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

《电路及其应用》单元检测卷 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题（每小题4分，共28分） 1．手电筒中的干电池给小灯泡供电时，在某次接通开关的2 s内，有个电子由A到B通过某一横截面。已知元电荷。下列说法中正确的是（　　） A．电流为0.24 A，电流方向为由A到B B．电流为0.24 A，电流方向为由B到A C．电流为，电流方向为由A到B D．电流为，电流方向为由B到A 2．已知某金属材料单位体积内有1028个自由电子，取该材料制作成粗细均匀的导线，横截面积为2.5mm2，长度为10cm，通有2.5A的电流，电子电量为1.6×10-19C，则该导线中自由电子的平均漂移速率是（     ） A．6.25×10-4m/s B．6.25×104m/s C．6.25×10-10m/s D．1.6×103m/s 3．安培提出了著名的分子电流假说，根据这一假说，电子绕原子核运动可等效为一环形电流。如图为一分子电流模型，电子以角速度ω绕原子核沿顺时针方向在水平面内做匀速圆周运动，已知电子的电量为e，则该环形电流的大小和电流的方向为（　　） A． ，逆时针 B．，顺时针 C．，逆时针 D．，顺时针 4．如图是一块均匀的长方体样品，其长度为，宽度为，厚度为。测得间的电阻为，则间的电阻是（     ） A． B． C． D． 5．某灯泡的伏安特性曲线如图所示，将该灯泡接在输出电压为4V的电源两端，则此时灯泡的电阻为（     ） A． B． C． D． 6．用两个相同的小量程电流表，分别改装成了两个量程不同的大量程电流表，若把分别采用并联或串联的方式接入电路，如图所示，则闭合电键后，下列有关电表的示数和电表指针偏转角度的说法正确的是（     ） A．图甲中的的指针偏角相同 B．图甲中的的示数相同 C．图乙中的的示数和偏角都不同 D．图乙中的的指针偏角相同 7．如图所示为利用半偏法测量电流表G内阻的电路图，下列说法正确的是（   ） A．在满足电流表满偏的情况，电源电动势和尽量大一些可以减小误差 B．当电流表的示数从满偏电流调节到半偏电流时，中的电流稍小于 C．和都可以用滑动变阻器替代 D．开关接通后，需调节变阻器的阻值使电流表达到半偏 二、多选题（每小题2分，共20分） 8．在探究导体电阻与其影响因素的定量关系时，某同学按如图所示的电路进行了实验研究，其中导体a与b只是长度不同，a与c只是横截面积不同，a与d只是材料不同，导体长度用l表示，横截面积用S表示，电压表示数用U表示。关于该实验，下列说法正确的是（     ） A．此电路缺少电流表，所以无法研究定量关系 B．根据b与c的数据，可探究导体电阻与横截面积的关系 C．根据a与b的数据，可探究导体电阻与长度的关系 D．实验发现，UaSa＝UcSc，可知导体电阻（ρ是比例系数） 9．图中的实线分别是电阻、的伏安特性曲线，虚线是（）的切线，、相互平行，下列说法正确的是（     ） A．时，的电阻为 B．时，的电阻小于的电阻 C．的电阻随电压的升高而减小 D．时，、的电阻相等 10．甲、乙两电路图分别是滑动变阻器R的两种连接方式。P是滑动变阻器的滑片，a、b是滑动变阻器的两端，是待测电阻，下列说法正确的是（    ） A．乙电路中的滑动变阻器只有两个接线柱连入电路 B．在闭合开关前，甲、乙两图中滑片P都应置于b端 C．甲、乙两图中待测电阻上的电压都可以调到零 D．要求上电压和电流调节范围比较大时，选择图乙电路连接 三、实验题（每个空3分，共18分） 11．某中学课题研究小组为了撰写关于未知材料电阻率的实践报告，设计了一个测量电阻率（被测电阻丝的阻值约为25Ω）的实验方案，可提供的器材有： A．电流表G，内阻Rg=100Ω，满偏电流Ig=3mA B．电流表A，内阻约为1.0Ω，量程为0~0.1A C．螺旋测微器 D．电阻箱R0（0~9999Ω，0.5A） E.滑动变阻器R（0~5Ω，1A） F.干电池组（电动势为3V） G.一个开关和导线若干 (1)用螺旋测微器测量被测电阻丝横截面直径，示数如图所示，可知其直径d为_______mm，用游标卡尺测其长度为L (2)把电流表G与电阻箱串联改装成量程为3V的电压表，则电阻箱的阻值应调为R0=________Ω。 (3)请用改造完的电压表设计一个测量该电阻丝电阻率的实验电路，根据提供的器材和实验需要，请在答题卡中将电路图补画完整。 (4)开关闭合后，逐次调节滑动变阻器滑片的位置，记录电流表G的示数I1和相应的电流表A的示数I2，根据记录的数据，作出I2-I1图像是一条倾斜的直线，斜率为k（k>1），则该电阻丝的电阻率_____（用Rg、R0、k、d、L表示）。 12．在实验室测量一电阻的阻值。 (1)该同学先用多用电表测量其阻值，选用倍率为“×10”的欧姆挡测电阻时，表针如图1所示，此时，红表笔（上）接触点的电势比黑表笔（下）__________（填“高”或“低”）。观察此时指针的偏转情况，为了使测量结果更精确，该同学应该使倍率更换为__________（选填“×1”“×100”或“×1k”），更换倍率后__________（填“需要”或“不需要”）重新欧姆调零后再进行测量。 (2)根据上述实验的测量情况，该同学尝试用如图2电路图方案进行进一步测量。已知图2中定值电阻，电压表采用的量程为3V。实验时，先将单刀双掷开关掷到位置1，电压表的示数如图3所示，其读数为__________V，记录电压表读数；再将单刀双掷开关掷到位置2，调节电阻箱的阻值，使电压表的读数与前一次相同，电阻箱的示数如图4所示。则待测电阻__________Ω。该同学通过观察所用电阻箱的表盘，分析该实验有明显的实验误差，理由是__________。 四、解答题 13．（10分）如图所示的电路中，电阻R1=6Ω，R2= 15Ω，R3= 30Ω，闭合开关S，理想电流表的示数I2 = 0.4A。求： (1)三个电阻的总电阻R； (2)流过电阻R1的电流I1。 14．（12分）如图所示，电源的输出电压恒为E=24V，定值电阻，，。初始时，开关S1闭合、S2断开，电流表示数。电表均为理想电表且电压表0刻度线在表盘中间。现将开关S1、S2均闭合，求： (1)电流表示数I2； (2)电压表示数U。 15.（12分）已知表头的内阻，满偏电流，把它改装为量程为0~0.6A和0~3.0A的双量程电流表，如图所示，、为定值电阻，接线柱A为负接线柱，也是公共接线柱，B、C为正接线柱。 (1)使用A、B两个接线柱时量程为______（选填0~0.6或0~3.0A）； (2)求定值电阻、的阻值。 试卷第1页（共3页） 试卷第1页（共3页） 学科网（北京）股份有限公司 参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B A A B A A A CD AD BD 1．B 【详解】由电流定义式，在内通过横截面的电子数为个，元电荷，总电荷量 所以 电流方向规定为正电荷定向移动方向，电子带负电且由到，故电流方向由到。 故选B。 2．A 【详解】根据电流的微观表达式有 代入数据解得 故选A。 3．A 【详解】电子绕核一周所用的时间为 等效电流大小应为 电子带负电，电流的方向与电子的运动方向相反。 故选A。 4．B 【详解】测得间的电阻为，根据 可得 则间的电阻 联立可得 故选B。 5．A 【详解】根据灯泡的伏安特性曲线，可得该灯泡接在输出电压为4V的电源两端时，灯泡的电阻 故选A。 6．A 【详解】AB．图甲中两电流表并联，端电压相同。设表头内阻为、两表端电压为，由欧姆定律得两表头电流均为，所以指针偏角相同。两表改装后的量程不同，相同偏角对应的示数不同，故A正确，B错误； CD．图乙中两电流表串联，流过两表的总电流相同，故示数相同。两表量程不同，分流电阻不同，相同总电流分配到表头的电流不同，指针偏角不同，故CD错误。 故选A。 7．A 【详解】A．闭合，断开，调节，让电流表满偏，根据闭合回路欧姆定律有 再接通，保持不变，调节，让电流表半偏，根据闭合回路欧姆定律有 联立解得， 根据 则有，即测量值偏小；根据上式可知，只有当，即时，才有近似成立； 根据 可得与的相对误差为 可知电动势越大，相对误差越小，故A正确； B．当电流表的示数从满偏电流调节到半偏电流时，回路中的总电阻由变成，即总电阻变小，根据闭合电路欧姆定律 可知回路中的总电流变大，即，故当电流表的示数为时，则流过的电流为，故B错误； CD．实验过程中，第一步应先闭合，断开，调节使得电流表G的示数满偏，然后再接通，保持不变，调节使得电流表G的示数从满偏变到半偏，此时认为电流等于电流表G的示数，根据并联相等，即可得电流表G内阻为，可知需要读出的示数，故不能使用滑动变阻器，故CD错误。 故选A。 8．CD 【详解】A．导体a、b、c、d串联，串联电路电流处处相等，即通过各个导体的电流I相同。由欧姆定律，电流I不变时，电阻R与导体两端电压U成正比，不需要电流表，通过电压的大小就能比较电阻大小，即，只用电压表测电压就可以研究电阻的定量关系，不需要电流表，A错误； B．根据可知，探究电阻与横截面积的关系，要控制材料、长度相同。但b和c长度不相同，有两个变量，不能探究电阻和横截面积关系，故B错误； C．a与b材料、横截面积相同，只有长度不同，满足控制变量法，可以探究导体电阻与长度的关系。串联电流相等，，电压之比等于电阻之比，因此可以定量研究，C正确； D．串联电流I相同，。已知，代入得 即 说明 已知，即 即 说明 综合可得（为比例系数，电阻率），D正确。 故选CD。 9．AD 【详解】A．根据伏安特性曲线，当U＝1V时，电阻b的电流Ib＝0.4A，根据欧姆定律，电阻b的电阻值，A正确； B．当U＝3V时，电阻a的电流Ia＝0.6A，根据欧姆定律，电阻a的电阻值 伏安特性曲线上的点与原点连线的斜率表示电阻的倒数，电阻a的斜率不变电阻不变，即U＝1V时，电阻a的电阻仍然为5Ω，的电阻大于的电阻，B错误； C．伏安特性曲线上的点与原点连线的斜率表示电阻的倒数，由于电阻b的斜率随电压的升高不断变小，所以的电阻随电压的升高而增大，C错误； D．根据伏安特性曲线可知，当U＝3V时，两图线的交点坐标相同，电阻相同，都是，D正确。 故选AD。 10．BD 【详解】A．乙图电路中的滑动变阻器采用分压式接法，是一上两下共有三个接线柱连入电路，A错误； B．在闭合开关测量前，甲图中滑动变阻器应该全部接入电路，滑片P应置于b端，乙图中两端的电压应该从零开始变化，滑片P也应置于b端，B正确； C．图甲属于限流式接法，滑片滑到b时，待测电阻两端的电压最小，但无法调节到零，C错误； D．乙图中电压和电流都可以从零开始，而甲图中电压和电流都无法调节到零，故图乙的电压和电流调节范围较大，故D正确。 故选BD。 11．(1)0.952/0.951/0.953 (2)900 (3) (4) 【详解】（1）其直径为 （2）改装为量程的电压表，满足 解得 （3）滑动变阻器最大阻值远小于被测电阻，因此滑动变阻器采用分压式接法；因为和的阻值已知，电流表外接可以消除电压表内阻的影响，因此采用电流表外接法。电路图如答案图所示。 （4）两端电压 流过的电流 因此 整理得 图像斜率 解得 根据电阻定律 横截面积 代入，得电阻率 12．(1) 低 ×1 需要 (2) 1.70 1 电阻箱的最小分度（精度）与待测电阻的阻值接近，最小分度值太大，精度不够。（提到最小精度引起误差就给分） 【详解】（1）[1]多用电表欧姆挡内部自带电源，黑表笔接内部电源的正极，红表笔接内部电源的负极，电流从黑表笔流出、经待测电阻流入红表笔，因此红表笔接触点的电势比黑表笔低。 [2]选用×10欧姆挡时，指针偏转角度极大，指向欧姆挡刻度右侧小阻值区域，说明待测电阻阻值较小、当前倍率选大了，因此要换更大的×1倍率，让指针落到欧姆表中值刻度附近，保证测量精度。 [3] 欧姆表每次更换倍率后，内部电路总内阻发生变化，必须重新进行欧姆调零才能测量。 （2）[1]电压表用3V量程，分度值为0.1V，估读一位后读数为1.70V。 [2]该方法为等效替代法，两次开关分别接1、2时，两次电压相等，说明 由电阻箱读数得 已知，可得 [3]  该电阻箱的最小步进为1Ω，无法连续调节阻值，不能让两支路总电阻严格相等，很难实现两次电压表示数完全一致，因此存在明显系统误差。 13．(1)16Ω (2)0.6A 【详解】（1）三个电阻的总电阻 （2）R2两端的电压 可知R3两端的电压 R3的电流 流过电阻R1的电流 14．(1)4A (2)8V 【详解】（1）开关S1闭合、S2断开时，有 代入数据解得 开关S1、S2均闭合时，有 代入数据解得 （2）开关S1、S2均闭合时，根据并联电路的特点可知，流过R1、R2的电流与流过R3的电流之比等于电阻值的反比，所以流过R1、R2的电流为 流过R3的电流为 所以电压表示数为 15.(1)0~3.0A (2) 【详解】（1）接A、B时表头与串联，再和并联。并联的分流电阻只有，分流电阻更小，总量程更大，所以量程为。 接A、C时，分流电阻是，分流电阻大，量程小（0~0.6A）。 （2）已知，。接A、C（量程）表头满偏时，支路电压相等 接A、B（量程）表头与串联后，再与并联， 联立，代入数据求得， 答案第1页（共2页） 答案第1页（共2页） 学科网（北京）股份有限公司 $