第3章 电路单元卷（Word版含答案）

第3章电路
一、选择题（共15题）
1．下列物理中国，属于矢量的是
A．电势 B．电流 C．电压 D．电场强度
2．电路中每分钟有个自由电子通过横截面积为的导线，那么电路中的电流是（　　）
A． B． C． D．
3．如图所示，金属导体的长为l、高为a、宽为b，导体单位体积内的自由电子数为n，自由电子的电荷量为e，当金属导体C、D两端电压为时U，流过导体中的电流为I。下列说法正确的是（　　）
A．自由电子定向移动的速度为
B．自由电子定向移动的速度为
C．自由电子定向移动的速度为真空中的光速c
D．自由电子定向移动的速度为
4．铅蓄电池的电动势为2V，这表示
A．蓄电池两极间的电压为2V
B．蓄电池在1s内将2J的化学能转变成电能
C．电路中每通过 1C电荷量，电源把 2 J 的化学能转化为电能
D．蓄电池将化学能转变为电能的本领比一节干电池（电动势为1.5V）的小
5．铅蓄电池的电动势为2V，这表示（　　）
A．电源将1C的正电荷从正极移至负极的过程中，2J的化学能转变为电能
B．电源将1C的正电荷从负极移至正极的过程中，2J的化学能转变为电能
C．蓄电池在1s内将2J的化学能转变为电能
D．蓄电池比干电池（电动势为1.5V）体积大，故电动势高
6．单位正电荷沿闭合电路移动一周，电源释放的总能量取决于（　　）
A．电荷运动一周所需要的时间 B．电荷定向移动的速度
C．内外电路的电阻之和 D．电源的电动势
7．在电解液导电中，在时间t内有n个二价正离子通过某一横截面，同时有2n个一价负离子通过该横截面，通过该电解液的电流I为（ ）
A． B． C． D．
8．下列关于电源的说法不正确的是：
A．电源是把其他形式的能转化为电能的装置；
B．用电动势表示电源把其他形式的能转化为电能的能力；
C．电动势的单位是“伏特”；
D．闭合电路电源两端的电压等于电动势．
9．用选择旋钮置于欧姆挡“×10”的位置且已欧姆调零的多用电表测某电阻阻值时，指针位置如图所示。然后将该表选择旋钮置于“25mA”挡，测某电路的电流时，指针仍指在该位置。被测电阻的阻值和被测电流的大小分别约为（　　）
A．10Ω，150mA B．10Ω，15.0mA C．100Ω，150mA D．100Ω，15.0mA
10．关于电源电动势，下面说法不正确的是 (　　)
A．电源两极间电压总等于电动势
B．电动势越大的电源，将其他能转化为电能的本领越大
C．电路接通后，电源的电压小于它的电动势
D．电动势只由电源性质决定，与外电路无关
11．A，B两根完全相同的金属裸导线，如果把A导线对折后绞合起来，把B导线均匀拉长到原来的2倍，然后给它们分别加上相同电压后，则在相同时间内通过A，B导线的电荷量之比为（　　）
A． B． C． D．
12．白炽灯正常工作时温度可达到2000℃以上电阻可达常温下的十倍以上。某同学在使用多用电表欧姆挡测量一白炽灯的电阻时，多用电表的选择开关旋至如图甲所示位置，其他操作正确，表盘指针如图乙所示，该白炽灯的铭牌可能是（　　）
A．“220V，15W” B．“220V，60W”
C．“220V，100W” D．“220V，200W”
13．如下图所示为滑动变阻器示意图，下列说法中正确的是（　　）
A．a和b串联接入电路中，P向右移动时电流增大
B．b和d串联接入电路中，P向右移动时电流增大
C．b和c串联接入电路中，P向右移动时电流增大
D．a和c串联接入电路中，P向右移动时电流增大
14．下列结论正确的是 ( )
A．静电平衡状态下的导体内部场强处处为零，导体电势也为零
B．电场强度的方向与等势面处处垂直
C．电流的方向总是从电源正极流向负极
D．电动势数值上等于电源将单位正电荷在电源内部从负极转移到正极时非静电力做的功
15．用多用电表欧姆挡测电阻时，下列说法中正确的是(　　)
A．测量前必须进行欧姆挡调零，且每次变换测量挡位后都要重新调零
B．在测量大电阻时，为使测量更准确，应用两手将表笔和待测电阻两端捏紧
C．测量电路中的电阻时，要将待测电阻与电源断开
D．多用电表使用完毕，应将选择开关旋到“OFF”或交流电压最高挡
二、填空题
16．有一游标卡尺，用它测量一小球的直径，如图甲所示的读数是_______mm；用螺旋测微器测量一根金属丝的直径，如图乙所示的读数是________mm。
17．（1）导体的___________。
（2）导体的___________。
（3）导体的___________。
18．（1）下图中①游标卡尺读数为____________mm，螺旋测微器读数为____________mm．
②选测电阻倍率“×100”，读数为___________Ω
选用量程为25 mA的电流挡测量电流时，表针指于图示位置，则所测电流为________mA
当选用量程为10 V的电压挡测量电压时，表针也指于图示位置，则所测电压为________ V
（2）某实验小组为探究加速度与力之间的关系设计了如图（a）所示的实验装置，用钩码所受重力作为小车所受的拉力，用DIS（数字化信息系统）测小车的加速度．通过改变钩码的数量，多次重复测量，可得小车运动的加速度a和所受拉力F的关系图象．他们在轨道水平和倾斜的两种情况下分别做了实验，得到了两条a-F图线，如图（b）所示．
①图线________是在轨道水平的情况下得到的（选填“I”或“II”）
②小车和位移传感器发射部分的总质量为____kg，小车在水平轨道上运动时受到的摩擦力大小为_____N．
19．用螺旋测微器测一金属杆的直径，结果如图1所示，则杆的直径是_____mm．
用主尺最小分度为1mm，游标上有20个分度的卡尺测量金属球的直径，结果如图2所示，可以读出此金属球的直径为_____mm；
三、综合题
20．由4个电阻连接成的混联电路如图所示.R1=8Ω,R2=6Ω,R3=6Ω,R4=3Ω.求:
（1）a、d之间的总电阻
（2）如果把24V的电压加在a、d两端,通过电阻R4的电流是多少
21．请你说说电场、电势和电压三者之间的关系。在电路中，电流从电源的正极出发，经过用电器后回到负极，请你比较电源正负极电势的高低。假设某电源两极的电压为。若选择电源的正极为零电势点，那么。它的极电势是多少？
22．导线中的电流是1A，导线的横截面积为1mm2。
(1)在1s内，有多少个电子通过导线的横截面（电子电荷量e=1.6×10–19C）
(2)自由电子的平均定向移动速率是多大（设导体每立方米内有8.5×1028个自由电子）
(3)自由电子沿导线移动1m，平均要多少时间？
23．在氢原子模型中，若电子绕核做圆周运动可等效为一个环形电流．设氢原子中电子在半径为r的圆轨道上运动，其质量、电量分别用m和e来表示，静电力常量为k，则电子圆周运动的周期及等效电流I等于多少？
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．D
【详解】
试题分析：既有大小又有方向，相加时遵循平行四边形定则的物理量是矢量，如力，位移，电场强度等；只有大小没有方向的物理量是标量，如电势，电流，电压等，故D正确；
2．D
【详解】
每分钟通过的电量为
1分钟等于60s，则电路中的电流为
故选D。
3．D
【详解】
时间t内通过导体任一横截面的电荷量为，它也等于长度为，横截面积为的导体内自由电子的电荷量。即
解得
故选D。
4．C
【详解】
A. 蓄电池与电路断开时两极间的电压为2V，选项A错误；
BC. 电动势是2V，意义是移动1C的正电荷在电源内从负极移到正极，非静电力做功2J，即有2J的化学能转变成电能，不是1s内将2J的化学能转变成电能．故B错误，C正确．
D. 电动势大，非静电力做功的本领就大，即将其它形式的能转化为电能的本领就大．故D错误．
5．B
【详解】
铅蓄电池的电动势为2V，表示非静电力将单位正电荷从电源的负极通过电源内部移送到正极时所做的功为2J，不是将正电荷从正极移至负极，故A错误，B正确；铅蓄电池的电动势为2V，表示非静电力将单位正电荷从电源的负极通过电源内部移送到正极时所做的功为2J，即电能增加2J，与时间无关，故C错误；电源的电动势是表示电源将其它形式的能转化为电能的本领，铅蓄电池的电动势比一节干电池的电动势大，与二者的体积大小无关，故D错误．
6．D
【详解】
单位正电荷q沿闭合电路移动一周，电源释放的总能量，其中E为电源的电动势，D正确。
故选D。
7．A
【详解】
在时间t内有n个二价正离子通过某一横截面，同时有2n个一价负离子通过该横截面，可知在时间t内通过导体某一横截面的总电荷量为
由电流公式可知
故选A。
8．D
【详解】
试题分析：电源是把其他形式的能转化为电能的装置，A对；用电动势表示电源把其他形式的能转化为电能的能力，B对；电动势的单位是“伏特”，C对；闭合电路电源两端的电压为路端电压，只有当外电路断开时才等于电源电动势，故选D
9．D
【详解】
由图示可知，被测电阻阻值为
择旋钮置于“25mA”电流挡，由表盘可知其分度值是0.5mA，则电流表示数为15.0mA。
故选D。
10．A
【详解】
A、电动势等于电源没有接入电路时两极间的电压，当外电路接通时，电源有内电压，根据闭合电路欧姆定律得知，电源两极间电压一定小于电动势，故A错误，C正确；
B、电动势是反映电源把其他形式的能转化为电能本领强弱的物理量，电动势越大，电源将其它能转化为电能的本领越大，故B正确；
D、电动势由电源本身决定，与外电路无关，故D正确．
11．C
【详解】
根据
把A导线对折后绞合起来，则有
把B导线均匀拉长到原来的2倍，则有
加上相同的电压后，有
，
则有
根据
可知在相同时间内通过它们的电荷量之比为。
故选C。
12．A
【详解】
用多用电表测电阻时，需要把待测电阻与外电路断开，故结合图甲及图乙，可知该电阻常温下阻值为
依题意，则该电阻正常工作时的电阻阻值最小约为
该电阻正常工作时消耗的电功率最大约为
选项A铭牌比较接近，故选A。
13．BC
【详解】
D．当a和c或d接入电路且P向右移动时，串联接入电路的有效电阻丝增长，电阻增大，电流减小，故D错误；
BC．当b和c或d接入电路且P向右移动时，接入电路的有效电阻丝变短，电阻变小，电流变大，故BC正确；
A．当a和b串联接入电路时，无论P向何方移动，接入电路的电阻丝长度不变，电阻不变，电流就不变，故A错误。
故选BC。
14．BD
【详解】
静电平衡状态下的导体内部场强处处为零，导体电势是等势体，但是电势不一定为零，选项A错误；电场线与等势面垂直，而电场强度的方向为电场线的方向，所以电场强度的方向与等势面垂直，故选项B正确；在外电路电流的方向总是从电源正极流向负极，内电路正好相反，选项C错误；电动势数值上等于电源将单位正电荷在电源内部从负极转移到正极时非静电力做的功，选项D正确；故选BD.
15．ACD
【详解】
A．测量前必须进行欧姆挡调零，且每次变换测量挡位后都要重新调零，A正确；
B．测量电阻时，不能用两手与表笔的金属探头接触，以免造成误差，B错误；
C．测量电路中的电阻时，要将待测电阻与电源断开，以免烧坏电表，C正确；
D．多用电表使用完毕，应将选择开关旋到“OFF”或交流电压最高挡，D正确。
故选ACD。
16． 10.50 1.732（1.731~1.733内均可）
【详解】
游标卡尺的读数为
螺旋测微器的读数为
17． 横截面积 长度 材料
18． 52.35mm 1.990mm 1500Ω 15.4mA 6.2V Ⅱ 1 1
【详解】
试题分析：（1）①游标卡尺读数为52mm+0.05mm×7=52.35mm，螺旋测微器读数为1.5mm+0.01mm×49.0=1.990mm；②选测电阻倍率“×100”，读数为15×100Ω=1500Ω；选用量程为25 mA的电流挡测量电流时，表针指于图示位置，则所测电流为15.4mA；当选用量程为10 V的电压挡测量电压时，表针也指于图示位置，则所测电压为6.2V；（2）①当轨道水平时，小车与轨道之间有摩擦力，则当F>1N时才开始加速运动，则图线II是在轨道水平的情况下得到的；②根据牛顿第二定律：F-f=ma，由图线I可知，，解得m=1kg；当F=1N时，a=0，则f=1N.
19． 2.697 19.40
【详解】
试题分析：解决本题的关键掌握游标卡尺读数的方法，主尺读数加上游标读数，不需估读．螺旋测微器的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数，在读可动刻度读数时需估读．
解：螺旋测微器的固定刻度为2.5mm，可动刻度为19.7×0.01mm=0.197mm，所以最终读数为2.5mm+0.197mm=2.697mm．
游标卡尺的主尺读数为19mm，游标尺上第8个刻度和主尺上某一刻度对齐，所以游标读数为8×0.05mm=0.40mm，所以最终读数为：19mm+0.40mm=19.40mm．
故答案为2.697；19.40
20．（1） （2）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：
Rad=R1+R2+R34=R1+R2+=8Ω+6Ω+=16Ω
（2）由欧姆定律得干路中电流为 A
设通过R3、R4的电流分别为I3、I4，则得：
而 I=I3+I4；
联立解得：I4=1A
21．电源正极电势高于负极电势；
【详解】
导体与电源相连时，导体中会产生电场，自由电子在电场力的作用下定向移动形成电流，沿电流方向电势逐渐降低，因此两点之间会有电势差，这就是电压，电源正极电势高于负极电势，若选择电源的正极为零电势点时，负极电势为。
22．(1)6.25×1018；(2)7.4×10－5m/s；(3)3.8h
【详解】
(1)1s内，通过导体截面的电子数为
(2)根据电流的微观表达式得
(3)据电子定向匀速移动得，传播1m所需时间为
23．
【详解】
电子绕核做匀速圆周运动，库仑力提供向心力为：
所以电子运动周期为为：　
根据电流的定义式　
可解得
答案第1页，共2页