专题03 电路及其应用 期中专项训练（B卷）-2026-2027学年高二上学期物理人教版必修第三册

专题03 电路及其应用 期中专项训练（B卷） 一、单选题 1．在氢原子模型中，电子绕核的运动可视为一个环型电流。设氢原子中电子以速率v沿半径为r的圆形轨道上运动，电子的电量为e，则其等效电流的电流强度等于（　　） A． B． C． D． 2．有一长方体金属导体，长a、宽b、高c之比为3：2：1，它的六个面的中心各焊接一根电阻不计的导线，如图所示，分别将、、接在同一恒压电源上时，导体的电阻分别为R1、R2、R3，导体中自由电荷定向移动的速率分别为v1、v2、v3，则（　　） A．R1：R2：R3=3：2：1 B．R1：R2：R3=9：4：1 C．v1：v2：v3=1：1：1 D．v1：v2：v3=1：2：3 3．如图所示，M、N两端的电压恒为U=16 V，定值电阻的阻值分别为R1=3 Ω、R2=6 Ω、R3=2 Ω，下列说法正确的是（     ） A．流过R1、R2的电流之比为2∶1； B．流过R3的电流为2 A C．R1、R3两端的电压之比为3∶2 D．R3两端的电压为6 V 4．有一横截面积为S的铜导线，流经其中的电流为I，设每单位体积导线有n个自由电子，电子的电荷量为e，此时电子的定向移动速度为v，在△t时间里，通过导线横截面的自由电子数目可表示为（　　） A．nvS△t B．nv△t C． D． 5．如图1所示，将横截面积相同、材料不同的两根金属丝a、b焊接成长直导体AB，A为金属丝a的左端点，B为金属丝b的右端点，P是金属丝上可移动的接触点。保持金属丝中电流不变，接触点P从A点向B点滑动全过程中，电压表示数U随间距离x的变化关系如图2所示。金属丝a、b的电阻分别是、；电阻率分别是、；内部电场强度分别是、；内部电子定向移动速度分别是、．则它们之间的大小关系正确的是（    ） A． B． C． D． 6．如图所示的电路中，接在滑动变阻器Rab 两端的电压恒定为10V，滑动片P处在ab 的正中央，下列四种情况中，R上的电压最接近5V的情况是（　　） A．Rab=10kΩ，R=400Ω B．Rab=200Ω，R=100Ω C．Rab=200Ω，R=400Ω D．Rab=200Ω，R=10kΩ 7．如图所示，一根截面积为S的均匀长直橡胶棒上均匀带有负电荷，单位长度电荷量为q，当此棒沿轴线方向向右做速度为v的匀速直线运动时，由于棒运动而形成的等效电流I的大小和方向为（　　） A．大小为qv，方向向左 B．大小为qv，方向向右 C．大小为qvs，方向向左 D．大小为qvs，方向向右 8．电阻率是反映材料导电性能的物理量，如图是测量液体的电阻率的示意图，甲、乙是两片面积均为的正方形铂片，间距为．把它们浸没在待测液体中，若通过两根引线加上的电压时，测出电流，则这种液体的电阻率为（    ）    A． B． C． D． 9．如图所示电路，已知，，，，，则a、b两点电势高低和通过中电流正确的是（　　） A．a比b低，7 mA B．a比b低，2 mA C．a比b高，7 mA D．a比b高，2 mA 10．下列读数正确的是（　　） A．如果选择直流电压50V的挡位，左图测得的电压值为23.0V B．如果选择直流电流1mA的挡位，左图测得的电流值为0.48mA C．如果选择欧姆挡×10的倍率，左图测得的电阻值为17Ω D．游标卡尺的读数为5.01cm 二、多选题 11．甲、乙为同种材料做成的两柱状导体，横截面积之比为1∶2，长度之比为2∶1。相同时间内，通过甲、乙两导体某一横截面的电量之比为1∶2，则甲、乙两导体中（　　） A．电流之比为1∶2 B．电流之比为1∶1 C．自由电荷定向移动的平均速率之比为1∶1 D．自由电荷定向移动的平均速率之比为1∶2 12．对伏安特性曲线的理解（如图甲、乙所示），下列说法正确的是（    ） A．图线a、e、d、f表示线性元件，b、c表示非线性元件 B．在图甲中， C．在图乙中， D．图线b的斜率变小，电阻变小，图线c的斜率变大，电阻变大 13．一个T型电路如图所示，电路中的电阻R1=10Ω，R2=120Ω，R3=40Ω．另有一测试电源，电动势为100V，内阻忽略不计 A．当cd端短路时，ab之间的等效电阻是40Ω B．当ab端短路时，cd之间的等效电阻是40Ω C．当ab两端接通测试电源时，cd两端的电压为75V D．当ab两端接通测试电源时，cd两端的电压为80V 14．A、B导体的伏安特性曲线如图实线所示，下列判断正确的是（　　） A．A导体的电阻是6Ω B．B导体电阻是2Ω C．当电流为0.3A时，A导体的电阻是6Ω D．当电流为0.3A时，A导体的电阻等于它此时切线的斜率，即18Ω 15．如图电路是将滑动变阻器作分压器用的电路，C、D为分压器的输入端，A、B为分压器的输出端，把变阻器的滑动片P放在变阻器正中间，下列判断中正确的是（　　） A．空载时输出电压为 B．当接上负载R时，输出电压为 C．负载电阻R的阻值越小，越接近 D．接上负载R，滑动片P向上滑动，可实现 三、填空题 16．南山高二物理课堂，一同学研究电阻时发现，均匀电阻丝1两端加上电压，测得电流为，则内通过电阻丝1横截面积的电荷量为________C，该电阻丝电阻为________。测量另一根不同材料制成的均匀电阻丝2，电阻丝1与2长度之比，直径之比，给它们加相同的电压，通过它们的电流之比为，则它们的电阻率之比为________。 17．如图所示为一改装后的电流表和电压表电路，已知表头满偏电流为100微安，内阻为900欧姆，定值电阻R1=100欧姆，定值电阻R2=1910欧姆，A为公用接线柱则 （1）当使用___________两接线柱时是 电流表，其量程为___________安培； （2）当使用___________两接线柱时是 电压表，其量程为___________伏特； 四、实验题 18．某同学测量合金丝的电阻率，用到的实验器材如下： A．合金丝 B．恒流源（输出电流约为70mA） C．电流表A（量程为，内阻为） D．电阻箱（最大阻值） E.螺旋测微器 F.刻度尺 G.开关、导线 (1)该同学首先用刻度尺测出合金丝长度为，并用螺旋测微器测量合金丝的直径如图1所示，该合金丝的直径______mm。 (2)将实验器材按照图2电路图连接： ①将电阻箱的阻值调为零，然后仅闭合，读出此时电流表的示数为68.0mA； ②然后再闭合，同时调节电阻箱的阻值，直到电流表示数为34.0mA时，记下此时电阻箱的阻值为，根据以上实验数据可得合金丝的阻值______。 (3)根据所测量的数据，合金丝的电阻率______（用题中所给物理量的字母表示）。 (4)若恒流源所输出的电流因外界电阻变化有微小的改变，所接入负载电阻越大，其输出电流会路有减小，则该实验电阻率的测量值会偏______（填“大”或“小”）。 19．某同学要测量一个由均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ，步骤如下： （1）游标卡尺测量其长度如图甲所示，可知其长度为___________mm； （2）用螺旋测微器测量其直径如图乙所示，可知其直径为___________mm； （3）选用多用电表的电阻“×1”挡，按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻，表盘的示数如图丙所示，则该电阻的阻值约为___________Ω。选用多用电表的电流“50mA”挡，按正确的操作步骤测电流，表盘的示数如图丙所示，则电流的示数为___________mA。 （4）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300mA，内阻约为2Ω）；电流表A2（量程150mA，内阻约为10Ω）； 电压表V1（量程1V，内阻r=1000Ω）；电压表V2（量程15V，内阻约为3000Ω）； 定值电阻R0=1000Ω滑动变阻器R1（最大阻值为5Ω）滑动变阻器R2（最大阻值为1000Ω） 电源E（电动势约为4V，内阻r约为1Ω）开关，导线若干。 为了使测量尽量准确，测量时电表读数不得小于其量程的，电压表应选___________，电流表应选___________，滑动变阻器应选___________（填器材代号）。 五、解答题 20．导线中的电流是，导线的横截面积为。 (1)在1s内，有多少个电子通过导线的横截面？已知元电荷。 (2)设导体每立方米内有个自由电子，则自由电子定向移动的平均速率是多大？ 21．在图所示的并联电路中，保持通过干路的电流不变，增大的阻值。 (1)和两端的电压怎样变化？增大还是减小？ (2)通过和的电流和各怎样变化？增大还是减小？ (3)并联电路上消耗的总功率怎样变化？增大还是减小？ 22．一灵敏电流计G的内阻，满偏电流，现把它改装成如图所示的多量程电表。开关、都闭合时为电流表，量程为；开关、都断开时正、负接线柱之间的最大电压为。求： (1)定值电阻和； (2)开关闭合、断开时改装成了什么电表？此电表的量程为多少。 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 《专题03 电路及其应用 期中专项训练（B卷）》参考答案 1．A 【详解】设电子转动周期为T，由圆周运动基本公式可得 由电流定义式可得 联立解得 故选A。 2．B 【详解】AB．设导体的电阻率为，则由，可知所以、、对应的电阻 ，， 所以 故A错误，B正确； CD．设该导体单位体积内的自由电子的个数为n，自由电子做定向移动，视为匀速运动，速度设为v，则通过导体的电流I可以表达为 由欧姆定律，可得 所以 故CD错误。 故选B。 3．A 【详解】A．与并联，两端电压相等，根据欧姆定律可知，电流与电阻成反比，即，故A正确； B．与并联后的总电阻 电路总电阻 干路电流即流过的电流，故B错误； C．两端的电压等于并联部分电压 两端的电压 所以、两端的电压之比为，故C错误； D．两端的电压为，故D错误。 故选A。 4．A 【详解】根据电流的微观表达式 I=nevS 在Δt时间内通过导体横截面的自由电子的电量 q=IΔt 则在Δt时间内，通过导体横截面的自由电子的数目为 故选A。 5．B 【详解】金属丝中电流不变，由，可得第一段直线表达式为，第二段直线表达式为，其中为金属丝a的总长，根据图像中两直线的斜率比，可求得。 A．如图2可知，两电阻的长度之比为，由得，A错误； B．由上面分析可知，B正确； C．金属丝中的场强可看成匀强电场，由可得，C错误； D．金属丝中电流不变，两根金属丝材料不同，自由电子数密度不同且未知，横截面积相同，故由不能求出内部电子定向移动速度之比，D错误。 故选B。 6．D 【详解】由题意可知，滑片P处于ab中央时，有R与下半滑动变阻器并联，之后再与上半滑动变阻器串联，则有 由R两端的电压为 带入选项中数据得 故选D。 7．A 【详解】单位体积内的电荷量为，根据电流的微观表达式得 因为电流方向与负电荷定向运动方向相反，所以电流方向为向左。 故选A。 8．C 【详解】根据欧姆定律有 由题意知，根据电阻定律得 故选C。 9．A 【详解】根据欧姆定律得和两端的电压分别为 则a点的电势比c点电势低18V b点的电势比c点电势低4V，所以a电势比b点电势低，两端的电压为 通过中电流为 故A正确，BCD错误。 故选A。 10．A 【详解】A．如果选用直流电压50V量程，对应表盘最上方0～50的刻度。由图可见指针约在第23小格处(满刻度50小格)，故读数约为23.0 V，故A正确； B．若选用直流电流1 mA量程，则表盘同样使用0～50刻度，每小格对应0.02 mA；图中指针约在第23小格附近，读数应约为0.46 mA，并非0.48 mA，故B错误； C．电阻挡(×10 Ω)的示数为17乘以10，则电阻为170Ω，故C错误； D．游标卡尺为20分度，精度为0.05mm，读数为，故D错误。 故选A。 11．AC 【详解】AB．根据电流公式得 A正确，B错误； CD．根据电流的微观表达式得 C正确，D错误。 故选AC。 12．ABC 【详解】A．由欧姆定律知，电阻一定时电流与电压成正比，甲乙两图中图线a、e、d、f是定值电阻，表示线性元件，b、c是非定值电阻，表示非线性元件。故A正确； B．甲图像中斜率表示电阻，图线a的斜率大于图线e的斜率，所以，故B正确； C．乙图线中斜率表示电阻的倒数，图线d的斜率大于图线f的斜率，所以，故C正确； D．甲图像中割线斜率表示电阻，则图线b的割线斜率变小，电阻变小，乙图线中割线斜率表示电阻的倒数，则图线c的割线斜率变大，电阻变小，故D错误。 故选ABC。 13．AD 【详解】A.当端短路时，间电路的结构是：电阻、并联后与串联，等效电阻为： 故A正确； B、当端短路时，之间电路结构是：电阻、并联后与串联，等效电阻为： 故B错误； CD、当两端接通测试电源时，两端的电压等于电阻两端的电压，则有： 故C错误，D正确． 14．BC 【详解】A．导体A的伏安特性曲线是曲线，所以A的电阻值随温度产生变化，不是定值，A错误； B．导体B的伏安特性曲线是直线，由欧姆定律，B导体电阻是 B正确； C．当电流为0.3A时，A导体的电阻是 C正确； D．当电流为0.3A时，A导体的电阻应等于该点与坐标原点的连线的斜率，而不等于它此时切线的斜率，D错误。 故选BC。 15．BD 【详解】A．设滑动变阻器总电阻R0，空载时，变阻器下部分电阻为，输出电压为 选项A错误； BCD．当接上负载R时，负载与变阻器下部分电阻并联，有 输出电压为 当负载电阻R的阻值越小，并联电阻越小，输出电压也越小。UAB越远离。接上负载R，滑动片P向上滑动，变大，并联电阻变大，UAB变大，可实现，BD正确，C错误。 故选BD。 16． 20 30 8：15 【详解】[1]根据电流的定义式，可得内通过电阻丝1横截面积的电荷量为 [2]该电阻丝电阻为 [3]根据电阻定律及、可得金属丝的电阻率表达式为 则 17． A、B 0.001 A、C 2.0 【详解】（1）[1][2]当使用A、B两接线柱时是电流表，其量程为 （2）[3][4] 当使用A、C接线柱时是电压表，其量程为 18．(1)（均可） (2)5.1 (3) (4)小 【详解】（1）螺旋测微器主尺读数为0.5mm，副尺读数为0.158mm，所以最终读数为0.658mm。 （2）根据实验数据可知此时两支路电流相等，所以此时两支路的电阻相等，所以。 （3）根据 合金丝的电阻率。 （4）当闭合时，回路中负载阻值变大，此时输出电流减小，流过的电流将比34mA小，所以，但实验中将当作了合金丝的阻值，所以的测量值比真实值偏小，再根据，可知电阻率的测量值偏小。 19． 50.15 4.700 22 20.5 V1 A2 R1 【详解】（1）[1]游标卡尺测量其长度为50mm+0.05mm×3=50.15mm； （2）[2]用螺旋测微器测量其直径为4.5mm+0.01mm×20.0=4.700mm； （3）[3]该电阻的阻值约为22×1Ω=22Ω。 [4]选用多用电表的电流“50mA”挡，最小刻度为1mA，则电流的示数为20.5mA。 （4）[5][6][7]电压表V2的量程过大，可用已知内阻的电压表V1与定值电阻R0串联可改装为量程为2V的电压表可满足实验要求；电路中可能出现的最大电流为 则电流表可选择用A2即可；滑动变阻器要接成分压电路，则应该选择阻值较小的R1即可。 20．(1) (2) 【详解】（1）1s内，通过导线的横截面的电子数为 （2）根据电流的微观表达式 解得 21．(1)增大；(2) I1减小；I2增大；(3) P增大。 【详解】(1)由于R1的阻值增大，导致并联电路的阻值R增大，R1和R2上的电压U=IR，干路上的电流I不变，所以R1和R2上的电压U增大； (2)R2上的电流 因为电压U大，所以R2上的电流I2增大R1上的电流 I1=I-I2 因为干路上的电流I不变，R2上的电流I2增大，所以R1上的电流I1减小； (3)并联电路上消耗的总功率P=UI，因为干路上的电流I不变，电压U增大，所以总功率P增大。 22．(1)， (2)电压表， 【详解】（1）开关、都闭合时为电流表，量程为；则有 代入数据解得 开关、都断开时正、负接线柱之间的最大电压为，则有 代入数据解得 （2）开关闭合、断开时为电压表，原理示意图如图所示 当达到满偏时有 则此电表的量程为。 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 $