2019_2020学年新教材高中物理章末综合检测（三）电路及其应用新人教版必修第三册.docx

章末综合检测（三） 电路及其应用A级学考达标1关于电流的概念，下列说法中正确的是()A通过导体横截面的电荷量越多，电流越大B某一导体内电子运动的速率越大，电流越大C单位时间内通过导体横截面的电荷量越多，电流越大D电流的传导速率越大，电流越大解析：选C由电流的定义式I及电流的微观表达式IneSv可知，选项C正确。2.如图所示，a、b分别表示由相同材料制成的两条长度相同、粗细均匀电阻丝的伏安特性曲线，下列判断中正确的是()Aa代表的电阻丝较粗Bb代表的电阻丝较粗Ca电阻丝的阻值小于b电阻丝的阻值D图线表示的电阻丝的阻值与电压成正比解析：选Bb图线的斜率大，表示电阻小，由R知，b电阻丝粗，B项正确，A、C两项错误。电阻是导体本身的性质，与电阻两端的电压无关，D项错误。3某同学用伏安法测电阻时，分别采用了内接法和外接法，测得的某电阻Rx的阻值分别为R1和R2，则所测阻值与真实值Rx之间的关系为()AR1RxR2BR1RxR2CR1R2Rx DR1R2Rx解析：选A内接法测量值大于真实值，即R1Rx；外接法测量值小于真实值，即R2Rx，所以R1RxR2。4一根导线，分别通以不同电流，并保持温度不变，当电流较大时，以下说法正确的是()A单位体积内自由电子数较多B自由电子定向移动的速率较大C自由电子的热运动速率较大D电流的传导速度较大解析：选B对同一根导线单位体积内的自由电子数是一样的，A错误；电流和自由电子的定向移动的速率有关，与自由电子的热运动速率无关，故B正确，C错误；电流的传导速度是电场的形成速度等于光速c，和电流的大小无关，选项D错误。5电路中，每分钟有61013个自由电子通过横截面积为0.64106 m2的导线，那么电路中的电流是()A0.016 mAB1.6 mAC0.16 A D16 A解析：选C电流的大小是通过导体横截面积的电荷量与所用的时间的比值，即：I A0.16 A，故选C。6两个用同种材料制成的均匀导体A、B，其质量相同，当它们接入电压相同的电路时，其电流之比IAIB14，则横截面积之比SASB为()A12B21C14 D41解析：选A由R可知，在U一定时，I与R成反比，即RARB41。又根据电阻定律R可知，当、V一定时，R，即有，所以。7.如图所示，用电流表和电压表测量电阻Rx的阻值，c端与b端相连时，电流表示数为4.60 mA，电压表示数为2.50 V，c端与a端相连时，电流表示数为5.00 mA，电压表示数为2.30 V，比较这两次结果正确的是()A电阻的真实值更接近543 ，且大于543 B电阻的真实值更接近543 ，且小于543 C电阻的真实值更接近460 ，且大于460 D电阻的真实值更接近460 ，且小于460 解析：选B比较两次的电压读数，可知U0.20 V，则0.08；电流变化I0.40 mA，则0.087，可见，即电流变化明显一些，可见电压表内阻带来的影响比电流表内阻带来的影响大，故应采用内接法，Rx543 ，此法测量值偏大，因此选项B正确。8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58 ，额定电流0.45 AB电流表A1：量程00.6 A(内阻0.2 )C电流表A2：量程03 A(内阻0.05 )D电压表V1：量程03 V(内阻3 k)E电压表V2：量程015 V(内阻15 k)F滑动变阻器R：010 G蓄电池：电动势12 VH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Umax0.458 V3.6 V，应选电压表V1；由于375，40，RVRx，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：A1V1电路图见解析图9.神经系统中，把神经纤维分为有髓鞘与无髓鞘两大类。现代生物学认为，髓鞘是由多层(几十到几百层不等)类脂物质髓质累积而成的，髓质具有很大的电阻。已知蛙有髓鞘神经，髓鞘的厚度只有2 m左右，而它在每平方厘米的面积上产生的电阻却高达1.6105 。(1)若不计髓质片层间的接触电阻，计算髓质的电阻率。(2)若有一圆柱体是由髓质制成的，该圆柱体的体积为32 cm3，当在其两底面上加上1 000 V的电压时，通过该圆柱体的电流为10 A。求该圆柱体的圆面半径和高。解析：由电阻定律变形可得到电阻率的计算公式；借助欧姆定律计算出圆柱体的圆面半径和高。(1)由电阻定律： R代入数据解得：8106 m。(2)由欧姆定律R和圆柱体体积公式Vr2h以及电阻定律R可得而r2h32106解得：h0.02 m2 cmr0.04 m4 cm。答案：(1)8106 m(2)4 cm2 cmB级选考提能10.多选用如图所示的电路测量待测电阻Rx的阻值时，下列关于由电表产生误差的说法中，正确的是()A电压表的内电阻越小，测量越精确B电流表的内电阻越小，测量越精确C电压表的读数大于Rx两端真实电压，Rx的测量值大于真实值D由于电流表的分流作用，使Rx的测量值小于真实值解析：选BC该电路中电流表的读数为通过Rx的电流真实值，电压表的读数为Rx两端的电压与电流表的分压之和，大于Rx两端的真实电压，根据欧姆定律知，Rx的测量值大于真实值，C对，D错。该电路中，Rx的测量值实际上为R测RxRA，故电流表的内电阻越小，测量越精确，A错，B对。11多选半径为R的橡胶圆环均匀带正电，总电荷量为Q，现使圆环绕中心轴线以角速度匀速转动，则由环产生的等效电流应有()A若不变而使电荷量Q变为原来的2倍，则电流也将变为原来的2倍B若电荷量不变而使变为原来的2倍，则电流也将变为原来的2倍C若使、Q不变，将橡胶环拉伸，使环半径增大，电流将变大D若使、Q不变，将橡胶环拉伸，使环半径增大，电流将变小解析：选AB正电荷Q均匀分布在橡胶环上，当环转动时，在环上任取一截面，则一个周期T内穿过此截面的电荷量为Q，由电流的定义式I及T得，环中等效电流为I，故A、B正确。12多选一段粗细均匀的金属导体的横截面积是S，导体单位长度内的自由电子数为n，金属内的自由电子的电荷量为e，自由电子做无规则热运动的速率为v0，导体中通过的电流为I，则下列说法中正确的有()A自由电子定向移动的速率为v0B自由电子定向移动的速率为vC电场传播的速率为真空中的光速cD自由电子定向移动的速率为v解析：选CD对电流微观表达式InqSv式中n为单位体积内自由电荷数，而本题中n为单位长度内的自由电子数，t时间内通过导体某一横截面的自由电子数为长度是vt内的自由电子，其数量为nvt，电荷量qnvte，所以电流Inev，所以v，电场是以光速传播的，故C、D正确。13.用两只完全相同的电流表分别改装成一只电流表和一只电压表。将它们串联起来接入电路中，如图所示，开关闭合时()A由于串联，两只电表的指针偏转角相同B由于电压表内阻太大，两只电表的指针都不偏转C电流表指针的偏转角大于电压表指针的偏转角D电流表指针的偏转角小于电压表指针的偏转角解析：选D电流表改装成电压表是串联较大的分压电阻；电流表改装成大量程电流表是并联较小的分流电阻；两表串联后，通过电流表的总电流与电压表的电流相等，由于电流表改装成大量程电流表是并联较小的分流电阻，所以大部分电流通过了分流电阻，通过表头的电流很小，电流表指针的偏转角小于电压表指针的偏转角，故A、B、C错误，D正确。14.多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。15在电学实验中，常常需要测量电学元件的电阻值，如：小灯泡、金属丝、电流表内阻、电压表内阻、待测电阻等。利用伏安法测量某电阻的阻值，有如下实验器材：待测电阻，阻值约为100 电流表(量程00.3 A，内阻约0.125 )电压表(量程015 V，内阻约5 k)电源15 V滑动变阻器(阻值010 ，允许最大电流2 A)开关一个，导线若干条请根据器材的规格和实验要求尽量减小误差，用铅笔画出实验电路图，再连接线路图。解析：因滑动变阻器最大电阻只有10 ，采用限流接法时不能起到有效的保护作用，故应采用分压接法。待测电阻约为100 ，故应采用电流表内接法，故原理图如图所示。根据原理图画出对应的实物图如图所示。答案：见解析16如图所示，R12 ，R23 ，滑动变阻器最大值R35 ，则当滑动触头从a滑到b的过程中，电流表示数的最小值为多少？解析：设触头上部分电阻为x ，则下部分为(5x)，总电阻R由数学知识可知当2x8x，即x3 时，R最大，此时Rmax 2.5 电流表示数的最小值Imin A2 A。答案：2 A17某电流表内阻Rg为200 ，满偏电流Ig为2 mA，如图甲、乙改装成量程为0.1 A和1 A的两个量程的电流表，试求：(1)图甲中，R1和R2各为多少？(2)图乙中，R3和R4各为多少？(3)从安全角度分析，哪种改装方法较好？解析：(1)按图甲接法，由并联电路中电流跟电阻成反比，可得R1Rg200 4.08