内容正文:
人教版必修三第十一章《电路及其应用》章末分层作业
班级:______________ 姓名:______________ 得分:______________
第一部分 基础训练
本部分围绕电流的定义与微观表达式、电阻定律、串并联电路的基本规律、电表改装原理及多用电表的使用等基础知识,选题侧重概念的直接判断与单步计算,重在基础规律的理解与运用。
一、单项选择题(共10小题)
1.下列说法正确的是( )
A.据可知,若电阻两端的电压加倍,则导体的电阻也变为原来的2倍
B.不考虑温度对阻值的影响,通过导体的电流及所加电压改变时导体的电阻不变
C.据可知,导体的电阻率与导体的电阻和横截面积的乘积RS成正比,与导体的长度l成反比
D.导体的电阻率与导体的长度l、横截面积S、导体的电阻R有关
2.一个电流表的满偏电流Ig=10mA,内阻Rg=50。要把它改装成一个量程为10V的电压表,则应在电流表上( )
A.串联一个950Ω的电阻 B.并联一个1kΩ的电阻
C.串联一个1kΩ的电阻 D.并联一个950Ω的电阻
3.两根材料相同的导线,质量之比为2∶1,长度之比为1∶2,加上相同的电压后,通过的电流之比为( )
A.8∶1
B.4∶1
C.1 ∶1
D.1∶4
4.两导体的I-U关系如图所示,图线1表示的导体的电阻为R1,图线2表示的导体的电阻为R2,则下列说法正确的是( )
A.R1∶R2=1∶3
B.R1∶R2=3∶1
C.将R1与R2串联后接于电源上,则电流比为I1∶I2=1∶3
D.将R1与R2并联后接于电源上,则电流比为I1∶I2=1∶1
5.一根阻值为R的均匀电阻丝,截掉一半长度,它的电阻变为( )
A.0.25R B.2R C.R D.0.5R
6.电荷量的单位C用基本单位可表示为( )
A.N·m/s B.A·s C.J/V D.V/A
7.一小灯泡的U—I图像如图所示,P点是图线上的一点,其坐标已在图中标出,PA是图线过P点的切线。P点对应的灯丝电阻为( )
A. B.2Ω C.4Ω D.6Ω
8.关于电流,下列说法中正确的是( )
A.单位时间内通过导体某截面的电量越多,导体中的电流越大
B.通过导线某截面的电量越多,电流越大
C.导体中有电荷运动就有电流
D.电流方向与自由电子定向移动方向相同
9.使用多用电表测量电路中一电阻的阻值时,下列说法不一定正确的是( )
A.应该把该电阻与电路断开
B.每次调换欧姆挡后必须进行欧姆调零
C.选择的欧姆挡应使测量时指针落在刻度盘中间区域
D.指针在电阻刻度线上的读数即为被测电阻的测量值
10.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:
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为( )
A.50.15mm B.50mm C.60.2mm D.20mm
二、多项选择题(共4小题)
11.如图所示,图线1表示的导体的电阻为R1,图线2表示的导体的电阻为R2,则下列说法正确的是( )
A.R1:R2=1:3
B.R1:R2=3:1
C.将R1与R2并联后接于电源上,则电流比I1:I2=3:1
D.将R1与R2串联后接于电源上,则电流比I1:I2=1:3
12.用多用电表测电压和电阻时,若红表笔插入多用电表的正插孔.黑表笔插入多用电表的负插孔。则( )
A.测量电压时,电流从红表笔流入多用电表
B.测量电压时,电流从黑表笔流入多用电表
C.测量电阻时,电流从红表笔流入多用电表
D.测量电阻时,电流从黑表笔流入多用电表
13.下列叙述中,产生电流的条件是( )
A.有自由电子 B.导体两端存在电势差
C.任何物体两端存在电压 D.导体两端有恒定电压
14.图示是某导体的I-U图线,图中α=45°,下列说法正确的是
A.通过电阻的电流与其两端的电压成正比
B.此导体的电阻R=2Ω
C.I-U图线的斜率表示电阻的倒数,所以电阻R=cot45°=1.0Ω
D.在R两端加6.0V电压时,每秒通过电阻截面的电量是6.0C
三、计算题(共2小题)
15.在某导体的两端加上电压,若内通过导体横截面的电荷量大小为,该导体电阻值为多大?若两端电压降为,则流过该导体的电流为多少?
16.如图所示,AB间的电压U=10V,电阻,则电路的总电阻R和总电流I是多大?
第二部分 能力提升
本部分侧重伏安特性曲线分析、电压表内阻对电路的影响、伏安法测电阻的误差分析及电阻率的应用测定等中档综合问题,提升电路分析与实验探究相结合的能力。
一、单项选择题(共4小题)
17.如图所示是三种元件的伏安特性曲线,下列说法正确的是( )
A.1代表线性元件,温度升高,电阻不变,其斜率等于电阻
B.三条线代表的元件都是线性元件
C.2代表某些半导体元件,随着电压、电流的升高,电阻减小
D.3代表小灯泡的伏安特性曲线,电阻率随温度的变化而保持不变
18.如图所示,电压表V1和V2的内阻分别为3000Ω和1500Ω,R1=R2=500Ω,若电压U保持不变,S接通时,比较电压表的读数U1和U2的大小( )
A.U1>U2 B.U1=U2 C.U1<U2 D.不能确定
19.如图电路中,电压表和电流表的读数分别为10V和0.1A,电流表的内阻为0.2Ω,下列说法正确的是( )
A.电路的连接方法是外接法 B.Rx的真实值为100Ω
C.Rx的真实值为99.8Ω D.Rx的真实值为100.2Ω
20.在半导体工艺里经常需要测定金属薄膜厚度,目前采用的方式是通过测定电阻而间接测得薄膜厚度,查询资料获知构成该薄膜金属材料的电阻率,取一块厚度均匀、边长为L的正方形该金属薄膜,在薄膜两端施加恒定电压。通过薄膜的电流方向如图所示,测定出流过薄膜的电流I,即可推导出薄膜厚度d,则( )
A.电流I越大,则薄膜厚度d越小
B.电流I越大,则薄膜厚度d越大
C.正方形边长L越大,所测定的电阻值越大
D.正方形边长L越小,所测定的电阻值越小
二、多项选择题(共3小题)
21.两只电流表A1和A2是由完全相同的电流计并联不同的电阻改装而成的,A1的量程是3A,A2的量程是6A,为了测量8A左右的电流,并联接入电路中,两者都有读数的情况下,正确的选项为( )
A.A1和A2的内阻相等 B.A1和A2的两端电压相等
C.A1和A2的指针偏转角相等 D.A1和A2的读数相等
22.我国已经于2012年10月1日起禁止销售100W及以上的白炽灯,以后将逐步淘汰白炽灯。假设某同学研究白炽灯得到某白炽灯的伏安特性曲线如图所示。图像上A点与原点的连线与横轴成α角,A点的切线与横轴成β角,U0、I0为已知,则( )
A.白炽灯的电阻随电压的增大而减小
B.在A点,白炽灯的电阻可表示为tanβ
C.在A点,白炽灯的电功率可表示为U0I0
D.在A点,白炽灯的电阻可表示为
23.如图所示为用伏安法测电阻的部分电路图,因为不知道待测电阻的大概值,所以不能确定线路的接法。为了减小误差,可在电路接好后将电压表的一个接线端K分别与M、N接触,观察电压表和电流表的计数哪一个有明显的变化。下列关于观察到的现象及应选用的接法的叙述中,正确的是( )
A.若电压表读数有明显的变化,则K应接在N点
B.若电压表读数有明显的变化,则K应接在M点
C.若电流表读数有明显的变化,则K应接在M点
D.若电流表读数有明显的变化,则K应接在N点
三、计算题(共2小题)
24.如图所示的电路中,通过R1的电流是3 A,已知R1=5 Ω,R2=6 Ω,R3=3 Ω,求:
(1)电路bc端的电阻是多少?
(2)电路ac端的电压是多少?
(3)通过R2的电流是多少?
25.如图所示电路,R1=2 Ω,R2=3 Ω,R3=4 Ω.
(1)如果已知流过电阻R1的电流I1=3 A,则干路电流多大?
(2)如果已知干路电流I=3 A,则流过每个电阻的电流多大?
第三部分 拔高训练
本部分选取立体网络电阻的等效化简、多量程电表的定量计算及电表错接时的电路分析等综合性难题,建模难度高、运算强度大,供学有余力的同学选做。
综合题(共3小题)
26.如图所示,正四面体的每一条边的电阻均为R,求两顶点A、B之间的电阻。
27.如图所示,表头的内阻为,满偏电流为1mA。当使用、两个端点时,可当成量程为的电流表;当使用、两个端点时,可当成量程为的电流表;当使用、两个端点时,可当成量程为的电压表。已知电阻、、的阻值分别为、和。求、、的值。
28.已知电压表的内阻,电流表的内阻,实验时误将电压表串联而将电流表并联在电路里,如图(a)所示,此时电压表的示数为2V,电流表的示数为1.5A,则:
(1)待测电阻R的阻值是多少?
(2)若按图(b)所示电路连接时,电压表、电流表的示数分别是多少?(设提供测量电路的电压保持不变)
参考答案与详解
一、客观题答案速查
基础训练·单项选择题(1~10题)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
B
A
A
A
D
B
D
A
D
A
基础训练·多项选择题(11~14题)
11
12
13
14
AC
AC
AB
AB
能力提升·单项选择题(17~20题)
17
18
19
20
C
A
C
B
能力提升·多项选择题(21~23题)
21
22
23
BC
CD
BD
二、计算题详解
15.
【答案】;
【详解】根据电流定义得
根据欧姆定律
若两端电压降为,则流过该导体的电流
16.
【答案】R=2Ω,I=5A
【详解】电阻和串联后的电阻
分析可知与并联,故总电阻
则总电流
24.
【答案】(1)2Ω;(2)21 V;(3)1.0 A
【详解】(1)bc两端的电阻是
R==Ω=2Ω
(2)ac两端的电压是
Uac=I(R1+R)=21 V
(3)通过R2的电流是
IR2==3×A=1.0A
25.
【答案】(1)6.5A; (2)I1≈1.38A,I2≈0.92A, I3≈0.69A
【详解】(1)由欧姆定律得R1两端的电压为:
U1=I1R1=3×2 V=6 V.
R1、R2、R3并联,三者两端电压应相等,U1=U2=U3.
R2中的电流为:.
R3中的电流为:.
干路中的电流为:I=I1+I2+I3=6.5 A.
(2)设并联后的总电阻为R,则:
所以R=Ω.
并联电路两端的电压为:.
电流分别为:I1=≈1.38 A
26.
【答案】
【详解】A、B间的电阻可以等效为一个电阻R与一个电桥电路并联,如图所示,
当在A、B间加上电压后,电桥电路处于平衡状态,C、D间无电流通过,可视为断路.则等效电阻满足
解得
27.
【答案】1.005A,0.201A,20.6V
【详解】当使用、两个端点时,可当成量程为的电流表,则
当使用、两个端点时,可当成量程为的电流表,则
当使用、两个端点时,可当成量程为U的电压表,则
28.
【答案】(1)4000Ω;(2)电压表示数为6V,电流表示数为
【详解】(1)对于题图(a),由两支路并联电压相等,有
解得
(2)依题意提供测量电路的电压保持不变,对于题图(b),有
试卷第1页(共3页)
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