新教材人教版高中物理必修第三册第十一章电路及其应用 课时分层练习题及章末测验 含解析

第十一章电路及其应用

11.1电源和电流........................................................-1-

11.2导体的电阻........................................................-5-

11.3实验：导体电阻率的测量...........................................-12-

11.4串联电路和并联电路...............................................-20-

11.5实验:练习使用多用电表............................................-26-

章末综合测验...........................................................-32-

11.1电源和电流

易合格性考试

（15分钟30分）

一、选择题（本题共4小题,每小题5分，共20分）

1.关于电流的说法中正确的是（）

A.国际单位制中，电流的单位是毫安

B.我们把大小、方向都不随时间变化的电流称为恒定电流

C.因为电流有方向,所以电流是矢量

D.通过导体横截面的电荷量越多，则流过导体的电流就越大

【解析】选B。国际单位制中，电流的单位是安，故A错误。大小、方向都不随时间

变化的电流称为恒定电流，故B正确。电流虽有方向，但运算时不遵循矢量运算法

则，所以电流是标量，不是矢量，故C错误。根据电流的定义式/=-,可知单位时间内

t

通过导体横截面的电荷量越多，导体中的电流就越大，而通过导体横截面的电荷量

越多，电流不一定越多，还与时间有关，故D错误。

2.飞机在空气中飞行时，其表面不断与空气摩擦而带电,某次飞行中形成的电流约

为32UA,则飞机单位时间内带电量增加约为（）

A.32mCB.32uCC.18mCD.18uC

【解析】选B。已知飞行中形成的电流约为32uA,则飞机单位时间内带电量增加

约为：蛇/片32X10权1C=32X106C=32uC,故B正确，A、C、D错误。

3.关于电源的作用，下列说法不正确的是（）

A.电源的作用是能为电流提供自由电子

B.电源的作用是使导体中形成电场

C.电源的作用是能够保持导体两端的电势差

D.电源的作用是使自由电荷定向移动起来

【解析】选A。电源的作用就是保持导体两端的电势差，使导体中形成电场，使导体

中的自由电荷在静电力作用下做定向运动，故B、C、D均对。

4.有甲、乙两导体，甲的横截面积是乙的2倍,而单位时间内通过乙导体横截面的

电荷量是甲导体的2倍,下列说法中正确的是（）

A.通过甲、乙两导体的电流相同

B.通过乙导体的电流是甲导体的2倍

C.乙导体中自由电荷定向移动的速率是甲导体的2倍

D.甲、乙两导体中自由电荷定向移动的速率大小相同

【解析】选B。因为单位时间内通过乙导体横截面的电荷量是甲导体的2倍，所以

乙导体中的电流是甲的2倍，故A错误，B正确；由I=nqSv得v=—,由于不知道甲、

nqS

乙两导体的性质（n、q不知道），所以v的关系无法判断，C、D错误。

二、非选择题（10分。要有必要的文字说明和解题步骤,有数值计算的要注明单位）

5.在一次闪电的过程中，流动的电荷量大约为300C,持续的时间大约是0.005s,

所形成的平均电流强度为多大?这些电荷量如果以0.5A的电流强度流过灯泡，可

使灯泡照明多长时间？

a300_

【解析】该次闪电形成的平均电流强度：后上-----A=6X10'Ao若闪电过程中流

t0.005

一q3oo

动的电何量以0.5A的电流通过灯泡，则照明的时间为：1---s=600So

I0.5

答案：6X10'A600s

会等级性考试

（10分钟20分）

6.（6分）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

电子以光速的2流动而形成10mA的电流时,环中运行的电子数目为（已知光速

c-3Xl(rm/s,电子电荷量氏1.6X10’9C)()

A.5X10Hl个B.5X10”个

C.IX1()2个D.IX10,个

240

【解析】选B。电子运动一周所需要的时间：7=^--------S=8X1(TS,在圆形轨道

8

—10X3X10

上任取一横截面，则在t时间内整个环中的电子刚好都通过该截面，故环中具有电

子的电荷量为：？=7>10><107><8><10-6C=8X108C,环中运行的电子数

q8xl0-s*..“

2二---------个=5xio”个。

e1.6X10T9

7.(14分)导线中的电流是108A,导线的横截面积为1mm%

⑴在1s内，有多少个电子通过导线的横截面(电子电荷量^1.6X10190?

(2)自由电子的平均移动速率是多大(设导体每立方米内有8.5X10/个自由电子)？

(3)自由电子沿导线移动1cm,平均需要多少时间？

--g

【解析】(1)沪上一=1。4I个=6.25X10”个。

ee1.6X10-19

⑵由公式仁neSv得

I10-8,卡，

匕---=------------------------------m/s'7.4X10m/so

728s8.5X1O28X1.6X1O-19X1X1O-6

Xxiv1

⑶由Q-得t=-=--------s^l.35X10'°So

tv7.4X10-13

答案：(1)6.25X10'°个(2)7.4X10”m/s

(3)1.35X10'°s

【补偿训练】

1.一段粗细均匀的金属导体两端加一定电压后产生了恒定电流，已知该导体单位

体积内的自由电子数为电子的电荷量为e,自由电子定向移动的速率为匕要想得

出通过导体的电流,除以上给出的条件外，还需要以下哪个条件()

A__________D

8—纤、

级华6v

0—―9)

A.导体的长度/

B.导体的电阻A

C.导体的横截面积S

D.导体两端的电压〃

U

【解析】选C。求解电流可以根据后一以及微观表达式小求解；根据题意可知，

R

已知电量e、定向移动速率”以及导体单位体积内的自由电子数〃，故只需要再知

道导体的横截面积S即可求出电流大小，故C正确，A、B、D错误。

2.对电流的正确理解是（）

A.通过导体横截面的电荷量越多，电流越大

B.导体的横截面越大，电流越大

C.导体中的自由电荷越多，电流越大

D.单位时间内通过导体横截面的电荷量越多，电流越大

［解析］选Do通过导体横裁面的电量多，但不知道通电时间，所以不能得出导体中

的电流大小，故A错误；根据电流的定义可知，导体中的电流与横截面大小无关，故B

错误；电流与自由电荷无关，故C错误；根据电流的定义可知，单位时间内通过导体

横截面的电荷量越多，电流越大，故D正确。

3.安培提出了著名的分子电流假说，根据这一假说，电子绕核运动可等效为一环形

电流。设电量为e的电子以速率/绕原子核沿顺时针方向做半径为r的匀速圆周

运动，下列关于该环形电流的说法正确的是（）

A.电流大小为一,电流方向为顺时针

r

re

B.电流大小为一,电流方向为逆时针

r

ue

C.电流大小为——,电流方向为顺时针

2nr

D.电流大小为——,电流方向为逆时针

2nr

【解析】选Do电子绕核运动可等效为一环形电流，电子运动周期为：伫空■，电流

v

qeve

强度为：7=—二一=---;因为电子带负电，所以电流方向与电子定向移动方向相反，即

tT2irr

沿逆时针方向，故D正确，A、B、C错误。

4.夏季某日午后,某地区距地面约1km的空中有两块乌云,相距3km,它们因与空

气摩擦带电,致使两块乌云之间的电势差能保持约为3XIO"V不变。已知空气的电

场击穿场强为3X10,V/mo请对以下问题进行估算。

(1)当两块乌云相距多少米时会发生电闪雷鸣？

(2)当电闪雷鸣时,若两块乌云之间通过的电荷量为500C,可释放多少能量？

(3)这次放电现象历时约0.01s,则其平均电流约为多大？

U

【解析】⑴由田一得

d

U3X109

cf=—=-----rm=1000m

E3X106o

2

(2)释放的能量£*=93500X3X10’J=1.5X10'Jo

(3)由电流的定义得/=-=^-A=5X104Ao

t0.01

答案：(1)1000m(2)1.5X10,2J(3)5X104A

11.2导体的电阻

易合格性考试

(25分钟60分)

一、选择题(本题共6小题,每小题6分，共36分)

1.下列物理量中，反映一段导体对电流阻碍作用的是()

A.电场强度B.电势C.电荷量D.电阻

【解析】选Do电场强度是描述电场中力的性质的物理量，不能反映导体对电流的

阻碍作用，故A错误；电势是描述电场中能的性质的物理量，故B错误；电荷量是指

带电体带电量的多少，故C错误；电阻是描述导体对电流阻碍作用的物理量，故D正

确。

2.关于电阻和电阻率的说法中，正确的是()

A.金属导体的电阻率不仅与导体的材料有关,而且随温度的变化而变化

B.导体对电流的阻碍作用叫作导体的电阻，因此只有导体中有电流通过时才有电

阻

C.由R=2可知导体的电阻与导体两端的电压成正比,跟通过导体的电流成反比

I

D.由公式R=P，可知，导体的电阻率与导体的电阻R、导体的长度1和横截面积S

S

有关

【解析】选Ao金属导体的电阻率不仅与导体的材料有关，而且随温度的变化而变

化,A选项正确；导体的电阻由导体本身决定，与其两端电压、通过的电流无关，选项

B、C错误；导体的电阻率与导体材料及其所处的温度有关，与导体的电阻R、导体

的长度1和横截面积S无关,D选项错误。

3.如图所示是某导体的伏安特性曲线，由图可知,下列说法不正确的是（）

A.导体的电阻是25。

B.导体的电阻是0.04。

C.当导体两端的电压是10V时,通过导体的电流是0.4A

D.当通过导体的电流是0.1A时，导体两端的电压是2.5V

U5

【解析】选Bo由题图可知，导体的电阻：庐一=­。=25。，当电压〃=10V时，

I0.2

电流/）=—=—A=0.4A,当电流L=0.1A时，电压^=7^0,1X25V=2.5匕

R25

4.两段材料和质量都相同的均匀电阻线,它们的长度之比为L、：乙=2：3,则它们的

电阻之比用：后为（）

A.2：3B.4：9C.9：4D.3：2

【解析】选Bo材料和质量都相同的均匀电阻线的体积是相同的，又因长度之比

乙：乙=2：3。故横截面积之比S：5=3：2。由电阻定律得电阻之比为

5.两根不同材料制成的均匀电阻丝，长度之比八：Z2=5：2,直径之比d：&=2：1,给

它们加相同的电压，通过它们的电流之比为Z:心=3：2,则它们的电阻率之比

P\:为（）

U

【解析】选D。由欧姆定律上一知，当所加电压〃相同时R\：R=I：/产2：3;根据

R22

d：&=2：1知，横截面积之比S：5=4：1。由导体的电阻庐。［得"=W"

■SP2RSli

6.神经系统中，把神经纤维分为有髓鞘和无髓鞘两大类，现代生物学认为,髓鞘是

由多层类脂物质一一髓质累积而成,具有很大的电阻,经实验测得髓质的电阻率约

为0=8X10"Q-mo某生物体中某段髓质神经纤维可看作高20cm、半径为4cm

的圆柱体，当在其两端加上电压右100V时，该神经发生反应,则引起神经纤维产生

感觉的最小电流约为（）

A.0.31uAB.0.62uA

C.0.15uAD.0.43uA

【解析】选A。由庐i8XIO8。，所以声。右0.31uAo

SR

二、非选择题（本题共2小题，共24分。要有必要的文字说明和解题步骤,有数值

计算的要注明单位）

7.（10分）如图所示的图像为两个导体所对应的伏安特性曲线。

（1）电阻国：石为多少？

（2）若两个导体中的电流相等（不为零）时，两端的电压之比，：区为多少?

⑶若两个导体两端的电压相等（不为零）时，电流之比I、:A为多少？

【解析】⑴因为在/-〃图像中，庐L叱，所以用」。*:Q=2Q,用二必"

k△15x10-315x10

22

Q=-Q,所以用：吊=2：-=3：1。

33

⑵由欧姆定律得U、=I、R、,31品,由于/F/2,则〃：UFR、:吊=3：1。

⑶由欧姆定律得八上,%上,由于〃=〃，则A：:兄=1：3O

答案：（1）3：1（2）3：1（3）1：3

8.（14分）如图甲为一测量电解液电阻率的玻璃容器，尸、0为电极，设a=lm,左

0.2m,^0.1m,当里面注满某电解液,且P、0加上电压后,其上/图线如图乙所示,

当代10V时，求电解液的电阻率P。

5Z/X10-3A

乙

U10

【解析】由题图乙可求得当庐10V时电解液的电阻为后一二-------Q=2000Q,

7cv1n-3

由题图甲可知电解液长为/=<3=1叫横截面积为a6c=0.02由电阻定律7?=夕!得

S

RS2OOOXO.02

Q,m=40Q•m。

0二7

答案:40Q•m

9.（7分）2019年3月19日，复旦大学科研团队宣称已成功研制出具有较高电导率

的神化纳米带材料,据介绍该材料的电导率是石墨烯的1000倍。电导率。就是

电阻率P的倒数,即。上下列说法正确的是（）

A.电导率的单位是

Q•m

B.电导率与材料的形状有关

C.电导率大小与温度无关

D.电导率越小导电性能越强

【解析】选A。电导率为电阻率的倒数，而电阻率的单位为。•明故电导率的单位

为Q1-m1,故A正确；材料的电导率与材料的形状无关，故B错误；电导率与温度具

有很大相关性，金属的电导率随着温度的升高而减小，半导体的电导率随着温度的

升高而增加，故C错误；电导率越小则说明电阻率越大，材料的导电性能越差，故D

错误。

10.（7分）（多选）额定电压为4的电灯，其均匀灯丝常温下的电阻为先下列说法中

正确的是（）

A.常温下，若将灯丝均匀拉长为原来的10倍,则电阻变为100〃

B.常温下,若将灯丝从中点对折起来，电阻变为

4

C.给灯丝加上从0到“逐渐增大的电压,其彳比值不变

D.将灯丝温度降低到绝对零度时其电阻才会突变为0

【解析】选A、Bo将灯丝均匀拉长为原来的10倍，灯丝的横截面积变为原来的土,

10

由电阻定律庐得电阻变为原来的100倍,A对。将灯丝从中点对折起来，相当于

S

灯丝长度变为原来的,横截面积变为原来的2倍，故电阻变为原来的二B对。加在

24

UU

灯丝上的电压增大时，灯丝的温度升高，电阻率变大，电阻变大，由小7知,］比值变

大，c错。由超导知识知，温度下降到某一值时，若灯丝的电阻变为o,该温度不是绝

对零度,D错。

11.（12分）相距11km的46两地用两导线连接，由于受到暴风雨的影响,在某处

一根树枝压在两根导线上造成故障。为查明故障地点，先在4处加12V的电压，在

8处测得电压为10V;再在8处加上12V电压,在A处测得电压为4V,问故障地点

离/处多远？

【解析】在A处加12V电压时，等效电路如图甲所示。设树枝的电阻为匕/与故

U

障点间单根导线的电阻为此,8与故障点间单根导线的电阻为RB,则0\=-------??,解

2RA+R

1U

得兄=一几同理,8处加12V电压时，等效电路如图乙所示，U十---------R,解得R,rR,

102RB+R

1xxl-x

故尼=一用,设故障地点离/处xkm,则由电阻定律得兄=0-,RrP-两式相比

10StS

x1

-----=——,解得x=lkm。

RB11-X10

答案：1km

【补偿训练】

L如图所示,a、6分别表示由相同材料制成的两条长度相同、粗细均匀电阻丝的伏

安特性曲线,下列判断中正确的是（）

A.a电阻丝的阻值小于b电阻丝的阻值

B.a代表的电阻丝较粗

C.8代表的电阻丝较粗

D.图线表示的电阻丝的阻值与电压成正比

U

【解析】选C。由庐7知a的电阻大于b的电阻，a电阻丝的横截面积小于b电阻

丝的横截面积。

2.（多选）如图所示为滑动变阻器示意图，下列说法中正确的是（）

A.a和6串联接入电路中，户向右移动时电流增大

B.8和d串联接入电路中向右移动时电流增大

C.8和c串联接入电路中，尸向右移动时电流增大

D.a和c串联接入电路中，户向右移动时电流增大

【解析】选B、Co当a和c或d接入电路且P向右移动时，串联接入电路的有效电

阻丝增长，电阻增大，电流减小，因此D错；当，和c或d接入电路且尸向右移动时，

接入电路的有效电阻丝变短，电阻变小，电流变大，B、C者口对；当a和6串联接入电

路时，无论。向何方移动，接入电路的电阻丝长度不变，电阻不变，电流就不变，A错；

因此，本题正确选项为B、Co

12.（14分）两根完全相同的金属裸导线A和B,如果把导线A均匀拉长到原来的3

倍，电阻为RJ,导线B对折后绞合起来，电阻为用\然后分别加上相同的电压,

求：

⑴它们的电阻之比；

⑵相同时间内通过导线横截面积的电荷量之比。

【解析】（1）/导线均匀拉长为原来的3倍时,横截面积变为原来的38导线对折,

3

长度变为原来一半，横截面积变为原来的2倍；

设两导线原来长为人横截面积为S,电阻为R,则有：

L'HLS'尸之上,S，p2S-

32

3LP-R

根据电阻定律可得：“尸0十9/?;/?‘尸二二一

-2S4

3

故吊/：R/尸36：1;

,qu

⑵根据仁工得：

tR

由于电压、时间均相等；则可得:

QA:q而R'B•R'1:36o

答案：⑴36：1（2）1：36

113实验：导体电阻率的测量

（25分钟50分）

2

1.（2分）在“测定金属丝电阻率”的实验中，由㈣卫可知，对实验结果的准确

411

性影响最大的是（）

A.金属丝直径d的测量B.电压〃的测量

C.电流I的测量D.金属丝长度I的测量

【解析】选A。四个选项中的四个物理量对金属丝的电阻率均有影响，但影响最大

的是直径d,因为在计算式中取直径的平方。

2.（2分）在测金属丝的电阻率的实验中，下列说法中错误的是（）

A.用伏安法测电阻时,可采用电流表外接法

B.实验中应调节滑动变阻器,取得多组〃和/的值,然后求出平均电阻

C.应选用毫米刻度尺测金属丝的长度三次,然后求出平均长度/

D.实验中电流不能太大，以免电阻率发生变化

【解析】选C。测量的是接入电路中的金属丝的有效长度。故C错。

3.（2分）在测定阻值较小的金属的电阻率的实验中，为了减小实验误差，并要求在

实验中获得较大的电压调节范围，在测量其电阻时应选择的电路是（）

【解析】选D。金属阻值较小，在用伏安法测电阻时应该用电流表外接法，题干中要

求实验中获得较大的电压调节范围，故滑动变阻器要采用分压式接法,D正确。

4.（10分）某同学要测定某金属丝的电阻率,金属丝的电阻大约为5。o

⑴用螺旋测微器测出金属丝的直径d,读数如图所示，则直径卢mm0

45

40

30

（2）为了测定金属丝的电阻,实验室提供了以下器材：

A.电压表:0〜3V,内阻约为10kQ;0~15V,内阻约为50kQ

B.电流表:0〜0.6A,内阻约为0.5。；0〜3A,内阻约为0.1。

C滑动变阻器:0〜10Q

D滑动变阻器:0〜100Q

E,两节干电池

F.电键及导线若干

为多测量几组实验数据,请你用笔画线代替导线连接完整如图所示的实物电路,滑

动变阻器应选用（填器材前面的字母代号）。

⑶将电路正确连接后，闭合电键,调节滑动变阻器,测量多组电压、电流的值，作出

尸〃图像,如图所示，由图像求得金属丝的电阻为Q;由于电表连接问题导

致电阻率的测量值________（选填“大于”“等于”或“小于”）真实值。

【解析】（1）由题图可知，金属丝直径

0fco.5mm+38.0X0.01mm=0.880mm。

（2）电源为两节干电池，即电动势为3V,电压表应选择3V的量程，由题意知，电路

U3V

中最大电流约为/=一=——=0.64故电流表应选择0.64的量程，由于电压表内阻

7?5n

远大于待测金属丝阻值，则电流表应采用外接法，为多测几组实验数据，滑动变阻

器应采用分压式接法，为方便实验操作，滑动变阻器应选择C。

25V

⑶由题图可知，金属丝电阻阻值庐二一七4.17Q,电流表采用外接法，由于电压

0.6A

表的分流作用，则所测电流偏大，电阻测量值偏小，电阻率测量值小于真实值。

答案：（1）0.880

⑵如图所示

C

（3）4.17小于

5.（10分）导电玻璃是制造液晶显示器的主要材料之一。为测量某型号导电玻璃的

电阻率，某研究性学习小组现选取长度L=2.5m的圆柱体导电玻璃进行实验。请完

成下列填空：

(1)首先用螺旋测微器测量导电玻璃的直径,示数如图所示,则直径d=

________mm。

(2)然后用欧姆表粗测出该导电玻璃电阻约为1200。，为精确测量该导电玻璃的

1

电阻Rs在额定电压下的阻值,且要求测量时电表的读数不小于其量程的一,滑动变

3

阻器易于调节。实验小组根据下面提供的器材,设计了一个实验方案。

器材规格

电源E电压4.5V,内阻约为1Q

电压表V量程0-3V,内阻1kQ

电流表A,量程0-2mA,内阻15Q

量程0〜0.6A,内阻约为5Q

电流表A2

阻值范围0〜20。，

滑动变阻器R

允许通过的最大电流为1.0A

定值电阻R,阻值为985。

定值电阻R2阻值为1985Q

开关S一只，导线若干

①电流表应选用；定值电阻应选用

②请在虚线框中补画出实验电路原理凰并标出所选器材对应的电学符号。

⑶若实验中该小组记录下电流表读数为1.2mA,电压表读数为2.20V,可求得该

导电玻璃电阻率P=。(保留三位有效数字)

［解析】(1)根据螺旋测微器的读数规则可得直径d=1.5mm+20.5X

0.01mm=1.705mm。

(2)由于滑动变阻器R阻值较小，为了易于调节，应采用分压式接法。测量该导电玻

1

璃的电阻R*的阻值应采用伏安法，且要求测量时电表的读数不小于其量程的一，可

将电流表A1和定值电阻&串联后改装成电压表,

故电流表应选用A”定值电阻应选用R2O又因为电压表V的阻值已知，故可以作为

电流表来使用，因为电压表V的阻值与待测导电玻墙的阻值相差不大，故应采用外

接法。电路原理图如图所示。

⑶根据欧姆定律得该导电玻璃电阻R占2*+R2：再由电阻定律得R*=p上横

I"-I】S

Rv1

截面积S=nrJ工nd2,整理后得p=睦=叱券叼”吧代入相关数据解得「

4L4喘/）

=2.19X10"Q-m。

答案：（1）1.705（1.703〜1.707都算正确）

⑵①A1R2②见解析图（3）2.19X107Q•m

6.（12分）在“测定金属导线的电阻率”的实验中，待测金属导线的电阻尼约为

5Qo实验室备有下列实验器材：

A.电压表V,（量程0〜3V,内阻约为15k。）

B.电压表V2（量程0〜15V,内阻约为75kQ）

C.电流表A,（量程0〜3A,内阻约为0.2Q）

D.电流表Az（量程0-600mA,内阻约为1。）

E.变阻器发（0~100Q,0.3A）

F.变阻器后（0〜2000Q,0.1A）

G.电池。（电动势为3V,内阻约为0.3。）

H.开关S,导线若干

（1）为提高实验精确度,减小实验误差,应选用的实验器材有o

⑵为减小实验误差,应选用图甲中（选填"a”或"b"）为该实验的电路

图，并按所选择的电路图把图乙中的实物图用导线连接起来。

R

金属导线

乙

⑶若用刻度尺测得金属导线长度为60.00cm,用螺旋测微器测得导线的直径为

0.635mm,两电表的示数分别如图所示，则电阻值为。，电阻率为

【解析】（1）由电池£决定了电压表选V”结合R粗略计算电流最大为600mA,故选

Az,由凡确定变阻器选R、。

⑵因A2的内阻不能满足远小于凡，故选b图。

实物连接如图所示

U1.20

⑶用=一=----0=2.400

I0.50

由年。(得

R..S2.40XTT(C,^J)2X10-6

p=-=----------=----------Q•mF.27X10*0•m

I60X10-2

答案：(1)ADEGH(2)b实物连接图见解析

(3)2.401.27X1(y6Q•m

7.(12分)(2019•江苏高考)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：

图1

⑴螺旋测微器如图1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(选填“A”“B”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的损坏。

(2)选择电阻丝的(选填“同一”或“不同”)位置进行多次测量,

取其平均值作为电阻丝的直径。

(3)图2甲中兄为待测电阻丝。请用笔画线代替导线，将滑动变阻器接入图2乙实

物电路中的正确位置。

电压表

图2

(4)为测量凡利用图2甲所示的电路，调节滑动变阻器测得5组电压，和电流Z,

的值，作出的，关系图象如图3所示。接着，将电压表改接在a、6两端，测得5

组电压〃和电流心的值,数据见表：

W/V0.501.021.542.052.55

j^/fnA20.040.060.080.0100.0

请根据表中的数据,在方格纸上作出乙-乙图像。

⑸由此，可求得电阻丝的R钎。。根据电阻定律可得到电阻丝的电阻

率。

【解析】(1)在测量时，为了不损坏被测物体，最后应改用微调旋钮即C,直到听见

"喀喀"的响声。

⑵为了减小测量误差，应选用电阻丝不同位置进行多次测量。

⑶按照电路图，将实物图连线如图：

(4)将表格中各组数据在坐标纸上描出，再连成一条直线，如图:

M4UOU1UU1ZU

(5)当电压表按甲图连接时，电压表测的电压为凡、吊的电压之和，当电压表接在a、

4.90

6间时，电压表测的电压为总的电压，由图可得：用+曲----Q=49。，吊=

0.10

2.55

-------0=25.5Q,所以凡=23.5Qo

0.10

答案：（1）C（2）不同（3）见解析（4）图见解析

（5）23.5（23.0〜24.0都算对）

11.4串联电路和并联电路

圈合格性考试

（25分钟60分）

一、选择题（本题共6小题,每小题6分，共36分）

1.如图所示，电路中有三个电阻，已知R.：R2：R3=l：3：6,则电路工作时，电压

U,：口为（）

R、

、V

:aR~~:

k—5——S—

A.1：2B.1：3C.1：6D.1：9

【解析】选A。已知R：R2：R3=l：3：6,设流过R的电流为I,则流过R?的电流上二幺,

3

则由欧姆定律可知U1：U2=IR1：m•Rz=l：2,A正确，B、C、D错误。

3

2.对于并联电路的电阻,下列说法中错误的是（）

A.一个电阻和一根无电阻的理想导线并联，总电阻为零

B.并联电路任一支路的电阻都大于电路的总电阻

C.并联电路任一支路电阻增大（其他支路不变），则总电阻也增大

D.并联电路任一支路电阻增大（其他支路不变），则总电阻一定减小

【解析】选Do由并联电路的特点知：并联电路的总电阻比各支路中的任意一个分

电阻的阻值都要小，且任一支路电阻增大时（其他支路不变），总电阻也增大，所以

A、B、C对,D错。

3.如图所示，眉=4。，后=9。，兄=180。通电后经片、人和兄的电流之比

£：&：人用、尼和尼两端的电压之比，：〃：“，分别为（）

R2

Ri

O-II1（p

危

L-l-------1-1

A"：A：A=3：2：1,〃：W：〃=3：2：2

B.7；：小£=3：2：1,〃：〃：〃=2：3：3

C./：心：4=9：4：2,〃：W：4=3：2：2

D.A：7i：/=9：4：2,〃：〃：“=4：9：18

jR18。2

【解析】选Bo由并联电路的特点可知，即1建于工瓜所以上=以=一〜;流经

%R29cl

用和兄的电流之比上==~三上+1=一;所以：/：4：乙=3：2：1,兄和尼并联，两端的

%1?1

电压相等；由六力?可知:支=乜&=三**』,所以：〃：〃：〃二2：3：3,故B正确；A、

U213R31183

C、D错误。

4.四个相同的灯泡按如图所示方式连接,关于四个灯泡的亮度,下列结论中正确的

是（）

A.A灯,、6灯一样,。灯次之,〃灯最暗

B.A灯最亮、。灯次之,B与〃灯最暗且亮度相同

C./灯最亮、B与。灯一样亮，。灯最暗

D.力与8灯一样亮,。与。灯一样亮，但比/与8灯暗些

【解析】选B。电路的连接特点是:8灯与〃灯串联后与。灯并联再和月灯串联，力

灯在干路上，通过它的电流最大，/灯最亮，。灯中的电流大于6与〃灯中的电流，C

灯较亮，8灯与〃灯最暗且亮度相同，综合以上分析得B正确，A、C、D错误。

5.如图所示，虚线框内为改装好的电表，.以平为新电表的接线柱。已知灵敏电流计

G的满偏电流为100UA,内阻为495.0。，电阻箱读数为5.0Q。根据以上数据

计算可知改装好的电表（）

A.电压表量程为1mVB.电压表量程为50mV

C.电流表量程为1uAD.电流表量程为10mA

【解析】选D。由图可知，电流计与电阻箱并联，此为电流表，V、N两端电压

为：代4月=100X106X495.0V=0.0495匕电流计满偏时，流过M、N的电流

,UY0.0495、3

为：X+Yz（100X10°+-------）A=10X103A=10mAo

R5.0

6.如图所示,间电压恒为U,当滑动变阻器的滑片产逐渐由4端向6端移动的过

程中,灯泡上的电压数值是（）

A.一直为U

B.一直为0

C.逐渐增大到U

D.逐渐减小到0

【解析】选D。设滑动变阻器滑片。上方电阻为“，尸下方电阻为兄，滑片。逐渐

向6端移动的过程中，“在增大，花在减小，由图知灯泡与花并联，所以并联后总电阻

减小，根据串联电路的分压规律：电阻越小，所分电压越少，所以灯泡与尼并联电路

的电压逐渐减小到零，故D正确。

二、非选择题（本题共2小题,共24分。要有必要的文字说明和解题步骤,有数值

计算的要注明单位）

7.（10分）由四个电阻连接成的电路如图所示。

7?i=8Q,是=4Q,用=6Q,其=3Q。

⑴求a、d之间的总电阻；

(2)如果把42V的电压加在a、d两端，则通过每个电阻的电流是多少?

6x3

【解析】(1)由题图可知凡尸一——0=2Qo

R3+R46+3

故此尸用+吊+凡尸80+40+20=14Qo

-U42

⑵由欧姆定律知/=------=—A=3A,

Rad14

即为通过用、吊的电流。

设通过用、尺的电流分别为人、A,

则由并联电路电压相等，得收1显,

又/3+/4=3A,解得/3=1A,1=2Ao

答案：(1)140(2)3A3A1A2A

8.(14分)一块满偏电流4=1成、线圈电阻4=100Q的小量程电流表。

(1)把它改装成满偏电压右10V的电压表；

(2)把它改装成满偏电流后0.6A的电流表，请画出电路图,并算出有关数据。

【解析】⑴小量程电流表的满偏电压〃=乙凡=0.1V〈。因此需要串联一个适当的

分压电阻，可将其改装成电压表，改装的电路如图所示，

■*—Ug--Ux—>

由欧姆定律3。(凡+凡)，

解得用」-凡=9900。。

Zg

(2)小量程电流表的满偏电流/6</,要将其改装成大量程的电流表，应给其并联一个

适当的分流电阻，改装的电路如图所示，

由并联电压相等得：/£=(/-/)凡

解得：用=尚-尺'0.170。

答案：见解析

为等级性考试

(15分钟40分)

9.(7分)(多选)如图所示，屈=2。，尼=10。，兆=10。，4、8两端接在电压恒定的电

源上,则()

R、

A.S断开时，用与兆的电压之比为1：5

B.S闭合时，通过片与兄的电流之比为2：1

C.S闭合时,用与后两端的电压之比为1：5

D.S断开与闭合两种情况下，电阻用两端的电压之比为2：1

【解析】选A、B。S断开时，石和兄串联，电压之比为电阻之比，即为1：5,而两端

U

的电压为一,选项A正确；S闭合时，兄与相并联的阻值为5Q,4与斤耳的电压之比

6

2U

为2:5,用两端的电压为一,选项C、D错误;S闭合时，通过尼与后的电流相等，等

7

于通过R、的电流的一半，选项B正确。

10.(7分)用两个相同的小量程电流表分别改装成了两个量程为0.6A的电流表4

和3A的电流表A2,若把4、4分别采用并联或串联的方式接入电路,如图所示,则

闭合开关后，下列有关电表的示数和电表指针偏转角度的说法正确的是()

(a)(b)

A.图(a)中的&、A?的示数之比为1：1

B.图(a)中的&、A?的指针偏转角度之比为1：5

C.图(b)中的&、A?的示数之比为1：5

D.图（b）中的&、&的指针偏转角度之比为5：1

【解析】选D。图（a）中的A-A,并联，表头的电压相等，电流相等，指针偏转的前度

相同，即图（a）中的4、Az的指针偏转角度之比为1：1,量程不同的电流表读数不同，

示数之比为：0.6:3=1：5,故A、B错误；图（b）中的A-A2串联,A-AZ的示数相同。

偏转格数

由于是相同的表头，示数=X量程,由于示数相同，总格数相同，偏转格数与

总格数

量程成反比，故图（b）中的A„&的指针偏转角度之比为3:0.6=5：1,故C错误,D

正确。

11.（7分）某同学将一毫安表改装成双量程电流表。如图所示，已知毫安表表头的内

阻为100。，满偏电流为1mA;4和尼为定值电阻，且用=5。，兄=20。，则下列说

法正确的是（）

A.若使用a和6两个接线柱，电流表量程为24mA

B.若使用a和力两个接线柱，电流表量程为25mA

C.若使用a和c两个接线柱，电流表量程为4mA

D.若使用a和c两个接线柱，电流表量程为10mA

【解析】选B。若使用a和力两个接线柱，则兄与表头串联然后共同与用并联，根

据并联电路两端电压相等，可得（100。+尼）义1而\=彳*（△1mA）;解得六25mA;

故A错误，B正确；若使用a和c两个接线柱，则后与七串联然后共同与表头并联，

根据并联