1、通用版带答案高中物理必修三第十一章电路及其应用微公式版总结(重点)超详细1单选题1、如图甲,一长方体导电材料的长、宽、高分别为a、b、c;且abc,通入沿PQ方向的电流时,导电材料两端的电压U与其通过的电流I的关系图像如图乙所示。下列说法正确的是()A导电材料两端所加电压为10V时,其电阻为20B随着所加电压的逐渐增大,该导电材料的电阻逐渐增大C随着所加电压的逐渐增大,该导电材料的导电性能变差D该导电材料沿PQ方向通电时比沿MN方向通电时电阻小答案:AA由图乙可知,导电材料两端所加电压为10V时,通过的电流为0.5A,则此时导电材料的电阻为R=UI=10V0.5A=20故A正确;BC导电材料两
2、端的电压U与其通过的电流I的关系图像的斜率表示该导体材料电阻的大小,结合图乙可知,随着所加电压的逐渐增大,该导电材料的电阻逐渐减小,则该导电材料的导电性能变好,故BC错误;D根据电阻定律R=LS可知,导电材料的横截面越大,长度越小,导电材料的电阻越小,所以该导电材料沿PQ方向通电时比沿MN方向通电时电阻大,故D错误。故选A。2、两段材料不同、横截面积相同的均匀导线a和b,其长度分别为2m和1m。串联在电路中时,沿长度方向电势变化如图所示,则a、b两种材料的电阻率之比为()A1:2B1:4C2:1D4:1答案:B有图可知导线a两端电压为Ua=6V-4V=2V导线b两端电压为Ub=4V-0V=4V
3、两导线串联,可知通过两导线的电流相等,根据欧姆定律可知两导线的电阻之比为RaRb=UaUb=12根据电阻定律R=lS可得=RSl两导线的横截面积相等,则a、b两种材料的电阻率之比为ab=RaRblbla=1212=14B正确,ACD错误。故选B。3、下列物理量是矢量的是()A电流B线速度C时间D密度答案:B矢量是既有大小又有方向、运算时遵循平行四边形定则的物理量,标量是只有大小没有方向、运算时遵循代数运算法则的物理量。A电流有大小和方向,但电流运算时不遵守矢量运算法则:平行四边形定则,故电流是标量,A错误;B线速度既有大小又有方向,运算时遵循平行四边形定则,是矢量,故B正确;CD时间和密度只有
4、大小,没有方向,是标量,故CD错误。故选B。4、螺旋测微器图1、游标卡尺图2的读数,下列选项正确的是()A0.618mm,0.675mmB0.618mm,0.675cmC0.518mm,0.675cmD0.518mm,0.675mm答案:B根据螺旋测微器读数规则,可读出图1所示读数为0.5mm+11.80.01mm=0.618mm根据游标卡尺读数规则,可读出图2所示读数为6mm+150.05mm=6.75mm=0.675cm故选B。5、下图中游标卡尺读数正确的是()A0.044cmB20.22mmC2.44cmD20.440cm答案:A由图知游标尺的刻度线大于20,即该游标尺的精度应为50分度
5、,精确到0.02mm,游标尺的长度220.98mm=21.56mm主尺的长度为22mm,故游标卡尺读数为22mm-21.56mm=0.44mm=0.044cm故选A。6、北京正负电子对撞机的储存环是周长为240m的近似圆形轨道。当环中电子以光速的百分之一运动而形成10mA的电流时,则环中运行的电子数目为()A51012个B51011个C11012个D11014个答案:A电子运动一周用的时间t=sv=2403106s=810-5s根据电流的定义式I=qt则时间t内通过任一横截面的电荷量为q=It=0.01810-5C=810-7C在整个环中运行的电子数目n=810-71.610-19=51012
6、个故选A。7、某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率,步骤如下:用多用电表的电阻“100”挡,按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻,表盘的示数如图丙,则该电阻的阻值约为_;()A2000B2100C2200D2400答案:C欧姆表读数是表盘读数乘以挡位倍率,图中读数为22100=2200ABD错误,C正确。故选C。8、某一表头的内阻为30,满偏电流为5mA,要将它改装为量程为3A的电流表,则需()A并联一个0.05的电阻B并联一个0.01的电阻C串联一个570的电阻D串联一个270的电阻答案:A要将表头改装为大量程电流表应并联一个电阻,并联电阻的大小为R=IgRgI-Ig=510-3303-
7、510-3=0.05故选A。9、如图所示,两个截面不同、长度相等的均匀铜棒接在电路中,两端电压为U,则()A通过两棒的电流不相等B两棒的自由电子定向移动的平均速率相同C两棒内的电场强度不同,细棒内场强E1小于粗棒内场强E2D细棒的电压U1大于粗棒的电压U2答案:DA由于两棒串联,所以电流相等,A错误;B由InqSv可知,两棒电流相等,而两棒横截面积不同,两棒的自由电子定向移动的平均速率不同,B错误;CD由R=LS可知,细棒的电阻大,由串联分压原理可知细棒的电压U1大于粗棒的电压U2,又由E=UL可知细棒内场强E1大于粗棒内场强E2,所以C错误,D正确。故选D。10、北京正负电子对撞机的储存环是
8、周长为240m的近似圆形轨道。当环中电子以光速的110流动而形成10mA的电流时,环中运行的电子数目的数量级为(已知光速c=3108m/s,电子电荷量e=1.610-19C)()A105B107C109D1011答案:D根据题意可知,电子转动一周的时间为t=2403108110s=810-6s当环中形成10mA的电流时,由q=It可得,通过横截面的电荷量为q=810-8C环中运行的电子数目为n=qe=51011个故ABC错误D正确。故选D。11、如图所示,将灯泡的灯丝与小灯泡串联接入电路,闭合开关使小灯泡发光。用酒精灯给灯丝加热,下列正确的是()A小灯泡变暗,灯丝电阻率变大B小灯泡变暗,灯丝电
9、阻率变小C小灯泡变亮,灯丝电阻率变大D小灯泡变亮,灯丝电阻率变小答案:A小灯泡灯丝是一种金属,金属的电阻率随温度的升高而变大,由电阻定律R=LS可知,电阻率变大,小灯泡的电阻变大,流过小灯泡的电流变小,故小灯泡变暗,灯丝电阻率变大。故选A。12、下列有关矢量和标量说法不正确的是()A位移是矢量,既有大小又有方向B电流虽有正、负,但是标量C位移-7m比+3m要小D在单向直线运动中,位移的大小和路程相同答案:CA位移是从初位置指向末位置的有向线段,既有大小又有方向,是矢量,故A正确,不符合题意;B电流是由于电荷定向移动形成,其方向与正电荷运动的方向相同,有正负,但是标量,故B正确,不符合题意;C由
10、于位移为矢量,正负号表示位移方向,不表示大小,故-7m比+3m大,故C错误,符合题意;D在单向直线运动中物体实际运动轨迹的长度等于初末位置间的距离,所以位移的大小等于路程,故D正确,不符合题意。故选C。13、如图所示为用电压表(内阻RV)、电流表(内阻RA)测量电阻Rx的两种电路图。用电路甲测得阻值为R1,用电路乙测得阻值为R2。下列说法正确的是()AR1RxR2BR2RxR1C若RxRA,则用电路乙测量更精确D若RVRx,则用电路甲测量更精确答案:AAB由图甲所示电路可知,该实验采用电流表内接法,由于电流表分压作用,所测电压偏大,由欧姆定律可知,电阻测量值大于真实值;图乙采用电流表外接法,由
11、于电压表的分流,所测电流偏大,由欧姆定律可知,电阻测量值小于真实值,故R1RxR2B错误A正确;C若RxRA,电阻可以看作大电阻,电流表分压作用较小,故此时应采用电路甲测量更精确,C错误;D若RVRx,电阻应看作小电阻,电压表的分流作用较小,应用电路乙测量更精确,D错误。故选A。14、一种心脏除颤器通过电容器放电完成治疗。在一次模拟治疗中,电容器充电后电压为4.0kV,在2.0ms内完成放电,这次放电通过人体组织的平均电流强度大小为30A,该心脏除颤器中电容器的电容为()A15FB10FC20FD30F答案:A根据电容定义式C=QU放电的平均电流为I=Qt联立可得该心脏除颤器中电容器的电容为C
12、=ItU=302.010-34.0103F=1510-6F=15FA正确,BCD错误;故选A。15、如图所示为两导体a、b的伏安特性曲线,则由图可知a、b的电阻关系为()ARaRbBRaRbCRa=RbD无法判断答案:BI-U图线中斜率表示电阻的倒数,则斜率越大,电阻越小,由于可知,a的斜率大,则a的电阻小,即RaRb故选B。多选题16、图中的实线分别是电阻a、b的伏安特性曲线,虚线c是b(U=1V)的切线,a、c相互平行,下列说法正确的是()AU=1V时,b的电阻为5BU=1V时,a、b的电阻相等Cb的电阻随电压的升高而增大DU=3V时,a、b并联后的总电阻为2.5答案:CDABC根据I-U
13、图像可知,电阻a的阻值保持不变,大小为Ra=UI=30.6=5根据电阻b的伏安特性曲线可知,曲线上点与原点连线的斜率逐渐减小,而连线斜率为k=IU=1Rb可知b的电阻随电压的升高而增大,U=1V时,b的电阻为Rb=U1I1=10.4=2.5Ra=5故AB错误,C正确;DU=3V时,b的电阻为Rb=U2I2=30.6=5a、b并联后的总电阻为R并=RaRbRa+Rb=555+5=2.5故D正确。故选CD。17、关于多用电表下列说法正确的是()A用多用电表测量直流电流时,应该“+”接线柱进电流B用多用电表测量电阻时,“”刻度在表盘的右侧C多用电表的欧姆表是根据闭合电路欧姆定律制成的D用多用电表测量
14、电阻时,换挡之后必须重新欧姆调零才能进行测量答案:ACDA用多用电表测量直流电流时,电流应该从“+”接线柱流入,“”接线柱流出,故A正确;B用多用电表测量电阻时,“”刻度在电流的零刻度线处,即在表盘的左侧,故B错误;C多用电表的欧姆表是根据闭合电路欧姆定律制成的,故C正确;D用多用电表测量电阻时,每次换挡之后必须重新欧姆调零才能进行测量,故D正确。故选ACD。18、物理图像是反映物理量关系的一种重要方法,图像的面积和斜率都有相应的物理意义,关于下列四个图像的描述,正确的是()A图甲的斜率表示加速度B图乙的斜率表示电阻的倒数C图丙中图线与横轴包围的面积表示动能的变化量D图丁中图线与横轴包围的面积
15、表示电势能答案:BCA.图甲,根据v2=2as可知图像的斜率表示加速度的2倍,选项A错误;B.图乙,根据I=1RU可知,图像的斜率表示电阻的倒数,选项B正确;C.图丙中因W=F合s根据动能定理,图线与横轴包围的面积表示合外力的功,即表示动能的变化量,选项C正确;D.图丁中根据EP=q可知,图线上横纵坐标的乘积表示电势能,而图线与横轴包围的面积不表示电势能,选项D错误。故选BC。19、两个电阻R1、R2的伏安特性曲线如图所示,由图可知()AR1的电阻为R1=10.5=2BR1的电阻R1=tan45=1CR2的电阻随电压的增大而减小D当U=1V时,R2的电阻等于R1的电阻答案:ADA根据图像可知,
16、R1是线性元件,则R1的电阻为R1=10.5=2A正确;B在物理图像中,由于坐标轴所表示的物理量不同,所选择的标度值也可能不一样,因此,在求图线的斜率时,不能够利用图线倾角的正切值求解,B错误;C根据电阻定义式有R=UI结合伏安特性曲线可知,IU图像上的点与坐标原点连线的斜率的倒数表示电阻,由图像可知随电压的增大,斜率逐渐减小,则R2的电阻随电压的增大而增大,C错误;D根据电阻定义式有R=UI当U=1V时,R2的电阻等于R1的电阻,都为2,D正确。故选AD。20、下列关于“电流”、“电阻”这两个物理量的说法正确的是()A金属导体内的持续电流是自由电子在导体内的电场作用下形成的B当金属导体内自由
17、电子定向移动时,它们的热运动就消失了C产生电阻的微观原因是金属导体中电子间有相互作用的斥力D长度不同的两种金属丝的电阻可能相同答案:ADA导体中形成电流的原因是导体两端加上电压,于是在导体内形成了电场,导体内的自由电子将在静电力作用下定向移动,形成电流,故A正确;B在形成电流时自由电子定向移动,但是热运动并没有消失,其实电子仍然做无规则的热运动,故B错误;C在导体当中,自由电子在定向移动时,会与其他粒子发生碰撞,也会受到带正电荷的原子核影响,从而造成自由电子损失动能,损失的动能将转化为其他粒子的不规则运动,也就是导体本身的内能,从宏观上看,导体也就有了电阻,故C错误;D长度不同的两种金属丝的电
18、阻可能相同,故D正确。故选AD。21、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:ADAB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
19、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。22、如图所示的电路中,若a、b为输入端,A、B为输出端,把滑动变阻器的滑片置于滑动变阻器中间,则()A空载时输出电压UAB=UabB当A、B间接上负载R时,输出电压UABUab2CA、B间的负载R越大,UAB越接近Uab2DA、B间的负载R越小,UAB越接近Uab2答案:BCA空载时输出电压UAB=12Uab故A错误;BCD设滑动变阻器的总阻值为2r,当A、B间接上负载R时,根据并联电路规律可知UAB=RrR+rRrR+r+rUab=Rr2Rr+r2Uab12Ua
20、b当A、B间的负载R越大,UAB越接近Uab2,故BC正确,D错误。故选BC。23、如图所示为多用电表测电阻原理图,表头内阻为Rg,调零电阻为R0,电池的电动势为E,内阻为r,则下列说法中正确的是()A它是根据闭合电路欧姆定律制成的,并且由G表改装的B接表内电池正极的应是红表笔,测量时遵循“红进黑出”原则C电阻挡对应的刻度不均匀,且“”刻度一般在刻度盘的右端D每次换电阻倍率挡时,都需重新欧姆调零,调零后刻度盘中央刻度值是r+Rg+R0答案:ADA欧姆表的工作原理是闭合电路的欧姆定律,欧姆表是由灵敏电流计G改装成的,故A正确;B欧姆表内置电源的负极与红表笔相连,黑表笔与正极相连,故B错误;C欧姆
21、表零刻度线在最右侧,最大刻度线在最左侧,故C错误;D欧姆表的内阻等于其中值电阻,欧姆表内阻为:r+Rg+R0,其中值电阻也为:r+Rg+R0,故D正确。故选AD。24、如图所示为两个量程电流表的内部结构简图,已知表头G的满偏电流为Ig、R1、R2的阻值均等于表头的内阻。当使用1和2两个端点时,电流表的量程为I1,当使用1和3两个端点时,电流表的量程为I2。下列说法正确的是()AI1I2BI1=2I2C若仅使R1阻值变为原来的12,则I2变为原来的109D若仅使R2阻值变为原来的12,则I1变为原来的65答案:BCAB根据电路图的结构可知I1=Ig+Ig(Rg+R2)R1=3IgI2=Ig+Ig
22、RgR1+R2=32Ig则I1=2I2故A错误,B正确;C若仅使R1阻值变为原来的12,则I2=Ig+IgRg12R1+R2=53Ig则I2=109I2故C正确;D若仅使R2阻值变为原来的12,则I1=Ig+Ig(Rg+12R2)R1=52Ig则I1=56I1故D错误。故选BC。25、用多用电表测电阻,下列说法中正确的是()A测电阻时,要把选择开关旋转到欧姆挡上B若把选择开关旋转到欧姆挡的“1”挡上,准确调零后,测量电阻,指针恰指在刻度30和50的正中央,则待测电阻的阻值正好为40C测电阻时,指针偏转角度越小,待测的电阻值就越大D若多用电表内没有安装电池,就不能用来测电阻答案:ACDA使用多用
23、电表测电阻时,应先使开关旋转到欧姆挡上,故A正确;B多用电表欧姆挡的刻度线不均匀,左侧刻度线密集,右侧刻度线稀疏,若选择开关旋转到欧姆挡的“1”挡上,准确调零后,测量电阻,指针恰指在刻度30和50的正中央,则待测电阻的阻值小于40,故B错误;C欧姆挡的刻度盘与电流挡相反,所以测电阻时,偏转角度小,则待测电阻大,故C正确;D应用多用电表测电阻时,多用电表需要一个内置电源,若多用电表内没有安装电池,就不能直接用来测量,故D正确。故选ACD。填空题26、央视是真的吗节目中,主持人做了“电池+口香糖锡纸=取火工具”的实验:取口香糖锡纸,中间剪掉一些(如图乙),将锡纸条带锡的一端接在电池的正极,另一端接
24、在电池的负极,很快发现锡纸条开始冒烟、着火(如图甲),这里利用了电流的热效应。已知锡纸条上ab、bc、cd段长度相等,则_段的电阻最大,因为材料和长度相同时,横截面积越_(“大”或“小”),电阻越大。能对此现象进行解释的定律是_。答案:ab小电阻定律123由电阻定律R=lS知材料和长度相同时,横截面积越小,电阻越大,ab段横截面积最小,所以电阻最大。27、用欧姆表测电阻时,如发现指针偏转角度太小,为了使读数的精度提高,应使选择开关拨到较_(选填“大”或“小”)的倍率挡,重新测量。如图所示为指针在刻度盘上停留的位置,若选择开关旋钮在“100”位置,则所测量的电阻值为_。若选择旋钮在“50mA”位
25、置,则所测量电流的值为_mA。答案:大320022.01用欧姆表测电阻时,如发现指针偏转角度太小,说明待测电阻阻值很大,为了使读数的精度提高,应使选择开关拨到较大的倍率挡。2如图若选择旋钮在“100”位置,则所测量电阻的阻值为32100=32003若选择旋钮在“50mA”位置,则最小分度值为1mA,所测量电流的值为22.0mA。28、安培提出了著名的分子电流假说,根据这一假说,电子绕核运动可等效为一环形电流。设电荷量为e的电子以速率v绕原子核沿顺时针方向做半径为r的匀速圆周运动,则该环形电流的大小为_,电流方向为_(选填“顺时针”或“逆时针”)。答案:ve2r逆时针1电子绕原子核做匀速圆周运动的周期为T=2rv根据电流的定义可得该环形电流的大小为I=eT=ve2r2环形电流的方向与电子运动方向相反,为逆时针。29、电压表的量程一般有两种:03V、015V,如图所示。当接015V量程时,电压表的读数为_V。答案:9.5如图当选择015V量程时,最小分度值为0.5V,所以根据图中指示位置,读数为9.5V。30、万用表一般具有多种测量功能,其主要功能是_、_、_等。答案:测量电阻测量电压测量电流123万用表根据选用不同的挡位,可以用于不同的功能,主要可以用于电压、电流以及电阻的测量。22