安徽芜湖市第一中学物理第十一章 电路及其应用精选测试卷专题练习

安徽芜湖市第一中学物理第十一章 电路及其应用精选测试卷专题练习

一、第十一章 电路及其应用选择题易错题培优（难）

1．某个由导电介质制成的电阻截面如图所示，导电介质的电阻率为ρ，制成内外半径分别为a 和b 的半球壳层形状（图中阴影部分），半径为a 、电阻不计的球形电极被嵌入导电介质的球心成为一个引出电极，在导电介质的外层球壳上镀上一层电阻不计的金属膜成为另外一个电极．设该电阻的阻值为R ．下面给出R 的四个表达式中只有一个是合理的，你可能不会求解R ，但是你可以通过一定的物理分析，对下列表达式的合理性做出判断．根据你的判断，R 的合理表达式应为（ ）

A ．2316360x x -+=

B ．()

2b a R ab ρπ-= C ．2()

ab

R b a ρπ=-

D ．2(+)

ab

R b a ρπ=

【答案】B 【解析】

试题分析：A 、等式左边的单位是Ω，右边的单位是Ω，单位是合理的．将b=a 代入得到R≠0，因为电阻是很薄的一层，电阻应该很小，这个等式是不合理的．故A 错误．B 、等式左边的单位是Ω，右边的单位是Ω，单位是合理的．将b=a 代入得到R=0，根据上面分析是合理的．故B 正确．C 、等式左边的单位是Ω，右边的单位是Ω•m 2，左右两边单位不同，则此式不合理．故C 错误．D 、等式左边的单位是Ω，右边的单位是Ω•m 2，左右两边单位不同，则此式不合理．故D 错误．故选B ． 考点：考查电阻定律．

【名师点睛】根据单位（量纲）检查方程是否正确是常用的方法．再从数学的角度分析等式的合理性．

2．四盏灯泡接成如图所示的电路，a 、c 灯泡的规格为“220V 40W”，b 、d 灯泡的规格为“220V 100W”，各个灯泡的实际功率都 没有超过它的额定功率，则这四盏灯泡实际消耗功率大小的顺序是

A ．a d c b P P P P >>>

B ．a c d b P P P P >>>

C ．a d b c P P P P >>>

D ．c d a b P P P P >>> 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】

根据公式2U P R

=可得b 、d 的电阻小于a 、c 的电阻，a 、d 串联在干路，所以两灯泡的电

流相等，故根据公式2P I R =可得a d P P >，因为通过b 、c 的电流之和等于d 的电流，所以通过d 的电流大于b 的电流，b 、c 并联，电压相同，由于b 的电阻小于c 的电阻，所以b 的电流大小于c 的电流，故根据公式2P I R =可得d b P P >，b c P P >，综合可得

a d

b

c P P P P >>>，C 正确；

【点睛】

已知用电器的额定功率、额定电压，求实际电压的功率时，要抓住电阻不变这一关键点，能结合串并联电路的特点解题，难度适中．

3．有一条横截面积为S 的铜导线，通过的电流为I ．已知铜的密度为ρ，摩尔质量为M ，阿伏伽德罗常数为N A ，电子的电量为e ．若认为导线中每个铜原子贡献一个自由电子，则铜导线中自由电子定向移动的速率可表示为（ ） A ．

A IM

SN ρε

B ．

A I MSN ρ

ε

C ．

A IMS

N ρε

D ．

A IM SN ρ

ε

【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】

设铜导线中自由电子定向移动的速率为v ，导线中自由电子从一端定向移到另一端所用时间为，则导线的长度为:

l vt =

体积为

V Sl Svt ==

质量为

m vtS

ρ=

这段导线中自由电子的数目为

A A m vtS n N N M M

ρ=

= 在t 时间内这些电子都能通过下一截面，则电流:

q ne

I t t

=

= 代入解得，

A vSN e

I M

ρ=

解得电子定向移动的速率：

A M

v SN e

ρ=

故A 正确，BCD 错误．

4．如图所示是一个电路的一部分,其中R 1=10Ω,R 2=4Ω,R 3=4Ω,I 1=0.3A,I 2=0.5A,那么电流表测得的电流为( )

A ．0.25A ，方向向右

B ．0.15A ，方向向左

C ．0.75A ，方向向左

D ．0.35A ，方向向右 【答案】A 【解析】 【详解】

1R 两端的电压：

1110.310V 3V U I R ==⨯=

2R 两端的电压：

2220.54V 2V U I R ==⨯=

1R 左端与2R 的左端电势相等，而12U U >，则有1R 右端的电势低于2R 右端的电位。

3 R 两端的电压：

312 3V 2V 1V U U U =-=-=

通过3R 的电流：

3

33

0.25A U I R =

= 3 R 上端电势低，下端电势高，电流方向由下向上，因此用节点法可知通过电流表的电流

方向向右；设电流表的示数为A I ，对于电流表左端的节点，流入节点的电流等于流出节点的电流，即A 32I I I +=，所以电流表的示数：

A 230.5A 0.25A 0.25A I I I =-=-=

A.0.25A ，方向向右与分析相符，符合题意；

B.0.15A ，方向向左与分析不符，不符合题意；

C.0.75A ，方向向左与分析不符，不符合题意；

D. 0.35A ，方向向右与分析不符，不符合题意；

5．两只电压表V 1和V 2是由完全相同的两个电流计改装成的，V 1表的量程是5 V ，V 2表的量程是15 V ，把它们串联起来接入电路中，则 （ ）

A ．它们的示数相等，指针偏转角度也相等

B ．它们的示数之比为l:3，指针偏转角度相等

C ．它们的示数相等，指针偏转角度之比为1:3

D ．它们的示数之比、指针偏转角度之比均为1:3 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】

电压表是由电流计与定值电阻串联改装而成的；V 1表的量程是5V ，V 2表的量程是15V ，相同的两个电流计改装，可知，V 2表的内阻是V 1表的内阻的3倍．把它们串联接入电路，通过的电流相等，电表指针的偏角相同；电表两端电压之比等于内阻之比1：3，它们的示数之比为1：3．故B 项正确，ACD 错误。 故选B 。

6．一电流表G 的满偏电流Ig=2mA ，内阻为100Ω．要把它改装成一个量程为0.4A 的电流表，则应在电流表G 上 A ．并联一个0.5Ω的电阻 B ．并联一个100Ω的电阻 C ．串联一个0.5Ω的电阻 D ．串联一个100Ω的电阻

【答案】A 【解析】

把电流表改装成0.4A 的电流表需要并联一个分流电阻，分流电阻阻值：