高中物理人教必修三第11章 電路及其應(yīng)用 單元檢測(cè)檢測(cè)B卷（解析版）

1、第十一章 電路及其應(yīng)用 單元檢測(cè)（B卷） 一、單選題：(每題4分，共計(jì)32分)1.鳥(niǎo)兒落在110 KV的高壓輸電線上，雖然通電的高壓線是裸露導(dǎo)線，但鳥(niǎo)兒仍然安然無(wú)恙，這是因?yàn)?)A鳥(niǎo)有耐高壓的本領(lǐng)B鳥(niǎo)腳是干燥的，所以鳥(niǎo)的身體不導(dǎo)電C鳥(niǎo)兩腳間的電壓幾乎為零D鳥(niǎo)身體的電阻極大，所以無(wú)電流通過(guò)【解析】鳥(niǎo)兩腳間導(dǎo)線的電阻非常小，故兩腳間電壓幾乎為零【答案】C2.將四個(gè)定值電阻a、b、c、d分別接入電路，測(cè)得相應(yīng)的電流、電壓值如圖所示其中阻值最接近的兩個(gè)電阻是()Aa和b Bb和dCa和c Dc和d解析：選A.本題考查UI圖象的意義根據(jù)Req f(U,I)知，定值電阻的UI圖線的斜率表示定值電阻的阻值在

2、UI圖中分別連接O與4個(gè)點(diǎn)，根據(jù)它們的傾斜度可知，a和b的阻值最接近，故選A.3.在如圖所示電路中，AB為粗細(xì)均勻、長(zhǎng)為L(zhǎng)的電阻絲，以A、B上各點(diǎn)相對(duì)A點(diǎn)的電壓為縱坐標(biāo)，各點(diǎn)離A點(diǎn)的距離x為橫坐標(biāo)，則各點(diǎn)電勢(shì)U隨x變化的圖線應(yīng)為()答案A解析由UIRxeq f(E,R)eq f(x,L)Req f(E,L)x，其中E、L均為定值，故U與x成正比，A項(xiàng)正確4.一個(gè)電流表，刻度盤的每1小格代表1 A，內(nèi)阻為Rg，如果把它改裝成量程較大的電流表，刻度盤的每一小格代表nA，則()A給它串聯(lián)一個(gè)電阻，阻值為nRgB給它串聯(lián)一個(gè)電阻，阻值為(n1)RgC給它并聯(lián)一個(gè)電阻，阻值為eq f(Rg,n)D給它并

3、聯(lián)一個(gè)電阻，阻值為eq f(Rg,n1)【解析】因Igeq f(Ug,Rg)，量程擴(kuò)大n倍即為nIg，則應(yīng)有(n1)Ig被分流，故應(yīng)并聯(lián)一個(gè)分流電阻，阻值Req f(IgRg,n1Ig)eq f(Rg,n1).【答案】D5.在顯像管的電子槍中，從熾熱的金屬絲不斷放出的電子進(jìn)入電壓為U的加速電場(chǎng)，設(shè)其初速度為零，經(jīng)加速后形成橫截面積為S、電流為I的電子束.已知電子的電荷量為e、質(zhì)量為m，則在剛射出加速電場(chǎng)時(shí)，一小段長(zhǎng)為l的電子束內(nèi)的電子個(gè)數(shù)是()A.eq f(Il,eS)eq r(f(m,2eU) B.eq f(Il,e)eq r(f(m,2eU)C.eq f(I,eS)eq r(f(m,2eU

4、) D.eq f(ISl,e)eq r(f(m,2eU)答案B解析在加速電場(chǎng)中有eUeq f(1,2)mv2，得veq r(f(2eU,m).在剛射出加速電場(chǎng)時(shí)，一小段長(zhǎng)為l的電子束內(nèi)電荷量為qItIeq f(l,v)，則電子個(gè)數(shù)neq f(q,e)eq f(Il,e)eq r(f(m,2eU)，B正確.6.阻值相等的四個(gè)電阻、電容器C及電池內(nèi)阻可忽略連接成如圖所示電路開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)且電流穩(wěn)定時(shí)，C所帶的電荷量為，閉合開(kāi)關(guān)S，電流再次穩(wěn)定后，C所帶的電荷量為與的比值為ABCD【答案】C【解析】根據(jù)等效電路，開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí)，電容器的電壓，得；S閉合時(shí)，故，故選C7.在如圖所示的電路中，開(kāi)關(guān)S閉合后，由

5、于電阻元件發(fā)生短路或斷路故障，理想電壓表和理想電流表的讀數(shù)都增大，則可能出現(xiàn)了下列哪種故障()AR1短路BR2短路CR3短路DR1斷路答案A解析若R1短路，則外部電路的電阻只有R3，故總電阻減小，總電流變大，電流表的示數(shù)變大，電壓表的示數(shù)變大，A對(duì)；若R2短路，電流表的示數(shù)為零，故B錯(cuò)；若R3短路，電壓表的示數(shù)為零，故C錯(cuò)；若R1斷路，電流表的示數(shù)為零，D錯(cuò)8.兩個(gè)定值電阻R1、R2串聯(lián)后接在輸出電壓U12 V的直流電源上，且電源電壓保持不變把一個(gè)內(nèi)阻不是遠(yuǎn)大于R1、R2的電壓表接在R1的兩端(如圖所示)電壓表的示數(shù)為8 V，如果把此電壓表改接在R2兩端，則電壓表的示數(shù)將()A小于4 VB等于

6、4 VC大于4 V、小于8 VD等于或大于8 V【解析】當(dāng)電壓表接在R1兩端時(shí)，其示數(shù)為8 V，則此時(shí)電阻R2兩端的電壓為4 V，將R1與RV并聯(lián)后的電阻用R1V表示，則eq f(R1V,R2)eq f(8,4)eq f(2,1)，即R1V2R2，由于R1R1V，則R12R2.當(dāng)電壓表改接在R2兩端時(shí)，將R2與RV并聯(lián)后的電阻用R2V表示，則R2R2V.此時(shí)電阻R1兩端的電壓U1與電壓表示數(shù)U2V之比為eq f(U1,U2V)eq f(R1,R2V)eq f(2R2,R2V)eq f(2R2,R2)2.故電壓表的示數(shù)將小于4 V選項(xiàng)A正確【答案】A多選題（每題4分，共計(jì)16分）9.小燈泡通電后

7、其電流I隨所加電壓U變化的IU圖線如圖所示，P為圖線上一點(diǎn)，PN為圖線的切線，PQ為U軸的垂線，PM為I軸的垂線，下列說(shuō)法中正確的是（ ）A隨著所加電壓的增大，小燈泡的電阻減小B對(duì)應(yīng)P點(diǎn)，小燈泡的電阻為C對(duì)應(yīng)P點(diǎn)，小燈泡的電阻為D對(duì)應(yīng)P點(diǎn)，小燈泡的功率為圖中矩形PQOM所圍“面積”【答案】BD【解析】AI-U圖線中各點(diǎn)與原點(diǎn)連線的斜率表示電阻的倒數(shù)，由題可知斜率減小，說(shuō)明隨著所加電壓的增大，小燈泡的電阻增大，故A錯(cuò)誤；BC根據(jù)電阻的定義可知，對(duì)應(yīng)P點(diǎn)的電壓為U1，電流為I2，則小燈泡的電阻為，而R不等于切線斜率，故B正確，C錯(cuò)誤；D根據(jù)功率表達(dá)式，則有小燈泡功率為圖中矩形PQOM所圍“面積”的

8、數(shù)值，故D正確；故選BD。10.一個(gè)T型電路如圖所示，電路中的電阻R110 ，R2120 ，R340 .另有一測(cè)試電源，電動(dòng)勢(shì)為100 V，內(nèi)阻忽略不計(jì)則()A當(dāng)cd端短路時(shí)，ab之間的等效電阻是40 B當(dāng)ab端短路時(shí)，cd之間的等效電阻是40 C當(dāng)ab兩端接通測(cè)試電源時(shí)，cd兩端的電壓為80 VD當(dāng)cd兩端接通測(cè)試電源時(shí)，ab兩端的電壓為80 V【解析】當(dāng)cd端短路時(shí)，等效電阻R123R1eq f(R2R3,R2R3)40 ，所以A對(duì)當(dāng)ab端短路時(shí)，等效電阻R123R2eq f(R1R3,R1R3)128 ，所以B錯(cuò)當(dāng)ab兩端接通測(cè)試電源時(shí)，根據(jù)歐姆定律得Ieq f(E,R1R3)eq f(

9、100,1040) A2 A，所以UcdIR380 V，所以C對(duì)當(dāng)cd兩端接通測(cè)試電源時(shí)，根據(jù)歐姆定律得Ieq f(E,R2R3)eq f(100,12040) Aeq f(5,8) A，所以UabIR325 V，所以D錯(cuò)【答案】AC11.如圖所示，電源的電動(dòng)勢(shì)E2 V，內(nèi)阻r2 ，兩個(gè)定值電阻均為8 ，平行板電容器的電容C3106 F，則()A開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)兩極板間的電壓為eq f(4,3) VB開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)電容器所帶電荷量為4106 CC開(kāi)關(guān)接通時(shí)兩極板間的電壓為eq f(4,3) VD開(kāi)關(guān)接通時(shí)電容器所帶電荷量為4106 C答案CD解析電容器兩極板間的電壓等于R2兩端的電壓，開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí)，電路

10、中的總電流為Ieq f(E,R2r)eq f(2,82) A0.2 A，電容器兩極板間的電壓為UIR20.28 V1.6 V，此時(shí)電容器所帶電荷量為QCU31061.6 C4.8106 C，故選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤；開(kāi)關(guān)接通時(shí)兩定值電阻并聯(lián)，電容器兩極板間的電壓等于路端電壓，電路中的總電流Ieq f(E,R外r)eq f(2,42) Aeq f(1,3) A，電容器兩極板間的電壓UIR外eq f(1,3)4 Veq f(4,3) V，此時(shí)電容器所帶的電荷量QCU3106eq f(4,3) C4106 C，故選項(xiàng)C、D正確.12.四個(gè)相同的小量程電流表(表頭)分別改裝成兩個(gè)電流表A1、A2和兩個(gè)電壓表V

11、1、V2.已知電流表A1的量程大于A2的量程，電壓表V1的量程大于V2的量程，改裝好后把它們按圖3所示接法連入電路，則()A電流表A1的讀數(shù)大于電流表A2的讀數(shù)B電流表A1指針的偏轉(zhuǎn)角小于電流表A2指針的偏轉(zhuǎn)角C電壓表V1的讀數(shù)小于電壓表V2的讀數(shù)D電壓表V1指針的偏轉(zhuǎn)角等于電壓表V2指針的偏轉(zhuǎn)角答案AD解析電流表A1與電流表A2由相同表頭與不同電阻并聯(lián)改裝而成，并聯(lián)在電路中，電流表A1與電流表A2的指針偏轉(zhuǎn)角相同，電流表A1的量程較大，則電流表A1的讀數(shù)較大，故A正確，B錯(cuò)誤；電壓表V1與電壓表V2由相同表頭與不同電阻串聯(lián)改裝而成，串聯(lián)在電路中，通過(guò)表頭的電流相同，故指針的偏轉(zhuǎn)角相同，因V1

12、量程較大，所以電壓表V1的讀數(shù)大于電壓表V2的讀數(shù)，故C錯(cuò)誤，D正確實(shí)驗(yàn)題（本題共3小題，共計(jì)24分）13.（8分）在學(xué)校實(shí)驗(yàn)室中測(cè)繪一只“2.5 V,0.5 W”小燈泡的伏安特性曲線，實(shí)驗(yàn)室備有下列實(shí)驗(yàn)器材：A電壓表V(量程 03 V15 V，內(nèi)阻很大)B電流表A(量程 00.6 A3 A，內(nèi)阻約為 1 )C變阻器 R1(010 ，0.6 A)D變阻器R2(02 000 ，0.1 A)E電池組E(電動(dòng)勢(shì)為3 V，內(nèi)阻約為 0.3 )F開(kāi)關(guān)S，導(dǎo)線若干圖6(1)實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選用的滑動(dòng)變阻器為_(kāi)；(填寫序號(hào))(2)在實(shí)驗(yàn)時(shí)小杰同學(xué)采用了如圖6甲所示的實(shí)物電路，并且準(zhǔn)備合上開(kāi)關(guān)開(kāi)始測(cè)量則具體實(shí)驗(yàn)操作前

13、該電路存在錯(cuò)誤或需改進(jìn)的地方有 _；_.(請(qǐng)寫出兩處)(3)在改正電路需改進(jìn)之處后，小杰同學(xué)進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，電流表示數(shù)比小燈泡中實(shí)際通過(guò)的電流_；(填“偏大” “偏小”或“相等”)(4)圖乙是改進(jìn)后的實(shí)驗(yàn)中得到的IU圖象，若IU圖象中的虛線或表示小燈泡真實(shí)的伏安特性曲線， 與實(shí)驗(yàn)中得到的實(shí)線相比，虛線_(填“”或“”)才是其真實(shí)的伏安特性曲線答案(1)C(2)電流表應(yīng)外接電流表量程太大滑線變阻器滑片應(yīng)置于左端(任選兩處)(3)偏大(4)14.（6分）有一根細(xì)而均勻的導(dǎo)電材料，截面為同心圓環(huán)，如圖所示，已知這種材料的電阻率為，長(zhǎng)度為L(zhǎng)，欲測(cè)量該樣品的內(nèi)徑，但內(nèi)徑太小，無(wú)法直接測(cè)量，現(xiàn)提供以下實(shí)驗(yàn)器材

14、：A螺旋測(cè)微器B電流表A1(量程50 mA，內(nèi)阻r1100 )C電流表A2(量程100 mA，內(nèi)阻r240 )D滑動(dòng)變阻器R1(010 ，額定電流2 A)E直流電源E(12 V，內(nèi)阻很小)F上述導(dǎo)電材料R2(長(zhǎng)L為5 cm，電阻約為100 )G開(kāi)關(guān)一只，導(dǎo)線若干請(qǐng)用上述器材設(shè)計(jì)一個(gè)盡可能精確地測(cè)量該樣品內(nèi)徑d的實(shí)驗(yàn)方案(1)用螺旋測(cè)微器測(cè)得該樣品的外徑如圖11所示，其示數(shù)D_mm.(2)在所給的虛線框中畫出設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路圖，并標(biāo)明所選器材(3)用已知的物理量和所測(cè)得的物理量的符號(hào)表示樣品的內(nèi)徑d_.解析：(1)由題圖讀得其外徑為D3.205 mm.(2)雖然題干中沒(méi)有給出電壓表，但A1電流表的

15、內(nèi)阻已知，可以當(dāng)電壓表用，使其與R2并聯(lián)，因A2量程大于A1，故用A2測(cè)干路中的電流；又因滑動(dòng)變阻器小于待測(cè)電阻，故滑動(dòng)變阻器要用分壓式接法電路如圖(3)由電路連接特點(diǎn)知，R2eq f(I1r1,I2I1)又Seq blc(rc)(avs4alco1(f(D,2)2eq blc(rc)(avs4alco1(f(d,2)2由電阻定律知：R2eq f(L,S)聯(lián)立得：deq r(D2f(4LI2I1,I1r1).答案：(1)3.205(3.2043.206均可)(2)見(jiàn)解析圖(3) eq r(D2f(4LI2I1,I1r1)15.（10分）二極管具有獨(dú)特的單向?qū)щ娦?，?dāng)在二極管兩極之間所加正向電壓

16、小于某值時(shí)，二極管的電阻很大(1106 ，甚至更大)，而當(dāng)正向電壓超過(guò)某值時(shí)，二極管的電阻隨兩端電壓的升高而急劇減小.為了探究二極管的導(dǎo)電特性：(1)實(shí)驗(yàn)小組先用多用電表判斷二極管的極性.步驟如下：A.將多用電表置于歐姆表“100”擋，短接紅、黑表筆，調(diào)整 ，使指針指向表盤右側(cè)“0”位置；B.將二極管串接在兩表筆之間，多用電表示數(shù)如圖中a所示；C.將二極管兩極對(duì)調(diào)，多用電表示數(shù)如圖中b所示，則此時(shí)與紅表筆接觸的是二極管的 (填“正”或“負(fù)”)極.(2)實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了如圖15所示的實(shí)驗(yàn)電路，通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)得相關(guān)數(shù)據(jù)如下表.正向電壓U/V正向電流I/mA0.1000.2000.3000.400.020

17、.500.260.550.560.601.130.651.790.682.370.703.00由二極管的特性和表中數(shù)據(jù)可知，當(dāng)電壓表示數(shù)為0.100.30 V時(shí)，圖中開(kāi)關(guān)S一定接在位置 ；根據(jù)表中數(shù)據(jù)，在圖16中作出二極管的伏安特性曲線(要求保留所描的點(diǎn)跡)，由圖線可知，二極管是 (填“線性”或“非線性”)元件.(3)若此二極管為發(fā)光二極管，正常發(fā)光時(shí)通過(guò)的電流為3.00 mA，若用1.5 V的電源供電，則應(yīng)該給二極管 (填“串”或“并”)聯(lián)一個(gè)約 的電阻.(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)答案(1)A.歐姆調(diào)零旋鈕C.負(fù)(2)1見(jiàn)解析圖非線性(3)串267解析(1)A.歐姆表選擋后要進(jìn)行歐姆調(diào)零，即短

18、接兩表筆，調(diào)整歐姆調(diào)零旋鈕，使指針指在表盤右側(cè)“0”位置；C.步驟B中歐姆表示數(shù)很大，而步驟C中示數(shù)很小，由題中所給條件知，當(dāng)示數(shù)很小時(shí)紅表筆所接為二極管負(fù)極.(2)圖中設(shè)計(jì)為伏安法測(cè)電阻的內(nèi)接法和外接法可以互換的電路，當(dāng)開(kāi)關(guān)S接位置1時(shí)為電流表內(nèi)接法，接位置2時(shí)為電流表外接法.由表中數(shù)據(jù)可知，當(dāng)電壓表示數(shù)為0.10.3 V時(shí)電流表示數(shù)為0，故電流表內(nèi)接，開(kāi)關(guān)S接在位置1.描點(diǎn)作圖如圖所示，由圖線可知二極管是非線性元件.(3)發(fā)光二極管正常工作時(shí)兩端電壓為0.7 V，電源電動(dòng)勢(shì)高于0.7 V，應(yīng)串聯(lián)一個(gè)電阻，阻值Req f(EU,I)eq f(1.50.7,3103) 267 . 四、計(jì)算題（

19、本題共3小題，共計(jì)28分）16.（8分）夏季某日午后，某地區(qū)距地面約1 km的空中有兩塊烏云，相距3 km，它們因與空氣摩擦帶電，致使兩塊烏云之間的電勢(shì)差能保持約為3109 V不變已知空氣的電場(chǎng)擊穿場(chǎng)強(qiáng)為3106 V/m.請(qǐng)對(duì)以下問(wèn)題進(jìn)行估算(1)當(dāng)兩塊烏云相距多少米時(shí)會(huì)發(fā)生電閃雷鳴？(2)當(dāng)電閃雷鳴時(shí)，若兩塊烏云之間通過(guò)的電荷量為500 C，可釋放多少能量？(3)這次放電現(xiàn)象歷時(shí)約0.01 s，則其平均電流約為多大？【解析】(1)由Eeq f(U,d)得deq f(U,E)eq f(3109,3106) m1 000 m.(2)釋放的能量E能qU5003109 J1.51012 J.(3)由電流的定義得Ieq f(q,t)eq f(500,0.01) A5104 A.【答案】(1)1 000 m(2)1.51012 J(3)5104 A17.（10分）如圖所示的兩個(gè)串聯(lián)電阻R112 k，R236 k，A、B兩端的電壓保持15 V不變，那么(1)R1、R2兩端的電壓分別是多少？(2)如果電壓表V的內(nèi)阻是12 k，當(dāng)S分別與C、D接觸時(shí)電壓表的讀數(shù)分別是多少？【解析】(1)根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)知UR，所以U1eq f(R1,R1R2)Ueq f(12,1236)15 V3.75 VU2eq f(R2,R1R2)Ueq f(36,1236)15 V11.25 V