第十一章 电路及其应用 单元检测试卷（B）—高二上学期物理人教版（2019）必修第三册（word版含答案）

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第十一章
电路及其应用
单元检测试卷（B）
一、单选题。本大题共10小题，每小题只有一个选项符合题意。
1．在检验两地是否短路的测试中，经常用到如图所示的T形电路，电路中的电阻，，有一测试电源，所提供的测试电压恒为以下说法正确的是　　
A．若将cd端短路，ab之间的等效电阻为
B．若将ab端短路，cd之间的等效电阻为
C．当ab两端接上测试电压时，cd两端的电压为30V
D．当cd两端接上测试电压时，ab两端的电压为30V
2．一伏特表由电流表G和电阻R串联而成，如图所示.若在使用中发现此伏特表的读数总比准确值稍小一些，采用下列哪种措施可能加以改进：
A．在R上串联一比R小得多的电阻
B．在R上串联一比R大得多的电阻
C．在R上并联一比R小得多的电阻
D．在R上并联一比R大得多的电阻
3．在神经系统中，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——髓质累积而成的，具有很大的电阻，经实验测得髓质的电阻率ρ＝8×106
Ω·m。某生物体中某段髓质神经纤维可视为高为20
cm、半径为4
cm的圆柱体，当在其两端所加电压U＝100
V时，该神经纤维发生反应，则引起神经纤维产生感觉的最小电流为(　　)
A．0.31
μA
B．0.62
μA
C．0.15
μA
D．0.43
μA
4．甲、乙两电阻的关系如图所示，把它们串联后的关系图线一定在图中（
）
A．a区域
B．b区域
C．c区域
D．无法确定
5．如图所示，两段长度和材料相同、各自粗细均匀的金属导线a、b，单位体积内的自由电子数相等，横截面积之比Sa∶Sb＝1∶2。已知5s内有5×1018个自由电子通过导线a的横截面，电子的电荷量e=1.6×10－19C。下列说法正确的是（　　）
A．流经导线a的电流为0.16A
B．流经导线b的电流为0.32A
C．a、b的电阻之比Ra∶Rb＝1∶2
D．自由电子在导线a和b中的定向移动速率之比va∶vb＝1∶2
6．如图所示是一个电路的一部分，其中，，，，，那么电流表测得电流为（　　）
A．，向右
B．，向左
C．，向左
D．，向右。
7．在长度为l、横截面积为S、单位体积内自由电子数为n的金属导体两端加上电压，导体中就会产生匀强电场。导体内电荷量为e的自由电子在电场力作用下先做加速运动，然后与阳离子碰撞而减速，如此往复……所以，我们通常将自由电子的这种运动简化成速率为v（不随时间变化）的定向运动。已知阻碍电子运动的阻力大小与电子定向移动的速率v成正比，即f=kv（k是常量），则该导体的电阻应该等于（　　）
A．
B．
C．
D．
8．如图所示的电解池接入电路后，在t秒内有n1个一价正离子通过溶液内某截面S，有n2个一价负离子通过溶液内某截面S，设e为元电荷，以下说法正确的是（　　）
A．当n1=n2时，电流为零
B．当n1>n2时，溶液中电流方向从A→B，电流为
C．当n1D．溶液中电流方向A→B，电流为
9．在显像管的电子枪中，从炽热的金属丝不断放出的电子进入电压为U的加速电场，设其初速度为零，经加速后形成横截面积为S、电流为I的电子束。已知电子的电荷量为e、质量为m，则在刚射出加速电场时，一小段长为Δl的电子束内的电子个数是（　　）
A．
B．
C．
D．
10．某一导体的伏安特性曲线如图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12Ω
B．B点的电阻为40Ω
C．导体的电阻因温度的影响改变了1Ω
D．导体的电阻因温度的影响改变了9Ω
二、多选题。本大题共3小题，每小题有一个选项或多个选项符合题意。
11．在图所示的电路中，通过电阻R1的电流I1是
(　
　)
A．
B．
C．
D．
12．某一导体的伏安特性曲线如图中（曲线）所示，关于导体的电阻，以下说法正确的是（　　）
A．点对应的电阻为
B．点对应的电阻为
C．工作状态从A变化到了时，导体的电阻改变了
D．工作状态从A变化到了时，导体的电阻改变了
13．将两个相同的电流计通过并联电阻分别改装成电流表（0~3
A）和电流表（0~0.6
A），把这两个电流表并联接入如图所示的电路中测量电流。则下列说法正确的是（　　）
A．的内阻小于的内阻
B．的指针还没有满偏时，的指针已经满偏
C．的读数为1
A时，A2的读数为0.6
A
D．的读数为1
A时，干路中的电流为1.2
A
三、填空题。本大题共4小题。
14．现有一合金制成的圆柱体．为测量该合金的电阻率，现用伏安法测量圆柱体两端之间的电阻，用螺旋测微器和游标卡尺的示数如图（a）和图（b）所示．
（1）由上图读得圆柱体的直径为_________mm，长度为__________cm．
（2）若流经圆柱体的电流为I，圆柱体两端之间的电压为U，圆柱体的直径和长度分别用D、L表示，则用D、L、I、U表示的电阻率的关系式为=____________．
15．如图所示，A、B、C为三个通电导体的I
-U关系图象．由图可知，电阻最大的导体是________；若在导体B两端加上10
V电压时，通过导体B的电流是________．
16．用镍铬合金制成的甲、乙两根电阻丝的粗细相同、长度不同，甲电阻丝的长度为24m，镍铬合金的电阻率为1×10﹣6Ω?m，甲、乙电阻的I﹣U图象如图所示，则乙电阻丝的长度为________?m，电阻丝的横截面积为________?m2
．
17．在如图电路中，，a、c间电压为，c、b间电压为，虚线框内是一个未知阻值的电阻，则a、b间总电阻为________Ω.
四、实验题。本大题共2小题。
18．在高速铁路电力机车上，为了保证长距离稳定供电，常用一种配件——受电弓碳滑板．如果某同学想利用如图甲所示的电路测量一段碳滑板上碳材料的电阻率，他在工程师的指导下将这种碳材料均匀涂抹在一根细长的直径为d＝8.5mm的陶瓷管表面，形成一层导电膜．
(1)该同学利用螺旋测微器测量涂完碳材料的陶瓷管的外径D，示数如图乙所示，则该陶瓷管的外径D＝________mm．
(2)由图甲可知该电路滑动变阻器采用的是________接法，电流表采用的是________法．若已知该导电膜的长度为L，某次测量时电压表的读数为U，电流表的读数为I，这种碳材料的电阻率的表达式为ρ＝________(用已知量的符号表示)．
(3)请你在图丙方框中将图甲实物电路转化成电路原理图__________(用给出的符号连接)．
19．某个演示用多用电表只有两个挡位，其内部电路如图甲所示，其中R为定值电阻，表盘如图乙所示。
这个多用电表内部电流表G的左侧为________（填“正”或“负”）接线柱，用电表a表笔应为________（填“红”或“黑”）色。
挡位d为________（填“电流”或“欧姆”）挡。
若挡位置于欧姆挡，其倍率为“”挡，测某电阻的阻值时，多用电表指针如图乙中①所示，则其示数为________，若挡位置于电流挡，测某电路的电流时，多用电表指针如图乙中②所示，则其示数为________mA。
由表盘刻度可知，该多用电表内部所使用的电池电压为________V，作为欧姆表使用时其内部总电阻为________。
五、解答题。本大题共3小题，解答过程必修有必要的文字说明，公式和解题过程。
20．为了使用方便，实验室中的电压表通常有两个量程，如图所示为表头G改装成两个量程为0～3V、0～15V的电压表的电路图．若已知R2是阻值为24kΩ的电阻，表头G的内阻为500Ω，求：
（1）R1的阻值；
（2）灵敏电流计的满偏电流．
21．如图所示，，，，，当电位器滑动头调至最上端和最下端时，AB间的总电阻分别是多大？AB间最大阻值为多少？
22．如图，电源电动势ε=10V，内阻不计，R1=4Ω，R2=6Ω，C=30μF．
(1)闭合电键S，求稳定后通过R1的电流．
(2)然后将电键S断开，求这以后流过R1的总电量
参考答案
1．C
【解析】当cd端短路时，ab间电路的结构是：电阻、并联后与串联，等效电阻为：?；故A错误；当ab端短路时，cd之间电路结构是：电阻、并联后与串联，等效电阻为：?，故B错误；当ab两端接通测试电源时，cd两端的电压等于电阻两端的电压，；故C正确；当cd两端接通测试电源时，ab两端的电压等于电阻两端的电压，为；故D错误；故选C．
2．D
【解析】读数稍小一些，说明流过电流表的电流稍小一些．要让电流稍大一点，则应减小总电阻．AB.在R上串联一个电阻，总电阻更大，流过电流表的电流更小，伏特表的读数更小，故A错误，B错误；
C.若并联一比R小得多的电阻，其并联值会比并联的电阻阻值减小很多，电流增加太多，故C错误；
D.若并联一比R大得多的电阻，其并联值会比并联的电阻阻值稍微减小一些，电流稍微增加一些．故D正确．
3．A
【解析】根据电阻定律，可得神经纤维的电阻为：
R＝＝8×106×Ω≈3.18×108
Ω
根据部分电路的欧姆定律可知：
I＝≈0.31×10－6
A＝0.31μA
故A正确，BCD错误。
故选A．
4．C
【解析】关系图斜率为，两电阻串联后总阻值变大，所以图像的斜率变小，在c区域，故C正确，ABD错误。
故选C．
5．A
【解析】AB．根据电流的定义式求解通过、导体的电流
A正确，B错误；
C．根据电阻定律
可知
C错误；
D．根据电流的微观表达式
可知
D错误。
故选A。
6．C
【解析】由可得，R1和R2两端的电压分别为：
U1=I1R1=0.20A×5Ω=1V
U2=I2R2=0.10A×1Ω=0.1V
R1左端与R2的左端电位相等，U1＞U2，则R2右端的电位高于R1右端的电位，
R3两端的电压
U3=U1-U2=1V-0.1V=0.9V
通过R3的电流
R3下端电位高，上端电位低，电流方向由下向上，设电流表的示数为IA，对于电流表左端的节点，流入节点的电流等于流出节点的电流，即
IA+I2=I3
电流表的示数
IA=I3-I2=0.3A-0.1A=0.2A
方向向左。
故选C。
7．B
【解析】电子定向移动，由平衡
则
导体中的电流
电阻
B正确，ACD错误。
故选B。
8．D
【解析】AC．根据正电荷定向移动的方向为电流的方向，负电荷定向移动的方向与电流的方向相反，可判断出溶液中电流方向为A→B，AC错误；
BD．由题意t秒内流过横截面S的电荷量
代入
得电流为
B错误D正确。
故选D。
9．B
【解析】在加速电场中有
得
在刚射出加速电场时，一小段长为Δl的电子束内电荷量为
则电子个数
ACD错误，B正确。
故选B。
10．B
【解析】AB．B点的电阻为
故A错误，B正确；
CD．A点的电阻为
故两点间的电阻改变了10Ω，故CD错误。
故选B。
11．BD
【解析】由于是串联电路，所以干路电流等于通过的电流为
根据欧姆定律可知的电流等于其两端的电压与电阻的比值，故
由于两者串联，所以和通过的电流相等，
故选BD。
12．BD
【解析】AB．点对应的电阻为
故A错误，B正确；
CD．点对应的电阻为
故工作状态从变化到了时，导体的电阻改变了，C错误，D正确。
故选BD。
13．AD
【解析】A．电流表的量程大于电流表的量程，因此电流表中并联的分流电阻阻值小于电流表中并联的分流电阻阻值，故电流表的内阻小于电流表的内阻，选项A正确；
BC．因电流表的量程是电流表量程的5倍，因此电流表的内阻等于电流表内阻的，又因两电流表并联，当加在它们两端的电压为电流计的满偏电压时，两电流表同时达到满偏，故选项BC均错误；
D．由以上的分析可知，当电流表的读数为1A时，电流表的读数等于0.2
A，电路总电流为1A+0.2A=1.2A，故选项D正确。
故选AD。
14．1.844
4.240
【解析】（1）螺旋测微器的读数为
（1.842~1.846范围内的均给分）；
游标卡尺的读数为
；
（2）圆柱体的横截面积为，由电阻定律和欧姆定律可知，
15．C；2.5A
【解析】根据可知，直线的斜率的倒数等于电阻，故由图线可知，C的电阻最大，A的最小；B的电阻为
则若在导体B两端加上10
V电压时，通过导体B的电流是
16．36；
3×10-6
【解析】
【解析】根据伏安特性曲线得出甲乙电阻之比
；
由电阻定律有R＝ρ，粗细相同，材料相同，有：
代入数据：
解得：
l乙＝36m；
甲电阻丝的电阻为：
电阻丝横截面积为：
.
17．5000
【解析】设间的总电阻为，由于电阻与间的总电阻串联，则有：
代入解得：，故
18．8.561(8.560～8.562)
分压式
内接
【解析】(1)螺旋测微器的固定刻度为8.50mm，可动刻度为
6.1×0.01mm=0.061mm
所以最终读数为8.5mm+0.060mm=8.561mm．由于需要估读，最后的结果可以在8.560mm～8.562mm之间．
(2)在电路中，滑动变阻器有三个接线柱接入电路，所以是分压式接法；
在实验连接电路中，电流表测量的是待测电阻的电流，采用电流表内接法；
待测电阻膜的电阻
横截面积为
由电阻定律得
联立解得：
(3)[5]由甲图可知，电路图如图
19．正
红
欧姆
68.0
20．R1＝5.5kΩ
Ig＝500μA
【解析】设电流计的满偏电流为Ig，内阻为rg，则3V的电压表应有：
3
V=Ig（rg+R1）
15V的电压表应用：
15
V=Ig（rg+R1+R2）
联立可得：
R1=5.5
kΩ
Ig=0.5×10-3
A=5×10-4A=500μA．
21．
【解析】当电位器滑动头调至最上端时，，串联，故：
与并联，故：
之后与串联，故：
当电位器滑动头调至最下端时，，串联，故：
与并联，故：
之后与串联，故：
设在电位器滑动头上侧的电阻为，那么，下侧的电阻为：
这时，与串联的并联电路中，一支路电阻为：
另一支路电阻为：
所以，并联电路的总电阻：
当满足：
取得最大值，即当时，，那么间最大阻值为：
22．(1)1A
(2)1.2×10-4
C
【解析】（1）闭合开关S，当电路达到稳定后，电容器相当于开关断开，根据闭合电路欧姆定律得：
（2）闭合开关S时，电容器两端的电压即电阻R2两端的电压，为：
开关S断开后，电容器两端的电压等于电源的电动势，为，则通过电阻R1的电荷量为：
答案第1页，总2页