第十一章 单元素养评价 试卷

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单元素养评价(三)(第十一章)(90分钟　100分)[合格性考试](60分钟　60分)一、选择题(本题共8小题，每小题4分，共32分．)1．下列关于电阻和电阻率的说法正确的是(　　)A．把一根均匀导线分成等长的两段，则每部分的电阻、电阻率均变为原来的一半B．由ρ＝eq \f(RS,l)可知，ρ与R、S成正比，与l成反比C．所有材料的电阻率都随温度的升高而增大D．对某一确定的导体，当温度升高时，若不计导体的体积和形状变化，发现它电阻增大，说明该导体材料的电阻率随温度的升高而增大2．一只白炽灯泡，正常发光时的电阻为121 Ω，当这只灯泡停止发光一段时间后的电阻应是(　　)A．大于121 Ω B．小于121 ΩC．等于121 Ω D．无法判断3．下列判断正确的有(　　)A．导体两端的电压越大，电阻就越大B．导体中的电流越大，电阻就越小C．比较几只电阻的I－U图像可知，电流变化相同时，电压变化较小的图像是属于阻值较大的那个电阻的D．由I＝eq \f(U,R)可知，通过一段导体的电流跟加在它两端的电压成正比4．某物体的长度在12 cm到13 cm之间，若用最小分度为1 mm的刻度尺来测量，记录的结果的有效数字位数是(　　)A．4位 B．3位C．2位 D．1位5．甲、乙、丙、丁是四个长度、横截面积均相同的金属导体，某同学对它们各进行了一次测量，把每个导体中通过的电流和两端的电压在I－U坐标系中描点，如图所示，四个导体中电阻率最大的是(　　)A．甲 B．乙C．丙 D．丁6．如图所示电路，电压保持不变，当电键S断开时，电流表A的示数为0.6 A，当电键S闭合时，电流表的示数为0.9 A，则两电阻阻值之比R1:R2为(　　)A．1:2 B．2:1C．2:3 D．3:27．如图所示用电压表和电流表测电阻，Rx为待测电阻，如果电压表的读数是3. 50 V，电流表的读数是10.0 mA，电压表的内阻是1.50 kΩ，电流表的内阻是10 Ω，那么Rx的精确值为(　　)A．457 Ω B．350 ΩC．360 Ω D．1 200 Ω8．如图所示为“探究导体电阻与其影响因素的定量关系”的电路．a、b、c、d是四条不同的金属导体，b、c、d与a相比，分别只有一个因素不同：b与a长度不同，c与a横截面积不同，d与a材料不同．下列操作正确的是(　　)A．开关闭合前，移动滑片使滑动变阻器的阻值最小B．研究电阻与长度的关系时，需分别测量a、b两条导体两端的电压值C．研究电阻与横截面积的关系时，需分别测量b、c两条导体两端的电压值D．研究电阻与材料的关系时，需分别测量c、d两条导体两端的电压值二、实验题(本题共4小题，共28分．)9．(4分)某实验小组在“测定金属电阻率”的实验过程中，用10分度的游标卡尺测其长度为________ mm，用螺旋测微器测其直径为________ mm.后正确操作获得了电流表、电压表的读数如图所示，则它们的读数值依次是________ A、________ V.10．(6分)现用最小分度为1 mm的米尺测量金属丝长度，如图所示，图中箭头所指位置是拉直的金属丝两端在米尺上相对应的位置，测得的金属丝长度为________ mm.在测量金属丝直径时，如果受条件限制，身边只有米尺1把和圆柱形铅笔1支．如何较准确地测量金属丝的直径？请简述测量方法．11．(8分)某物理兴趣小组学习了如何使用多用电表测金属导体的电阻后，动手测量一根金属丝的电阻．(1)他们选择了“×10”挡，并用正确的操作方法测量时，发现指针偏转角度太大．为了得到更准确的数据，请你在以下操作中选择必要的步骤，排出合理的顺序是________．①旋转选择开关至欧姆“×1”挡．②旋转选择开关至欧姆“×100”挡．③旋转选择开关至“OFF”挡，并拔出两表笔．④将两表笔分别连接到金属丝的两端，读出阻值后，断开两表笔．⑤将两表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使指针对准刻度盘上欧姆挡的零刻度，断开两表笔．A．①④③ B．①⑤④③C．②④③ D．②⑤④③(2)经正确步骤操作，多用电表表盘示数如图，则金属丝的电阻约为________ Ω.(3)在(2)问的表盘示数情况下，当选择开关为直流100 mA时读数为________，当选择开关为直流2.5 V时读数为________．12.(10分)在测量金属丝电阻率的实验中，可供选用的器材如下：待测金属丝：Rx(阻值约4 Ω，额定电流约0.5 A)；电压表：(量程3 V，内阻约3 kΩ)；电流表：(量程0.6 A，内阻约0.2 Ω)；电流表：(量程3 A，内阻约0.05 Ω)；电源：E1(3 V，内阻不计)；电源：E2(12 V，内阻不计)；滑动变阻器：R(最大阻值约20 Ω)；螺旋测微器；毫米刻度尺；开关S；导线．(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径，示数如图所示，读数为________ mm.(2)若滑动变阻器采用限流式接法，为使测量尽量精确，电流表应选________，电源应选________，在方框内完成电路原理图．(均填器材代号)[等级性考试](30分钟　40分)13．(5分)(多选)如图所示是阻值不同的两个电阻的电流随电压变化的图线，那么a、b所示的电阻及这两个电阻串联或并联后图像所在的区域正确的是(　　)A．a表示电阻大的图线，并联后图线在区域ⅢB．a表示电阻小的图线，串联后图线在区域ⅢC．a表示电阻小的图线，并联后图线在区域ⅠD．a表示电阻大的图线，串联后图线在区域Ⅰ14．(5分)某物理兴趣小组的同学想利用伏安法测电阻Rx(阻值很小)．在实验过程中，该同学欲使待测电阻两端的电压由零缓慢地增加，应从A、B、C、D四个电路图中选择哪个电路来测量电阻(　　)15．(5分)电路如图所示，当a、b两端接入100 V电压时，c、d两端为20 V；当c、d两端接入100 V电压时，a、b两端电压为50 V，则R1:R2:R3是(　　)A．2:1:1 B．3:2:1C．4:2:1 D．6:3:216．(10分)为了测定电流表A1的内阻，采用如图甲所示的电路．其中，A1是待测电流表，量程为0～300 μA，内阻约为100 Ω；A2是标准电流表，量程是0～200 μA；R1是电阻箱，阻值范围为0～999.9 Ω；R2是滑动变阻器；R3是保护电阻；E是电池组，电压为4 V；S1是单刀单掷开关，S2是单刀双掷开关．连接好电路，将开关S2扳到接点a处，接通开关S1，调节滑动变阻器R2使电流表A2的读数是150 μA.然后将开关S2扳到接点b处，保持R2不变，调节电阻箱R1，使A2的读数仍为150 μA，若此时电阻箱R1各旋钮的位置如图乙所示，电阻箱R1的读数是________ Ω，则待测电流表A1的内阻Rg＝________ Ω.甲　　　　　　　　　　　　　乙　　　　17．(15分)某同学组装一个多用电表．可选用的器材有：微安表头(量程100 μA，内阻900 Ω)；电阻箱R1(阻值范围0～999.9 Ω)；电阻箱R2(阻值范围0～99 999.9 Ω)；导线若干． 要求利用所给器材先组装一个量程为1 mA的直流电流表，在此基础上再将它改装成量程为3 V的直流电压表．组装好的多用电表有电流1 mA和电压3 V两挡． 回答下列问题：(1)在虚线框内画出电路图并标出R1和R2，其中*为公共接线柱，a和b分别是电流挡和电压挡的接线柱．(2)电阻箱的阻值应取R1＝______ Ω，R2＝______ Ω.(保留到个位)单元素养评价(三)(第十一章)1．解析：导体的电阻率由材料本身决定，并随温度的变化而变化，但并不都是随温度的升高而增大，半导体的电阻率随温度升高而减小，选项A、B、C错误；若导体温度升高时，电阻增大，又不考虑导体的体积和形状变化，则说明该导体材料的电阻率随温度的升高而增大，选项D正确．答案：D2．解析：由于金属的电阻率随温度的升高而增大，故白炽灯泡正常发光时的电阻大，停止发光一段时间后，灯丝温度降低，电阻减小，故选B.答案：B3．解析：A、B错：导体的电阻与导体两端的电压和导体中的电流无关，只由导体本身决定．C错：比较几个电阻的I－U图像可知，电流变化相同时，电压变化较小的图像是属于阻值较小的那个电阻的．D对：由I＝eq \f(U,R)可知，通过一段导体的电流跟加在它两端的电压成正比，答案：D4．解析：用刻度尺测量长度要估读到最小分度值的下一位，因该物体长度在12 cm到13 cm之间，刻度尺的最小分度为1 mm，故记录的结果的有效数字为4位，选项A正确．答案：A5．答案：A6．解析：电压保持不变，电键S断开时，电流表示数为0.6 A，即流过电阻R1的电流为0.6 A，闭合电键S后，电流表示数为0.9 A，即流过电阻总的电流为0.9 A，流过电阻R2的电流为0.3 A，两电阻并联，电阻之比等于电流的反比，R1:R2＝0.3:0.6＝1:2.A选项正确．答案：A7．解析：通过电压表的电流IV＝eq \f(U,RV)＝eq \f(3.50,1.50×103) A＝eq \f(7,3)×10－3 A，则Rx＝eq \f(U,IRx)＝eq \f(3.50,\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(10－\f(7,3)))×10－3) Ω≈457 Ω，故选A.答案：A8．答案：B9．解析：根据游标卡尺的读数规则可知，金属丝长度L＝91 mm＋7×0.1 mm＝91.7 mm；根据螺旋测微器的读数规则可知，金属丝直径d＝1 mm＋6.2×0.01 mm＝1.062 mm；根据电表读数规则可知，电流表量程为0.6 A，精度为0.02 A，读数I＝0.42 A；电压表量程为3 V，精度为0.1 V，读数U＝2.25 V.答案：91.7(1分)　1.062±0.001(1分)　0.42(1分)　2.25±0.01(1分)10．解析：观察本题图示，注意金属丝的起点不在“0”处，所以测得金属丝的长度为982.0 mm－10.0 mm＝972.0 mm.由于一根金属丝的直径太小，用mm刻度尺不易测量，故采用放大法测量：在铅笔上紧密排绕N匝金属丝，用毫米刻度尺测出该N匝金属丝的宽度D.由此可以算出金属丝的平均直径为eq \f(D,N).答案：972.0(2分)　金属丝直径测量方法见解析(4分)11．解析：(1)用多用电表测金属丝的电阻，选择了“×10”挡，用正确的操作方法测量时，发现指针偏转角度太大，说明电阻较小，应该旋转选择开关至欧姆“×1”挡，将两表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使指针对准刻度盘上欧姆挡的零刻度，断开两表笔．将两表笔分别连接到金属丝的两端，读出阻值后，断开两表笔．旋转选择开关至“OFF”挡，并拔出两表笔．合理的顺序是①⑤④③，选项B正确．(2)读数乘以倍率就是最后的结果．(3)当选择开关为100 mA时读数为40.0 mA，当选择开关为2.5 V时读数为1.00 V.答案：(1)B(2分)　(2)22.0(2分)　(3)40.0 mA(2分)　1.00 V(2分)12．解析：(1)螺旋测微器的读数为1.5 mm＋27.3×0.01 mm＝1.773 mm.(2)在用伏安法测电阻时，为使测量尽量精确，则电流表、电压表指针需达到半偏以上，又因待测金属丝的额定电流为0.5 A，所以电流表选，电源选E1即可．电路原理图如图所示．答案：(1)1.773(1.771～1.775均正确)(2分)(2)(2分)　E1(2分)　电路原理图见解析(4分)13．解析：根据R＝eq \f(U,I)知，I－U图像的斜率表示电阻的倒数，所以a表示电阻小的图线，选项AD错误；电阻串联后的总电阻比Rb还大，即串联后图线在区域Ⅲ，选项B正确；电阻并联后的总电阻比Ra还小，即并联后图线在区域Ⅰ中，选项C正确．答案：BC14．解析：A、C选项中的电路图不能实现待测电阻两端的电压由零开始缓慢地增加，故A、C错误；B选项中的电路虽然采用变阻器的分压式接法，但未采用电流表外接法，故B错误；D选项中的电路采用了电流表外接法，同时采用变阻器的分压式接法，可实现待测电阻两端的电压由零开始缓慢地增加，故D正确．答案：D15．解析：本题疑难之处是不能理解电源的两种接入方式中电阻R1、R3的作用．当a、b端接入电源时，R1和R2串联，R3相当于导线，由欧姆定律可得20 V＝eq \f(100 V,2R1＋R2)R2，解得R1:R2＝2:1，当c、d端接入电源时，R3和R2串联，R1相当于导线，由欧姆定律可得50 V＝eq \f(100 V,2R3＋R2)R2，解得R2:R3＝2:1，故R1:R2:R3＝4:2:1，选项C正确，选项ABD错误．答案：C16．解析：由图得电阻箱R1的读数是79.7 Ω.由于在R2不变时，先后两次A2的读数都是150 μA，结合电路特点，可知A1的内阻Rg＝79.7 Ω.答案：79.7(5分)　79.7(5分)17．解析：将量程为100 μA的微安表头改装成量程为1 mA的直流电流表，应并联一个分流电阻，分流电阻的阻值为eq \f(IgRg,I－Ig)＝100 Ω，选用R1；再串联一分压电阻可改装成量程为3 V的电压表，分压电阻的阻值为eq \f(U－IgRg,I)＝eq \f(3－100×10－6×900,10－3) Ω＝2 910 Ω，选用R2.答案：(1)如图所示(5分)(2)100(5分)　2 910(5分)