2023-2024学年鲁科版必修3 第三章 恒定电流 单元测试A卷（含解析）

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2023-2024学年 鲁科版必修3 第三章《恒定电流》 单元测试A卷
卷后附答案解析
考试范围：xxx；考试时间：100分钟；命题人：xxx
题号 一 二 三 四 总分
得分
注意事项：
1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2．请将答案正确填写在答题卡上
第I卷（选择题）
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评卷人得分
一、单选题
1．把一根粗细均匀金属导线剪掉，剩余导线电阻为原来的（　　）
A． B． C．2倍 D．3倍
2．下列说法中正确的是（　　）
A．电源的作用是在电源内部把电子从负极不断的搬运到正极，从而保持两极间有稳定的电势差
B．电动势的大小等于电路中通过1C的电荷时，电源将其他形式的能量转化为电能的数值
C．电源内部，电流的方向是从高电势一端流向低电势一端
D．能量耗散导致能量品质降低，能的总量在减少
3．一台电视机的额定功率为135 W，若每天平均使用2小时，则30天的用电量是(　　)
A．270 kW·h B．0.27 kW·h
C．8.1 kW·h D．81 kW·h
4．两个电压表V1和V2是由完全相同的两个小量程电流表改装成的，V1的量程是5 V，V2的量程是15 V，为了测量15～20 V的电压，把两个电压表串联起来使用，下列说法正确的是(　　)
A．V1和V2的示数相等
B．V1和V2的指针偏转角度不相同
C．V1和V2的示数不相等，指针偏转角度也不相同
D．V1和V2的示数之比等于两个电压表的内阻之比
5．已知电流表的内阻约为0.1Ω，电压表内阻约为10kΩ，若待测电阻约为5Ω，用伏安法测其电阻，则（ ）
A．应采用电流表内接法，测量值偏大
B．应采用电流表内接法，测量值偏小
C．应采用电流表外接法，测量值偏大
D．应采用电流表外接法，测量值偏小
6．高中物理教材指出，v-t图像下面的面积等于物体的位移，关于图像中的面积与物理量的对应关系不正确的是

A．F-x图线（力随礼的方向向上位移变化）下面的面积等于力做的功
B．a-t图像（加速度随时间变化）下面的面积等于速度的变化量
C．图线（磁通量随时间变化）下面的面积等于感应电动势的大小
D．I-t图线（电流随时间变化）下面的面积等于通过的电量
7．生活中选保险丝时，其熔断电流(最大承受电流的有效值)是最重要参数。如图，一个理想变压器初级线圈与次级线圈的匝数比为5：1，初级线圈两端a、b接正弦交流电源，在原线圈前串接一个规格为“熔断电流0.25A、电阻5Ω”的保险丝，电压表V的示数稳定为220V，如果负载电阻R=44Ω，各电表均为理想电表，则（　　）
A．电流表A的示数为1.41A B．工作一段时间,保险丝会被熔断
C．ab端输入功率为44W D．ab端输入功率为44.2W
评卷人得分
二、多选题
8．电流表的内阻为Rg，满刻度电流为Ig,那么以下结论中正确的是（ ）
A．如并联一个阻值为nRg的定值电阻，就可以改装为量程是nIg的电流表
B．如串联一个阻值为nRg的定值电阻，就可以改装为一个量程是（n+1）IgRg的电压表
C．如并联一个阻值为的定值电阻，就可以改装为一个量程是nIg的电流表
D．如果串联一个阻值为的定值电阻，就可以改装为一个量程是（n-1）IgRg的电压表
9．下列关于电流的说法中，正确的是（　　）
A．金属导体中，电流的传播速率就是电场的传导速率
B．温度升高时，金属导体中自由电子热运动加快，电流也就加大
C．电路接通后，电子就由电源出发，只要经过一个极短的时间就能到达用电器
D．通电的金属导体中，自由电子的运动是热运动和定向移动的合运动，电流的传播速率等于光速
10．如图所示是有两个量程的电流表，当使用a和b或a和c两个端点时，有两个量程，其中一个量程为，另一个量程为。已知电流表内阻，满偏电流。（　　）
A．当使用a、c时量程为 B．当使用a、b时量程为
C．电阻 D．电阻
11．氢原子中原子核带电量为，核外电子质量为，带电量的绝对值也为，设核外电子绕核做匀速圆周运动的半径为，静电力常量为，则（ ）
A．电子绕核的运动周期为
B．电子绕核半径增大时，电子的电势能增大
C．电子绕核半径增大时，电子的动能增大
D．当电子轨道半径增为原来的4倍时，等效电流减为原来的
第II卷（非选择题）
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三、实验题
12．某工厂有一个圆柱体工件，小明同学想测量工件的电阻率。
（1）为了测量工件的电阻R，小明设计了如图甲所示的电路，请按设计的电路完成实物图乙的连线 。
（2）实验中，把电压表的右端分别接于a点和b点，发现电流表的示数有明显的变化，如图丙所示。为了减小实验误差，电压表的右端应接 （填“a”或“b”）点。
（3）若测得工件的长度为L、直径为D，工件两端的电压为U，通过工件的电流为I，则工件材料电阻率的表达式为ρ= （用已测量的物理量相应的字母表示）。
13．某实验小组在“探究导体电阻与其影响因素的定量关系”的实验过程中，正确操作获得电流表、电压表的读数如图1所示，则它们的读数依次是 、 ．
已知实验中所用的滑动变阻器阻值范围为0～10Ω，电流表内阻约几欧，电压表内阻约20kΩ．电源为干电池（不宜在长时间、大功率状况下使用），电动势E=4.5V，内阻很小．则结果仍然会比真实值偏 ．
若已知实验所用的电流表内阻的准确值 RA=20Ω，那么准确测量金属丝电阻Rx的最佳电路应是图2中的 电路（填电路图下的字母代号）．此时测得电流为I、电压为U，则金属丝电阻 （用题中字母代号表示）．
评卷人得分
四、解答题
14．如图所示，三个电阻组成串联电路：
（1）若R1＝R2＝R3＝R，则此串联电路的总电阻R总为多少？
（2）若R115．智能手机耗电量大，移动充电宝应运而生，它是能直接为移动设备充电的储能装置。充电宝的转换率是指充电宝放电总量占充电宝容量的比值，一般在0.6～0.7。如图为某一款移动充电宝，其参数见下表。
容量 20000mAh 兼容性 所有智能手机
边充边放 否 保护电器 是
输入 DC5V2AMAX 输出 DC5V0.1A～ 2.5A
尺寸 156?82?22mm 转换率 0.60
产品名称 索杨SY10—200 重量 约430g
（1）充电宝充电时将电能转化为哪种能；
（2）该充电宝最多能储存多少的能量；
（3）该充电宝电荷量从零到完全充满所用时间约为多少？
（4）用该充满电的充电宝给电荷量为零、容量为的手机充电，理论上能充满多少次。
16．如图所示，电阻、、的阻值均为，电路两端电压U不变，开关S闭合前流过的电流为I。求：
（1）S闭合后外电路的总电阻。
（2）S闭合后流过的电流大小。

(
…………○…………内…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………
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※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※
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(
…………○…………内…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………
) (
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
) (
…………○…………外…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………
)
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．B
解析：根据电阻定律公式可知，导体电阻R与长度l成正比，与截面积S成反比，因截面积不变，剪掉后，长度为原来的，剩余导线电阻为原来的，ACD错误，B正确。
答案：B。
2．B
解析：A．电源的作用是在电源内部把正电荷从负极不断的搬运到正极，从而保持两极间有稳定的电势差，故A错误；
B．根据
可知电动势的大小等于电路中通过1C的电荷时，电源将其他形式的能量转化为电能的数值，故B正确；
C．电源内部，电流的方向是从低电势一端流向高电势一端，即从电源的负极流向正极，故C错误；
D．能量耗散导致能量品质降低，但是能的总量保持不变，故D错误。
答案：B。
3．C
解析：30天的用电量是
W=135W×30×2h=8.1 kW·h
答案：C。
4．D
思路：两表串联后，通过每个电流表的电流相同，指针偏转角度相同，但两电压表的总内阻不同，则两表的示数不同，其示数之比为两表的内阻之比．
解析：A .两表的示数与内阻成正比，而两表量程不同，内阻不同，则示数不同；故A错误.
B 因是串联关系，电流大小一样，则指针偏转角度相同；故B错误.
C.两表指针偏转角度相同，示数不等；故C错误.
D.因是串联关系，分压之比为内阻之比；故D正确.
答案：D.
点拨：考查的是电压表的改装原理，电压表的内部电路为串联关系，相同的电流表电流相同，偏转角度一样，而对应刻度由量程决定．
5．D
解析：电流表的内阻约为0.1Ω，电压表内阻约为10kΩ，待测电阻约为5Ω，电压表内阻是待测电阻的2000倍，待测电阻阻值是电流表内阻的50倍，由此可见电压表内阻远大于待测电阻阻值，应采用电流表的外接法；在电流表的外接法中，由于电压表的分流作用，电流表的测量值大于真实值，由可知，电阻的测量值小于电阻的真实值，D正确，ABC错误。
答案：D。
6．C
解析：A．根据W=Fx，力与力方向上的位移的乘积等于力做的功，所以F-x图线下面的面积等于力做的功，故A正确；
B．根据v=at，加速度与运动时间的乘积等于速度的变化量，所以a-t图像下面的面积等于速度的变化量，故B正确；
C．根据法拉第电磁感应定律，感应电动势等于磁通量的变化率，所以图线的斜率等于感应电动势的大小，故C错误；
D．根据q=It，电流与时间的乘积等于通过导体横截面积的电量，所以I-t图线下面的面积等于通过的电量，故D正确．
本题选择错误答案，答案：：C
7．D
解析：A．根据变压器原副线圈两端的电压之比等于线圈的匝数之比，可求得副线圈两端电压
再由欧姆定律可求得电流变的示数为
A错误；
B．根据变压器原副线圈电流之比等于线圈的匝数的反比，可求得原线圈中的电流
保险丝不会被熔断，B错误；
C D．ab端输入功率为
C错误，D正确；
答案：D．
8．BC
解析：A．由并联一个阻值为nRg的定值电阻，根据电流与电阻成反比所以其分担的电流为，可以改装为量程是的电流表，故A错误；
C．并联一个阻值为的定值电阻，根据电流与电阻成反比所以其分担的电流为，可以改装为一个量程是nIg的电流表，故C正确；
B．串联一个阻值为nRg的定值电阻，根据电压与电阻成正比所以其分担的电压为nIgRg，可以改装为一个量程是（n ＋1）IgRg的电压表，故B正确；
D．串联一个阻值为的定值电阻，根据电压与电阻成正比所以其分担的电压为IgRg，可以改装为一个量程是IgRg的电压表，故D错误。
答案：BC。
9．AD
解析：A．金属导体中，电流的速率就是建立电场的速率，故A正确；
B．金属导体中自由电子热运动加快，但是电子定向移动的速率并未加快，所以电流不会增大，故B错误；
C．电场建立后，回路中的自由电子开始做定向移动，所以并非是从电源发出的电子，故C错误；
D．通电导体中，自由电子的运动是热运动和定向移动的合运动，电流的传播速率即光速，故D正确。
答案：AD。
10．BD
解析：AB．当使用a、b时，R1起分流作用为一支路，G与R2串联为一支路，此时量程
当使用a、c时，R1、R2为一支路起分流作用，G为一支路，此时量程
比较两式可知
所以当使用a、b时量程为1A，故A错误，B正确；
CD．由题意可知
联立两式代入题中数据，可得
，
所以，电阻
故C错误，D正确。
答案：BD。
11．ABD
解析：A．根据
可得
选项A正确；
B．电子绕核半径增大时，静电力做负功，电势能增大，选项B正确；
C．根据
当电子绕核半径增大时，电子的动能减小，选项C错误；
D．当电子轨道半径增大为原来的4倍时，根据
电子的周期变为原来的8倍，等效电流
等效电流减为原来的，选项D正确。
答案：ABD。
12． 见解析 b
解析：（1）[1]根据图甲电路图，实物连线如图所示
（2）[2]实验中，把电压表的右端分别接于a点和b点，发现电流表的示数有明显的变化，说明电压表的分流比较明显，电流表应采用内接法，为了减小实验误差，电压表的右端应接b点。
（3）[3]根据电阻定律可得
又
，
联立可得工件材料电阻率
13． 0.42A 2.25V 小 B
解析：[1][2]．电流表量程为0.6A，则最小刻度为0.02；指针所示为0.42A；电流表量程为3V，最小刻度为0.1V，则读数为2.25V；
[3]．因电源不能在大功率下长时间运行，则本实验应采用限流接法；同时电压表内阻较大，由以上读数可知，待测电阻的内阻约为5Ω，故采用电流表外接法误差较小；在实验中电压表示数准确，但电流测量的是干路电流，故电流表示数偏大，则由欧姆定律得出的结果偏小；
[4][5]．因已知电流表准确值，则可以利用电流表内接法准确求出待测电阻；故应选B电路；
待测电阻
．
点拨：对于电学实验，一定要在理解的基础之上，灵活运用欧姆定律及串并联的相关知识求解．同时在分析试题时要注意读懂题意，明确题目中所隐含的信息．
14．（1）3R；（2）U1解析：（1）由于串联电路的总电阻等于各部分电路电阻之和，则有
R总＝R1＋R2＋R3＝3R
（2）由串联电路中的电流处处相等，可得
＝＝
又由于R115．（1）将电能转化为化学能；（2）3.6×105J；（3）10h；（4）4次
解析：（1）充电宝充电时将电能转化为化学能
（2）该充电宝的容量为
电压为5V，所以充电宝最多能储存的能量
（3）以2A的电流充电，充电宝电荷量从零到完全充满所用时间
（4）由于充电宝的转换率是0.60，所以放电总量为
给电量为零、容量为3000mA·h的手机充电的次数
16．（1）；（2）
解析：（1）S闭合后外、并联，并联的等效电阻为
则外电路的总电阻为
（2）开关S闭合前流过的电流为I，则
S闭合后干路电路为
由于、的阻值相等，根据并联电路电流规律可知流过的电流大小为
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