人教（新教材）物理必修电路及其应用练习含答案

2020--2021人教（新教材）物理必修第三册第11章电路及其应用练习含答案（新教材）人教必修第三册第11章电路及其应用1、两个用同种材料制成的均匀导体A、B，其质量相同，当它们接入电压相同的电路时，其电流之比IA∶IB＝1∶4，则横截面积之比SA∶SB为()A．1∶2 B．2∶1C．1∶4 D．4∶12、关于电流的方向，下列说法正确的是()A．在金属导体中，电流的方向是自由电子定向移动的方向B．在电解液中，电流的方向为负离子定向移动的方向C．无论在何种导体中，电流的方向都与负电荷定向移动的方向相反D．在电解液中，由于是正、负电荷定向移动形成电流，所以电流有两个方向3、当电路中的电流超过熔丝的熔断电流时，熔丝就要熔断。由于种种原因，熔丝的横截面积略有差别。那么熔丝熔断的可能性较大的是()A．横截面积大的地方B．横截面积小的地方C．同时熔断D．可能是横截面积大的地方，也可能是横截面积小的地方4、在“测定金属丝的电阻率”的实验中，以下操作中错误的是()A．用米尺测量金属丝的全长，且测量三次，算出其平均值，然后再将金属丝接入电路中B．用螺旋测微器在金属丝三个不同部位各测量一次直径，算出其平均值C．用伏安法测电阻时采用电流表外接法，多次测量后算出平均值D．实验中应保持金属丝的温度不变5、下列说法错误的是()A．一个电阻R和一根电阻为零的理想导线并联，总电阻为零B．并联电路的总电阻一定小于并联支路中最小的电阻C．在并联电路中，任意支路电阻增大或减小时，总电阻将随之增大或减小D．电阻R和阻值无限大的电阻并联，总电阻为无限大6、如图所示电路的三根导线中，有一根是断的，电源、电阻R1、R2及另外两根导线是好的。为了查出断导线，某同学想先用多用电表的红表笔连接在电源的正极a，再将黑表笔连接在电阻R1的b端和R2的c端，并观察多用电表指针的示数。在下列选项中，符合操作规程的是()A．直流10V挡 B．直流0.5A挡C．直流V挡 D．欧姆挡*7、一台半导体收音机，电池供电的电流是8mA，也就是说()A．1h电池供给8C的电荷量B．1000s电池供给8C的电荷量C．1s电池供给8C的电荷量D．1min电池供给8C的电荷量*8、两根材料相同的均匀导线，质量之比为1∶3，长度之比为2∶1，当加上相同的电压后，通过两导线的电流之比为()A．12∶1 B．1∶12C．3∶4 D．2∶3*9、在如图所示的电路中，通过电阻R1的电流I1是()\f(U,R1)\f(U,R2)\f(U2,R2)\f(U1,R1＋R2)*10、我国北京正负电子对撞机的储存环是周长为240m的近似圆形轨道，当环中的电流是10mA时(设电子的速度是3×107m/s)，在整个环中运行的电子数目为(电子电荷量e＝×10－A．5×1011 B．5×1010C．1×102 D．1×104*11、关于导体的电阻及电阻率的说法中，正确的是()A．导体对电流的阻碍作用叫作导体的电阻，因此，只有导体有电流通过时，才具有电阻B．由R＝eq\f(U,I)可知，导体的电阻跟导体两端的电压成正比，跟导体中的电流成反比C．将一根导线一分为二，则半根导线的电阻和电阻率都是原来的二分之一D．某些金属、合金和化合物的电阻率随温度降低会突然减小为零12、在“探究导体电阻与其影响因素的定量关系”实验中，为了探究3根材料未知、横截面积均为S＝0.20mm2的金属丝a、b、c的电阻率，采用如图所示的实验电路。M为金属丝c的左端点，O为金属丝a的右端点，P是金属丝上可移动的接触点。在实验过程中，电流表读数始终为I＝1.25A，电压表读数U随O、P间距离x的变化如表：x/mm600700800900100012001400U/Vx/mm1600180020002100220023002400U/V(1)绘出电压表读数U随O、P间距离x变化的图线；(2)求出金属丝的电阻率ρ，并进行比较。13、“氢火焰离子化监测器”可以检测出无机物气体中极其微量的有机分子的含量，其装置如图所示，在氢火焰的作用下，有机物的分子电离为一价正离子和自由电子，而无机物的分子不会电离。设单位时间内有n摩尔被检测气体进入检测器，调节滑动变阻器，使得电流表的示数逐渐变大，直到达到最大值I，求有机物分子与被检测气体分子的数目的比值K是多少。(阿伏加德罗常数为NA，电子的电荷量为e)14、在电学实验中，常常需要测量电学元件的电阻值，如：小灯泡、金属丝、电流表内阻、电压表内阻、待测电阻等。利用伏安法测量某电阻的阻值，有如下实验器材：①待测电阻，阻值约为100Ω②电流表(量程0～0.3A，内阻约Ω)③电压表(量程0～15V，内阻约5kΩ)④电源15V⑤滑动变阻器(阻值0～10Ω，允许最大电流2A)⑥开关一个，导线若干条请根据器材的规格和实验要求尽量减小误差，用铅笔画出实验电路图，再连接线路图。2020--2021人教（新教材）物理必修第三册第11章电路及其应用练习含答案（新教材）人教必修第三册第11章电路及其应用1、两个用同种材料制成的均匀导体A、B，其质量相同，当它们接入电压相同的电路时，其电流之比IA∶IB＝1∶4，则横截面积之比SA∶SB为()A．1∶2 B．2∶1C．1∶4 D．4∶1解析：选A由R＝eq\f(U,I)可知，在U一定时，I与R成反比，即RA∶RB＝4∶1。又根据电阻定律R＝ρeq\f(l,S)＝ρeq\f(\f(V,S),S)＝ρeq\f(V,S2)可知，当ρ、V一定时，R∝eq\f(1,S2)，即有eq\f(SA2,SB2)＝eq\f(RB,RA)＝eq\f(1,4)，所以eq\f(SA,SB)＝eq\r(\f(1,4))＝eq\f(1,2)。2、关于电流的方向，下列说法正确的是()A．在金属导体中，电流的方向是自由电子定向移动的方向B．在电解液中，电流的方向为负离子定向移动的方向C．无论在何种导体中，电流的方向都与负电荷定向移动的方向相反D．在电解液中，由于是正、负电荷定向移动形成电流，所以电流有两个方向解析：选C无论在何种导体中，电流的方向都是正电荷定向移动的方向，与负电荷定向移动的方向相反，故A、B、D错误，C正确。3、当电路中的电流超过熔丝的熔断电流时，熔丝就要熔断。由于种种原因，熔丝的横截面积略有差别。那么熔丝熔断的可能性较大的是()A．横截面积大的地方B．横截面积小的地方C．同时熔断D．可能是横截面积大的地方，也可能是横截面积小的地方解析：选B根据电阻定律，横截面积小的地方电阻较大，当电流通过时，电阻大的位置发热量大易熔断。选项B正确。4、在“测定金属丝的电阻率”的实验中，以下操作中错误的是()A．用米尺测量金属丝的全长，且测量三次，算出其平均值，然后再将金属丝接入电路中B．用螺旋测微器在金属丝三个不同部位各测量一次直径，算出其平均值C．用伏安法测电阻时采用电流表外接法，多次测量后算出平均值D．实验中应保持金属丝的温度不变解析：选A实验中应测量出金属丝接入电路中的有效长度，而不是全长；金属丝的电阻很小，与电压表内阻相差很大，使金属丝与电压表并联，电压表对它分流作用很小，应采用电流表外接法。故A操作错误。5、下列说法错误的是()A．一个电阻R和一根电阻为零的理想导线并联，总电阻为零B．并联电路的总电阻一定小于并联支路中最小的电阻C．在并联电路中，任意支路电阻增大或减小时，总电阻将随之增大或减小D．电阻R和阻值无限大的电阻并联，总电阻为无限大解析：选D并联电路的总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和，如果电阻R与电阻为零的导线并联，则电阻R被短路，总电路为零，A正确；由eq\f(1,R总)＝eq\f(1,R1)＋eq\f(1,R2)＋…＋eq\f(1,Rn)，设Rk为R1～Rn中的任一电阻，则有eq\f(1,R总)>eq\f(1,Rk)，故Rk>R总，所以总电阻小于支路中的任一电阻，即小于其中最小的电阻，B正确，D错误；当Rk减小时，eq\f(1,Rk)增大，eq\f(1,R总)增大，故R总减小，同理，当Rk增大时，R总增大，C正确。6、如图所示电路的三根导线中，有一根是断的，电源、电阻R1、R2及另外两根导线是好的。为了查出断导线，某同学想先用多用电表的红表笔连接在电源的正极a，再将黑表笔连接在电阻R1的b端和R2的c端，并观察多用电表指针的示数。在下列选项中，符合操作规程的是()A．直流10V挡 B．直流0.5A挡C．直流V挡 D．欧姆挡解析：选A因为被检测的电路为含电源电路，所以选用欧姆挡一定不可。由于电路中电源电动势为6V，所以选用直流V挡也不安全。估测电路中电流，最大值可能为Im＝eq\f(E,R2)＝eq\f(6,5)A＝1.2A，所以选用直流0.5A挡也不对，只有选用直流10V挡。*7、一台半导体收音机，电池供电的电流是8mA，也就是说()A．1h电池供给8C的电荷量B．1000s电池供给8C的电荷量C．1s电池供给8C的电荷量D．1min电池供给8C的电荷量解析：选B由公式I＝eq\f(q,t)可得t＝eq\f(q,I)，故供给8C电荷量时的通电时间t＝eq\f(8,8×10－3)s＝1000s，故选项B正确。*8、两根材料相同的均匀导线，质量之比为1∶3，长度之比为2∶1，当加上相同的电压后，通过两导线的电流之比为()A．12∶1 B．1∶12C．3∶4 D．2∶3解析：选B两根材料相同的均匀导线，质量之比为1∶3，体积之比为1∶3，根据横截面积S＝eq\f(V,L)，横截面积之比为1∶6；根据电阻定律R＝ρeq\f(L,S)，导体电阻之比为12∶1；加上相同的电压后，据I＝eq\f(U,R)，通过两导线的电流之比为1∶12；故B正确。*9、在如图所示的电路中，通过电阻R1的电流I1是()\f(U,R1)\f(U,R2)\f(U2,R2)\f(U1,R1＋R2)解析：选C电阻R1与R2串联，电流相等，由欧姆定律可知，I1＝eq\f(U1,R1)＝eq\f(U2,R2)＝eq\f(U,R1＋R2)，故C正确。*10、我国北京正负电子对撞机的储存环是周长为240m的近似圆形轨道，当环中的电流是10mA时(设电子的速度是3×107m/s)，在整个环中运行的电子数目为(电子电荷量e＝×10－A．5×1011 B．5×1010C．1×102 D．1×104解析：选A电子转一圈的时间t＝eq\f(s,v)＝8×10－6s，整个环中电子的电荷量Q＝It＝8×10－8C，所以电子的数目n＝eq\f(Q,e)＝5×1011，故A正确。*11、关于导体的电阻及电阻率的说法中，正确的是()A．导体对电流的阻碍作用叫作导体的电阻，因此，只有导体有电流通过时，才具有电阻B．由R＝eq\f(U,I)可知，导体的电阻跟导体两端的电压成正比，跟导体中的电流成反比C．将一根导线一分为二，则半根导线的电阻和电阻率都是原来的二分之一D．某些金属、合金和化合物的电阻率随温度降低会突然减小为零解析：选D导体的电阻率由材料本身性质决定，并随温度变化而变化，导体的电阻与长度、横截面积有关，与导体两端电压及导体中电流大小无关，A、B、C错；电阻率反映材料的导电性能，电阻率常与温度有关，存在超导现象，D对。12、在“探究导体电阻与其影响因素的定量关系”实验中，为了探究3根材料未知、横截面积均为S＝0.20mm2的金属丝a、b、c的电阻率，采用如图所示的实验电路。M为金属丝c的左端点，O为金属丝a的右端点，P是金属丝上可移动的接触点。在实验过程中，电流表读数始终为I＝1.25A，电压表读数U随O、P间距离x的变化如表：x/mm600700800900100012001400U/Vx/mm1600180020002100220023002400U/V(1)绘出电压表读数U随O、P间距离x变化的图线；(2)求出金属丝的电阻率ρ，并进行比较。解析：(1)图线如图所示。(2)ρ＝eq\f(US,Il)，ρa＝eq\f(－××10－6,×1000－600×10－3)Ω·m＝×10－6Ω·m，ρb＝eq\f(－××10－6,×2000－1000×10－3)Ω·m＝×10－7Ω·m，ρc＝eq\f(－××10－6,×2400－2000×10－3)Ω·m＝×10－6Ω·m，通过计算可知，金属丝a与c的电阻率基本相同，远大于金属丝b的电阻率。答案：见解析13、“氢火焰离子化监测器”可以检测出无机物气体中极其微量的有机分子的含量，其装置如图所示，在氢火焰的作用下，有机物的分子电离为一价正离子和自由电子，而无机物的分子不会电离。设单位时间