第四单元 电路及其应用 单元检测（Word版含答案）

2019人教版必修第三册 单元检测 第四单元 电路及其应用
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、多选题
1．关于电饭锅的说法正确的是(　　)
A．电饭锅中的温度传感器是氧化铁
B．铁氧体在常温下具有磁性，温度升至居里点时失去铁磁性
C．当温度越过103 ℃时，感温体磁性较强
D．用电饭锅煮饭时，温控开关自动断电后，它不能自动复位
2．电位器是变阻器的一种,如图所示,如果把电位器与灯泡串联起来,利用它改变灯泡的亮度,下列说法正确的是(　　)
A．串接A、B使滑片顺时针转动,灯泡变暗
B．串接A、C使滑片逆时针转动,灯泡变亮
C．串接A、C使滑片顺时针转动, 灯泡变暗
D．串接B、C使滑片顺时针转动,灯泡变亮
3．下列说法中正确的是
A．从关系式可知，电源电动势由通过它的电流I和电路的总电阻共同决定
B．从关系式可知，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
C．从关系式可知，电路中的电流跟电源的电动势成正比，跟电路的总电阻成反比
D．从关系式可知，对一个确定的导体来说，所加的电压跟通过导体的电流的比值是一定值
4．图示是金属导体A和B的U—I图象，由此图象可知（　　）
A．通过导体的电流越大，电阻越小
B．加在导体两端的电压越大，电阻越大
C．导体A的电阻比导体B的电阻大
D．通过两导体的电流相同时，导体A两端的电压比导体B两端的电压大
5．如图所示是有两个量程的电流表，当使用a和b或a和c两个端点时，有两个量程，其中一个量程为，另一个量程为。已知电流表内阻，满偏电流。（　　）
A．当使用a、c时量程为 B．当使用a、b时量程为
C．电阻 D．电阻
二、单选题
6．一粗细均匀的镍铬丝，截面直径为d，电阻为R。设温度不变，把它拉制成直径为的均匀细丝后，它的电阻变为（　　）
A． B． C．100R D．10000R
7．在如图所示的电路中，已知R1＝20Ω，R3＝40Ω，R1＜R2＜R3，则该电路总电阻的阻值
A．R总＞20Ω B．20Ω＜R总＜40Ω
C．20Ω＜R总＜100Ω D．8Ω＜R总＜10Ω
8．横截面的直径为d、长为l的导线，两端电压为U，当这三个量中两个改变时，对自由电子定向运动的平均速率的影响是（　　）
A．电压U加倍，长度l加倍，自由电子定向运动的平均速率变为原来两倍
B．长度l加倍，横截面的直径d加倍，自由电子定向运动的平均速率变为原来两倍
C．电压U加倍，横截面的直径d加倍，自由电子定向运动的平均速率变为原来八倍
D．电压U减半，横截面的直径d加倍，自由电子定向运动的平均速率变为原来一半
9．如图，是利用电动机提升重物的示意图,其中D是变频电动机,P是个质量m=2kg的重物,它用细绳栓在电动机的轴上,闭合开关S,若P以1m/s2的加速度由静止匀加速上升,经过时间2s时电流表和电压表的示数分别是2A、25V,不计一切阻力,g取10m/s2,此时下列说法正确的（ ）
A．电动机的牵引力为20N
B．电动机线圈的电阻为1.5Ω
C．电动机的效率是80%
D．电动机输出的电功率为40W
10．下列的叙述正确的是
A．金属材料的电阻率随温度升高而减小
B．当温度极低时，超导材料的电阻率会突然减小到零
C．电阻值大的为绝缘体，电阻值小的为导体
D．材料的电阻率与导体的电阻和横截面积成正比，与导体的长度成反比
三、实验题
11．某同学测定一根金属丝的电阻率．
（1）用螺旋测微器测量金属丝的直径如图甲所示，则该金属丝的直径为_____mm．
（2）该同学先用多用电表粗测其电阻．他将选择开关调到欧姆挡“×10”档位并调零，测量时发现指针向右偏转角度太大，这时他应该：
a.将选择开关换成欧姆挡的____档位（选填“×100”或“×l”）．
b.将红、黑表笔短接，调节_____旋钮，使欧姆表指针指在表盘右端零刻度处．
c.再次测量电阻丝的阻值，其表盘及指针所指位置如图乙所示，则此段电阻丝的电阻为_____Ω．
（3）现要进一步精确测量其阻值，实验室提供了以下各种器材，4V的直流电源、3V量程的直流电压表（内阻约为3000Ω）、开关、导线等．还有电流表与滑动变阻器各两个以供选用：
A．电流表A1（量程0.3A，内阻约1Ω）
B．电流表A2（量程0.6A，内阻约0.3Ω）
C．滑动变阻器R1（最大阻值为10Ω）
D．滑动变阻器R2（最大阻值为500Ω）
为了尽可能提高测量准确度且要求电压从0开始调节．电流表应选_____，滑动变阻器应选_____（填器材前面的字母）．
（4）请在答题纸的实物图中补齐连线，完成本实验．
12．一只多用电表的测量电阻部分共分×1、×10、×100、×1 k四挡，表面电阻刻度如图(a)所示，某学生用这只多用电表来测一个电阻的阻值，他选择×100挡，并按使用规则正确的调整好了多用电表、测量时表针的偏转如下图所示(b)，为使测量结果尽可能准确，他决定再测量一次，再次测量中，他应选择的是________挡；在后面所给的几个操作步骤中，不需要进行的是________(填步骤前的字母代号)；在应该进行的操作步骤中，按顺序应选①________，②________，③________，④________，⑤________.(填步骤前的字母序号)
A．把两根表笔短接
B．将选择开关旋转到上面所选择的量程上
C．将选择开关放置到交流电压的最高挡
D．在两表笔分离的情况下，调节电表的指针定位螺丝，使指针指在最左端零位
E．把两根表笔分别与待测电阻两端接触，指针稳定后读出电阻值
F．调节欧姆挡的调零旋钮，使指针指在电阻刻度的零位上
四、解答题
13．如图所示电路中，电源电动势E=12V，内阻r=2Ω，R1=4Ω，R2=6Ω，R3=3Ω。
（1）此时通过电源电流为多少？若在C、D间连一个理想电压表，电压表读数是多少？
（2）若在C、D间连一个理想电流表，其读数是多少？
14．有一个电流表，内阻，满偏电流，要把它改装成量程为的安培表，需要并联多大的分流电阻？要把它改装成量程为的伏特表，需要串联多大的分压电阻？
15．在电视机的显像管中，电子从电子枪射出的速度可忽略不计，电子在加速电压的作用下加速运动打到荧光屏上，电子束的平均电流为．电子质量为，带电量为，假定电子打到荧光屏上后速度降为零．求：
（）在单位时间内打到荥光屏上的电子数；
（2）当荧光屏温度稳定时，其向周围辐射的热功率；
（）荥光屏受到的平均作用力．
16．如图电路中，电阻、，A、C两端的电压保持不变，电压表的内阻未知，量程足够大。当电压表接在A、B两端时，示数。求：
（1）电压表接在A、B两端时，电路中流经电阻的电流I；
（2）电压表接在B、C两端时，电压表的示数。
试卷第1页，共3页
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参考答案
1．BD
【解析】试题分析：电饭锅应用了温度传感器，它的主要元件感温铁氧体．铁氧体的特点：在常温下具有铁磁性，但温度升高到103℃时便失去了铁磁性，不能被磁铁吸引．这个温度称为这种材料的“居里温度”或“居里点”．
电饭锅应用了温度传感器，它的主要元件感温铁氧体；如果在1标准大气压下用电饭锅烧水，水沸腾后不会自动断电，当水烧干后，温度升高达到103℃时，感温铁氧体便失去了铁磁性会自动断电，故AC错误B正确；饭熟后，水分被大米吸收，锅底温度升高，当温度升至“居里点”103℃时，感温磁体失去磁性，在弹簧作用下，切断电源，故D错误．
2．AD
【详解】
AD．根据电位器结构和连线及导体的电阻R＝ρ可知：连接A、B使滑动触头顺时针转动时回路电阻增大，回路电流减小，灯泡变暗，A正确D正确；
BC．连接A、C时，滑动触头不能改变回路电阻，灯泡亮度不变，故B、C错误；
故选AD。
3．CD
【详解】
试题分析：电源电动势的大小和外电路的电流与电阻无关，只和电源本身性质有关，A错误；公式是计算式，而为电阻的决定式，对于同一导体来说，电阻恒定，即所加的电压跟通过导体的电流的比值是一定值，B错误D正确；根据闭合回路欧姆定律可得电路中的电流跟电源的电动势成正比，跟电路的总电阻成反比，C正确；
考点：考查了欧姆定律，电阻定律
【名师点睛】导体电阻由导体材料、长度、横截面积决定，与导体两端的电压和通过导体的电流无关，应用欧姆定律分析答题．
4．CD
【详解】
AB．电阻大小与电流和电压无关，只由导体本身的性质决定，选项AB错误；
C．U-I图象中图象的斜率表示电阻，由图可知，导体A的电阻大于导体B的电阻，选项C正确；
D．因A的电阻大于B的电阻，则由欧姆定律可知，通过两导体的电流相同时，导体A两端的电压比导体B两端的电压大，选项D正确。
故选CD。
5．BD
【详解】
AB．当使用a、b时，R1起分流作用为一支路，G与R2串联为一支路，此时量程
当使用a、c时，R1、R2为一支路起分流作用，G为一支路，此时量程
比较两式可知
所以当使用a、b时量程为1A，故A错误，B正确；
CD．由题意可知
联立两式代入题中数据，可得
，
所以，电阻
故C错误，D正确。
故选BD。
6．D
【详解】
由面积公式及电阻定律可得
将电阻丝拉制成直径是的均匀细丝后，横截面积变为原来的，由于体积不变，则长度变为原来的100倍，故电阻变为原来的10000倍，即阻值为10000R。
故选D。
7．D
【详解】
几个电阻并联，相当于增加了导线的横截面积，总电阻比任何一个分电阻都小，题目中最小的分电阻是，且，所以，选项ABC错误， D正确；
8．D
【详解】
A．电压U加倍时，由欧姆定律可知，电流加倍；长度l加倍，由电阻定律可知，电阻加倍，电流减半，由电流的微观表达式I=nqvS可知，自由电子定向运动的平均速率v不变，A错误；
B．长度l加倍，电阻加倍，电流减半；横截面的直径d加倍，由
可知截面积变为4倍，由电阻定律可得，电阻变为倍，电流变为原来4倍，由电流的微观表达式I=nqvS综合计算，自由电子定向运动的平均速率v减半，B错误；
C．电压U加倍，电流加倍，自由电子定向运动的平均速率v加倍；横截面的直径d加倍，由以上分析可知，自由电子定向运动的平均速率不变，所以综合可知，自由电子定向运动的平均速率v变为2倍，C错误；
D．电压U减半，电流减半，自由电子定向运动的平均速率v减半；横截面的直径d加倍，由以上分析可知，自由电子定向运动的平均速率不变，所以综合可知，自由电子定向运动的平均速率v变为原来一半，D正确。
故选D。
9．B
【解析】
【分析】
已知电动机两端的电压和通过的电流，根据P=UI求出电动机的耗电功率，由机械部分的机械效率可求出电动机输出功率，根据电动机消耗的功率与输出功率之差，即为线圈电阻发热功率，再由P=I2R求出电动机线圈的电阻。
【详解】
A项：对重物由牛顿第二定律可得：，解得：，故A错误；
B、C、D项：电动机消耗的功率为：，
电动机的输出功率即为牵引力的功率即
电动机的效率为：
电动机的发热功率为：
由公式，解得：，故B正确，C、D错误。
故应选：B。
【点睛】
本题考查非纯电阻的功率计算，要知道电动机工作时，消耗的电能转化为其它形式的能（一是机械能，二是内能）是解本题的关键。
10．B
【详解】
A．金属材料电阻率随温度的升高而增大．故A错误．
B．当温度极低时，电阻率会突然减小到零，变成超导体．故B正确．
C．判断导体与绝缘体，不是看电阻值的大小，而是看电阻率的大小，故C错误．
D．材料的电阻率由材料本身决定，与导体的电阻、横截面积、长度无关，故D错误。
故选B。
11．（1）0.5200（0.510到0.522之间都得分） （2）×1； 欧姆调零旋钮； 12（读成12.0也得分） （3）A；C （4）
【详解】
（1）螺旋测微器的读数为0.5mm+2×0.01=0.520mm，由于人眼读数的差别，在最后估读一位存在差异，故0.520到0.522之间均正确；
（2）欧姆表指针向右偏转角过大，说明该次实验，欧姆档位选择过大，应当往小调节，选择×1档；换档位后，在测量前应首先调节欧姆调零旋钮，进行欧姆调零；再次测量后，从图中可知，该欧姆表读数为12.0Ω；
（3）由（2）知，电阻丝阻值约为12Ω，而手头只有一个3V量程电压表，故流过该电阻丝的电流约为，故电流表选A合适；题目要求电流从0开始调节，则滑动变阻器采用分压式接法，应选择全阻值较小的滑动变阻器，使用方便；
（4）
12．×1 k D B A F E C
【详解】
[1][2]由图乙所示可以知道欧姆表指针偏转角度太小,所选挡位太小,为准确测量电阻阻值,应选择挡,然后重新进行欧姆调零,再测电阻阻值,测量完毕,把选择开关置于交流电压最高挡上,因此多余的实验步骤为D;
[3][4][5][6][7]根据欧姆表使用的操作步骤可知正确的实验步骤为:①B、②A、③F、④E、⑤C
13．（1）1A；6V；（2）1A
【详解】
（1）若在C、D间连一个理想电压表，根据闭合电路欧姆定律，有
理想电压表读数为
（2）若在C、D间连一个理想电流表，这时电阻R2与R3并联，并联电阻大小
根据闭合电路欧姆定律，有
理想电流表读数为
14．0.1Ω 1900Ω
【详解】
改装成电流表要并联电阻分流，并联电阻阻值为：
改装成电压表要串联电阻分压，所串阻值为
15．（）（）（）
【详解】
解：（）单位时间内流过的电量为
则打在荧光屏上的电子数；
（）当温度恒定时，向周围辐射的热功率等于电功率；故
（）电子到达屏的速度
得出：
则由动量定理，可以知道：
得出：
单位时间内
单位时间内到达的电子数为：；则总冲击力：
16．（1）；（2）
【详解】
（1）由题意可知两端的电压为
由欧姆定律得
（2）电压表和并联的总电阻
代入数据解得电压表的电阻
电压表接在B、C两端时，电压表和并联的总电阻
串联电路的电压和电阻成正比，则电压表示数
答案第1页，共2页
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