高中物理 第3章 从电表电路到集成电路章末综合测评 沪科版选修3-1

章末综合测评(第3章)
(时间：60分钟 满分：100分)
一、选择题(本题共8小题，每小题6分，共48分．在每小题给出的四个选项中第1～5题只有一项符合题目要求，第6～8题有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分)
1．如图1所示的电解池，在1 s 的时间内，共有3 C 的正离子和3 C 的负离子通过截面xy ，则这个电路中的电流是( )
图1
A ．0 A
B ．1.5 A
C ．3 A
D ．6 A
【解析】 电解液中的正、负离子定向移动的方向相反，故它们产生同向的电流，由公式I ＝q
t 得，电路中的电流I ＝3＋3
1
A ＝6 A ，故D 正确．
【答案】 D
2.如图2所示，4只电阻串联于某电路中，已测出U AC ＝9 V ，U BD ＝6 V ，R 2＝R 4，则
U AE 为( )
【导学号：37930042】
图2
A ．3 V
B ．7.5 V
C ．15 V
D ．无法确定
【解析】 四个电阻串联，根据电压关系可知U AC ＋U BD ＝I (R 1＋R 2＋R 2＋R 3)＝15 V ，已知R 2＝R 4，所以U AC ＋U BD ＝U AE .
【答案】 C
3．两根同种材料制成的导线，质量之比为2∶1，长度之比为3∶1，则它们的电阻之比为( )
A ．1∶4
B ．4∶1
C ．2∶9
D ．9∶2
【解析】 同种材料电阻率ρ相同， 又由m ＝ρ0V ，V ＝SL 及R ＝ρL
S
代入已知条件得R 1R 2＝
L 1S 2L 2S 1＝92
.
【答案】 D
4.如图3所示是一个三输入端复合门电路，当C 端输入“0”时，A 、B 端输入何值时输出端Z 输出“1”( )
图3
A ．0 0
B ．0 1
C ．1 0
D ．1 1
【解析】 因为C 输入为“0”，而Z 输出为“1”，则要求AB 的输出端为“1”，而
A 、
B 只有同时输入为“1”时，其输出端才为“1”，故D 正确．
【答案】 D
5．两个电压表V 1和V 2是完全相同的两个电流表改装的，V 1的量程是5 V ，V 2的量程是15 V ，为了测15 V ～20 V 的电压，我们把V 1和V 2串联起来用，以下叙述正确的是( )
A ．V 1、V 2的读数相同
B ．V 1、V 2的指针偏转角度不相等
C ．V 1、V 2读数不同，指针偏转角也不同
D ．V 1、V 2读数之比等于两电压表内阻之比
【解析】 把V 1和V 2串联使用时，组成电压表的电流表和分压电阻都是串联关系，通过完全相同的两个电流表的电流也相等，指针偏转角相等．两个电压表是串联使用，根据串联电路的电压分配关系，分配在V 1和V 2两端的电压即V 1和V 2读数之比等于两个电压表内阻之比．综合以上分析可知，D 选项正确．
【答案】 D
6．对于一根阻值为R 的均匀金属丝，下列说法中正确的是( )
A ．电阻率是表征材料导电性能好坏的物理量，电阻率越大，其导电性能越好
B ．某些合金的电阻率几乎不受温度变化的影响，通常用它制作标准电阻
C ．给金属丝加上的电压逐渐从零增大到U 0，则任一状态下的U I
比值不变
D ．把金属丝温度降低到绝对零度附近，电阻率会突然变为零
【解析】 金属丝的电阻率越小，其导电性能越好，A 错误；某些合金的电阻率几乎不受温度的影响，可制作标准电阻，B 正确；金属丝的电阻率ρ随温度升高而增大，当金属丝两端的电压逐渐增大时，由于电流的热效应会使电阻率ρ随温度升高而增大，因而R ＝ρL
S
＝
U I
将逐渐增加，C 错误；D 中这种现象叫超导现象，D 正确． 【答案】 BD
7．有关欧姆表的使用，下列说法中正确的是( ) A ．更换测量挡时，需要重新调零
B ．测量电阻时，表的指针偏转角度越大，误差就越小
C ．使用完毕应将选择开关旋至交流电压最高挡或“off”挡
D ．如果指针相对电流零刻度偏转太小，应改用大量程测量
【解析】 欧姆表的指针指在中值电阻附近时，读数误差较小，由于电阻的测量值等于
表面示数乘倍率，指针相对电流零刻度偏转太小，即电阻的表面示数太大，说明倍率太小，应增大倍率，即改用较大量程挡测量．为了安全，使用完毕应将选择开关旋至交流电压最高挡或“OFF”挡．欧姆表使用时，每换一次挡必须重新调一次零．
【答案】 ACD
8．(2015·青岛高二检测)如图4所示，两个截面不同，长度相等的均匀铜棒接在电路中，两端电压为U ，则( )
图4
A ．通过两棒的电流不相等
B ．两棒的自由电子定向移动的平均速率相同
C ．两棒内的电场强度不同，细棒内部场强E 1大于粗棒内部场强E 2
D ．通过两棒的电荷量相等
【解析】 因两棒串联，所以I 1＝I 2，q 1＝q 2，选项A 错误，D 正确；根据电流的微观意义I ＝nqSv ，得nqS 1v 1＝nqS 2v 2，因S 1<S 2，自由电子定向移动的平均速率v 1>v 2，选项B 错误；又恒定电流的电场类似静电场，由E ＝U L
得E 1>E 2，选项C 正确．
【答案】 CD
二、非选择题(本题共4小题，共52分．按题目要求作答)
9．(9分)(2015·厦门六中高二检测)用多用电表进行了几次测量，指针分别处于a 、b 的位置，如图5所示．若多用电表的选择开关处于表格中所指的挡位，a 和b 的相应读数是多少？请填在表格中．
图5
指针位置
选择开关所处挡位
读数
a 直流电流100 mA______ mA 直流电压2.5 V______ V
b电阻×100______ Ω
度可得到读数为23.0 mA；若取直流电压2.5 V，则读数为0.57 V；指针位置为b且取电阻×100挡位时，则电阻大小为3.2×100 Ω＝320 Ω.
【答案】23.0 0.57 320
10．(12分)(2015·广州测试)如图6所示的电路，金属丝固定在两接线柱a、b上，鳄鱼夹c与金属丝接触良好，现用多用电表测量保护电阻R0的阻值，完成相关的内容：
(1)将转换开关转到欧姆挡，红、黑表笔短接，调节____________．使指针恰好停在欧姆刻度线的________处．
(2)先________，再将红、黑表笔分别接在R0的两端，测量结果如图6所示，则R0的阻值为________．
图6
【解析】(1)利用多用电表测电阻，在选择挡位后，应进行欧姆调零，即将两表笔短接，通过调节欧姆调零旋钮使指针指到表盘最右端的零欧姆刻度线位置处．
(2)利用多用电表测电路中电阻时，应将被测电阻从电路中断开，即将开关S断开；从图中可读出被测电阻R0的阻值为2 Ω.
【答案】(1)“Ω”调零旋钮(或欧姆调零旋钮) 零刻度
(2)断开开关S 2 Ω
11．(15分)如图7所示的电路中，小量程电流表的内阻R g＝100 Ω，满偏电流I g＝1 mA，
R 1＝900 Ω，R 2＝0.1 Ω.
图7
(1)当S 1和S 2均断开时，改装成的是什么表？量程多大？ (2)当S 1和S 2均闭合时，改装成的是什么表？量程多大？
【解析】 (1)当S 1、S 2均断开时，R g 与R 1串联，改装为电压表，其量程为U ＝I g (R g
＋R 1)＝1 V.
(2)当S 1、S 2均闭合时，R g 与R 2并联，改装为电流表，其量程为
I ＝I g ＋
I g R g R 2
≈1 A.
【答案】 (1)电压表 1 V (2)电流表 1 A
12．(16分)如图8，已知R 1＝3 kΩ，R 2＝6 kΩ，电压表的内阻为9 kΩ，当电压表接在R 1两端时，读数为2 V ；而当电压表接在R 2两端时读数为3.6 V ，求A 、B 间的电压和电阻R 的阻值. 【导学号：37930043】
图8
【解析】 由已知条件得电压表内阻与R 1、R 2的阻值相差不大，电压表的内阻不可忽略．
当电压表接在R 1两端时有：U ＝U 1＋I (R 2＋R )， I ＝U 1R 1＋U 1
R V ＝(23＋29)×10－3 A ＝8
9
mA.
当电压表接在R 2两端时有：U ＝U 2＋I ′(R 1＋R )， I ′＝U 2R 2＋U 2
R V ＝(3.66＋3.6
9
)×10－3 A ＝1 mA.
联立解得A、B间电压U＝13.2 V，电阻R＝6.6 kΩ.
【答案】13.2 V 6.6 kΩ。