过调节滑动变阻器的滑片位置，测得了多组电流表、的示数，两电流表的示数分别为和，然后作出了关系图像为一条过原点的直线，如图丁所示。若根据图像计算出直线的斜率为k，则此正方形镀层厚度的测量值________（用k和题中所给物理量的符号表示）。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）[1]由题意可知，通过电阻的最大电流约为 所以，b处电流表应选择，则a处电流表应选择； [2]由题意可知，与定值电阻串联后改装的电压表的最大量程约为1.5V，当定值电阻选择时，改装后的电压表最大量程为 故定值电阻应选择； [3]为了更好的控制电路，滑动变阻器应选用最大阻值较小的。 （2）根据电路图连接实物图，如图所示 （3）根据欧姆定律可得 整理可得 所以图线的斜率为 解得 设镀层的正方形边长为，根据电阻定律可得 联立，解得 三．计算题：本题共3小题，共44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．（12分）在如图所示的电路中，、之间的电压恒为，三个定值电阻的阻值分别为、、，电压表和电流表均为理想电表。 (1)当开关S断开时，求电流表读数和电压表读数； (2)当开关S闭合时，求电流表读数和电压表读数。 【答案】(1)， (2)， 【详解】（1）当开关S断开时，对电路分析有 解得 电压表测量两端的电压，则有 解得 （2）当开关S闭合时，电路的总电阻 电流表测干路电流，则有 解得 电压表测量两端的电压，则有 解得 14．（15分）如图所示，表头的内阻Rg为500 Ω，满偏电流Ig为1 mA。当使用a、b两个端点时，是量程为I1的电流表；当使用a、c两个端点时，是量程为I2的电流表；当使用a、d两个端点时，是量程为U的电压表。已知电阻R1、R2、R3的阻值分别为0.5 Ω、2 Ω和100 Ω。求： (1)量程I1、I2的值； (2)量程U的值。 【答案】(1)1.005 A；201 mA (2)20.6 V 【详解】（1）接、端点时：表头与串联，再与并联，满偏时并联电压相等，总干路电流为量程，有 代入数值解得 接、端点时：表头与并联，满偏时并联电压相等，总干路电流为量程，有 代入数值解得 （2）接、端点时，与改装为量程的电流表，再串联分压，总电压为量程，有 代入数值 15．（17分）已知甲图中定值电阻，乙图中电流表的内阻。闭合两图中开关S，并分别调节滑动变阻器滑片到某位置时，甲图电压表的示数，电压表V的示数；乙图电流表的示数，电流表的示数。求甲图电压表V的内阻和乙图电阻分别为多少？ 【答案】， 【详解】在甲图中，根据串联电路特点可知，定值电阻两端的电压 结合欧姆定律可得 解得，甲图中电压表的内阻为 在图乙中，根据并联电路的特点可知，通过待测电阻的电流大小为 结合欧姆定律可得 解得，图乙中待测电阻的阻值大小为 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $