2024春新教材高中物理第3章电阻的串联和并联达标检测卷粤教版必修第三册

第三章达标检测卷(考试时间：60分钟满分：100分)一、选择题：本题共20小题，每小题3分，共60分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的．1．关于电源电动势的说法，正确的是()A．在某电池的电路中每通过2C的电荷量，电池供应的电能是4J，那么这个电池的电动势是0.5VB．电源的路端电压增大时，其电源电动势肯定也增大C．无论内电压和外电压如何变更，其电源电动势保持不变D．电源的电动势越大，电源所能供应的电能就越多【答案】C【解析】电路中通过q＝2C的电荷量，电池供应的电能W＝4J，依据电动势的定义式E＝eq\f(W,q)得电动势E＝2V，故A错误．电动势表征电源本身的特性，与外电路无关，当电源的路端电压增大时，其电源电动势不变，故B错误．电动势由电源本身确定，当内电压和外电压变更时，电源电动势保持不变，故C正确．电动势越大，电源将单位正电荷从负极移到正极供应的电能越多，故D错误．2．R1＝10Ω，R2＝20Ω，R1允许通过的最大电流为1.5A，R2两端允许的最大电压为10V．若将它们串联，加在它们两端的最大电压可以是()A．45V B．5VC．25V D．15V【答案】D【解析】本题中R1、R2串联，R1允许通过的最大电流为1.5A，经计算，R2允许通过的最大电流仅为0.5A，则通过串联电路的最大电流以最小的为准，从而求得加在电路两端的最大电压是15V，故选D．3．如图所示是四只电阻的I－U图像，这四只电阻并联起来运用时，通过各只电阻的电流强度分别是I1、I2、I3、I4，则()A．I1＞I2＞I3＞I4 B．I1＝I2＝I3＝I4C．I1＜I2＜I3＜I4 D．无法推断【答案】C【解析】由于在I－U图像中，直线的斜率的倒数等于导体的电阻值．R4斜率最大，电阻值最小；R1的斜率最小，电阻值最大．这四个电阻并联起来运用时，它们两端的电压是相等的，依据欧姆定律I＝eq\f(U,R)，电阻值大的电阻，流过的电流小，所以I1＜I2＜I3＜I4．故C正确．4．如图是某导体的I－U特性曲线，下列说法正确的是()A．当通过导体的电流是0.005A时，导体的电阻是1000ΩB．当通过导体的电流是0.005A时，导体的电阻是2000ΩC．当通过导体的电流是0.005A时，导体的电阻是0.5ΩD．当通过导体的电流是0.001A时，导体两端的电压是1V【答案】B【解析】电流为5×10－3A时，导体的电阻为R＝eq\f(U,I)＝eq\f(10,5×10－3)Ω＝2000Ω，故A、C错误，B正确；随着电压的增大，图像上的点与原点连线的斜率减小，此割线斜率等于电阻，则知随着电压的增大导体的电阻不断减小，当通过导体的电流是0.001A时，导体的电阻值大于2000Ω，所以导体两端的电压大于2V，故D错误．5．某一导体的I－U特性曲线如图中AB段(曲线)所示，关于导体的电阻，以下说法正确的是()A．B点的电阻为12ΩB．B点的电阻为40ΩC．导体的电阻因温度的影响变更了1ΩD．导体的电阻因温度的影响变更了9Ω【答案】B【解析】依据欧姆定律可得B点的电阻为RB＝eq\f(UB,IB)＝eq\f(6,1.5×10－1)Ω＝40Ω，故B正确，A错误；依据欧姆定律可得A点的电阻为RA＝eq\f(UA,IA)＝eq\f(3,1.0×10－1)Ω＝30Ω，则两点间的电阻变更了(40－30)Ω＝10Ω，故C、D错误．6．为探究小灯泡L的伏安特性，连好图示的电路后闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使小灯泡中的电流由零起先渐渐增大，直到小灯泡正常发光，由电流表和电压表得到的多组读数描绘出的U－I图像应是()ABCD【答案】C【解析】由于小灯泡灯丝的电阻随温度的上升而增大，随着灯泡两端电压渐渐增大，灯丝温度渐渐上升，其电阻渐渐增大，则在U－I图像中相应点与原点连线的斜率应渐渐增大，故C正确．7．某学生做探讨串联电路电压特点的试验时，接成如图所示的电路，闭合S后，他将多用电表电压挡的红、黑表笔并联在A、C两点间时，电压表读数为U；当并联在A、B两点间时，电压表读数也为U；当并联在B、C两点间时，电压表读数为零，故障的缘由可能是()A．AB段断路 B．BC段断路C．AB段短路 D．多用电表选挡太大【答案】A【解析】由题意可得UAB＝UAC＝U，说明由A、B分别至电源的线路均已接通．若BC段完好，则AB段断路；若BC段短路，则AB段可能断路，也可能完好．又由题述得UBC＝0，因而可能AB段断路或BC段短路，也有可能出现两者同时发生的状况．8．某同学要测量一匀称新材料制成的圆柱体的电阻率ρ，用螺旋测微器测量其直径如图所示，由图可知其直径D为()A．4.700mm B．5.000mmC．5.700mm D．4.500mm【答案】A【解析】螺旋测微器读数是固定刻度读数(0.5mm的整数倍)加可动刻度读数(0.5mm以下的小数)，图中读数为D＝4.5mm＋20.0×0.01mm＝4.700mm，故A正确，B、C、D错误．9．在“测定金属的电阻率”的试验中，由ρ＝eq\f(πd2U,4lI)可知，对试验结果的精确性影响最大的是()A．导线直径d的测量 B．电压U的测量C．电流I的测量 D．导线长度的测量【答案】A【解析】从公式ρ＝eq\f(πd2U,4lI)中涉及的4个物理量，对试验结果均有影响，但只有直径的指数是2，其余均为1，所以影响最大的是金属丝的直径的测量误差．故A正确．10．如图所示的电路，灵敏电流计G和一个电阻箱R并联，改装成一个大量程的电表，下列推断正确的是()A．改装成的是电流表，R越小量程越大B．改装成的是电流表，R越大量程越大C．改装成的是电压表，R越小量程越大D．改装成的是电压表，R越大量程越大【答案】A【解析】改装成了电流表，R越小分流实力越强，电流表量程越大，R越大分流实力越弱，电流表量程越小，故A正确，B、C、D错误．把电流计改装成电压表应给电流计串联一个分压电阻，串联电阻越大．11．某同学要测量一匀称新材料制成的圆柱体的电阻率ρ，用多用电表的电阻“×100”挡，按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻，表盘的示数如图，则该电阻的阻值约为()A．2500Ω B．500ΩC．570Ω D．2200Ω【答案】D【解析】欧姆表读数是表盘读数乘以挡位倍率，图中读数为22Ω×100＝2200Ω，故A、B、C错误，D正确．12．某同学用多用电表按如图所示电路进行了正确的测量．闭合开关S后，多用电表干脆测出的是()A．滑动变阻器两端的电压 B．灯泡L的电阻C．通过灯泡L的电流 D．灯泡L两端的电压【答案】C【解析】闭合开关后，多用电表是串联在电路中的，题目所说接法正确，故选择的是电流挡，即测量的是电流，A、B、D错误，C正确．13．某同学要测量一匀称新材料制成的圆柱体的电阻率ρ，用游标为20分度的卡尺测量其长度如图所示，由图可知其长度L为()A．50.15mm B．50mmC．60.2mm D．20mm【答案】A【解析】游标卡尺读数是主尺读数(mm的整数倍)加游标尺的读数(mm的小数位)，由图可读出为L＝50mm＋3×0.05mm＝50.15mm，故A正确，B、C、D错误．14．超纯水是为了研制超纯材料(半导体原件材料、纳米精细陶瓷材料等)，应用蒸馏、去离子化、反渗透技术或其他适当的超临界精细技术生产出来的水，其电阻率大于18MΩ·cm，或接近18.3MΩ·cm极限值(25℃)．以下说法中，正确的是()A．电阻率和温度并无关系B．超纯水电阻率大，导电实力特别微弱C．超纯水电阻率和存放容器的横截面积有关D．去离子化制作超纯水，制作前、后的电阻率并无变更【答案】B【解析】电阻率和温度有关，故A错误；超纯水电阻率大，导电实力特别微弱，故B正确；超纯水的电阻率和存放容器的横截面积无关，故C错误；去离子化制作超纯水，制作后的超纯水中离子浓度减小，导电实力减弱，电阻率增大，故D错误．15．金属铂的电阻对温度特别“敏感”，当温度上升时，电阻会明显变大．下图中哪一个能用来表示金属铂的伏安特性()ABCD【答案】C【解析】依据电阻的定义式R＝eq\f(U,I)，可知I－U图像上的点与坐标原点连线的斜率等于电阻的倒数，金属铂的电阻对温度特别“敏感”，当温度上升时电阻会变大，则图像上的点与坐标原点连线的斜率渐渐减小，图线是曲线，依据数学学问可知C正确，A、B、D错误．16．如图所示是一段匀称的圆柱形导体，长度为l，横截面积为S，通过试验测得该段导体的电阻为R，则此导体的电阻率为()A．eq\f(l,RS) B．Req\f(l,S)C．eq\f(S,Rl) D．Req\f(S,l)【答案】D【解析】依据电阻定律R＝ρeq\f(l,S)可得，此导体的电阻率为ρ＝Req\f(S,l)，故D正确．17．一根粗细匀称的电阻丝，横截面的直径是d，电阻为R，把它拉制成直径是eq\f(d,10)的匀称细丝后，它的电阻变成()A．eq\f(R,100) B．100RC．eq\f(R,1000) D．10000R【答案】D【解析】把电阻丝拉制成直径是eq\f(d,10)的匀称细丝后，其横截面积变为原来的eq\f(1,100)，长度变为原来的100倍，所以它的电阻变为R′＝ρeq\f(100L,\f(S,100))＝10000ρeq\f(L,S)＝10000R，故D正确．18．电源(电动势为E、内阻为r)、电阻箱、志向电压表与开关连接成如图所示的电路．闭合开关S后，当电阻箱接入电路的阻值R＝2.0Ω时，志向电压表示数为6.0V．则通过电阻箱的电流I为()A．1.0A B．2.0AC．3.0A D．4.0A【答案】C【解析】由公式，可得I＝eq\f(U,R)＝3.0A，故C正确．19．在如图所示的电路中，电源的内阻r＝2.0Ω，电阻R＝8.0Ω，不计电流表的内阻．闭合开关S后，电流表的示数I＝0.30A．在通电时间2.0s内，通过电阻R的电荷量q为()A．0.15C B．0.60CC．1.20C D．1.60C【答案】B【解析】通电时间2.0s内，通过电阻R的电荷量q＝It＝0.30×2.0C＝0.60C，故B正确．20．如图所示，电流表A的量程为0～0.6A，表盘匀称划分为30个小格，分度值为0.02A，R1的阻值等于电流表内阻的eq\f(1,4)，R2的阻值等于电流表内阻的4倍，现要用电流表A的表盘刻度表示流过接线柱1的电流，则下列分析正确的是()A．将接线柱1、3接入电路时，电流表A的表盘刻度上每一小格对应的分度值变为0.10AB．将接线柱1、3接入电路时，电流表A的表盘刻度上0.2A刻度线表示流过接线柱1的电流是1.2AC．将接线柱1、2接入电路时，电流表A的表盘刻度上每一小格对应的分度值变为0.06AD．将接线柱1、2接入电路时，电流表A表盘刻度上0.4A刻度线表示流过接线柱1的电流是2.4A【答案】A【解析】将接线柱1、3接入电路时，R1与电流表A并联，当电流表满偏时，通过R1的电流是A的4倍，则总电流为电流表A满偏电流的5倍，所以流过接线柱1的电流是A的5倍，电流表A的表盘刻度上每一小格对应的分度值是原来的5倍，变为0.10A，电流表A的表盘刻度上0.2A刻度线表示流过接线柱1的电流是1.0A，故A正确，B错误；将接线柱1、2接入电路时，R1与电流表A并联，当电流表满偏时，通过R1的电流是A的4倍，则总电流为电流表A满偏电流的5倍，所以流过接线柱1的电流是A的5倍，电流表A的表盘刻度上每一小格对应的分度值是原来的5倍，变为0.10A，电流表A表盘刻度上0.4A刻度线表示流过接线柱1的电流是2.0A，故C、D错误．二、非选择题：本题共3小题，共40分．21．(12分)某同学通过试验测定一个阻值约为5Ω的电阻Rx的阻值．(1)现有直流电源(电压为4V)、滑动变阻器(0～50Ω，额定电流2A)、开关和导线若干，以及下列电表：A．电流表(0～3A，内阻约0.025Ω)B．电流表(0～0.6A，内阻约0.125Ω)C．电压表(0～3V，内阻约3kΩ)D．电压表(0～15V，内阻约15kΩ)为减小测量误差，在试验中，电流表应选用______，电压表应选用________(填器材前的字母)；试验电路应采纳下图中的______(填“甲”或“乙”)．(2)图丙是测量Rx的试验器材实物，图中已连接了部分导线．请依据在(1)中所选的电路补充完成图丙中实物间的连线．(3)接通开关，变更滑动变阻器滑片P的位置，并记录对应电流表示数I、电压表示数U．某次电表示数如图丁所示，可得该电阻的测量值Rx＝______Ω．(保留2位有效数字)(4)若在(1)中选用甲电路，产生误差的主要缘由是______________；若在(1)中选用乙电路，产生误差的主要缘由是__________．(均选填选项前的字母)A．电流表测量值小于流经Rx的电流值B．电流表测量值大于流经Rx的电流值C．电压表测量值小于Rx两端的电压值D．电压表测量值大于Rx两端的电压值【答案】(1)BC甲(2)如解析图(3)5.2(4)BD【解析】(1)为了减小误差，应使电流表读数为量程的eq\f(1,2)～eq\f(2,3)，因电源电压为4V，故电压表应选C，因此通过被测电阻Rx的最大电流Im＝eq\f(3,5)A＝0.6A，故电流表应选B．本题测的是一个小电阻，即eq\f(RV,R)＞eq\f(R,RA)，所以应采纳电流表外接法，故采纳图甲．(2)电路连接如图所示．(3)由题图中可读出电流表的读数为0.50A，电压表的读数为2.6V，故Rx＝eq\f(U,I)＝5.2Ω．(4)甲图中引起误差的缘由主要是电压表的分流作用，即电流表的测量值大于流经Rx的电流值，B正确．乙图中引起误差的缘由主要是电流表的分压作用，即电压表的测量值大于Rx两端的电压值，D正确．22．在如图所示的电路中，三个电阻的阻值分别为R1＝2Ω，R2＝3Ω，R3＝4Ω，电源电压恒定，则：(1)接通开关S，断开开关S′时，R1与R2两端电压之比为多少？(2)两个开关S及S′都接通时，R1与R2两端电压