电路及其应用（考点清单）（原卷版）-2024-2025学年人教版高二物理上学期期中复习

专题03电路及其应用

考点清单

陆学01庵流欧暑定律

i.电流

(1)形成的条件：导体中有；导体两端存在•.(自由电荷，电压)

(2)标矢性：电流是______量，电荷定向移动的方向规定为电流的方向。(标，正)

(3)两个表达式：①定义式：/=/；②决定式：I玛。

2.部分电路欧姆定律

(1)内容：导体中的电流跟导体两端的电压成一比，跟导体的电阻成一比。(正，反)

(2)表达式：

(3)适用范围：导电和导电，不适用于气态导电或半导体元件。(金属，电解质溶液)

(4)导体的伏安特性曲线(/—C7)图线

图1

①比较电阻的大小：图线的斜率仁tan6=方,图1中Ri一尺乂选填或"=")o

②线性元件：伏安特性曲线是的电学元件，适用于欧姆定律。(直线)

③非线性元件：伏安特性曲线是的电学元件，不适用于欧姆定律。(曲线)

懵-02电限及电阻一律

1.电阻

(1)定义：导体对电流的阻碍作用，叫作导体的电阻。

(2)定义式：，其中〃为导体两端的电压，/为通过导体的电流。("=号

(3)单位：国际单位是_(Q)o(欧姆)

(4)决定因素：导体的电阻反映了导体阻碍电流的性质，其大小由导体本身决定，与加在导体两端的电

压和通过导体的电流无关。

2.电阻定律

(1)内容：同种材料的导体，其电阻与它的成正比，与它的成反比；导体电阻还

与构成它的有关。(长度，横截面积，材料)

(2)公式：o(仁0()

其中/是导体的长度，S是导体的横截面积，。是导体的电阻率，其国际单位是,符号为Q-mo

(欧・米)

(3)适用条件：粗细均匀的金属导体或浓度均匀的电解质溶液。

3.电阻率

(1)计算式：0=g。

(2)物理意义：反映导体的导电性能，是导体材料本身的属性。

(3)电阻率与温度的关系

金属：电阻率随温度升高而;(增大)

负温度系数半导体：电阻率随温度升高而。(减小)

清—03电动、市•阜

1.电功

(1)定义：导体中的恒定电场对自由电荷的静电力做的功。

(2)公式：W=qU=(适用于任何电路)。QUIt)

(3)电流做功的实质：转化成的过程。(电能，其他形式能)

2.电功率

(1)定义：表示电流做功的快慢的物理量。

w

(2)公式：尸=7=(适用于任何电路)。(W)

3.焦耳定律

(1)内容：电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻及通电时间成正比。

(2)公式：。=(适用于任何电路)。(PRt)

4.电功率P=U/和热功率P=/2R的应用

(1)不论是纯电阻电路还是非纯电阻电路，电流的电功率均为2电=以，热功率均为P热=产凡

(2)对于纯电阻电路：尸电=尸蜘===o(UI,FR,得)

(3)对于非纯电阻电路：2电==尸热+尸其他。(UI)

椅单04例步会篇必的电限阜

1.实验原理

由R=/得"=阜因此，只要测出金属丝的、和金属丝的，即可求出金

属丝的电阻率P。(长度/,横截面积S,电阻R)

甲乙

2.实验器材

被测金属丝，直流电源(4V),电流表(0〜0.6A),电压表(0〜3V),滑动变阻器(0〜50。)，开关，导线若

干，螺旋测微器，毫米刻度尺。

3.实验步骤

(1)用螺旋测微器在被测金属丝上的三个不同位置各测一次直径，求出其平均值d.

(2)连接好伏安法测电阻的实验电路。

(3)用毫米刻度尺测量接入电路中的被测金属丝的有效长度，反复测量三次，求出其平均值/。

(4)把滑动变阻器的滑片调节到使接入电路中的电阻值_________的位置。(最大)

(5)闭合开关，改变滑动变阻器滑片的位置，读出几组相应的电流表、电压表的示数/和U的值，填入记

录表格内。

(6)将测得的七、I、d值，代入公式其中S=苧中，计算出金属丝的电阻率。(R=/4)

4.误差分析

(1)金属丝的横截面积是利用直径计算而得，直径的测量是产生误差的主要来源之一。

(2)采用伏安法测量金属丝的电阻时，由于采用的是电流表外接法，测量值________真实值，使电阻率的

测量值________。(小于，偏小)

(3)金属丝的长度测量、电流表和电压表的读数等会带来偶然误差。

(4)由于金属丝通电后发热升温，会使金属丝的电阻率,造成测量误差。(变大)

5.游标卡尺和螺旋测微器的读数

(1)游标卡尺的分度值

刻度格数（分度）刻度总长度每小格与1mm的差值精确度（可准确到）

109mm0.1mm0.1mm

2019mm0.05mm0.05mm

5049mm0.02mm0.02mm

（2）游标卡尺的读数：若用x表示从主尺上读出的整毫米数，｛表示从游标尺上读出与主尺上某一刻度

线对齐的游标的格数，则记录结果表示为（x+小精确度）mm。

（3）螺旋测微器的读数：

测量值（mm）=固定刻度数（mm）（注意半毫米刻度线是否露出）+可动刻度数（估读一位）X0.01（mm）。

如图所示，固定刻度示数为2.0mm,半毫米刻度线未露出，而从可动刻度上读的示「「

数为15.0,最后的读数为（2.0mm+15.0X0.01mm=2.150mm）i|t20

用-05§用电表的使用

1.构造

如图1所示，欧姆表由电流表G、电池、调零电阻R和红、黑表笔组成。

图1^

17

欧姆表内部：电流表、电池、调零电阻串联。

外部：接被测电阻尺。

全电路电阻R总=o（Rg+R+r+&）

2.工作原理

F

闭合电路欧姆定律I'I"「。

Rg+R+r+Rx

3.刻度的标定

红、黑表笔短接（被测电阻&=0）时，调节调零电阻R,使/=小电流表的指针达到,这

一过程叫欧姆调零。（满偏）

（1）当/=/g时，Rx=0,在满偏电流/g处标为“"。（图甲）（0）

（2）当/=0时，Rxf8,在/=0处标为""。（图乙）（8）

（3）当/=与时，Rx^Rg+R+r,此电阻值等于欧姆表的内阻值，凡叫电阻。（中值）

二、多用电表

1.机械调零：用小螺丝刀调节定位螺丝，进行机械调零。

2.将红、黑表笔分别插入“”“—”插孔。（+,一）

3.测量电压和电流。

（1）按图甲所示连好电路，将选择开关置于直流电压挡，测小灯泡两端的=（电压）

（2）按图乙所示连好电路，将选择开关置于直流电流挡，测量通过小灯泡的。（电流）

图2

4.测量电阻

（1）选择合适的挡位，把两表笔，进行欧姆调零。（短接）

（2）将被测电阻接在两表笔之间，待指针稳定后读出指针在刻度盘上所指的数值，用读数乘以所选挡位的

倍率，即得测量结果。

（3）测量完毕，将选择开关置于交流电压__________或“”挡。（最高挡，OFF）

即时练习

1.关于电流下列说法中正确的是（）

A.只有正电荷的移动，才能形成电流

B.电子定向运动的速率越大，电流一定越大

C.通过导线截面的电量越多，电流一定越大

D.单位时间内通过导体截面的电量越多，导体中的电流越大

2.（2023年佛山名校段考）如图甲某次闪电击中了一棵大树.某个瞬间在树周围地面的电势分布情况如俯视

图乙.A、B两车按图乙中方式停放在树下，若车的橡胶轮胎始终对地绝缘.则下列相关说法正确的是

（）

甲

腕诵:

A.由图乙可知，本次闪电地面电流的方向是大树流向小车

B.由图乙可知，本次闪电电流的方向是由云层流向被击中的大树

C.8车右侧车轮处的电势比左侧车轮处的电势高

D.B车左侧两轮间的电压比A车左侧两轮间的电压大

3.（多选）如图所示，将左边的细铜导线与右边的粗铜导线连接起来，已知粗铜导线的横截面积是细

铜导线横截面积的两倍，在细铜导线上取一个截面A,在粗铜导线上取一个截面8,若在1s内垂直地通

过它们的电子数相等，那么，通过这两个截面的（）

A.电流相等

B.电流不相等

C.自由电子定向移动的速率相等

D.自由电子定向移动的速率不相等

4.（23-24高二上•江西南昌•期中）下列说法正确的是（）

RS

A.由0=7可知，p与R、S成正比，2与/成反比

B.由/=与可知，通过导体横截面的电荷量越多，电流越大

t

C.电流的微观表达式/=中，〃是指单位体积内的自由电荷数

D.导体的电阻率都随温度的升高而增大

5.（2023年江苏金陵中学段考）家用电热水器，在使用时具有漏电危险，当发生漏电时，电流会经过

水管中的水与人体相连从而发生意外事故.“隔电墙”可以在一定程度上保护人体的安全，其装置如甲

图，其内部结构是一个螺旋状的绝缘管道，结构如乙图，它实则上是将水管的水道变得更细更长，安装

位置如丙图.下列分析正确的是（）

乙

A.漏电时“隔电墙”能完全隔断电流

B.“隔电墙”是靠减小水流速度来减小电流而保护人体安全

C.“隔电墙”是通过增加管道中水的电阻率来保护人体安全的

D.“隔电墙”是通过增加管道中水的电阻来减小电流从而保护人体安全

6.如图所示，某一导体的形状为长方体，其长、宽、高之比为a：6：c=5：3：2.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、2两端加上恒定电压，导体的电阻为

Ri；在3、4两端加上恒定电压，导体的电阻为&，则&：&为（）

A.1：1B.9：25

C.25：4D.4：25

7.（23-24高二上•新疆乌鲁木齐•期中）非洲电解的捕猎方式是放电电晕猎物，它放电的电压可达100V,电

流可达50A,关于电源、电流和电阻，下列说法正确的是（）

A.在金属导体中，自由电子的定向移动形成电流，两者方向相同

B.导体的电阻与导体两端电压成正比，与流过导体的电流成反比

C.电源的作用是在电源内部把电子由负极搬运到正极，保持两极之间有电压

D.放电的电流可达50A,电流的单位"安培”是国际单位制中的基本单位

8.（23-24高二上•北京顺义•期中）在探究导体电阻与其影响因素的定量关系时，某同学找到服b、c、d

四条不同的金属导体，在长度、横截面积、材料三个因素方面，b、c、d与。相比，分别只有一个因素

不同.将a、b、c、d串联接入如图所示电路中，用一块电压表分别测量导体。、b、c、d两端的电压.若

实验中保持金属导体温度不变，不计电压表内阻对电路影响，对于该实验的实验方法及实验中得到的现

象，你认为合理的是（）

A.该实验用等效替代的方法来探究电阻的有关影响因素

B.如果°、6的长度不同，则它们的电压与长度成反比

C.如果纵c的横截面积不同，则它们的电压与横截面积成正比

D.改变滑动变阻器滑片的位置，a、d两条金属导体的电压之比不会随之发生变化

9.（23-24高二上•浙江杭州•期中）发光二极管简称为LED,它被称为第四代照明光源或绿色光源，具有节

能、环保、寿命长、体积小等特点，广泛应用于各种指示、显示、装饰、背光源、普通照明和城市夜景

等领域。如图为某LED的伏安特性曲线，根据此伏安特性曲线，下列说法正确的是（）

A.当LED两端电压为2.0V以下时，LED的电阻几乎为零

B.当LED两端电压为3.0V时，它消耗功率约为150W

C.如果把电压3.OV-3.5V段近似看作直线，那么这一电压范围内，电阻几乎保持不变，其电阻约为2.5。

D.在电压3.0V-3.5V段，LED的电阻随接入两端电压的增大而减小

10.某同学用伏安法测电阻时，分别采用了内接法和外接法，测得的某电阻R,的阻值分别为凡和

&,则所测阻值与真实值&之间的关系为（）

A.Ri>R%>R?B.Ri<Rx<Rz

C.RI>R2>RXD.RI<R2<RX

11.如图所示，两个定值电阻Ri、&串联后接在电压恒定的12V直流电源上，有人把一个内阻不

是远大于Ri或&的电压表接在Ri两端，电压表的示数为8V,如果把此表改接在&两端，则电压表

的示数将（）

A.小于4V

B.等于4V

C.大于4V,小于8V

D.等于或大于8V

12.（多选）如图所示，Ri=2Q,&=10。，&=10。，A、3两端接在电压恒定的电源上，则（）

R,

A.S断开时，R与&的电压之比为1：5

B.S闭合时，通过凡与&的电流之比为2：1

C.S闭合时，尺与&两端的电压之比为1：5

D.S断开与闭合两种情况下，电阻Ri两端的电压之比为2：1

13.欧姆表是由表头、干电池和调零电阻等串联而成的.有关欧姆表的使用和连接，下列说法正

确的是（）

A.测电阻前要使红、黑表笔短接，调节调零电阻，使表头的指针指最左端

B.红表笔与表内电池正极相接，黑表笔与表内电池负极相连接

C.红表笔与表内电池负极相接，黑表笔与表内电池正极相连接

D.测电阻时，表针偏转角度越大，待测电阻值越大

14.有一个多用电表，其欧姆挡的四个量程分别为：“XI”“X10”“X100”“XIk”，某同

学把选择开关旋到“X100”挡测量一未知电阻时，发现指针偏转角很大，为了减小误差，它应该（）

A.换用“Xlk”挡，不必重新调整调零旋钮

B.换用“X10”挡，不必重新调整调零旋钮

C.换用“Xlk”挡，必须重新调整调零旋钮

D.换用“X10”挡，必须重新调整调零旋钮

15.某同学测定一金属杆的长度和直径（游标卡尺的游标尺有50等分刻度），示数如图甲、乙所示，

则该金属杆的长度和直径分别为cm和mm.

0cmi2357585960

甲

乙

16.某同学测量一个圆柱体的电阻率，需要测量圆柱体的尺寸和电阻.

（1）分别使用游标卡尺和螺旋测微器测量圆柱体的长度和直径，某次测量的示数如图甲和图乙所示,

长度为cm,直径为mm.

（2）按图丙连接电路后，实验操作如下：

①将滑动变阻器R的阻值置于最—处（填“大”或“小”）；将S2拨向接点1,闭合Si，调节Ri，

使电流表示数为/o;

②将电阻箱&的阻值调至最（填“大”或“小”）；将52拨向接点2；保持R不变，调节&，

使电流表示数仍为lo,此时&阻值为1280Q；

③由此可知，圆柱体的电阻为Q.

17.（2023年华师附中段考）在“测定金属的电阻率”的实验中，

（1）用螺旋测微器测量金属丝的直径，其示数如图甲所示，则该金属丝直径的测量值d=

mm.

（2）按如图乙所示的电路图测量金属丝的电阻尺（阻值约为15Q）.实验中除开关、若干导线之外还提

供下列器材:

电压表V（量程0〜3V,内阻约3kQ）；

电流表Ai（量程0〜200mA,内阻约3Q）；

电流表A2（量程0〜0.6A,内阻约0.1Q）；

滑动变阻器7?i（O-5OQ）；

滑动变阻器&（0〜200Q）；

恒定电源（电压为3V）.

为了调节方便，测量准确，实验中电流表应选,滑动变阻器应选.（填器材的名称

符号）

（3）请根据图乙所示电路图，用笔画线代替导线将图丙中的实验器材连线补充完整，并使滑动变阻

器的滑片尸置于6端时接通电路后的电流最小.

丙

(4)若通过测量可知，金属丝的长度为I,直径为d,通过金属丝的电流为/,金属丝两端的电压为U,

由此可计算得出金属丝的电阻率p=.(用题目所给字母和通用物理量符号表示)

18.(2023年广东华侨中学段考)神经系统中，把神经纤维分为有髓鞘与无髓鞘两大类.现代生物学

认为，髓鞘是由多层(几十到几百层不等)类脂物质——髓质累积而成的，髓质具有很大的电阻.已知蛙

有髓鞘神经，髓鞘的厚度只有2Mm左右，而它在每平方厘米的面积上产生的电阻却高达1.6X105Q

(1)若不计髓质片层间的接触电阻，计算髓质的电阻率；

(2)若有一圆柱体是由髓质制成的，该圆柱体的体积为32兀cn?,当在其两底面上加上looov的电

压时，通过该圆柱体的电流为10兀心，求该圆柱体的圆面半径和高.

19.某同学利用多用电表做了以下实验：

(1)使用多用电表测电阻，他的主要实验步骤如下：

①把选择开关拨到“义100”的欧姆挡上；

②把表笔插入测试插孔中，先把两表笔相接触，旋转欧姆调零旋钮，使指针指在电阻刻度的零位

上；

③把两表笔分别与某一待测电阻的两端相接，发现这时指针偏转角度较小；

④换用“X10”的欧姆挡，随即记下数值；

⑤把表笔从测试笔插孔中拔出后，就把多用电表放回桌上原处，实验完毕.

(2)该同学在测量时已注意到：待测电阻与其他元件和电源断开，不用手碰表笔的金属杆，那么该

同学在实验中有哪些操作是错误的？(三个错误)

错误一：;

错误二：;

错误三:.

(2)如图所示为多用电表的表盘，测电阻时，若用的是“X100”量程，这时指针所示被测电阻的阻

值应为Q；测直流电流时，用的是“100mA”的量程，指针所示电流值为mA；测直流电

压时，用的是“50V”的量程，则指针所示的电压值为V.

20.（2023年揭东名校段考）小李同学练习使用多用电表测电阻.

（1）请根据下列步骤完成电阻测量：

①将选择开关K旋转到电阻挡“X100k”的位置.

②将红、黑表笔短接，旋动（填"指针调零螺丝”或“欧姆调零旋钮”），使指针对准

电阻的（填“0”或“8”）刻线.

③将两表笔分别与待测电阻相接，发现指针偏转角度过小.为了得到比较准确的测量结果，请从

下列选项中挑出合理的步骤，并按的顺序进行操作，再完成读数测量.

A.将K旋转到电阻挡“X10”的位置

B.将K旋转到电阻挡“X1k”的位置

C.将两表笔的金属部分分别与被测电阻的两根引线相接

D.将两表笔短接，旋动合适部件，对电表欧姆调零

（2）正确操作后，读数如图所示，则阻值为Q.

实战演练

1.（23-24高二上•北京丰台•期中）用伏安法测电阻时，可以有两种方法把电压表和电流表连入电路，接法

如图所示，则下列说法中正确的是（）

—©-1—©-

甲乙

A.采用甲图时，测量的结果没有误差

B.采用甲图时，误差来源于电压表的分流效果

C.采用乙图时，误差来源于电流表的分压效果

D.为了减小误差，测量大电阻时宜采用甲图

2.（23-24高二上•陕西渭南•期中）用电流表和电压表测量电阻的部分电路如图所示，其中也为待测电阻。

电表内阻对测量结果的影响不能忽略，下列说法中正确的是（）

A.电压表的示数小于&两端的电压

B.电流表的示数等于通过&的电流

C.电阻丝的测量值比真实值偏小

D.测量误差是由电流表分压引起的

3.一个阻值为R的电阻两端加上电压。后,通过电阻横截面的电荷量q随时间变化的图像如图所示，此图

像的斜率可表示为（）

A.U

C.f

4.铜的摩尔质量为如密度为p,每摩尔铜原子有〃个自由电子，今有一根横截面积为S的铜导线，当通

过的电流为/时，电子平均定向移动的速率为（）

A.光速cB,嬴

pl_ml

C.气D.~

neSmneSp

5.（多选）一电流表的量程为100pA,内阻为100Q现串联一个9900。的电阻将它改装成电压表（原

电流表的表盘未改动）.如果用改装后的电压表测量某一电路，电压表示数如图所示，贝U（）

50

A.该电压表的量程是0.1V

B.该电压表的量程是IV

C.此时的电压是0.08V

D.此时的电压是0.8V

6.一块电压表是由电流表G和电阻R串联而成，如图所示.若使用过程中发现改装电压表的示数

总比标准电压表准确值稍小一些，采取下列哪种措施可以改进（）

A.在R上串联一个比R大得多的电阻

B.在R上串联一个比R小得多的电阻

C.在R上并联一个比R大得多的电阻

D.在R上并联一个比R小得多的电阻

7.一个表头的内阻为200。，满偏电流为2mA.要把它改装为量程为0〜0.6A的电流表，则需

要()

A.串联6.7。的电阻

B.串联0.67。的电阻

C.并联6.7Q的电阻

D.并联0.67。的电阻

8.在“测定金属丝的电阻率”的实验中:

—^45

(1)用螺旋测微器测量电阻丝的直径d,其中一次测量结果如图甲所示，则读数为1=_______mm.

(2)用电压表测得金属丝两端的电压U,用电流表测得通过金属丝中的电流/,测得的数据如图乙(使

用0〜3.0V量程)、图丙(使用0〜0.6A量程)所示.

(3)由3个图中读出的数据计算出金属丝的电阻为&=Q.

(4)若实验测得金属丝的长度为L则计算金属丝的电阻率的表达式为/>=(用d、L、&表

示).

9.某同学测量一段长度已知的电阻丝的电阻率.实验操作如下：

乙

电压表

s

(1)螺旋测微器如图甲所示.在测量电阻丝直径时，先将电阻丝轻轻地夹在测砧与测微螺杆之间，

再旋动(填或C),直到听见“喀喀”的声音，以保证压力适当，同时防止螺旋测微器被

损坏.

(2)图乙中为待测电阻丝.请用笔画线代替导线，在图丙中将滑动变阻器接入实物电路中的正确

位置.

(3)利用图乙所示的电路测量R。调节滑动变阻器测得5组电压Q和电流/i的值，作出的关

系图像如图丁中(I)所示.接着，将电压表改接在。、b两端，测得5组电压仍和电流6的值，作出的

U2-12关系图像如图丁中(II)所示.

(4)由图像可求得电阻丝的电阻&=Q.根据电阻定律可得到电阻丝的电阻率.

10.(2023年中山段考)小杜家里新装修时使用了一批照明卤鸨灯泡，如图甲所示.小杜利用多用电

表测量该灯泡的电阻:

⑴小杜拿到多用电表后，选好“义100”,红黑表笔短接后指针位置如图乙所示，则他应该调节

(填“S”“T”或K)

(2)校准之后，用红黑表笔分别接触卤鸨灯泡的两脚，发现指针偏角太大，为了使测量结果更准确，

则需要更换(填“XIk”或“X10”)挡位，正确操作后，指针位置如图丙所示，则该灯泡电阻为

______Q.

5000O/Y

5000。/丫A-v-n

(3)小杜翻阅了该产品的说明书，说明书上写着“额定电压220V,65W”，小杜根据计算得知电

阻约为744该计算结果与实际测量结果相差较大的主要原因可能是

11.(2023年广州培英中学段考)用如图所示的多用电表测量定值电阻.

(1)如图为一正在测量中的多用电表表盘.

①如果是用直流250mA挡测量电流，则读数为_______mA.

②如果是用直流5V挡测量电压，则读数为V.

(2)若待测电阻的阻值约为200,测量步骤如下：

①调节指针定位螺丝，使多用电表指针对准(填“直流电流电压”或“电阻”)的“0”刻线.

②将选择开关转到电阻挡的(填“XI”“X10”或“X100”)的位置.

③将红、黑表笔插入“十”“一”插孔，并将两表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使电表指针对准

电阻的(填“0刻线”或“8刻线”).

④将两表笔分别与待测电阻相接，读取数据.