2020春新教材高中物理 第3章 恒定电流章末检测 鲁科版必修第三册

章末检测(时间：60分钟满分：100分)一、选择题(本题共8小题，每小题6分，共48分。其中16 题为单项选择题，78题为多项选择题。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。)1.下列说法正确的是()a.家庭生活中，常说的“1度”电，指的是电功率的单位b.功率是1千瓦的空调正常工作1个小时所消耗的电能是1度c.1度等于1 000焦耳d.1度等于3.6106 瓦解析“1度”电是电能的单位，是指电功率为1 kw的用电器正常工作1小时所消耗的电能，且1度1033600 j3.6106 j，故b项正确。答案b2.关于导体的电阻，下列说法正确的是()a.导体的电阻仅由导体两端的电压决定b.导体的电阻在一定温度下仅由长度和横截面积决定c.导体的电阻在一定温度下由导体的长度、粗细及材料决定d.导体的电阻与导体所通电流的大小有关解析导体的电阻由其材料、长度和横截面积共同决定，与加在它两端的电压或通过它的电流均无关，故选项a、d错误；温度一定时，不同材料的电阻率不同，故导体的电阻并非仅由其长度和横截面积决定，故选项b错误，c正确。答案c3.r116 ，r24 ，它们串联在电路中，欲使两电阻两端的电压相等，则()a.给r1串联一个 的电阻b.给r1并联一个 的电阻c.给r2并联一个4 的电阻d.给r2并联一个12 的电阻解析r116 ，r24 ，它们串联在电路中，电流相等，根据欧姆定律，电压一定不等，要使电压相等，必须给大电阻r1并联分流电阻r，根据欧姆定律，并联部分的总电阻与电阻r2相等，有r2代入数据，有4解得r ，故应给r并联一个 的电阻。答案b4.一根长为l，横截面积为s的金属棒，其材料的电阻率为，棒内单位体积自由电子数为n，电子的质量为m，电荷量为e。在棒两端加上恒定的电压时，棒内产生电流，自由电子定向运动的平均速率为v，则金属棒内的电场强度大小为()a. b. c.nev d.解析欧姆定律i，电流的微观表达式inesv，电阻定律r，则金属棒内场强大小为enev，故c正确。答案c5.如图所示，三个电阻r1、r2、r3的阻值相同，允许消耗的最大功率分别为10 w、10 w、4 w，此电路中允许消耗的最大功率为()a.24 w b.16 w c.12 w d.15 w解析因为三个电阻的阻值相等，r1在干路上，电流最大，所以r1先达到最大功率10 w，又因为r2、r3的阻值相同，又是并联，两者电流为r1电流的，所以r2、r3的功率相等且为r1功率的，并且两电阻功率之和为5 w，所以此电路总功率为15 w。答案d6.一电流表(表头)并联一个分流电阻后就改装成一个大量程的电流表，当把它和标准电流表串联后去测某电路中的电流时，发现标准电流表读数为1 a时，改装电流表的读数为1.1 a，稍微偏大一些，为了使它的读数准确，应()a.在原分流电阻上再并联一个较大的电阻b.在原分流电阻上再串联一个较小的电阻c.在原分流电阻上再串联一个较大的电阻d.在原分流电阻上再并联一个较小的电阻解析改装电流表的读数比标准电流表读数稍微偏大一些，说明改装电流表的内阻稍微偏大一些，要使内阻稍微变小一些，需要在原分流电阻上再并联一个较大的电阻，故a正确，b、c、d错误。答案a7.下列关于电流的说法中，正确的是()a.金属导体中，电流的传播速率就是电场的传导速率b.温度升高时，金属导体中自由电子热运动加快，电流也就加大c.电路接通后，电子就由电源出发，只要经过一个极短的时间就能到达用电器d.通电的金属导体中，自由电子的运动是热运动和定向移动的合运动，电流的传播速率等于光速解析金属导体中，电流的速率就是建立电场的速率，所以a正确；电场建立后，回路中的自由电子开始做定向移动，所以并非是从电源发出的电子，所以c项错误；温度升高时，金属导体中自由电子热运动加快，但是电子定向移动的速率并未加快，所以电流不会增大，b项错误；通电导体中，自由电子的运动是热运动和定向移动的合运动，电流的传播速率即光速，所以d项正确。答案ad8.r1和r2是材料相同、厚度相同、上下表面都为正方形的导体，但r1的尺寸比r2大得多，把它们分别连接在如图所示的电路的a、b两端，接r1时电压表的读数为u1，接r2时电压表的读数为u2，则下列判断正确的是()a.r1r2 b.r1r2 c.u1u2 d.u1u2解析电流从导体的横截面流过，设正方形导体边长为a，由电阻定律知r，可见导体电阻与边长a无关，a正确，b错误；因外电阻相同，故路端电压相等，c错误，d正确。答案ad二、实验题(本题共2个小题，第9题8分，第10题12分，共20分)9.(8分)欲用伏安法测定一段阻值约为5 左右的金属导线的电阻，要求测量结果尽量准确，现备有以下器材：a.电池组(3 v，内阻1 )b.电流表(03 a，内阻0.012 5 )c.电流表(00.6 a，内阻0.125 )d.电压表(03 v，内阻3 k)e.电压表(015 v，内阻15 k)f.滑动变阻器(020 ，额定电流1 a)g.滑动变阻器(02 000 ，额定电流0.3 a)h.开关、导线(1)上述器材中应选用的是_；(填写各器材的字母代号)(2)实验电路应采用电流表_接法；(填“内”或“外”)(3)为使通过待测金属导线的电流能在00.5 a范围内改变，请按要求在线框内画出测量待测金属导线的电阻rx的原理电路图，然后根据你设计的原理电路将下图中给定的器材连成实验电路。答案(1)a、c、d、f、h(2)外(3)10.(12分)(1)在“测定金属丝的电阻率”的实验中，由于金属丝直径很小，不能使用普通刻度尺，应使用螺旋测微器。螺旋测微器的精确度为_ mm，用螺旋测微器测量某金属丝直径时的刻度位置如图所示，从图中读出金属丝的直径为_mm。(2)如果测出金属丝接入电路的长度l、直径d和金属丝接入电路时的电流i和其两端的电压u，就可求出金属丝的电阻率。用以上实验中直接测出的物理量来表示电阻率，其表达式为_。(3)在此实验中，金属丝的电阻大约为4 ，在用伏安法测定金属丝的电阻时，除被测电阻丝外，选用了如下实验器材：a.直流电源：电动势约4.5 v，内阻不计；b.电流表a：量程00.6 a，内阻约0.125 ；c.电压表v：量程03 v，内阻约3 k；d.滑动变阻器r：最大阻值10 ；e.开关、导线等。在以下可供选择的实验电路中，应该选图_(填“甲”或“乙”)，选择的接法为_接法(填“内”或“外”)，此接法测得的电阻值将_(填“大于”“小于”或“等于”)被测电阻的实际阻值。(4)根据所选实验电路图，在实物图中完成其余的连线。在闭合开关s前，滑动变阻器的滑片应置在_(填“最左”或“最右”)端。(5)根据所选量程，某次实验两电表的示数如图，则读数分别为_v和_a。(6)若某次实验测得接入电路金属丝的长度为0.810 m，算出金属丝的横截面积为0.81106m2，根据伏安法测出电阻丝的电阻为4.1 ，则这种金属材料的电阻率为_(保留2位有效数字)。解析(1)螺旋测微器的精确度为0.01 mm，金属丝的直径为0.5 mm0.01 mm14.00.640 mm。(2)根据r及r解得。(3)因待测电阻的阻值较小，故采用电流表外接电路，即甲电路；因电压表的分流作用，使得电流表的测量值大于电阻上的实际电流，故此接法测得的电阻值将小于被测电阻的实际阻值。(4)连线如图；在闭合开关s前，滑动变阻器的阻值调节到最小，故滑片应置在最左端。(5)电压表读数为2.13 v；电流表读数为0.16 a。(6)根据r可得，代入数据可知4.1106 m答案(1)0.010.640(2)(3)甲外小于(4)见解析图最左(5)2.130.16(6)4.1106 m三、计算题(本大题共2小题，共32分。要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位)11. (16分)如图所示，输入电压uab200 v，变阻器r1标有“150 ，3 a”，负载电阻r2标有“50 ，2 a”，求输出电压uab的变化范围。解析设r2恰不烧坏，其两端所加电压最大。u2i2r2100 v，则uab最大值为100 v。此时r1上端电阻设为rx，则有i2故rx50 ，由此得下端电流为i1得i12 a3 a，所以r1不会烧坏。当r1恰不烧坏时，设其上端电阻为rx，则3 a解得rx a、b间输出电压最小uabuab75 v。答案75100 v12. (16分)如图所示，a为电解槽，m为电动机，n为电炉子，恒定电压u12 v，电解槽内阻ra2 ，当k1闭合，k2、k3断开时，电流表示数为6 a；当k2闭合，k1、k3断开时，电流表示数为5 a，且电动机输出功率为35 w；当k3闭合，k1、k2断开时，电流表示数为4 a。求：(1)电炉子的电阻及