2022—2023学年物理人教2019必修第三册第11章 电路及其应用课后习题有答案
人教(2019)必修第三册第11章 电路及其应用
一、选择题。
1、在导体中有电流通过时,下列说法正确的是( )
A.电子定向移动速率接近光速
B.电子定向移动速率即是电场传导速率
C.电子定向移动速率是电子热运动速率
D.在金属导体中,自由电子只不过在速率很大的无规则热运动上附加了一个速率很小的定向移动
2、白炽灯的灯丝是由钨制成的,下列说法中正确的是( )
A.由于白炽灯正常工作时的灯丝和未接入电路时的灯丝是同一个导体,故两种情况下电阻相同
B.白炽灯正常工作时灯丝电阻大于未接入电路时灯丝电阻
C.白炽灯正常工作时灯丝电阻小于未接入电路时灯丝电阻
D.条件不足,不能确定
3、白炽灯的灯丝由钨丝制成,当灯丝烧断后脱落一段,又将剩余灯丝刚好能搭上使用,若灯泡功率原来为60 W,观察搭接起来的灯丝长度大约为原来的,则现在灯泡的功率约为( )
A.30 W B.45 W C.60 W D.80 W
4、下列说法错误的是( )
A.一个电阻R和一根电阻为零的理想导线并联,总电阻为零
B.并联电路的总电阻一定小于并联支路中最小的电阻
C.在并联电路中,任意支路电阻增大或减小时,总电阻将随之增大或减小
D.电阻R和阻值无限大的电阻并联,总电阻为无限大
5、用多用电表测直流电压U和电阻R时,若红表笔插入正(+)插孔,则( )
A.前者(测电压U)电流从红表笔流入多用电表,后者(测电阻R)电流从红表笔流出多用电表
B.前者电流从红表笔流出多用电表,后者电流从红表笔流出多用电表
C.前者电流从红表笔流入多用电表,后者电流从红表笔流入多用电表
D.前者电流从红表笔流入多用电表,后者电流从红表笔流出多用电表
6、(双选)在基本逻辑电路中,何种逻辑门电路,当所有输入均为“0”时,输出不是“1”( )
A.“与”门电路 B.“或”门电路
C.“非”门电路 D.都不可能
7、有甲、乙两导体,甲的横截面积是乙的2倍,而单位时间内通过横截面的电荷量乙是甲的2倍,以下说法正确的是( )
A.甲、乙两导体的电流相同
B.乙导体的电流是甲导体的2倍
C.乙导体中自由电荷定向移动的速度是甲导体的2倍
D.甲、乙两导体中自由电荷定向移动的速度大小相等
8、当电路中的电流超过熔丝的熔断电流时,熔丝就要熔断。由于种种原因,熔丝的横截面积略有差别。那么熔丝熔断的可能性较大的是( )
A.横截面积大的地方
B.横截面积小的地方
C.同时熔断
D.可能是横截面积大的地方,也可能是横截面积小的地方
9、如图所示,将一根粗细均匀的电阻丝弯成一个闭合的圆环,接入电路中,电路与圆环的O点固定,P为与圆环良好接触的滑动头.闭合开关S,在滑动头P缓慢地由m点经n点移到q点的过程中,电容器C所带的电荷量将( )
A.由小变大 B.由大变小
C.先变小后变大 D.先变大后变小
10、在如图所示的电路中,通过电阻R1的电流I1是( )
A. B. C. D.
11、(双选)在用欧姆表测电阻的实验中,用“×10”挡位测量一个电阻时,发现表针偏角极大,正确的判断和做法是( )
A.这个电阻值较小
B.这个电阻值较大
C.为较准确地测量电阻,应换用“×1”挡位,重新测量
D.为较准确地测量电阻,应换用“×100”挡位,重新测量
12、关于电流的说法中正确的是( )
A.根据I=q/t,可知I与q成正比
B.如果在任何相等的时间内通过导体横截面的电荷量相等,则导体中的电流是恒定电流
C.电流有方向,电流是矢量
D.电流的单位“安培”是国际单位制中的基本单位
二、填空类题。
13、如图所示,电路由电流计与四个电阻连接而成,电流计内阻Rg=80 Ω,满偏电流Ig=1 mA,R1=10 Ω,R2=10 Ω,R3=194 Ω,R4=790 Ω。
(1)若使用1、2接线柱电路可做________表。
(2)若使用1、5接线柱电路可做________表,量程为________。
14、利用米尺和如图甲所示的器材(其中电流表的内阻约为1 Ω,电压表的内阻约为5 kΩ)测量一根粗细均匀的阻值约为5 Ω的金属丝的电阻率.
(1)用笔画线代替导线,将图甲中的器材连接成实物电路图,要求尽量避免交叉,电流表、电压表应该选择合适的量程(已知电源的电动势为6 V,滑动变阻器的阻值为0~20 Ω).
(2)实验时用米尺测量金属丝的长度示数如图乙所示,电流表、电压表的读数如图丙所示.由图可以读出金属丝两端的电压U= ,流过金属丝的电流强度I= ,金属丝的长度L= .
三、计算类解答题。
15、如果导线中的电流为1 mA,那么1 s内通过导体横截面的自由电子数是多少个?若“220 V 60 W”的白炽灯正常发光时的电流为273 mA,则20 s内通过灯丝的横截面的电子数目是多少个?
16、(计算题)如图为实验室常用的两个量程的电流表原理图.当使用O、A两接线柱时,量程为0.6 A;当使用O、B两接线柱时,量程为3 A.已知表头的内阻Rg=200 Ω,满偏电流Ig=100 mA.求分流电阻R1和R2.
17、在如图所示的电路中,A、B两端的电压为U=6 V,R1=2 Ω,R2=3 Ω,滑动变阻器R的最大阻值为5 Ω,小灯泡的电阻为10 Ω,电流表和电压表均为理想电表,当滑动触头P在R上滑动时,电流表与电压表的示数变化的范围是多少?
2022—2023学年物理人教2019必修第三册第11章 电路及其应用课后习题有答案
人教(2019)必修第三册第11章 电路及其应用
一、选择题。
1、在导体中有电流通过时,下列说法正确的是( )
A.电子定向移动速率接近光速
B.电子定向移动速率即是电场传导速率
C.电子定向移动速率是电子热运动速率
D.在金属导体中,自由电子只不过在速率很大的无规则热运动上附加了一个速率很小的定向移动
【答案】D
2、白炽灯的灯丝是由钨制成的,下列说法中正确的是( )
A.由于白炽灯正常工作时的灯丝和未接入电路时的灯丝是同一个导体,故两种情况下电阻相同
B.白炽灯正常工作时灯丝电阻大于未接入电路时灯丝电阻
C.白炽灯正常工作时灯丝电阻小于未接入电路时灯丝电阻
D.条件不足,不能确定
【答案】B
3、白炽灯的灯丝由钨丝制成,当灯丝烧断后脱落一段,又将剩余灯丝刚好能搭上使用,若灯泡功率原来为60 W,观察搭接起来的灯丝长度大约为原来的,则现在灯泡的功率约为( )
A.30 W B.45 W C.60 W D.80 W
【答案】D
4、下列说法错误的是( )
A.一个电阻R和一根电阻为零的理想导线并联,总电阻为零
B.并联电路的总电阻一定小于并联支路中最小的电阻
C.在并联电路中,任意支路电阻增大或减小时,总电阻将随之增大或减小
D.电阻R和阻值无限大的电阻并联,总电阻为无限大
【答案】D
5、用多用电表测直流电压U和电阻R时,若红表笔插入正(+)插孔,则( )
A.前者(测电压U)电流从红表笔流入多用电表,后者(测电阻R)电流从红表笔流出多用电表
B.前者电流从红表笔流出多用电表,后者电流从红表笔流出多用电表
C.前者电流从红表笔流入多用电表,后者电流从红表笔流入多用电表
D.前者电流从红表笔流入多用电表,后者电流从红表笔流出多用电表
【答案】C
6、(双选)在基本逻辑电路中,何种逻辑门电路,当所有输入均为“0”时,输出不是“1”( )
A.“与”门电路 B.“或”门电路
C.“非”门电路 D.都不可能
【答案】AB
7、有甲、乙两导体,甲的横截面积是乙的2倍,而单位时间内通过横截面的电荷量乙是甲的2倍,以下说法正确的是( )
A.甲、乙两导体的电流相同
B.乙导体的电流是甲导体的2倍
C.乙导体中自由电荷定向移动的速度是甲导体的2倍
D.甲、乙两导体中自由电荷定向移动的速度大小相等
【答案】B
8、当电路中的电流超过熔丝的熔断电流时,熔丝就要熔断。由于种种原因,熔丝的横截面积略有差别。那么熔丝熔断的可能性较大的是( )
A.横截面积大的地方
B.横截面积小的地方
C.同时熔断
D.可能是横截面积大的地方,也可能是横截面积小的地方
【答案】B
9、如图所示,将一根粗细均匀的电阻丝弯成一个闭合的圆环,接入电路中,电路与圆环的O点固定,P为与圆环良好接触的滑动头.闭合开关S,在滑动头P缓慢地由m点经n点移到q点的过程中,电容器C所带的电荷量将( )
A.由小变大 B.由大变小
C.先变小后变大 D.先变大后变小
【答案】C
10、在如图所示的电路中,通过电阻R1的电流I1是( )
A. B. C. D.
【答案】C
11、(双选)在用欧姆表测电阻的实验中,用“×10”挡位测量一个电阻时,发现表针偏角极大,正确的判断和做法是( )
A.这个电阻值较小
B.这个电阻值较大
C.为较准确地测量电阻,应换用“×1”挡位,重新测量
D.为较准确地测量电阻,应换用“×100”挡位,重新测量
【答案】AC
12、关于电流的说法中正确的是( )
A.根据I=q/t,可知I与q成正比
B.如果在任何相等的时间内通过导体横截面的电荷量相等,则导体中的电流是恒定电流
C.电流有方向,电流是矢量
D.电流的单位“安培”是国际单位制中的基本单位
【答案】D
二、填空类题。
13、如图所示,电路由电流计与四个电阻连接而成,电流计内阻Rg=80 Ω,满偏电流Ig=1 mA,R1=10 Ω,R2=10 Ω,R3=194 Ω,R4=790 Ω。
(1)若使用1、2接线柱电路可做________表。
(2)若使用1、5接线柱电路可做________表,量程为________。
【答案】(1)电流 (2)电压 5 V
14、利用米尺和如图甲所示的器材(其中电流表的内阻约为1 Ω,电压表的内阻约为5 kΩ)测量一根粗细均匀的阻值约为5 Ω的金属丝的电阻率.
(1)用笔画线代替导线,将图甲中的器材连接成实物电路图,要求尽量避免交叉,电流表、电压表应该选择合适的量程(已知电源的电动势为6 V,滑动变阻器的阻值为0~20 Ω).
(2)实验时用米尺测量金属丝的长度示数如图乙所示,电流表、电压表的读数如图丙所示.由图可以读出金属丝两端的电压U= ,流过金属丝的电流强度I= ,金属丝的长度L= .
【答案】(1)见解析 (2)2.20_V 0.44_A 30.50_cm
【解析】(1)由于金属丝的电阻比电压表的内阻小得多,因此采用电流表外接法;由于金属丝的电阻比滑动变阻器的总电阻要小,因此采用限流式接法,为了保证滑动变阻器起限流作用,滑动变阻器应该连接“A(B)、C”或“A(B)、D”几个接线柱;由题图丙可以看出电流表应该连接“0.6”接线柱和“-”接线柱,具体连线如图所示.
(2)由题图丙可以看出:电压表的量程是3 V,所以读数是2.20 V;电流表的量程是0.6 A,所以读数是0.44 A;米尺的读数是40.50 cm-10.00 cm=30.50 cm.
三、计算类解答题。
15、如果导线中的电流为1 mA,那么1 s内通过导体横截面的自由电子数是多少个?若“220 V 60 W”的白炽灯正常发光时的电流为273 mA,则20 s内通过灯丝的横截面的电子数目是多少个?
【答案】6.25×1015个 3.4×1019个
【解析】q=It=1×10-3×1 C=1×10-3 C,
设电子的数目为n,则:
n==个=6.25×1015个。
当“220 V 60 W”的白炽灯正常发光时,I =273 mA。
q=It=273×10-3×20 C=5.46 C。
设电子的数目为N,则
N==个≈3.4×1019个。
16、(计算题)如图为实验室常用的两个量程的电流表原理图.当使用O、A两接线柱时,量程为0.6 A;当使用O、B两接线柱时,量程为3 A.已知表头的内阻Rg=200 Ω,满偏电流Ig=100 mA.求分流电阻R1和R2.
【答案】8 Ω 32 Ω
解析:当使用O、A两接线柱时,量程为0.6 A,即当流入正接线柱O的电流为0.6 A,流过表头的电流为Ig.这时在表的内部,R1与R2串联,然后与表头并联,电路图如图a所示,根据并联电路电压相等有:
IgRg=(I1-Ig)(R1+R2)①
当使用O、B两接线柱时,量程为3 A,即当流入正接线柱O的电流为3 A时,流过表头的电流为Ig.这时在表的内部,R2与表头串联,然后与R1并联,电路图如图b所示,根据并联电路电压相等有:
Ig(Rg+R2)=(I2-Ig)R1.②
由①②两式代入数据解之得:
R1=8 Ω,R2=32 Ω
17、在如图所示的电路中,A、B两端的电压为U=6 V,R1=2 Ω,R2=3 Ω,滑动变阻器R的最大阻值为5 Ω,小灯泡的电阻为10 Ω,电流表和电压表均为理想电表,当滑动触头P在R上滑动时,电流表与电压表的示数变化的范围是多少?
【答案】电流表0.6 A~0.72 A 电压表0~2.4 V
解析:当P在最上端时,电路的电阻最小,此时
Rmin=R1+R2+= Ω
Imax== A=0.72 A
电压表示数Umax=Imax·=0.72× V=2.4 V,
当P在最下端时,电路的电阻最大
Rmax=R1+R2+R=10 Ω
Imin== A=0.6 A
电压表示数最小Umin=0
所以电流的变化范围0.6 A~0.72 A,电压的变化范围0~2.4 V.