人教版物理必修第三册第十一章《电路及其应用》单元检测A卷(学生版+解析版)

文档属性

名称 人教版物理必修第三册第十一章《电路及其应用》单元检测A卷(学生版+解析版)
格式 zip
文件大小 2.5MB
资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 物理
更新时间 2023-12-13 11:20:36

文档简介

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※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※
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人教版物理必修第三册 第十一章《电路及其应用》单元检测A卷(学生版)
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
题号 一 二 三 四 总分
得分
评卷人得分
一、多选题(共12分)
1.(本题4分)下列关于电流的说法正确的是(  )
A.电路接通后,各处的自由电子几乎同时开始定向移动
B.金属导体中,自由电子定向移动的速率就是建立恒定电场的速率
C.电路接通后,自由电子从电源负极经外电路移动到正极的时间是极短的
D.金属导体通电时,建立电场的速率等于光速
2.(本题4分)有两个相同的灵敏电流计,分别改装成量程为0.06A和3A的电流表甲和乙,将两电流表并联后接入电路,则两电流表(  )
A.偏角相同、示数不同 B.偏角不同、示数相同
C.甲的示数大于乙的示数 D.甲的示数小于乙的示数
3.(本题4分)有一灵敏电流计,其表头内阻Rg=10Ω,满偏电流Ig=0.1A。以下说法正确的是(  )
A.将表头串联一个140 Ω的电阻就可以改装成0~15V的电压表;
B.将表头并联一个2 Ω的电阻就可以改装成0~0.5A的电流表;
C.把它改成量程为1.5 V的电压表,测量某电压时读数为1.5 V,此时流过表头的电流为0.1A
D.将表头改装为一个0~3A的电流表(表盘已改,即满偏时指针所指位置已标上3A)后进行校准时,发现标准电表示数为2.00A电流时,改装电表的示数为1.80A,产生此差异的原因可能是改装时并联的电阻稍小
评卷人得分
二、单题(共28分)
4.(本题4分)某同学用多用电表测电阻时,先将选择开关旋到“×10”挡位,进行欧姆调零后,再将两表笔分别接在待测电阻两端,此时表盘指针位置如图所示,则待测电阻的阻值约为(  )
A.15Ω B.125Ω C.150Ω D.1250Ω
5.(本题4分)关于电流表和电压表,下列说法正确的是(  )
A.电流表的内阻为零
B.一般电流表的内阻非常大
C.一般电压表的内阻非常小
D.接入电压表会使电流发生较小的变化
6.(本题4分)关于多用电表,下列说法正确的是(  )
A.多用电表测量电阻时,黑表笔接触点的电势高
B.多用电表测量直流电压时,黑表笔接触点的电势高
C.多用电表测量直流电流时,红表笔接触点的电势低
D.多用电表换用不同倍率欧姆档测电阻时,不需要重新欧姆调零
7.(本题4分)如图所示,两段长度和材料相同、各自粗细均匀的金属导线a、b,单位体积内的自由电子数相等,横截面积之比为。在导体两端加上恒定电压,已知5s内有个自由电子通过导线a的横截面。电子的电量为。则(  )
A.二者电阻之比为
B.流经导线b的电流为0.16A
C.5s内有个自由电子通过导线b的横截面
D.自由电子在导线a和b中移动的速率之比为
8.(本题4分)某实验小组用一个表头G(满偏电流,内阻),改装成1mA和10mA的双量程电流表和一个量程为3V的电压表,改装原理图如图所示,已知。则和的阻值分别为(  )

A. B.
C. D.
9.(本题4分)下图所示为多用电表的原理图,表头内阻为,调零电阻为R,电池的电动势为E,内阻为r,则下列说法正确的是
A.接表内电池正极的是红表笔
B.电阻的“∞”刻度一般在刻度盘的右端
C.用多用电表的欧姆挡测量某电阻时,发现指针偏转太小,应改选较大的倍率挡
D.测量电阻时,应该先进行欧姆调零,再选倍率挡,最后接入电阻进行测量
10.(本题4分)某同学想要描绘标有“2.5 V,0.3A”字样的小灯泡的伏安特性曲线,要求多测数据且尽量精确,绘制曲线完整。实验室提供的器材除了开关、导线外,还有电压表(0~3V, 内阻约3kΩ)、电流表(0~0.6A,内阻约0.1Ω)、滑动变阻器R(0~10Ω),额定电流1A)、滑动变阻器(0~100Ω,额定电流1A)。图甲是该同学实验中的实物连线图,图乙是测得数据后绘出的小灯泡伏安特性曲线。下列选项中说法正确的是(  )
A.图甲中的滑动变阻器选择调节效果较好
B.为了减小电表内阻带来的误差,图甲中导线①应该连接b处
C.为了满足实验数据的测量要求,图甲中导线②应该连接d处
D.由图乙可知,拐点两侧区域小灯泡阻值分别恒定,但两定值不等
评卷人得分
三、实验题(共15分)
11.(本题7分)某兴趣小组想测未知电阻Rx,(约为60)的阻值,实验室提供下列器材:
电源E:电动势约为3. 0V ,内阻忽略不计;
电流表A1:量程为0 ~20mA,内阻r1=50;
电流表A2:量程为0 ~ 50mA,内阻r2约30;
滑动变阻器R1:最大阻值为20;
滑动变阻器R2:最大阻值为4000;
单刀单掷开关S,导线若干.
(1)为保证实验顺利进行,并使测量尽量准确,滑动变阻器应该选用 (选填“R1”或“R2");闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应滑至 . (选填“a”或“b”)端.
(2)图示为测量Rx的实验器材实物图,图中已连接了部分导线,为了完成实验,请在图中完成剩余部分的连接 .
(3)闭合开关,调节滑动变阻器,电流表A1的示数为15.0mA,电流表A2的示数为27.0mA,则Rx的阻值为 .
12.(本题8分)小洪同学要探究一废旧日光灯灯丝(如图1)的伏安特性曲线.
(1)小洪同学要完成该实验,为了得到更大范围的数据,滑动变阻器的接法应选择下图中的 图(填A或B).
经过正确的操作并描点作图,最终得到灯丝的伏安特性曲线如图2所示.
(2)如图3,把灯丝与电流表(量程为)串联在合适的电源上.此时电流表读数为 .
(3)若在图3操作过程中用打火机的火焰煅烧灯丝,则可结合图2判断电流表指针所处位置可能是图4中的 图(填甲或乙).
评卷人得分
四、解答题(共45分)
13.(本题9分)某导体的电阻是5欧,当8安的电流通过时,3分钟流过的电荷量是多少?
14.(本题10分)怎样计算如图所示的混联电路的总电阻?
15.(本题12分)如图所示电路中,已知R1=5Ω,R2=12Ω,电压表示数为2V,电流表示数为0.2A,求:
(1)通过R1的电流;
(2)电阻R3的阻值;
(3)A、C两端的电压值。
16.(本题14分)有一个电流表,内阻R g = 300Ω,满偏电流I g= 2mA。
(1)要把它改装为量程为0-5V的电压表,请计算并联还是串联多大的电阻?
(2)要把它改装为量程为0-0.6A的电流表,请计算并联还是串联多大的电阻?改装后电流表的内阻是多大?(结果保留一位有效数字)(
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※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※
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人教版物理必修第三册 第十一章《电路及其应用》单元检测A卷(解析版)
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
题号 一 二 三 四 总分
得分
评卷人得分
一、多选题(共12分)
1.(本题4分)下列关于电流的说法正确的是(  )
A.电路接通后,各处的自由电子几乎同时开始定向移动
B.金属导体中,自由电子定向移动的速率就是建立恒定电场的速率
C.电路接通后,自由电子从电源负极经外电路移动到正极的时间是极短的
D.金属导体通电时,建立电场的速率等于光速
答案:AD
解析:AD.金属导体通电时,建立电场的速率等于光速,各处的自由电子几乎同时开始定向移动,AD正确;
B.电流的传播速率是电场形成的速度,但不是电子定向移动的速率,B错误;
C.电路接通后,自由电子并没有从电源负极经电路移动正极,只要在其平衡位置附近振动,C错误;
2.(本题4分)有两个相同的灵敏电流计,分别改装成量程为0.06A和3A的电流表甲和乙,将两电流表并联后接入电路,则两电流表(  )
A.偏角相同、示数不同 B.偏角不同、示数相同
C.甲的示数大于乙的示数 D.甲的示数小于乙的示数
答案:AD
解析:AB.电流表是由灵敏电流计并联电阻改装而成的,甲、乙并联后相当于两个灵敏电流计和两个电阻并联在一起,所以流过两个灵敏电流计的电流相同,即偏角相同;由于二者量程不同,并联的电阻不同,流过并联电阻的电流不同,所以各自干路电流即示数不同,A正确,B错误;
CD.甲并联的电阻大,流过电阻的电流小,干路电流小,示数小,所以C错误,D正确。
3.(本题4分)有一灵敏电流计,其表头内阻Rg=10Ω,满偏电流Ig=0.1A。以下说法正确的是(  )
A.将表头串联一个140 Ω的电阻就可以改装成0~15V的电压表;
B.将表头并联一个2 Ω的电阻就可以改装成0~0.5A的电流表;
C.把它改成量程为1.5 V的电压表,测量某电压时读数为1.5 V,此时流过表头的电流为0.1A
D.将表头改装为一个0~3A的电流表(表盘已改,即满偏时指针所指位置已标上3A)后进行校准时,发现标准电表示数为2.00A电流时,改装电表的示数为1.80A,产生此差异的原因可能是改装时并联的电阻稍小
答案:ACD
解析:A.将表头改装成大量程的电压表,需要串联一个分压电阻,若需要改装成0~15V的电压表,需要串联的电阻阻值为
A正确;
B.将表头改装成大量程的电流表,需要并联一个分流电阻,若需要改装成0~0.5A的电流表,需要并联的电阻阻值为
B错误;
C.把它改成量程为1.5 V的电压表,测量某电压时读数为1.5 V,此时电流表满偏,流过表头的电流为0.1A,C正确;
D.改装成电流表后,发现表头示数偏小,则是由于并联电阻过小,导致通过分流电阻的电流过大,从而使表头的电流偏小,D正确;
评卷人得分
二、单题(共28分)
4.(本题4分)某同学用多用电表测电阻时,先将选择开关旋到“×10”挡位,进行欧姆调零后,再将两表笔分别接在待测电阻两端,此时表盘指针位置如图所示,则待测电阻的阻值约为(  )
A.15Ω B.125Ω C.150Ω D.1250Ω
答案:C
解析:由题图知,该电阻的阻值约为
5.(本题4分)关于电流表和电压表,下列说法正确的是(  )
A.电流表的内阻为零
B.一般电流表的内阻非常大
C.一般电压表的内阻非常小
D.接入电压表会使电流发生较小的变化
答案:D
解析:AB.一般电流表的内阻非常小,但不为零,故AB错误;
C.一般电压表的内阻非常大,故C错误;
D.电压表测量时与要测电路并联,而其又是一大电阻,故可使整个电路电阻变小,电流发生较小的变化,故D正确。
6.(本题4分)关于多用电表,下列说法正确的是(  )
A.多用电表测量电阻时,黑表笔接触点的电势高
B.多用电表测量直流电压时,黑表笔接触点的电势高
C.多用电表测量直流电流时,红表笔接触点的电势低
D.多用电表换用不同倍率欧姆档测电阻时,不需要重新欧姆调零
答案:A
解析:A.用多用电表测电阻时,多用电表有内置电源,黑表笔与电源的正极相连,则黑表笔的电势高,故A正确;
BC.用多用电表测直流电流,电压时,多用表内部不连接电池,电流由红表笔流入,由黑表笔流出,红表笔电势高,黑表笔电势较低,故BC错误;
D.多用电表换用不同倍率欧姆档测电阻时,需要重新欧姆调零,故D错误。
7.(本题4分)如图所示,两段长度和材料相同、各自粗细均匀的金属导线a、b,单位体积内的自由电子数相等,横截面积之比为。在导体两端加上恒定电压,已知5s内有个自由电子通过导线a的横截面。电子的电量为。则(  )
A.二者电阻之比为
B.流经导线b的电流为0.16A
C.5s内有个自由电子通过导线b的横截面
D.自由电子在导线a和b中移动的速率之比为
答案:B
解析:A.根据电阻定律有

解得
A错误;
B.由于5s内有个自由电子通过导线a的横截面,根据电流的定义式有
根据图形可知,金属导线a、b串联,即流经导线b的电流为0.16A,B正确;
C.根据上述可知,5s内有个自由电子通过导线b的横截面,C错误;
D.由于材料相同,则单位体积内的自由电子数目相同,根据电流的微观定义式有
解得
D错误。
8.(本题4分)某实验小组用一个表头G(满偏电流,内阻),改装成1mA和10mA的双量程电流表和一个量程为3V的电压表,改装原理图如图所示,已知。则和的阻值分别为(  )

A. B.
C. D.
答案:A
解析:选接2时电流表的量程为
代入数据,可计算出
选接3时,改装电压表的量程是
代入数据有
9.(本题4分)下图所示为多用电表的原理图,表头内阻为,调零电阻为R,电池的电动势为E,内阻为r,则下列说法正确的是
A.接表内电池正极的是红表笔
B.电阻的“∞”刻度一般在刻度盘的右端
C.用多用电表的欧姆挡测量某电阻时,发现指针偏转太小,应改选较大的倍率挡
D.测量电阻时,应该先进行欧姆调零,再选倍率挡,最后接入电阻进行测量
答案:C
解析:A.接表内电池负极的是红表笔,故A错误;
B. 欧姆表零刻度线在刻度盘的最右侧,故B错误;
C. 用多用电表的欧姆挡测量某电阻时,发现表头指针偏转角度太小,说明电阻很大,要换用较大倍率挡,故C正确;
D. 测量电阻时,应该先选倍率挡,再进行欧姆调零,最后接入电阻进行测量,故D错误.
10.(本题4分)某同学想要描绘标有“2.5 V,0.3A”字样的小灯泡的伏安特性曲线,要求多测数据且尽量精确,绘制曲线完整。实验室提供的器材除了开关、导线外,还有电压表(0~3V, 内阻约3kΩ)、电流表(0~0.6A,内阻约0.1Ω)、滑动变阻器R(0~10Ω),额定电流1A)、滑动变阻器(0~100Ω,额定电流1A)。图甲是该同学实验中的实物连线图,图乙是测得数据后绘出的小灯泡伏安特性曲线。下列选项中说法正确的是(  )
A.图甲中的滑动变阻器选择调节效果较好
B.为了减小电表内阻带来的误差,图甲中导线①应该连接b处
C.为了满足实验数据的测量要求,图甲中导线②应该连接d处
D.由图乙可知,拐点两侧区域小灯泡阻值分别恒定,但两定值不等
答案:C
解析:A.此电路中滑动变阻器用分压电路,故滑动变阻器选用阻值较小的R效果最好,故A错误;
B.小灯泡的电阻
又由于
灯泡属于小电阻,用外接法,即图中导线①应该连接a处,故B错误;
C.为了满足实验数据的测量要求,滑动变阻器用分压电路,故图甲中导线②应该连接d处,故C正确;
D.因I-U图像中某点对应的电阻等于该点与原点连线的斜率的倒数,故由图乙可知,拐点两侧区域小灯泡阻值不是恒定的,故D错误。
评卷人得分
三、实验题(共15分)
11.(本题7分)某兴趣小组想测未知电阻Rx,(约为60)的阻值,实验室提供下列器材:
电源E:电动势约为3. 0V ,内阻忽略不计;
电流表A1:量程为0 ~20mA,内阻r1=50;
电流表A2:量程为0 ~ 50mA,内阻r2约30;
滑动变阻器R1:最大阻值为20;
滑动变阻器R2:最大阻值为4000;
单刀单掷开关S,导线若干.
(1)为保证实验顺利进行,并使测量尽量准确,滑动变阻器应该选用 (选填“R1”或“R2");闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应滑至 . (选填“a”或“b”)端.
(2)图示为测量Rx的实验器材实物图,图中已连接了部分导线,为了完成实验,请在图中完成剩余部分的连接 .
(3)闭合开关,调节滑动变阻器,电流表A1的示数为15.0mA,电流表A2的示数为27.0mA,则Rx的阻值为 .
答案: R a 62. 5
解析:(1)[1][2]未知电阻Rx约为60,为了调节方便,所以本实验滑动变阻器选择R1,因为所选滑动变阻器小于待测电阻阻值,选择分压式接法,所以闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应滑至a端,使待测回路电流为零.
(2)[3]因为题中未提供电压表,但是电流表A1内阻已知,所以用其来测电压,电路如图所示
(3)[4]根据电流关系可知,流经Rx的电流为
Rx的电压为
所以待测电阻为
12.(本题8分)小洪同学要探究一废旧日光灯灯丝(如图1)的伏安特性曲线.
(1)小洪同学要完成该实验,为了得到更大范围的数据,滑动变阻器的接法应选择下图中的 图(填A或B).
经过正确的操作并描点作图,最终得到灯丝的伏安特性曲线如图2所示.
(2)如图3,把灯丝与电流表(量程为)串联在合适的电源上.此时电流表读数为 .
(3)若在图3操作过程中用打火机的火焰煅烧灯丝,则可结合图2判断电流表指针所处位置可能是图4中的 图(填甲或乙).
答案: A 0.24(0.240也算正确) 乙
解析:(1)为了得到更大范围的数据,滑动变阻器应采用分压电路,即应选择下图中的A图.
(2)电流表量程为0.6A,则读数为0.24A.
(3)若在图3操作过程中用打火机的火焰煅烧灯丝,则灯丝温度升高,电阻变大,电流减小,则电流表指针所处位置可能是图4中的乙图.
评卷人得分
四、解答题(共45分)
13.(本题9分)某导体的电阻是5欧,当8安的电流通过时,3分钟流过的电荷量是多少?
答案:1440C
解析:根据q=It可得
q=8×180C=1440C
14.(本题10分)怎样计算如图所示的混联电路的总电阻?
答案:
解析:对于这个电路可以用等效电路的方法来处理。先将按照并联关系计算出它们并联后的等效阻值,再把原电路转换为图2所示的等效电路,这是一个的串联电路。这样就可以计算混联电路的总电阻了,由于
可得
由图可得
15.(本题12分)如图所示电路中,已知R1=5Ω,R2=12Ω,电压表示数为2V,电流表示数为0.2A,求:
(1)通过R1的电流;
(2)电阻R3的阻值;
(3)A、C两端的电压值。
答案:(1)0.4A;(2)12Ω;(3)4.4V
解析:(1)根据欧姆定律有,通过R1的电流
A=0.4A
(2)R2两端的电压
U2=I2·R2=0.2×12V=2.4V
R3两端的电压与R2两端的电压相同,U3=U2,通过R3的电流
I3=I-I2=0.4A-0.2A=0.2A
R3的电阻为
R3=Ω=12Ω
(3)根据电压关系可得
UAC=U1+U2=2V+2.4V=4.4V
16.(本题14分)有一个电流表,内阻R g = 300Ω,满偏电流I g= 2mA。
(1)要把它改装为量程为0-5V的电压表,请计算并联还是串联多大的电阻?
(2)要把它改装为量程为0-0.6A的电流表,请计算并联还是串联多大的电阻?改装后电流表的内阻是多大?(结果保留一位有效数字)
答案:(1)串联,;(2)并联, ,
解析:(1)把电流表改装成电压表,需要串联一个分压电阻,电阻阻值为
(2)把电流表改装成大量程电流表,需要并联分流电阻,电阻阻值为
改装后电流表内阻