第三章恒定电流章节综合练（word版含答案）

粤教版（2019）必修三 第三章 恒定电流 章节综合练
一、单选题
1．如图所示，一根横截面积为的均匀带电长直橡胶棒沿轴线方向做速度为的匀速直线运动。棒单位长度所带电荷量为，则由于棒的运动而形成的等效电流大小和方向是（ ）
A．，方向与的方向相反 B．，方向与的方向相反
C．，方向与的方向相反 D．，方向与的方向相同
2．某同学通过实验测定阻值约为的电阻，用内阻约为的电压表，内阻约为的电流表进行测量。他设计了图甲和图乙两种电路，下列说法正确的是（　　）
A．实验中应采用图甲电路，此电路测得的偏大
B．实验中应采用图乙电路，此电路测得的偏大
C．实验中应采用图甲电路，误差主要是由电压表分流引起的
D．实验中应采用图乙电路，误差主要是由电流表分压引起的
3．下列关于物理量和物理单位的说法，正确的是（　　）
A．s、m、g是基本单位，也是国际制单位，全世界通用
B．物理学中也有一些物理量没有单位
C．电荷量的单位库仑（C）是电学中的基本单位
D．只要科学界的科学权威们统一意见，可以设立更多的基本单位
4．如图所示是均匀的长薄片合金电阻板，边长为，边长为，当端点1、2或3、4接入电路中时， ∶为（　　）
A．∶ B．∶ C．1∶1 D．∶
5．如图所示为用电压表（内阻RV）、电流表（内阻RA）测量电阻Rx的两种电路图。用电路甲测得阻值为R1，用电路乙测得阻值为R2。下列说法正确的是（　　）
A．R1>Rx> R2
B．R2>Rx> R1
C．若 ，则用电路乙测量更精确
D．若 ，则用电路甲测量更精确
6．如图所示的电路中，R1=R2=R3=4Ω，若在a、b两点之间加上U=12V的电压，则电流表的读数为（　　）
A．0.5A B．1A C．2A D．3A
7．在物理学的重大发现中，科学家们创造出了许多物理学研究方法，如控制变量法、等效法、类比法、理想模型法、微元法等，以下关于所用物理学研究方法的叙述正确的是（　　）
A．在探究电阻与材料、长度和橫截面积三者之间的关系时，应用了控制变量法
B．在研究带电体时，满足一定条件可以把带电体看成点电荷，这利用了等效法
C．在研究电场时，常用电场线来描述真实的电场，用的是理想模型法
D．在电路中，用几个合适的小电阻串联来代替一个大电阻，这利用了类比法
8．如图所示，甲图是由一个灵敏电流计G和一个电阻箱R改装成的电流表，乙图是由同样的一个灵敏电流计G和一个电阻箱R改装成的电压表。当使电阻箱R的电阻减小时，下列说法正确的是（　　）
A．电流表的内阻减小，量程减小
B．电流表的内阻增大，量程减小
C．电压表的内阻减小，量程减小
D．电压表的内阻减小，量程增大
9．铅蓄电池的电动势为2V，这表示铅蓄电池（　　）
A．两极间的电压一定为2V
B．在1s内将2J的物理能转变为电能
C．每通过1C电荷量，将2J的电能转变为物理能
D．将物理能转变为电能的本领比一节普通干电池大
10．用国际单位制的基本单位表示电动势的单位，下列正确的是（　　）
A．A Ω B．J/C C．N m/C D．kg m2/（A s3）
11．如图所示电路中R1=R2=R3=3Ω，若在a、c两点之间加上U=9V的电压，则理想电流表的读数为（　　）
A．0 B．1A
C．2A D．3A
12．如图，两个定值电R1、R2串联后接在U=9V的恒压直流电源上。把一个内阻不是很大的电压表接在R1两端，电压表的示数U1=6V，若把此电压表改接在R2的两端，则电压表的示数U2（　　）
A． B． C． D．
13．如图，关于闭合电路，下列说法正确的是（　　）
A．电荷在电源外部受静电力作用而运动，在电源内部受非静电力作用而运动
B．图中a、b两薄层之间所夹的区域是非静电力做功的区域
C．非静电力在单位时间内做功越多，该电源的电动势越大
D．从电源内部测量的铜、锌极板之间的电压称为外电压
14．下列有关电动势的说法正确的是（　　）
A．电动势是一种非静电力
B．电动势就是电源两极间的电压
C．电动势的大小由电源本身性质决定
D．非静电力做功越多，电源的电动势就越大
15．实验室中， 学生使用的双量程电流表（0~0.6A、0~3A）、双量程电压表（0~3V、0~15V）接线柱如图甲、乙所示（量程已经盖住），其后盖打开后，照片如图丙、丁所示，其中3、6为电表的“-”接线柱。下列说法正确的是（　　）
A．图丙中的3、2接线柱为电流表的0~0.6A量程
B．图丙中的3、2接线柱为电压表的0~3V量程
C．图丁中的6、4接线柱为电压表的0~3V量程
D．图丁中的6. 4接线柱为电流表的0~0.6A量程
二、填空题
16．电源
（1）定义：能把电子在电源内部从电源___________搬运到___________的装置。
（2）作用：移送电荷，维持电源正、负极间有一定的___________，保持电路中有持续电流。
17．电流的方向：规定为______定向移动的方向，与负电荷定向移动的方向______。
18．定义：电源是能不断把___________从正极搬运到负极的装置。
19．(1)如图甲、乙、丙所示的三把游标卡尺，它们的游标尺分别为9mm长10等分、19mm长20等分、49mm长50等分，它们的读数依次为______mm、______mm、______mm；
(2)用螺旋测微器测量金属丝的直径，图中所示的示数为______mm。
三、解答题
20．一种悬球式加速度仪如图所示，它可用来测定沿水平轨道运动的列车的加速度。m是一个金属球，它在金属丝的下端，金属丝的上端悬挂在O点。AB是一根长为L的均匀电阻丝，其电阻值为R，金属丝与电阻丝接触良好，摩擦不计。电阻丝的中心C焊接一根导线，从O点也引出一根导线，两线之间接入一个电压表V，（金属丝和导线电阻不计）。图中虚线OC与AB垂直，且OC=h，电阻丝AB接在电压为U的直流稳压电源上。整个装置固定在列车中，使AB沿前进的方向。列车静止时金属丝在竖直方向，当列车加速或减速前进时，金属丝将偏离竖直方向。从电压表的示数变化可测出加速度的大小。
(1)当列车向右匀加速运动时，试写出加速度a与电压表读数为U′的关系式。以便重新刻制电压表刻线，使其成为可直接读出加速度值的加速度计。
(2)用此装置测得的最大加速度是多少？
(3)将C点设置在电阻丝AB的中点有什么好处？对电压表的选择有什么特殊要求？
21．若距地面高约2km的空中有两块乌云，它们因与空气摩擦带电，致使两块乌云之间的电势差约为3×109V且保持不变。已知空气的电场强度达到3×106V/m将被击穿放电，请对以下问题进行估算。
（1）当两块乌云相距多少米时会发生电闪雷鸣？
（2）若某次闪电，两块乌云之间通过的电荷量为500C，可释放多少能量？
（3）这次放电现象历时约0.01s，则其平均电流约为多大？
22．有一个小灯泡，当它两端的电压在3 V以下时，电阻约为；当它两端的电压增大到4 V时，钨丝温度明显升高，它的电阻为；当电压增大到5V时，它的电阻为。试画出小灯泡在0~5 V范围内的伏安特性曲线
23．某手机的说明书标明该手机电池容量为，待机时间为，请估算该手机的待机电流有多大。说明书还标明，用该手机播放视频的时间是，请估算播放视频的电流大约是待机电流的几倍。
表 某手机说明书（节选）
……
手机类型 智能手机、4G手机……
屏幕分辨率 1920×1080像素（FHD）
电池容量
电池类型 不可拆卸式电池
……
待机时间
……
24．某同学用游标卡尺测量一个导体的长度。游标尺上有10等分刻度，测得的读数如图所示，该导体的长度是多少？某同学用螺旋测微器测量一个圆柱导体的直径，测得读数如图所示，则该圆柱导体的直径是多少？
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．A
【解析】
【详解】
在时间 t内流过某截面的电量为
q=v tq
则等效电流
方向与的方向相反。
故选A。
2．C
【解析】
【详解】
根据
故应采用电流表外接法，即实验中采用图甲电路图，由于电压表的分流作用，使得测量的电流值偏大，则根据
可知，测得电阻比真实值小，故ABD错误C正确。
故选C。
3．B
【解析】
【详解】
A．s、m、g是基本单位，g不是国际制单位，A错误；
B．物理学中动摩擦因数是没有单位的，B正确；
C．电学中的基本单位是电流的单位A（安培），C错误；
D．基本单位的个数是由现有物理量之间的关系确定的，不会人为定的，不能多也不能少，D错误。
故选B。
4．D
【解析】
【详解】
设电阻板的高度为d，当端点1、2接入电路时，根据电阻定律，电阻
当端点3、4接入电路时，根据电阻定律，电阻
则
故选D。
5．A
【解析】
【详解】
AB．由图甲所示电路可知，该实验采用电流表内接法，由于电流表分压作用，所测电压偏大，由欧姆定律可知，电阻测量值大于真实值；图乙采用电流表外接法，由于电压表的分流，所测电流偏大，由欧姆定律可知，电阻测量值小于真实值，故
B错误A正确；
C．若，电阻可以看作大电阻，电流表分压作用较小，故此时应采用电路甲测量更精确，C错误；
D．若，电阻应看作小电阻，电压表的分流作用较小，应用电路乙测量更精确，D错误。
故选A。
6．B
【解析】
【详解】
根据电路连接方式可知R2和R3并联后再与R1串联接在电源两端，电流表测通过R2的电流，则电路总电阻为
总电流为
根据并联电路分流规律可知电流表的示数为
故选B。
7．A
【解析】
【详解】
A．在探究电阻与材料、长度和横截面积三者之间的关系时应用了控制变量法，故A正确；
B．在研究带电体时满足一定条件可以把带电体当作点电荷，这利用了建立理想模型法，故B错误；
C．在研究电场时，常用电场线来描述真实的电场，用的是假设法，故C错误；
D．在电路中，用几个合适的小电阻串联来代替一个大电阻，这利用了等效法，故D错误；
故选A。
8．C
【解析】
【详解】
AB．电流表的内阻等于R与rg并联的阻值，可知使电阻箱R的电阻减小时，电流表内阻减小；根据
可知，电阻箱R的电阻减小时电流表量程变大，选项AB错误；
CD．电压表的内阻等于R与rg串联的阻值，可知使电阻箱R的电阻减小时，电压表内阻减小；根据
可知，电阻箱R的电阻减小时电流表量程变小，选项C正确，D错误；
故选C。
9．D
【解析】
【详解】
A．当电池不接入外电路时，蓄电池两极间的电压为2V；当电池接入电路时，两极间的电压小于2V，A错误；
B．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，B错误；
C．根据电动势的定义式
可知电路中每通过1C的电荷量，非静电力做功为
则电源把2J的化学能转变为电能，C错误；
D．电动势表征电源把其他形式的能转化为电能本领强弱，电动势大，转化本领大。一节干电池的电动势为1.5V，则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）的大，D正确。
故选D。
10．D
【解析】
【详解】
电动势单位为伏特（V），则
故选D。
11．B
【解析】
【详解】
根据电路连接方式可知R2和R3并联后再与R1串联接在电源两端，电流表测通过R2的电流，则电路总电阻为
总电流为
根据并联电路分流规律可知电流表的示数为
故选B。
12．A
【解析】
【详解】
当电压表接在R1两端时，设电压表与R1并联等效电阻为R1V，根据串联分压规律可得
①
根据并联电阻规律可知
②
联立①②可得
③
当电压表接在R2两端时，设电压表与R2并联等效电阻为R2V，根据并联电阻规律可知
④
联立③④可得
⑤
根据串联分压规律可得
⑥
联立⑤⑥可得
故选A。
13．D
【解析】
【详解】
A．电荷在电源外部受静电力作用而运动，在电源内部受非静电力和静电力的合力作用而运动。故A错误；
B．电源在其内部的a、b两个区域依靠非静电力做功，将其他形式的内转化为电能，在中间区域仍然是静电力做功。故B错误；
C．非静电力把单位正电荷从负极移送到正极做功越多，该电源的电动势越大。故C错误；
D．从电源内部测量的铜、锌极板之间的电压称为外电压。故D正确。
故选D。
14．C
【解析】
【详解】
A. 电动势不是非静电力，电动势的单位是V，非静电力的单位是N，A错误；
B. 电动势不是电源两极间的电压，电动势的大小不随着外电路变化，两极间的电压随着外电路变化，B错误；
C. 电动势的大小由电源本身性质决定，与外电路无关，C正确；
D.电源的电动势的大小与非静电力移动单位正电荷从负极到正极有关，做功越多越大，D错误。
故选C。
15．B
【解析】
【详解】
AB．由图丙可知，是电阻与表头串联，则图丙是电压表，图丙中的3、2接线柱是一个电阻与表头串联，对应0~3V量程，3、1接线柱是两个电阻与表头串联，对应0~15量程，故A错误，B正确；
CD．由图丁可知，是电阻与表头并联，则图丁是电流表，图丁中的6、4接线柱是一个电阻与表头串联后和另一个电阻并联，并联的哪个电阻为分流电阻，对应0~3A量程，6、5接线柱是两个电阻串联后与表头并联，两个电阻串联后充当分流电阻，分流电阻大，对应0~0.6A量程，故CD错误。
故选B。
16． 正极 负极 电势差
【解析】
【分析】
【详解】
电源
（1）[1][2]定义：能把电子在电源内部从电源正极搬运到负极的装置。
（2）[3]作用：移送电荷，维持电源正、负极间有一定的电势差，保持电路中有持续电流
17． 正电荷 相反
【解析】
【分析】
【详解】
略
18．电子
【解析】
【详解】
略
19． 17.2 23.35 10.38 6.700
【解析】
【详解】
(1)[1]甲图读数：整毫米数是17mm，不足1毫米数是2×0.1mm＝0.2mm，最后读数是
17mm＋0.2mm＝17.2mm
[2]乙图读数：整毫米数是23mm，不足1毫米数是7×0.05mm＝0.35mm，最后读数是
23mm＋0.35mm＝23.35mm
[3]丙图读数：整毫米数是10mm，不足1毫米数是19×0.02mm＝0.38mm，最后读数是
10mm＋0.38mm＝10.38mm
(2)[4]半毫米刻度线已经露出，固定刻度示数为6.5mm，由螺旋测微器的读数方法，可知金属丝的直径
d＝6.5mm＋20.0×0.01mm＝6.700mm
20．(1) ；(2) ； (3)见解析。
【解析】
【分析】
【详解】
(1) 对小球进行受力分析，小球受重力，绳的拉力，其合力沿水平方向，大小为：F=mgtanθ，根据牛顿第二定律得
电压表所测电阻丝的长度
串联电路电流相等，有
解得
整理可得
(2) 电压表的最大值对应着加速度的最大值，由电路图可知，电压表的最大读数为
故加速度的最大值为
(3) C点设置在AB中间的好处是：利用这个装置还可以测定列车做匀减速运动时的负加速度，这时小球偏向OC线的右方；伏特计要零点在中间，量程大于
21．(1)1000m；(2) 1.5×1012J；(3) 5×104A
【解析】
【分析】
【详解】
(1)由
U=Ed
可得乌云与建筑物间的距离为
(2)释放的能量为电场力做功
W=Uq=3×109×500J=1.5×1012J
(3)平均电流约为
22．
【解析】
【详解】
据题电压在0-3V内，小灯泡的电阻大致不变，则I-U图象是过原点的直线，当电压为3V时，电流为
当它两端的电压增大到4V时，钨丝温度明显升高，电阻增大，I-U图象是曲线，电压为4V时，电流为
电压为5V时，电流为
画出0-5V范围内的伏安特性曲线如图。
23．7.58mA，31
【解析】
【详解】
手机的待机电流
播放视频的电流
则
24．13.7mm，3.275mm
【解析】
【详解】
游标卡尺读数为
螺旋测微器读数为
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页