2025年高中物理试卷(带答案)第1讲　电路及其应用.docx

第1讲电路及其应用

课程标准

素养目标

1.观察并能识别常见的电路元器件，了解它们在电路中的作用．会使用多用电表．

2．通过实验，探究并了解金属导体的电阻与材料、长度和横截面积的定量关系．会测量金属丝的电阻率．

3．了解串、并联电路电阻的特点．

物理观念：了解串、并联电路电阻的特点．

科学思维：比值法定义的物理量．

科学探究：探究并了解金属导体的电阻与材料、长度和横截面积的定量关系．

考点一电流的理解及计算

【必备知识·自主落实】

1．电源

(1)定义：能把电子在电源内部从电源________搬运到________的装置．

(2)作用：移送电荷维持电源正、负极间有一定的________，保持电路中有持续电源．

2．电流是标量，为研究问题方便，规定正电荷定向移动的方向为电流的方向

(1)用I表示电流、q表示在时间t内通过导体横截面的电荷量，则I＝________．

(2)单位：国际单位制是________，常用单位有毫安(mA)、微安(μA)．

(3)方向：规定________定向移动的方向为电流的方向．

【关键能力·思维进阶】

1．[2024·陕西统考二模]某同学设计了一种利用放射性元素β衰变的电池，该电池采用金属空心球壳结构，如图所示，在金属球壳内部的球心位置放有一小块与球壳绝缘的放射性物质，放射性物质与球壳之间是真空，球心处的放射性物质的原子核发生β衰变，向四周均匀发射电子，电子的电荷量为e.已知单位时间内从放射性物质射出的电子数为N，在金属壳外表面有一块极小的圆形面积S，其直径对球心的张角为α弧度，则通过S的电流大小约为()

A.Neα216B．Neα28C

2．如图所示的电解池接入电路后，在t秒内有n1个一价正离子通过溶液内某截面S，有n2个一价负离子通过该截面，设e为元电荷，以下说法正确的是()

A.当n1＝n2时，电流为零

B.当n1n2时，电流方向从A→B，电流为I＝n

C.当n1n2时，电流方向从B→A，电流为I＝n

D.无论n1、n2大小如何，电流方向都从A→B，电流都为I＝n

3.

[2024·全国模拟预测]一根长为L、横截面积为S的金属棒，其材料的电阻率为ρ，棒内单位体积内自由电子数为n，电子的质量为m、电荷量为e，在棒两端加上恒定的电压U，金属棒内自由电子定向移动的平均速率为()

A.UneρLB．

C.neρLD．neρSL

4.

电子绕核运动可等效为一环形电流，如图所示．氢原子的电子绕核运动的轨迹半径为R，电子质量为m，电荷量为e，静电力常量为k，则此环形电流的大小为()

A．e22πRmRk

C.e22πRkmR

思维提升

电流的三种表达式及其比较

考点二导体的电阻及U-I(或I-U)图像

【必备知识·自主落实】

一、电阻

1．电阻R＝________，R是一个只跟导体本身性质有关的物理量．与电压U、电流I无关

2．公式：R＝________．

3．单位：欧姆(Ω)，常用单位还有千欧(kΩ)、兆欧(MΩ).1Ω＝10－3kΩ＝10－6MΩ.

4．物理意义：反映导体对电流________作用的大小．

5．导体的伏安特性：导体中的电流I和电压U的关系可以用图像表示．用纵坐标表示________、横坐标表示________，画出的I-U图像叫作导体的伏安特性曲线．伏安特性曲线为直线的元件叫作________元件，伏安特性曲线不是直线的元件叫作________元件(如气体、半导体二极管等)．

二、影响导体电阻的因素

1．影响因素：同种材料的导体，其电阻R与它的长度l成________，与它的横截面积S成________；导体电阻还与构成导体的材料________．

2．公式：R＝ρlS，l表示导体沿电流方向的________，S表示垂直于电流方向的横截面积，ρ是________，表示材料的导电性能

3．电阻率

(1)物理意义：反映了材料导电性能的好坏，电阻率越____，表示这种材料的导电性能越好．

(2)计算式：由公式R＝ρlS得，电阻率ρ＝________

(3)决定因素：影响电阻率的因素有两个：一是____________，二是________．

【关键能力·思维进阶】

1．电阻的决定式和定义式的区别

公式

R＝ρl

R＝U

区别

电阻的决定式

电阻的定义式

说明了电阻的决定因素

提供了一种测电阻的方法，并不说明电阻与U和I有关

只适用于粗细均匀的金属导体和浓度均匀的电解质溶液

适用于任何纯电阻导体

2.I-U图像与U-I图像

考向1电阻定律的应用

例1R1、R2是用相同金属材料制成的电阻，其上下表面分别是边长为a、b的正方形，厚度分别为h1、h2，按图示方式接入电路．则()

A．R1、R2的电阻之比为