第十一章 电路及其应用 章末测试题（Word版含答案）

2021-2022人教版（2019）高二物理必修三
第十一章章末测试题
一、单选题
1．某电解池，如果在1s内共有5×1018个二价正离子和1×1019个一价负离子通过面积为0.1m2的某横截面，那么通过这个横截面的电流是（元电荷的电荷量为1.6×10－19C）（　　）
A．0
B．0.8A
C．1.6A
D．3.2A
2．关于电流，下列说法正确的是（　　）
A．通过导线横截面的电荷量越多，电流越大
B．电子运动的速率越大，电流越大
C．因为电流有方向，所以电流是矢量
D．在国际单位制中，电流的单位是安培
3．取阻值分别为R1和R2的电阻，现在两电阻两端分别施加电压U1、U2，已知U1＝
U2，此时流过R1的电流为流过R2的电流的3倍．则
为（　　）
A．
B．
C．
D．
4．已知一导体的电阻是4Ω，在内通过导体横截面的电量是，这时加在此导体两端的电压是（　　）
A．
B．
C．
D．
5．如图所示是一种测量电阻的实验装置电路图，其中R1、R2是未知的定值定值，R3是保护电阻，R是电阻箱，Rx是待测电阻，是一只零刻度在中央、指针可以左右偏转的双向电压表.闭合开关S1、S2，调节R，使电压表的指针指在零刻度处，这时R的读数为90Ω；将R1、R2互换后，再次闭合S1、S2，调节R，使电压表V的指针指在零刻度处，这时R的读数为160Ω，那么被测电阻Rx的数值及R1与R2的比值分别为
（
）
A．120Ω
3:4
B．125Ω
4:3
C．160Ω
16:9
D．250Ω
9:16
6．的物理意义是(　　)
①导体的电阻与电压成正比，与电流成反比
②导体的电阻越大，则电流越大
③加在导体两端的电压越大，则电流越大
④导体的电阻等于导体两端的电压与通过导体电流的比值
A．①②
B．②③
C．①③
D．③④
7．电阻R1、R2、R3串联在电路中。已知R1＝10Ω、R3＝5Ω，R1两端的电压为6V，R2两端的电压为12V，则下列判断中错误的是（　　）
A．电路中的电流为0.6A
B．电阻R2的阻值为20Ω
C．三只电阻两端的总电压为21V
D．电阻R3两端的电压为4V
8．如图所示1是导体R1的电阻，2是导体R2的电阻，那么下面正确的是（　　）
A．R1：R2＝1：3
B．R1：R2＝3：1
C．R1和R2串联后再接上电源，那么通过R1与R2电流的比例I1：I2＝1：3
D．R1和R2并联后再接上电源，那么通过R1与R2电流的比例I1：I2＝1：1
二、多选题
9．如图所示，为一能够测电流和电压的两用表，以下说法正确的是（　　）
A．若开关S1和S2都闭合，它是一个电压表
B．若开关S1和S2都闭合，它是一个电流表
C．若开关S1和S2都断开，它是一个电流表
D．若开关S1和S2都断开，它是一个电压表
10．如图所示，电流表A1（0~3A）和A2（0~0.6A）是由两个相同的电流表改装而成，现将这两个电流表并联后接入电路中，闭合开关S，调节滑动变阻器，下列说法中正确的是（　　）
A．A1、A2的读数之比为1∶1
B．A1、A2的读数之比为5∶1
C．A1、A2的指针偏转角度之比为1∶1
D．A1、A2的指针偏转角度之比为1∶5
11．用两个相同的小量程电流表，分别改装成了两个量程不同的大量程电流表A1、A2，若把A1、A2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指针偏转角度的说法正确的是（　　）
A．图甲中的A1、A2的示数相同
B．图甲中的A1、A2的指针偏角相同
C．图乙中的A1，A2的示数和偏角都不同
D．图乙中的A1、A2的指针偏角不相同
12．某多用电表的选择开关及测量功能如图所示，该电表可用于测量下列哪些物理量（　　）
A．直流电压
B．交流电压
C．直流电流
D．交流电流
三、实验题
13．如图所示为多用电表示意图。其中A，B，C为三个可调节的部件。某同学在实验室中用它测量一阻值约为100～300Ω的电阻。测量操作步骤如下：
（1）调节可调部件___________，使电表指针指向左边零刻度线处。
（2）调节可调部件B，使它的尖端指向“×10”的倍率挡位置。
（3）将红、黑表笔分别插入正、负插孔中，两笔尖相互接触，调节可动部件___________，使电表指针指向欧姆零刻度位置。
（4）将两只表笔分别与待测电阻两端相接，进行测量读数。
（5）换测另一阻值为2～2.5kΩ的电阻时，应调节B，使它的尖端指向“×100”的倍率挡位置，此时还必须重复步骤___________，才能进行测量，若电表读数如图所示，则该待测电阻的阻值是___________。
四、解答题
14．一只鸟站在一条通电的铝质裸导线上（如图所示），导线的横截面积为185mm2，导线上通过的电流为400A，鸟的两爪间的距离为5cm，求两爪间的电压。（ρ铝＝2.9×10－8Ω·m）
15．如图所示，和是长度均为的两根输电线（电阻值为），若发现在距离A和等远的两点和间发生漏电，相当于在两点间连接了一个电阻。接入电压为的电源：当电源接在A、间时，测得、间电压为；当电源接在、间时，测得、间电压为。由此可知与相距多远？
16．一个T形电路如图所示，电路中的电阻R1＝10
Ω，R2＝120
Ω，R3＝40
Ω.另有一测试电源，电动势为100
V，内阻忽略不计
（1）当cd端短路时，ab之间的等效电阻是多少？
（2）当ab两端接通测试电源时，cd两端的电压为多少V？
17．如图所示，电阻R1＝10Ω，R2＝3Ω，R3＝6Ω，R4＝4Ω，电压U＝24V，问：
（1）若在ab间接入一个内阻很大的电压表，它的读数是多少？
（2）如果在ab间接入一个内阻很小的电流表，它的读数是多少？
参考答案
1．D
【详解】
由题意，1s内通过横截面正离子的电荷量为
q1=2n1e
负离子的电荷量绝对值为
q2=n2e
则电流为
代入解得
I=3.2A
故选D。
2．D
【详解】
A．电流的大小取决于电量与时间的比值；电荷量多可能时间长导致的；故A错误；
B．由I=nevs可知，电流不但与电子定向一定的速率有关，还与n以及s有关，所以电子定向移动速率越大，电流不一定越大；故B错误；
C．电流有方向，但电流的不能按平行四边形规则进行运算，故电流是标量；故C错误；
D．在国际单位制中，电流的单位是安培，符号是A；故D正确。
故选D。
3．A
【详解】
设R2两端的电压为U，通过R2的电流为I，则R1两端的电压为
U，通过R1的电流为3I，由欧姆定律知
所以
故选。
4．B
【详解】
通过导体的电流
这时加在此导体两端的电压是
U=IR=16V
故选B。
5．A
【详解】
ABCD.此题中的电路图是电桥电路图，其中R、Rx、R1、R2称为电桥的四个臂，调节电阻箱R适当时，使电压表的读数为零，此时称电桥平衡；这时要满足的条件为，由该条件即可求出Rx及R1、R2的比值；
当R=90Ω时，即
R1、R2互换后，R=160Ω，即
所以得Rx=120Ω.进一步求出。
故A正确，BCD错误。
故选A。
6．D
【详解】
电阻是导体本身的性质，与电压和电流无关；电阻可用欧姆定律定义，即导体的电阻等于导体两端的电压与通过的电流的比值，加在导体两端的电压越大，则电流越大；根据欧姆定律可知电流与电压成正比，与电阻成反比；
A.①②与分析不符，不符合题意；
B.②③与分析不符，不符合题意；
C.①③与分析不符，不符合题意；
D.③④与分析相符，符合题意。
7．D
【详解】
A．电路中的电流为
故A正确；
B．电阻R2的阻值为
故B正确；
D．电阻R3两端的电压为
故D错误；
C．根据串联电路的电压特点可知，三只电阻两端的总电压为
故C正确；
故选D。
8．A
【详解】
AB．由题图知图线斜率表示电阻的倒数，故由题图提供数据可得
故A正确，B错误；
C．根据串联电路的特点，R1和R2串联后再接上电源，流过它们的电流相等，即
I1：I2＝1：1
故C错误；
D．根据并联电路的特点，R1和R2并联后再接上电源，流过它们的电流与电阻成反比，即
I1：I2＝3：1
故D错误。
故选A。
9．BD
【详解】
AB．若开关S1和S2都闭合，则电流计G与分流电阻R2并联，则它是一个电流表，选项A错误，B正确；
CD．若开关S1和S2都断开，则电流计G与电阻R1串联，则它是一个电压表，选项C错误，D正确；
故选BD。
10．BC
【详解】
AB．量程不同的电流表读数不同，电流表A1的量程为3
A，A2的量程为0.6
A，当偏转角相同时，A1、A2的读数之比为5∶1，A错误，B正确；
CD．图中的A1、A2并联，表头的电压相等，电流相等，指针偏转的角度相同，所以A1、A2的指针偏转角度之比为1∶1，C正确，D错误。
故选BC。
11．BD
【详解】
AB．图甲中的A1、A2并联，表头的电压相等，电流相等，指针偏转的角度相同，量程不同的电流表读数不同，故A错误，B正确；
CD．图乙中的A1、A2串联，A1、A2的示数相同，由于量程不同，内阻不同，电表两端的电压不同，流过表头的电流不同，指针偏转的角度不同，故C错误，D正确．
故选BD。
12．ABC
【详解】
选择开关左上角的标识为欧姆，即可以测量电阻的值；
左下角的标识为直流电流，即可以测量直流电流；
右上角的标识为交流电压，即可以测量交流电压；
右下角的标识为直流电压，即可以测量直流电压；
故选ABC。
13．A
C
调节可动部件C（欧姆调零旋钮），使电表指针指向欧姆零刻度位置
【详解】
(1)[1]调节可调部件A（机械调零旋钮），使电表指针指向左边零刻度线处。
(3)[2]将红、黑表笔分别插入正、负插孔中，两笔尖相互接触，调节可动部件C（欧姆调零旋钮），使电表指针指向欧姆零刻度位置。
(5)[3]换测另一阻值为2～2.5kΩ的电阻时，应调节B，使它的尖端指向“×100”的倍率挡位置，此时还必须重复步骤：调节可动部件C（欧姆调零旋钮），使电表指针指向欧姆零刻度位置，才能进行测量。
[4]该待测电阻的阻值是
14．3.12×10－3V
【分析】
根据电阻定律求出电阻，根据欧姆定律求解鸟的两爪间的电压。
【详解】
根据电阻定律
代入数据解得鸟的电阻为
R=7.8×10－6Ω
鸟两爪间电压为
U＝IR＝400×7.8×10－6V＝3.12×10－3V
15．
【详解】
根据题意，将电路变成图甲所示电路，其中，，当接，电压为，如图乙所示（电压表内阻太大，和的作用忽略，丙图同理）
此时、、串联,因为在串联电路中电阻和电压成正比,所以
同理，当接，电压为，如图丙所示，此时、、串联,因为在串联电路中电阻和电压成正比,所以
联立解得
由题意，可得
所以
，
相距
16．（1）40Ω（2）80V
【详解】
（1）当cd端短路时，ab间电路的结构是：电阻R2、R3并联后与R1串联，等效电阻为：
（2）当ab两端接通测试电源时，cd两端的电压等于电阻R3两端的电压
17．（1）18V（2）6.67A
【详解】
在ab间接入一个内阻很大的电压表，相当于ab间断路，电压表测量的是R2和R3上的电压之和．在ab间接入一个内阻很小的电流表，相当于ab间短路，电流表测量的是R4及R3上的电流之和．
（1）ab间接入电压表：由于ab间相当于断路，其等效电路如图甲所示．
串联又与并联，其等效电阻为；
与串联，由串联电路分压原理知，
则，
又由于与串联，根据分压原理知，所以；
（2）ab间接入电流表：这时ab间相当于短路，电流表测量的是经R4和R3的电流和，其等效电路如图乙所示．，
另一支路等效电阻为，；
，
所以电流表的读数为；