鲁科版物理高一选修3-1-第三章-恒定电流-单元测试(含答案)

第三章-恒定电流
一、单选题
1.如图所示为滑动变阻器示意图，下列说法中正确的是（??
）
①a和b串联接入电路中，P向右移动时电阻增大
②b和d串联接入电路中，P向右移动时电阻减小
③b和c串联接入电路中，P向右移动时电阻增大
④a和c串联接入电路中，P向右移动时电阻增大．
A.?①②????????????????????????????????B.?②③?????????????????????????????????????C.?①③?????????????????????????????????????D.?②④
2.金属铂的电阻率对温度的变化非常敏感，随着温度的升高，其电阻率将增大，如把加在一段铂丝两端的电压和流过这段铂丝的电流分别用U和I来表示，则图中的哪一幅图比较客观地反映I﹣U间的关系（??
）
A.?????B.?????????????????C.?????????????????D.?
3.横截面的直径为d、长为l的导线，两端电压为U，当这三个量中一个改变时，对自由电子定向运动的平均速率的影响是（??
）
A.?电压U加倍，自由电子定向运动的平均速率不变
B.?导线长度l加倍，自由电子定向运动的平均速率加倍
C.?导线横截面的直径加倍，自由电子定向运动的平均速率不变
D.?以上说法均不正确
4.一根导线的I－U图象如图所示，若将这根导线均匀拉长为原来的2倍，则它的电阻变为(　
　)
A.?0.8Ω???????????????????????????????B.?8Ω???????????????????????????????C.?80Ω???????????????????????????????D.?800Ω
5.欧姆不仅发现了欧姆定律，还研究了电阻定律，有一个长方体金属电阻，材料分布均匀，边长分别为a、b、c，且a＞b＞c．电流沿以下方向流过该金属电阻，其中电阻阻值最小的是（??
）
A.?????B.??C.?????????????D.?
6.在探究影响导体电阻与其影响因素的定量关系时，某同学按如图所示的电路进行了实验研究，其中导体a与b只是长度不同，a与c只是粗细不同，a与d只是材料不同，关于该实验，下列说法正确的是（??
）
A.?此电路缺少电流表，所以无法研究定量关系
B.?a与b相比，导体越长，电压表示数越大
C.?a与c相比，导体越粗，电压表示数越大
D.?a与d相比，电压示数越大，表明该种材料的导电性能越好
7.电炉丝坏了，去掉坏的一半后仍接在原电源上，前后电流大小之比为（??
）
A.?1：2????????????????????????????????????B.?2：1????????????????????????????????????C.?4：1????????????????????????????????????D.?1：4
8.一根细橡胶管中灌满盐水，两端用短粗铜丝塞住管口．管中盐水柱长为40cm时测得电阻为R，若溶液的电阻随长度、横截面积的变化规律与金属导体相同．同将管中盐水柱均匀拉长到50cm（盐水体积不变，仍充满橡胶管）．则盐水柱电阻变为（??
）
A.??????????????????????????????????????B.??????????????????????????????????????C.??????????????????????????????????????D.?
二、多选题
9.关于电阻和电阻率，下列说法中错误的是（??
）
A.?由R=
可知，电阻与电压、电流都有关系
B.?由ρ=
可知，ρ与R、S成正比，ρ与l成反比
C.?材料的电阻率都随温度的升高而增大
D.?对某一确定的导体，当温度升高时，发现它的电阻增大，说明该导体材料的电阻率随温度的升高而增大
10.关于电阻率的说法错误的是（??
）
A.?电阻率与导体的长度有关????????????????????????????????????B.?电阻率与导体的材料有关
C.?电阻率与导体的形状有关????????????????????????????????????D.?电阻率与导体的横截面积有关
11.下列关于用电安全注意事项的说法中，你认为正确的是
　　
A.?用电总功率不应超过用电配线及保护装置的额定功率???????????
B.?应有可靠地接地装置
C.?为了节约，旧的、已被磨破的电线盒接线板要坚持使用???????????
D.?检修电器时，不必切断电源
12.如图所示，AB和BC是由同种材料制成的长度相同、横截面积不同的两段导体，将它们串联后连入电路中
下列判断正确的是
???
A.????
????B.???????????C.????????????????????????D.?
13.如图所示的火警报警装置，R1为热敏电阻，若温度升高，则R1的阻值会急剧减小，从而引起电铃电压的增加，当电铃电压达到一定值时，电铃会响．下列说法正确的是（??
）
A.?要使报警的临界温度降低，可以适当增大电源的电动势
B.?要使报警的临界温度降低，可以适当减小电源的电动势
C.?要使报警的临界温度降低，可以把R2的滑片P适当向上移
D.?要使报警的临界温度降低，可以把R2的滑片P适当向下移
三、实验探究题
14.某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ．步骤如下：
（1）用游标为20分度的卡尺测量其长度如图1，由图可知其长度为________?mm；
（2）用螺旋测微器测量其直径如图2，由图可知其直径为________?mm；
（3）用多用电表的电阻“×10”挡，按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻，表盘的示数如图3，则该电阻的阻值约为________Ω．
（4）若该同学用伏安法跟用多用电表测量得到的R测量值几乎相等，由此可估算此圆柱体材料的电阻率约为ρ=________Ω?m．（保留2位有效数字）
四、综合题
15.电热毯是人们常用的电热式家用电器，它一般具有加热和保温功能，其工作原理大致相同，如图为某种电热式电器的简化电路图，主要元件有电阻丝R1、R2和自动开关S.
（1）???
当自动开关S闭合和断开时，用电器分别处于什么状态？
（2）用电器由照明电路供电(U＝220
V)，设加热时用电器的电功率为400
W，保温时用电器的电功率为40
W，则R1和R2分别为多大？
答案
一、单选题
1.【答案】
D
【解析】【解答】解：①、将a和b连入电路时，当滑片P向右滑动时，不会改变电阻丝长度，电阻不变；故①错误；②、将b和d连入电路时，连入路中的电阻丝是Pb部分．当滑片P向右滑动时，PA电阻丝长度减小，电阻减小，故②正确．③、将b和c连入电路时，连入路中的电阻丝是Pb部分．当滑片P向右滑动时，PB电阻丝长度减小，电阻减小，故③错误．④、将a和c连入电路时，连入电路中的电阻丝是aP部分，当滑片P向右滑动时，ap电阻丝长度变长，电阻变大，故④正确；故选：D
【分析】滑动变阻器的原理是靠改变连入电路中的电阻丝的长度来改变电阻的，它的正确接法是“一上一下”．哪一段电阻丝被接入电路中是由下面的接线柱决定的．若接左下接线柱，滑片向右移动，电阻变大，则电路中的电流变小；若接右下接线柱，滑片向左移动，电阻变大，则电路中的电流变小．
2.【答案】C
【解析】【解答】解：随着温度的升高，电阻将变大，而在I﹣U图象中图象的斜率表示电阻的倒数，则可知，I﹣U图象中图象的斜率应减小，同时当电压为零时，电流一定为零，故图象一定过原点，故C正确，ABD错误．
故选：C．
【分析】明确金属铂的电阻随温度的变化规律，再根据I﹣U图象的性质进行分析，即可找出对应的图象．
3.【答案】
C
【解析】【解答】解：
A、电压U加倍时，由欧姆定律得知，电流加倍，由电流的微观表达式I=nqvS得知，自由电子定向运动的平均速率v加倍．
B、导线长度l加倍，由电阻定律得知，电阻加倍，电流减半，则由电流的微观表达式I=nqvS得知，自由电子定向运动的平均速率v减半．故B错误．
C、导线横截面的直径d加倍，由S=
得到，截面积变为4倍，由电阻定律得知，电阻变为
倍，电流变为原来的4倍，根据电流的微观表达式I=nqvS得知，自由电子定向运动的平均速率v不变．故C正确．
D、由上得到D错误．
故选C
【分析】根据欧姆定律、电流的微观表达式I=nqvS和电阻定律结合分析自由电子定向运动的平均速率如何变化．
4.【答案】D
【解析】【分析】由I－U图象知，,若将这根导线均匀拉长为原来的2倍，因其体积不变，所以横街面积为原来的一半，由知电阻为原来的4倍，即是800Ω，D对，ABC错。
【点评】本题学生会据I-U图像计算电阻，能用电阻定律判断电阻的变化。
5.【答案】
A
【解析】【解答】解：由电阻的决定式可知，A中电阻RA=
，B中电阻RB=
；C中电阻RC=
；D中电阻RD=
；
故电阻最小的为A；
故选：A．
【分析】由金属导体电阻的决定式R=ρ
进行计算，注意各电阻中的导体长度及截面积．
6.【答案】
B
【解析】【解答】A．此电路是串联电路，电流相等，据电压表示数，可得各导体电阻间的定量关系，A不符合题意；
B．串联电路电流相等，a与b相比，导体越长，电阻越大，电压表示数越大，B符合题意；
C．串联电路电流相等，a与c相比，导体越粗，电阻越小，电压表示数越小，C不符合题意；
D．串联电路电流相等，a与d相比，电压示数越大，电阻越大，表明该种材料的导电性能越差，D不符合题意．
故答案为：B
【分析】由于属于串联电路所以各处电流大小相等不需要电流表；利用电阻定律结合导线的因素不同可以判别电压表的读数；电阻越大导电性越弱。
7.【答案】A
【解析】【解答】解：根据R=ρ
知去掉一半后电炉丝的电阻变为原来的一半，
又由I=
可知电流为原来的2倍，则A正确．
故选：A
【分析】电源电压不变，电阻变化，根据欧姆定律求比值．
8.【答案】D
【解析】【解答】解：由于总体积不变，设40cm长时的横截面积为S．所以长度变为50cm后，横截面积s'=
，根据电阻定律R=
可知：
R=
R'=
，
联立两式则R'=
；
故D正确，ABC错误
故选：D．
【分析】液体导电可以应用欧姆定律求解，所以根据总体积不变求出截面积的变化，再根据电阻定律进行分析，联立方程即可求得盐水柱变化后的电阻．
二、多选题
9.【答案】
A,B,C
【解析】【解答】解：A、电阻由导线性质决定，与电压和电流无关；故A错误；
B、电阻率是由导体的材料性质决定的；与R、S及l无关；故B错误；
C、不同材料的电阻随温度的变化规律不同，金属导体随温度的升高而增大，半导体电阻随温度的升高而减小；故C错误；
D、对某一确定的导体，当温度升高时，发现它的电阻增大，则由R=
可知该导体材料的电阻率随温度的升高而增大；故D正确；
本题选错误的；故选：ABC．
【分析】电阻率是由导体材料和温度决定的；而电阻是由导体的电阻率、长度以及截面积决定的，与电压和电流无关．
10.【答案】
A,C,D
【解析】【解答】解：B、电阻率反映了材料导电性能的好坏，所以与材料有关，导体的电阻率一般均随温度的变化而变化与温度有关．与长度，形状，面积无关故B正确；
ACD错误
因选错误的，故选：ACD
【分析】电阻率是反映材料导电性能好坏的物理量，与材料、温度有关系．
11.【答案】
A,B
【解析】【解答】为了防止电路中电流过载，故用电总功率不应超过用电配线及保护装置的额定功率，A符合题意；为了防止漏电现象，应让大功率电器有效接地，B符合题意；为了防止漏电现象已被磨破的电线盒接线板不能再坚持使用，C不符合题意；检修电器时，必须切断电源，D不符合题意。
故答案为：AB
【分析】根据安全用电知识解答。
12.【答案】A,D
【解析】【解答】A、B由图知，导体AB与BC串联接入电路，由串联电路的电流特点知，流过串联电路的电流处处相等，所以
，A符合题意、B不符合题意；
C、D由题意知，导体AB与BC的材料、长度相同，AB的横截面积小于BC的横截面积，根据电阻定律可知：
，因为
，由
知，
，C不符合题意，D符合题意
．
故答案为：AD
．
【分析】解决本题时，首先根据电阻定律可分析两部分的电阻大小关系，然后由串联电路的电流关系和电压关系分析两段导体的电流和电压关系。
13.【答案】
A,D
【解析】【解答】解：AB、要使报警的临界温度升高，R1对应的阻值减小，电路中电流会增大，电铃两端的电压会增大，而电铃电压达到一定值时，电铃会响，要使电铃的电压仍为原来的值，必须适当减小电源的电动势，相反，要使报警的临界温度降低，可以适当增大电源的电动势．故A正确，B错误．
CD、要使报警的临界温度升高，R1对应的阻值减小，根据串联电路的特点可知，将使电铃的电压增大，要使电铃的电压仍为原来的值，可以把R2的滑片P适当向上移，以减小R2
，
相反，要使报警的临界温度降低，可以把R2的滑片P适当向下移，故C错误，D正确．
故选：AD
【分析】可根据电源电动势的变化，判断报警临界温度变化．根据R2的滑片位置变化，分析报警临界温度的变化．
三、实验探究题
14.【答案】
（1）50.15
（2）4.700
（3）220
（4）7.6×10﹣2
【解析】【解答】解：（1）主尺读数为50mm，游标上第3条刻度线与主尺对齐，读数为3×0.05mm=0.15mm，则长度为50.15mm．（2）螺旋测微器固定刻度读数为4.5mm，可动刻度读数为0.200mm，则直径为4.700mm．（3）电阻的阻值R=22×10Ω=220Ω（4）由电阻定律R=
，S=
代入解得ρ=7.6×10﹣2Ω?m．
本题答案是（1）50.15（2）4.700（3）220（4）7.6×10﹣2
【分析】（1）20分度游标卡尺游标每一分度表示长度为0.05mm，由主尺读出整毫米数，根据游标尺上第几条刻度线与主尺对齐，读出毫米的小数部分．（2）螺旋测微器固定刻度最小分度为1mm，可动刻度每一分度表示0.01mm，由固定刻度读出整毫米数包括半毫米数，由可动刻度读出毫米的小数部分．（3）电阻的测量值=指针指示值×倍率．（4）根据欧姆定律求得电阻的表达式，再由电阻定律即可求得电阻率．
四、综合题
15.【答案】（1）当开关S闭合时，R2被短路，电路中只有R1
，
此时功率
；
当开关S断开时，R1、R2串联，此时功率为
，
所以P1>P2
，
故S闭合时，用电器处于加热状态；S断开时，用电器处于保温状态。
（2）加热时有
，
保温时有
代入数据解得：R1＝121
Ω，R2＝1
089
Ω
【解析】?【分析】不管串联还是并联，加热器所接电压不变，利用计算量电阻阻值大小。
/