粤教版(2019)必修三 第三章 恒定电流 章节综合练
一、单选题
1.某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ,步骤如下:用游标为20分度的卡尺测量其长度如图所示,由图可知其长度L为( )
A.50.30mm B.50.15mm C.50.25mm D.50.2mm
2.在国际单位制中,被选定作为电学物理量基本单位的是( )
A.A B.C C.T D.W
3.图甲为测绘小灯泡伏安特性曲线实验电路图,图乙为实验所得伏安特性曲线,小灯泡额定电压为3V。以下说法正确的是( )
A.开关闭合前滑动变阻器的滑片应该置于最右端
B.图线表明小灯泡的电阻随温度的升高而减小
C.小灯泡正常工作时的电阻为15.0Ω
D.电流表的分压作用导致该实验有误差
4.在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中,实验器材如下:
A.待测小灯泡(2.5V,0.5A);
B.双量程电压表(中间接线柱3V;右边接线柱15V);
C.双量程电流表(中间接线柱0.6A;右边接线柱3A);
D.滑动变阻器(,2A);
E.电源(电动势约为3V,内阻未知);
F.电阻箱();
G.电键一个;导线若干。
小义同学某次测量结果如图,则此时电压表的示数为( )V;
A.11.5 B.2.20 C.2.25 D.2.15
5.关于金属的电阻率,下列说法正确的是( )
A.纯金属的电阻率小,合金的电阻率较大,绝缘体的电阻率最大
B.合金的电阻率随温度的升高而减小
C.纯金属的电阻率随温度的升高而减小,绝缘体的电阻率随温度的升高而增大
D.电阻率的大小只随温度的变化而变化,与材料无关
6.关于电阻率的说法正确的是( )
A.电阻率与导体的长度与横截面积有关
B.电阻率表征了导体材料的导电性能的好坏,由导体的材料决定,且与温度有关
C.电阻率大的导体,电阻一定很大
D.有些合金的电阻率几乎不受温度变化的影响,可用来制成热敏电阻
7.如图所示,两个截面不同、长度相等的均匀铜棒接在电路中,两端电压为U,则( )
A.通过两棒的电流不相等
B.两棒的自由电子定向移动的平均速率相同
C.两棒内的电场强度不同,细棒内场强E1小于粗棒内场强E2
D.细棒的电压U1大于粗棒的电压U2
8.在做描述小灯泡的伏安特性曲线实验时,某小组得到如图所示的图像,下列说法正确的是( )
A.小灯泡的电阻随电压的增大而减小 B.小灯泡的电阻不会发生变化
C.小灯泡的电阻随电流的增大而增大 D.小灯泡的电阻随温度的升高而减小
9.如图所示,将一个表头(灵敏电流计G)和一个电阻箱R串联后,即成为一个新的装置,关于该新装置,下列说法正确的是( )
A.新装置是电流表,电阻箱R阻值越小,新装置量程越大
B.新装置是电流表,电阻箱R阻值越大,新装置量程越大
C.新装置是电压表,电阻箱R阻值越小,新装置量程越大
D.新装置是电压表,电阻箱R阻值越大,新装置量程越大
10.先后按图中甲、乙所示电路测同一未知电阻的阻值Rx,已知两电路的路端电压恒定不变。若按图甲所示电路测得电压表示数为9V,电流表示数为3mA;那么按图乙所示电路测得的结果应为( )
A.电压表示数为9V,电流表示数为3mA
B.电压表示数为9V,电流表示数小于3mA
C.电压表示数小于9V,电阻Rx的实际阻值小于3000Ω
D.电压表示数大于9V,电阻Rx的实际阻值大于3000Ω
11.某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ,步骤如下:
用螺旋测微器测量其直径如图乙所示,由图可知其直径D =___________mm;( )
A.4.700 B.4.70 C.4.200 D.4.20
12.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
13.如图所示,虚线框内为改装好的电表,M、N为新表的接线柱。已知灵敏电流计G的满偏电流为,内阻为,电阻箱读数为,根据以上数据计算可知改装的电表为( )
A.电压表,量程为 B.电流表,量程为
C.电压表,量程为 D.电流表,量程为
14.芜湖市拟于今年在部分公共场所试点配置50台自动体外除颤仪(AED),探索建立市区主要公共场所AED配置工作机制。除颤仪是通过电容器放电时的脉冲电流作用于心脏,实施电击治疗,使患者心脏恢复正常跳动的仪器。某除颤仪的电容器电容为10μF,充电后电容器电压为5kV,如果电容器在5.0ms时间内通过人体放电至两极板间电压为0,下列说法正确的是( )
A.这次放电有0.05C的电荷通过人体
B.这次放电有0.1C的电荷通过人体
C.放电过程通过人体的平均电流大小为0.5A
D.放电过程通过人体的平均电流大小为1A
15.两块电压表 和 是由完全相同的电流表改装成的, 的量程为 15V , 的量程为 5V ,为了测量 的电压,把 和 串联起来使用,在这种情况下 ( )
A. 和 的读数相等
B. 和 的指针偏转角相等
C. 和 的读数之比与两电压表内阻成反比
D. 和 的指针偏转角之比等于两电压表内阻之比
二、填空题
16.作用:
(1)移送电荷,使电源正、负极间有一定的___________。
(2)使电路中有___________的电流。
17.电动势是电源的属性,大小由电源中非静电力的特性决定,与电源的______无关,跟外电路的组成及变化______ (选填“有”或“无”)关.
18.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______。
19.知识点 4 伏安特性曲线
1.伏安特性曲线:用横坐标表示电压U,纵坐标表示电流I,画出的I-U图像。
2.线性元件:伏安特性曲线是___________,也就是电流I与电压U___________的元件。
3.非线性元件:伏安特性曲线不是___________,也就是电流I与电压U___________的元件。如图为二极管的伏安特性曲线,二极管为非线性元件。
三、解答题
20.导体中形成电流的原因是什么?假设用多用电表测出电路中通过一个小灯泡的电流为,那么每秒通过灯丝横截面上的电荷量是多少?
21.在用电压表和电流表测量某种金属丝的电阻率时,用刻度尺测得金属丝长度为,用螺旋测微器测得金属丝的直径为,两电表的示数分别如图所示(电压表量程,电流表量程)。请计算,该金属丝的电阻率是多少。
22.某同学对四个电阻各进行了一次测量,把每个电阻两端的电压和通过它的电流在平面直角坐标系中描点,得到了图中、、、四个点。请比较这四个电阻的大小。
23.一段长为L、电阻为R的均匀电阻丝,把它拉制成3L的均匀细丝后,其电阻值为多少。
24.科学上通常会遇到三类公式:①定义式;②定律;③导出公式。例如,①;②;③。试写一篇短文,说明“电阻等于电压除以电流”在撰写前,先研究一下上述三种类型的公式。
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.B
【详解】
根据题意可知,游标为20分度,由图可知,游标第3个小格与主尺对齐,则其长度L为
故ACD错误,B正确。
故选B。
2.A
【详解】
在国际单位制中,被选定作为电学物理量基本单位的是电流的单位安培A。
故选A。
3.C
【详解】
A.开关闭合前滑动变阻器的滑片应该置于最左端,A错误;
B.随电压的增加,图线上各点与原点连线的斜率减小,则电阻增大,即表明小灯泡的电阻随温度的升高而增大,B错误;
C.小灯泡正常工作时电压为3V,电流为0.2A,则电阻为
C正确;
D.此电路采用安培表外接,则电压表的分流作用导致该实验有误差,D错误。
故选C。
4.D
【详解】
小灯泡额定电压是2.5V,实物连线图中电压表接线错误。电压表接3V量程,表盘的最小分度为0.1V,读数读到下一位,所以图中示数为2.15V,故ABC错误,D正确。
故选D。
5.A
【详解】
A.电阻率跟导体的材料有关,是反映材料导电性能好坏的物理量,纯金属的电阻率小,合金的电阻率较大,绝缘体的电阻率最大.A正确;
B.合金的电阻率随温度的升高增加量很小或不变,B错误;
C.纯金属的电阻率随温度的升高而增大,绝缘体的电阻率随温度的升高而减小,C错误;
D.电阻率的大小与温度和材料本身都有关.D错误。
故选A。
6.B
【详解】
A.电阻率与导体的材料和温度有关,与导体的长度与横截面积无关,选项A错误;
B.电阻率表征了导体材料的导电性能的好坏,由导体的材料决定,且与温度有关,选项B正确;
C.根据
可知,电阻率大的导体,电阻不一定很大,选项C错误;
D.有些合金的电阻率几乎不受温度变化的影响,可用来制成定值电阻,选项D错误。
故选B。
7.D
【详解】
A.由于两棒串联,所以电流相等,A错误;
B.由
I=nqSv
可知,两棒电流相等,而两棒横截面积不同,两棒的自由电子定向移动的平均速率不同,B错误;
CD.由
可知,细棒的电阻大,由串联分压原理可知细棒的电压U1大于粗棒的电压U2,又由
可知细棒内场强E1大于粗棒内场强E2,所以C错误,D正确。
故选D。
8.C
【详解】
ABC.I-U图像中电流随电压的增大而增大,图像的斜率表示电阻的倒数;由图可知,灯泡电阻随电压(电流)的增大而增大,故AB错误,C正确;
D.因为电压增大后,发热量高,从而使灯泡的温度升高;而灯泡电阻随温度的升高而增大,D错误。
故选C。
9.D
【详解】
根据串并联电路特点可知,灵敏电流计G和一个电阻箱R串联后将改装成一个电压表,根据
可知电阻箱R阻值越大,新装置量程越大。
故选D。
10.C
【详解】
图甲中电流表内接,有
电阻的实际值为
图乙中电流表外接,有
故ABD错误;C正确。
故选C。
11.A
【详解】
螺旋测微器读数是固定刻度读数(0.5mm的整数倍)加可动刻度读数(0.5mm以下的小数),图中读数为
故A正确,BCD错误。
故选A。
12.D
【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。
13.B
【详解】
电阻箱与电流计并联,可知改装为电流表,其量程为
故选B。
14.A
【详解】
AB.电容器充电后带电量为
Q=CU=10×10-6×5000C=0.05C
则这次放电有0.05C的电荷通过人体,A正确,B错误;
CD.放电过程通过人体的平均电流大小为
CD错误。
故选A。
15.B
【详解】
因电压表是由相同的电流表串联定值电阻改装成的,则当两电压表串联时,通过其中的电流表的电流相同,则指针的偏转角度相同,但是由于两电压表的内阻不同,则两电压表两端电压不同,读数不相同,根据U=IR可知,读数之比等于电压表内阻之比,则选项ACD错误,B正确;
故选B。
16. 电势差 持续
【详解】
(1)[1]电源的作用为移送电荷,使电源正、负极间有一定的电势差;
(2)[2]电源的作用还有使电路中有持续的电流。
17. 体积 无
【详解】
略
18. 正电荷 相反
【详解】
略
19. 一条过原点的直线 成正比 一条直线 不成正比
【详解】
略
20.电荷的定向移动就形成了电流,0.3C
【详解】
电荷的定向移动就形成了电流;根据电流的定义式可得
21.
【详解】
电压表读数为
电流表读数为
电阻丝电阻为
根据电阻定律得
22.
【详解】
根据欧姆定律变形可得U=IR,可知U-I图象的斜率表示电阻,所以过ABCD各点作过原点的直线,如图所示
从图中可以看出,四个电阻大小关系为
23.9R
【详解】
由电阻定律可知
当拉制成3L的细丝后,截面积变成,则
24.见解析
【详解】
①为电流的定义公式,电流强度的大小可以用这个公式来计算,但是与 无关。
②为牛顿第二定律,说明了合外力与加速度的关系。
③为导出公式,纯电阻的电功率的表达式,根据电功率
及
联立可得
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