高中物理第十一章 电路及其应用精选测试卷测试卷 (word版,含解析)

高中物理第十一章 电路及其应用精选测试卷测试卷 （word 版，含解析）一、第十一章 电路及其应用选择题易错题培优（难）1．一根长为L 、横截面积为S 的金属棒，其材料的电阻率为ρ，棒内单位体积自由电子数为n ，电荷量为e 。

在棒两端加上恒定的电压时，棒内产生电流，自由电子定向运动的平均速率为v ，则金属棒内的电场强度大小为A ．ρnevB ．ρnSevC ．ρnLevD ．ρnSLev【答案】A 【解析】 【详解】根据题意可知，流过导体的电流和导体的电阻分别为I nSev =，L R Sρ= 所以可得，加在导体两端的电压为LU IR nSev nev L Sρρ=== 又因为此时导体内的电场为恒定电场，可得UE nev Lρ== 故选A2．如图所示的部分电路中，已知I ＝3 A ，I 1＝2 A ，R 1＝10 Ω，R 2＝5 Ω，R 3＝30 Ω，则通过电流表的电流大小和方向是( )A ．0.5 A ，向右B ．0.5 A ，向左C ．1 A ，向右D ．1 A ，向左【答案】A 【解析】 【详解】对于稳恒电路中的某一节点，流入的电流总和一定等于流出的电流总和．对于节点c ，已知流入的电流I ＝3 A ，流出的电流I 1＝2 A ，则还有1 A 的电流要流出节点c ，由此可知经过R 2的电流I 2＝1 A 向右．根据欧姆定律，U 1＝I 1R 1＝20 V U 2＝I 2R 2＝5 V电压等于电势之差U 1＝φc －φa U 2＝φc －φb两式相减可得φb －φa ＝15 V即b 点电势比a 点高15 V ，则通过R 3的电流330.5A b aφφI R -== 方向向上，对于节点b ，流入的电流I 2＝1 A ，流出的电流I 3＝0.5 A ，则还有0.5 A 的电流流出b 点，因此可判断流过电流表的电流为0.5 A ，向右，故A 正确． 故选A 。

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 ρεB ．A I MSN ρεC ．A IMS N ρεD ．A IM SN ρε【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 Mρ== 在t 时间内这些电子都能通过下一截面，则电流:q neI t t== 代入解得，A vSN eI Mρ=解得电子定向移动的速率：AMvSN eρ=故A正确，BCD错误．4．小灯泡的电流I随所加电压U变化如图所示，P为图线上一点，PN为图线的切线，PQ 为U轴的垂线，PM为I轴的垂线。

下列说法错误的是（）A．随着所加电压的增大，小灯泡的电阻增大B．对应P点，小灯泡的电阻为R＝12UIC．在电路中灯泡L两端的电压为U1时，跟灯泡串联的电阻R两端的电压为I1RD．对应P点，小灯泡的功率为图中矩形PQOM所围的面积【答案】C【解析】【详解】A．I-U图象的割线斜率表示电阻的倒数，电压增大时割线斜率减小，电阻增大，选项A正确；B．由图象知P点对应的电压为U1，电流为I2，因此小灯泡的电阻为：R＝12UI选项B正确；C．在电路中灯泡L两端的电压为U1时，跟灯泡串联的电阻R两端的电压为I2R，选项C错误；D．I-U图象中矩形PQOM所围的面积UI表示对应P点小灯泡的实际功率，选项D正确。

本题选错误的，故选C。

5．一个电流表的满偏电流I g=1mA，内阻为300Ω，要把它改装成一个量程为15V的电压表，则应在电流表上（）A．串联一个14700Ω的电阻B．并联一个14700Ω的电阻C．串联一个15000Ω的电阻D．并联一个15000Ω的电阻【答案】A【解析】【分析】根据电路串联分压和并联分流的特点，电流表改装成大量程的电压表需要串联一个大电阻分担多的电压；结合部分电路的欧姆定律可知()g gU I R R=+，代入数据得14700ggUR RI=-=Ω，故选A．【点睛】电流表串联电阻起分压作用为电压表，电压表串联电阻为总电阻减去电流表的内阻．总电阻=量程除以满偏电流，串联电阻为ggUR RI=-．6．如图所示，其中电流表A的量程为0.6A，表盘均匀划分为30个小格，每一小格表示0.02A；R1的阻值等于电流表内阻的13；R2的阻值等于电流表内阻的2倍．若用电流表A 的表盘刻度表示流过接线柱1的电流值，则下列分析正确的是( )A．将接线柱1、2接入电路时，每一小格表示0.08AB．将接线柱1、2接入电路时，每一小格表示0.02AC．将接线柱1、3接入电路时，每一小格表示0.06AD．将接线柱1、3接入电路时，每一小格表示0.01A【答案】A【解析】【详解】AB．当接线柱1、2接入电路时，电流表A与R1并联，根据串并联电路规律可知，R1分流为1.8A，故量程为1.8A+0.6A=2.4A；故每一小格表示0.08A；故A项正确，B项错误；CD．当接线柱1、3接入电路时，A与R1并联后与R2串联，电流表的量程仍为2.4A；故每一小格表示0.08A；故CD错误。

7．如图，有一未知电阻R x，为了较准确地测出电阻值，利用试触法得到两组数据，接a 时得到数据为6V、0.15A，接b时得到数据为5.8V、0.2A，那么该电阻测得较为准确的数值及它与与真实值比较的情况是（）A．29Ω，大于真实值B．40Ω，大于真实值C．29Ω，小于真实值D．40Ω，小于真实值【答案】B【详解】开关接a 、b 两点时，电压表示数相对变化量6 5.81630U U ∆-==，电流表示数相对变化量0.20.1510.153I I ∆-==，则有I UI U∆∆>，电流表示数变化量大，则电流表应采用内接法，即开关应接在a 点，电阻测量值6400.15R =Ω=Ω；由于采用电流表内接法，电流表分压，电压测量值大于真实值，电阻测量值大于真实值，故选项B 正确，A 、C 、D 错误。

8．如图所示,a 、b 、c 、d 、e 是五个相同的电阻,如果将电压逐渐升高,则最先烧坏的电阻应是( )A ．a 和bB ．cC ．dD ．e【答案】D 【解析】 【详解】由图可知，a 和b 并联后与e 串联，最后跟c 和d 的串联电路并联，设电阻都为R ，则c 和d 的电压都为2U；a 和b 并联电阻为2R ，所以a 和b 的电压都为3U ，e 的电压为23U，所以e 的电压最大，所以随着电压U 升高时，先烧坏的电阻应是e ； A.a 和b 与分析不符，不符合题意； B.c 与分析不符，不符合题意； C.d 与分析不符，不符合题意； D.e 与分析相符，符合题意。

9．如图所示，有一个表头G ，满偏电流I g = 500 mA ，内阻R g = 200 Ω，把它改装为有1 A 和10 A 两种量程的电流表，则R 2的阻值为A ．R 2=5ΩB ．R 2=10ΩC ．R 2=15Ω D ．R 2=20Ω【答案】D 【解析】 【详解】改装为1A 电流表时，并联电阻的分流电流为：R g I I I =-=1-500×10-3=0.5A ，分流电阻的阻值为120.52000.5g g RI R R R I ⨯+=== 200Ω，改装为10A 电流表时：()()1120.5200100.5g g I R R R R I Ig+⨯+==--，解得：R 1=180Ω，R 2=20Ω。

故D 正确。

10．如图所示，电解池内有一价的电解液，t s 内通过溶液内截面S 的正离子数是n 1，负离子数是n 2，设元电荷为e ，以下说法中正确的是( )A ．当n 1＝n 2时电流强度为零B ．当n 1＞n 2时，电流方向从A →B ，电流强度为I ＝12()n n et - C ．当n 1＜n 2时，电流方向从B →A ，电流强度为I ＝21()n n et- D ．溶液内电流方向从A →B ，电流强度为I ＝12()n n et+ 【答案】D 【解析】 【详解】电荷的定向移动形成电流，正电荷的定向移动方向是电流方向，由图示可知，溶液中的正离子从A 向B 运动，因此电流方向是A →B ，流过的电量是正负电量绝对值的和，不能相互抵消；电流的大小为12+q q n e n eI tt+==正负故选D ． 【点睛】本题考查电流的定义，要知道电荷的定向移动形成电流，正电荷的定向移动方向是电流的方向，应用电流定义式即可正确解题．11．一伏特表由电流表G 和电阻R 串联而成，如图所示.若在使用中发现此伏特表的读数总比准确值稍小一些，采用下列哪种措施可能加以改进：A．在R上串联一比R小得多的电阻B．在R上串联一比R大得多的电阻C．在R上并联一比R小得多的电阻D．在R上并联一比R大得多的电阻【答案】D【解析】【详解】读数稍小一些，说明流过电流表的电流稍小一些。

要让电流稍大一点，则应减小总电阻。

AB.在R上串联一个电阻，总电阻更大，流过电流表的电流更小，伏特表的读数更小，故A 错误，B错误；C.若并联一比R小得多的电阻，其并联值会比并联的电阻阻值减小很多，电流增加太多，故C错误；D.若并联一比R大得多的电阻，其并联值会比并联的电阻阻值稍微减小一些，电流稍微增加一些。

故D正确。

12．如图所示，两个截面不同、长度相等的均匀铜棒接入电路，两端电压为U，则( )A．通过两棒的电流相等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，细棒内场强大D．细棒的电压U1大于粗棒的电压U2【答案】ACD【解析】【分析】【详解】AD．设两段铜棒长度相等，细端电阻为R1，粗端为R2，根据电阻定律，则R1>R2；由于两电阻串联，故电流相等I1＝I2，U1>U2，故AD正确．C．由E＝Ud知细棒内的场强E1大于粗棒内的场强E2，所以C正确．B．又由I＝neSv可知，两段铜棒I、n、e相同，而S1<S2，故自由电子定向移动速度v1>v2，所以B错误；故选ACD．【点睛】本题考查串并联的电流、电压规律及欧姆定律等内容；同时要注意明确在导体中形成了沿导线的电场，U=Ed在这里同样适用．13．如图所示是有两个量程的电流表，当分别使用a和b、a和c接线柱时，此电流表有两个量程，其中一个量程为0~1 A，另一个量程为0~0.1 A，表头内阻R g=200 Ω，满偏电流I g=2 mA，则（）A．当使用a、b时量程为0~1 AB．当使用a、c时量程为0~1 AC．电阻R1=0. 41 ΩD．电阻R2=0.41 Ω【答案】AC【解析】【详解】AB.表头改装成电流表时需并联分流电阻，且分流电阻越小，改装后量程越大，可知使用a、b时量程为0～1A，使用a、c时量程为0～0.1A，故A正确，B错误；CD.由并联电路各支路两端电压相等可得I g（R2+R g）=（I1－I g）R1，I g R g=（I2－I g）（R1+R2），I g=2mA，I1=1A，I2=0.1A，解得R1=0.41Ω，R2=3.67Ω，故C正确，D错误.14．有一电流计，内阻R g＝25 Ω，满偏电流I g＝3 mA，现对它进行改装，下列说法正确的是()A．把它改装成量程为0.6 A的电流表，需与它并联一个0.126 Ω的电阻B．把它改装成量程为0.6 A的电流表，需与它串联一个0.126 Ω的电阻C．把它改装成量程为3 V的电压表，需与它并联一个975 Ω的电阻D．把它改装成量程为3 V的电压表，需与它串联一个975 Ω的电阻【答案】AD【解析】【详解】AB．把电流表改装成0.6A的电流表需要并联一个分流电阻，分流电阻阻值：0.00325Ω0.126Ω0.60.003g ggI RRI I⨯==≈--故A正确，B错误；CD．把电流表改装成3V的电压表需要串联分压电阻，串联电阻阻值：3Ω25Ω975Ω0.003ggUR RI'=-=-=故C错误，D正确．【点睛】本题考查了电压表与电流表的改装，知道电表的改装原理，应用串并联电路特点与欧姆定律即可解题．15．由相同的电流表改装而成的三个电压表按如图所示的方式接入电路，已知V3的量程最大，V1的量程最小，且V3的量程等于V1与V2的量程之和，当电路导通时，三个电压表的示数分别为U1、U2、U3，指针偏转的角度分别为θ1、θ2、θ3，则有（）A．U1<U2，θ1<θ2B．U1<U2，θ1=θ2C．U1+ U2= U3，θ1+θ2=θ3D．U1+ U2= U3，θ1+θ2=2θ3【答案】BD【解析】【详解】AB.由相同的电流表改装而成的三个电压表，其满偏电流I g相同，V3的量程最大，V1的量程最小，且V3的量程等于V1与V2的量程之和，则R1内≤R2内<R3内，R3内=R1内+R2内·由题图可知，电压表V1与V2串联，则流过两电表的电流I相等，电压表指针偏转角度相等，即θ1=θ2，由于R1内<R2内，电压表示数U=IR内，则U1＜U2错误，故A错误，B正确；CD.由题图可知，电压表V1与V2串联，然后与V3并联，由串、并联电路特点可知，电压表示数关系为U1+U2=U3，由于并联电路各支路两端电压相等，R3内=R1内＋R2内，则两支路电流相等，各电压表指针偏转角度相等，θ1=θ2=θ3，θ1+θ2=2θ3，故C错误，D正确.二、第十一章电路及其应用实验题易错题培优（难）16．指针式多用电表是实验室中常用的测量仪器，现有两个多用电表 A、B，某同学使用两个多用电表进行相互测量。