2024-2025學(xué)年新教材高中物理第3章恒定電流測(cè)評(píng)課后習(xí)題含解析魯科版必修3

PAGE9-第3章測(cè)評(píng)(時(shí)間:60分鐘滿分:100分)一、選擇題(本題共12小題,每小題4分,共48分。第1~8題每小題中只有一個(gè)選項(xiàng)符合題目要求,第9~12題有多個(gè)選項(xiàng)符合題目要求,全部選對(duì)的得4分,選對(duì)但不全的得2分,有選錯(cuò)的得0分)1.依據(jù)歐姆定律,下列推斷正確的是()A.導(dǎo)體兩端的電壓越大,導(dǎo)體的電阻越大B.加在氣體兩端的電壓與通過(guò)的電流的比值是一個(gè)常數(shù)C.電流經(jīng)過(guò)電阻時(shí),沿電流方向電勢(shì)要上升D.電解液短時(shí)間內(nèi)導(dǎo)電的U-I圖線是一條直線解析導(dǎo)體電阻與電壓和電流無(wú)關(guān),A選項(xiàng)錯(cuò),歐姆定律不適用于氣態(tài)導(dǎo)體,故B選項(xiàng)錯(cuò);由歐姆定律I=UR得U=IR答案D2.R1=10Ω,R2=20Ω,R1允許通過(guò)的最大電流為1.5A,R2兩端允許加的最大電壓為10V。若將它們串聯(lián),加在電路兩端的最大電壓可以是()A.45V B.5V C.25V D.15V解析本題中R1、R2串聯(lián),R1允許通過(guò)的最大電流為1.5A,經(jīng)計(jì)算,R2允許通過(guò)的最大電流僅為0.5A,則通過(guò)串聯(lián)電路的最大電流以最小的為準(zhǔn),從而求得加在電路兩端的最大電壓是15V,因而選D。答案D3.下列說(shuō)法正確的是()A.家庭生活中,常說(shuō)的“1度”電,指的是電功率的單位B.功率是1千瓦的空調(diào)正常工作1個(gè)小時(shí)所消耗的電能是1度C.1度等于1000焦耳D.1度等于3.6×106瓦解析“1度”是電能的單位,是指電功率為1kW的用電器正常工作1小時(shí)所消耗的電能,且1度=103×3600J=3.6×106J,故B項(xiàng)正確。答案B4.(2024~2025學(xué)年安徽黃山高二上期末質(zhì)量檢測(cè))用電流表和電壓表測(cè)量電阻的電路如圖所示,其中Rx為待測(cè)電阻。電表內(nèi)阻對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響不能忽視,下列說(shuō)法中正確的是()A.電流表的示數(shù)小于通過(guò)Rx的電流B.電流表的示數(shù)大于通過(guò)Rx的電流C.電壓表的示數(shù)小于Rx兩端的電壓D.電壓表的示數(shù)大于Rx兩端的電壓解析由電路圖可知,試驗(yàn)采納電流表外接法,電流表所測(cè)電流等于通過(guò)電阻的電流與通過(guò)電壓表的電流之和,電流表的示數(shù)大于通過(guò)Rx的電流,故A錯(cuò)誤,B正確;由電路圖可知,電壓表與待測(cè)電阻并聯(lián),測(cè)量待測(cè)電阻兩端電壓,電壓表的示數(shù)等于Rx兩端的電壓,故C、D錯(cuò)誤。答案B5.如圖所示,A、B間電壓恒為U,當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P漸漸向上端移動(dòng)的過(guò)程中,燈泡上的電壓數(shù)值()A.始終為UB.始終為0C.漸漸增大到UD.漸漸減小到0解析滑動(dòng)變阻器為分壓式接法,燈泡兩端的電壓從0~U改變,選項(xiàng)C正確。答案C6.(2024~2025學(xué)年北京師大附中高二上期末考試)常用的電壓表和電流表都是由小量程的電流表G(表頭)改裝成的。現(xiàn)有一個(gè)小量程電流表G,內(nèi)阻為Rg,滿偏電流為Ig,下列說(shuō)法正確的是()A.假如須要改裝成為大量程的電流表,須要并聯(lián)一個(gè)大電阻B.假如須要改裝成為大量程的電流表,須要串聯(lián)一個(gè)大電阻C.假如須要改裝成為大量程的電壓表,須要并聯(lián)一個(gè)大電阻D.假如須要改裝成為大量程的電壓表,須要串聯(lián)一個(gè)大電阻解析依據(jù)電阻的分流規(guī)律可知小電阻分大電流,所以假如須要改裝成為大量程的電流表,須要并聯(lián)一個(gè)小電阻,故A、B錯(cuò)誤;依據(jù)電阻的分壓規(guī)律可知大電阻分大電壓,所以假如須要改裝成為大量程的電壓表,須要串聯(lián)一個(gè)大電阻,故C錯(cuò)誤,D正確。答案D7.R1=16Ω,R2=4Ω,它們串聯(lián)在電路中,欲使兩電阻兩端的電壓相等,則()A.給R1串聯(lián)一個(gè)163B.給R1并聯(lián)一個(gè)163C.給R2并聯(lián)一個(gè)4Ω的電阻D.給R2并聯(lián)一個(gè)12Ω的電阻解析R1=16Ω,R2=4Ω,它們串聯(lián)在電路中,電流相等,依據(jù)歐姆定律,電壓肯定不等,要使電壓相等,必需給大電阻R1并聯(lián)分流電阻R,依據(jù)歐姆定律,并聯(lián)部分的總電阻與電阻R2相等,有RR1R+R1解得R=163Ω,故應(yīng)給R并聯(lián)一個(gè)16答案B8.如圖所示,三個(gè)電阻R1、R2、R3的阻值相同,允許消耗的最大功率分別為10W、10W、4W,此電路中允許消耗的最大功率為()A.24W B.16W C.12W D.15W解析因?yàn)槿齻€(gè)電阻的阻值相等,R1在干路上,電流最大,所以R1先達(dá)到最大功率10W,又因?yàn)镽2、R3的阻值相同,又是并聯(lián),兩者電流為R1電流的12,所以R2、R3的功率相等且為R1功率的1答案D9.某學(xué)生做探討串聯(lián)電路電壓特點(diǎn)的試驗(yàn)時(shí),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(lián)在A、C兩點(diǎn)間時(shí),電壓表讀數(shù)為U;當(dāng)并聯(lián)在A、B兩點(diǎn)間時(shí),電壓表讀數(shù)也為U;當(dāng)并聯(lián)在B、C兩點(diǎn)間時(shí),電壓表讀數(shù)為零,故障的緣由可能是()A.AB段斷路 B.BC段斷路C.AB段短路 D.BC段短路解析由題意可得UAB=UAC=U,說(shuō)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(xiàn)兩者同時(shí)發(fā)生的狀況。答案AD10.滑動(dòng)變阻器的原理如圖所示,則下列說(shuō)法中正確的是()A.若將a、c兩端連在電路中,則當(dāng)滑片向右滑動(dòng)時(shí),滑動(dòng)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(dāng)滑片向右滑動(dòng)時(shí),滑動(dòng)變阻器的阻值減小C.將滑動(dòng)變阻器以限流式接法接入電路時(shí),必需連入3個(gè)接線柱D.將滑動(dòng)變阻器以分壓式接法接入電路時(shí),必需連入3個(gè)接線柱解析若將a、c兩端連在電路中,左側(cè)部分將連入電路,則當(dāng)滑片向右滑動(dòng)時(shí),該部分的導(dǎo)線長(zhǎng)度變長(zhǎng),滑動(dòng)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(cè)部分連入電路,則當(dāng)滑片向右滑動(dòng)時(shí),該部分的導(dǎo)線長(zhǎng)度變長(zhǎng),滑動(dòng)變阻器接入電路中的阻值將增大,B錯(cuò)誤。A、B兩個(gè)選項(xiàng)中均為限流式接法,可見(jiàn)在限流式接法中,a、b兩個(gè)接線柱中隨意選一個(gè),c、d兩個(gè)接線柱中隨意選一個(gè),接入電路即可,C錯(cuò)誤。在滑動(dòng)變阻器的分壓式接法中,a、b兩個(gè)接線柱必需接入電路,c、d兩個(gè)接線柱中隨意選一個(gè),接入電路即可,D正確。答案AD11.下圖是伏安法測(cè)電阻的部分電路,開(kāi)關(guān)先后接通a和b時(shí),視察電壓表和電流表示數(shù)的改變,那么()A.若電壓表示數(shù)有顯著改變,測(cè)量R的值時(shí),S應(yīng)接aB.若電壓表示數(shù)有顯著改變,測(cè)量R的值時(shí),S應(yīng)接bC.若電流表示數(shù)有顯著改變,測(cè)量R的值時(shí),S應(yīng)接aD.若電流表示數(shù)有顯著改變,測(cè)量R的值時(shí),S應(yīng)接b解析若電壓表示數(shù)有顯著改變,說(shuō)明電流表分壓比較明顯,應(yīng)運(yùn)用外接法比較精確,選項(xiàng)A正確;若電流表示數(shù)有顯著改變,說(shuō)明電壓表分流較大,應(yīng)運(yùn)用內(nèi)接法比較精確,選項(xiàng)D正確。答案AD12.(2024~2025學(xué)年陜西西安高二上學(xué)期期末)國(guó)慶期間小明去逛超市,遇促銷(xiāo)打折買(mǎi)了一個(gè)電吹風(fēng),電吹風(fēng)的運(yùn)用說(shuō)明書(shū)上給出了如表所示的參數(shù)及圖示電路圖。下列說(shuō)法正確的是()電吹風(fēng)銘牌參數(shù)額定電壓220V50Hz額定功率熱風(fēng)1000W冷風(fēng)250WA.該電吹風(fēng)發(fā)熱電阻R的阻值約為64.5ΩB.該電吹風(fēng)電動(dòng)機(jī)M的內(nèi)阻為193.6ΩC.當(dāng)開(kāi)關(guān)S1斷開(kāi)、S2閉合時(shí),電吹風(fēng)吹冷風(fēng)D.當(dāng)開(kāi)關(guān)S1、S2均閉合時(shí),電動(dòng)機(jī)每秒鐘消耗的電能為1000J解析由題意可知,電阻R上的功率為750W,故R的阻值為R=U2PR=64.5Ω,A正確;該吹風(fēng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)總功率為250W,它是非純電阻電路,不能用R=UI求其電阻,由于其輸出功率未知,故無(wú)法求出該電動(dòng)機(jī)的內(nèi)阻,故B錯(cuò)誤;由于電阻用來(lái)發(fā)熱,故當(dāng)開(kāi)關(guān)S1斷開(kāi)、S2閉合時(shí),電阻不工作,故電吹風(fēng)吹冷風(fēng),故C正確;當(dāng)開(kāi)關(guān)S答案AC二、非選擇題(本題共5個(gè)小題,共52分)13.(6分)(2024~2025學(xué)年山東臨沂羅莊高二上期末)用以下器材盡可能精確地測(cè)量待測(cè)電阻Rx的阻值。A.待測(cè)電阻Rx,阻值約為200Ω;B.電源E,電動(dòng)勢(shì)約為3.0V,內(nèi)阻可忽視不計(jì);C.電流表A1,量程為0~10mA,內(nèi)電阻r1=20Ω;D.電流表A2,量程為0~20mA,內(nèi)電阻約為r2≈8Ω;E.定值電阻R0,阻值R0=80Ω;F.滑動(dòng)變阻器R1,最大阻值為10Ω;G.滑動(dòng)變阻器R2,最大阻值為200Ω;H.單刀單擲開(kāi)關(guān)S,導(dǎo)線若干。(1)為了盡可能精確地測(cè)量電阻Rx的阻值,請(qǐng)你設(shè)計(jì)并在虛線框內(nèi)完成試驗(yàn)電路圖。(2)滑動(dòng)變阻器應(yīng)當(dāng)選(填器材前面的字母代號(hào));在閉合開(kāi)關(guān)前,滑動(dòng)變阻器的滑片P應(yīng)置于端;(選填“a”或“b”)

(3)若某次測(cè)量中電流表A1的示數(shù)為I1,電流表A2的示數(shù)為I2,則Rx的表達(dá)式為:Rx=。

解析(1)試驗(yàn)中沒(méi)有電壓表,可用已知內(nèi)阻的電流表A1與定值電阻R0串聯(lián)構(gòu)成電壓表,電路如右圖;(2)因滑動(dòng)變阻器要接成分壓電路,則滑動(dòng)變阻器應(yīng)當(dāng)選阻值較小的F;在閉合開(kāi)關(guān)前,滑動(dòng)變阻器的滑片P應(yīng)置于b端;(3)依據(jù)電路結(jié)構(gòu)可得:Rx=I1答案(1)(2)Fb(3)I14.(8分)(2024~2025學(xué)年北京朝陽(yáng)高二上期末質(zhì)量檢測(cè))某同學(xué)想通過(guò)試驗(yàn)測(cè)定一個(gè)阻值約為50Ω的電阻Rx的阻值。設(shè)計(jì)了一個(gè)如右圖所示的電路圖。請(qǐng)你幫助他完善試驗(yàn)設(shè)計(jì)。(1)假如試驗(yàn)室供應(yīng)的滑動(dòng)變阻器最大電阻R1=20Ω,想要實(shí)現(xiàn)對(duì)Rx的測(cè)量,要求電路簡(jiǎn)潔,可操作性強(qiáng),則在此電路圖的基礎(chǔ)上去掉一根導(dǎo)線即可。(選填“ab”“cd”“ed”或“ef”)

(2)假如試驗(yàn)室供應(yīng)的滑動(dòng)變阻器最大電阻R1=200Ω,想要實(shí)現(xiàn)對(duì)Rx的測(cè)量,要求電路簡(jiǎn)潔,可操作性強(qiáng),則在此電路圖的基礎(chǔ)上去掉兩根導(dǎo)線、即可。(選填“ab”“cd”“ed”或“ef”)

(3)假如不加修改,干脆用上圖測(cè)量,請(qǐng)你預(yù)料可能出現(xiàn)的問(wèn)題。

解析(1)因?yàn)榛瑒?dòng)變阻器的最大阻值小于待測(cè)電阻,故運(yùn)用分壓式接法,所以要去掉圖中的ed導(dǎo)線;(2)假如滑動(dòng)變阻器最大電阻R1=200Ω,則為了便利測(cè)量,須要采納限流式接法,故要去掉圖中ab和ed兩根導(dǎo)線即可;(3)假如不加修改,則會(huì)有平安隱患,當(dāng)滑動(dòng)變阻器劃片滑到b端時(shí),電路會(huì)造成短路。答案(1)ed(2)abed(3)當(dāng)滑動(dòng)變阻器劃片滑到b端時(shí),電路會(huì)造成短路15.(10分)在如圖所示的電路中,R1是由某金屬氧化物制成的導(dǎo)體棒,試驗(yàn)證明通過(guò)它的電流I和它兩端電壓U遵循I=kU3的規(guī)律(式中k=0.2A/V3),R2、R3是一般電阻,遵循歐姆定律,R3=20Ω,按圖示電路連接后,接在一個(gè)兩端電壓為6.0V的電源上,閉合開(kāi)關(guān)S后,電流表的示數(shù)為0.25A。求R2的阻值。解析R3兩端的電壓U3=IR3=0.25×20V=5.0V則R1、R2并聯(lián)部分的電壓U1=6.0V-5.0V=1.0V由I=kU3得,R1中的電流I1=kU13=0.2×(1.0)所以R2中的電流I2=I-I1=0.25A-0.2A=0.05A則R2=U1I2答案20Ω16.(12分)某電流表內(nèi)阻Rg為200Ω,滿偏電流Ig為2mA,如圖甲、乙改裝成量程為0.1A和1A的兩個(gè)量程的電流表。(1)圖甲中,R1和R2各為多少?(2)圖乙中,R3和R4各為多少?(3)從平安角度分析,哪種改裝方法較好?解析(1)按圖甲接法,由并聯(lián)電路中電流跟電阻成反比,可得R1=Ig0.1-IgRg=R2=Ig1-IgRg=2×10(2)按圖乙接法,量程為1A時(shí),R4和Rg串聯(lián)后與R3并聯(lián);量程為0.1A時(shí),R3和R4串聯(lián)后與Rg并聯(lián),分別得Ig(Rg+R4)=(1-Ig)R3IgRg=(0.1-Ig)(R3+R4)解得R3=0.41Ω,R4=3.67Ω。(3)乙圖接法較好。甲圖中,若開(kāi)關(guān)接觸不良而沒(méi)有接通,或換量程的過(guò)程中,電流將全部流經(jīng)表頭,可能把表頭燒壞。答案(1)4.08Ω0.4Ω(2)0.41Ω3.67Ω(3)見(jiàn)解析17.(16分)如圖所示,A為電解槽,M為電動(dòng)機(jī),N為電熱爐,恒定電壓U=12V,電解槽內(nèi)阻rA=2Ω,當(dāng)K1閉合,K2、K3斷開(kāi)時(shí),電流表示數(shù)為6A;當(dāng)K2閉合,K1、K3斷開(kāi)時(shí),電