第十一章 电路及其应用 单元测试卷（Word版含答案）

电路及其应用 单元测试
一、选择题I（本题共13小题，每小题3分，共39分。每小题列出的四个备选顶中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分）
1．通过一个导体的电流为5A，经过6 min后通过该导体某一横截面的电荷量是（　　）
A．30C B．1200C C．1500 C D．1800 C
2．下列说法中正确的是（　　）
A．导体中电荷运动就形成了电流
B．电流的单位安培不是国际单位制中的基本单位
C．电流有方向，物理学中规定负电荷定向移动的方向为电流的方向
D．对于金属导体，只要其两端电压为零，则电流就为零
3．某电解池中，若在2s内各有1.0×1019个一价正离子和2.0×1019个二价负离子通过某截面，那么通过这个截面的电流是（　　）
A．0.8A B．3.2A C．2.4A D．4.0A
4．一横截面积为S的铝导线，导线单位体积内含有的自由电子数为，电子的电荷量为，若电子定向移动的速度为时，导线中的电流为，则单位时间内通过导线某横截面的电子个数为（ ）
A． B． C． D．
5．甲、乙两导体为不同材料制成的均匀圆柱体，甲的长度是乙的3倍，甲的横截面积是乙的2倍，已知甲、乙两导体的电阻相等，则甲、乙两导体的材料的电阻率之比为（　　）
A．2∶3 B．4∶3 C．8∶9 D．4∶9
6．如图甲为一测量电解液电阻率的玻璃容器，P、Q为电极，设，，，当里面注满某电解液，且P、Q加上电压后，其图线如图乙所示，当时，其电阻值R和电解液的电阻率分别为（　　）
A．，
B．，
C．，
D．，
7．如图所示，a、b、c为同一种材料做成的电阻，b与a的长度相等但横截面积是a的两倍；c与a的横截面积相等但长度是a的两倍。
A．a的电阻是b的2倍 B．a的电阻是c的2倍
C．b的电阻是a的2倍 D．b的电阻是c的2倍
8．如图所示，厚薄均匀的矩形金属薄片边长．当仅将A与B接入电路时，导体电阻为；当仅将C与D接入电路时，导体电阻为．那么为（　　）
A．2：1 B．1：2 C．4：1 D．1：4
9．某同学想探究导电溶液是否与金属一样遵从电阻定律。她拿了一根有弹性的细橡胶管，里面灌满了盐水，两端用铁棒塞住管口，形成一段封闭的盐水柱。她量得盐水柱的长度是20cm，并测出此时盐水柱的电阻等于R。然后，她握住橡胶管的两端把它拉长，使盐水柱长度变为100cm。如果溶液的电阻也遵从电阻定律，此时盐水柱的电阻值应为（　　）
A．R B． C． D．
10．一个电流表的满偏电流Ig＝1mA，内阻Rg＝500Ω。要把它改装成一个量程为10V的电压表，则应在电流表上（　　）
A．串联一个10kΩ的电阻
B．并联一个10kΩ的电阻
C．串联一个9.5kΩ的电阻
D．并联一个9.5kΩ的电阻
11．两只电压表V1和V2是由完全相同的两个电流计改装成的，V1的量程是0~5V，V2的量程是0~20V，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1∶4，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∶4
D．它们的示数之比、指针偏转角度之比均为1∶4
12．如图所示，当电路a、b两端接入50V电压时，c、d两端电压为10V；当电路c、d两端接入50V电压时，a、b两端电压为25V，则R1：R2：R3为（　　）
A．4：2：1 B．3：2：2 C．2：1：1 D．以上都不对
13．如图所示，滑动变阻器的总阻值为，定值电阻的阻值为R，，要使定值电阻的两端电压是电源提供的恒定电压U的一半，滑动触头P应滑到的位置是（　　）
A．距a端处 B．距a端处
C．距a端处 D．无论调到什么位置均不能满足要求
二、选择题Ⅱ（本题共3小题，每小题2分，共6分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的。全部选对的得2分。选对但不全的得1分。有选错的得0分）
14．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，横截面积之比为。已知5s内有个自由电子通过导线a的横截面，则（　　）
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．5s内有个自由电子通过导线b的横截面
D．自由电子在导线a和b中移动的速率之比
15．在伏安法测电阻的实验中，待测电阻Rx约为200Ω，电压表V的内阻约为2kΩ，电流表A的内阻约为10Ω，测量电路中电表的连接方式如图（a）或图（b）所示，若将由图（a）和图（b）中电路测得的电阻值分别记为Rx1和Rx2，则下了说法正确的是（　　）
A．Rx1更接近真实值
B．Rx2更接近真实值
C．Rx1大于真实阻值，Rx2小于真实阻值
D．Rx1小于真实阻值，Rx2大于真实阻值
16．有一灵敏电流计，其表头内阻Rg=1000Ω，满偏电流Ig=100μA，以下说法正确的是（　　）
A．把它改成量程为1.5V的电压表，应串联一个15kΩ的电阻
B．把它改成量程为1.0A的电流表，应并联一个约0.1Ω的电阻
C．把它改成量程为1.0A的电流表，测量某电流时读数为0.5A，此时流过表头的电流为50μA
D．把它改成量程为1.5V的电压表，测量某电压时读数为1.5V，此时流过表头的电流为100μA
三、实验题
17．（7分）现测定长金属丝的电阻率。
（1）某次用螺旋测微器测量金属丝直径的结果如图所示，其读数是___________mm。
（2）利用下列器材设计一个电路，尽量准确地测量一段金属丝的电阻。这段金属丝的电阻Rx约为100 Ω。
电源E（电动势10 V，内阻约为10 Ω）
电流表A1（量程0~250 mA，内阻R1=5 Ω）
电流表A2（量程0~300 mA，内阻约为5 Ω）
滑动变阻器R（最大阻值10 Ω，额定电流2 A）
开关S及导线若干
（2）某同学设计方案正确，测量得到电流表A1的读数为I1，电流表A2的读数为I2，则这段金属丝电阻的计算式Rx=___________。从设计原理看，则测量值与真实值相比___________（填“偏大”“偏小”或“相等”）。
18．（7分）实验题
（1）用已调零且选择旋钮指向欧姆挡“”位置的多用表测某电阻阻值，根据如图所示的表盘，被测电阻的阻值为___________。若将该表选择旋钮置于“直流100mA” 挡测电流，表盘仍如图所示，则被测电流为___________mA。若将该表选择旋钮置于“直流5V” 挡测电压，表盘仍如图所示，则被测电压为___________V。
（2）用表盘为如图所示的多用电表正确测量了一个的电阻后，需要继续测量一个阻值大概是左右的电阻。在用红、黑表笔接触这个电阻两端测量之前，以下哪些操作是必须的，请选择其中有用的，按操作顺序写出：___________。
A．用螺丝刀调节表盘下中间部位的调零螺丝，使表针指零
B．将红表笔和黑表笔接触
C．把选择开关旋到“”位置
D．把选择开关旋到“”位置
E．调节调零旋钮使表针指着欧姆零点
（3）读出图中游标卡尺（20等分）和螺旋测微器的读数：左图的读数为___________cm，右图读数为___________mm；
四、解答题
19．（9分）导线中的电流是、导线的横截面积为。那么
（1）在内，有多少个电子通过导线的横截面（电子电量）？
（2）自由电子的平均移动速率是多大（设导体每立方米内有个自由电子）？
20．（10分）有一电流表G，内阻Rg=10，满偏电流Ig=1mA，若要将其改装成量程为3V的电压表，应该如何连接一个多大的电阻？
21．（10分）在图所示的电路中，假设表头的满偏电流，内阻，如果要达到多用电表所设定的两个量程，图中的电阻与的大小应为多大？
22．（12分）工业上经常用“电导仪”来测定液体的电阻率它是把两片金属放到液体中形成一个电容器形状的液体电阻，而中间的液体即电阻的有效部分，如图所示，A、B是两片面积为的正方形铂片，间距，把它们浸没在待测液体中，通过两根引线加上电压U，当时，测出电流，那么这种液体的电阻率为多少？
试卷第1页，共3页
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参考答案
1．D
【详解】
由
得
故D正确，ABC错误。
故选D。
2．D
【详解】
A．只有导体中电荷的定向移动才能形成电流，故A错误；
B．国际制单位中电流的单位是安培，安培是国际单位制中的基本单位，故B错误；
C．电流有方向，物理学中规定正电荷定向移动的方向为电流的方向，故C错误；
D．形成电流的条件是导体两端有电势差（即电压），对于金属导体，只要其两端电压为零，则电流就为零，故D正确。
故选D。
3．D
【详解】
通过这个界面的电流是
ABC错误，D正确。
故选C。
4．B
【详解】
由电流的定义可得，单位时间内通过导线某横截面的电荷量为
通过的电子个数为
某横截面后体积为内的所有电子均能通过该横截面，故单位时间内通过导线某横截面的电子个数可表示为
故选B。
5．A
【详解】
甲、乙两根圆柱形导体棒
根据
则有
故选A。
6．D
【详解】
由图乙可得：当时，电解液的电阻
由图甲可知电解液长为
横截面积为
结合电阻定律
解得
故D正确，ABC错误。
故选D。
7．A
8．C
【详解】
设矩形金属薄片的厚度为h，由电阻定律可知
由于
所以
=4:1
ABD错误，C正确。
故选C。
9．D
【详解】
由于盐水柱的体积不变，所以长度变为100cm后，其横截面积变为原来的，根据电阻定律可知电阻与导体长度成正比，与导体横截面积成反比，则此时盐水柱的电阻值应为25R。
10．C
【详解】
要改装成一个电压表，则必须要有分压电阻，所以应该将电流表和一个电阻串联，串联后总电压量程为10V，根据欧姆定律有
解得
故选C。
11．B
【详解】
AC．电流计串联分压电阻改装为电压表，改装后的量程越大，分压电阻越大，即电压表内阻越大，把两电压表串联起来接入电路中，流过电流计的电流相同，指针偏转角度相同，由于电压表内阻不同，两端电压不同，即示数不相等，AC错误；
BD．由改装原理可知，电压表的内阻与量程成正比，故内阻之比为1：4，电流相同的情况下，示数之比为1∶4，B正确，D错误。
故选B。
12．A
【详解】
当ab端接入时，由串联电路的电阻与电压的关系可得
解得
当cd端接入时，由串联电路的电阻与电压的关系可得
解得
故
故A正确。
故选A。
13．B
【详解】
要使定值电阻的两端电压是，根据串联电路电压与电阻成正比的规律，可知变阻器滑片上部分的电阻与下部分和R并联的总电阻相等，设滑动变阻器滑片上部分的电阻为，则滑片下部分电阻为，则
又，解得
故B正确。
故选B。
14．AD
【详解】
A．流过导线a的电流为
故A正确；
B．因a、b串联，通过的电流相等，所以流过导线b的电流为0.16A，故B错误；
C．因a、b串联，所以通过两导线的电量相等，即5s内有个自由电子通过导线b的横截面，故C错误；
D．由
知当其它条件相同，自由电子的移动速率与截面积成反比，则有
故D正确。
故选AD。
15．AC
【详解】
CD．图（a）为电流表内接法，电流表示数准确而电压表示数偏大，故Rx1大于真实阻值，图（b）为电流表外接法，电压表示数准确而电流表示数偏大，故Rx2小于真实阻值，C正确，D错误；
AB．由于
，
故Rx属于大电阻，采用电流表内接法，电流表的分压作用较小，测量误差较小，即Rx1更接近真实值，若采用电流表外接法，电压表的分流作用较大，测量误差较大，A正确，B错误。
故选AC。
16．BCD
【详解】
A．把它改成量程为1.5V的电压表，应串联电阻的阻值为
故A错误；
B．把它改成量程为1.0A的电流表，应并联电阻的阻值为
故B正确；
C．把它改成量程为1.0A的电流表，测量某电流时读数为0.5A，此时流过表头的电流为
故C正确；
D．把它改成量程为1.5V的电压表，测量某电压时读数为1.5V，此时表头满偏，即流过表头的电流为100μA，故D正确。
故选BCD。
17．0.200（0.196~0.204均可） 相等
【详解】
（1）由螺旋测微器的读数规则可知，该金属丝的直径应为0 mm＋20.0×0.01 mm=0.200 mm；
（2）实验应该用的电路是
由电路可知
由于A1的内阻已知，因此该实验不存在系统误差，因此测量值与真实值相等。
18．130 54 2.70 DBE 10.335 3.373（3.732~3.734均可）
【详解】
（1）多用电表用欧姆挡“”的倍率测电阻时，10~15之间的分度值为1Ω，由于刻度不均匀，所以不需要估读，则被测电阻的阻值为
用多用电表“直流100mA” 挡测电流时，分度值为2mA，不需要估读，则被测电流为
用多用电表“直流5V” 挡测电压时，分度值为0.1V，需要估读到0.01V，则被测电压为
（2）用多用电表欧姆挡“”的倍率正确测量了一个的电阻后，需要继续测量一个阻值大概是左右的电阻，首先需要将倍率调大，即把选择开关旋到“”位置，然后进行欧姆调零，即先将红表笔和黑表笔接触，然后调节调零旋钮使表针指着欧姆零点，之后再进行测量，故操作顺序为DBE。
（3）游标卡尺的读数为
螺旋测微器的读数为
19．(1) 6.25×1010个；(2) 7.4×10-13m/s
【详解】
(1)1s内，通过导体横截面的电子数为
（个）
(2)根据电流的微观表达式
I=neSv
代入数据解得自由电子的平均移动速率是
20．
【详解】
改装成电压表要扩大电压的量程，使用串联电路的分压原理，串联的阻值为
21．，
【详解】
当多用电表的电流表量程为时，表头G与R2串联后与R1并联，则根据并联电路的电流关系有
当多用电表的电流表量程为时，R1与R2串联后与表头G并联，则根据并联电路的电流关系有:
联立两式代入数据，求得
，
22．6×104Ω m
【详解】
根据电阻定律，可得
由欧姆定律，可得液体接入电路的电阻
可得液体的电阻率
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页