第十一章測評(時間:60分鐘滿分:100分)一、選擇題(本題共12個小題,每題4分,共48分。1~6是單選題,7~12是多選題,多選、錯選均不得分,漏選得2分)1.根據歐姆定律,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C.電流經過電阻時,沿電流方向電勢要升高D.電解液短時間內導電的U-I圖線是一條直線解析導體電阻與電壓和電流無關,A選項錯,歐姆定律不適用于氣態導體,故B選項錯;由歐姆定律I=UR得U=IR,可知電流經過電阻時,電阻兩端有電壓,沿電流方向電勢降低,故C選項錯;歐姆定律適用于電解液導電,故D答案D=10Ω,R2=20Ω,R1允許通過的最大電流為A,R2兩端允許加的最大電壓為10V。若將它們串聯,加在電路兩端的最大電壓可以是()V V V V解析本題中R1、R2串聯,R1允許通過的最大電流為A,經計算,R2允許通過的最大電流僅為A,則通過串聯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。答案D3.某金屬導線的電阻率為ρ,電阻為R,現將它均勻拉長到直徑為原來的一半,那么該導線的電阻率和電阻分別變為()ρ4R B.ρ4Rρ16R D.ρ16R解析電阻率與導體材料和溫度有關,將金屬導線拉長的前后,電阻率不變。將金屬導線均勻拉長到直徑為原來的一半,橫截面積變為原來的14,長度變為原來的4倍。由電阻定律知R'=ρl'S'=ρ·4l14S=16ρ答案D4.某同學用伏安法測電阻時,分別采用了內接法和外接法,測得的某電阻Rx的阻值分別為R1和R2,則所測阻值與真實值Rx間的關系為()>Rx>R2 <Rx<R2>R2>Rx <R2<Rx解析內接法時測量值大于真實值,即R1>Rx;外接法時測量值小于真實值,即R2<Rx,所以R1>Rx>R2。答案A5.如圖所示,A、B間電壓恒為U,當滑動變阻器的滑片P逐漸向上端移動的過程中,燈泡上的電壓數值()A.一直為UB.一直為0C.逐漸增大到UD.逐漸減小到0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。答案C6.為探究小燈泡L的伏安特性,連好圖示的電路后閉合開關,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,直到小燈泡正常發光,由電流表和電壓表得到的多組讀數描繪出的U-I圖像應是()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圖像中相應點與原點連線的斜率應逐漸增大,故選項C正確。答案C7.某學生做研究串聯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、黑表筆并聯在A、C兩點間時,電壓表讀數為U;當并聯在A、B兩點間時,電壓表讀數也為U;當并聯在B、C兩點間時,電壓表讀數為零,故障的原因可能是()段斷路 段斷路段短路 段短路解析由題意可得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,也有可能出現兩者同時發生的情況。答案AD8.下列說法正確的是()A.一個電阻R和一根電阻為零的理想導線并聯,總電阻為零B.并聯電路的總電阻一定小于并聯支路中最小的電阻C.在并聯電路中,任意支路電阻增大或減小時,總電阻將隨之增大或減小D.電阻R和阻值無窮大的電阻并聯,總電阻為無窮大解析并聯電路的總電阻倒數等于各支路電阻倒數之和,如果電阻R與電阻為零的導線并聯,電阻則被短路,總電阻為零,所以選項A正確;由1R總=1R1+1R2+…+1Rn,知1R總>1Rn,故Rn>R總,所以總電阻小于支路中最小的電阻;當Rn減小時,則1Rn增大,1R總增大,故R總減小;同理,R答案ABC9.把表頭G改裝成大量程電流表時,下列說法正確的是()A.改裝原理為并聯電阻能增大通過G的電流B.改裝成電流表后,表頭G本身允許通過的最大電流并不改變C.改裝后,表頭G自身的電阻減小了D.改裝后使用時,表頭G本身的參量都不改變,整個并聯電路允許通過的電流增大了解析把表頭G改裝成大量程的電流表時,只是并聯了一個分流電阻,使整體并聯電路允許通過的最大電流增大,但表頭的各特征量都不變。故B、D正確,A、C錯誤。答案BD10.滑動變阻器的原理如圖所示,則下列說法中正確的是()A.若將a、c兩端連在電路中,則當滑片向右滑動時,滑動變阻器接入電路中的阻值增大B.若將a、d兩端連在電路中,則當滑片向右滑動時,滑動變阻器的阻值減小C.將滑動變阻器以限流式接法接入電路時,必須連入3個接線柱D.將滑動變阻器以分壓式接法接入電路時,必須連入3個接線柱解析若將a、c兩端連在電路中,左側部分將連入電路,則當滑片向右滑動時,該部分的導線長度變長,滑動變阻器接入電路中的阻值將增大,A正確。若將a、d兩端連在電路中,也是將左側部分連入電路,則當滑片向右滑動時,該部分的導線長度變長,滑動變阻器接入電路中的阻值將增大,B錯誤。A、B兩個選項中均為限流式接法,可見在限流式接法中,a、b兩個接線柱中任意選一個,c、d兩個接線柱中任意選一個,接入電路即可,C錯誤。在滑動變阻器的分壓式接法中,a、b兩個接線柱必須接入電路,c、d兩個接線柱中任意選一個,接入電路即可,D正確。答案AD11.下圖是伏安法測電阻的部分電路,開關先后接通a和b時,觀察電壓表和電流表示數的變化,那么()A.若電壓表示數有顯著變化,測量R的值時,S應接aB.若電壓表示數有顯著變化,測量R的值時,S應接bC.若電流表示數有顯著變化,測量R的值時,S應接aD.若電流表示數有顯著變化,測量R的值時,S應接b解析若電壓表示數有顯著變化,說明電流表分壓比較明顯,應使用外接法比較準確,選項A正確;若電流表示數有顯著變化,說明電壓表分流較大,應使用內接法比較準確,選項D正確。答案AD12.如圖所示的電路中,通過電阻R1的電流I1是()A.UR1 B.U1R1 C解析由歐姆定律和串聯電路特點知B、C對。答案BC二、實驗題(本題共2個小題,共12分)13.(4分)(1)如圖甲所示的三個游標卡尺,它們的游標尺從上至下分別為10等分、20等分、50等分,它們的讀數依次為mm,mm,mm。

(2)使用螺旋測微器測量金屬絲的直徑示數如圖乙所示,則金屬絲的直徑是mm。

答案(1)(2)14.(8分)某同學通過實驗測定一個阻值約為5Ω的電阻Rx的阻值。(1)現有直流電源(電壓為4V)、滑動變阻器(0~50Ω,額定電流2A)、開關和導線若干,以及下列電表:A.電流表(0~3A,內阻約Ω)B.電流表(0~A,內阻約Ω)C.電壓表(0~3V,內阻約3kΩ)D.電壓表(0~15V,內阻約15kΩ)為減小測量誤差,在實驗中,電流表應選用,電壓表應選用(選填器材前的字母);實驗電路應采用下圖中的(選填“甲”或“乙”)。

(2)圖丙是測量Rx的實驗器材實物,圖中已連接了部分導線。請根據在(1)問中所選的電路補充完成圖丙中實物間的連線。丙(3)接通開關,改變滑動變阻器滑片P的位置,并記錄對應電流表示數I、電壓表示數U。某次電表示數如圖丁所示,可得該電阻的測量值Rx=UI=Ω。(保留兩位有效數字)丁(4)若在(1)問中選用甲電路,產生誤差的主要原因是;若在(1)問中選用乙電路,產生誤差的主要原因是。(選填選項前的字母)

A.電流表測量值小于流經Rx的電流值B.電流表測量值大于流經Rx的電流值C.電壓表測量值小于Rx兩端的電壓值D.電壓表測量值大于Rx兩端的電壓值解析(1)為了減小誤差,應使電流表讀數為量程的12~23,因電源電壓為4V,故電壓表應選C,因此通過被測電阻Rx的最大電流Im=35A=A,故電流表應選B,本題測的是一個小電阻,即(2)電路連接如圖所示。(3)由題圖中可讀出電流表的讀數為A,電壓表的讀數為V,故Rx=UI=Ω(4)甲圖中引起誤差的原因主要是電壓表的分流作用,即電流表的測量值大于流經Rx的電流值,選項B正確。乙圖中引起誤差的原因主要是電流表的分壓作用,即電壓表的測量值大于Rx兩端的電壓值,選項D正確。答案(1)BC甲(2)如解析圖所示(3)(4)BD三、計算題(本題共4個小題,每題10分,共40分)15.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的規律(式中k=A/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V的電源上,閉合開關S后,電流表的示數為A。求R2的阻值。解析R3兩端的電壓U3=IR3=×20V=V則R1、R2并聯部分的電壓U1=V=V由I=kU3得,R1中的電流I1=kU13=×3A=所以R2中的電流I2=I-I1=A=A則R2=U1I2=1.0答案20Ω16.給裝在玻璃管內的水銀柱加一電壓,使通過水銀柱的電流為A,若將這些水銀倒入一個內徑為前者2倍的玻璃管內,接在同一電壓上,通過水銀柱的電流為多少?解析設水銀柱在兩種情況下的電阻分別為R1、R2,對應的長度、橫截面積分別為l1、l2、S1、S2,由電阻定律得R1=ρlR2=ρl在兩種情況下水銀的體積相同,所以有l1S1=l2S2又因為S1=πd2,S2=π(2d)2所以S2=4S1,l1=4l2代入電阻計算式得R1=16R2由歐姆定律得U=R1I1=R2I2所以I2=16I1=A答案A17.如圖所示的電路中,R1=8Ω,R2=4Ω,R3=6Ω,R4=3Ω。(1)求電路中的總電阻。(2)當加在電路兩端的電壓U=42V時,通過每個電阻的電流是多少?解析(1)R3、R4并聯后電阻為R34,則R34=R3R4R3+R1、R2和R34串聯,總電阻R=R1+R2+R34=14Ω(2)根據歐姆定律I=UR,得I=4214A=3由于R1、R2串聯在干路上,通過R1、R2的電流都是3A。設通過R3、R4的電流分別為I3、I4,由并聯電路的特點知I3+I4=3AI解得I3=1A,I4=2A答案(1)14Ω(2)I1=I2=3AI3=1AI4=2A18.有一電流表G,內阻Rg=10Ω,滿偏電流Ig=3mA。(1)要把它改裝成量程為0~3V的電壓表,應串聯一個多大的電阻?改裝后電壓表的內阻是多大?(2)要把它改裝成量程為0~A的電流表,需要并聯一個多大的電阻?改裝后電流表的內阻是多