专题11 电路及其应用（知识梳理+5大考点精讲精练+实战训练）-2025年高中物理学业水平合格性考试总复习（全国通用）.zip

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目 录
第一部分 明晰学考要求·精准复习
第二部分 基础知识梳理·全面提升
第三部分 考点精讲精练·对点突破
考点一：电路及其应用
考点二：导体的电阻
考点三：实验测定金属电阻率
考点四：串联电路和并联电路
考点五：实验练习使用多用电表
第四部分 实战能力训练·满分必刷
知识点一：电路及其应用
一．电源
二．恒定电流
三．电流的微观表达式
知识点二：导体的电阻
电阻与线性元件
（1）电阻
（2）线性元件的U­I图象与I­U图象的比较
二．影响导体电阻的因素
在温度不变的情况下，导体的电阻与通过的电流无关，与导体的长度、横截面积、材料、等因素有关。
三．导体的电阻率
知识点三：实验测定金属电阻率
知识点四：串联电路和并联电路
一．电阻的串联
1.串联电路中的电流处处相等，即I＝I1＝I2＝…＝In。
2.串联电路两端的总电压等于各部分电路电压之和，即U＝U1＋U2＋…＋Un，各个电阻两端的电压跟它的阻值成正比。
3．串联电路的总电阻等于电路中各部分电阻之和，即R＝R1＋R2＋…＋Rn。
二．电阻的并联
1．并联电路的总电流等于各支路电流之和，即I＝I1＋I2＋…＋In，通过各个电阻的电流跟它的阻值成反比。
2．并联电路的总电压与各支路两端电压相等，即U＝U1＝U2＝…＝Un。
3．并联电路总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和
4.串联电路、并联电路总电阻的比较
三．电流表和电压表
知识点五：实验练习使用多用电表
1.多用电表的使用
2.多用电表对电路故障的检测
五．使用多用电表的注意事项
1．表内电源正极接黑表笔，负极接红表笔，但是红表笔插入“＋”孔，黑表笔插入“－”孔，注意电流的实际方向。
2．区分“机械零点”与“欧姆零点”．机械零点是表盘刻度左侧的“0”位置，调整的是表盘下边中间的定位螺丝；欧姆零点是指刻度盘右侧的“0”位置，调整的是欧姆挡的调零旋扭。
3．测电压时，多用电表应与被测元件并联；测电流时，多用电表应与被测元件串联。
4．测量电阻时，每变换一次挡位都要重新进行欧姆调零。
5．由于欧姆表盘难以估读，测量结果只需取两位有效数字，读数时注意乘以相应量程的倍率。
6．使用多用电表时，手不能接触测试笔的金属杆，特别是在测电阻时，更应注意不要用手接触测试笔的金属杆。
7．测量电阻时待测电阻要与其他元件和电源断开，否则不但影响测量结果，甚至可能损坏电表。
8．如果长期不用欧姆表，应把表内电池取出。
六．欧姆表测电阻的误差分析
1．电池旧了电动势下降，会使电阻测量值偏大。
2．欧姆表挡位选择不当，导致表头指针偏转过大或过小都有较大误差，通常使表针指在中央刻度附近，即表盘的13～23范围内，误差较小。
练
考点一：电路及其应用
【典型例题1】（2023高二下·河北·学业考试）在国际单位制中，电荷量的单位是库仑，符号为C， 1C等于（ ）
A．1V·sB．1A·sC．1W·sD．1V·A
【答案】B
【详解】根据
q=It
可知
1C=1A⋅s
故选B。
【典型例题2】（多选）（2021高二下·河北·学业考试）如图所示的电路中，M、N为小灯泡灯座的两接线柱，闭合开关后，小灯泡正常发光，若2.0s内通过小灯泡的电荷量为0.4C，则（ ）
A．通过小灯泡的电流方向由M到NB．通过小灯泡的电流方向由N到M
C．通过小灯泡的电流为0.2AD．通过小灯泡的电流为0.8A
【答案】BC
【详解】AB．电源外部，电流从电源正极流出，负极流入，由图可知，通过小灯泡的电流方向由N到M，故B正确，A错误；
CD．根据
I=qt
代入数据
I=0.2A
故C正确，D错误。
故选BC。
1．（2023高二·湖北·学业考试）若通过一导线的电流为1.6A，则在0.5s内通过该导线横截面的电荷量为（ ）
A．0.8CB．1.2CC．1.6CD．2.0C
【答案】A
【详解】通过该导线横截面的电荷量为
q=It=1.6×0.5C=0.8C
故选A。
2．（2021高二上·浙江·学业考试）玻璃容器中盛放的是K2SO4溶液，若在2s内有1.0×1016个SO42-离子和2.0×1016个K+通过一截面，如图所示，其中K+向右移动，通过这个截面的电流大小和方向是（ ）
A．1.6mA，向右B．1.6mA，向左C．0D．3.2mA，向右
【答案】D
【详解】根据电流的定义可知通过这个截面的电流方向向右，大小为
I=qt=4.0×1016×1.6×10−192A=3.2×10−3A=3.2mA
故选D。
3．（2021高二上·山东·学业考试）如图所示，在水平放置的金属导体中，10s内有20C的负电荷向右通过导体某一横截面。关于导体内电流的大小和方向，以下判断正确的是（ ）
A．0.5A 向右B．0.5A 向左C．2.0A 向右D．2.0A 向左
【答案】D
【详解】单位时间内通过导体横截面电荷量的多少为电流大小，则电路大小为
I=Qt=2010A=2.0A
以正电荷定向移动的方向为电流的方向，负电荷定向移动的反方向为电流的方向，则电路方向向左。故ABC错误，D正确。
故选D。
考点二：导体的电阻
【典型例题1】（2023高二下·辽宁·学业考试）在探究影响电阻的因素时，对三个电阻进行了测量，把每个电阻两端的电压和通过它的电流在平面直角坐标系中描点，得到了A、B、C三个点，如图所示，下列关于三个电阻的大小关系正确的是（ ）
A．RBRCD．RA=RB
【答案】C
【详解】由欧姆定律知U−I图线的斜率表示导体的电阻，分别作A、B、C三个点与原点的连线，可知
RA>RB>RC
故选C。
【典型例题2】（2023高二下·新疆·学业考试）材料相同、粗细均匀的两导体棒A、B，它们的横截面积相同。将导体棒A、B串联后接入电路中，导体棒A、B两端的电压之比为1:4，则它们的长度之比为（ ）
A．1:4B．4:1C．1:2D．2:1
【答案】A
【详解】将导体棒A、B串联后接入电路中，电流相同，导体棒A、B两端的电压之比为1:4，根据欧姆定律可知，他们的电阻之比
RA:RB=1:4
根据电阻定律R=ρLS，则
RA:RB=LA:LB=1:4
故选A。
【典型例题3】（2023高二·湖南·学业考试）某纯电阻元件的U-I图像如图所示，电流为I1时元件的阻值为R1，电流为I2时元件的阻值为R2。则R1、R2的大小关系为（ ）

A．R1>R2B．R1=R2C．R1Lb
故选D。
4．（2022高二·海南·学业考试）以下U−I图像中，表示导体电阻不变的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】A
【详解】根据欧姆定律
R=UI
可知U−I图像上的点与原点连线的斜率表示电阻，可知A选项表示电阻不变。
故选A。
5．（多选）（2023高二下·河北·学业考试）如图所示， a、b、c、d为滑动变阻器的四个接线柱。滑片P 向右滑动时（ ）

A．a和b之间的电阻增大B．a和c之间的电阻增大
C．c和d之间的电阻增大D．b和c之间的电阻减小
【答案】BD
【详解】滑片P 向右滑动时，a和b之间、c和d之间的电阻不变，a和c之间的电阻增大，b和c之间的电阻减小。
故选BD。
考点三：实验测定金属电阻率
【典型例题1】（2024高二下·广东·学业考试）在用伏安法“测金属丝的电阻率”的实验中，Rx远小于电压表的内阻，在各电表安全使用的前提下，正确选用的电路图是（ ）
A．B．
C．D．
【答案】B
【详解】根据伏安法测电阻，电流表应与待测电阻串联，电压表应与待测电阻并联；由于Rx远小于电压表的内阻，则电压表的分流几乎可以忽略不计，所以电流表应采用外接法。
故选B。
【典型例题2】（2024高二下·广东·学业考试）用螺旋测微器测量金属电阻丝的直径，示数如图所示，该读数为（ ）
A．0.390mmB．0.410mmC．0.890mm
【答案】C
【详解】金属电阻丝的直径为
d=0.5mm+39.0×0.01mm=0.890mm
故选C。
【典型例题3】（2024高二下·湖南娄底·学业考试）在“导体电阻率的测量”实验中
（1）某同学利用 （选填“刻度尺”或“秒表”）测得圆柱形金属丝接入电路的有效长度为l＝27.00cm，利用螺旋测微器测得其直径为d＝0.240mm。
（2）某次测量得到这段金属丝两端电压如图所示，电压表的量程0~3V，读得电压U＝ V（选填“2.60”或“13.0”）。测出多组电压、电流值，通过U-I图像的斜率求得电阻R。
（3）实验中需多次测量取平均值，并将R、l和d的测量值代入公式ρ=πd24lR可计算出该金属丝所用材料的电阻率。
【答案】 刻度尺 2.60
【详解】（1）[1]用毫米刻度尺测量接入电路的金属丝长度（即有效长度），故选填“刻度尺”。
（2）[2]由题知，电压表的量程0~3V，最大量程为3V，故电压表读数为2.60V。
【典型例题4】（2023高二·湖北·学业考试）如图所示为伏安法测电阻R阻值的部分电路，由于电表内阻的影响，R的测量值 （填“偏大”或“偏小”），引起误差的原因是 （填“电压表分流”或“电流表分压”）。
【答案】 偏小 电压表分流
【详解】[1][2]该电路中由于电表内阻的影响，R的测量值偏小，引起误差的原因是电压表分流，使得电流的测量值偏大，根据
R=UI
可知，电阻测量值偏小。
1．（2024高二上·湖北·学业考试）下列图片展示的实验仪器中，可以直接用于测量细铜丝直径的是（ ）
A．B．
C．D．
【答案】C
【详解】打点计时器测量时间与距离，电压表测量电压，验电器测量物体是否带电，螺旋测微器可测量细铜丝直径。
故选C。
2．（多选）（2023高二下·广东·学业考试）某兴趣小组进行“测量金属丝的电阻率”实验，他们用伏安法测得长为1.00 m电阻丝的阻值为0.50Ω，用螺旋测微器测量金属丝直径，读数如图所示。关于电阻丝的测量和计算结果正确的有（ ）
A．直径为1.600mm
B．直径为2.100mm
C．电阻率约1.0×10-6 Ω·m
D．电阻率约1.0×10-9 Ω·m
【答案】AC
【详解】AB．螺旋测微器的精确度为0.01mm，转动刻度估读到0.1格，则直径为
1.5mm+10.0×0.01mm=1.600mm
故A正确，B错误；
CD．由电阻定律R=ρLS，可得
ρ=RSL=0.5×3.14×(0.8×10−3)21.00Ω⋅m=1×10-6Ω⋅m
故C正确，D错误。
故选AC。
3．（2023高二上·河北·学业考试）如图所示，甲，乙为测同一未知电阻Rx阻值的两个电路，其中电压表内阻约为3kΩ，电流表内阻约为0.2Ω，Rx阻值约为2Ω。下列说法正确的是（ ）
A．甲电路测得Rx阻值比真实值偏小B．乙电路测得Rx阻值比真实值偏大
C．测量Rx阻值应选用乙电路D．测量Rx阻值应选用甲电路
【答案】C
【详解】A．甲电路中，电流表采用内接法，由于电流表的分压使得电压表的示数大于Rx的真实电压，根据欧姆定律
Rx=UI
可知甲电路测得Rx阻值比真实值偏大，故A错误；
B．乙电路中，电流表采用外接法，由于电压表的分流使得电流表的示数大于Rx的真实电流，根据欧姆定律
Rx=UI
可知乙电路测得Rx阻值比真实值偏小，故B错误；
CD．根据
RVRx≈30002>RxRA≈20.2
可知待测电阻相对较小，为了减小误差，电流表应采用外接法，则测量Rx阻值应选用乙电路，故C正确，D错误。
故选C。
4．（2024高二下·北京·学业考试）如图为某同学用电流表和电压表测量电阻的部分实验电路图。在某次测量中，电压表的示数为3.00V，电流表的示数为0.30A，根据测量数据可计算出电阻Rx= Ω。若仅考虑电表内阻的影响，实验中电阻Rx的测量值比真实值 （选填“偏大”或“偏小”）。
【答案】 10 偏小
【详解】[1]由欧姆定律可得
R=UI=10Ω
[2]若仅考虑电表内阻的影响，则电压表测量的是真实值，电流表的测量值大于真实值，则有
R测=U测I测