高中物理单元测试——第十一章电路及其应用（较易版02）

**基本信息** 高中物理第十一章电路及其应用单元复习卷，以基础巩固为主，覆盖电路概念、电阻定律、欧姆定律及实验技能，适配单元复习检测，强化物理观念与科学探究。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选题|7/28|电流概念、U-I图像、电阻影响因素|基础概念辨析，落实物质与运动相互作用观念| |多选题|3/18|伏安特性曲线、电路计算、电表改装|综合分析推理，培养科学思维能力| |实验题|4/38|仪器使用、半偏法、伏安法|注重实验操作与方法，体现科学探究要素| |解答题|1/16|等效电阻、电压计算|电路综合应用，提升问题解决能力|

高中物理单元测试 —— 第十一章 电路及其应用（较易版02）（解析版） 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．（本题4分）关于电流的概念，下列说法正确的是（　　） A．导体中有电荷运动就会形成电流 B．电流是矢量，其方向就是正电荷定向移动的方向 C．在国际单位制中，电流是一个基本物理量，其单位安培是基本单位 D．根据，可知I与q成正比 【答案】C 【详解】A．导体中有电荷运动不一定能形成电流，电荷要发生定向移动才能形成电流。故A错误； B．规定正电荷定向运动的方向是电流的方向，但电流运算时遵守的代数加减法则，所以电流不是矢量，是标量。故B错误； C．在国际单位制中，电流是一个基本物理量，其单位安培是基本单位。故C正确； D．电流的定义式为比值定义法，不能说I与q成正比，故D错误。 故选C。 2．（本题4分）某同学对四个电阻各进行了一次测量，把每个电阻两端的电压和通过它的电流在U­I坐标系中的描点如图，分别用Ra、Rb、Rc、Rd代表电阻的阻值，则(　　) A．Ra>Rd B．Rd>Ra C．Rc>Rb D．Rb>Rc 【答案】A 【详解】U-I图像上点与坐标原点连线的斜率表示电阻的阻值，如图所示，可知 故A正确，BCD错误。 故选A。 3．（本题4分）为维护消费者权益，某技术监督部门对市场上的电线产品进行抽查，发现有一个品牌的铜芯电线不符合规格，电线直径明显比说明书上标有的直径要小，引起这种电线不符合规格的主要原因是（　　） A．电线的横截面积引起电阻偏大 B．电线的长度引起电阻偏大 C．电线的横截面积引起电阻偏小 D．电线的长度引起电阻偏小 【答案】A 【详解】由题意可知，电线直径明显比说明书上标有的直径要小，其他条件看作不变，由公式 可知引起这种电线不符合规格的主要原因是电线的横截面积偏小引起电阻偏大。 故选A。 4．（本题4分）如图所示，将灯泡的灯丝与小灯泡串联接入电路，闭合开关使小灯泡发光。用酒精灯给灯丝加热，下列说法正确的是（　　） A．小灯泡变暗，灯丝电阻率变大 B．小灯泡变暗，灯丝电阻率变小 C．小灯泡变亮，灯丝电阻率变大 D．小灯泡变亮，灯丝电阻率变小 【答案】A 【详解】小灯泡灯丝是一种金属，金属的电阻率随温度的升高而变大，由电阻定律可知，电阻率变大，小灯泡的电阻变大，流过小灯泡的电流变小，故小灯泡变暗，灯丝电阻率变大。 故选A。 5．（本题4分）如图所示，来自质子源的质子（初速度为零）经加速器加速后，形成细柱形的质子流。已知细柱形质子流的横截面积为S，单位体积的质子数为n，质子的质量为m，电荷量为e，其形成等效电流为I，则质子经加速器加速后的速度为（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】根据电流的微观表达式，可得 解得 故选B。 6．（本题4分）如图为两个电阻和的U－I图像，由图可知（    ） A．的电阻值为3Ω B．的电阻值为20Ω C．的电阻率一定大于的电阻率 D．和的电阻值都随着电压的增大而增大 【答案】B 【详解】A．的电阻值 故A错误； B．的电阻值为 故B正确； D．由图可知，和的电阻值都不变，故D错误； C．由AB选项可知，的电阻大于的电阻，但根据题意无法判断的电阻率与的电阻率的大小关系，故C错误。 故选B。 7．（本题4分）“半偏法”常用来测电表的内阻，如图甲所示是用来测电流表内阻的常用电路，图乙是用来测电压表内阻的常用电路，以下说法正确的是（　　） A．甲图中测量值偏大，越小测量误差越小 B．甲图中测量值偏小，越大测量误差越小 C．乙图中测量值偏大，越大测量误差越小 D．乙图中测量值偏小，越大测量误差越小 【答案】B 【详解】AB．“半偏法”测电阻时，在题图甲中，近似认为干路电流不变，实际上，当闭合开关S2后总电阻会变小，干路电流会变大，所以通过电阻箱的电流会大于通过电流表的电流，根据欧姆定律可知，电阻箱的阻值小于电流表的内阻，即电流表内阻的测量值偏小，R0越大，则当S2闭合后，电路中电流的变化越小，则电阻箱R的电流越接近总电流的一半，误差越小，故A错误，B正确； CD．“半偏法”测电阻时，在题图乙中，近似认为控制电路输出电压不变，实际上，当断开开关S2后，由于电阻箱R的接入，使得电阻箱R与电压表V两端电压之和变大，调节电阻箱使得电压表示数为满偏电压一半时，电阻箱R的电压应大于电压表满偏电压的一半，即电阻箱R的阻值大于电压表内阻，可知，电压表内阻测量值偏大。当R0越小时，断开S2时，电阻箱R与电压表V两端的电压之和变化越小，电阻箱的电压越接近电压表示数的一半，其误差越小，故CD错误。 故选B。 二、多选题 8．（本题6分）图中的实线分别是电阻a、b的伏安特性曲线，虚线c是b（U＝1V）的切线，a、c相互平行，下列说法正确的是（　　） A．U＝1V时，b的电阻为2.5Ω B．U＝1V时，a、b的电阻相等 C．b的电阻随电压的升高而减小 D．U＝3V时，a、b的电阻相等 【答案】AD 【详解】A．根据伏安特性曲线，当U＝1V时，电阻b的电流Ib＝0.4A，根据欧姆定律，电阻b的电阻值，A正确； B．当U＝3V时，电阻a的电流Ia＝0.6A，根据欧姆定律，电阻a的电阻值，伏安特性曲线上的点与原点连线的斜率表示电阻的倒数，电阻a的斜率不变电阻不变，即U＝1V时，电阻a的电阻仍然为5Ω，a、b的电阻不相等，B错误； C．伏安特性曲线上的点与原点连线的斜率表示电阻的倒数，由于电阻b的斜率随电压的升高不断变小，所以电阻不断增大，C错误； D．根据伏安特性曲线可知，当U＝3V时，两图线的交点坐标相同，电阻相同，D正确。 故选AD。 9．（本题6分）如图所示的电路中，定值电阻分别为、、、，现在M、N两点间加12V的稳恒电压，则下列说法正确的是（　　） A．M、N间的总电阻为12Ω B．和两端的电压比为3∶2 C．流过和的电流比为2∶1 D．和两端的电压比为2∶1 【答案】AD 【详解】A．和并联的电阻值为 所以M、N间的总电阻为 故A正确； B．和串联，流过两电阻的电流相等，则电压与电阻值成正比，即和两端的电压比为 故B错误； C．和并联，两端的电压相等，流过两电阻的电流与电阻成反比，即流过和的电流比为 故C错误； D．和串联，电流相等，则电压与电阻值成正比，又两端的电压等于两端的电压，所以和两端的电压比为 故D正确。 故选AD。 10．（本题6分）电压表、电流表都是由小量程电流表改装而成的，如图甲、乙所示分别是电压表、电流表的改装图，以下说法正确的是（　　） A．小量程电流表内阻为Rg，并联一个电阻R，R阻值越小量程扩大的越大 B．若改装后电压表示数比标准表稍小一些，可以给串联电阻再并联一个较大的电阻 C．在电流表两端并联一个小电阻将电流表改装成一个较大量程的电流表，通过原电流表的最大电流将增大 D．为实现对改装电表的逐格校准，需要采用限流式电路 【答案】AB 【详解】A．并联电路具有分流作用，且电阻越小，分流作用越明显，电流表的量程越大，故A正确； B．若改装后的电压表示数比标准表稍小一些，说明流过表头的电流小，应该减小串联电阻，或给串联电阻再并联一个较大的电阻，故B正确； C．在电流表两端并联一个小电阻将电流表改装成个较大量程的电流表，通过原电流表的最大电流依然是原电流表的满偏电流，不会变大，故C错误； D．为实现对改装电表的逐格校准，电压从零开始，变化范围大，需要采用滑动变阻器分压式电路，故D错误。 故选AB。 三、实验题 11．（本题6分）某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ，步骤如下： （1）用游标为20分度的卡尺测量其长度如图甲所示，由图可知其长度L =________mm； （2）用螺旋测微器测量其直径如上图乙所示，由图可知其直径D =________mm； （3）用多用电表的电阻“×100”挡，按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻，表盘的示数如图丙，则该电阻的阻值约为_________Ω； （4）该同学用伏安法较精确地测量出圆柱体电阻为R时，电压和电流分别是U和I，则该圆柱体材料的电阻率ρ= ________；（不要求计算，用题中所给字母表示） 【答案】 50.15 4.700 2200 【详解】(1)[1]长度为 (2)[2]直径为 (3)[3]电阻的阻值约为 (4)[4]根据欧姆定律，有 根据电阻定律，有 联立，可得 12．（本题10分）(1)用多用电表测未知电阻阻值的电路如图甲所示，电池的电动势为E、内阻为r，R0为调零电阻，Rg为表头内阻，电路中电流I与待测电阻的阻值Rx关系图象如图乙所示。I﹣Rx图象的函数关系式为_____（用题干中的字母表示，调零电阻R0接入电路的部分阻值用R0表示）； (2)下列根据甲、乙两图做出的解释或判断中错误的是_____； A．欧姆表调零的实质是通过调节R0，使Rx＝0时电路中的电流I＝Ig B．因I﹣Rx图线并非直线，故欧姆表表盘的刻度不均匀 C．测量中，当Rx的阻值为图乙中的R2时，指针位于表盘中央位置的右侧 D．长时间不使用多用表时，应将选择开关旋至OFF挡或交流电压最高挡 (3)某同学想通过一个多用电表中的欧姆挡，直接去测量某电压表（量程10V）的内阻（大约为几十千欧），欧姆挡的选择开关拨至倍率“1k”挡。先将红、黑表笔短接调零后，选用图丙中_____（填“A”或“B”）方式连接。在本实验中，如图丁所示为欧姆表和电压表的读数，请你利用所学过的知识，求出欧姆表电池的电动势E＝_____V。（计算结果保留2位有效数字） 【答案】 C A 6.9 【详解】（1）[1]由闭合电路欧姆定律可得表达式为： （2）[2]测量中，当Rx的阻值为图乙中的R2时，此时待测电阻阻值大于中值电阻，指针位于表盘中央位置的左侧，故C错误； （3）[3]当欧姆表的指针指在中间位置附近时，测量值较为准确，根据读数为：示数×倍率＝读数知，选择×1K的挡较好；欧姆表的正极插孔与内部电源的负极相连，与电压表构成一闭合回路，电流从负极流出，进入电压表的正极，所以选择图A正确； [4]欧姆表的读数为：；电压表的读数为5.0V； 由图丁可知欧姆表的内阻为15kΩ，与电压表的内阻40kΩ串联，由欧姆定律可知： 13．（本题10分）某同学要测量量程为3V电压表的内阻： 该同学用如图所示电路测量电压表内阻，实验过程如下： A．按电路图正确连接好电路，将滑动变阻器的滑动头移到最左端 B．闭合开关S和并调节，使电压表的指针指到满刻度 C．保持开关闭合以及滑动变阻器的滑动头位置不变，断开，调整电阻箱的阻值，使电压表的指针指到满刻度的 D．读出此时电阻箱的阻值 (1)若电阻箱为1.15kΩ，则______； (2)用上述方法得到电压表内电阻的测量值______（选填“大于”、“等于”或“小于”）； (3)若实验中测得的结果，要将这个电压表改装成量程为5V的电压表，则应串联一个阻值为______的定值电阻； (4)为了使上述根据计算后改装的电压表能更准确地测量电压，下面做法中可行的是（填写选项前的序号）（　　）。 A．在旁边再串联一个比小得多的电阻 B．在旁边再串联一个比大得多的电阻 C．在两端再并联一个比小得多的电阻 D．在两端再并联一个比大得多的电阻 【答案】(1)2.3 (2)大于 (3)1.6 (4)D 【详解】（1）断开开关S2，并联部分电压不变，电压表指针指到满刻度的，则根据闭合电路欧姆定律可知，电阻变为原来的，故 （2）当断开开关S2，电压表该支路的总电阻增大，则并联部分的总电阻增大，并联部分的电压增大。为了使电压表的指针指到满刻度的，电阻箱的电阻也偏大。故最终得到电压表内电阻的测量值大于真实值。 （3）改装前后电压表满偏的电流是相等的，则根据欧姆定律有 解得 （4）因为电压表内阻测量值偏大，改装电压表时，串联电阻阻值偏大。用改装后的电阻测电压时，所测电压偏小。为准确测电压，应减小串联电阻阻值，可以减小串联电阻阻值或在串联电阻两端并联一个比该电阻大得多的电阻。 故选D。 14．（本题12分）某同学用伏安法测电阻的阻值（约为），除了待测电阻、开关S、导线外，还有下列器材：电流表A（量程0~3mA，内阻约为）；电压表V（量程0~3V，内阻约为）；滑动变阻器R（，允许通过的最大电流2A）；蓄电池E（电动势为3V，内阻约为）。 (1)要求能多测几组数据，且测量值尽可能准确，你在图A、B、C、D中选择的电路图是________（填字母序号）。 A． B． C． D． (2)按所选电路进行实验，在闭合开关S前，应将滑动变阻器的滑片P滑到________（“A”或“B”），测量时测量值比真实值________（填“偏大”、“偏小”或“不变”）。 (3)实验中该同学发现电压表坏了，于是找来一个电流表G（量程0~1mA，内阻）和电阻箱串联改装成量程为0~3V的电压表，则电阻箱的电阻值应调节为________。该同学将改装成功后的电压表正确连入选择的电路，又想办法测出了电流表A的准确内阻，实验时电流表A的读数为，电流表G的读数为，则待测电阻________（用符号、、、、表示）。 【答案】(1)B (2) A 偏大 (3) 2999 【详解】（1）根据题中所给数据可知，，因此电流表应采用内接法，以减小系统误差。滑动变阻器​，且题目要求 “多测几组数据”，故采用分压式接法。 故选B。 （2）[1] 分压式接法中，滑片置于 A 端时，待测电阻两端电压为 0，可保护电路，避免电流过大损坏器材。 [2] 电流表内接法下，电压表测量的是与电流表内阻的总电压，电流表测量的是真实电流。根据​，可知测量值大于真实值​。 （3）[1]电流表G的满偏电流，内阻。改装成量程为的电压表，设需要把电阻箱的电阻值应调节为 根据串联分压关系可得 解得 [2] 改装后的电压表（G 与 R0​ 串联）测量的是与电流表内阻的总电压 电路中与电流表A串联，电流为​，因此总电压也可表示为 解得 四、解答题 15．（本题16分）在如图所示的电路中，电阻R1为10 Ω，R2为120 Ω，R3为40Ω。求： （1）当C、D端短路时，A、B之间的等效电阻是多少； （2）当A、B两端接通一个电压恒为50V的电源时，C、D两端的电压是多少。 【答案】（1）；（2）40V 【详解】（1）当C、D端短路时，R2与R3并联，可得 解得 A、B之间的等效电阻为 （2）当A、B两端接通一个电压恒为50V的电源时，有 C、D两端的电压为 UCD=U3=IR3=40V 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 2 / 2 $ 高中物理单元测试 —— 第十一章 电路及其应用（较易版02）（原卷版） 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．（本题4分）关于电流的概念，下列说法正确的是（　　） A．导体中有电荷运动就会形成电流 B．电流是矢量，其方向就是正电荷定向移动的方向 C．在国际单位制中，电流是一个基本物理量，其单位安培是基本单位 D．根据，可知I与q成正比 2．（本题4分）某同学对四个电阻各进行了一次测量，把每个电阻两端的电压和通过它的电流在U­I坐标系中的描点如图，分别用Ra、Rb、Rc、Rd代表电阻的阻值，则(　　) A．Ra>Rd B．Rd>Ra C．Rc>Rb D．Rb>Rc 3．（本题4分）为维护消费者权益，某技术监督部门对市场上的电线产品进行抽查，发现有一个品牌的铜芯电线不符合规格，电线直径明显比说明书上标有的直径要小，引起这种电线不符合规格的主要原因是（　　） A．电线的横截面积引起电阻偏大 B．电线的长度引起电阻偏大 C．电线的横截面积引起电阻偏小 D．电线的长度引起电阻偏小 4．（本题4分）如图所示，将灯泡的灯丝与小灯泡串联接入电路，闭合开关使小灯泡发光。用酒精灯给灯丝加热，下列说法正确的是（　　） A．小灯泡变暗，灯丝电阻率变大 B．小灯泡变暗，灯丝电阻率变小 C．小灯泡变亮，灯丝电阻率变大 D．小灯泡变亮，灯丝电阻率变小 5．（本题4分）如图所示，来自质子源的质子（初速度为零）经加速器加速后，形成细柱形的质子流。已知细柱形质子流的横截面积为S，单位体积的质子数为n，质子的质量为m，电荷量为e，其形成等效电流为I，则质子经加速器加速后的速度为（　　） A． B． C． D． 6．（本题4分）如图为两个电阻和的U－I图像，由图可知（    ） A．的电阻值为3Ω B．的电阻值为20Ω C．的电阻率一定大于的电阻率 D．和的电阻值都随着电压的增大而增大 7．（本题4分）“半偏法”常用来测电表的内阻，如图甲所示是用来测电流表内阻的常用电路，图乙是用来测电压表内阻的常用电路，以下说法正确的是（　　） A．甲图中测量值偏大，越小测量误差越小 B．甲图中测量值偏小，越大测量误差越小 C．乙图中测量值偏大，越大测量误差越小 D．乙图中测量值偏小，越大测量误差越小 二、多选题 8．（本题6分）图中的实线分别是电阻a、b的伏安特性曲线，虚线c是b（U＝1V）的切线，a、c相互平行，下列说法正确的是（　　） A．U＝1V时，b的电阻为2.5Ω B．U＝1V时，a、b的电阻相等 C．b的电阻随电压的升高而减小 D．U＝3V时，a、b的电阻相等 9．（本题6分）如图所示的电路中，定值电阻分别为、、、，现在M、N两点间加12V的稳恒电压，则下列说法正确的是（　　） A．M、N间的总电阻为12Ω B．和两端的电压比为3∶2 C．流过和的电流比为2∶1 D．和两端的电压比为2∶1 10．（本题6分）电压表、电流表都是由小量程电流表改装而成的，如图甲、乙所示分别是电压表、电流表的改装图，以下说法正确的是（　　） A．小量程电流表内阻为Rg，并联一个电阻R，R阻值越小量程扩大的越大 B．若改装后电压表示数比标准表稍小一些，可以给串联电阻再并联一个较大的电阻 C．在电流表两端并联一个小电阻将电流表改装成一个较大量程的电流表，通过原电流表的最大电流将增大 D．为实现对改装电表的逐格校准，需要采用限流式电路 三、实验题 11．（本题6分）某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ，步骤如下： （1）用游标为20分度的卡尺测量其长度如图甲所示，由图可知其长度L =________mm； （2）用螺旋测微器测量其直径如上图乙所示，由图可知其直径D =________mm； （3）用多用电表的电阻“×100”挡，按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻，表盘的示数如图丙，则该电阻的阻值约为_________Ω； （4）该同学用伏安法较精确地测量出圆柱体电阻为R时，电压和电流分别是U和I，则该圆柱体材料的电阻率ρ= ________；（不要求计算，用题中所给字母表示） 12．（本题10分）(1)用多用电表测未知电阻阻值的电路如图甲所示，电池的电动势为E、内阻为r，R0为调零电阻，Rg为表头内阻，电路中电流I与待测电阻的阻值Rx关系图象如图乙所示。I﹣Rx图象的函数关系式为_____（用题干中的字母表示，调零电阻R0接入电路的部分阻值用R0表示）； (2)下列根据甲、乙两图做出的解释或判断中错误的是_____； A．欧姆表调零的实质是通过调节R0，使Rx＝0时电路中的电流I＝Ig B．因I﹣Rx图线并非直线，故欧姆表表盘的刻度不均匀 C．测量中，当Rx的阻值为图乙中的R2时，指针位于表盘中央位置的右侧 D．长时间不使用多用表时，应将选择开关旋至OFF挡或交流电压最高挡 (3)某同学想通过一个多用电表中的欧姆挡，直接去测量某电压表（量程10V）的内阻（大约为几十千欧），欧姆挡的选择开关拨至倍率“1k”挡。先将红、黑表笔短接调零后，选用图丙中_____（填“A”或“B”）方式连接。在本实验中，如图丁所示为欧姆表和电压表的读数，请你利用所学过的知识，求出欧姆表电池的电动势E＝_____V。（计算结果保留2位有效数字） 13．（本题10分）某同学要测量量程为3V电压表的内阻： 该同学用如图所示电路测量电压表内阻，实验过程如下： A．按电路图正确连接好电路，将滑动变阻器的滑动头移到最左端 B．闭合开关S和并调节，使电压表的指针指到满刻度 C．保持开关闭合以及滑动变阻器的滑动头位置不变，断开，调整电阻箱的阻值，使电压表的指针指到满刻度的 D．读出此时电阻箱的阻值 (1)若电阻箱为1.15kΩ，则______； (2)用上述方法得到电压表内电阻的测量值______（选填“大于”、“等于”或“小于”）； (3)若实验中测得的结果，要将这个电压表改装成量程为5V的电压表，则应串联一个阻值为______的定值电阻； (4)为了使上述根据计算后改装的电压表能更准确地测量电压，下面做法中可行的是（填写选项前的序号）（　　）。 A．在旁边再串联一个比小得多的电阻 B．在旁边再串联一个比大得多的电阻 C．在两端再并联一个比小得多的电阻 D．在两端再并联一个比大得多的电阻 14．（本题12分）某同学用伏安法测电阻的阻值（约为），除了待测电阻、开关S、导线外，还有下列器材：电流表A（量程0~3mA，内阻约为）；电压表V（量程0~3V，内阻约为）；滑动变阻器R（，允许通过的最大电流2A）；蓄电池E（电动势为3V，内阻约为）。 (1)要求能多测几组数据，且测量值尽可能准确，你在图A、B、C、D中选择的电路图是________（填字母序号）。 A． B． C． D． (2)按所选电路进行实验，在闭合开关S前，应将滑动变阻器的滑片P滑到________（“A”或“B”），测量时测量值比真实值________（填“偏大”、“偏小”或“不变”）。 (3)实验中该同学发现电压表坏了，于是找来一个电流表G（量程0~1mA，内阻）和电阻箱串联改装成量程为0~3V的电压表，则电阻箱的电阻值应调节为________。该同学将改装成功后的电压表正确连入选择的电路，又想办法测出了电流表A的准确内阻，实验时电流表A的读数为，电流表G的读数为，则待测电阻________（用符号、、、、表示）。 四、解答题 15．（本题16分）在如图所示的电路中，电阻R1为10 Ω，R2为120 Ω，R3为40Ω。求： （1）当C、D端短路时，A、B之间的等效电阻是多少； （2）当A、B两端接通一个电压恒为50V的电源时，C、D两端的电压是多少。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 2 / 2 $