人教（新教材）物理必修電路及其應用練習含答案

2020--2021人教（新教材）物理必修第三冊第11章電路及其應用練習含答案（新教材）人教必修第三冊第11章電路及其應用1、兩個用同種材料制成的均勻導體A、B，其質量相同，當它們接入電壓相同的電路時，其電流之比IA∶IB＝1∶4，則橫截面積之比SA∶SB為()A．1∶2 B．2∶1C．1∶4 D．4∶12、關于電流的方向，下列說法正確的是()A．在金屬導體中，電流的方向是自由電子定向移動的方向B．在電解液中，電流的方向為負離子定向移動的方向C．無論在何種導體中，電流的方向都與負電荷定向移動的方向相反D．在電解液中，由于是正、負電荷定向移動形成電流，所以電流有兩個方向3、當電路中的電流超過熔絲的熔斷電流時，熔絲就要熔斷。由于種種原因，熔絲的橫截面積略有差別。那么熔絲熔斷的可能性較大的是()A．橫截面積大的地方B．橫截面積小的地方C．同時熔斷D．可能是橫截面積大的地方，也可能是橫截面積小的地方4、在“測定金屬絲的電阻率”的實驗中，以下操作中錯誤的是()A．用米尺測量金屬絲的全長，且測量三次，算出其平均值，然后再將金屬絲接入電路中B．用螺旋測微器在金屬絲三個不同部位各測量一次直徑，算出其平均值C．用伏安法測電阻時采用電流表外接法，多次測量后算出平均值D．實驗中應保持金屬絲的溫度不變5、下列說法錯誤的是()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和阻值無限大的電阻并聯，總電阻為無限大6、如圖所示電路的三根導線中，有一根是斷的，電源、電阻R1、R2及另外兩根導線是好的。為了查出斷導線，某同學想先用多用電表的紅表筆連接在電源的正極a，再將黑表筆連接在電阻R1的b端和R2的c端，并觀察多用電表指針的示數。在下列選項中，符合操作規(guī)程的是()A．直流10V擋 B．直流0.5A擋C．直流V擋 D．歐姆擋*7、一臺半導體收音機，電池供電的電流是8mA，也就是說()A．1h電池供給8C的電荷量B．1000s電池供給8C的電荷量C．1s電池供給8C的電荷量D．1min電池供給8C的電荷量*8、兩根材料相同的均勻導線，質量之比為1∶3，長度之比為2∶1，當加上相同的電壓后，通過兩導線的電流之比為()A．12∶1 B．1∶12C．3∶4 D．2∶3*9、在如圖所示的電路中，通過電阻R1的電流I1是()\f(U,R1)\f(U,R2)\f(U2,R2)\f(U1,R1＋R2)*10、我國北京正負電子對撞機的儲存環(huán)是周長為240m的近似圓形軌道，當環(huán)中的電流是10mA時(設電子的速度是3×107m/s)，在整個環(huán)中運行的電子數目為(電子電荷量e＝×10－A．5×1011 B．5×1010C．1×102 D．1×104*11、關于導體的電阻及電阻率的說法中，正確的是()A．導體對電流的阻礙作用叫作導體的電阻，因此，只有導體有電流通過時，才具有電阻B．由R＝eq\f(U,I)可知，導體的電阻跟導體兩端的電壓成正比，跟導體中的電流成反比C．將一根導線一分為二，則半根導線的電阻和電阻率都是原來的二分之一D．某些金屬、合金和化合物的電阻率隨溫度降低會突然減小為零12、在“探究導體電阻與其影響因素的定量關系”實驗中，為了探究3根材料未知、橫截面積均為S＝0.20mm2的金屬絲a、b、c的電阻率，采用如圖所示的實驗電路。M為金屬絲c的左端點，O為金屬絲a的右端點，P是金屬絲上可移動的接觸點。在實驗過程中，電流表讀數始終為I＝1.25A，電壓表讀數U隨O、P間距離x的變化如表：x/mm600700800900100012001400U/Vx/mm1600180020002100220023002400U/V(1)繪出電壓表讀數U隨O、P間距離x變化的圖線；(2)求出金屬絲的電阻率ρ，并進行比較。13、“氫火焰離子化監(jiān)測器”可以檢測出無機物氣體中極其微量的有機分子的含量，其裝置如圖所示，在氫火焰的作用下，有機物的分子電離為一價正離子和自由電子，而無機物的分子不會電離。設單位時間內有n摩爾被檢測氣體進入檢測器，調節(jié)滑動變阻器，使得電流表的示數逐漸變大，直到達到最大值I，求有機物分子與被檢測氣體分子的數目的比值K是多少。(阿伏加德羅常數為NA，電子的電荷量為e)14、在電學實驗中，常常需要測量電學元件的電阻值，如：小燈泡、金屬絲、電流表內阻、電壓表內阻、待測電阻等。利用伏安法測量某電阻的阻值，有如下實驗器材：①待測電阻，阻值約為100Ω②電流表(量程0～0.3A，內阻約Ω)③電壓表(量程0～15V，內阻約5kΩ)④電源15V⑤滑動變阻器(阻值0～10Ω，允許最大電流2A)⑥開關一個，導線若干條請根據器材的規(guī)格和實驗要求盡量減小誤差，用鉛筆畫出實驗電路圖，再連接線路圖。2020--2021人教（新教材）物理必修第三冊第11章電路及其應用練習含答案（新教材）人教必修第三冊第11章電路及其應用1、兩個用同種材料制成的均勻導體A、B，其質量相同，當它們接入電壓相同的電路時，其電流之比IA∶IB＝1∶4，則橫截面積之比SA∶SB為()A．1∶2 B．2∶1C．1∶4 D．4∶1解析：選A由R＝eq\f(U,I)可知，在U一定時，I與R成反比，即RA∶RB＝4∶1。又根據電阻定律R＝ρeq\f(l,S)＝ρeq\f(\f(V,S),S)＝ρeq\f(V,S2)可知，當ρ、V一定時，R∝eq\f(1,S2)，即有eq\f(SA2,SB2)＝eq\f(RB,RA)＝eq\f(1,4)，所以eq\f(SA,SB)＝eq\r(\f(1,4))＝eq\f(1,2)。2、關于電流的方向，下列說法正確的是()A．在金屬導體中，電流的方向是自由電子定向移動的方向B．在電解液中，電流的方向為負離子定向移動的方向C．無論在何種導體中，電流的方向都與負電荷定向移動的方向相反D．在電解液中，由于是正、負電荷定向移動形成電流，所以電流有兩個方向解析：選C無論在何種導體中，電流的方向都是正電荷定向移動的方向，與負電荷定向移動的方向相反，故A、B、D錯誤，C正確。3、當電路中的電流超過熔絲的熔斷電流時，熔絲就要熔斷。由于種種原因，熔絲的橫截面積略有差別。那么熔絲熔斷的可能性較大的是()A．橫截面積大的地方B．橫截面積小的地方C．同時熔斷D．可能是橫截面積大的地方，也可能是橫截面積小的地方解析：選B根據電阻定律，橫截面積小的地方電阻較大，當電流通過時，電阻大的位置發(fā)熱量大易熔斷。選項B正確。4、在“測定金屬絲的電阻率”的實驗中，以下操作中錯誤的是()A．用米尺測量金屬絲的全長，且測量三次，算出其平均值，然后再將金屬絲接入電路中B．用螺旋測微器在金屬絲三個不同部位各測量一次直徑，算出其平均值C．用伏安法測電阻時采用電流表外接法，多次測量后算出平均值D．實驗中應保持金屬絲的溫度不變解析：選A實驗中應測量出金屬絲接入電路中的有效長度，而不是全長；金屬絲的電阻很小，與電壓表內阻相差很大，使金屬絲與電壓表并聯，電壓表對它分流作用很小，應采用電流表外接法。故A操作錯誤。5、下列說法錯誤的是()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和阻值無限大的電阻并聯，總電阻為無限大解析：選D并聯電路的總電阻的倒數等于各支路電阻的倒數之和，如果電阻R與電阻為零的導線并聯，則電阻R被短路，總電路為零，A正確；由eq\f(1,R總)＝eq\f(1,R1)＋eq\f(1,R2)＋…＋eq\f(1,Rn)，設Rk為R1～Rn中的任一電阻，則有eq\f(1,R總)>eq\f(1,Rk)，故Rk>R總，所以總電阻小于支路中的任一電阻，即小于其中最小的電阻，B正確，D錯誤；當Rk減小時，eq\f(1,Rk)增大，eq\f(1,R總)增大，故R總減小，同理，當Rk增大時，R總增大，C正確。6、如圖所示電路的三根導線中，有一根是斷的，電源、電阻R1、R2及另外兩根導線是好的。為了查出斷導線，某同學想先用多用電表的紅表筆連接在電源的正極a，再將黑表筆連接在電阻R1的b端和R2的c端，并觀察多用電表指針的示數。在下列選項中，符合操作規(guī)程的是()A．直流10V擋 B．直流0.5A擋C．直流V擋 D．歐姆擋解析：選A因為被檢測的電路為含電源電路，所以選用歐姆擋一定不可。由于電路中電源電動勢為6V，所以選用直流V擋也不安全。估測電路中電流，最大值可能為Im＝eq\f(E,R2)＝eq\f(6,5)A＝1.2A，所以選用直流0.5A擋也不對，只有選用直流10V擋。*7、一臺半導體收音機，電池供電的電流是8mA，也就是說()A．1h電池供給8C的電荷量B．1000s電池供給8C的電荷量C．1s電池供給8C的電荷量D．1min電池供給8C的電荷量解析：選B由公式I＝eq\f(q,t)可得t＝eq\f(q,I)，故供給8C電荷量時的通電時間t＝eq\f(8,8×10－3)s＝1000s，故選項B正確。*8、兩根材料相同的均勻導線，質量之比為1∶3，長度之比為2∶1，當加上相同的電壓后，通過兩導線的電流之比為()A．12∶1 B．1∶12C．3∶4 D．2∶3解析：選B兩根材料相同的均勻導線，質量之比為1∶3，體積之比為1∶3，根據橫截面積S＝eq\f(V,L)，橫截面積之比為1∶6；根據電阻定律R＝ρeq\f(L,S)，導體電阻之比為12∶1；加上相同的電壓后，據I＝eq\f(U,R)，通過兩導線的電流之比為1∶12；故B正確。*9、在如圖所示的電路中，通過電阻R1的電流I1是()\f(U,R1)\f(U,R2)\f(U2,R2)\f(U1,R1＋R2)解析：選C電阻R1與R2串聯，電流相等，由歐姆定律可知，I1＝eq\f(U1,R1)＝eq\f(U2,R2)＝eq\f(U,R1＋R2)，故C正確。*10、我國北京正負電子對撞機的儲存環(huán)是周長為240m的近似圓形軌道，當環(huán)中的電流是10mA時(設電子的速度是3×107m/s)，在整個環(huán)中運行的電子數目為(電子電荷量e＝×10－A．5×1011 B．5×1010C．1×102 D．1×104解析：選A電子轉一圈的時間t＝eq\f(s,v)＝8×10－6s，整個環(huán)中電子的電荷量Q＝It＝8×10－8C，所以電子的數目n＝eq\f(Q,e)＝5×1011，故A正確。*11、關于導體的電阻及電阻率的說法中，正確的是()A．導體對電流的阻礙作用叫作導體的電阻，因此，只有導體有電流通過時，才具有電阻B．由R＝eq\f(U,I)可知，導體的電阻跟導體兩端的電壓成正比，跟導體中的電流成反比C．將一根導線一分為二，則半根導線的電阻和電阻率都是原來的二分之一D．某些金屬、合金和化合物的電阻率隨溫度降低會突然減小為零解析：選D導體的電阻率由材料本身性質決定，并隨溫度變化而變化，導體的電阻與長度、橫截面積有關，與導體兩端電壓及導體中電流大小無關，A、B、C錯；電阻率反映材料的導電性能，電阻率常與溫度有關，存在超導現象，D對。12、在“探究導體電阻與其影響因素的定量關系”實驗中，為了探究3根材料未知、橫截面積均為S＝0.20mm2的金屬絲a、b、c的電阻率，采用如圖所示的實驗電路。M為金屬絲c的左端點，O為金屬絲a的右端點，P是金屬絲上可移動的接觸點。在實驗過程中，電流表讀數始終為I＝1.25A，電壓表讀數U隨O、P間距離x的變化如表：x/mm600700800900100012001400U/Vx/mm1600180020002100220023002400U/V(1)繪出電壓表讀數U隨O、P間距離x變化的圖線；(2)求出金屬絲的電阻率ρ，并進行比較。解析：(1)圖線如圖所示。(2)ρ＝eq\f(US,Il)，ρa＝eq\f(－××10－6,×1000－600×10－3)Ω·m＝×10－6Ω·m，ρb＝eq\f(－××10－6,×2000－1000×10－3)Ω·m＝×10－7Ω·m，ρc＝eq\f(－××10－6,×2400－2000×10－3)Ω·m＝×10－6Ω·m，通過計算可知，金屬絲a與c的電阻率基本相同，遠大于金屬絲b的電阻率。答案：見解析13、“氫火焰離子化監(jiān)測器”可以檢測出無機物氣體中極其微量的有機分子的含量，其裝置如圖所示，在氫火焰的作用下，有機物的分子電離為一價正離子和自由電子，而無機物的分子不會電離。設單位時間