第十一章 电路及其应用（提升卷） 单元测试-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（提升卷） 单元检测试卷 2026-2027学年高二上学期物理人教版必修第三册 一、选择题（本题共10小题，每小题4分，共46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，每小题4分；第8～10题有多项符合题目要求，每小题6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。） 1．（2025高二上·姑苏月考）电路中每分钟有6×1013个自由电子通过横截面积为1mm2的导线，那么电路中的电流是（　　） A．0.016mA B．1.6mA C．0.16μA D．1.6μA 2．（2025高二上·姑苏月考）如图所示，来自质子源的质子（初速度为零），经加速电压为U的加速器加速后，形成细柱形的质子流。已知细柱形的质子流横截面积为S，其等效电流为I；质子的质量为m，其电荷量为e。那么这束质子流内单位体积的质子数n是（　　） A． B． C． D． 3．（2025高二上·桂林期中）一长方体金属导体如图所示，其长、宽、高分别为a、b、c，它们之间满足，在此长方体的上、下、左、右四个面上分别通过导线引出四个接线柱1、2、3、4，在1、2两端和在3、4两端分别加上相同的恒定电压时，导体内电流之比为（　　） A．1∶4 B．1∶2 C．2∶1 D．4∶1 4．（2025高二上·揭阳期末）人体含水量约为70%，水中有钠、钾等离子存在，因此容易导电，脂肪则不容易导电。某脂肪测量仪（如图），其原理就是根据人体电阻的大小来判断人体脂肪所占比例，一股情况下（　　） A．肥胖的人比消瘦的人电阻大 B．肥胖的人比消瘦的人电阻小 C．激烈运动之后人的电阻不会改变 D．激烈运动对脂肪测量仪测量的结果没有影响 5．（2025高二上·苏州月考）如图是小李同学用螺旋测微器测量金属丝直径时涉及到的步骤。请选出需要的步骤，并按实验时的先后顺序排列，其合理的为（　　） A．甲乙 B．甲丙 C．甲乙丙 D．丙甲乙 6．（2025·射阳模拟）某实验小组先采用如图所示电路测量时，在较大范围内调节滑动变阻器阻值，发现电压表示数虽然有变化，但变化不明显，主要原因是（　　） A．滑动变阻器与电路接触处断路 B．电流表阻值太小 C．滑动变阻器的阻值太小 D．电池内阻太小 7．（2025高二上·苏州期末）如图为某多用电表的示意图，其中S、T、K为三个可调节的部件，现用此电表测量某定值电阻的阻值，则（　　） A．部件S用来欧姆调零 B．红表笔须插在“－”插孔内 C．调换电阻挡位后，需要调节部件T D．此时多用电表的读数值为25.0Ω 8．（2025高二上·江门期中）某同学研究白炽灯得到其图像如图所示。图像上A点与原点的连线与横轴成角，A点的切线与横轴成角，则（　　） A．白炽灯的电阻随电压的增大而增大 B．白炽灯是非线性元件，不能用欧姆定律计算它的电阻 C．在A点，白炽灯的阻值可表示为 D．在A点，白炽灯的阻值可表示为 9．（2025高二上·唐县期中）1911年英国物理学家卢瑟福提出原子的核式结构模型：电子围绕原子核在高速旋转。设电子质量为，电荷量为，氢原子核电荷量为，静电力常量为，电子绕原子核做匀速圆周运动的半径为。已知在孤立点电荷q的电场中，以无限远处电势为0时，距离该点电荷为处的电势。下列说法正确的（　　） A．电子做匀速圆周运动的速率 B．电子绕核运动时等效电流为 C．电子绕核运动一周时，该氢原子核施加的库仑力对其做功 D．若无限远处电势为零，电子绕核运动的动能和电势能的总和为 10．（2025高二上·广州期中）研究发现电解液导电时也满足欧姆定律。图甲为一测量电解液的电阻率的长方体玻璃容器，X、Y为电极，边长，，，当里面注满待测电解液，在X、Y间加上不同电压后。其伏安特性曲线如图乙所示。忽略电解液的热膨胀，则下列说法正确的是（　　） A．电压时，电解液的电阻是3×103Ω B．电压时，电解液热功率是7.5×10-3W C．电压时，电解液的电阻率是 D．电压U增大时，电解液的电阻率将减小 二、非选择题（共5题，共计54分） 11．（2025高二下·宁波期中）在“测定金属的电阻率”实验中，所用测量仪器均已校准： （1）如图，用螺旋测微器测得金属棒直径d为　 　mm；用20分度游标卡尺测金属棒长度l为　 　cm。 （2）用多用电表粗测金属棒的阻值：当用“×10Ω”挡时发现指针偏转角度过大，他应该换用　 　挡（填“×1Ω”或“×100Ω”），换挡并进行一系列正确的操作后，再将红黑表笔接在金属棒两端，指针静止时如图所示，则金属棒的阻值约为　 　Ω。 （3）用伏安法测金属棒的电阻Rx。要求电压从零开始变化，则实验选用的电路是上图中的　 　图（选填“甲”或“乙”）。 12．（2026高二下·韶关期末）某同学要测量一个由均匀新材料制成的圆柱体的电阻率，步骤如下： （1）测出该导体长度为，直径为 （2）选用多用电表的电阻“”挡，粗测电阻，表盘示数如图所示，则该电阻的阻值约为　 　 （3）为更精确地测量其电阻，可供选择的器材如下： 电流表A1（量程，内阻约为）； 电流表A2（量程，内阻约为）； 滑动变阻器R1（最大阻值）； 滑动变阻器R2（最大阻值）； 电压表（量程，内阻）； 定值电阻； 电源（电动势约为，内阻约为）； 开关，导线若干。 考虑到提供的电压表量程不够用，该同学将电压表与定值电阻串联，改装后电压表量程为　 　V，为使测量尽量准确，电流表应选　 　，滑动变阻器应选　 　（填器材代号），根据你选择的器材，请在线框内补全实验电路图　 　 （4）连接电路，测得电压表读数为，电流表读数为，则电阻率的表达式为　 　（用题中所给物理量符号、、、表示，忽略电压表内阻造成的误差） 13．（2025高二上·桂平期中）实验室常用的两个量程的电压表原理图如图所示，当使用、两接线柱时，量程为0~3V；当使用、两接线柱时，量程为。已知电流表的内阻，满偏电流，求： （1）定值电阻的阻值； （2）定值电阻的阻值。 14．（2025高二上·姑苏月考）如图所示的两个串联电阻，，A、B两端的电压保持15V不变， （1）若开关S断开，两端的电压是多少？ （2）如果电压表的内阻是，当S与C接触时电压表的读数是多少？ 15．（2024高二上·柳州开学考）如图所示，电源电压U保持不变，灯泡L标有“6V、3W”字样，电阻R1=10Ω，滑动变阻器的最大阻值为20Ω。只闭合S1，滑片P在最右端时，电流表的示数为0.3A，求： （1）电源电压； （2）只闭合S1，滑片P在中点时，电流在60s内做的功是多少？ （3）只闭合S2，调节滑动变阻器的滑片P，使灯泡正常发光，此时滑动变阻器接入电路中的阻值是多少？ 学科网（北京）股份有限公司 $ 第十一章 电路及其应用（提升卷） 单元检测试卷 2026-2027学年高二上学期物理人教版必修第三册 一、选择题（本题共10小题，每小题4分，共46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，每小题4分；第8～10题有多项符合题目要求，每小题6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。） 1．（2025高二上·姑苏月考）电路中每分钟有6×1013个自由电子通过横截面积为1mm2的导线，那么电路中的电流是（　　） A．0.016mA B．1.6mA C．0.16μA D．1.6μA 【答案】C 【解析】根据电流强度的定义式，可得 故答案为：C。 2．（2025高二上·姑苏月考）如图所示，来自质子源的质子（初速度为零），经加速电压为U的加速器加速后，形成细柱形的质子流。已知细柱形的质子流横截面积为S，其等效电流为I；质子的质量为m，其电荷量为e。那么这束质子流内单位体积的质子数n是（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【解析】经加速电压为U的加速器加速后，有eU=mv2 根据电流的定义公式则有I= 这束质子流内单位体积的质子数为n，则有q=Svtne 联立解得n= 故答案为：D。 3．（2025高二上·桂林期中）一长方体金属导体如图所示，其长、宽、高分别为a、b、c，它们之间满足，在此长方体的上、下、左、右四个面上分别通过导线引出四个接线柱1、2、3、4，在1、2两端和在3、4两端分别加上相同的恒定电压时，导体内电流之比为（　　） A．1∶4 B．1∶2 C．2∶1 D．4∶1 【答案】D 【解析】根据电阻定律，当在1、2两端加上恒定电压U时，R1＝ρ 在3、4两端加上恒定的电压时，R2＝ρ，所以 根据欧姆定律，可得电流之比为。 故答案为：D。 4．（2025高二上·揭阳期末）人体含水量约为70%，水中有钠、钾等离子存在，因此容易导电，脂肪则不容易导电。某脂肪测量仪（如图），其原理就是根据人体电阻的大小来判断人体脂肪所占比例，一股情况下（　　） A．肥胖的人比消瘦的人电阻大 B．肥胖的人比消瘦的人电阻小 C．激烈运动之后人的电阻不会改变 D．激烈运动对脂肪测量仪测量的结果没有影响 【答案】A 【解析】AB．脂肪不易导电，肥胖者脂肪比例高，导电的水分比例相对低，因此肥胖的人电阻更大，故A正确，B错误； CD．人在激烈运动之后、沐浴之后，体脂率变小，测量此人体的电阻会变小，激烈运动对脂肪测量仪测量的结果有影响，故CD错误。 故答案为：A。 5．（2025高二上·苏州月考）如图是小李同学用螺旋测微器测量金属丝直径时涉及到的步骤。请选出需要的步骤，并按实验时的先后顺序排列，其合理的为（　　） A．甲乙 B．甲丙 C．甲乙丙 D．丙甲乙 【答案】D 【解析】螺旋测微器的使用方法：左手持尺架，右手转动粗调旋钮使测杆与测砧间距稍大于被测物，放入被测物，转动保护旋钮到夹住被测物，直到棘轮发出声音为止，拨动固定旋钮使测杆固定后读数，D正确。 故答案为：D。 6．（2025·射阳模拟）某实验小组先采用如图所示电路测量时，在较大范围内调节滑动变阻器阻值，发现电压表示数虽然有变化，但变化不明显，主要原因是（　　） A．滑动变阻器与电路接触处断路 B．电流表阻值太小 C．滑动变阻器的阻值太小 D．电池内阻太小 【答案】D 【解析】电压表示数虽然有变化，但变化不明显，说明滑动变阻器既不断路，也不短路。在较大范围内调节滑动变阻器阻值，说明滑动变阻器阻值可以很大，由于其阻值始终相对于电池内阻很大，即电池内阻太小，导致电压表示数虽然有变化，但变化不明显。 故选D。 7．（2025高二上·苏州期末）如图为某多用电表的示意图，其中S、T、K为三个可调节的部件，现用此电表测量某定值电阻的阻值，则（　　） A．部件S用来欧姆调零 B．红表笔须插在“－”插孔内 C．调换电阻挡位后，需要调节部件T D．此时多用电表的读数值为25.0Ω 【答案】C 【解析】A．部件是机械调零旋钮，用于电表指针的机械调零，不是欧姆调零，故A错误； B．红表笔应插在“”插孔内，故B错误； C．调换电阻挡位后，内部电路改变，需要进行欧姆调零，即调节部件，故C正确； D．由图知欧姆挡倍率为“”，表盘读数为，故读数为，故D错误。 故答案为：C。 8．（2025高二上·江门期中）某同学研究白炽灯得到其图像如图所示。图像上A点与原点的连线与横轴成角，A点的切线与横轴成角，则（　　） A．白炽灯的电阻随电压的增大而增大 B．白炽灯是非线性元件，不能用欧姆定律计算它的电阻 C．在A点，白炽灯的阻值可表示为 D．在A点，白炽灯的阻值可表示为 【答案】A,D 【解析】A．由图示图像可知，随电压增大，通过灯泡的电流增大，电压与电流的比值增大，灯泡电阻变大，A正确； B．白炽灯随流经的电流增大，阻值在增大，是非线性元件，但仍可以用欧姆定律计算它的电阻，B错误； CD．由欧姆定律可知，在A点，白炽灯的电阻，C错误，D正确。 故答案为：AD。 9．（2025高二上·唐县期中）1911年英国物理学家卢瑟福提出原子的核式结构模型：电子围绕原子核在高速旋转。设电子质量为，电荷量为，氢原子核电荷量为，静电力常量为，电子绕原子核做匀速圆周运动的半径为。已知在孤立点电荷q的电场中，以无限远处电势为0时，距离该点电荷为处的电势。下列说法正确的（　　） A．电子做匀速圆周运动的速率 B．电子绕核运动时等效电流为 C．电子绕核运动一周时，该氢原子核施加的库仑力对其做功 D．若无限远处电势为零，电子绕核运动的动能和电势能的总和为 【答案】B,D 【解析】A．电子做匀速圆周运动，则 解得电子的速率，选项A错误； B．电子绕核运动时等效电流为，选项B正确； C．电子绕核运动运动一周时，该氢原子核施加的库仑力方向与速度垂直，可知库仑力对其做功为零，选项C错误； D．若无限远处电势为零，电子绕核运动的动能和电势能的总和为，选项D正确。 故选：BD。 10．（2025高二上·广州期中）研究发现电解液导电时也满足欧姆定律。图甲为一测量电解液的电阻率的长方体玻璃容器，X、Y为电极，边长，，，当里面注满待测电解液，在X、Y间加上不同电压后。其伏安特性曲线如图乙所示。忽略电解液的热膨胀，则下列说法正确的是（　　） A．电压时，电解液的电阻是3×103Ω B．电压时，电解液热功率是7.5×10-3W C．电压时，电解液的电阻率是 D．电压U增大时，电解液的电阻率将减小 【答案】A,C,D 【解析】A.电压U＝15V时，由图像可知电解液的电阻是：，故A正确； B.电压U＝15V时，电解液热功率是：P＝I2R＝（5×10﹣3）2×3×103W＝0.075W，故B错误； C.根据电阻定律，可得电解液的电阻率是：，故C正确； D.由图像可知电阻随电压增大而减小，根据电阻定律，电阻和电阻率成正比，电阻率也随电压增大而减小，故D正确。 故选：ACD。 二、非选择题（共5题，共计54分） 11．（2025高二下·宁波期中）在“测定金属的电阻率”实验中，所用测量仪器均已校准： （1）如图，用螺旋测微器测得金属棒直径d为　 　mm；用20分度游标卡尺测金属棒长度l为　 　cm。 （2）用多用电表粗测金属棒的阻值：当用“×10Ω”挡时发现指针偏转角度过大，他应该换用　 　挡（填“×1Ω”或“×100Ω”），换挡并进行一系列正确的操作后，再将红黑表笔接在金属棒两端，指针静止时如图所示，则金属棒的阻值约为　 　Ω。 （3）用伏安法测金属棒的电阻Rx。要求电压从零开始变化，则实验选用的电路是上图中的　 　图（选填“甲”或“乙”）。 【答案】（1）6.125；10.230 （2）×1Ω；10 （3）甲 【解析】（1）根据螺旋测微器的读数规则可知金属棒直径 根据游标卡尺的读数规则可得金属棒长度 故答案为：6.125；10.230 （2）当用“×10Ω”挡时发现指针偏转角度过大说明读数过小，需要换用低倍率，所以应该选用“×1Ω”挡。 电阻读数为表盘读数乘以倍率，则金属棒的阻值约为。 故答案为：×1Ω；10 （3）要求电压从零开始变化则需要用分压法测金属棒的电阻Rx，甲图是分压法测电阻的电路，乙图是限流法测电阻的电路。 故答案为：甲 12．（2026高二下·韶关期末）某同学要测量一个由均匀新材料制成的圆柱体的电阻率，步骤如下： （1）测出该导体长度为，直径为 （2）选用多用电表的电阻“”挡，粗测电阻，表盘示数如图所示，则该电阻的阻值约为　 　 （3）为更精确地测量其电阻，可供选择的器材如下： 电流表A1（量程，内阻约为）； 电流表A2（量程，内阻约为）； 滑动变阻器R1（最大阻值）； 滑动变阻器R2（最大阻值）； 电压表（量程，内阻）； 定值电阻； 电源（电动势约为，内阻约为）； 开关，导线若干。 考虑到提供的电压表量程不够用，该同学将电压表与定值电阻串联，改装后电压表量程为　 　V，为使测量尽量准确，电流表应选　 　，滑动变阻器应选　 　（填器材代号），根据你选择的器材，请在线框内补全实验电路图　 　 （4）连接电路，测得电压表读数为，电流表读数为，则电阻率的表达式为　 　（用题中所给物理量符号、、、表示，忽略电压表内阻造成的误差） 【答案】16；3；A2；R1；； 【解析】（2） 选择电阻×1挡，表盘读数为16，则该电阻的阻值约为； 故答案为：16 （3） 电压表量程UV=1V，定值电阻的阻值是电压表内阻的2倍，则电压表满偏时定值电阻分得的电压。改装后电压表量程为U=UV+U0=3V 电源电动势约为3V，待测电阻约16Ω，电路最大电流约为 若选择A1则量程太大，测量不准确；若选择A2可通过控制电路控制电流不超过量程，测量较准确，因此电流表应选A2； 本实验滑动变阻器的连接方式为分压式，为了便于操控，滑动变阻器应选最大阻值较小的R1； 由于 则应该用外接法，电路图如图 故答案为：3；A2；R1； （4）电阻定律，其中，由欧姆定律，联立解得 故答案为：​​​​​​​ 13．（2025高二上·桂平期中）实验室常用的两个量程的电压表原理图如图所示，当使用、两接线柱时，量程为0~3V；当使用、两接线柱时，量程为。已知电流表的内阻，满偏电流，求： （1）定值电阻的阻值； （2）定值电阻的阻值。 【答案】（1）解：由欧姆定律得 解得 （2）解：由欧姆定律得 解得 14．（2025高二上·姑苏月考）如图所示的两个串联电阻，，A、B两端的电压保持15V不变， （1）若开关S断开，两端的电压是多少？ （2）如果电压表的内阻是，当S与C接触时电压表的读数是多少？ 【答案】（1）解：若开关S断开，与串联，分得电压与电阻成正比，则有 解得两端的电压为 （2）解：当S与C接触时，电压表与并联，并联电阻为 则有 可知电压表的读数为。 15．（2024高二上·柳州开学考）如图所示，电源电压U保持不变，灯泡L标有“6V、3W”字样，电阻R1=10Ω，滑动变阻器的最大阻值为20Ω。只闭合S1，滑片P在最右端时，电流表的示数为0.3A，求： （1）电源电压； （2）只闭合S1，滑片P在中点时，电流在60s内做的功是多少？ （3）只闭合S2，调节滑动变阻器的滑片P，使灯泡正常发光，此时滑动变阻器接入电路中的阻值是多少？ 【答案】（1）由图可知，只闭合S1，滑片P在最右端时，此时电阻R1与滑动变阻器的最大阻值串联，电流表测电路电流为0.3A．根据串联电路电阻关系以及 可得电源电压 （2）只闭合S1，滑片P在中点时，滑动变阻器接入阻值为最大值的一半，即 根据串联电路电阻关系以及 可得电流在60s内做的功 （3）只闭合S2时，小灯泡与滑动变阻器串联，要使灯泡正常发光，根据串联电路电压关系可得此时滑动变阻器两端分得的电压 由 可得小灯泡正常发光时的电路电流 由 可得此时滑动变阻器接入阻值 学科网（北京）股份有限公司 $