高中物理《必修第三冊》課后習題 第十一章測評

第十一章測評(時間:75分鐘滿分:100分)一、單項選擇題(本題共7小題,每小題4分,共28分。在每小題給出的四個選項中,只有一個選項符合題目要求)1.根據(jù)歐姆定律,下列判斷正確的是()A.導體兩端的電壓越大,導體的電阻越大 B.加在氣體兩端的電壓與通過的電流的比值是一個常數(shù)C.電流經(jīng)過電阻時,沿電流方向電勢要升高 D.電解液短時間內(nèi)導電的U-I圖線是一條直線答案D解析導體電阻與電壓和電流無關(guān),A選項錯誤;歐姆定律不適用于氣態(tài)導體,故B選項錯誤;由歐姆定律I=UR得U=IR,可知電流經(jīng)過電阻時,電阻兩端有電壓,沿電流方向電勢降低,故C選項錯誤;歐姆定律適用于電解液導電,故D2.R1=10Ω,R2=20Ω,R1允許通過的最大電流為1.5A,R2兩端允許加的最大電壓為10V。若將它們串聯(lián),加在電路兩端的最大電壓是()A.45V B.5V C.25V D.15V答案D解析本題中R1、R2串聯(lián),R1允許通過的最大電流為1.5A,經(jīng)計算,R2允許通過的最大電流僅為0.5A,則通過串聯(lián)電路的最大電流以最小的為準,從而求得加在電路兩端的最大電壓是15V,因而選D。3.如圖為路口交通指示燈的示意圖,指示燈可以通過不同顏色燈光的變化指揮車輛和行人的交通行為,據(jù)你對交通指示燈的了解可以推斷()A.紅燈、黃燈、綠燈是串聯(lián)的B.紅燈、黃燈、綠燈是并聯(lián)的C.紅燈與黃燈并聯(lián)后再與綠燈串聯(lián)D.綠燈與黃燈并聯(lián)后再與紅燈串聯(lián)答案B解析紅燈、黃燈、綠燈只有一盞燈亮,不可能出現(xiàn)同時有兩盞燈亮,故由串并聯(lián)電路特點可知:三盞燈任意兩盞都不可能是串聯(lián)的,所以,紅燈、黃燈、綠燈是并聯(lián)的,故選項B正確。4.用電流表和電壓表測量電阻的電路如圖所示,其中Rx為待測電阻。電表內(nèi)阻對測量結(jié)果的影響不能忽略,下列說法中正確的是()A.電流表的示數(shù)小于通過Rx的電流 B.電流表的示數(shù)大于通過Rx的電流C.電壓表的示數(shù)小于Rx兩端的電壓 D.電壓表的示數(shù)大于Rx兩端的電壓答案B解析由題中電路圖可知,采用電流表外接法,電流表所測電流等于通過電阻的電流與通過電壓表的電流之和,電流表的示數(shù)大于通過Rx的電流,故A錯誤,B正確;由題中電路圖可知,電壓表與待測電阻并聯(lián),測量待測電阻兩端電壓,電壓表的示數(shù)等于Rx兩端的電壓,故C、D錯誤。5.如圖所示,A、B間電壓恒為U,在滑動變阻器的滑片P逐漸向上端移動的過程中,燈泡上的電壓數(shù)值()A.一直為U B.一直為0C.逐漸增大到U D.逐漸減小到0答案C解析滑動變阻器為分壓式接法,燈泡兩端的電壓從0~U變化,選項C正確。6.為探究小燈泡L的伏安特性,連好圖示的電路后閉合開關(guān),通過移動滑動變阻器的滑片,使小燈泡中的電流由零開始逐漸增大,燈絲溫度逐漸升高,直到小燈泡正常發(fā)光,由電流表和電壓表得到的多組讀數(shù)描繪出的U-I圖像應(yīng)是()答案C解析由于小燈泡燈絲的電阻隨溫度的升高而增大,隨著燈泡兩端電壓逐漸增大,燈絲溫度逐漸升高,其電阻逐漸增大,則在U-I圖像中相應(yīng)點與原點連線的斜率應(yīng)逐漸增大,故選項C正確。7.R1=16Ω,R2=4Ω,它們串聯(lián)在電路中,欲使兩電阻兩端的電壓相等,則()A.給R1串聯(lián)一個163Ω的電阻B.給R1并聯(lián)一個163C.給R2并聯(lián)一個4Ω的電阻 D.給R2并聯(lián)一個12Ω的電阻答案B解析R1=16Ω,R2=4Ω,它們串聯(lián)在電路中,電流相等,根據(jù)歐姆定律,電壓一定不等,要使電壓相等,必須給大電阻R1并聯(lián)分流電阻R,根據(jù)歐姆定律,并聯(lián)部分的總電阻與電阻R2相等,有RR1R+R1=R2,代入數(shù)據(jù)解得R=163Ω,故應(yīng)給二、多項選擇題(本題共3小題,每小題6分,共18分。在每小題給出的四個選項中,有多個選項符合題目要求,全部選對的得6分,選對但不全的得3分,有選錯的得0分)8.某學生做研究串聯(lián)電路電壓特點的實驗時,接成如圖所示的電路,閉合S后,他將多用電表電壓擋的紅、黑表筆并聯(lián)在A、C兩點間時,電壓表讀數(shù)為U;當并聯(lián)在A、B兩點間時,電壓表讀數(shù)也為U;當并聯(lián)在B、C兩點間時,電壓表讀數(shù)為零,故障的原因可能是()A.AB段斷路 B.BC段斷路C.AB段短路 D.BC段短路答案AD解析由題意可得UAB=UAC=U,說明由A、B分別至電源的線路均已接通。若BC段完好,則AB段斷路;若BC段短路,則AB段可能斷路,也可能完好。又由題述得UBC=0,因而可能AB段斷路或BC段短路,也有可能兩者同時發(fā)生。9.如圖所示是伏安法測電阻的部分電路,開關(guān)先后接通a和b時,觀察電壓表和電流表示數(shù)的變化,那么()A.若電壓表示數(shù)有顯著變化,測量R的值時,S應(yīng)接aB.若電壓表示數(shù)有顯著變化,測量R的值時,S應(yīng)接bC.若電流表示數(shù)有顯著變化,測量R的值時,S應(yīng)接aD.若電流表示數(shù)有顯著變化,測量R的值時,S應(yīng)接b答案AD解析若電壓表示數(shù)有顯著變化,說明電流表分壓比較明顯,使用外接法比較準確,選項A正確;若電流表示數(shù)有顯著變化,說明電壓表分流較大,使用內(nèi)接法比較準確,選項D正確。10.如圖所示的電路中,通過電阻R1的電流I1是()A.UR1 BC.U2R2 答案BC解析由歐姆定律和串聯(lián)電路特點知B、C正確。三、非選擇題(本題共5小題,共54分)11.(7分)某興趣小組欲測定電阻Rx的阻值。(1)該小組先用多用電表粗測Rx的阻值,將選擇開關(guān)置于歐姆“×1”擋,再將紅表筆和黑表筆短接進行。正確測量時歐姆表的指針如圖1所示。電阻Rx的阻值約為Ω。

(2)該小組想盡可能精確地測量Rx的阻值,在實驗室找到如下器材。電壓表(0~3V,內(nèi)阻約30kΩ) 電流表(0~0.6A,內(nèi)阻為0.5Ω)滑動變阻器(0~5Ω) 電源(電動勢3V,內(nèi)阻不計)開關(guān)和導線若干①請把圖2中的電路圖補充完整,要求電壓表的變化從零開始;圖1圖2②在正確連接電路后,閉合開關(guān)。當滑動變阻器的滑片移至某位置時,電壓表和電流表的示數(shù)分別如圖3和4所示,電壓表的示數(shù)是V,電流表的示數(shù)是A,可得待測電阻的阻值為Ω。

答案(1)歐姆調(diào)零10(2)①見解析圖②2.200.229.5解析(1)多用表選擇歐姆擋后,需要進行歐姆調(diào)零。其讀數(shù)為刻度盤讀數(shù)乘以倍率,故讀數(shù)為10×1Ω=10Ω;(2)①由于電流表內(nèi)阻為準確值,可選用電流表內(nèi)接法測量待測電阻的真實值,根據(jù)題意,電路圖如圖所示:②根據(jù)電表的量程和最小分度值讀數(shù),電壓表示數(shù)U=2.20V;電流表的示數(shù)為I=0.22A;待測電阻的阻值為Rx=UI-RA=2.200.22-012.(9分)在如圖所示的電路中,四節(jié)干電池串聯(lián),小燈泡A、B的規(guī)格均為“3.8V0.3A”。閉合開關(guān)S后,無論怎樣移動滑片P,A、B燈都不亮。(1)用多用電表的直流電壓擋檢查故障①量程應(yīng)該選;

A.2.5V B.10V C.50V D.250V②測得c、d間電壓約為5.8V,e、f間電壓為0,則故障可能是。

A.B燈絲斷路 B.A燈絲斷路 C.d、e間斷路 D.B燈被短路(2)開關(guān)S斷開,換掉損壞的元件,將多用電表的選擇開關(guān)置于測電阻擋的“×1”擋。將兩表筆分別與e、f兩接線柱接觸,某次測量結(jié)果如圖所示,測得燈泡電阻為Ω。將多用電表選擇開關(guān)置于“250mA”擋,開關(guān)S仍斷開,將兩表筆分別與a、b兩接線柱接觸,穩(wěn)定時其指針也恰好指在如圖位置上,則通過燈泡的電流是mA。

答案(1)①B②B(2)7170解析(1)①因為電源是四節(jié)干電池,所以電壓表的量程應(yīng)選10V,B正確。②測得c、d間電壓約為5.8V,說明此時電壓表與電源兩極相連,c、d之外電路不存在斷路,e、f間電壓為零,說明e、f之外電路存在斷路,由此可知c、d間斷路,即小燈泡A燈絲斷路,A、C、D錯誤,B正確。(2)多用電表的選擇開關(guān)置于電阻擋的“×1”擋,由題圖表盤可知,其示數(shù)為7×1Ω=7Ω。將多用電表選擇開關(guān)置于“250mA”擋,由題圖表盤可知,其分度值為5mA,示數(shù)為170mA。13.(10分)在如圖所示的電路中,R1是由某金屬氧化物制成的導體棒,實驗證明通過它的電流I和它兩端電壓U遵循I=kU3的規(guī)律(式中k=0.2A/V3),R2、R3是普通電阻,遵循歐姆定律,R3=20Ω,按圖示電路連接后,接在一個兩端電壓為6.0V的電源上,閉合開關(guān)S后,電流表的示數(shù)為0.25A。求R2的阻值。答案20Ω解析R3兩端的電壓U3=IR3=0.25×20V=5.0V則R1、R2并聯(lián)部分的電壓U1=6.0V-5.0V=1.0V由I=kU3得,R1中的電流I1=kU13=0.2×(1.0)3A=0.2所以R2中的電流I2=I-I1=0.25A-0.2A=0.05A則R2=U1I2=1.014.(12分)某電流表內(nèi)阻Rg為200Ω,滿偏電流Ig為2mA,如圖甲、乙所示改裝成量程為0.1A和1A的兩個量程的電流表。(1)試求圖甲中,R1和R2各為多少。(2)試求圖乙中,R3和R4各為多少。(3)從安全角度分析,哪種改裝方法較好?答案(1)4.08Ω0.40Ω(2)0.41Ω3.67Ω(3)見解析解析(1)按題圖甲接法,由并聯(lián)電路中電流跟電阻成反比,可得R1=Ig0.1A-IgRg=2×10R2=Ig1A-IgRg=2×10-31(2)按題圖乙接法,量程為1A時,R4和Rg串聯(lián)后與R3并聯(lián);量程為0.1A時,R3和R4串聯(lián)后與Rg并聯(lián),分別得Ig(Rg+R4)=(1A-Ig)R3IgRg=(0.1A-Ig)(R3+R4)解得R3=0.41Ω,R4=3.67Ω。(3)乙圖接法較好。甲圖換量程的過程中,電流將全部流經(jīng)表頭,可能把表頭燒壞。15.(16分)如圖所示,輸入電壓UAB=200V,變阻器R1標有“150Ω3