保定市高中物理必修第3册第十一章电路及其应用试卷检测题

1、保定市高中物理必修第3册第十一章 电路及其应用试卷检测题一、第十一章电路及其应用选择题易错题培优（难）1. 如图所示，三个泄值电阻Ri.心的电阻值均不相等，在A、B之间接一个电源，在C、D之间接一个电流表，电流表的示数为/现将电源、电流表的位置互调，则电流表的B.可能减小C. 一泄不变D.由于R认R2、心大小关系不知，故无法判定【答案】C【解析】两种情况下的电路连接如图所示:设电源电压为U=6V ,讦3 Q ,缶=2 Q , R尸6 Q ,在甲图中 心并二丿 =15G,0 +傀=P fUI: = y=|x6V = 2V,电流表的示数为/.p = p = | = |a=x6V = IV ,电流表

2、6 6n RR=U、 &5在乙图中心汗点r,石二石芍，匕并r 匕井IV 1的示数为I乙=备=话故两次示数相同，则选CK、 323【点睛】在&、B之间接一个电源，假设&端为正极，在C、D之间接一个电流表时，通过 电流表的电流通路是：ARl-电流表-张-七电路中的电阻是 叶旳；将电源、电流表 的地位互调，假设D端为正极，通过电流表的电流通路是：D-R1-电流表-R3-C电路 中的电阻是乩+& 电路的电源不变，电阻不变，故电流一定不变.2. 某个由导电介质制成的电阻截而如图所示，导电介质的电阻率为p,制成内外半径分别 为a和b的半球壳层形状（图中阴影部分），半径为a、电阻不计的球形电极被嵌入导电 介

3、质的球心成为一个引岀电极，在导电介质的外层球壳上镀上一层电阻不计的金属膜成为 另外一个电极.设该电阻的阻值为R.下面给出R的四个表达式中只有一个是合理的，你 可能不会求解R，但是你可以通过一泄的物理分析，对下列表达式的合理性做岀判断.根 据你的判断，R的合理表达式应为（）A 3/-16兀 + 36 = 0B. R = Pd2/rabc. R =2/r(Z? - a)D. r =2 龙(b+a)【答案】B【解析】试题分析：A、等式左边的单位是Q,右边的单位是Q,单位是合理的.将b=a代入得到 RHO,因为电阻是很薄的一层，电阻应该很小，这个等式是不合理的.故A错误.B、等式 左边的单位是Q,右边

4、的单位是Q，单位是合理的.将b=a代入得到20,根据上而分析 是合理的.故B正确.C、等式左边的单位是Q,右边的单位是Q*m2,左右两边单位不 同，则此式不合理.故C错误.D、等式左边的单位是Q,右边的单位是QrT?,左右两边 单位不同，则此式不合理.故D错误.故选B.考点：考査电阻能律.【名师点睛】根据单位(虽:纲)检查方程是否正确是常用的方法.再从数学的角度分析等 式的合理性.3. 离子推进器是新一代航天动力装置，可用于卫星姿态控制和轨道修正。推进剂从图中P 处注入，在&处电藹岀正离子，已知8、C之间加有恒泄电压5正离子进入B时的速度 忽略不计，经加速形成电流为/的离子朿后喷出推进器，单位

5、时间内喷出的离子质量为丿。 为研究问题方便，假泄离子推进器在太空中飞行时不受苴他外力，忽略推进器运动速度。 则推进器获得的推力大小为()B.U22JIC.2J1d. 4UJT【答案】A【解析】【分析】【详解】在&处电离岀正离子，经B、C间电压加速后，由动能泄理可知门12qU =2解得X m以t秒内喷射的离子为研究对象，应用动量龙理有Ft = nmv又因为I旦tr nm解得F = yHJJT根据牛顿第三左律知推进器获得的推力大小为姮万，选项A正确，BCD错误。 故选儿4. 如图是有两个量程的电压表，当使用a、b两个端点时，量程为010V,当使用a. c 两个端点时，量程为0-100 V.已知电流

6、表的内阻Rg为500 0,满偏电流lg为1mA,则电 阻詹、R2的值（）111111111R. &1J-i1I111111）巾 （IV10JC0 VA. 9500Q： 90000QB. 90000Q： 9500QC. 9500Q： 9000QD. 9000Q： 9500Q【答案】A【解析】【详解】由图示电路图可知M+&) = 10V,/J/+/?1+/?2) = 100V,代入数据解得& = 9500G, R2 = 90000QA. 9500Q； 90000Q与分析相符,符合题意B. 90000Q； 9500Q与分析不符，不符合题意C. 9500Q； 9000Q与分析不符，不符合题意D. 90

7、00Q： 9500Q与分析不符，不符合题总5. 如图所示，甲、乙两个电路都是由一个灵敏电流计G和一个滑动变阻器/?组成,(1) 甲表是电流表，/?增大时量程增大(2) 甲表是电流表，增大时量程减小(3) 乙表是电压表，增大时量程增大(4) 乙表是电压表，增大时量程减小下列说法正确的是()A. 和(3)B.和(4)c. (2)和(3)D. (2)和(4)【答案】C【解析】【分析】灵敏电流计G和变阻器R并联时，由于变阻器的分流，测量的电流增大，改装成电流表， 而灵敏电流il G和变阻器R串联时，由于变阻器的分压，测量的电压增大，改装成电压 表.【详解】由图甲所示可知，G与电阻R并联，甲表是电流表，

8、R增大时，甲表中变阻器分流减小， 量程减小，故(1)错误，(2)正确.由图乙所示可知，G与R串联，乙是电压表，R增 大时，变阻器分担的电压增大，乙表量程增大，故(3)正确，(4)错误：故C正确：故 选C 【点睛】本题考查电表改装原理的理解能力.当电流计的指针满偏时，电流表或电压表的指针满 偏，所测量的电流或电压达到最大值.6. 物理学中常用两个物理量的比值左义一个新的物理量，如速度是用位移与时间的比值来Y立义的即v = - 下而四个物理量的表达式不属于比值左义的是tA.电流VEpB. 电势（P = qC. 电容C = D.电阻R = p US【答案】D【解析】A： 1=冷是电流的左义式，属于用

9、比值来左义物理量的表达式.故A项不选.B：（P = 是电势的泄义式，属于用比值来世义物理量的表达式.故B项不选.qc： c = *是电容的左义式，属于用比值来泄义物理量的表达式.故c项不选.R = p是电阻的决泄式，不属于用比值来泄义物理量的表达式.故选择d项.点睛：注意区分左义式和决左式.7. 雷击，指打雷时电流通过人、畜、树木、建筑物等而造成杀伤或破坏，其中一种雷击形 式是带电的云层与大地上某点之间发生迅猛的放电现象，叫作直击雷”。若某次发生“直击雷”前瞬间云层所带的电荷量为8C,雷击时放电时间为200妙，则此次雷击时的平 均电流为A. 0. 04AB. 4x10 AC. 0.08AD.

10、8x104A【答案】B【解析】【详解】已知雷击时放电时间为200“，放电量等于8C,则此次雷击时的平均电流为：1=-=-A=4x104A, t 200x1 O6故B正确，ACD错误：8. 小灯泡通电后苴电流I随所加电压U变化的图线如图所示，P为图线上一点，PN为图线 的切线，PQ为U轴的垂线，PM为I轴的垂线.则下列说法中正确的是（）CZA. 随着所加电压的增大，小灯泡的电阻不变B. 随着所加电压的增大，小灯泡的电阻减小c.对应p点，小灯泡的电阻为R = rTD. 对应P点，小灯泡的电阻为R = +【答案】D【解析】【分析】【详解】A、图线上的点与原点连线的斜率逐渐减小，说明随着所加电压的增大

11、，电阻逐渐增大， 故AB错误：C. 对应P点，根据欧姆世律可知小灯泡的电阻为R =故C错误，D正确.l2 1219. 如图所示，四个相同的电流表分别改装成两个安培表和两个伏特表，安培表心的量程 大于人2的量程，伏特表必的量程大于论的量程，把它们按图接入电路中，则下列说法正 确的是（）1|A. 安培表久的偏转角大于安培表人2的偏转角B. 安培表心的读数小于安培表念的读数C. 伏特表论的读数小于伏特表1/2的读数D. 伏特表的偏转角等于伏特表匕的偏转角【答案】D【解析】【详解】AB.安培表久、冷并联，电压相同，表头的电流，指针偏转角度相同，由于安培表人】的 量程大于人2的量程，则安培表久的读数大于

12、安培表人2的读数。故AB错误。CD.伏特表14与/串联，流过表头的电流相同，指针偏转的角度相同，由于伏特表必的 量程大于/的量程，则伏特表必的读数大于伏特表/的读数。故C错误，D正确。10如图所示，电流讣的内阻Rg=100Q,满偏电流I萨1mA , R讦900Q, R2=100/999Q ,则 下列说法正确的是：A. 当S】和S2均断开时，虚线框中可等效为电流表，最大量程是L4B. 当9和S2均断开时，虚线框中可等效为电压表，最大量程是10C.当9和S2均闭合时,虚线框中可等效为电压表，最大量程是0.L4D.当Si和S2均闭合时,虚线框中可等效为电流表.最大量程是U【答案】D 【解析】【详解】

13、AB ：当S】和S2均断开时，表头与弘串联，所以虚线框中可等效为电压表.最大量程U =人(& + 尽)=0.001x(100 + 900)1/ = IV 故 AB 两项错误CD ：当S】和S2均闭合时，弘被短路，&与表头并联，所以虚线框中可等效为电流表，最= 0.001 +0.001x100100A = A故C项错误，D项正确.999【点睛】表头与电阻串联，可等效为电压表：表头与电阻并联，可等效为电流表.再根据串并联关 系求岀最大量程.11如图所示，电压表由灵敏电流计G与电阻/?串联而成。某同学在使用中发现一块电压 表的读数总比真实值偏大一点，若要校准，可采用的措施是0A.B.C.D.在电阻R

14、上串联一个比苴大得多的电阻 在电阻R上串联一个比其小得多的电阻 在电阻R上并联一个比英大得多的电阻 在电阻R上并联一个比其小得多的电阻【答案】B【解析】【分析】 此电压表的读数比准确值偏大一点，故加上相同电压时，要使电流适当小些，故需要略微 增加电阻R的值。【详解】电压表由表头G和电阻R串联而成，发现此电压表的读数比准确值稍微大一些，说明加上 相同电压时，要使电流适当小些，故需要略微增加电阻R的值，可以与电阻R串联电阻实 现，但电压表的读数比准确值稍微大一些，故串联电阻要比R小得多，故ACD错误，B正 确：故选：B。【点睛】要明确电压表的改装和读数原理，灵活运用电阻串并联规律。12. 在如图甲

15、所示的电路中，电源电动势为3V,内阻不计，L】、L2、L)为3个相同规格的 小灯泡，这种小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示。当开关闭合后，下列判断正确的是( )A. 灯泡L】的电阻比灯泡1_2的电阻大B. 通过灯泡Li的电流为灯泡L2电流的2倍C. 灯泡Lj消耗的电功率为0.70WD. 灯泡4消耗的电功率为0.30W【答案】AD【解析】【详解】AB.当开关闭合后，灯泡Li的电压：C/i=3V由图读出其电流：/i=0.25A则灯泡L】的电阻：U 3& =C=12G1 人 0.25灯泡1_2、1_3串联，电压：t/2=l/3=1.5V由图读出其电流：/2=/3=0.20A则：冬=兰0=750-12 0

16、.2所以灯泡L】的电阻比灯泡La的电阻大，通过灯泡Li的电流不是灯泡L2电流的2倍，选项A正确，B错误：C. 灯泡Lj的功率为：/ = tz/j = 3 X 0.25W = 0.75 W选项c错误：D. 灯泡L2消耗的电功率：P2 =U2I2=.5x 0.20W = 0.30W选项D正确。故选ADO13. 如图电路，A】和A2为电流表，示数分别为和/2：尺：鸟：& =1：2：3,当a、b两 点间加以恒泄的电压U后，下列结论正确的是（）B. : /2 = 5 :9C. 将和A2换成理想电压表，示数之比为3： 5D. 将A】和A2换成理想电压表，示数之比为1： 1【答案】BC【解析】【分析】考查串

17、并联电路的电流电压电阻关系。【详解】AB.电源接在a、b两点时，三个电阻并联，理想电流表A】测量的是心和心的电流，理 想电流表A?测量的是人和鸟的电流，由题知代：&：心=1：2：3,可得到三个电阻中电 流比值为6:3:2,贝iJ/1：/2=5:9,故选项A错误，B正确：CD.将A】、A2换成理想电压表时，三个电阻串联，M测K和忌两端的电压，V?测&和 仏两端的电压，则3：/=（尽+忌）：（尺2+鸟）=3：5,故选项C正确,D错误.故选BC。14. 如图所示的电路中，若必为输入端，为输出端，现把滑动变阻器的滑动触片置于 变阻器的中央，则A. 空载时输岀电压5=%B. 当48间接上负载R时，输岀电

18、压UAB =W；(4) 现有一电子元件，英U-/图像如图丙中II所示。现将该电子元件与该灯泡L并联后同电动势E = 3V、内阻r = 5Q的电源连接，则该灯泡的实际功率/=w (保留两位有效数字)。【答案】1.30 0.44 1.45 （1.431.46 之间均可）0.20（0.190.21之间均可）【解析】【分析】【详解】(1) 1).由于电压表内阻远大于小灯泡的电阻，故采用电流表外接：滑动变阻器用分压电路，则电路如图：23.电压表量程为3V,最小刻度为0.1V,则读数为1.30V；电流表量程为0.6V,最小 刻度为0.02A,则读数为0.44A：.由图可知，当电压为2.5V时，电流为0.5

19、8A,则该小灯泡的额左功率P=/U=1.45W：(4) 5.电子元件与该灯泡L并联，则电压相等；若画出电源的UJ图像如图：画出平行于 /轴的直线即为电压相等的线，与图像I、II分别交于两点B和A,与U轴交于C点，电 源的U-I线交于D,若CD的中点恰在AB的中点，则此时【图像对应的B点电压和电流值 即为小灯泡的工作状态点，由图可知：U=0.70V,仁0.28A,则灯泡的实际功率P=/g0.20W严30ra：!：_ lt2!tS8SS2!20rT_Tniuaniigiiin:;”乂 “” 厂 * W VOV WVM i : 000.2 0.3 0.4 0.5 0.6 va17.在啪绘小灯泡的伏安

20、特性曲线啲实验中，利用实验得到了 8组数据，在图1所示的/-坐标系中，通过描点连线得到了小灯泡的伏安特性曲线._If图3（1）根据图线的坐标数值，请在图2中选出该实验正确的实验电路图：（选填“甲或乙“）.（2）根据所选电路图，请在图3中用笔画线代替导线，把实验仪器连接成完整的实验电路.（）（3）根据图1,可判断岀图4中正确的关系图象是（图中P为小灯泡功率为通过小灯泡 的电流）（5）将同种规格的两个这样的小灯泡并联后再与/? = 10Q的立值电阻串联，接在电动势为 8V、内阻不计的电源上，如图5所示.闭合开关S后，则电流表的示数为A,两个小灯 泡的总功率为_w（本小题结果均保留两位有效数字）.【

21、答案】甲D 0.60 1.2【解析】【分析】【详解】（1）描绘灯泡伏安特性曲线，电压与电流应从零开始变化，滑动变阻器应采用分压接 法，所以正确的实验电路图是甲.（2）2根据实验电路图连接实物电路图，实物电路图如图所示：（3）3由于灯泡电阻随电流增大电阻R增大，由P = I2R可知，P_“图象斜率增大， 故选D.（4）4由图5所示电路图可知，两灯泡并联，可以把电源与立值电阻等效为电源，设 每只电灯加上的实际电压和实际电流分别为U和/在这个闭合电路中，则有：E = U + 2IR代入数据并整理得:f/=8-20/在图。所示坐标系中作出U=S-20I的图象如图所示由图象可知，两图象交点坐标值为：U=

22、2V, /=0.3A 此时通过电流表的电流值IA = 2/ =0.6A每只灯泡的实际功率P = /=2xO.3=O.6W所以两个小灯泡的总功率为1-2W.18 . （1）甲同学按如图甲所示电路测量量程为SOOpA的电流表G的内阻.他按图甲连接 好电路后，先闭合S】，断开S2,调节使电流表G的指针满偏.再闭合S2,保持&的 滑动触头不动，调节R2使电流表G的指针指到满刻度的坊.若此时电阻箱R2各旋钮的位 置如图乙所示，则电流表G的内阻测疑值Rg=0 （2）现将该电流表G改装成疑程为3V的电压表V,需给该电流表G串联一阻值为Q的电阻.（3）乙同学将（2）问中改装的电压表V校准后采用伏安法测量某待测

23、电阻心，实验室还 备有以下器材：A. 待测电阻Rx，阻值约为200QB. 电源E,电动势为3V,内阻可忽略不计C. 电流表A,量程为0 15mA,内阻rA=2OQD. 滑动变阻器R】，最大阻值10QE. 滑动变阻器R2,最大阻值5kQF. 开关S,导线若干 为提髙实验精确度，尽可能测量多组数据，实验中滑动变阻器应选择（填器材序号 字母） 请在虚线框内画岀乙同学用伏安法测量电阻照的电路图【答案】（1 ） 100（ 2 ） 5900（ 3 ）D见解析：【解析】【详解】（1）1.因S2闭合前后电总电流不变，则电流表达满偏刻度的如时，则并联电阻的电流 为电流表满偏电流的於.因是并联关系，则冬=如R人得

24、：Rg= R=2R由电阻箱可读岀： 则:/?g=2/?=2x50=100Q2 .改装成电压表要串联的阻值为U/?= -/?g=5900Q.因测虽:范羽大，要采用滑动变阻器分压式接法，宜用小阻值，故选D. 宜用电流表外接法.故画得电路图如图所示;(3)【点睛考査的电阻箱的读数，半偏法测电阻，明确总电流认为不变：电路的设计，电流表的内外 接法要求大电阻内接法，小电阻外接法滑动变阻器分压式接法宜用小阻值19.某实验小组要测量电阻/?x的阻值.甲（1）首先，选用欧姆表饭10挡进行粗测，正确操作后，表盘指针如图甲所示.（2接着，用伏安法测量该电阻的阻值，可选用的实验器材有：电压表V （3V,内阻约 3k

25、Q）:电流表A （50mA,内阻约5Q）；待测电阻Rx；滑动变阻器R （0 - 200Q）:干电 池2节：开关、导线若干.在图乙、图丙电路中，应选用图（选填乙或丙）作为测量电路，测量结果 貞实值（填大于等于“或“小于“），产生误差的原因是（3）为更准确测量该电阻的阻值，可采用图丁所示的电路，G为灵敏电流计（屋程很 小），R。为定值电阻，R、弘、&为滑动变阻器.操作过程如下： 闭合开关S,调节&,减小弘的阻值，多次操作使得G表的示数为零，读出此时电压表 V和电流表A的示数Ui、h: 改变滑动变阻器R滑片的位置，重复过程，分别记下5、，.，4、h; 描点作出U-/图象，根据图线斜率求出弘的值.下列

26、说法中正确的有A. 图丁中的实验方法避免了电压表的分流对测量结果的影响B. 闭合S前，为保护G表，弘的滑片应移至最右端C. G表示数为零时，电压表测量的是心两端电压D. 调fjG表的示数为零时，弘的滑片应位于最左端【答案】乙 小于 电压表分流AC【解析】【详解】（2）123由于待测电阻的电阻值比较小比电压表的内阻小得多，所以电流表使用外接 法；所以选择图乙作为测量电路，测量结果小于真实值，产生误差的原因是电压表的分流 导致测虽:的电流偏大，所以电阻偏小.（3）4A该电路能够准确的计算出流过待测电阻的电流值，所以该实验方法避免了电压 表的分流对测量结果的影响，A正确：B. 闭合S前,为保护G表,

27、开始时心的电阻值要最大，所以滑片应移至最左端，B错误：C. G表示数为零时，电压表直接和待测电阻并联所以电压表测疑的是心两端电压，C正 确：D. 调iYG表的示数为零时，与弘的滑片的位置无关，D错误； 故选AC。20 . （i）在“测左金属的电阻率”的实验中，由于金属丝直径很小，不能使用普通刻度尺， 应使用螺旋测微器。螺旋测微器的精确度为mm,用螺旋测微器测量某金属幺幺直径时的刻度位苣如图所示，从图中读出金属丝的直径为mm。如果测出金属幺幺接入电路的长度I、直径d和金属丝接入电路时的电流I和其两端的电压 U,就可求岀金属丝的电阻率。用以上实验中直接测岀的物理量来表示电阻率，其表达式为 p=o（

28、3）在此实验中，金属丝的电阻大约为4Q,在用伏安法测左金属丝的电阻时，除被测电阻丝 外，选用了如下实验器材：A. 直流电源：电动势约4.5 V,内阻不计：B. 电流表A：量程00.6 A,内阻约0.125Q：C. 电压表V：量程03V,内阻约3kQ：D. 滑动变阻器R：最大阻值10Q：E. 开关、导线等。在以下可供选择的实验电路中，应该选图（填“甲”或“乙”）,选择的接法为 接法（填“内”或“外”），此接法测得的电阻值将（填“大于”、“小于”或“等于”）被测电阻的实际阻值。屮（4）根据所选实验电路图，在实物图中完成其余的连线。在闭合开关S前，滑动变阻器的滑片应置在（填“最左”或“最右”）端。（

29、5）根据所选量程，某次实验两电表的示数如图，则读数分别为V和Ao（6）若某次实验测得接入电路金属丝的长度为0810m,算出金属丝的横截而积为0.81x10-6m2,根据伏安法测岀电阻丝的电阻为4.1Q,则这种金属材料的电阻率为 （保留二位有效数字）。【答案“ 0.640厂帝甲外小于最左 2.15 0.16 lxlO-6Q-m【解析】【分析】【详解】螺旋测微器的精确度为0.01mm金属丝的直径为0.5mm+0.01mmxl4.0=0.640mm o根据R = y及* =万解得4昂U4因待测电阻的阻值较小，故采用电流表外接电路，即甲电路；因电压表的分流作用，使得电流表的测量值大于电阻上的实际电流，

30、故此接法测得的电 阻值将小于被测电阻的实际阻值。7连线如图；在闭合开关S前，滑动变阻器的阻值调节到最小，故滑片应置在最左端。电压表读数为2.15V：电流表读数为0.16Ao（6）10根据尺二。万可得P = T代入数据可知p=4.1xlO6Q-m【点睛】螺旋测微器示数等于固泄刻度与可动刻度示数之和，对螺旋测微器读数时要注意估读；实 验器材的选择、设计实验电路图是本题的难点，要掌握实验器材的选取原则及电路选择的 原则。21. 某实验小组进行电阻丝电阻率的测量，其中实验器材有：A .直流电源（电动势约4.5V,内阻很小可忽略）B 0-0.5A的电流表（内阻很小可忽 略）C Ro = lOQ的立值电阻

31、D Ro = 5OQ的立值电阻E. 粗细均匀，总电阻约15。的待测电阻丝F.刻度尺G螺旋测微器H.开关一个，导线若干电流表电阻丝定值电阻图乙电源图甲(1) 图甲是实验电路图，请规范画岀其实验原理图；(2) 实验时，定值电阻R。应选用 (填器材编号)；(3) 实验时，多次移动线夹所在的位置，测量其连入电路中的电阻幺幺的长度，记为/,同时 记下相对应的电流表的示数/;(4) 以+为纵轴，以/为横轴，得到图丙的图象，已知该图线的截距为b、斜率为k.由此 可知电源的电动势可表示为,若测得电阻线直径为d,则电阻丝的电阻率可表示为 P二(都用题中所给的字母符号表示)导致电阻率的测量值实际值.图丙(5) 实际上电源和电流表都存在一定的内阻，而实验处理数据时忽略了这两个内阻，因此将(填“大于”或“小于”)【解析】【分析】【详解】(1) 根据实物