电路及其应用 单元检测
姓名:___________班级:___________考号:___________
一,选择题(本大题共11 小题,1~7题是单选 ,8~11题是多选,每小题4分 ,共44 分。多选题全部选对得4分,选对但不全得2分,有选错的得0分)
1.某实验小组用量程为的电流表测量电流,通过试触发现被测电流超过量程。但是实验室提供的电流表规格都是相同的,为了测量出该电流值,小组中的同学分别设计了改装电流表的四种电路方案,其中一定不可行的是( )
A.B.
C.D.
2.以下关于多用电表的说法中,正确的是( )
A.在测电流和电压时,都必须把多用电表串联到电路中
B.在测电流时,若指针偏转过小,则需换更大的量程
C.多用电表作为欧姆表使用时,每次更换倍率都必须进行欧姆调零
D.多用电表作为欧姆表使用时,若指针偏转太大,则需选择更大的倍率进行测量
3.如图所示,均匀的长方体薄片合金电阻板abcd,ab边长为L1,ad边长为L2。当端点Ⅰ、Ⅱ或Ⅲ、Ⅳ接入电路时,导体的电阻分别为R1、R2,则R1∶R2为( )
A.L1∶L2 B.L2∶L1
C.∶ D.∶
4.常用的电压表和电流表都是由小量程的电流表(表头)改装而成的。如图所示为实验室中使用的电压表外观的示意图。由图中数据得出该电压表表头的满偏电流和“”量程电压表的内阻分别为( )
A., B.,
C., D.,
5.两段材料不同、横截面积相同的均匀导线和,其长度分别为和。串联在电路中时,沿长度方向电势变化如图所示,则、两种材料的电阻率之比为( )
A. B. C. D.
6.下列关于用多用电表欧姆挡测电阻的说法中正确的是( )
A.测量电阻时,如果指针偏转过大,应将选择开关S拨至倍率较大的挡位,重新调零后测量
B.测量电阻时,如果红、黑表笔分别插在负、正插孔,则会影响测量结果
C.测量电路中的某个电阻,应该把该电阻与电路断开
D.测量阻值不同的电阻时都必须重新调零
7.如图甲所示,金属导体的长度为、横截面积为S、单位体积内的自由电子数为。在导体两端加上恒定电压,导体内部产生恒定电场。在恒定电场的作用下,自由电子加速运动时间后与导体内部不动的粒子发生碰撞,碰撞后的速度可认为是0。忽略碰撞时间,电子定向运动的图像可简化为图乙所示。大量的自由电子定向运动的平均速率不随时间变化,在导体内部产生恒定电流。自由电子的质量为m,电量为e。下列说法正确的是( )
A.电子在恒定电场作用下定向移动的加速度
B.电子在导体内定向移动的平均速率
C.时间内通过横截面S的自由电子数目可表示为
D.导体的电阻为
8.物理学中规定的电流方向是( )
A.自由电荷的定向移动的方向 B.负电荷的定向移动的反方向
C.正电荷的定向移动的方向 D.正负离子的定向移动的方向
9.如图所示的电路中,若a、b为输入端,A、B为输出端,把滑动变阻器的滑片置于滑动变阻器中间,则( )
A.空载时输出电压UAB=Uab
B.当A、B间接上负载R时,输出电压UAB<
C.A、B间的负载R越大,UAB越接近
D.A、B间的负载R越小,UAB越接近
10.关于导体的电阻及电阻率的说法,正确的是( )
A.导体对电流的阻碍作用叫作导体的电阻,因此,只有导体有电流通过时才具有电阻
B.将一根导线一分为二,则半根导线的电阻和电阻率都是原来的二分之一
C.虽然R=,但是导体的电阻与导体两端的电压及导体中的电流无关
D.某些金属、合金和化合物的电阻率随温度降低会突然减小为零
11.关于导体的电阻及电阻率的说法,正确的是( )
A.导体对电流的阻碍作用叫作导体的电阻,因此,只有导体有电流通过时才具有电阻
B.虽然R=,但是导体的电阻与导体两端的电压及导体中的电流无关
C.将一根导线一分为二,则半根导线的电阻和电阻率都是原来的二分之一
D.某些金属、合金和化合物的电阻率随温度降低会突然减小为零
非选择题:本题共5小题,共56分
12.(7分)(1)在做测定金属电阻率的实验中,通过螺旋测微器测量金属丝的直径,如图甲所示,测量值为______。
(2)如图乙所示,用多用电表测电阻,将选择开关置于欧姆“×1”挡位置,电表指针偏转如图所示,该电阻阻值为______;若对应表针的这个位置,电阻值正确读数的数据值是,说明测量时选择开关置于欧姆“______”挡位置;当选用量程为的电流挡测量电流时,若表针也指于图示位置,则所测电流为______。
13.(7分)为测定电流表内电阻Rg,实验中备用的器件有:
A.电流表(量程0~100 μA)
B.标准伏特表(量程0~5 V)
C.电阻箱(阻值范围0~999 Ω)
D.电阻箱(阻值范围0~99 999 Ω)
E.电源(电动势2 V)
F.电源(电动势6 V)
G.滑动变阻器(阻值范围0~50 Ω,额定电流1.5 A),还有若干开关和导线。
(1)如果采用如图所示的电路测定电流表A的内电阻并且想得到较高的精确度,那么从以上备用器件中,可变电阻R1应选用___________,可变电阻R2应选用___________,电源应选用___________(用字母代号填写)。
(2)如果实验时要进行的步骤有:
a.合上开关K1;
b.合上开关K2;
c.观察R1的阻值是否最大,如果不是,将R1的阻值调到最大;
d.调节R1的阻值,使电流表指针偏转到满刻度;
e.调节R2的阻值,使电流表指针偏转到满刻度的一半;
f.记下R2的阻值。
把以上步骤的字母按实验的合理顺序为:___________。
(3)如果在步骤f中所得R2的阻值为600Ω,则图中电流表的内电阻Rg的测量值为___________Ω。
(4)某同学认为步骤e中不需要保证“电流表指针偏转到满刻度的一半”这一条件,也可测得电流表内阻Rg,请你分析论证该同学的判断是否可行?___________。
14.(11分)电流、电压、电阻是电路中三个基本的物理量。请完成如下几个实际问题:
(1)手电筒中的干电池给小灯泡供电时,在某次接通开关的内通过电路某一横截面的电荷量为,求通过小灯泡的电流I:
(2)如图所示的某电路,A、B间的电压为,,,。求电阻两端的电压;
(3)小鸟站在一条通过电流的铜质裸导线上。假设这只小鸟的安全电压为,请你通过计算判断小鸟能否安然无恙。已知小鸟两爪之间的距离约为,铜导线的横截面积为,电阻率为。
15.(15分)在如图所示的电路中,定值电阻R1=2 Ω、R2=3 Ω,滑动变阻器的最大阻值为R=5 Ω,电流表的内阻不计。如果电路两端接有U=6.3 V的电压,试分析当滑片P由最上端向下滑动到最下端的过程中,电流表示数的变化。
16.(16分)物理现象的分析常常有宏观与微观两个视角,建构合理化模型找出其内在联系,有助于更加深刻理解其物理本质。如图所示,直流电源、开关、导线与金属棒ab组成一个电路。从微观角度看,开关闭合时,电源两端电压会在金属棒内部形成恒定电场,每个自由电子都在电场力作用下开始定向运动,但这些电子会与导体棒中的金属正离子发生碰撞,碰撞后电子向各方向运动的机会相同,沿导线方向的定向运动速度变为0;此后自由电子再加速、再碰撞……,这种定向运动在宏观上形成了电流。已知电源两端电压为U,金属棒的长度为L,横截面积为S,单位体积内自由电子数为n,电子的质量为m,电荷量为e,连续两次碰撞间隔的平均时间为t0,碰撞时间不计。仅在自由电子和金属正离子碰撞时才考虑粒子间的相互作用,导线及开关的电阻不计。
(1)求自由电子定向运动时的加速度大小a;
(2)求t0时间内自由电子定向运动的平均速率v0;
(3)推导金属棒中形成电流I的表达式。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.A
2.C
3.C
4.C
5.B
6.C
7.B
8.BC
9.BC
10.CD
11.BD
12. 0.899##0.900##0.901 30 85
13. D C F cadbef 600 可行
14.(1)0.3A;(2)3V;(3)小鸟能安然无恙
15.电流表示数从3.94 A减小到2.52 A再增大到3 A
16.(1) ;(2) ;(3)
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页