新教材2024版高中物理第3章恒定電流達(dá)標(biāo)檢測卷粵教版必修第三冊

第三章達(dá)標(biāo)檢測卷(考試時(shí)間：60分鐘滿分：100分)班級：________座號：________姓名：________分?jǐn)?shù)：________一、選擇題：本題共20小題，每小題3分，共60分．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的．1．(2023年茂名電白段考)關(guān)于電流的形成，下列說法正確的是()A．如果導(dǎo)體內(nèi)沒有電流，說明導(dǎo)體內(nèi)部的電荷沒有移動(dòng)B．只要有可以自由移動(dòng)的電荷，就能存在持續(xù)的電流C．導(dǎo)體中有電荷運(yùn)動(dòng)就形成電流D．金屬導(dǎo)體內(nèi)的持續(xù)的電流是自由電子在導(dǎo)體內(nèi)的電場力作用下形成的【答案】D【解析】如果導(dǎo)體內(nèi)沒有電流，說明導(dǎo)體內(nèi)部沒有定向移動(dòng)的電荷，但是導(dǎo)體內(nèi)仍存在做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的電荷，故A錯(cuò)誤；要使電流持續(xù)存在，需要導(dǎo)體內(nèi)部有可以自由移動(dòng)的電荷，并且在導(dǎo)體兩端存在電壓，故B錯(cuò)誤；只有電荷定向移動(dòng)才能形成電流，如果是電荷做無規(guī)則的運(yùn)動(dòng)，則無法形成電流，故C錯(cuò)誤；金屬導(dǎo)體內(nèi)的持續(xù)的電流是自由電子在導(dǎo)體內(nèi)的電場力作用下形成的，故D正確．2．R1＝10Ω，R2＝20Ω，R1允許通過的最大電流為1.5A，R2兩端允許的最大電壓為10V．若將它們串聯(lián)，加在它們兩端的最大電壓可以是()A．45V B．5VC．25V D．15V【答案】D【解析】本題中R1、R2串聯(lián)，R1允許通過的最大電流為1.5A，經(jīng)計(jì)算，R2允許通過的最大電流僅為0.5A，則通過串聯(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，故選D.3．如圖所示是四只電阻的I-U圖像，這四只電阻并聯(lián)起來使用時(shí)，通過各只電阻的電流強(qiáng)度分別是I1、I2、I3、I4，則()A．I1＞I2＞I3＞I4 B．I1＝I2＝I3＝I4C．I1＜I2＜I3＜I4 D．無法判斷【答案】C【解析】由于在I-U圖像中，直線的斜率的倒數(shù)等于導(dǎo)體的電阻值．R4斜率最大，電阻值最小；R1的斜率最小，電阻值最大．這四個(gè)電阻并聯(lián)起來使用時(shí)，它們兩端的電壓是相等的，根據(jù)歐姆定律I＝eq\f(U,R)，電阻值大的電阻，流過的電流小，所以I1＜I2＜I3＜I4.故C正確．4．如圖是某導(dǎo)體的I-U特性曲線，下列說法正確的是()A．當(dāng)通過導(dǎo)體的電流是0.005A時(shí)，導(dǎo)體的電阻是1000ΩB．當(dāng)通過導(dǎo)體的電流是0.005A時(shí)，導(dǎo)體的電阻是2000ΩC．當(dāng)通過導(dǎo)體的電流是0.005A時(shí)，導(dǎo)體的電阻是0.5ΩD．當(dāng)通過導(dǎo)體的電流是0.001A時(shí)，導(dǎo)體兩端的電壓是1V【答案】B【解析】電流為5×10-3A時(shí)，導(dǎo)體的電阻為R＝eq\f(U,I)＝eq\f(10,5×10-3)Ω＝2000Ω，故A、C錯(cuò)誤，B正確；隨著電壓的增大，圖像上的點(diǎn)與原點(diǎn)連線的斜率減小，此割線斜率等于電阻，則知隨著電壓的增大導(dǎo)體的電阻不斷減小，當(dāng)通過導(dǎo)體的電流是0.001A時(shí)，導(dǎo)體的電阻值大于2000Ω，所以導(dǎo)體兩端的電壓大于2V，故D錯(cuò)誤．5．(2023年中山一中段考)自動(dòng)體外除顫儀(AED)，是通過一個(gè)充電的電容器對心顫患者皮膚上的兩個(gè)電極板放電，讓一部分電荷通過心臟，刺激患者的心臟恢復(fù)正常跳動(dòng)．如圖是一次除顫器的模擬治療，該除顫器的電容器電容為15μF，充電至3.0kV的電壓，如果電容器在0.9ms的時(shí)間內(nèi)完成放電，則本次實(shí)驗(yàn)通過人體的電荷量及放電的平均電流分別為()A．0.045C，50AB．0.045C，5AC．45C，5AD．45C，50A【答案】A【解析】本次實(shí)驗(yàn)通過人體的電荷量Q＝CU＝15×10-6×3000C＝0.045C，放電的平均電流為I＝eq\f(Q,t)＝eq\f(0.045,0.9×10-3)A＝50A，故A正確．6．(2023年宣威六中段考)高壓線是非常危險(xiǎn)的遠(yuǎn)距輸電線，但是我們也經(jīng)常會(huì)看到許多鳥兒雙腳站上面卻相安無事．經(jīng)查，某城的高壓線上輸電線上的電流為300A，輸送導(dǎo)線所用的是LGJ型鋼芯鋁絞線，其橫截面積是120mm2，其電阻率ρ＝3.0×10-8Ω·m.現(xiàn)發(fā)現(xiàn)一只小鳥雙腳停留在高壓裸線上，鳥兩爪間的距離為2cm，則該小鳥承受的電壓大小為()A．1.5V B．1.5×10-1VC．1.5×10-3V D．1.5×10-5V【答案】C【解析】由題可得輸電線上的電流為300A，小鳥兩爪間的輸送導(dǎo)線電阻約為R＝ρeq\f(L,S)＝3.0×10-8×eq\f(2×0.01,120×10-6)Ω＝5.0×10-6Ω，小鳥和這部分電阻并聯(lián)，則小鳥雙腳停留在高壓線上時(shí)承受的電壓為U0＝IR＝300×5.0×10-6V＝1.5×10-3V，故選C.7．某學(xué)生做研究串聯(lián)電路電壓特點(diǎn)的實(shí)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，故障的原因可能是()A．AB段斷路B．BC段斷路C．AB段短路D．多用電表選擋太大【答案】A【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(xiàn)兩者同時(shí)發(fā)生的情況．8．某同學(xué)要測量一均勻新材料制成的圓柱體的電阻率ρ，用螺旋測微器測量其直徑如圖所示，由圖可知其直徑D為()A．4.700mm B．5.000mmC．5.700mm D．4.500mm【答案】A【解析】螺旋測微器讀數(shù)是固定刻度讀數(shù)(0.5mm的整數(shù)倍)加可動(dòng)刻度讀數(shù)(0.5mm以下的小數(shù))，圖中讀數(shù)為D＝4.5mm＋20.0×0.01mm＝4.700mm，故A正確，B、C、D錯(cuò)誤．9．在“測定金屬的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中，由ρ＝eq\f(πd2U,4lI)可知，對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性影響最大的是()A．導(dǎo)線直徑d的測量 B．電壓U的測量C．電流I的測量 D．導(dǎo)線長度的測量【答案】A【解析】從公式ρ＝eq\f(πd2U,4lI)中涉及的4個(gè)物理量，對實(shí)驗(yàn)結(jié)果均有影響，但只有直徑的指數(shù)是2，其余均為1，所以影響最大的是金屬絲的直徑的測量誤差．故A正確．10．如圖所示的電路，靈敏電流計(jì)G和一個(gè)電阻箱R并聯(lián)，改裝成一個(gè)大量程的電表，下列判斷正確的是()A．改裝成的是電流表，R越小量程越大B．改裝成的是電流表，R越大量程越大C．改裝成的是電壓表，R越小量程越大D．改裝成的是電壓表，R越大量程越大【答案】A【解析】改裝成了電流表，R越小分流能力越強(qiáng)，電流表量程越大，R越大分流能力越弱，電流表量程越小，故A正確，B、C、D錯(cuò)誤．把電流計(jì)改裝成電壓表應(yīng)給電流計(jì)串聯(lián)一個(gè)分壓電阻，串聯(lián)電阻越大．11．(2023年番禺名校段考)圖甲為測繪小燈泡伏安特性曲線實(shí)驗(yàn)電路圖，圖乙為實(shí)驗(yàn)所得伏安特性曲線，小燈泡額定電壓為3V．以下說法正確的是()A．開關(guān)閉合前滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)該置于最右端B．圖線表明小燈泡的電阻隨溫度的升高而減小C．小燈泡正常工作時(shí)的電阻為15.0ΩD．電流表的分壓作用導(dǎo)致該實(shí)驗(yàn)有誤差【答案】C【解析】開關(guān)閉合前滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)該置于最左端，A錯(cuò)誤；隨電壓的增加，圖線上各點(diǎn)與原點(diǎn)連線的斜率減小，則電阻增大，即表明小燈泡的電阻隨溫度的升高而增大，B錯(cuò)誤；小燈泡正常工作時(shí)電壓為3V，電流為0.2A，則電阻為R＝eq\f(U,I)＝15Ω，C正確；此電路采用安培表外接，則電壓表的分流作用導(dǎo)致該實(shí)驗(yàn)有誤差，D錯(cuò)誤．12．(2023年廣州四校聯(lián)考)在半導(dǎo)體工藝?yán)锝?jīng)常需要測定金屬薄膜厚度，目前采用的方式是通過測定電阻而間接測得薄膜厚度，查詢資料獲知構(gòu)成某薄膜金屬材料的電阻率ρ，取一塊厚度均勻、邊長為L的正方形該金屬薄膜，在薄膜兩端施加恒定電壓U0通過薄膜的電流方向如圖所示，測定出流過薄膜的電流I，即可推導(dǎo)出薄膜厚度d，則()A．電流I越大，則薄膜厚度d越小B．電流I越大，則薄膜厚度d越大C．正方形邊長L越大，所測定的電阻值越大D．正方形邊長L改變，所測定的電阻值越小【答案】B【解析】根據(jù)歐姆定律R＝eq\f(U0,I)，根據(jù)電阻定律R＝eq\f(ρL,S)＝eq\f(ρL,dL)，可得d＝eq\f(Iρ,U0)，可知d與I成正比，電流I越大，則薄膜厚度d越大，故B正確，A錯(cuò)誤；根據(jù)電阻定律，薄膜電阻為R＝ρeq\f(L,Ld)＝eq\f(ρ,d)，可知所測定的電阻值R與正方形邊長L無關(guān)，故C、D錯(cuò)誤．13．某同學(xué)要測量一均勻新材料制成的圓柱體的電阻率ρ，用游標(biāo)為20分度的卡尺測量其長度如圖所示，由圖可知其長度L為()A．50.15mm B．50mmC．60.2mm D．20mm【答案】A【解析】游標(biāo)卡尺讀數(shù)是主尺讀數(shù)(mm的整數(shù)倍)加游標(biāo)尺的讀數(shù)(mm的小數(shù)位)，由圖可讀出為L＝50mm＋3×0.05mm＝50.15mm，故A正確，B、C、D錯(cuò)誤．14．超純水是為了研制超純材料(半導(dǎo)體原件材料、納米精細(xì)陶瓷材料等)，應(yīng)用蒸餾、去離子化、反滲透技術(shù)或其他適當(dāng)?shù)某R界精細(xì)技術(shù)生產(chǎn)出來的水，其電阻率大于18MΩ·cm，或接近18.3MΩ·cm極限值(25℃).以下說法中，正確的是()A．電阻率和溫度并無關(guān)系B．超純水電阻率大，導(dǎo)電能力非常微弱C．超純水電阻率和存放容器的橫截面積有關(guān)D．去離子化制作超純水，制作前、后的電阻率并無變化【答案】B【解析】電阻率和溫度有關(guān)，故A錯(cuò)誤；超純水電阻率大，導(dǎo)電能力非常微弱，故B正確；超純水的電阻率和存放容器的橫截面積無關(guān)，故C錯(cuò)誤；去離子化制作超純水，制作后的超純水中離子濃度減小，導(dǎo)電能力減弱，電阻率增大，故D錯(cuò)誤．15．金屬鉑的電阻對溫度非?！懊舾小保?dāng)溫度升高時(shí)，電阻會(huì)明顯變大．下圖中能用來表示金屬鉑的伏安特性的是() A B C D【答案】C【解析】根據(jù)電阻的定義式R＝eq\f(U,I)，可知I-U圖像上的點(diǎn)與坐標(biāo)原點(diǎn)連線的斜率等于電阻的倒數(shù)，金屬鉑的電阻對溫度非?！懊舾小?，當(dāng)溫度升高時(shí)電阻會(huì)變大，則圖像上的點(diǎn)與坐標(biāo)原點(diǎn)連線的斜率逐漸減小，圖線是曲線，根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)可知C正確，A、B、D錯(cuò)誤．16．如圖所示是一段均勻的圓柱形導(dǎo)體，長度為l，橫截面積為S，通過實(shí)驗(yàn)測得該段導(dǎo)體的電阻為R，則此導(dǎo)體的電阻率為()A．eq\f(l,RS) B．Req\f(l,S)C．eq\f(S,Rl) D．Req\f(S,l)【答案】D【解析】根據(jù)電阻定律R＝ρeq\f(l,S)可得，此導(dǎo)體的電阻率為ρ＝Req\f(S,l)，故D正確．17．一根粗細(xì)均勻的電阻絲，橫截面的直徑是d，電阻為R，把它拉制成直徑是eq\f(d,10)的均勻細(xì)絲后，它的電阻變成()A．eq\f(R,100) B．100RC．eq\f(R,1000) D．10000R【答案】D【解析】把電阻絲拉制成直徑是eq\f(d,10)的均勻細(xì)絲后，其橫截面積變?yōu)樵瓉淼膃q\f(1,100)，長度變?yōu)樵瓉淼?00倍，所以它的電阻變?yōu)镽′＝ρeq\f(100L,\f(S,100))＝10000ρeq\f(L,S)＝10000R，故D正確．18．(2023年江門臺(tái)山一中期中)兩電阻R1、R2的U-I圖線如圖所示，則下列說法正確的是()A．R1∶R2＝1∶4B．R1∶R2＝2∶1C．若R1與R2為同種金屬制成的相同長度金屬絲，則R1的橫截面面積為R2的4倍D．將R1與R2并聯(lián)后接在電源上，則通過它們的電流之比I1∶I2＝1∶4【答案】D【解析】兩者的圖線都是一條傾斜的直線，表示兩者都是定值電阻，由圖像可得R1＝eq\f(ΔU1,ΔI1)＝10Ω，R2＝eq\f(ΔU2,ΔI2)＝2.5Ω，則R1∶R2＝4∶1，故A、B錯(cuò)誤；根據(jù)公式R＝ρeq\f(L,S)得eq\f(S1,S2)＝eq\f(ρ\f(L,R1),ρ\f(L,R2))＝eq\f(R2,R1)＝eq\f(1,4)，故C錯(cuò)誤；根據(jù)并聯(lián)電路電壓相等，支路電流與支路電阻值成反比，所以I1∶I2＝R2∶R1＝1∶4，故D正確．19．(2023年蕪湖名校期中)如圖所示電路中，已知R1＝5Ω，R2＝12Ω，理想電壓表示數(shù)為2V，理想電流表示數(shù)為0.2A，下列說法正確的是()A．R3的阻值為8ΩB．R3的阻值為10ΩC．AC兩端的電壓為4.4VD．AC兩端的電壓為2.4V【答案】C【解析】通過R1的電流為I1＝eq\f(U1,R1)＝eq\f(2,5)A＝0.4A，通過R3的電流為I3＝I1－I2＝0.4A－0.2A＝0.2A，由于R2、R3是并聯(lián)關(guān)系，由并聯(lián)電路的特點(diǎn)可知R3的阻值為12Ω，所以A、B錯(cuò)誤；根據(jù)串并聯(lián)電路的特點(diǎn)可知，AC兩端的電壓為UAC＝U1＋U2＝U1＋I(xiàn)2R2＝2V＋0.2×12V＝4.4V，C正確，D錯(cuò)誤．20．如圖所示，電流表A的量程為0～0.6A，表盤均勻劃分為30個(gè)小格，分度值為0.02A，R1的阻值等于電流表內(nèi)阻的eq\f(1,4)，R2的阻值等于電流表內(nèi)阻的4倍，現(xiàn)要用電流表A的表盤刻度表示流過接線柱1的電流，則下列分析正確的是()A．將接線柱1、3接入電路時(shí)，電流表A的表盤刻度上每一小格對應(yīng)的分度值變?yōu)?.10AB．將接線柱1、3接入電路時(shí)，電流表A的表盤刻度上0.2A刻度線表示流過接線柱1的電流是1.2AC．將接線柱1、2接入電路時(shí)，電流表A的表盤刻度上每一小格對應(yīng)的分度值變?yōu)?.06AD．將接線柱1、2接入電路時(shí)，電流表A表盤刻度上0.4A刻度線表示流過接線柱1的電流是2.4A【答案】A【解析】將接線柱1、3接入電路時(shí)，R1與電流表A并聯(lián)，當(dāng)電流表滿偏時(shí)，通過R1的電流是A的4倍，則總電流為電流表A滿偏電流的5倍，所以流過接線柱1的電流是A的5倍，電流表A的表盤刻度上每一小格對應(yīng)的分度值是原來的5倍，變?yōu)?.10A，電流表A的表盤刻度上0.2A刻度線表示流過接線柱1的電流是1.0A，故A正確，B錯(cuò)誤；將接線柱1、2接入電路時(shí)，R1與電流表A并聯(lián)，當(dāng)電流表滿偏時(shí)，通過R1的電流是A的4倍，則總電流為電流表A滿偏電流的5倍，所以流過接線柱1的電流是A的5倍，電流表A的表盤刻度上每一小格對應(yīng)的分度值是原來的5倍，變?yōu)?.10A，電流表A表盤刻度上0.4A刻度線表示流過接線柱1的電流是2.0A，故C、D錯(cuò)誤.二、非選擇題：本題共3小題，共40分．21．(12分)某同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)測定一個(gè)阻值約為5Ω的電阻Rx的阻值．(1)現(xiàn)有直流電源(電壓為4V)、滑動(dòng)變阻器(0～50Ω，額定電流2A)、開關(guān)和導(dǎo)線若干，以及下列電表：A．電流表(0～3A，內(nèi)阻約0.025Ω) B．電流表(0～0.6A，內(nèi)阻約0.125Ω)C．電壓表(0～3V，內(nèi)阻約3kΩ) D．電壓表(0～15V，內(nèi)阻約15kΩ)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________(填器材前的字母)；實(shí)驗(yàn)電路應(yīng)采用下圖中的______(填“甲”或“乙”).(2)圖丙是測量Rx的實(shí)驗(yàn)器材實(shí)物，圖中已連接了部分導(dǎo)線．請根據(jù)在(1)中所選的電路補(bǔ)充完成圖丙中實(shí)物間的連線．(3)接通開關(guān)，改變滑動(dòng)變阻器滑片P的位置，并記錄對應(yīng)電流表示數(shù)I、電壓表示數(shù)U.某次電表示數(shù)如圖丁所示，可得該電阻的測量值Rx＝______Ω.(保留2位有效數(shù)字)(4)若在(1)中選用甲電路，產(chǎn)生誤差的主要原因是______________；若在(1)中選用乙電路，產(chǎn)生誤差的主要原因是__________.(均選填選項(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【答案】(1)BC甲(2)如解析圖(3)5.2(4)BD【解析】(1)為了減小誤差，應(yīng)使電流表讀數(shù)為量程的eq\f(1,2)～eq\f(2,3)，因電源電壓為4V，故電壓表應(yīng)選C，因此通過被測電阻Rx的最大電流Im＝eq\f(3,5)A＝0.6A，故電流表應(yīng)選B.本題測的是一個(gè)小電阻，即eq\f(RV,R)>eq\f(R,RA)，所以應(yīng)采用電流表外接法，故采用圖甲．(2)電路連接如圖所示．(3)由題圖中可讀出電流表的讀數(shù)為0.50A，電壓表的讀數(shù)為2.6V，故Rx＝eq\f(U,I)＝5.2Ω.(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(jīng)Rx的電流值，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，D正確．22．在如圖所示的電路中，三個(gè)電阻的阻值分別為R