2026届高考物理冲刺复习：电路及其应用

授课人：2026届高考物理冲刺复习

电路及其应用O1一、电流O2二、电阻O3三、测量工具O4五、闭合电路的欧姆定律目录CONTENTS六、伏安法测电池的电动势和内阻四、串联电路、并联电路的特点1.电荷定向移动形成电流.2.形成电流的条件(1)有能够自由移动的电荷——

.(2)导体两端存在

.3.电流的定义式：I＝

，单位：

，符号：A.4.电流的方向：规定为

定向移动的方向，与负电荷定向移动的方向

.电压（一）电流自由电荷相反正电荷安培一、电流知识回归电流的微观表达式1.电流的微观表达式的推导如图所示，AD表示粗细均匀的一段长为l的导体，两端加一定的电压，导体中的自由电荷沿导体定向移动的平均速率为v，设导体的横截面积为S，导体每单位体积内的自由电荷数为n，每个自由电荷的电荷量大小为q.则：导体AD内的自由电荷全部通过横截面D所用的时间t＝

导体AD内的自由电荷总数N＝nlS总电荷量Q＝Nq＝nlSq知识回归1.内容：导体中的电流与导体两端的电压成

，与导体的电阻成

.2.公式：I＝

.3.计算电阻的表达式R＝（二）欧姆定律正比反比知识回归1.导体的伏安特性曲线：以纵坐标表示

，横坐标表示

，画出的I－U图像叫作导体的伏安特性曲线.2.线性元件：伏安特性曲线是过坐标原点的

的元件，欧姆定律适用于线性元件；非线性元件：伏安特性曲线是

，而不是直线的元件.电流I（三）导体的伏安特性曲线电压U直线曲线知识回归[典例1].(多选)如图所示为某一金属导体的伏安特性曲线，由图像可知

A.该导体的电阻随电压的升高而增大B.该导体的电阻随电压的升高而减小C.导体两端电压为2V时，电阻为0.5ΩD.导体两端电压为2V时，电阻为1ΩAD典例分析1.影响导体电阻的因素为探究导体电阻与导体长度、横截面积和材料的定量关系，采用______

法进行实验.2.电阻定律(1)内容：在一定温度下，均匀导体的电阻R与它的

成正比，与它的

成反比.(2)公式：R＝____，式中ρ是比例常量，叫作这种材料的电阻率，反映材料对导体电阻的影响.变量(一)电阻定律控制长度l横截面积S二、电阻知识回归1.概念：电阻率是反映材料

性能的物理量，是导体材料本身的属性，当l、S一定时，电阻率ρ越大，电阻R越

，该材料的导电性能越

.2.ρ的单位：

，简称

，符号：

.3.影响电阻率的两个因素是

和

.一般金属材料的电阻率随温度的升高而

.4.金属单质的电阻率较

，合金的电阻率较

.导电（二）电阻率差大欧姆米

欧米

Ω·m材料

温度增大小

大知识回归

两个公式区别与联系

区别适用于纯电阻元件适用于粗细均匀的金属导体或浓度均匀的电解液、等离子体联系R＝

是对R＝

的进一步说明，即导体的电阻与U和I无关，而是取决于导体本身的材料、长度和横截面积知识回归C.100R

D.10000R[典例2].一段粗细均匀的镍铬丝，横截面的直径为d，电阻为R，把它拉制成直径为

的均匀细丝后，它的电阻变为D典例分析设计实验电路，如图，取一段金属电阻丝连接到电路中，测出电阻丝的

、

和直径d(S＝

)，由R＝

得：ρ＝

(用R、S、l表示)＝

(用R、d、l表示)，从而计算出该电阻丝所用材料的电阻率.（三）实验思路电阻R长度l知识回归1.电阻的测量根据伏安法测电阻的思想：用电压表测电阻丝两端的电压，用电流表测电阻丝中的电流，读出多组电压、电流值，通过U－I图像求R.2.电阻丝有效长度的测量用

测量电阻丝接入电路的有效长度l.反复测量多次，得到有效长度的平均值.3.电阻丝直径的测量电阻丝比较细，所以我们选取

来测量电阻丝的直径d.在不同位置测量三次，根据S＝

计算出电阻丝的横截面积S.（一）物理量的测量刻度尺螺旋测微器三、测量工具知识回归1.数据处理(1)公式法求电阻：测量多组

、

值，求出对应的电阻后取平均值，不能对电流、电压取平均值.(2)图像法求电阻：作出U－I图像，由图像的

求出电阻值，在设定标度时要尽量使各点间的距离拉大一些，连线时要让各点均匀分布在直线的两侧，个别偏离较远的点可以不予考虑.（二）数据分析电流

电压斜率知识回归[典例3].在“测定金属丝的电阻率”的实验中，小张同学选用毫米刻度尺测量金属丝的有效长度，当金属丝的左端与毫米刻度尺的“0”刻度对齐时，右端如图甲所示；用螺旋测微器测量金属丝的直径如图乙所示；用伏安法测得多组U、I数据，作出该金属丝的伏安特性曲线如图丙所示.典例分析(1)金属丝的有效长度L为_____cm，直径D为______mm，电阻R为____Ω.98.70

5.7806.5典例分析（四）游标卡尺的原理及读数1.构造：主尺、游标尺(主尺和游标尺上各有一个内、外测量爪)、游标卡尺上还有一个深度尺.(如图1所示)知识回归2.原理：利用主尺的单位刻度与游标尺的单位刻度之间固定的微量差值来提高测量精度.不管游标尺上有多少个小等分刻度，它的刻度部分的总长度比主尺上的同样多的小等分刻度总长度少1mm.常见的游标尺上小等分刻度有10个、20个、50个的，其规格见下表：刻度格数(分度)刻度总长度1mm与每小格的差值精确度(可精确到)109mm0.1mm0.1mm2019mm0.05mm0.05mm5049mm0.02mm0.02mm[典例4].图中游标卡尺的读数分别为______mm和________mm.22.3

10.50典例分析（五）螺旋测微器的原理及读数1.构造如图所示，它的小砧A和固定刻度G固定在U形框架F上，可调刻度H、粗调旋钮K和微调旋钮K′是与测微螺杆P连在一起的，并通过精密螺纹穿过F，用锁给予锁定.2.使用方法当A与P并拢时，可调刻度H的零点恰好跟固定刻度G的零点重合，旋转粗调旋钮K，将测微螺杆P旋出，把被测物体放入A、P之间的夹缝中，再旋转粗调旋钮K，P快要接触被测物时，要停止使用旋钮K，改用微调旋钮K′，听到“喀喀”声时停止，然后读数.3.读数方法L＝固定刻度示数＋可动刻度示数(估读一位)×0.01mm.（六）电压表、电流表的读数1.首先要弄清电表量程，即指针指到最大刻度时电表允许通过的最大电压或电流值.2.根据表盘总的刻度数确定精确度，即每一小格表示的值，同时确定读数有效数字所在的位数.3.按照指针的实际位置进行读数.4.(1)0～3V量程的电压表和0～3A量程的电流表读数方法相同，此量程下的精确度分别是0.1V和0.1A，读到0.1的下一位，即读到小数点后面两位.知识回归(2)对于0～15V量程的电压表，精确度是0.5V，在读数时只要求读到小数点后面一位，即读到0.1V.(3)对于0～0.6A量程的电流表，精确度是0.02A，在读数时只要求读到小数点后面两位，这时要求“半格估读”，即读到最小刻度的一半0.01A.知识回归(1)图甲使用0.6A量程时，对应刻度盘上每一小格代表______A，图中表针示数是______A；当使用3A量程时，对应刻度盘上每一小格代表______A，图中表针示数为______A.(2)图乙使用较小量程时，每小格表示______V，图中表的示数为______V.若使用的是较大量程，则这时表盘刻度每小格表示______V，图中表针示数为______V.[典例5].如图为电流表和电压表的刻度盘.0.020.440.12.200.11.700.58.5返回典例分析

串联电路并联电路电流关系电流处处

，即I＝_______________总电流等于各支路电流

，即I＝_____________电压关系总电压等于各部分电路两端电压

，即U＝________________总电压与各支路电压

，即U＝_________________电阻关系总电阻等于电路中各电阻

，即R＝_______________总电阻的倒数等于电路中各电阻的

，即

＝_______________四、串联电路、并联电路的特点相等I1＝I2＝…＝In之和I1＋I2＋…＋In之和U1＋U2＋…＋Un相等U1＝U2＝…＝Un之和R1＋R2＋…＋Rn倒数之和知识回归1.小量程电流表G(表头)的三个参量（一）电压表和电流表的电路结构内阻Rg：

的电阻.满偏电流Ig：指针偏转到

时，流过表头的电流.满偏电压Ug：表头通过

时，加在表头两端的

电压.Ug＝____.表头最大刻度满偏电流IgRg知识回归2.电表改装原理(1)电压表改装：将表头

一个较

电阻，常被称作分压电阻，如图所示.(2)电流表改装：将表头

一个较

电阻，常被称作分流电阻，如图所示.串联

大并联

小知识回归（二）电压表、电流表的改装及其特点项目小量程电流表G改装成大量程电压表V小量程电流表G改装成大量程电流表A电路结构

R的作用分压分流知识回归扩大量程的计算U＝Ig(R＋Rg)R＝

－RgIgRg＝(I－Ig)RR＝

Rg电表的总内阻RV＝Rg＋R

使用并联在被测电路两端，“＋”接线柱接电势较高的一端串联在被测支路中，电流从“＋”接线柱流入知识回归[典例6].如图所示是一个双量程电流表.已知表头的内阻Rg＝1000Ω，满偏电流Ig＝1mA，电阻R1＝50Ω，R2＝200Ω，则使用

A、B两个端点时，电流表的量程为

A.0～8mA B.0～50mAC.0～12mA D.0～25mAD典例分析1.内容：闭合电路中的电流与电源的

成正比，与________________

成反比.2.表达式：I＝

.3.另外两种表达形式：(1)E＝U外＋

；(2)E＝IR＋

.五、研究闭合电路欧姆定律电动势内、外电路的电阻之和U内Ir知识回归1.路端电压的表达式：U＝

.2.路端电压随外电阻的变化规律(1)当外电阻R增大时，由I＝

可知电流I

，内电压U内＝Ir逐渐

，路端电压U＝E－Ir

.(2)当外电阻R减小时，由I＝

可知电流I

，内电压U内＝Ir逐渐

，路端电压U＝E－Ir

.E－Ir四、路端电压与负载的关系减小

减小增大增大增大减小知识回归[典例7].(多选)如图所示，当可变电阻R＝2Ω时，理想电压表的示数U＝4V，已知电源的电动势E＝6V，则A.此时理想电流表的示数是2AB.此时理想电流表的示数是3AC.电源的内阻是1ΩD.电源的内阻是2ΩAC典例分析2.电源的U－I图像(1)函数表达式：U＝E－Ir.(2)电源的U－I图线是一条倾斜的直线，如图所示.(3)当外电路断路时(即R→∞，I＝0)：纵轴上的截距表示电源的电动势E；当外电路短路时(R＝0，U＝0)：横轴上的截距表示电源的短路电流I短＝

.(条件：横、纵坐标均从0开始)(4)图线的斜率：其绝对值为电源的内电阻，即r＝知识回归

(2022·广州市高二期末)如图为两个不同闭合电路中两个不同电源的U－I图像，下列判断正确的是A.电动势E1＝E2，发生短路时的电流I1<I2B.电动势E1＝E2，内阻r1>r2C.电动势E1>E2，内阻r1<r2D.当两电源的工作电流变化量相同时，电源2的路端电压变化大例3√典例分析由E＝

知，改变外电路的阻值可测出多组

、

的值，通过图像可求出E、r的值.实验电路如图所示.一、实验思路U＋IrU

I六、伏安法测电池的电动势和内阻知识回归

和

两个物理量.而仅测两组U、I数据，联立方程解得E和r，误差可能较大，应该多次测量，并对数据处理，才能减小误差.所以应该使用

改变外电路电阻，进行多次测量.路端电压U电流I二、物理量的测量滑动变阻器知识回归1.计算法：由E＝U1＋I1r，E＝

可解得E＝

，r＝

.可以利用U、I的值多求几组E、r的值，算出它们的

.三、数据分析U2＋I2r平均值知识回归2.作图法：(1)以U为纵坐标，I为横坐标，建立平面直角坐标系，根据几组U、I测量数据，在坐标系中描点，作U－I图像.(2)将图线两侧延长，纵轴截距点是断路的路端电压，它的数值就是_____

；横轴截距点是路端电压U＝0时的电流，它的数值就是短路电流I短＝_______________.(3)图线斜率的绝对值为

，即r＝_____＝____，如图所示.电源电动势E电源的内阻r知识回归3.注意事项(1)为使电池的路端电压有明显变化，应选取内阻较大的旧干电池和内阻

的电压表.(2)实验中不能将电流调得过大，且读数要快，读完后立即切断电源，防止干电池因大电流放电时间过长导致内阻r发生明显变化.(3)当干电池的路端电压变化不很明显时，作图像，纵轴起点可不从零开始.纵轴单位可取得小一些.如图所示，此时图线与纵轴交点仍为电池的

，但图线与横轴交点不再是短路电流，内阻要在直线上取较远的两点，用r＝

求出.较大电动势E知识回归1.误差产生的原因，________________2.如图所示，在理论上，E＝U＋(IV＋IA)r，其中电压表示数U是准确的电源两端电压，而实验中忽略了通过电压表的电流IV而形成的误差，而且电压表示数越大，IV越大.结论：①当电压表示数为零时，IV＝0；I4A＝I短，短路电流测量值＝真实值②E测<E真四、误差分析电压表分流作用返回知识回归[典例8].某同学用伏安法测一节干电池的电动势E和内阻r，所给的其他器材有：A.电压表V：0～3V～15VB.电流表A：0～0.6A～3AC.滑动变阻器R1：(20Ω，1A)D.滑动变阻器R2：(1000Ω，0.1A)E.电阻箱R(0～999.9Ω)F.开关和导线若干(1)实验中电压表应选用的量程为____________(选填“0～3V”或“0～15V”)，电流表应选用的量程为___________(选填“0～0.6A”或“0～3A”)，滑动变阻器应选用______(选填字母代号“R1”或“R2”)；0～3V0～0.6AR1[典例