2020--2021（新教材）物理必修第三册第11章 电路及其应用（含答案）

2020--2021（新教材）物理必修第三册第11章
电路及其应用（含答案）
（新教材）人教必修第三册第11章
电路及其应用
1、（双选）如图所示是某同学改装成某一量程电流表的原理图(其中表头内阻为Rg，并联的定值电阻的阻值为R)，结果他发现该电流表的示数总是比准确值稍大一点，请问以下哪些措施可以加以改进(　　)
A．给表头并联一个比Rg和R的总电阻小得多的电阻
B．给定值电阻串联一个比R小得多的电阻
C．给表头并联一个比R大得多的电阻
D．给表头串联一个比Rg小得多的电阻
2、关于导线中的电场，下列说法正确的是(　　)
A．导线内的电场线可以与导线相交
B．导线内的电场E是由电源电场E0和导线侧面堆积电荷形成的电场E′叠加的结果
C．导线侧面堆积电荷分布是稳定的，故导线处于静电平衡状态
D．导线中的电场是静电场的一种
3、如图所示，某一导体的形状为长方体，其长、宽、高之比为a∶b∶c＝5∶3∶2。在此长方体的上下、左右四个面上分别通过导线引出四个接线柱1、2、3、4。在1、2两端加上恒定电压，导体的电阻为R1；在3、4两端加上恒定电压，导体的电阻为R2，则R1∶R2为(　　)
A．1∶1
B．9∶25
C．25∶4
D．4∶25
4、在“测定金属丝的电阻率”的实验中，以下操作中错误的是(　　)
A．用米尺测量金属丝的全长，且测量三次，算出其平均值，然后再将金属丝接入电路中
B．用螺旋测微器在金属丝三个不同部位各测量一次直径，算出其平均值
C．用伏安法测电阻时采用电流表外接法，多次测量后算出平均值
D．实验中应保持金属丝的温度不变
5、下列说法错误的是(　　)
A．一个电阻R和一根电阻为零的理想导线并联，总电阻为零
B．并联电路的总电阻一定小于并联支路中最小的电阻
C．在并联电路中，任意支路电阻增大或减小时，总电阻将随之增大或减小
D．电阻R和阻值无限大的电阻并联，总电阻为无限大
6、有一个多用电表，其欧姆挡的四个挡位分别为“×1”“×10”“×100”“×1
k”，某同学把选择开关旋到“×100”挡测量一未知电阻时，发现指针偏转角很大，为了减小误差，他应该(　　)
A．换用“×1
k”挡，不必重新调整调零旋钮
B．换用“×10”挡，不必重新调整调零旋钮
C．换用“×1
k”挡，必须重新调整调零旋钮
D．换用“×10”挡，必须重新调整调零旋钮
7、关于公式I＝，下列说法中正确的是(　　)
A．式中的q表示单位时间内通过导体横截面的电荷量
B．式中的q表示通过导体单位横截面积的电荷量
C．比值能表示电流的强弱
D．该公式表明电流跟通过导体横截面的电荷量成正比，跟通电时间成反比
8、一根粗细均匀的电阻丝阻值为R，若温度不变，则下列情况中其电阻仍为R的是(　　
)
A．长度和横截面半径都增大一倍时
B．当长度不变、横截面积增大一倍时
C．当截面积不变、长度增大一倍时
D．当长度和横截面积都缩小一半时
9、如图所示电路的三根导线中，有一根是断的，电源、电阻R1、R2及另外两根导线是好的。为了查出断导线，某同学想先用多用电表的红表笔连接在电源的正极a，再将黑表笔连接在电阻R1的b端和R2的c端，并观察多用电表指针的示数。在下列选项中，符合操作规程的是(　　)
A．直流10
V挡　　　　　　
B．直流0.5
A挡
C．直流2.5
V挡
D．欧姆挡
10、关于电流的方向，下列说法正确的是(　　)
A．在金属导体中，电流的方向是自由电子定向移动的方向
B．在电解液中，电流的方向为负离子定向移动的方向
C．无论在何种导体中，电流的方向都与负电荷定向移动的方向相反
D．在电解液中，由于是正、负电荷定向移动形成电流，所以电流有两个方向
11、一台半导体收音机，电池供电的电流是8
mA，也就是说(　　)
A．1
h电池供给8
C的电荷量
B．1
000
s电池供给8
C的电荷量
C．1
s电池供给8
C的电荷量
D．1
min电池供给8
C的电荷量
12、在做“决定电阻大小的因素”实验时，每次需挑选下表中两根合适的导线，测出通过它们的电流大小，然后进行比较，最后得出结论。
导线号码
A
B
C
D
E
F
G
长度/m
1.0
0.5
1.5
1.0
1.2
1.5
0.5
横截面积/mm2
3.2
0.8
1.2
0.8
1.2
1.2
1.2
材料
锰铜
钨
镍铬
锰铜
钨
锰铜
镍铬
(1)为了研究电阻与导体材料的关系，应选用的两根导线是(填号码)________；
(2)为了研究电阻与导体的长度的关系，应选用的两根导线是________；
(3)为了研究电阻与横截面积的关系，应选用的两根导线是________；
(4)本实验所采用的方法是______________。
13、用伏安法测量某电阻Rx的阻值，现有实验器材如下：
A．待测电阻Rx：范围在5～8
Ω，额定电流0.45
A
B．电流表A1：量程0～0.6
A(内阻0.2
Ω)
C．电流表A2：量程0～3
A(内阻0.05
Ω)
D．电压表V1：量程0～3
V(内阻3
kΩ)
E．电压表V2：量程0～15
V(内阻15
kΩ)
F．滑动变阻器R：0～10
Ω
G．蓄电池：电动势12
V
H．导线，开关
为了较准确地测量，并保证器材安全，电流表应选________，电压表应选________，并画出电路图。
2020--2021（新教材）物理必修第三册第11章
电路及其应用（含答案）
（新教材）人教必修第三册第11章
电路及其应用
1、（双选）如图所示是某同学改装成某一量程电流表的原理图(其中表头内阻为Rg，并联的定值电阻的阻值为R)，结果他发现该电流表的示数总是比准确值稍大一点，请问以下哪些措施可以加以改进(　　)
A．给表头并联一个比Rg和R的总电阻小得多的电阻
B．给定值电阻串联一个比R小得多的电阻
C．给表头并联一个比R大得多的电阻
D．给表头串联一个比Rg小得多的电阻
解析：选CD　由并联电路特点可知，给表头并联的电阻越大，其分流越小，并联后的总电阻越接近Rg，改装后的电流表的示数越接近准确值，故A、B错误，C正确；给表头串联一个比Rg小得多的电阻，可使电流表的示数比原来稍小些，即示数更接近准确值，故D正确。
2、关于导线中的电场，下列说法正确的是(　　)
A．导线内的电场线可以与导线相交
B．导线内的电场E是由电源电场E0和导线侧面堆积电荷形成的电场E′叠加的结果
C．导线侧面堆积电荷分布是稳定的，故导线处于静电平衡状态
D．导线中的电场是静电场的一种
解析：选B　导线内的电场线与导线是平行的，故A错；导线中的电场是电源电场和导线侧面堆积电荷形成的电场叠加而成的，故B对；导线内电场不为零，不是静电平衡状态，导线中的电场是恒定电场，并非静电场的一种，故C、D错。
3、如图所示，某一导体的形状为长方体，其长、宽、高之比为a∶b∶c＝5∶3∶2。在此长方体的上下、左右四个面上分别通过导线引出四个接线柱1、2、3、4。在1、2两端加上恒定电压，导体的电阻为R1；在3、4两端加上恒定电压，导体的电阻为R2，则R1∶R2为(　　)
A．1∶1
B．9∶25
C．25∶4
D．4∶25
解析：选D　根据电阻定律R＝ρ得，当在1、2两端加上恒定电压时，R1＝ρ，在3、4两端加上恒定的电压时，R2＝ρ
，所以＝＝，故D正确。
4、在“测定金属丝的电阻率”的实验中，以下操作中错误的是(　　)
A．用米尺测量金属丝的全长，且测量三次，算出其平均值，然后再将金属丝接入电路中
B．用螺旋测微器在金属丝三个不同部位各测量一次直径，算出其平均值
C．用伏安法测电阻时采用电流表外接法，多次测量后算出平均值
D．实验中应保持金属丝的温度不变
解析：选A　实验中应测量出金属丝接入电路中的有效长度，而不是全长；金属丝的电阻很小，与电压表内阻相差很大，使金属丝与电压表并联，电压表对它分流作用很小，应采用电流表外接法。故A操作错误。
5、下列说法错误的是(　　)
A．一个电阻R和一根电阻为零的理想导线并联，总电阻为零
B．并联电路的总电阻一定小于并联支路中最小的电阻
C．在并联电路中，任意支路电阻增大或减小时，总电阻将随之增大或减小
D．电阻R和阻值无限大的电阻并联，总电阻为无限大
解析：选D　并联电路的总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和，如果电阻R与电阻为零的导线并联，则电阻R被短路，总电路为零，A正确；由＝＋＋…＋，设Rk为R1～Rn中的任一电阻，则有>，故Rk>R总，所以总电阻小于支路中的任一电阻，即小于其中最小的电阻，B正确，D错误；当Rk减小时，增大，增大，故R总减小，同理，当Rk增大时，R总增大，C正确。
6、有一个多用电表，其欧姆挡的四个挡位分别为“×1”“×10”“×100”“×1
k”，某同学把选择开关旋到“×100”挡测量一未知电阻时，发现指针偏转角很大，为了减小误差，他应该(　　)
A．换用“×1
k”挡，不必重新调整调零旋钮
B．换用“×10”挡，不必重新调整调零旋钮
C．换用“×1
k”挡，必须重新调整调零旋钮
D．换用“×10”挡，必须重新调整调零旋钮
解析：选D　用欧姆表测电阻时，指针偏角很大，说明电流很大，电阻很小，为了减小测量误差应选倍率较小的挡，故D正确。
7、关于公式I＝，下列说法中正确的是(　　)
A．式中的q表示单位时间内通过导体横截面的电荷量
B．式中的q表示通过导体单位横截面积的电荷量
C．比值能表示电流的强弱
D．该公式表明电流跟通过导体横截面的电荷量成正比，跟通电时间成反比
解析：选C　公式I＝中q表示在时间t内通过导体横截面的电荷量，选项A、B错误；比值表示电流的强弱，选项C正确；由电流的微观表达式可知，电流决定于导体中单位体积内的自由电荷数、自由电荷的电荷量、自由电荷定向移动的速率以及导体的横截面积，故选项D错误。
8、一根粗细均匀的电阻丝阻值为R，若温度不变，则下列情况中其电阻仍为R的是(　　
)
A．长度和横截面半径都增大一倍时
B．当长度不变、横截面积增大一倍时
C．当截面积不变、长度增大一倍时
D．当长度和横截面积都缩小一半时
解析：选D　长度和横截面半径增大一倍时，横截面积增大为原来的4倍，根据电阻定律R＝ρ知，电阻变为原来的一半，A错误；长度不变，横截面积增大一倍，则电阻减小一半，B错误；横截面积不变，长度增大一倍，则电阻变为原来的2倍，C错误；长度和横截面积都缩小一半时，电阻不变，D正确。
9、如图所示电路的三根导线中，有一根是断的，电源、电阻R1、R2及另外两根导线是好的。为了查出断导线，某同学想先用多用电表的红表笔连接在电源的正极a，再将黑表笔连接在电阻R1的b端和R2的c端，并观察多用电表指针的示数。在下列选项中，符合操作规程的是(　　)
A．直流10
V挡　　　　　　
B．直流0.5
A挡
C．直流2.5
V挡
D．欧姆挡
解析：选A　因为被检测的电路为含电源电路，所以选用欧姆挡一定不可。由于电路中电源电动势为6
V，所以选用直流2.5
V挡也不安全。估测电路中电流，最大值可能为Im＝＝
A＝1.2
A，所以选用直流0.5
A挡也不对，只有选用直流10
V挡。
10、关于电流的方向，下列说法正确的是(　　)
A．在金属导体中，电流的方向是自由电子定向移动的方向
B．在电解液中，电流的方向为负离子定向移动的方向
C．无论在何种导体中，电流的方向都与负电荷定向移动的方向相反
D．在电解液中，由于是正、负电荷定向移动形成电流，所以电流有两个方向
解析：选C　无论在何种导体中，电流的方向都是正电荷定向移动的方向，与负电荷定向移动的方向相反，故A、B、D错误，C正确。
11、一台半导体收音机，电池供电的电流是8
mA，也就是说(　　)
A．1
h电池供给8
C的电荷量
B．1
000
s电池供给8
C的电荷量
C．1
s电池供给8
C的电荷量
D．1
min电池供给8
C的电荷量
解析：选B　由公式I＝可得t＝，故供给8
C电荷量时的通电时间t＝
s＝1
000
s，故选项B正确。
12、在做“决定电阻大小的因素”实验时，每次需挑选下表中两根合适的导线，测出通过它们的电流大小，然后进行比较，最后得出结论。
导线号码
A
B
C
D
E
F
G
长度/m
1.0
0.5
1.5
1.0
1.2
1.5
0.5
横截面积/mm2
3.2
0.8
1.2
0.8
1.2
1.2
1.2
材料
锰铜
钨
镍铬
锰铜
钨
锰铜
镍铬
(1)为了研究电阻与导体材料的关系，应选用的两根导线是(填号码)________；
(2)为了研究电阻与导体的长度的关系，应选用的两根导线是________；
(3)为了研究电阻与横截面积的关系，应选用的两根导线是________；
(4)本实验所采用的方法是______________。
解析：(1)研究电阻与导体材料的关系，应该选长度和横截面积都相同的两根导线，即选C、F。
(2)研究电阻与导体长度的关系，应该选材料和横截面积都相同的两根导线，即选C、G；
(3)研究电阻与导体横截面积的关系，应该选长度和材料都相同的两根导线，即选A、D。
(4)本实验所采用的方法是控制变量法。
答案：(1)C、F　(2)C、G　(3)A、D　(4)控制变量法
13、用伏安法测量某电阻Rx的阻值，现有实验器材如下：
A．待测电阻Rx：范围在5～8
Ω，额定电流0.45
A
B．电流表A1：量程0～0.6
A(内阻0.2
Ω)
C．电流表A2：量程0～3
A(内阻0.05
Ω)
D．电压表V1：量程0～3
V(内阻3
kΩ)
E．电压表V2：量程0～15
V(内阻15
kΩ)
F．滑动变阻器R：0～10
Ω
G．蓄电池：电动势12
V
H．导线，开关
为了较准确地测量，并保证器材安全，电流表应选________，电压表应选________，并画出电路图。
解析：待测电阻Rx的额定电流为0.45
A，应选电流表A1；额定电压Umax＝0.45×8
V＝3.6
V，应选电压表V1；由于＝＝375，＝＝40，RV?Rx，因此选用电流表的外接法测电阻；因为电压表V1量程小于3.6
V，且要较准确地测量，故变阻器R应选择分压式接法，其电路如图所示。
答案：A1　V1　电路图见解析图