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专题十一 电路及其应用
（考试时间：90 分钟 试卷满分：100 分）
第I 部分
一、单选题：本题共8 小题，共32 分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求，选对4 分，
选错不得分。
1．（2021·江苏·高考真题）有研究发现，某神经细胞传递信号时，离子从细胞膜一侧流到另一侧形成跨膜
电流，若将该细胞膜视为
的电容器，在
内细胞膜两侧的电势差从
变为
，则该过
程中跨膜电流的平均值为（ ）
A．
B．
C．
D．
2．（2020·浙江·高考真题）国际单位制中电荷量的单位符号是C，如果用国际单位制基本单位的符号来表
示，正确的是（ ）
A．
B．
C．
D．
3．（2024·山东淄博·一模）阿秒（as）光脉冲是一种发光持续时间极短的光脉冲，如同高速快门相机，可
用以研究原子内部电子高速运动的过程。已知
，电子所带电荷量为
，氢原子核外电
子绕原子核做匀速圆周运动的等效电流约为
。目前阿秒光脉冲的最短时间为43as，电子绕氢原子
核一周的时间约为该光脉冲时间的（ ）
A．2.8 倍
B．3.7 倍
C．4.2 倍
D．5.5 倍
4．（2024·江苏南通·一模）在电学实验中，改装后的电表测量值略偏小，为校准电表，可以将一个阻值较
小的电阻（ ）
1
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A．与电阻
串联B．与电阻
并联
C．与电阻
串联
D．与电阻
并联
5．（2023·全国·一模）如图所示，一块均匀的长方体金属导体，上下厚度为
，当给导体的上下表面加上
电压
时，流过导体的电流为
，当给导体的前后表面加上电压
时，流过导体的电流为
，当给导体的
左右表面加上电压
时，流过导体的电流为
，下列说法正确的是（ ）
A．AC 的长度为4L
B．AD 的长度为6L
C．导体的体积为
D．导体的电阻率为
6．（2023·黑龙江·模拟预测）如图甲所示，在“观察电容器的充、放电现象”实验中，将单刀双掷开关S
与“1”端相接，并将电阻箱的阻值调为R1和R2（R1>R2）两种情况，两次得到的电流I 随时间t 变化图像如
图乙中曲线所示，则（ ）
A．实线是电阻箱阻值为R2的结果
B．电阻箱阻值越大，电容器充电越快
C．实线与横轴所围面积大于虚线与横轴所围面积
D．实线与横轴所围面积等于虚线与横轴所围面积
7．（2023·四川·三模）如图，用校准的两个电压表
和
分别测量串联电路中电阻R 两端a、b 的电压，
两表的示数分别为
和
，由此可知，下列判断中正确的是（ ）
2
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A．a、b 两点间的实际电压可能为
B．a、b 两点间的实际电压可能为
C．电压表
的内阻小于电压表
的内阻
D．电压表
和电压表
的内阻大小无法比较
8．（2023·湖南·模拟预测）如图所示为一种心脏除颤器的原理图，在一次模拟治疗中，将开关S 接到位置
1，电容器充电后电压为6kV；将开关S 接到位置2，电容器在2ms 内通过人体完成放电，已知电容器的电
容为30μF，则这次放电通过人体组织的平均电流为（ ）
A．90A
B．60A
C．9A
D．6A
二、多选题：本题共4 小题，共16 分。有多项符合题目要求。全部选对的得4 分，选对但不全的得2 分，
有选错或不答的得0 分。
9．（2023·全国·高考真题）黑箱外有编号为1、2、3、4 的四个接线柱，接线柱1 和2、2 和3、3 和4 之间
各接有一个电阻，在接线柱间还接有另外一个电阻R 和一个直流电源。测得接线柱之间的电压U12=
3.0V，U23= 2.5V，U34= －1.5V。符合上述测量结果的可能接法是（ ）
A．电源接在1、4 之间，R 接在1、3 之间
B．电源接在1、4 之间，R 接在2、4 之间
C．电源接在1、3 之间，R 接在1、4 之间
3
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D．电源接在1、3 之间，R 接在2、4 之间
10．（2023·新疆·三模）利用如图所示的电路测量电阻
两端的电压，测量时，移动滑动变阻器的滑片P，
使其依次置于
五点（各点间距相同，且
两点为滑动变阻器的两个端点），将电压表的示
数记录在表中。经过检查，发现电路中的滑动变阻器在某处发生了断路，则滑片
在
之间的某一点
时，电压表的示数可能为（ ）
P 的位置
的示数（V）
12.00
6.00
4.00
3.00
12.00
A．
B．
C．
D．
11．（2022 高三·全国·专题练习）图（a）是小灯泡L 和电阻R 的
图像，将它们按图（b）所示接入电
路中，只闭合开关S，小灯泡的实际功率为1W。再闭合开关S1，不考虑电源和电流表内阻，下列说法不
正确的是（ ）
A．灯丝的电阻随温度升高而增大
B．电路的总电流为0.6A
C．电源电压为2V
D．当电源电压为3V 时，电路总功率为3.15W
12．（2021·浙江宁波·模拟预测）把两个相同的灵敏电流计分别改装成了两个量程不同的电压表
、
，
若把
、
分别采用并联或串联的方式接入电路，如图1、2 所示，则闭合开关后，下列有关电表的示数
4
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和电表指针偏转角度的说法正确的是（ ）
A．图1 中的
、
的示数相同，指针偏角不相同
B．图1 中的
、
的示数不相同，指针偏角相同
C．图2 中的
、
的示数相同，指针偏角不相同
D．图2 中的
、
的示数不相同，指针偏角相同
第Ⅱ部分
三、实验题：本题共4 小题，共37 分。
13．（2023·全国·高考真题）一学生小组测量某金属丝（阻值约十几欧姆）的电阻率。现有实验器材：螺
旋测微器、米尺、电源E、电压表（内阻非常大）、定值电阻
（阻值
）、滑动变阻器R、待测金
属丝、单刀双掷开关K、开关S、导线若干。图（a）是学生设计的实验电路原理图。完成下列填空：
（1）实验时，先将滑动变阻器R 接入电路的电阻调至最大，闭合S
（2）将K 与1 端相连，适当减小滑动变阻器R 接入电路的电阻，此时电压表读数记为
，然后将K 与2
端相连，此时电压表读数记为
。由此得到流过待测金属丝的电流I= ，金属丝的电阻
。
5
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（结果均用
、
、
表示）
（3）继续微调R，重复（2）的测量过程，得到多组测量数据，如下表所示：
（
）
0.57
0.71
0.85
1.14
1.43
（
）
0.97
1.21
1.45
1.94
2.43
（4）利用上述数据，得到金属丝的电阻
。
（5）用米尺测得金属丝长度
。用螺旋测微器测量金属丝不同位置的直径，某次测量的示数如
图（b）所示，该读数为
mm。多次测量后，得到直径的平均值恰好与d 相等。
（6）由以上数据可得，待测金属丝所用材料的电阻率
。（保留2 位有效数字）
14．（2023·天津·高考真题）某同学测量金属丝的电阻R 大小。
（1）首先使用多用电表的欧姆挡进行粗测，用“×1”档位正确测量，指针偏转如图所示对应的读数为
Ω；
（2）该同学设计了如图所示的电路，再次开展测量，除学生电源(输出电压为4V)、滑动变阻器、开关、
导线外，还提供如下器材：
A．电压表（量程0—15V，内阻约15kΩ） B．电压表（量程0—3V，内阻约3kΩ）
C．电流表（量程0—3A，内阻约0.025Ω） D．电流表（量程0—0.6A，内阻约0.125Ω）
①为了测量准确，实验时应选用 测量电压U，应选用 测量电流I；（填器材前对应字
母）
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②关于该实验下列哪些说法是正确的？
A．电压表内阻分流引起的误差是系统误差
B．闭合开关前滑动变阻器的滑片应置于b 端
C．滑动变阻器采用图示接法电压U 可以调为零
D．通过测量多组数据绘制
图像可减小系统误差
15．（2024·河北·模拟预测）在做“练习使用多用电表”的实验时，进行了如下测量：
(1)若选用倍率为“×100”的电阻挡测电阻时，表针指示如图甲所示，则
（1）所测电阻的阻值为
；如果要用此多用电表测量一个阻值约为
的电阻，为了使测
量结果比较精确，应选用的欧姆挡是 （选填“
”“
”或“
”）。
(2)现用如图乙所示的电路来测量欧姆表内部电源的电动势，虚线框内为欧姆表内部结构。
①在电路连接时，要注意毫安表的“+”接线柱要与欧姆表的 （选填“红”或“黑”）表笔相
连；
②连续调节电阻箱的阻值，记录多组电阻箱阻值
通过毫安表的电流
，做出
图像，如图丙所示，则
电源的电动势
，在不考虑实验偶然误差的情况下，电源电动势的测量值 （选
填“大于”“小于”或“等于”）真实值。
16．（2024·安徽合肥·一模）某同学要测量一段金属丝的电阻率，实验室提供的实验器材有：
A．粗细均匀的待测金属丝，长度为0.5m，电阻约3Ω
B．电压表（0~3V、内阻约3kΩ）
C．电流表（0~0．6A、内阻约3Ω）
D．滑动变阻器（最大阻值5Ω）
E．毫米刻度尺、螺旋测微器
F．两节干电池、开关S 及导线若干
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请完成以下内容：
(1)用螺旋测微器测金属丝直径，首先未放被测物时，调节螺旋测微器，拧动微调旋钮使测微螺杆与测砧相
触时，发现固定刻度的横线与可动刻度的零刻度线未对齐，如图1 所示，该示数为 mm，螺旋测微
器夹有金属丝时示数如图2 所示，该示数为 mm。
(2)该同学根据图3 的电路图进行了实物连线，请在图4 中补全连线。( )
(3)连接好电路后，将滑动变阻器触头调到最左端，闭合开关S，调节滑动变阻器的触头位置，记录电压表
示数U 和对应的电流表示数I，再调节滑动变阻器的触头位置得到多组U、I 数据，如下表：
U/V
0.58
0.70
0.91
0.95
1.20
1.38
I/A
0.20
0.24
0.28
0.33
0.42
0.48
图5 为采用上表数据描绘出的点，请在答题卡上的图中补全数据点，并作出U-I 图像。( )
由图像可得金属丝的电阻值
，电阻率
．（均保留2 位有效数字）
四、计算题：本题共2 小题，共15 分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后
答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。
17．（22-23 云南模拟）如图所示电路中，R1=12Ω，R0=8Ω，CD 间电压为12V，理想电压表的示数为8V。
求：
（1）通过电阻R1的电流I1；
（2）电阻R2的阻值。
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18．（21-22 高三·全国模拟）如图所示，电阻R1=3 Ω，R2=6 Ω，电容器的电容C=30 μF，电源电动势E=10
V，内阻r=1 Ω。闭合开关S，电路中电流稳定后。
（1）求R1两端的电压；
（2）断开开关S 后，直到电路中电流再次稳定，求通过R1的总电荷量；
（3）如果把R2换成一个可变电阻，其阻值可以在
范围变化，求开关闭合并且电路稳定时，R2消耗
的最大电功率。
9
