第十一章 電路及其應(yīng)用

1、第十一章電路及其應(yīng)用一、選擇題1在國際單位制中，單位是“庫侖”的物理量是()。A電荷量；B電流；C電壓；D電阻。2關(guān)于電流，下列說法正確的是()。A根據(jù) I qt，可知 I 與 q 成正比；B電子運(yùn)動速率越大，電流越大；C單位時間內(nèi)通過導(dǎo)線橫截面的電荷量越多，導(dǎo)體中的電流就越大；D因?yàn)殡娏饔蟹较?，所以兩路電流之和遵從平行四邊形定則。3示波管中，電子槍兩秒內(nèi)發(fā)射了 6×1013 個電子，1 e 1.6×1019 C，則示波管中電流強(qiáng)度的大小為()。A9.6×

2、106 A；C4.8×106 A；B3×1013 A；D3×106 A。4（多選）圖示為常用在電子手表和小型儀表中的鋅汞電池，它的電動勢約為 1.2 V，這表示()。A電源通過 1 C 的電荷量，電源把 1.2 J 其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能；B電源在每秒內(nèi)把 1.2 J 其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能；C該電源比電動勢為 1.5 V 的干電池做功少；D該電源與電動勢為 1.5 

3、V 的干電池相比，通過 1 C 電荷量時其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的量少。5實(shí)驗(yàn)室用的小燈泡燈絲的 U-I 特性曲線可用以下哪個圖像來表示()。6由歐姆定律 I  UABCDU導(dǎo)出 UIR 和 R，下列敘述中正確的是()。RIA導(dǎo)體的電阻跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比，跟導(dǎo)體中的電流成反比；1跟B導(dǎo)體的電阻由導(dǎo)體本身的性質(zhì)決定， 導(dǎo)體兩端的電壓及流過導(dǎo)體的電流的大小無關(guān)；C對確定的導(dǎo)體，其兩端電壓和流過它的電流的比值就是它的電阻值；D一定的電流流過導(dǎo)體，電阻越大，其電壓越大。7

4、下列說法正確的是()。A兩個電阻串聯(lián)，若其中一個電阻增大，另一個不變，則總電阻增大；B兩個電阻并聯(lián)，若其中一個電阻增大，另一個不變，則總電阻增大；C1 000  與 1  的電阻串聯(lián)，總電阻略小于 1 000 ；D1 000  與 1  的電阻并聯(lián)，總電阻略小于 1 。8某次閃電前云地之間的電勢差約為 1.0×109 V，云地間距離約為 l km，一次短時閃擊過程中云地間轉(zhuǎn)移的

5、電荷量約為 6 C，閃擊持續(xù)時間約為 60 s。假定閃電前云地間的電場是均勻的。根據(jù)以上數(shù)據(jù)，下列判斷正確的是()。A閃電電流的平均值約為 1×105 A；B閃電電流的平均值約為 1×104 A；C閃電前云地間的電場強(qiáng)度約為 l×106 V/m；D閃電前云地間的電場強(qiáng)度約為 l×1012 V/m。9如圖所示的電路中，電壓表和電流表的讀數(shù)分別為 10 V 和 0.1 A，電流表的內(nèi)阻為&#

6、160;0.2，那么有關(guān)待測電阻 Rx 的下列說法正確的是()。ARx 的測量值比真實(shí)值大；BRx 的測量值比真實(shí)值?。籆Rx 的真實(shí)值為 99.8 ；DRx 的真實(shí)值為 100.2 。10先后按圖(1)、(2)所示電路測同一未知電阻的阻值，已知電路兩端電壓 U 保持不變，若按圖(1)所示的電路測量，電壓表示數(shù)為 6 V，電流表示數(shù)為 2 mA，那么按圖(2)所示的電路測量，電壓表和電流表的示數(shù)應(yīng)分別滿足()。圖(1)圖(2)A仍為&#

7、160;6 V 和 2 mA；B大于 6 V，小于 2 mA；2C小于 6 V，小于 2 mA；D小于 6 V，大于 2 mA。11有這樣一則報道：“北京市技術(shù)質(zhì)量監(jiān)督局對市場中電線電纜產(chǎn)品質(zhì)量抽查發(fā)現(xiàn)，大部分存在導(dǎo)體電阻不合格問題，主要是銅材質(zhì)量不合格，使用了再生銅或含雜質(zhì)很多的銅。再一個就是銅材質(zhì)量可能合格，但把橫截面積縮小，買2.5 平方(毫米)的線，拿到手的線可能是 1.5 或 1.5&#

8、160;多一點(diǎn)的，載流量不夠。還有一個問題是絕緣層質(zhì)量不合格，用再生塑料制作電線外皮，電阻率達(dá)不到要求”。關(guān)于上述報道，下列說法正確的是()。A電線電纜中使用再生銅或含雜質(zhì)較多的銅會使導(dǎo)線的電阻率比設(shè)計(jì)要求大；B電線電纜中使用再生銅或含雜質(zhì)較多的銅會使導(dǎo)線的電阻率比設(shè)計(jì)要求?。籆電線的橫截面積縮小，若通過較大的電流，可能會使導(dǎo)線發(fā)熱過多，出現(xiàn)安全隱患；D絕緣層質(zhì)量不合格，可能會導(dǎo)致電阻率增大，絕緣性能減弱。12如圖所示，電源兩極間電壓保持不變?；瑒幼冏杵骺傋柚禐?#160;R50 ，定值電阻R130 ，R220 ，三只電流表都是理想電流表?；瑒幼冏杵鞯幕瑒佑|頭&#

9、160;P 從 a 向 b 移動過程中，下列說法正確的是()。A電流表 A 的示數(shù)先減小后增大；B電流表 A1 的示數(shù)先增大后減小；C電流表 A2 的示數(shù)逐漸增大；D滑動觸頭 P 移到 a 端時電流表 A 的示數(shù)最大。13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，設(shè)其初速度為 0，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

10、為 e、質(zhì)量為 m，則在剛射出加速電場時，一小段長為l 的電子束內(nèi)的電子個數(shù)是()。eS  2eU        Be  2eU        C2eU        DA I Dlm；I Dl  m；IeSm；IS Dlem2e

11、U。二、填空題14在伏安法測電阻的實(shí)驗(yàn)中，待測電阻 Rx 約為 200 ，電壓表 V 的內(nèi)阻約為 2 k，電流表 A 的內(nèi)阻約為 5 ，測量電路中電流表的連接方式如圖(1)或圖(2)所示，計(jì)算結(jié)果由Rx  UI計(jì)算得出，式中 U 與 I 分別為電壓表和電流表的讀數(shù)；若將圖(1)和圖(2)中電路測得的電阻值分別記為 Rx1 和 Rx2，則_(填“Rx1”或“Rx2”)更接近待測電阻的真實(shí)值

12、，且測量值 Rx1_(填“大于” “等于”或“小于”)真實(shí)值，測量值 Rx2_(填“大3于” “等于”或“小于”)真實(shí)值。表示 0.02  A，R1 的阻值等于電流表內(nèi)阻的；R2 的阻值等于電流表內(nèi)阻的 2 倍。若用電流圖(1)圖(2)15如圖所示，其中電流表 A 的量程為 0.6 A，表盤均勻劃分為 30 個小格，每一小格12表 A 的表盤刻度表示流過接線柱 1 的電流值，則將接線柱&

13、#160;1、2接入電路時，每一小格表示的電流是_A；若將接線柱 1、3接入電路時，每一小格表示的電流是_A。16某同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)測定一個阻值約為 5  的電阻 Rx 的阻值。(1)現(xiàn)有電源(4 V，內(nèi)阻可不計(jì))、滑動變阻器(050 ，額定電流 2 A )、開關(guān)和導(dǎo)線若干，以及下列電表：A電流表(03 A，內(nèi)阻約 0.025 )；B電流表(00.6 A，內(nèi)阻約 0.125 )；C電壓表(03 V，內(nèi)阻約 3&

14、#160;k)；甲乙D電壓表(015 V，內(nèi)阻約 15 k)。圖 1為減小測量誤差，在實(shí)驗(yàn)中，電流表應(yīng)選用_，電壓表應(yīng)選用_(選填器材前的字母)；實(shí)驗(yàn)電路應(yīng)采用圖 1 中的_(選填“甲”或“乙”)。(2)圖 2 是測量 Rx 的實(shí)驗(yàn)器材實(shí)物圖，圖中已連接了部分導(dǎo)線。請根據(jù)在(1)問中所選的電路圖，補(bǔ)充完成圖 2 中實(shí)物間的連線。圖 2(3)接通開關(guān)，改變滑動變阻器滑片 P 的位置，并記錄對應(yīng)的電流表示數(shù) I、電壓表示數(shù) U。某

15、次電表示數(shù)如圖 3 所示，可得該電阻的測量值 Rx數(shù)字)。4UI_(保留兩位有效圖 3(4)若在(1)問中選用甲電路，則_；若在(1)問中選用乙電路，則_。(選填選項(xiàng)前的字母)A電流表測量值小于流經(jīng) Rx 的電流值；B電流表測量值大于流經(jīng) 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。三、解答題17已知電流表的內(nèi)阻 Rg120 ，滿偏電流 Ig3 mA，要把它改裝成量程是 6&

16、#160;V 的電壓表，應(yīng)串聯(lián)多大的電阻？要把它改裝成量程是 3 A 的電流表，應(yīng)并聯(lián)多大的電阻？18如圖所示電路中，滑動變阻器的最大阻值R1200 ，電阻 R2300 ，A、B 兩端電壓恒定為 8 V。(1)當(dāng)開關(guān) S 斷開時，移動滑片 P，R2 兩端電壓值的范圍是多大？(2)當(dāng)合上開關(guān) S 后，移動滑片 P，R2 兩端可獲得的電壓值的范圍是多大？滑片滑到滑動電阻器的中間位置時，R2 兩端的電壓有多大？(

17、3)若將滑動變阻器換成最大阻值為 50  的電阻，合上開關(guān) S，滑片滑到滑動電阻器的中間位置時，R2 兩端的電壓有多大？5參考答案一、選擇題1A。解析：電流的單位是安培，電壓的單位是伏特，電阻的單位是歐姆。2C。解析：I q 是電流的定義式，不是決定式，A 錯誤。由電流的微觀表達(dá)式 IneS 知，t電流的大小由導(dǎo)體的材料、導(dǎo)體的橫截面積和電荷定向移動的速率共同決定，故 B 錯誤。電流有方向，但是兩路電流之和等于代數(shù)和，故 D 錯誤。3C。q6×1

18、013 ×1.6×1019 C解析：I4.8×106 A。t2s4AD。解析：電動勢是電源將單位電量的電荷從一極移動到另一極時，電源將其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的量，因此 A、D 正確。5B。解析：通電后，燈絲溫度升高很多，因此，燈絲的電阻率增加，燈絲的電阻隨之增加。U 越大，U-I 曲線上對應(yīng)點(diǎn)與原點(diǎn)連線的斜率必然越大，故 B 正確。6BCD。解析：導(dǎo)體電阻由長度、橫截面積和材料決定，跟電壓、電流沒有關(guān)系，因此A 錯誤，B 正確。電阻的定義式為 R

19、UI，因此 C 正確。由 UIR 知 D 正確。解析：兩個導(dǎo)體串聯(lián)，RR1R2，A 正確，C 錯誤。兩個電阻并聯(lián)，若 R1 增大，則  減小，則 也減小，那么 R 增大，B 正確。R1 ，7ABD。111。RRR12R R111 000×112R RRR1 0001112所以 D 正確。8AC。解析：根據(jù)題意閃擊過程中轉(zhuǎn)移電荷量 Q6 C

20、，時間約為 t60 s，平均電流為 I 平QtU1×1091×105 A，故 A 正確；閃電前云與地之間的電場強(qiáng)度約為 Ed1 0006V/m1×106V/m，C 正確。9AC。解析：測量值為 RxUI100 ，測量值是待測電阻 Rx 與安培表內(nèi)阻之和，因此 Rx 真實(shí)值為 99.8 。10D。解析：若按圖 1 所示的電路測量,電壓表示數(shù)為 6 V

21、，說明電路的總電壓為 6 V，電流為2 mA，可算得 RxRA3 000 。按圖 2 所示的電路測量，由于電流表分壓，電壓表示數(shù)小于總電壓，因此小于 6 V。又由于 Rx 與 RV 并聯(lián)后的電阻小于 Rx，因此電路總電阻就小于RxRA，總電壓不變，電流表示數(shù)會大于 2 mA。11AC。解析：再生銅和摻雜雜質(zhì)的銅電阻率會比純銅要大，導(dǎo)致同樣長度和同樣橫截面積的銅導(dǎo)線電阻增大；而導(dǎo)線的橫截面積縮小，也會導(dǎo)致導(dǎo)線電阻增大，導(dǎo)線中的發(fā)

22、熱增多，可能燒壞絕緣皮，因此 A、C 正確。絕緣層質(zhì)量不合格，應(yīng)該造成電阻率減小，絕緣性能減弱，D 錯誤。12AC。解析：由于左右兩支路的電阻之和是定值，當(dāng)兩支路的電阻相等時，并聯(lián)電路的總電阻最大。在 aP 間電阻從 0 增大到 20  過程中，外電路的總電阻增大，總電流I 減小，右側(cè)總電阻減小，I2 增大，而 I1II2，因此 I1 減??；在 aP 間電阻從 20  增大到 50

23、60; 過程中，外電路的總電阻減小，總電流 I 增大，左側(cè)總電阻增大，I1 減小，而 I2II1，因此 I2 增大。13B。2   2  得  解析： 電子經(jīng)電場加速后獲得的速度可通過動能定理計(jì)算出，由eU1m2eUm。從電子槍中射出的電子速度均相同，所以形成恒定的電流，設(shè)在l 內(nèi)的電子個數(shù)為 n，這些電子全部通過橫截面用的時間tDlv。根據(jù)電流的定義有 Ine    

24、0;                         I Dl  m，將t 和 帶入 I 的定義式得：n        。Dt      &

25、#160;                       e  2eU二、填空題14Rx1；大于；小于。72 000解析：Rx 約為 200  ，200準(zhǔn)確，即 Rx1 更接近待測電阻真實(shí)值；因?yàn)?#160;Rx1 ，R 真 I R 

26、;，UUR，IIR，則 Rx1R, R  R , IIR，UIIx2解析：當(dāng)接線柱 1、2 接入電路時，R1 的阻值等于電流表內(nèi)阻的，電阻 R1 與電流表內(nèi)RR200V 10，x 40，采取電流表內(nèi)接法測量更RR5xAUUIRUU，圖(1)電路由于電流表的分壓使測量值大于真實(shí)值；因?yàn)?#160;R 真真RUR，則 Rx2R 真，圖(2)電路測量由于電壓表的分流使測量值小于真實(shí)值。150.06；0.06。121阻并聯(lián)后等效阻值為電流表電阻

27、的 ，由于電流表的滿偏電壓為定值，故量程擴(kuò)大為原來的33 倍，則每小格表示的電流變?yōu)?#160;0.02×3 A0.06 A；當(dāng)接線柱 1、3 接入電路時，電阻 R1 與電流表內(nèi)阻并聯(lián)后再和電阻 R2 串聯(lián)，但串聯(lián)的電阻 R2 對于電流表量程無影響，故每一小格表示的電流仍為 0.06 A。16(1)B；C；甲。(2)如圖所示。(3)5.2。(4)B；D。解析：(1)電流表、電壓表在實(shí)驗(yàn)中指針能達(dá)到半偏附近，讀數(shù)誤差小、較精確，由于電源電動勢為&#

28、160;4 V，待測電阻阻值約為 5 ，則電路中的最大電流為 0.8 A，故電流表應(yīng)選 B，V 600，說明電壓表造成的誤差較小，故實(shí)驗(yàn)中電流表應(yīng)采電壓表選 C；由于Rx 40，RARRx用外接法。(2)電流表外接即可，連線圖見下圖。8(3)由第(1)問已確定電表的兩程，在此直接讀數(shù)即可，電流表示數(shù)為 0.50 A，電壓表示數(shù)為 2.60 V，則 Rx5.2 。(4)圖甲電流表外接，測得的電流實(shí)際上是流過待測電阻和電壓表的電流之和；圖乙電流表內(nèi)接

29、，電壓表的示數(shù)實(shí)際上是待測電阻和電流表兩端的電壓之和。三、解答題171 880 ；0.12 。解析： 如圖所示電路，將電流表與電阻 R 串聯(lián)，電流表通過 Ig 時電路兩端總電壓應(yīng)為 6 V。g        3 ´10-3根據(jù)歐姆定律 UIg(RRg)，U6I得 RRg(120) 1 880 ，即改裝為 6 V 的電壓

30、表應(yīng)串聯(lián) 1 880  電阻。改裝成量程是 3 A 的電流表，將電流表與電阻 R 并聯(lián)，干路電流為 3A。根據(jù)歐姆定律 U gIgRA，U g(IIg)R，得RUgI - Ig=I Rg gI - Ig=3 ´10-3 ´1203-3´10-30.12 即改裝成量程是 3 A 的電流表需并聯(lián) 0.12

31、0; 電阻。18(1)4.8 VU28 V；(2)0U28 V；3.4 V；(3)3.8 V。9解析：(1)S 斷開時，滑動變阻器與定值電阻串聯(lián)，是限流電路。當(dāng)滑片 P 移動到 R1 的最上端時，R2 兩端的電壓最大，為 8V，當(dāng)滑片 P 移動到 R1 的最下端時，電阻 R1 與 R2 串聯(lián)，R2 兩端的電壓最小，為U2    UABR + R12R24.8V,故 R2 兩端電壓值 U2 的范圍是 4.8 VU28 V。