第十一章 电路及其应用 单元测试卷（基础卷）（word版含答案）

第十一章 电路及其应用 单元测试卷（基础卷）
一、单选题
1．如图甲所示，两根材料相同的均匀导体柱a和b，a长为l，b长为2l，串联在电路中时，沿x轴方向电势变化φ－x图象如图乙所示，选取x＝3l处电势为零，则导体柱a、b的横截面积之比为(　　)
A． B． C． D．
2．现在要测量一段电阻丝的电阻率，其阻值约为，允许通过的最大电流为，现有如下器材可供选择：
电流表（量程，内阻约为）
电压表（量程，内阻约为）
标准电阻（阻值）
滑动变阻器
直流电源（，内阻不计）
开关S、导线若干
如图为四位同学分别设计的测量电路的一部分，你认为合理的是（　　）
A． B．
C． D．
3．电解池的主要应用是工业制纯度高的金属，它能将电能转化为化学能。如图所示，某电解池接人电路后，在t时间内有个一价正离子和个二价负离子通过溶液内截面S，设e为元电荷，则下列说法正确的是
A．正离子定向移动形成的电流方向是从A指向B，负离子定向移动形成的电流方向是从B指向A
B．当时，电流大小为零
C．电流
D．电流
4．关于电阻和电阻率的说法正确的是( )
A．导体对电流的阻碍作用叫导体的电阻，因此只有导体中有电流通过时才有电阻
B．由可知导体的电阻与导体两端的电压成正比，跟导体中的电流成反比
C．某些金属、合金和化合物的电阻率随温度的降低会突然减小为零，这种现象叫超导现象
D．将一根导线等分为二，则半根导线的电阻和电阻率都是原来的二分之一
5．近年来春游自拍套装受追捧，如图所示，它包含的移动电源解决了人们拍照时经常发生的电量不足问题。下列关于电源的说法错误的是（　　）
A．电源的作用是使正极聚集正电荷，负极聚集负电荷，以持续对外供电
B．在电源外部，电流是从电源的正极流向负极
C．有电源，电路中一定有持续的电流
D．电源是将其他形式的能转化为电能的装置
6．小灯泡通电后其电流 I 随所加电压 U 变化的图线如图所示，P 为图线上一点，PN 为图线的切线，PQ 为 U 轴的垂线，PM 为 I 轴的垂线．则下列说法中正确的是（ ）
A．随着所加电压的增大，小灯泡的电阻不变
B．随着所加电压的增大，小灯泡的电阻减小
C．对应 P 点，小灯泡的电阻为
D．对应 P 点，小灯泡的电阻为
7．如图所示，电流表G的内阻不可忽略不计，R1、R2是两个可变电阻，当a、b间的电压为4V时，电流表的指针刚好满偏(指针指在刻度盘的最大值处)，当a、b间的电压为3 V时，如果仍要使电流表G的指针满偏，下列方法中可行的是
①保持R2不变，增大 R1 ②增大R1，减小R2
③保持R2不变，减小R1 ④增大R2，减小R1
A．①④ B．②③ C．①② D．③④
8．如图为某控制电路的一部分，已知AA′的输入电压为24 V，如果电阻R=6 kΩ，R1=6 kΩ，R2=3 kΩ，则BB′不可能输出的电压是(　　)
A．12 V B．8 V C．6 V D．3 V
二、多选题
9．分析如图所示的电路（电流表内阻不计），下列说法正确的是（　　）
A．、、为并联关系
B．、、、为并联关系
C．的示数为通过和的电流之和
D．的示数为通过和的电流之和
10．某一导体的伏安特性曲线如图中AB（曲线）所示，关于导体的电阻，以下说法正确的是（　　）
A．B点对应的电阻为12Ω
B．B点对应的电阻为40Ω
C．工作状态从A变化到了B时，导体的电阻改变了30Ω
D．工作状态从A变化到了B时，导体的电阻改变了10Ω
11．为了保证行车安全和乘客身体健康，动车上装有烟雾报警装置，其原理如图所示．M 为 烟雾传感器，其阻值 RM 随着烟雾浓度的改变而变化，电阻 R 为可变电阻．车厢内有人抽烟 时，烟雾浓度增大，导致 S 两端的电压增大，装置发出警报．下列说法正确的是( )
A．RM 随烟雾浓度的增大而增大 B．RM 随烟雾浓度的增大而减小
C．若要提高报警灵敏度可减小 R D．若要提高报警灵敏度可增大 R
12．某同学研究白炽灯得到某白炽灯的U－I曲线如图所示．图象上A点与原点的连线与横轴成α角，A点的切线与横轴成β角，则(　　 )
A．白炽灯的电阻随电压的增大而减小
B．在A点，白炽灯的电阻可表示为tan β
C．在A点，白炽灯的电功率可表示为U0I0
D．在A点，白炽灯的电阻可表示为
三、实验题
13．某课外兴趣小组欲测定一新型合金材料的电阻率，他们选择由该材料制成的电阻丝，进行了下列操作。
（1）用多用电表粗测该电阻丝的电阻：
①旋转选择开关，使其对准欧姆挡的“”。
②将两表笔短接，调节表盘上的旋钮______（填图甲中字母“”或“”），使指针对准刻度盘上欧姆挡的零刻度线，然后断开两表笔。
③将两表笔分别接到被测电阻丝的两端，发现多用电表的指针位置如图甲中指针所示，随后断开两表笔。
④旋转选择开关，使其对准欧姆挡的“”挡，重新欧姆调零后，再将两表笔分别连接到被测电阻丝的两端进行测量，多用电表的指针位置如图甲中指针所示，则被测电阻丝的阻值为______。
⑤旋转选择开关，使其对准“OFF”挡，并拔出两表笔。
（2）若该兴趣小组想用伏安法较准确地测定该电阻丝的阻值，实验室可供选用的器材有：
A．电压表（量程为，内阻约为）
B．电压表（量程为，内阻约为）
C．电流表（量程为，内阻约为）
D．电流表（量程为，内阻约为）
E．滑动变阻器（最大阻值为）
F．电源（电动势为，内阻约为）
G．开关，导线若干
①要使电流表和电压表的示数都能达到满偏的三分之一以上，在所提供的电流表中就选用______，电压表就选用______。（填器材前的字母）
②在虚线框乙中画出测定该电阻丝的实验电路图，并对选用的器材进行标注______。
（3）若测得电阻丝的长度为、直径为和阻值为，则该新型材料的电阻率______。
14．小明为了测定某段电阻丝的电阻率，设计了如图甲所示的电路，首先小明测量了该电阻丝的直径和长度，螺旋测微器和游标卡尺的示数分别如图乙、图丙所示，则该电阻丝的直径为_________mm，长度为__________mm；小明为了减小两个电表对电路的影响，完成了如下操作：
(1)连接好电路后，小明合上开关，将单刀双掷开关扳到2位置，移动两个滑动变阻器的滑动触头，直到电压表指针的偏转角度接近最大，此时两电表的示数分别为、；
(2)保持闭合，不移动两滑动变阻器的滑动触头，将单刀双掷开关扳到1位置，两电表的示数分别为、。
利用以上测量的物理量表示该电阻丝的电阻，为_____________。
电阻丝的长度用表示，电阻丝的直径用表示，电阻用表示，则该电阻丝的电阻率_________（用物理量、、表示）。
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．电压表是测量电压的器材。已知某电路两端的电压为15V，为了保证电表的安全，现用量程为15V、内阻为的电压表与一阻值为的定值电阻串联在一起测量该电路两端的电压，此时电压表的读数为12V。
（1）则应为多少？
（2）如果将量程为15V、内阻为的电压表改装成量程为60V的电压表，则应串联阻值为多大的定值电阻？
17．在如图所示的电路中，电源为电路提供的电压，电流表允许通过的最大电流，电压表两端允许加的最大电压，两电表均为理想电表，定值电阻。闭合开关，调节电阻箱的阻值，为了保证两电表均不被烧坏，则电阻箱的调节范围为多少？
参考答案
1．A
【解析】由图象可知导体柱a电压为6V，导体柱b电压为4V．导体柱a与导体柱b串联，故电压之比等于电阻之比，a、b的长度之比为1:2，由电阻定律可以求出截面积之比为1：3．故选A．
2．C
【解析】电阻两端的最大电压为
U约为电压表量程的，为了使电压表读数达到量程的以上。 从而获取更加准确的读数，需要与串联定值电阻，并使电压表测量R0和Rx的总电压。由于远小于电压表内阻，所以电流表采用外接法，综上所述可知C正确。
故选C。
3．D
【解析】A．正离子定向移动形成的电流方向是从A指向B，负离子定向移动形成的电流方向也是从A指向B，选项A错误；
B．因负离子定向移动的反方向等效于正电荷定向移动的方向，则当时，电流大小不为零，选项B错误；
CD．由题意可知，流过溶器截面上的电量q=（n1+2n2）e；则根据 电流
选项C错误，D正确；
故选D.
4．C
【解析】A．导体对电流的阻碍作用叫导体的电阻，导体的电阻与导体中有无电流无关，选项A错误；
B．导体的电阻是由导体本身决定的，与加在导体两端的电压和通过的电流无关，选项B错误；
C．某些金属、合金和化合物的电阻率随温度的降低会突然减小为零，这种现象叫超导现象，选项C正确；
D．导体的电阻率只与导体材料有关，与导体长度无关，选项D错误．
5．C
【解析】A．电源的作用是使正极聚集正电荷，负极聚集负电荷，以持续对外供电，A正确，不符合题意；
B．在电源外部，电流是从电源的正极流向负极，B正确，不符合题意；
C．电路中有持续电流的条件是有电源和通路，所以有电源不一定有持续的电流，C错误，符合题意；
D．从能量转化的观点看，电源是将其他形式的能转化为电能的装置，D正确，不符合题意。
故选C。
6．D
【解析】A、图线上的点与原点连线的斜率逐渐减小，说明随着所加电压的增大，电阻逐渐增大，故AB错误；
C、对应P点，根据欧姆定律可知小灯泡的电阻为，故C错误，D正确．
7．C
【解析】ab间总电压降低了，要使通过G的电流不变，应保持G两端电压保持不变，
①保持R2不变，增大R1时，R2的电压变小，R1电压可能保持不变，即G的电压不变，通过G的电流保持不变，故①正确；
②增大R1，同时减小R2时，R2的电压降低，R1电压可能保持不变，即G的电压不变，通过G的电流不变，故②正确；
③保持R2不变，减小R1时，R1两端的电压减小，G的两端的电压减小了，通过G的电流减小了，故③错误；
④增大R2，减小R1时，R1两端的电压减小了，G两端的电压变小了，通过G的电流减小了，故④错误；
故选C．
8．D
【解析】若两开关都闭合，在电阻和并联，再和R串联，为并联电路两端电压，，若闭合断开，则和R串联，，若闭合断开，则和R串联，，若两者都断开，则电路断路，，故D不可能．
9．AC
【解析】AB．电阻、、为并联关系，电阻、、构成的并联电路与为串联关系，A正确，B错误；
CD．的示数为通过和的电流之和，的示数为通过和的电流之和，C正确，D错误。
故选AD。
10．BD
【解析】AB．B点对应的电阻为
选项A错误，B正确；
CD．A点对应的电阻为
故工作状态从A变化到了B时，导体的电阻改变了，选项C错误，D正确。
故选BD。
11．BD
【解析】AB： 烟雾浓度增大，S两端的电压增大，电路中电流增大，故电路的总电阻减小；RM随烟雾浓度的增大而减小．故A错误、B正确．
CD：R越大，传感器RM与它并联后的电阻越接近RM，当烟雾浓度增大，RM减小，电路总电阻减小明显，电路中电流增大明显，导致S两端的电压增大明显，提高了灵敏度；R越小，传感器RM与它并联后的电阻越接近R，当烟雾浓度增大，RM减小，电路总电阻减小不明显，电路中电流增大不明显，导致S两端的电压增大不明显，降低了灵敏度．故C错误、D正确．
点睛：两只电阻并联时，总电阻比其中较小的电阻还小，总电阻接近其中较小电阻的阻值．
12．CD
【解析】A.由图示图象可知，随电压增大，通过灯泡的电流增大，电压与电流的比值增大，灯泡电阻变大，故A错误；
B.在A点，白炽灯的电阻：
由于纵坐标与横坐标的标度可能不同，所以不能用计算电阻值，更不能用计算，故B错误
C.在A点，白炽灯的电功率：
故C正确；
D.由欧姆定律可知，在A点，白炽灯的电阻：
故D正确.
13． 1500 C A 见解析
【解析】（1）[1][2]使用欧姆挡测电阻，选择好倍率挡位后，先要欧姆调零，即先把红、黑表笔短接，调节旋钮。多用电表欧姆挡的读数是示数倍率，这样根据指针示数15乘以倍率就得到阻值是
（2）[3][4]由于用伏安法测量该电阻丝的电阻，利用所给电源电压可大致求出电路中的电流
所以应选择量程较小的电流表C；为使读数更准确，电压表应选量程较小的A；
[5]由于该待测电阻丝阻值远大于所选电流表内阻，为了减小测量误差，电流表应采用内接法，故电路图如图所示
（3）[6]根据电阻定律
和面积公式
得到
14．1.782（1.781 ~1.783均可） 100.15
【解析】[1]由螺旋测微器的读数规则可知，固定刻度的读数为1.5 mm，可动刻度的读数
则该电阻丝的直径为1.782 mm。
[2]游标卡尺的主尺读数为100 mm，游标尺上第3个刻度和主尺上某一刻度对齐，游标读数为
所以该电阻丝的长度为100.15 mm。
[3]将单刀双掷开关扳到2位置，移动两个滑动变阻器的滑动触头，直到电压表指针的偏转角度接近最大，此时两电表的示数分别为、，则
不移动两滑动变阻器的滑动触头，将单刀双掷开关扳到1位置，两电表的示数分别为、，则
解得
[4]由
，
解得
15．
【解析】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）；（2）
【解析】（1）当电压表串联一个阻值为的定值电阻测量该电路两端的电压时，电压表的读数为，由串联电路的特点可知，定值电阻分得的电压为
电压表与定值电阻串联，通过它们的电流相等
整理得
代入数据得
（2）如果将满偏电压为的电压表改装成量程为60V的电压表，则串联的电阻分得的电压为，由串联电路的特点得
整理得串联的电阻的阻值为
代入数据得
17．
【解析】当电压表示数为15 V时
由欧姆定律得
解得
当电流表示数为0.6 A时
由欧姆定律得
解得
故在保证电路中两电表不被烧坏的情况下，电阻箱的调节范围为。