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基础知识手册.pdf

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基础知识手册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基础知识手册 单选题 1、检验两端是否短路的测试中，经常用到如图所示的T形电路，电路中的电阻R1=30，R2=R3=50，有一测试电源，所提供的测试电压恒为 80V。以下说法正确的是（）A当a、b两端接入测试电压时，c、d两端的电压为 30V B当c、d两端接入测试电压时，a、b两端的电压为 30V C若将a、b端短路，c、d之间的等效电阻为 60 D若将c、d端短路，a、b之间的等效电阻为 55 答案：D A当a、b两端接入测试电压时，c、d两端的电压为=31+3=50V 故 A 错误；B当c、d两端接入测试电压时，a、b两端的电压为=32+3=40V 故 B 错误；C若将a、b端短路，c、d之间的等效电阻为 2 2+131+3=68.75 故 C 错误；D若将c、d端短路，a、b之间的等效电阻为 1+232+3=55 故 D 正确。故选 D。2、如图是两个量程的电压表，当使用A、B两个端点时，量程为 05V，当使用A、C两个端点时，量程是 015V，已知表头电阻Rg=300，满偏电流Ig为 1mA，则（）AR1=5.3103BR1=5103 CR2=1104DR2=1.5104 答案：C 由欧姆定律 g=1g+1 代入数据解得 1=1g g=51 103 300=4700 同理解得 2=1g g 1=151 103 300 4700=1 104 3 故选 C。3、图甲是研究电容器充放电的实验电路，电源两端的电压保持不变。开关 S 先接 1，电容器充电完毕后开关接2，电流传感器得到的放电电流I-t图线如图乙。断开 S，将滑片P向左移动一段距离，再重复以上操作，得到另一条I-t曲线。新得到的I-t曲线与原曲线相比（）A与纵轴交点向上移动 B与横轴交点向右移动 C与坐标轴所围面积变大 D与坐标轴所围面积变小 答案：A CD由 =可知，I-t曲线与时间轴所围的面积表示流过电流传感器的电荷量，即电容器存储的电荷量，可知两图线与坐标轴所围的面积相等，CD 错误；AB将滑片P向左移动一段距离，其接入阻值变小，当开关接 2 时，对应不同时刻的放电电流会大于原来的放电电流，故新得到的I-t曲线与原曲线相比与纵轴交点向上移动，但由于面积相等，故与横轴交点会向左移动，A 正确，B 错误。故选 A。4、现有电动势为 1.5V、内阻为 1.0 的电池多节，准备用几节这样的电池串联起来对一个工作电压为 6.0V、工4 作电流为 0.1A 的用电器供电。电路还需要一个定值电阻来分压，请计算最少需要用这种电池的节数及这个电阻的阻值分别为（）A8；52B7；38 C6；24D5；10 答案：D 设电路还需要一个定值电阻为R0，根据闭合电路的欧姆定律有 =(0)根据题意，至少需要n=5 节这样的电池，解得 0=10 故选 D。5、用国际单位制的基本单位表示电压的单位，下列正确的是（）AVBNC mCkg m2/(A s3)DA 答案：C AV 不是国际单位制的基本单位，是导出单位，故 A 错误；BN、C 均不是国际单位制的基本单位，是导出单位，故 B 错误；C根据能量的单位换算有 1C 1V=1J=1N 1m=1kg m2/s2 可知 V=kg m2s2C=kg m2s2A s=kg m2/(A s3)故 C 正确；D不是国际单位制的基本单位，是导出单位，故 D 错误。5 故选 C。6、下列说法中正确的是（）A只要有可以自由移动的电荷，就存在持续电流 B电流的传导速率就是导体内自由电子的定向移动速率 C在金属导体内当自由电子定向移动时，它们的热运动就消失了 D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 答案：D A要有持续电流必须有持续的电压，故 A 错误；B电流的传导速度等于真空中的光速，电子定向移动的速率很小，故 B 错误；C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 C 错误；D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 D 正确。故选 D。7、由欧姆定律导出和，下列叙述不正确的是（）A导体的电阻跟导体两端的电压成正比，跟导体中的电流成反比 B导体的电阻由导体本身的性质决定，跟导体两端的电压及流过导体的电流的大小无关 C对确定的导体，其两端电压和流过它的电流的比值就是它的电阻值 D一定的电流流过导体，电阻越大，其电压越大 答案：A AB导体的电阻由导体本身的性质决定，由长度、横截面积和材料决定，跟导体两端的电压及流过导体的电流的大小无关，故 A 错误，B 正确；6 C由欧姆定律可知，对某一导体来说，其两端电压和流过它的电流的比值就是它的电阻值，故 C 正确；D根据可知，一定的电流流过导体，电阻越大，其电压越大，即电阻两端的电压降越大，故 D 正确。故选 A。8、某同学把一只实验室的电表底座进行拆卸，电路内部的结构如图所示，a、b和c点是三个接线柱。由此可判断（）A这是一只安培表 B图中的电阻作用是分去一部分电流 C接入的量程比接入的量程大 D接入时电表的内阻要比接入时小 答案：C 由图可知，接入ab时，表头与一只电阻串联，接入ac时，表头与两只电阻串联，所以这是一只电压表，电阻作用是分去一部分电压，且接入的量程比接入的量程大，接入时电表的内阻要比接入时大，故 ABD 错误，C 正确。故选 C。9、对于欧姆定律，下列理解正确的是（）A从关系式UIR可知，对于阻值一定的导体，通过它的电流越大，它两端的电压也越小 B从关系式R可知，导体两端的电压为零时，导体的电阻也为零 C从关系式I可知，对于阻值一定的导体，当导体两端的电压增大一倍时，导体中的电流也增大一倍 7 D从关系式R可知，导体两端电压越大，电阻R也越大 答案：C A对于阻值一定的导体，根据UIR可知，I越大，U越大，故 A 错误；B导体的电阻是由导体本身的性质决定，与U、I无关，故 B 错误；C对于电阻一定的导体，导体中的电流与导体两端的电压成正比，故 C 正确。D导体的电阻是由导体本身的性质决定，和比值有关，与U、I无关，故 D 错误。故选 C。10、在示波管中，电子枪 2s 内发射 61013个电子（一个电子所带的电荷量为-1.610-19C），则示波管中的电流大小为（）A4.810-6 AB310-13 A C9.610-6 AD310-6 A 答案：A 根据电流的定义式，有 =1.6 1019 6 10132A=4.8 106A 故选 A。11、对于常温下一根阻值为的金属电阻丝，下列说法正确的是（）A常温下，若将电阻丝均匀拉长为原来的10倍，则电阻变为10 B常温下，若将电阻丝从中点对折，电阻变为4 C加在电阻丝上的电压从0逐渐加大到，则在任意状态下的的值不变 D若把温度降到绝对零度附近，电阻丝的电阻突然变为零，这种现象称为超导现象 答案：D 8 A常温下，若将电阻丝均匀拉长为原来的10倍，则横截面积变为原来的110，根据电阻定律 =可知电阻变为原来的 100 倍，A 错误；B常温下，若将电阻丝从中点对折，长度为原来的一半，横截面积变为原来的 2 倍，可知电阻变为4，B 错误；C加在电阻丝上的电压从0逐渐加大到，电阻丝的电阻率随温度发生变化，则电阻发生变化，可知的值发生变化，C 错误；D若把温度降到绝对零度附近，电阻丝的电阻突然变为零，这种现象称为超导现象，D 正确；故选 D。12、如图所示，a、b、c、d是滑动变阻器的四个接线柱，现把此变阻器接成一个分压电路向一个小灯泡供电，并要求滑片P向c移动时，小灯泡两端电压减小，下列说法中正确的是（）Aa接电源正极，b接电源负极，c、d接小灯泡两端 Ba接电源正极，b接电源负极，c、b接小灯泡两端 Ca接电源正极，b接电源负极，d、b接小灯泡两端 Da接电源正极，b接电源负极，d、a接小灯泡两端 答案：D 分压电路的正确接法是“一上两下”，而且a与b需要接电源两极，可将a接电源正极，b接电源负极。由于题目要求“滑片P向c移动时，小灯泡两端电压减小”，可知滑片P向c移动时，分压部分的电阻丝的长度减小，由题图可知P与a之间的电阻丝长度减小，所以需要c、a或d、a接小灯泡两端。故选 D。9 13、电导率就是电阻率的倒数，即=1。下列说法中正确的是（）A材料的电导率越小，其导电性能越强 B材料的电导率与材料的形状有关 C电导率的单位是1 D电导率大小与温度无关 答案：C A材料的电导率越小，电阻率越大，则其导电性能越弱，选项 A 错误；B材料的电导率与材料的形状无关，选项 B 错误；C根据 =则 =1=则电导率的单位是mm2=1m，选项 C 正确；D电阻率大小与温度有关，则电导率大小与温度有关，选项 D 错误。故选 C。14、如图所示，电解池内有一价的电解液，t时间内通过溶液内面积为S的截面的正离子数是n1，负离子数是n2，设元电荷为e，以下说法中正确的是（）10 A当n1n2时电流强度为零 B当n1n2时，电流方向从BA，电流强度为I(21)C当n1n2时，电流方向从AB，电流强度为I(12)D溶液内电流方向从AB，电流强度为I(1+2)答案：D 电流的方向与正离子定向移动方向相同，则溶液内电流方向从A到B，t时间内通过通过溶液截面S的电荷量为 =1+2 则根据电流的定义式可得 =1+2=(1+2)ABC 错误，D 正确。故选 D。15、一根粗细均匀的金属导线，在其两端加上电压0时，通过导线的电流为0，导线中自由电子定向移动的平均速度为，若将导线均匀拉长，使它的横截面半径变为原来的13，再给它两端加上电压30，则（）A通过导线的电流为09 B通过导线的电流为027 C导线中自由电子定向移动的平均速率为4 11 D导线中自由电子定向移动的平均速率为 答案：B AB导线拉长前 1=11=112 导线拉长后 2=22=222 拉长前后体积不变 1 12=2 22 根据欧姆定律有 0=01 =302 解得 =027 故 A 错误，B 正确；CD根据电流的微观定义式有 0=1=12 =2=22 解得 =3 CD 错误。12 故选 B。多选题 16、在“测定金属的电阻率”的实验中，以下操作中正确的是（）A用刻度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用伏安法测电阻时，采用电流表内接法，多次测量后算出平均值 C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 D实验中应保持金属丝的温度不变 答案：CD A应该用刻度尺测量金属丝接入电路的有效长度，而不是全长，故 A 错误；B用伏安法测电阻时，因电阻丝电阻较小，应让电压表和电阻丝并联，电压表的分流作用很小，即应该采用电流表外接法，误差较小，故 B 错误；C为减小误差，应该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，故 C 正确；D因为金属丝的电阻率随温度变化，故实验中应保持金属丝的温度不变，故 D 正确。故选 CD。17、如图所示为改装电流表和电压表原理图，以下关于改装的判断符合事实的是（）A开关 S 打在 1 时为电流表，1越小量程越大 B开关 S 打在 1 时为电压表，1越大量程越大 C开关 S 打在 2 时为电流表，2越小量程越大 13 D开关 S 打在 2 时为电压表，2越小量程越小 答案：AD AB把表头改装成电流表需要与表头并联一电阻。并联的电阻越小，并联的电阻分流越大，量程越大，故 A 正确，B 错误；CD把表头改装成电压表需要与表头串联一电阻。串联的电阻越小，串联的电阻分压越小，量程越小，故 C 错误，D 正确。故选 AD。18、用甲、乙两个完全相同的电流表表头改装成量程分别为 0 5V 和 0 10V 的电压表，串联后接在 12V 的电压上，则（）A两表的电压示数相同 B两表头的指针偏角相同 C两表头的指针偏角不相同 D两表的电压示数不相同 答案：BD AD表头改装成电压表需要串联定值电阻，两电压表量程不同，则串联的分压电阻阻值不同，电压表的内阻不同，由于两电压表串联在电路中，则流过电压表的电流相同，但内阻不同，所以读数不同，故 A 错误，D 正确；BC由于两电压表串联，所以流过表头的电流相同，所以表头的指针偏角相同，故 B 正确，C 错误。故选 BD。19、关于电流，下列叙述正确的是（）A只要将导体置于静电场中，导体内就有持续电流 B电源的作用可以使电路中有持续电流 C导体内没有电流时，就说明导体内部的电荷没有移动 D负电荷的移动也能产生电流 答案：BD 14 A导体置于静电场中，达到静电平衡后没有电流，故导体内不会有持续电流，故 A 错误；B导体两端存在持续的电压，导体中才有持续的电流，电源能提供持续的电压，可以使电路中有持续电流，故B 正确；C导体中没有电流时，电荷仍在做无规则的热运动，只是电荷没有定向移动，故 C 错误；D负电荷的移动也能产生电流，电流方向与负电荷定向移动的方向相反，故 D 正确。故选 BD。20、如图所示为两个量程的电压表原理图，定值电阻R12.95104，R21.2105，灵敏电流计内阻Rg500，满偏电流Ig100A，下列关于电压表量程的说法正确的是（）A当使用O、A两接线柱时，量程为 4VB当使用O、A两接线柱时，量程为 3V C当使用O、B两接线柱时，量程为 15VD当使用O、B两接线柱时，量程为 30V 答案：BC AB当使用O、A两接线柱时，量程为 =(+1)=100 (500+29500)106V=3V 故 A 错误，B 正确；CD当使用O、B两接线柱时，量程为=(+1+3)=100 (500+29500+120000)106V=15V 故 C 正确，D 错误。15 故选 BC。小提示：掌握电表改装原理，当改装后电表达到最大量程时，原电表也达到最大量程。21、人体含水量约为 70%，水中有钠离子、钾离子等离子存在，因此容易导电，脂肪则不容易导电。当两手握住脂肪测量仪的两个把手时，就可知道人体脂肪所占的比例。下列说法正确的是（）A体重重的人一定比体重轻的人脂肪所占比例高 B脂肪测量仪的工作原理是通过人体电阻不同来判断人体脂肪所占的比例 C激烈运动之后，脂肪测量仪显示人体脂肪所占比例的测量数据会不准确 D刚沐浴后，脂肪测量仪显示人体脂肪所占比例的测量数据会更加准确 答案：BC B利用脂肪几乎不含水分，其导电性和人体内其他成分不同，可以用测量人体电阻的办法来计算人体脂肪率，B 正确；CD人在激烈运动和沐浴之后，人体内含水量发生变化，人体脂肪所占比例发生变化，即人体的电阻大小变化，所以测量数据会不准确，C 正确，D 错误；A影响体重的因素较多，体重重的人不一定就比体重轻的人脂肪所占比例高，故 A 错误。故选 BC。22、在如图所示电路中，电源内阻不可忽略，电表均为理想电表，当滑动变阻器的滑片向左移动时，下列判断正确的是（）16 AA1示数变大 BA2示数变大 CV1示数变大 DV2示数变大 答案：BD A当滑动变阻器的滑片向左移动时，滑动变阻器接入电路的电阻增大，电路中的总电阻增大，总电流减小，A1示数减小，A 错误；BV2示数增大，V1示数减小，故R1两端的电压增大，A2示数增大，B 正确；C通过R2的电流减小，V1示数减小，C 错误；D总电流减小，内电压减小，外电压增大，V2示数增大，D 正确。故选 BD。23、某一导体的伏安特性曲线如图中AB段（曲线）所示，关于导体的电阻，以下说法正确的是（）A对应于B点的电阻为 120 B对应于B点的电阻为 80 C工作状态从A变化到B时，导体的电阻改变了 20 D工作状态从A变化到B时，导体的电阻改变了 40 17 答案：BC ABB点的电阻为=120.15=80 故 A 错误，B 正确；CDA点的电阻=60.1=60 故两点间的电阻改变了 =80 60=20 故 C 正确，D 错误。故选 BC。24、某同学在研究两种导电元件的伏安特性时，他根据实验中所测得的数据，分别绘制了I-U图线，如图甲、乙所示，下列说法正确的是（）A图甲的元件可以作为标准电阻使用 B图乙的电阻随电压升高而增大 C图乙的电阻随电压升高而减小 D只有图乙才是可能的 答案：AB 18 图甲和图乙都是元件可能的I-U图线，I-U图线上点与原点连线的斜率的倒数表示阻值，图甲所描述的元件属于线性元件，其阻值不随两端电压变化而改变，可以作为标准电阻使用；图乙所描述的元件属于非线性元件，其阻值随电压升高而增大，不能作为标准电阻使用。故选 AB。25、关于多用电表，下列说法正确的是（）A用多用电表测电流时，应先进行机械调零 B用多用电表测电压时，需将红表笔接高电势点 C用多用电表测电阻时、如果指针偏转过小，则应换成倍率较小的挡位，并重新欧姆调零 D多用电表使用完毕，应将选择开关置于OFF挡或交流电压最高挡 答案：ABD A根据多用表的使用方法，可得用多用电表测电流时，应先进行机械调零，A 正确；B用多用电表测电压时，要将红表笔接高电势点，B 正确；C用多用电表测电阻时、如果指针偏转过小，则应换成倍率较小的挡位，不需要进行重新欧姆调零，C 错误；D多用电表使用完毕，应将选择开关置于OFF挡或交流电压最高挡，D 正确。故选 ABD。填空题 26、双刀双掷开关常用于改变电流方向或电学元件的连接方式，某同学在实验室中自制了一块电流、电压两用电表，电路如图所示。S 是双刀双掷开关（、之间绝缘），、为接线柱，双刀双掷开关的触刀掷向、时，与接通，与接通；触刀掷向、时，与接通，与接通。灵敏电流表 G 量程为 00.1A、内阻为50，电阻1的阻值为100，2的阻值为10。19 （1）触刀掷向、时，此表用作_，量程为_；（2）触刀掷向、时，此表用作_，量程为_。答案：电压表 015V 电流表 00.6A（1）12 接a、b上时为 G 与R1串联为电压表，其量程为U，根据欧姆定律，有 =(+1)=0.1 (100+50)V=15V 即量程为 015V（2）34 接到c、d上时为 G 与R2并联为电流表，其量程为 =2+=0.6A 即量程为 00.6A 27、用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，则丝绸带_电（选填“正”或“负”）；电荷之间的相互作用是通过_发生的；电荷的定向移动形成电流，物理学规定_电荷定向移动的方向为电流的方向（选填“正”或“负”）。答案：负 电场 正 1自然界只存在正电荷和负电荷，人们把用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电称正电荷，摩擦起电的实质是电荷转移，所以丝绸带由于得到电子而带负电；2电荷之间的相互作用是通过特殊物质电场发生的；3物理学规定正电荷定向移动的方向为电流的方向。28、一灵敏电流计，允许通过的最大电流（满刻度电流）为Ig=50A，表头电阻Rg=1k，若改装成量程为20 Im=0.5A 的电流表，应并联的电阻阻值为_；若改装成量程为Um=10V 的电压表，应串联一个阻值为_ 的电阻。答案：0.1#0.10 199000#1.99105 1改装成 0.5A 的电流表需要并联电阻的阻值 =ggm g=50 106 10000.5 50 106=0.1 2改装成 10V 的电压表需要串联电阻的阻值 =mg g=1050 106 1000=199000 小提示：改装成电流表需要并联电阻，改装成电压表需要串联电阻。当改装后电表满偏时，灵敏电流计也达到原满偏值。29、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。30、如图所示，螺旋测微器的读数为_mm；答案：8.470 螺旋测微器的固定刻度为 8.0mm，可动刻度为 47.0 0.01mm=0.470mm 所以最终读数为 8.0mm+0.470mm=8.470mm 21