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

第十一章 电路及其应用 单元卷（基础卷） 考试时间： 75分钟 试卷分值：100分 姓名： 班级： 考号： 题型 单项选择题(28分) 多项选择题(15分) 填空题 (15分) 解答题(42分) 合计 得分 一、单项选择题（共计7题，每小题4分，共计28分） 1.下列关于电源的说法正确的是(　　) A．电源的作用是在电源内部把电子由负极不断地搬运到正极，从而保持两极之间有稳定的电势差 B．电源的作用是在电源内部把电子由正极不断地搬运到负极，从而保持两极之间有稳定的电势差 C．只要电路中有电源，电路中就一定有电流 D．电源实质上也是一个用电器，也需要外界提供能量 2.用螺旋测微器测量某圆柱体的直径如图所示，由图可知其直径 为( ) A. B. C. D. 3.通过某段圆柱形导体的电流大小为，该导体中单位长度的自由电荷数为，每个自由电荷带电荷量均为。则导体中自由电荷定向移动的速度的大小为（ ）。 A. B. C. D. 4.如图所示，长方体铜柱电阻率为ρ，长a、宽b、高c，当电流沿AB方向流过导体，导体电阻R为(　　) A．ρ B．ρ C．ρ D．ρ 5.如图所示，电路中R1＝2 Ω，R2＝1 Ω，R3＝3 Ω，闭合开关，那么通过电阻R1、R2、R3的电流之比I1∶I2∶I3为(　　) A．2∶1∶3 B．3∶2∶1 C．1∶2∶3 D．3∶1∶2 6.如图所示，是某晶体二极管的伏安特性曲线，下列说法正确的是(　　) A.加正向电压时，二极管电阻较小，且随着电压的增大而增大 B.加反向电压时，二极管电阻较大，无论加多大电压，电流都很小 C.无论是加正向电压还是加反向电压，电压和电流都不成正比，所以二极管是非线性元件 D.二极管加正向电压时，电流随电压变化是一条直线 7.据报道，我国每年心源性猝死案例高达55万，而心脏骤停最有效的抢救方式是尽早通过 自动除颤机给予及时治疗。某型号 模拟治疗仪器的电容器的电容是 ，充电至 电压，如果电容器在 时间内完成放电，则下列说法正确的是( ) A. 电容器的击穿电压为 B. 电容器充电后的电荷量为 C. 电容器放电完毕后，电容变为0 D. 电容器放电过程的平均电流为 二、多项选择题（共计3题，每小题5分，选对但不全得3分，错选不得分，共计15分） 8.在如图所示的电路中，闭合开关 时，灯不亮，已经确定是灯泡断路或短路引起的，在不能拆开电路的情况下（开关可闭合，可断开），现用一个多用电表的直流电压挡、直流电流挡和欧姆挡分别对故障电路进行如下检查并做出判断（见下表）： 次序 操作步骤 现象和结论 1 闭合开关，选直流电压挡，红、黑表笔分别接 、 指针偏转，灯断路；指针不偏转，灯短路 2 闭合开关，选欧姆挡，红、黑表笔分别接 、 指针不动，灯断路；指针偏转，灯短路 3 断开开关，选欧姆挡，红、黑表笔分别接 、 指针不动，灯断路；指针偏转最大，灯短路 以上操作和判断正确的是( ) A. 1 B. 2 C. 3 D. 都不正确 9.某灯泡的 图像如图所示，下列说法正确的是( )A. 小灯泡的电阻随着电压的增大而增大 B. 小灯泡的电阻随着电压的增大而减小 C. 小灯泡是非线性电阻，所以不能计算出其在某状态下的电阻 D. 当小灯泡两端的电压为 时，它的电阻约为 10.如图所示的电路中，通过R1的电流是3 A，已知R1＝4 Ω，R2＝15 Ω，R3＝10 Ω，则(　　) A．电路的总电阻是6 Ω B．通过R2的电流是1.2 A C．ab两端的电压是12 V D．ac两端的电压是18 V 三、填空题（共计2题，第11题6分，第12题9分，共计15分） 11.某实验小组为了测定金属丝的电阻率，设计了如图所示的实验电路。实验器材有：螺旋测微器、刻度尺、一节待测电池、开关、单刀双掷开关、阻值为的定值电阻、电压表、均匀金属丝（金属丝总阻值大于，并配有可在金属丝上移动的金属夹）、导线若干。请回答下列问题： （1）将金属丝拉直并固定在绝缘支架的、接线柱上，用螺旋测微器测量金属丝直径。 （2） 连接好实验电路，开关掷于1，闭合开关，记录电压表示数；先将金属夹移动到_ _ _ _ （选填“”或“”）位置，然后将开关掷于2，移动金属夹，直到电压表的示数为，用刻度尺测出金属丝段的长度为。 （3） 用测得的物理量和已知的物理量表示金属丝的电阻率_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。 12.在测定金属电阻率的实验中，所用金属电阻丝的电阻约为30 Ω。现通过以下实验测量该电阻丝的电阻率。 (1)用螺旋测微器测出电阻丝的直径为d。 (2)实验中能提供的器材有开关、若干导线及下列器材： 电压表V1(量程为0～3 V，内阻约为3 kΩ) 电压表V2(量程为0～15 V，内阻约为15 kΩ) 电流表A1(量程为0～100 mA，内阻约为5 Ω) 电流表A2(量程为0～0.6 A，内阻约为0.1 Ω) 滑动变阻器R1(0～5 Ω) 滑动变阻器R2(0～1 kΩ) 电源(电动势为4.5 V，内阻不计) 为了便于调节电路并能较准确地测出电阻丝的阻值，电流表应选________，滑动变阻器应选________。 (3)利用测量数据画出U－L图线，如图所示，其中(L0，U0)是U－L图线上的一个点的坐标。根据U－L图线，用电阻丝的直径d、电流I和坐标(L0，U0)计算出电阻丝的电阻率ρ＝________。 四、解答题（共计3题，第13题10分，第14题14分，第15题18分，共计42分） 13.在如图所示的电路中，三个电阻的阻值分别为R1＝2 Ω，R2＝3 Ω，R3＝4 Ω，电源电压恒定． (1)接通开关S，断开开关S′时，R1与R2两端电压之比为多少？ (2)两个开关S、S′都接通时，R1与R2两端电压之比为多少？ 14.如图所示电路中，已知R1＝5 Ω，R2＝12 Ω，电压表示数为2 V，电流表示数为0.2 A，求： (1)电阻R3的阻值；(2)A、C两端的电压值． 15.某电流表满偏电流Ig为2 mA，将该电流表改装成量程为0.1 A和1 A的两个量程的电流表分别如图甲、乙所示，图甲中R1＝ Ω，求：(结果可用分数表示) (1)电流表的内阻；(2)图甲中，R2的阻值；(3)图乙中，R3和R4的阻值。 第 1 页 共 2 页 学科网（北京）股份有限公司 $ 第十一章 电路及其应用 单元卷（基础卷） 解析版 一、单项选择题（共计7题，每小题4分，共计28分） 1.下列关于电源的说法正确的是(　　) A．电源的作用是在电源内部把电子由负极不断地搬运到正极，从而保持两极之间有稳定的电势差 B．电源的作用是在电源内部把电子由正极不断地搬运到负极，从而保持两极之间有稳定的电势差 C．只要电路中有电源，电路中就一定有电流 D．电源实质上也是一个用电器，也需要外界提供能量 B [解析]　电源的作用是维持正、负极之间有稳定的电势差，在电源内部，需要将电子由正极不断地搬运到负极，故A错误，B正确；电路中有电流不仅需要电源，还需要电路是闭合的，两者缺一不可，故C错误；电源是对电路提供能量的装置，故D错误。 2.用螺旋测微器测量某圆柱体的直径如图所示，由图可知其直径 为( ) A. B. C. D. A [解析]螺旋测微器读数是固定刻度读数（ 的整数倍）加可动刻度读数（ 以下的小数），题图中读数为 ，故 正确， 、 、 错误。 3.通过某段圆柱形导体的电流大小为，该导体中单位长度的自由电荷数为，每个自由电荷带电荷量均为。则导体中自由电荷定向移动的速度的大小为（ ）。 A. B. C. D. 【答案】A 【解析】在时间 内通过导体横截面的自由电荷总电荷量，电流，解得，项正确。 4.如图所示，长方体铜柱电阻率为ρ，长a、宽b、高c，当电流沿AB方向流过导体，导体电阻R为(　　) A．ρ B．ρ C．ρ D．ρ A 解析：根据电阻定律可得R＝ρ。 5.如图所示，电路中R1＝2 Ω，R2＝1 Ω，R3＝3 Ω，闭合开关，那么通过电阻R1、R2、R3的电流之比I1∶I2∶I3为(　　) A．2∶1∶3 B．3∶2∶1 C．1∶2∶3 D．3∶1∶2 C 解析：R1、R2为并联关系，则有I1R1＝I2R2，可得I1∶I2＝R2∶R1＝1∶2，又I3＝I1＋I2，则有I1∶I2∶I3＝1∶2∶3。 6.如图所示，是某晶体二极管的伏安特性曲线，下列说法正确的是(　　) A.加正向电压时，二极管电阻较小，且随着电压的增大而增大 B.加反向电压时，二极管电阻较大，无论加多大电压，电流都很小 C.无论是加正向电压还是加反向电压，电压和电流都不成正比，所以二极管是非线性元件 D.二极管加正向电压时，电流随电压变化是一条直线 答案　C 7.据报道，我国每年心源性猝死案例高达55万，而心脏骤停最有效的抢救方式是尽早通过 自动除颤机给予及时治疗。某型号 模拟治疗仪器的电容器的电容是 ，充电至 电压，如果电容器在 时间内完成放电，则下列说法正确的是( ) A. 电容器的击穿电压为 B. 电容器充电后的电荷量为 C. 电容器放电完毕后，电容变为0 D. 电容器放电过程的平均电流为 [解析]选 。当电容器的电压达到击穿电压时，电容器就会被损坏，所以 电压不是击穿电压， 错误；根据电容的定义式 ，解得 ， 错误；电容器的电容与电容器所带的电荷量无关，电容器放完电后，其电容保持不变， 错误；电容器放电过程的平均电流 ， 正确。 二、多项选择题（共计3题，每小题5分，选对但不全得3分，错选不得分，共计15分） 8.在如图所示的电路中，闭合开关 时，灯不亮，已经确定是灯泡断路或短路引起的，在不能拆开电路的情况下（开关可闭合，可断开），现用一个多用电表的直流电压挡、直流电流挡和欧姆挡分别对故障电路进行如下检查并做出判断（见下表）： 次序 操作步骤 现象和结论 1 闭合开关，选直流电压挡，红、黑表笔分别接 、 指针偏转，灯断路；指针不偏转，灯短路 2 闭合开关，选欧姆挡，红、黑表笔分别接 、 指针不动，灯断路；指针偏转，灯短路 3 断开开关，选欧姆挡，红、黑表笔分别接 、 指针不动，灯断路；指针偏转最大，灯短路 以上操作和判断正确的是( ) A. 1 B. 2 C. 3 D. 都不正确 AC [解析]选直流电压挡时，红、黑表笔分别接高、低电势点，若指针偏转，说明 、 两点间有电压，其他地方完好， 、 之间有断路；若指针不偏转，说明 、 两点电势相等， 、 之间必短路，1正确；选欧姆挡时，已启用欧姆表内电源，必须将外电路电源断开，故2是错误的；而3显然正确，故 、 正确。 9.某灯泡的 图像如图所示，下列说法正确的是( ) A. 小灯泡的电阻随着电压的增大而增大 B. 小灯泡的电阻随着电压的增大而减小 C. 小灯泡是非线性电阻，所以不能计算出其在某状态下的电阻 D. 当小灯泡两端的电压为 时，它的电阻约为 [解析]选 。 图线中，纵、横坐标的比值表示电阻大小，可得随着电压的增大，小灯泡的电阻在增大， 正确， 错误；小灯泡是非线性电阻，当电压为某一数值时，其有对应的电流，根据欧姆定律可求出该状态下的电阻；当小灯泡两端的电压为 时，根据图线可得此时电流为 ，所以电阻为 , 错误， 正确。 10.如图所示的电路中，通过R1的电流是3 A，已知R1＝4 Ω，R2＝15 Ω，R3＝10 Ω，则(　　) A．电路的总电阻是6 Ω B．通过R2的电流是1.2 A C．ab两端的电压是12 V D．ac两端的电压是18 V 答案　BC 解析　电路中的总电阻是R＝R1＋＝4 Ω＋ Ω＝10 Ω，A错误；通过R2的电流是IR2＝I＝3× A＝1.2 A，B正确；ab两端的电压是Uab＝IR1＝12 V，C正确；ac两端的电压是Uac＝IR＝30 V，D错误． 三、填空题（共计2题，第11题6分，第12题9分，共计15分） 11.某实验小组为了测定金属丝的电阻率，设计了如图所示的实验电路。实验器材有：螺旋测微器、刻度尺、一节待测电池、开关、单刀双掷开关、阻值为的定值电阻、电压表、均匀金属丝（金属丝总阻值大于，并配有可在金属丝上移动的金属夹）、导线若干。请回答下列问题： （1）将金属丝拉直并固定在绝缘支架的、接线柱上，用螺旋测微器测量金属丝直径。 （2） 连接好实验电路，开关掷于1，闭合开关，记录电压表示数；先将金属夹移动到_ _ _ _ （选填“”或“”）位置，然后将开关掷于2，移动金属夹，直到电压表的示数为，用刻度尺测出金属丝段的长度为。 （3） 用测得的物理量和已知的物理量表示金属丝的电阻率_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。 【答案】（2） （3） 【解析】 （2）为了保证电路安全，金属丝应在最大阻值处，所以先将金属夹 移动到 位置。 （3） 根据等效原理可知金属丝的阻值为，根据电阻定律有，解得。 12.在测定金属电阻率的实验中，所用金属电阻丝的电阻约为30 Ω。现通过以下实验测量该电阻丝的电阻率。 (1)用螺旋测微器测出电阻丝的直径为d。 (2)实验中能提供的器材有开关、若干导线及下列器材： 电压表V1(量程为0～3 V，内阻约为3 kΩ) 电压表V2(量程为0～15 V，内阻约为15 kΩ) 电流表A1(量程为0～100 mA，内阻约为5 Ω) 电流表A2(量程为0～0.6 A，内阻约为0.1 Ω) 滑动变阻器R1(0～5 Ω) 滑动变阻器R2(0～1 kΩ) 电源(电动势为4.5 V，内阻不计) 为了便于调节电路并能较准确地测出电阻丝的阻值，电流表应选________，滑动变阻器应选________。 (3)利用测量数据画出U－L图线，如图所示，其中(L0，U0)是U－L图线上的一个点的坐标。根据U－L图线，用电阻丝的直径d、电流I和坐标(L0，U0)计算出电阻丝的电阻率ρ＝________。 解析　(2)由于电源电动势为4.5 V，所以电压表应选V1，为了方便调节，滑动变阻器应采用分压式接法，滑动变阻器选R1。通过待测电阻的最大电流Imax＝ A＝100 mA，故依题意要求电流表应选A1。 (4)根据欧姆定律应为Rx＝，根据电阻定律应有Rx＝ρ＝ρ，联立得U＝，故U－L图线的斜率k＝＝，解得ρ＝。 答案　(2)A1　R1　(3)　(3) 四、解答题（共计3题，第13题10分，第14题14分，第15题18分，共计42分） 13.在如图所示的电路中，三个电阻的阻值分别为R1＝2 Ω，R2＝3 Ω，R3＝4 Ω，电源电压恒定． (1)接通开关S，断开开关S′时，R1与R2两端电压之比为多少？ (2)两个开关S、S′都接通时，R1与R2两端电压之比为多少？ 答案　(1)2∶3　(2)7∶6 解析　(1)接通开关S，断开开关S′时，电阻R1与R2串联，由串联电路的规律知，U1∶U2＝R1∶R2＝2∶3. (2)两个开关都接通时，R2与R3并联，且R23＝＝ Ω，R1与R23串联，由串联电路的规律知，U1′∶U2′＝R1∶R23＝7∶6. 14.如图所示电路中，已知R1＝5 Ω，R2＝12 Ω，电压表示数为2 V，电流表示数为0.2 A，求： (1)电阻R3的阻值； (2)A、C两端的电压值． 答案　(1)12 Ω　(2)4.4 V 解析　(1)R2两端的电压U2＝I2·R2＝0.2 A×12 Ω＝2.4 V，通过R1的电流I＝＝＝0.4 A，R3两端的电压与R2两端的电压相同，U3＝U2，通过R3的电流I3＝I－I2＝0.4 A－0.2 A＝0.2 A，R3的电阻为R3＝＝＝12 Ω. (2)UAC＝U1＋U2＝2 V＋2.4 V＝4.4 V. 15.某电流表满偏电流Ig为2 mA，将该电流表改装成量程为0.1 A和1 A的两个量程的电流表分别如图甲、乙所示，图甲中R1＝ Ω，求：(结果可用分数表示) (1)电流表的内阻； (2)图甲中，R2的阻值； (3)图乙中，R3和R4的阻值。 解析：(1)当量程I1＝0.1 A时，表头与R1并联，由并联支路电压相等有IgRg＝(I1－Ig)R1 解得Rg＝200 Ω。 (2)当量程I2＝1 A时，表头与R2并联，由并联支路电压相等有IgRg＝(I2－Ig)R2 解得R2＝ Ω。 (3)当量程I1＝0.1 A时，R3与R4串联再与表头并联，由并联支路电压相等有 IgRg＝(I1－Ig)(R3＋R4) 当量程I2＝1 A时，R4与表头串联再与R3并联，由并联支路电压相等有 Ig(Rg＋R4)＝(I2－Ig)R3 解得R3＝ Ω，R4＝ Ω。 答案：(1)200 Ω　(2) Ω　(3) Ω　 Ω 1 学科网（北京）股份有限公司 $ 第十一章 电路及其应用 单元卷（基础卷） 答题卡 ( 条形码 粘贴 区 域 ) 学校： 试卷类型：A B 缺考标记(考生禁止填涂) 班级： ( ) 姓名： 考号： ( 注 意 事 项 1 、答题前，考生须准确填写自己 的 姓名、准考证号，并认真核准条形码上的姓名、 准考证号。 2 、 第一部分选择题必须使用2B铅笔填涂，第二部分非选择题必须用0.5毫米黑色 墨水签字笔书写，涂写要工整、清晰。 3、按照题号在对应的答题区域内作答，超出各题答题区域的答案无效，在草稿纸、 试卷上作答无效。 4、保持卡面清洁，不要折叠、不要弄破。 填 涂 样 例 正确填涂 ■ ) ( 选择题 1 [A] [B] [C] [D] 6 [A] [B] [C] [D] 2 [A] [B] [C] [D] 7 [A] [B] [C] [D] 3 [A] [B] [C] [D] 8 [A] [B] [C] [D] 4 [A] [B] [C] [D] 9 [A] [B] [C] [D] 5 [A] [B] [C] [D] 10 [A] [B] [C] [D] 非选择题 11. 12. ) ( 请在各题目的答题区域内作答 ， 超出黑色矩形边框限定区域的答案无效 ) ( 请在各题目的答题区域内作答 ， 超出黑色矩形边框限定区域的答案无效 ) ( 13 （1 0 分） 14.（ 14 分） 15.（ 18 分） ) ( 请在各题目的答题区域内作答 ， 超出黑色矩形边框限定区域的答案无效 ) 学科网（北京）股份有限公司 $