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必修第第三册第十一章测试
物理
(全卷满分100分,用时90分钟)
一、单选题
1.如图所示,虚线框内为多用电表欧姆挡的内部电路,a、b为电表面板上的表笔插孔。下列说法不正确的是( )
A.a孔插黑表笔
B.若更换倍率测量电阻时必须要重新进行欧姆调零
C.用“”挡测量时指针指在附近,应换用“”挡
D.要测量电路中某电阻的阻值,必须将该电阻与其他元件断开
2.如果收音机不能正常工作,需要判断干电池是否已经报废,可取出一节干电池用多用电表来测量它的电动势,下列步骤中正确的是( )
①把多用电表的选择开关置于交流500V挡或置于OFF挡;
②把多用电表的红表笔和干电池的负极接触,黑表笔与正极接触;
③把多用电表的红表笔和干电池的正极接触,黑表笔与负极接触;
④在表盘上读出电压值;
⑤把多用电表的选择开关置于直流25V挡;
⑥把多用电表的选择开关置于直流5V挡
A.⑤③④① B.②⑤①④
C.⑥③④① D.⑥②④①
3.下列用国际基本单位表达电场强度的单位正确的是( )
A.N/C B.V/m C. D.
4.如图是某导体的I U图象,图中α=30°,下列说法正确的是( )
A.此导体的电阻R=0.5Ω
B.I U图象的斜率表示电阻的倒数,所以
C.通过导体的电流与其两端的电压成正比
D.在R两端加6.0V电压时,每秒通过导体截面的电荷量是2 C
5.如图所示,两段长度和材料相同、各自粗细均匀的金属导线、,单位体积内的自由电子数相等,横截面积之比为。已知内有个自由电子通过导线的横截面,则( )
A.流经导线的电流为
B.流经导线的电流为
C.内有个自由电子通过导线的横截面
D.自由电子在导线和中移动的速率之比
6.下列关于电流的说法中不正确的的是( )
A.电荷的定向移动形成电流
B.金属导体中电流方向是自由电子移动的方向
C.电流既有大小又有方向,所以电流是矢量
D.由可知,电流越大,单位时间内通过导体横截面的电荷量就越多
7.如图所示,大量程电压表、电流表都是由灵敏电流表G和变阻箱R改装而成。已知灵敏电流表G的满偏电流为,内阻为,变阻箱R接入电路的阻值为。下列说法正确的是( )
A.改装为量程的电流表,选择图甲,
B.改装为量程的电流表,选择图乙,
C.改装为量程的电压表,选择图甲,
D.改装为量程的电压表,选择图乙,
二、多选题
8.有一电流表G,内阻,满偏电流要把它改装成量程为的电流表,下列说法正确的是
A.需要并联一个的电阻
B.需要串联一个的电阻
C.改装成电流表后,表头G本身允许加的电压增大了
D.改装后使用时,表头G本身的参量都不改变,整个并联电路允许通过的电流增大
9.小灯泡通电后,其电流随所加电压变化的图线如图所示,为图线上一点,为图线的切线,为轴的垂线,为轴的垂线,下列说法中正确的是( )
A.随着所加电压的增大,小灯泡的电阻增大
B.对应点,小灯泡的电阻为
C.对应点,小灯泡的电阻为
D.对应点,小灯泡的功率为图中矩形所围的面积
10.在一次实验中某同学用电流表测出了流过导体A的几组电流,用电压表测出了导体A两端对应的几组电压,通过描点连线得出了A的U-I图像,把导体A改换为导体B,得出了B的U-I图像,如图所示,下列说法正确的是( )
A.对导体A,当通过的电流为I1时,电阻为R1,当通过的电流为I2时,电阻为R2,则
B.导体A的电阻随电流的增大而增大
C.导体A的电阻大于导体B的电阻
D.的值反映了导体A对电流的阻碍作用比导体B的小
三、实验题
11.(1)用游标卡尺测量某金属丝长度,示数如图甲所示,由图可知其长度L=___________cm;
(2)用螺旋测微器测量其直径,示数如图乙所示,由图可知共直径D=___________mm;
(3)如图丙所示为多用电表的表盘,测电阻时,若用的是“”挡,则图示的电阻值为___________Ω;测直流电流时,用的是0~100mA的量程。此时图示的电流值为___________mA;测直流电压时,用的是0~50V量程,此时图示的电压值为___________V。
12.某同学用游标卡尺测量电阻元件的长度为L,用螺旋测微器测量金属丝直径d。
(1)电阻元件长L为______,金属丝的直径d为______;
(2)选用“×10”倍率的电阻挡估测元件电阻,发现多用表指针偏转过大,因此需选择倍率的电阻挡______(填:“×1”或“×100”)。并先进行______再进行测量,之后多用表的示数如图所示,测量结果为R=______。
四、解答题
13.如图所示,R1=2 Ω,R2=3 Ω,滑动变阻器最大值R3=5 Ω,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?
14.如图所示,已知在相距的A、B两地间架两条输电线,总电阻共为,如果在A、B间的某处发生短路,这时接在A地的电压表示数为U,电流表示数为I,求发生短路处距A地有多远?
15.试证明:在串、并联组合的电路中,任一个电阻增大而其余电阻不变时,整个电路的等效电阻都增大。
16.如图所示是欧姆表的原理示意图,其中,电流表的满偏电流为300 μA,电阻Rg=100 Ω,调零电阻最大值R=50 kΩ,串联的定值电阻R0=50 Ω,电源电动势E=1.5 V,当电流是满偏电流的二分之一时,用它测得的电阻Rx是多少?
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.C
【详解】A.欧姆表的红表笔插“”插孔,黑表笔插“”插孔,“”与电源负极相连,“”与电源正极相连;A不符合题意;
C.用“”挡测量时指针指在附近,则说明电阻小,要换小量程的,C符合题意;
B.每换挡位要进行欧姆调零, C不符合题意;
D.欧姆表测电阻必须将该电阻与其他元件断开,D不符合题意。
故选C。
2.C
【详解】一节干电池电动势为1.5V,故选择开关置于直流5V挡,电流是由红表笔流进电表,所以红表笔接电源正极,测后为了安全,选择开关置于交流500V挡或置于OFF挡。
故选C。
3.C
【详解】电场强度的定义为
其单位为
其中、、都不是国际基本单位。
故选C。
4.C
【详解】A. 根据I=U/R,由图象可知电阻R=10/5Ω=2Ω,故A错误;
B. 图象夹角的余切没有物理意义,不能根据图象夹角的余切来求电阻,故B错误;
C. 由图可知,电流随着其两端的电压的增大而增大,故电流与其两端的电压成正比,故A正确;
D. 在R两端加6V的电压时,电路中电流I=U/R=3A,则每秒通过电阻的电荷量为:q=It=3×1=3C,故D错误.
故选C.
5.B
【详解】A.流经导线的电流为
A错误;
B.因、串联,通过的电流相等,所以流经导线的电流为,B正确;
C.因、串联,通过的电流相等,所以相同时间内通过的电荷量相等,即内有个自由电子通过导线的横截面,C错误;
D.根据电流微观表达式
可得
由于导线、电流相等,单位体积内的自由电子数相等,则自由电子在导线和中移动的速率之比为
D错误。
故选B。
6.C
【详解】A.电荷的定向移动形成电流;故A正确;
B.国际单位制中,电流的单位是安培,简称安;故B正确;
C.电流有方向,但电流的运算不能适用于平行四边形定则;故C不正确;
D.由可知,电流越大,单位时间内通过导体横截面的电荷量就越多;故D正确;
本题选不正确的;故选C.
7.A
【详解】AB.改装为0.6A量程的电流表,需要并联一个电阻,选择图甲,根据欧姆定律有
解得
故A正确,B错误;
CD.改装为15V量程的电压表,需串联一个电阻,选择图乙,根据欧姆定律有
解得
故CD错误。
故选A。
8.AD
【分析】电流表G改装成大量程的电流表要并联电阻分流,应用并联电路特点与欧姆定律可以求出并联电阻阻值.
【详解】A、电流表G改装成大量程的电流表要并联电阻:则并联电阻阻值:,故A正确,B错误;
C、改装后使用时,表头G本身的参量都不改变,整个并联电路允许通过的电流增大,故C错误,D正确.
【点睛】本题考查了电压表与电流表的改装,知道电表的改装原理,应用串并联电路特点与欧姆定律可以解题.
9.ABD
【详解】A.图线上的点与原点O连线的斜率的倒数表示电阻值,由图可知随着所加电压的增大,图线斜率减小,故小灯泡的电阻增大,A正确;
BC.由欧姆定律可得,对应P点,小灯泡的电阻为
B正确,C错误;
D.对应P点,小灯泡的功率为
P=U1I2
与题图中PQOM所围的面积相等,D正确。
故选ABD。
10.AC
【详解】A.电阻由U与I的比值定义,由图可知
故A正确;
B.A的U-I图像斜率不变,电阻不变,故B错误;
CD.U-I图像斜率越大,电阻越大,说明导体对电流的阻碍作用越大,由图像可知导体A的电阻大于导体B的电阻,故C正确,D错误。
故选AC。
11. 4.240 4.950 1700 46 23.0
【详解】(1)[1]游标卡尺的读数为:主尺的读数+游标尺的读数=4.2cm+80.05mm=4.240cm。
(2)[2]螺旋测微器的读数为:固定刻度的读数+可动刻度的读数0.01mm=4.5mm+45.00.01mm=4.950mm。
(3)[3]多用电表测电阻时的读数为:表盘刻度倍率=17100=1700。
[4]测直流电流时,用的是0~100mA的量程,最小刻度是2mA,则读数为46mA。
[5]测直流电压时,用的是0~50V量程,最小刻度是1V,则读数为23.0V。
12. 11.050 4.700 欧姆调零 30.0
【详解】(1)[1]电阻元件长L为11cm+0.05mm×10=11.050cm;
[2]金属丝的直径d为4.5mm+0.01mm×20.0=4.700mm;
(2)[3][4][5]选用×10”倍率的电阻挡估测元件电阻,发现多用表指针偏转过大,说明倍率挡选择过高,因此需选择倍率的电阻挡×1,并先进行欧姆调零再进行测量,之后多用表的示数如图所示,测量结果为R=30.0。
13.2A
【详解】设触头上部分电阻为xΩ,则下部分为(5-x)Ω,总电阻
由数学知识可知当2+x=8-x时,即x=3Ω时,R最大,此时Rmax=Ω=2.5Ω
安培表的示数最小.
【点睛】外电路的总电阻与局部电路电阻的变化是一致的,当局部电阻增大时,总电阻也增大,本题就根据这个特点进行分析.
14.
【详解】设发生短路处距A处距离为x,根据欧姆定律可得,接入电路的导线总电阻
又
解得
故发生短路处距A处的距离为。
15.见解析
【详解】在串联电路中,串联电路的等效电阻为
则其中任一个电阻增大,等效电阻R增大
并联电路中,并联电路的等效电阻为
由此式可知,当任一个电阻增大时,上式右端的值变小,则由此可知等效电阻R增大,即在串、并联组合的电路中,任一个电阻增大而其余电阻不变时,整个电路的等效电阻都增大。
16.5 000 Ω
【详解】当电流表满偏时有
其中R内为欧姆表的内阻,所以有
用它测量电阻Rx时,当指针指在表盘中央时有
解得
故测得的电阻Rx是5000 Ω。
答案第1页,共2页
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