第三章 恒定电流 单元基础巩固达标卷（word版含答案）

第三章《恒定电流》单元基础巩固达标卷
一、单选题
1．关于电阻和电阻率下列说法正确的是( )
A．电阻率是表征材料导电性能的物理量，电阻率越大的导体对电流的阻碍作用越大
B．对某一确定的导体当温度升高时，若不计导体的体积和形状变化，发现它电阻增大，说明该导体材料的电阻率随温度的升高而增大
C．由R=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
D．一根粗细均匀的电阻丝，电阻为R. 若将电阻丝均匀拉长，使它的横截面的半径变为原来的1/2,则电阻丝的电阻变为4R
2．如图所示，一块均匀的正六面体样品，长为a、宽为b、厚为c，若沿着AB方向测得的电阻为R，下列说法正确的是（　　）
A．样品的电阻率为
B．沿CD方向的电阻为
C．若a=b，增加厚度c，则沿着AB方向的电阻不变
D．若a=b，减小厚度c，则沿着CD方向的电阻不变
3．如图甲所示电路中，电源电动势为3.0V，内阻不计，L1、L2、L3为3个相同规格的小灯泡，这种小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示。开关S闭合后下列判断正确的是（　　）
A．L1电流为L2电流的2倍 B．L1、L2、L3的电阻相等
C．此时L1的电阻为12Ω D．此时L2消耗的电功率为0.375W
4．在“测定金属的电阻率”实验中，下列关于误差的说法中错误的是（　　）
A．电流表采用外接法，将会使 ρ 测<ρ 真
B．电流表采用外接法，由于电压表的并联引起了电阻丝分压的减小而引起测量误差
C．由 可知，I、d、U、l 中每一个物理量的测量都会引起 ρ 的测量误差
D．由 可知，对实验结果准确性影响最大的是直径 d 的测量
5．磁电式电流表（表头）最基本的组成部分是磁铁和放在磁铁两极之间的线圈，由于线圈的导线很细，允许通过的电流很弱，所以在使用时还要扩大量程。已知某一表头G，内阻，满偏电压，要将它改装为量程的电压表，所做的操作是（　　）
A．串联一个的电阻 B．串联一个的电阻
C．并联一个的电阻 D．并联一个的电阻
6．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
7．如图所示，甲、乙两个电路都是由一个灵敏电流计G和一个滑动变阻器R组成，
甲表是电流表，R增大时量程增大
甲表是电流表，R增大时量程减小
乙表是电压表，R增大时量程增大
乙表是电压表，R增大时量程减小
下列说法正确的是　　
A．和 B．和 C．和 D．和
8．两只电压表V1和V2是由完全相同的两个电流计改装成的，V1表的量程是5 V，V2表的量程是15 V，把它们串联起来接入电路中，则 （ ）
A．它们的示数相等，指针偏转角度也相等
B．它们的示数之比为l:3，指针偏转角度相等
C．它们的示数相等，指针偏转角度之比为1:3
D．它们的示数之比、指针偏转角度之比均为1:3
9．在如图甲所示的电路中，L1、L2、L3为三个相同规格的小灯泡，这种小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示。当开关S闭合后，电路中的总电流为0.25A，则此时（　　）
A．L2的电阻为12Ω
B．L1消耗的电功率为0.75W
C．L1、L2消耗的电功率的比值为
D．L1两端的电压为L2两端电压的2倍
10．有两个相同材料制成的导体，两导体为上、下面为正方形的柱体，柱体高均为h，大柱体柱截面边长为a，小柱体柱截面边长为b，现将大小柱体串联接在电压U上，已知通过导体电流方向如图，大小为I，则
A．导体电阻率为
B．导体电阻率为
C．大柱体中自由电荷定向移动的速率大于小柱体中自由电荷定向移动的速率
D．大柱体中自由电荷定向移动的速率等于小柱体中自由电荷定向移动的速率
二、多选题
11．“半偏法”常用来测电表的内阻，如图甲用来测电流表内阻的常用电路，图乙用来测电压表内阻的常用电路，以下说法正确的是：（　　）
A．甲图中测量值偏小，越大测量误差越小 B．甲图中测量值偏大，越小测量误差越小
C．乙图中测量值偏小，越大测量误差越小 D．乙图中测量值偏大，越小测量误差越小
12．把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、，若把、分别采用并联或串联的方式接入电路，如图甲、乙所示，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．图甲中的、的示数相同
B．图甲中的、的指针偏角相同
C．图乙中的、的示数和偏角都不同
D．图乙中的、的指针偏角不同，示数相同
13．一个T形电路如图所示，电路中的电阻R1＝10Ω，R2＝120Ω，R3＝40Ω．另有一测试电源，电动势为100V，内阻忽略不计．则（ ）
A．当cd端短路时,a、b之间的等效电阻是40
B．当ab端短路时,c、d之间的等效电阻是40
C．当ab两端接通测试电源时,cd两端的电压为80V
D．当cd两端接通测试电源时,ab两端的电压为80V
14．如图所示，其中电流表A的量程为0.6A，表盘均匀划分为30个小格，每一小格表示0.02A，的阻值等于电流表内阻的；的阻值等于电流表内阻的2倍。若用电流表A的表盘刻度表示流过接线柱1的电流值，则下列分析正确的是（　　）
A．将接线柱1.2接入电路时，每一小格表示0.04A
B．将接线柱1.2接入电路时，每一小格表示0.06A
C．将接线柱1.3接入电路时，每一小格表示0.06A
D．将接线柱1.3接入电路时，每一小格表示0.01A
15．如图所示，一块均匀的长方体金属块，长为a，宽为b，厚为c，已知a：b：c=3：1：2，在长方体的左、右、前、后分别引出A、B、C、D四个接线柱，现分别在AB、CD两端施加恒定电压U1、U2，相应的沿电流方向电子定向移动的平均速度为v1、v2，单位时间内流过垂直电流方向横截面积的电荷量为q1、q2，若U1=U2，则 （　　）
A．v1：v2=1∶3 B．v1：v2=3∶1
C．q1：q2=9∶1 D．q1：q2=1∶9
16．四个相同的小量程电流表（表头）分别改装成两个电流表、和两个电压表、已知电流表的量程大于的量程，电压表的量程大于的量程，改装好后把它们按图所示接法连入电路，则（　　）
A．电流表的读数大于电流表的读数
B．电流表指针的偏转角小于电流表指针的偏转角
C．电压表的读数小于电压表的读数
D．电压表指针的偏转角等于电压表指针的偏转角
三、实验题
17．某同学用图（a）所示电路探究小灯泡的伏安特性，所用器材有：
小灯泡（额定电压2.5V，额定电流0.3A）
电压表（量程300mV，内阻300）
电流表（量程300mA，内阻0.27）
定值电阻R0
滑动变阻器R1（阻值0-20）
电阻箱R2（最大阻值9999.9）
电源E（电动势6V，内阻不计）
开关S、导线若干。
完成下列填空：
（1）有3个阻值分别为10、20、30的定值电阻可供选择，为了描绘小灯泡电流在0~300mA的U-I曲线，R0应选取阻值为___________的定值电阻；
（2）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于变阻器的___________（填“a”或“b”）端；
（3）在流过电流表的电流较小时，将电阻箱R2的阻值置零，改变滑动变阻器滑片的位置，读取电压表和电流表的示数U、I，结果如图（b）所示。当流过电流表的电流为10mA时，小灯泡的电阻为___________（保留1位有效数字）；
（4）为使得电压表满量程时对应于小灯泡两端的电压为3V，该同学经计算知，应将R2的阻值调整为_______。然后调节滑动变阻器R1，测得数据如下表所示：
U/mV 24.0 46.0 76.0 110.0 128.0 152.0 184.0 216.0 250.0
I/mA 140.0 160.0 180.0 200.0 220.0 240.0 260.0 280.0 300.0
（5）由图（b）和上表可知，随流过小灯泡电流的增加，其灯丝的电阻___________（填“增大”“减小”或“不变”）；
（6）该同学观测到小灯泡刚开始发光时流过电流表的电流为160mA，可得此时小灯泡电功率P1=_______P（保留2位有效数字）；当流过电流表的电流为300mA时，小灯泡的电功率为P2，则=_______（保留至整数）。
18．在做《测定金属的电阻率》的实验中，若待测电阻丝的电阻约为5Ω，要求测量结果尽量准确，备有以下器材：
A．电池组(3V、内阻lΩ)
B．电流表(0～3A，内阻约0.0125Ω)
C．电流表(0～0.6A，内阻约0.125Ω)
D．电压表(0～3V，内阻约4kΩ)
E.电压表(0-15V，内阻约15kΩ)
F.滑动变阻器(0-20Ω，允许最大电流1A)
G.滑动变阻器(0～2000Ω，允许最大电流0.3A)
H.开关、导线
(1)上述器材中应选用的是_______(只填写字母代号)
(2)某同学采用了如图所示的部分电路测量电阻，则测量值比真实值偏________(选填“大”或“小”)。根据测量数据得到的伏安特性曲线如图所示，图中MN段向上弯曲的主要原因是下面的______(填A或B)
A．随着电阻丝中的电流增大，温度升高，电阻率增大，电阻增大
B．随着电阻丝中的电流增大，温度升高，电阻率减小，电阻减小
(3)在本实验中，某同学用游标卡尺和螺旋测微器测该电阻丝的长度和直径如图所示，则其长度为______cm，直径为______mm。
四、解答题
19．由四个电阻连接成的混联电路如图，R 1 =8 Ω，R 2 =4 Ω，R 3=6 Ω，R 4 =3 Ω。
（1）求a、d之间的总电阻。
（2）如果把21 V的电压加在a、d两端，通过每个电阻的电流是多少？
20．如图所示，R1、R2、R3的电阻之比是2∶3∶5，电流表内阻忽略不计，电路两端的电压恒定，试求：
（1）三个电阻中的电流之比；
（2）两个电流表的读数之比。
21．如图所示的电路中，小量程电流表的内阻，满偏电流，，。
（1）当和均断开时，改装所成的表是什么表？改装所成的表量程多大？改装所成的表内阻多大？
（2）当和均闭合时，改装所成的表是什么表？改装所成的表量程多大？改装所成的表内阻多大？
(
2
)
(
1
)
参考答案
1．B
【详解】
电阻率是表征材料导电性能好坏的物理量，电阻率越大，其导电性能越差；电阻率越小，则其导电性能越好；但导体对电流的阻碍作用取决于电阻的大小，而电阻与导体的长度和截面积有关，故电阻率大的导体对电流的阻碍作用不一定大，故A错误；对某一确定的导体当温度升高时，若不计导体的体积和形状变化，发现它电阻增大，说明该导体材料的电阻率随温度的升高而增大，故B正确．电阻大小是由导体本身的性质决定的，与电压和电流无关，故C错误；一根粗细均匀的电阻丝，电阻为R．若将电阻丝均匀拉长，使它的横截面的半径变为原来的，截面积变成原来的；长度将变成原来的4倍；根据R=ΡL/S可知，电阻变成原来的16倍，故D错误；故选B．
【点睛】
本题考查了电流、电阻、电阻率等内容，要求我们准确掌握各物理量的意义，注意电阻R与导体两端的电压和通过的电流I均无关，只取决于电阻率、导线长度和截面积大小．
2．A
【详解】
A．设样品的电阻率为ρ，根据电阻定律，得出样品沿AB方向的电阻
解得
故A正确；
B．样品沿CD方向的电阻
结合，解得
故B错误；
C．若a=b，由可得
当增加厚度c，沿着AB方向的电阻R减小，故C错误；
D．若a=b，由，减小厚度c，沿着CD方向的电阻增大，故D错误。
故选A。
3．C
【详解】
A．L1两端电压为3.0V，根据图像可知其电流为0.25A，L2、L3串联，每个灯泡的电压为1.5V，根据图像可知其电流为0.2A，不是2倍的关系，故A错误。
BC．L1的电阻R1
L2、L3的电阻R2、R3
故B错误，C正确。
D．此时L2消耗的电功率为P
故D错误。
故选C。
4．B
【详解】
AB．电流表采用外接法时，电压表直接并联在待测金属丝两端，电压表示数即为待测金属丝两端电压的真实值，但电压表的并联分流使得电流表的示数较实际流过待测金属丝的电流大，根据欧姆定律可知，根据电阻定律可知，故A正确，B错误；
CD．由可知，I、d、U、l 中每一个物理量的测量都会引起 ρ 的测量误差，但其中d的次幂为2，其误差在乘方之后也会被“放大”，因此对实验结果准确性影响最大的是直径 d 的测量，故CD正确。
故选B。
5．B
【详解】
把表头改装成15V的电压表需要串联分压电阻，表头的满偏电流
串联电阻阻值
故B正确，ACD错误。
故选 B。
6．B
【详解】
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。
7．C
【分析】
灵敏电流计G和变阻器R并联时，由于变阻器的分流，测量的电流增大，改装成电流表，而灵敏电流计G和变阻器R串联时，由于变阻器的分压，测量的电压增大，改装成电压表．
【详解】
由图甲所示可知，G与电阻R并联，甲表是电流表，R增大时，甲表中变阻器分流减小，量程减小，故（1）错误，（2）正确．由图乙所示可知，G与R串联，乙是电压表，R增大时，变阻器分担的电压增大，乙表量程增大，故（3）正确，（4）错误；故C正确；故选C．
【点睛】
本题考查电表改装原理的理解能力．当电流计的指针满偏时，电流表或电压表的指针满偏，所测量的电流或电压达到最大值．
8．B
【详解】
电压表是由电流计与定值电阻串联改装而成的；V1表的量程是5V，V2表的量程是15V，相同的两个电流计改装，可知，V2表的内阻是V1表的内阻的3倍．把它们串联接入电路，通过的电流相等，电表指针的偏角相同；电表两端电压之比等于内阻之比1：3，它们的示数之比为1：3．故B项正确，ACD错误。
故选B。
9．B
【详解】
AD．据电路图可知据乙图可知电流为0.25A，L1灯泡的电压为3V；灯泡L2、L3并联，每个灯泡通过的电流为0.125A，从图乙知电压
L1两端的电压不是L2两端电压的2倍，电流为0.125A时电压大约为0.5V，所以L2电阻
故AD错误；
B．当开关闭合后，灯泡L1的电压U1=3V，由图读出其电流I1=0.25A，则灯泡L1的电阻
功率
故B正确；
C．L2消耗的功率
所以L1、L2消耗的电功率的比值大于，故C错误。
故选B。
10．A
【详解】
AB：由电阻定律可知：两导体的电阻；两电阻串联，分压相等，则a两端的电压为；可知：，解得：．故A项正确，B项错误．
CD：由可知，电流相同，单位体积内的电子数相同，电子的电荷量相同，横截面积不相同，则小柱体中电子定向移动速率大．故CD两项错误．
11．AD
【详解】
AB．由于“半偏法”测电阻是在认为干路电流不变的情况下得出的，实际上当闭合电键S2后总电阻会变小，干路电流会变大，所以通过电阻箱的电流会大于通过电流计的电流，根据欧姆定律可知电阻箱的阻值会小于电流表的内阻，即电流表内阻的测量值会偏小，根据
得出的值将会偏大，即测量值偏小，越大测量误差越小，B错误A正确；
CD．从实验原理分析可知，当再断开S2，调整电阻箱R0的阻值，从而使得滑动变阻器两端电压变大，即使电压表示数为一半，而电阻箱R0的电压偏大，导致所测电阻也偏大，若RV越大，则由于R0的影响越小，其误差越小，C错误D正确。
故选AD。
12．BD
【详解】
由于电流表是由小量程的电流表并联上分流电阻构成的，改装成的电流表量程不同，并联的分流电阻不同。
AB．图甲中，两块电流表并联，由于电流表内阻不同，因此流过两块电表的电流不同，即两块表的示数不同；由于两块小量程的电流表的表头内阻相同，也是并联关系，因此小量程电流表的电流相同，即表头的指针偏转角度相同，A错误，B正确；
CD．图乙中，两块电流表串联，流过两块电流表的电流相同，因此示数相同；由于两块表的内阻不同，分得的电压不同，因此流过小量程电流表的电流不同，表针偏转角不同，C错误，D正确。
故选BD。
13．AC
【详解】
A. 当cd端短路时,a、b之间的电路结构是电阻R2、R3并联后与R1串联，等效电阻为：
故A正确；
B. 当ab端短路时,c、d之间的之间的电路结构是电阻R1、R3并联后与R2串联，等效电阻为：
故B错误；
C. 当ab两端接通测试电源时,cd两端的电压为
，
故C正确；
D. 当cd两端接通测试电源时,ab两端的电压为
故D错误．
14．BC
【详解】
AB．当接线柱1、2接入电路时，电流表A与R1并联，由串并联电路规律可知，R1分流为1.2A，因此电流表量程为1.2A+0.6A=1.8A，则每小格表示0.06A，A错误，B正确；
CD．当接线柱1、3接入电路时，电流表A与R1并联后与R2串联，电流表量程仍为1.8A，因此每小格表示0.06A，C正确，D错误。
故选BC。
15．AD
【详解】
AB．由题意可知
同理
因U1=U2，则
v1：v2=b:a=1∶3
选项A正确，B错误；
CD．因为
即单位时间内流过垂直电流方向横截面积的电荷量之比
q1:q2=1:9
选项C错误，D正确。
故选AD。
16．AD
【详解】
AB．电流表的量程大于的量程，故电流表的内阻小于的内阻；由图可知，两电流表并联，故两流表两端的电压相等，两表由同一电流表改装而成，而将电流表扩大量程时为并联一小电阻，故相当于为四个电阻并联，故两表头中电流相同，故两表的偏角相同，因表量程大于表，故的读数比的读数大，A正确，B错误；
CD．电压表的量程大于的量程，故的电阻大于的电阻；两电压表串联，故通过两表的电流相等，故的读数比的读数大，两电压表串联，通过表头的电流相等，表头指针偏转角度相等，电压表的偏转角等于电压表的偏转角，C错误，D正确。
故选AD。
17．10 a 0.7 2700 增大 0.074 10
【详解】
（1）[1]因为小灯泡额定电压2.5V，电动势6V，则滑动滑动变阻器时，为了保证电路安全，需要定值电阻分担的电压
则有
则需要描绘小灯泡在0~300mA的伏安特性曲线，即R0应选取阻值为10；
（2）[2]为了保护电路，滑动变阻器的滑片应置于变阻器的a端；
（3）[3]由图可知当流过电流表的电流为10mA时，电压为7mV，则小灯泡的电阻为
（4）[4]由题知电压表满量程时对应于小灯泡两端的电压为3V时，有
解得
（5）[5]由图（b）和表格可知流过小灯泡电流增加，图像中变大，则灯丝的电阻增大；
（6）[6]根据表格可知当电流为160mA时，电压表的示数为46mA，根据（4）的分析可知此时小灯泡两端电压为0.46V，则此时小灯泡电功率
P1=0.46V×0.16A≈0.074W
[7]同理可知当流过电流表的电流为300mA时，小灯泡两端电压为2.5V，此时小灯泡电功率
P2=2.5V×0.3A=0.75W
故有
18．ACDFH 小 A 10.025 4.487
【详解】
(1)[1]电源电动势为3V，故应选0～3V的电压表，又因为待测电阻丝的电阻约为5Ω,则电路中的最大电流大约为
故应选0～0.6A的电流表，滑动变阻器应选0-20Ω的，太大会使电表读数变化不明显，调节时不方便，另外还需要电源和开关、导线，故选ACDFH。
(2)[2]此同学的接法为电流表外接法，此时电流表测量的是通过电阻和电压表的电流之和，即电流表读数大于通过电阻的电流，由欧姆定律可知，电阻的测量值小于真实值；
[3]U-I图线向上弯曲，是因为电阻丝的电阻率随温度的升高而增大，从而电阻增大，即图线的斜率增大。故A正确。
(3)[4]图示为20分度游标卡尺，因此读数为
[5]螺旋测微器读数为
19．（1）14Ω；（2）1.5A，1.5A ， 0.5A，1A
【详解】
（1）由图可知，R3与R4并联后再与R1、R2串联，故a、d之间的总电阻为
（2）由欧姆定律得干路中电流为
此即通过R1、R2的电流
设通过R3、R4的电流分别为I3、I4，则得
解得
20．（1）15∶10∶6；（2）16∶25
【详解】
(1)理想电流表用导线代替，电势相等的点用同一字母标出，如图甲所示，可见R1、R2、R3都连接在A、B两点间，三者并联，等效电路如图乙所示
设A、B两点间电压为U，则流过三个电阻的电流分别为
，，
可得三个电阻中的电流之比为
(2)电流表A1测量的是流过R2、R3的电流，故电流表A1的读数为
电流表A2测量的是流过R1、R2的电流，故电流表A2的读数为
代入数据可得两电流表的示数之比为
21．（1）电压表，1.0V；（2）电流表，1.0A，
【详解】
（1）当和均断开时，改装所成的表是电压表，根据欧姆定律有
则改装所成的表量程为1.0V。
改装所成的表内阻为
（2）当和均闭合时，改装所成的表是电流表，根据欧姆定律有
则改装所成的表量程为1.0A。
改装所成的表内阻为
解得
(
2
)
(
1
)