高中物理新教材人教版必修三第十一章 电路及其应用 单元基础过关卷（A）（含解析）

第十一章 电路及其应用 单元基础过关卷（A）
（时间：60分钟 满分：100分）
一、单选题（本小题共8小题，每小题只有一个选项符合题意，每小题4分，共32分）
1．（2021·江西·丰城九中高一阶段练习）“估测”是物理学中常用的一种方法。下列估测最符合实际的是（　　）
A．蜗牛爬行的速度约0.5m/s B．全新的2B铅笔的长度约为18cm
C．多数人脉搏跳动100次用时约15min D．家用电风扇正常工作的电流约为4.2A
【答案】B
【详解】A．蜗牛爬行的速度约0.5cm/s，故A错误；
B．全新的2B铅笔的长度约为18cm，符合实际，故B正确；
C．多数人脉搏跳动100次用时约1min，故C错误；
D．家用电风扇正常工作的电流约为0.7A，故D错误。
故选B。
2．（2022·河南安阳·高二阶段练习）关于导体的电阻，下列说法正确的是（　　）
A．导体电阻与导体两端电压有关，加在导体两端电压越大，导体的电阻就越大
B．两根长度相同的镍铬合金导线，若忽略温度的影响，其电阻一定相等
C．导体的电阻大小取决于导体的长度、横截面积、材料和温度，与其他条件无关
D．任何导体都对电流有阻碍作用，导体的电阻越大，它对电流的阻碍作用越小
【答案】C
【详解】AC．导体的电阻是导体本身的一种性质，由导体的材料、长度、横截面积决定，有时还要考虑温度的变化，但电阻与它两端的电压和通过的电流无关，故C正确，A错误；
B．两根长度相同的镍铬合金导线，横截面积不一定相同，若忽略温度的影响，其电阻不一定相等，故B错误；
D．导体能够导电是因为内部存在大量的能够自由移动的电荷，但除了超导现象以外，导体都会有电阻，即导体对电流的阻碍作用，所以电阻越大，对电流阻碍作用越大，故D错误。
故选C。
3．（2022·浙江宁波·高二期末）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
【答案】B
【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。
4．（2021·山东·聊城市华昌中学高二期中）用螺旋测微器测量一根金属丝的直径，如图所示的读数是（　　）
A．0.68 mm B．0.680 mm C．0.180 mm D．0.18 mm
【答案】B
【详解】螺旋测微器的读数是固定刻度的读数与可动部分读数之和，有
故ACD错误，B正确。
故选B。
5．（2022·山东·邹平市黄山中学高二阶段练习）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
【答案】C
【详解】A．当指针偏角较大时，表明待测电阻较小，应换较小的挡位，重新调零后测量，选项A错误；
C．利用欧姆表测电阻时，因使用表内电源，故电阻不能在通路时测试，选项C正确；
BD．测量电阻时，如果红、黑表笔分别插在负、正插孔，不会影响测量结果，测量阻值不同的电阻时，若换挡，则必须重新调零，选项BD错误。
故选C。
6．（2022·山东·青岛二中高二阶段练习）如图所示，甲、乙两个电路都是由一个灵敏电流表G和一个变阻器组成的，已知灵敏电流表的满偏电流，内电阻，则下列说法正确的是（　　）
A．甲表是安培表，R增大时量程增大
B．乙表是安培表，R增大时量程增大
C．在甲图中，若改装成的安培表的量程为，则
D．在乙图中，若改装成的电压表的量程为，则
【答案】D
【详解】A．灵敏电流计并联一个电阻改装成安培表，根据
可知，R增大时扩大倍数减小量程减小，故A错误；
B．灵敏电流计串联一个电阻改装成电压表，故B错误；
C．根据
故C错误；
D．改装电压表，并联定值电阻
故D正确。
故选D。
7．（2022·全国·高三专题练习）如图所示，S闭合后，两个灯泡均发光，过一段时间后两灯突然都熄灭，电流表的示数为零。用电压表测L2两端电压，电压表示数近似等于电源电压，该电路的故障可能是（　　）
A．电流表坏了或未接好
B．L1的灯丝被烧断或没接好
C．L1和L2的灯丝都被烧断
D．L2的灯丝被烧断或没接好
【答案】D
【详解】ABC．两灯突然熄灭，电流表示数为零，说明电路中有某处断路。如果是电流表或L1处断路，在用电压表测L2两端电压时，电压表到电源两端的电路是断路，电压表不会有示数，故A项、B项、C项均错误；
D．L2的灯丝被烧断或没接好，即L2处断路，在用电压表测L2两端电压时，电压表到电源两端的电路是通路，由于电压表的电阻很大，故其示数接近电源电压，故D项正确；
故选D。
8．（2022·天津二中高二阶段练习）大量程电压表、电流表都是由灵敏电流表G和变阻箱R改装而成，如图是改装后的电表，己知灵敏电流表G的满偏电流为Ig，内阻为Rg，变阻箱R接入电路的阻值为R0，下列说法正确的是（　　）
A．甲表是电流表，改装后的量程为
B．甲表是电流表，若增大接入电路的变阻箱R的阻值，则改装表的量程也将增大
C．乙表是电压表，改装后的量程为Ig（R0-Rg）
D．乙表是电压表，若减小接入电路的变阻箱R的阻值，则改装表的量程也减小
【答案】D
【详解】AB．电流表的改装需要并联一个分流电阻，故改装后甲表是电流表，改装后量程为表头G的电流满偏时通过改装表的总电流，即量程
所以改装后并联的分流电阻越大，其量程越小，故AB错误；
CD．电压表的改装需要串联一个分压电阻，故改装后乙表是电压表，改装后量程为表头G的电流满偏时加在改装表两端的总电压，即量程
所以改装后串联的分压电阻越小，其量程越小，故C错误，D正确。
故选D。
二、多选题（本小题共4小题，每小题4分，共16分每小题至少有一个选项符合题意，错选或多选不得分，漏选得2分）
9．（2022·海南·嘉积中学高一阶段练习）有一横截面积为S的铜导线，流经其中的电流为I，设每单位长度的导线中有n个自由电子，设每个自由电子的电荷量为q，此时电子定向移动的速率为v，则在Δt时间内，通过导体横截面的自由电子数目可表示为（　　）
A．nvΔt B．nSΔt C． D．
【答案】AC
【详解】AB．取一段导线，自由电子从一端定向移动到另一端所用时间为Δt，则这段导线中的自由电子数为
A正确，B错误；
CD．根据电流的定义式，有
得
C正确，D错误
故选AC。
10．（2022·贵州·黔西南州金成实验学校高二阶段练习）下列关于电阻和电阻率的说法正确的是（　　）
A．由知，导体的电阻与长度l、电阻率成正比，与横截面积S成反比
B．由可知，导体的电阻跟导体两端的电压成正比，跟导体中的电流成反比
C．把一根长导体截成等长的3段，则每段的电阻率都是原来的
D．电阻率表征了导体导电能力的强弱，由导体材料本身决定，且通常还与温度有关
【答案】AD
【详解】A．是导体电阻的决定式，因此导体的电阻与长度l、电阻率成正比，与横截面积S成反比，A正确；
B．是导体电阻的比值定义式，因此不能认为导体的电阻跟导体两端的电压成正比，跟导体中的电流成反比，B错误；
CD．电阻率表征了导体导电能力的强弱，由导体材料本身决定，且通常还与温度有关，与导体的长度无关，把一根长导体截成等长的3段，其电阻率不变，C错误，D正确。
故选AD。
11．（2023·全国·高三专题练习）图（a）是小灯泡L和电阻R的图像，将它们按图（b）所示接入电路中，只闭合开关S，小灯泡的实际功率为1W。再闭合开关S1，不考虑电源和电流表内阻，下列说法不正确的是（　　）
A．灯丝的电阻随温度升高而增大
B．电路的总电流为0.6A
C．电源电压为2V
D．当电源电压为3V时，电路总功率为3.15W
【答案】BD
【详解】A．根据
分析图（a）可知，灯丝的电阻随温度的升高而增大，故A正确；
BC．当闭合开关S、断开开关S1时，电路为含小灯泡L的简单电路，由图（a）可知，当小灯泡的实际功率为1W时，小灯泡两端的电压为2V，即电源的电动势
通过小灯泡的电流
当再闭合开关S1时，小灯泡与定值电阻R并联，电流表测干路电流，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以此时电阻R两端的电压为2V，由图（a）可知
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以干路电流
故B错误，C正确；
D．由图（a）可知，当电源电压为3V时，通过小灯泡的电流约为0.58A，通过电阻R的电流为0.3A，电路消耗的总功率
故D错误。
本题选择说法不正确的，故选BD。
12．（2022·全国·高二课时练习）四个相同的表头分别改装成两个电流表和两个电压表，电流表A1的量程大于A2的量程，电压表V1的量程大于V2的量程，把它们按图所示接入电路，则（　　）
A．电流表A1的读数大于A2的读数
B．电流表A1的指针偏转角小于A2指针的偏转角
C．电压表V1的读数小于V2的读数
D．电压表V1的指针偏转角等于V2的指针偏转角
【答案】AD
【详解】AB．电流表A1与电流表A2由相同表头与不同电阻并联改装而成，并联在电路中，电流表A1与电流表A2的指针偏转角相同，电流表A1的量程较大，则电流表A1的读数较大，故A正确，B错误；
CD．电压表V1与电压表V2由相同表头与不同电阻串联改装而成，串联在电路中，通过表头的电流相同，故指针的偏转角相同，因量程较大的电压表内阻大，所以电压表V1的读数大于电压表V2的读数，故C错误，D正确。
故选AD。
三、实验题（本小题共2小题，共15分）
13．（9分）（2022·广东·石门高级中学高二阶段练习）在“测定金属的电阻率”实验中，所用测量仪器均已校准。待测金属丝接入电路部分的长度约为50cm。
（1）用螺旋测微器测量金属丝的直径，某次测量结果如图所示，其读数应为___________mm（该值接近多次测量的平均值）；
次数 1 2 3 4 5 6 7
U/V 0.10 0.30 0.70 1.00 1.50 1.70 2.60
I/A 0.020 0.060 0.160 0.220 0.340 0.460 0.520
（2）用伏安法测金属丝的电阻（约为）。实验所用器村为：电源（电压，内阻可忽略）、电流表（内阻约）、电压表（内阻约）、滑动变阻器（，额定电流）、开关、导线若干。某小组同学利用以上器材正确连接好电路，进行实验测量，记录数据如上表：由上表数据可知，他们测量是采用下图中的___________（选填“甲”或“乙”）图；
（3）如图所示是测量的实验器材实物图，图中已连接了部分导线，滑动变阻器的滑片P置于变阻器的一端。请根据第（2）问所选的电路图，补充完成图中实物间的连线，并使闭合开关的瞬间，电压表或电流表不至于被烧坏___________。
【答案】 0.600 甲
【详解】（1）[1]螺旋测微器读数等于固定刻度读数与可动刻度读数之和，由图可知读数为
（2）[2]若滑动变阻器采用限流式接法，则通过Rx的最小电流约为
而表格中最小电流为0.020A，所以滑动变阻器不可能采用限流式接法，而是分压式接法，故他们测量是采用的甲图。
（3）[3]滑片P已经置于变阻器一端，为使闭合开关的瞬间，电压表或电流表不至于被烧坏，应使滑片所在位置满足分压电路部分的起始电压为零，如图所示。
14．（6分）（2022·辽宁·大连八中高二阶段练习）某同学要测定某金属丝的电阻率。如图甲所示，先用游标卡尺测其长度为______cm，然后再用螺旋测微器（如图乙）测其直径为______mm，最后又利用多用电表的“×1”欧姆挡（如图丙）粗测了其电阻为______Ω。
【答案】 5.015 4.700 5.0
【详解】[1]根据游标卡尺的读数规律，该读数为
50mm+0.05×3mm=50.15mm=5.015cm
[2]根据螺旋测微器的读数规律，该读数为
4.5mm+0.01×20.0mm=4.700mm
[3]该欧姆表的读数为
5.0×1Ω=5.0Ω
四、解答题（本题共3小题，解答过程要有适当的文字说明，只给结果没有步骤的不得分，共
15．（10分）（2022·山东·邹平市黄山中学高二阶段练习）在进行家庭装修时，需根据需求选择合适截面积的铜导线。现有一捆长度为、横截面积为的铜电线，请估算它的阻值约为多大？（铜在时的电阻率为）
【答案】0.712Ω
【详解】根据电阻定律得
16．（12分）（2022·河南安阳·高二阶段练习）在一根长、横截面积的铜质导线两端加电压。已知铜的电阻率，则：
（1）该导线的电阻多大
（2）该导线中的电流多大
（3）当电阻线对折后，接入相同的电压，电流是多大
【答案】（1）；（2）20A；（3）80A
【详解】（1）该导线的电阻
（2）该导线中的电流
（3）当电阻线对折后，电阻变为
接入相同的电压，电流是
17．（15分）（2021·江西·丰城九中高二阶段练习）如图所示，A1和A2是两只电阻不同的电流表，V1和V2是两只相同的电压表．电流表A1的示数是1.4mA，电压表V1和V2的示数分别是0．6V和0．8V，试求：
（1）电流表A2的内阻R2；
（2）电流表A2的示数I2。
【答案】（1）；（2）
【详解】（1）设电流表A1的电阻为R1，A2的电阻为R2，电压表的电阻为R。I1=1.4mA时，U1=0.6V，U2=0.8V，则有
解得
，
（2）电流表A2的读数