


粤教版高中物理必修第三册第3章达标检测卷含答案
展开第三章达标检测卷
(考试时间:60分钟 满分:100分)
(本检测对应达标检测卷P243)
一、选择题:本题共20小题,每小题3分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1.关于电源电动势的说法,正确的是( )
A.在某电池的电路中每通过2C的电荷量,电池提供的电能是4J,那么这个电池的电动势是0.5V
B.电源的路端电压增大时,其电源电动势一定也增大
C.无论内电压和外电压如何变化,其电源电动势保持不变
D.电源的电动势越大,电源所能提供的电能就越多
【答案】C
【解析】电路中通过q=2C的电荷量,电池提供的电能W=4J,根据电动势的定义式E=得电动势E=2V,故A错误.电动势表征电源本身的特性,与外电路无关,当电源的路端电压增大时,其电源电动势不变,故B错误.电动势由电源本身决定,当内电压和外电压变化时,电源电动势保持不变,故C正确.电动势越大,电源将单位正电荷从负极移到正极提供的电能越多,故D错误.
2.R1=10Ω,R2=20Ω,R1允许通过的最大电流为1.5A,R2两端允许的最大电压为10V.若将它们串联,加在它们两端的最大电压可以是( )
A.45V B.5V
C.25V D.15V
【答案】D
【解析】本题中R1、R2串联,R1允许通过的最大电流为1.5A,经计算,R2允许通过的最大电流仅为0.5A,则通过串联电路的最大电流以最小的为准,从而求得加在电路两端的最大电压是15V,故选D.
3.如图所示是四只电阻的I-U图像,这四只电阻并联起来使用时,通过各只电阻的电流强度分别是I1、I2、I3、I4,则( )
A.I1>I2>I3>I4 B.I1=I2=I3=I4
C.I1<I2<I3<I4 D.无法判断
【答案】C
【解析】由于在I-U图像中,直线的斜率的倒数等于导体的电阻值.R4斜率最大,电阻值最小;R1的斜率最小,电阻值最大.这四个电阻并联起来使用时,它们两端的电压是相等的,根据欧姆定律I=,电阻值大的电阻,流过的电流小,所以I1<I2<I3<I4.故C正确.
4.如图是某导体的I-U特性曲线,下列说法正确的是( )
A.当通过导体的电流是0.005A时,导体的电阻是1000Ω
B.当通过导体的电流是0.005A时,导体的电阻是2000Ω
C.当通过导体的电流是0.005A时,导体的电阻是0.5Ω
D.当通过导体的电流是0.001A时,导体两端的电压是1V
【答案】B
【解析】电流为5×10-3A时,导体的电阻为R==Ω=2000Ω,故A、C错误,B正确;随着电压的增大,图像上的点与原点连线的斜率减小,此割线斜率等于电阻,则知随着电压的增大导体的电阻不断减小,当通过导体的电流是0.001A时,导体的电阻值大于2000Ω,所以导体两端的电压大于2V,故D错误.
5.某一导体的I-U特性曲线如图中AB段(曲线)所示,关于导体的电阻,以下说法正确的是( )
A.B点的电阻为12Ω
B.B点的电阻为40Ω
C.导体的电阻因温度的影响改变了1Ω
D.导体的电阻因温度的影响改变了9Ω
【答案】B
【解析】根据欧姆定律可得B点的电阻为RB==Ω=40Ω,故B正确,A错误;根据欧姆定律可得A点的电阻为RA==Ω=30Ω,则两点间的电阻改变了(40-30) Ω=10Ω,故C、D错误.
6.为探究小灯泡L的伏安特性,连好图示的电路后闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,使小灯泡中的电流由零开始逐渐增大,直到小灯泡正常发光,由电流表和电压表得到的多组读数描绘出的U-I图像应是( )
A B C D
【答案】C
【解析】由于小灯泡灯丝的电阻随温度的升高而增大,随着灯泡两端电压逐渐增大,灯丝温度逐渐升高,其电阻逐渐增大,则在U-I图像中相应点与原点连线的斜率应逐渐增大,故C正确.
7.某学生做研究串联电路电压特点的实验时,接成如图所示的电路,闭合S后,他将多用电表电压挡的红、黑表笔并联在A、C两点间时,电压表读数为U;当并联在A、B两点间时,电压表读数也为U;当并联在B、C两点间时,电压表读数为零,故障的原因可能是( )
A.AB段断路 B.BC段断路
C.AB段短路 D.多用电表选挡太大
【答案】A
【解析】由题意可得UAB=UAC=U,说明由A、B分别至电源的线路均已接通.若BC段完好,则AB段断路;若BC段短路,则AB段可能断路,也可能完好.又由题述得UBC=0,因而可能AB段断路或BC段短路,也有可能出现两者同时发生的情况.
8.某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ,用螺旋测微器测量其直径如图所示,由图可知其直径D为( )
A.4.700mm B.5.000mm
C.5.700mm D.4.500mm
【答案】A
【解析】螺旋测微器读数是固定刻度读数(0.5mm的整数倍)加可动刻度读数(0.5mm以下的小数),图中读数为D=4.5mm+20.0×0.01mm=4.700mm,故A正确,B、C、D错误.
9.在“测定金属的电阻率”的实验中,由ρ=可知,对实验结果的准确性影响最大的是( )
A.导线直径d的测量 B.电压U的测量
C.电流I的测量 D.导线长度的测量
【答案】A
【解析】从公式ρ=中涉及的4个物理量,对实验结果均有影响,但只有直径的指数是2,其余均为1,所以影响最大的是金属丝的直径的测量误差.故A正确.
10.如图所示的电路,灵敏电流计G和一个电阻箱R并联,改装成一个大量程的电表,下列判断正确的是( )
A.改装成的是电流表,R越小量程越大
B.改装成的是电流表,R越大量程越大
C.改装成的是电压表,R越小量程越大
D.改装成的是电压表,R越大量程越大
【答案】A
【解析】改装成了电流表,R越小分流能力越强,电流表量程越大,R越大分流能力越弱,电流表量程越小,故A正确,B、C、D错误.把电流计改装成电压表应给电流计串联一个分压电阻,串联电阻越大.
11.某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ,用多用电表的电阻“×100”挡,按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻,表盘的示数如图,则该电阻的阻值约为( )
A.2500Ω B.500Ω
C.570Ω D.2200Ω
【答案】D
【解析】欧姆表读数是表盘读数乘以挡位倍率,图中读数为22Ω×100=2200Ω,故A、B、C错误,D正确.
12.某同学用多用电表按如图所示电路进行了正确的测量.闭合开关S后,多用电表直接测出的是( )
A.滑动变阻器两端的电压 B.灯泡L的电阻
C.通过灯泡L的电流 D.灯泡L两端的电压
【答案】C
【解析】闭合开关后,多用电表是串联在电路中的,题目所说接法正确,故选择的是电流挡,即测量的是电流,A、B、D错误,C正确.
13.某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ,用游标为20分度的卡尺测量其长度如图所示,由图可知其长度L为( )
A.50.15mm B.50mm
C.60.2mm D.20mm
【答案】A
【解析】游标卡尺读数是主尺读数(mm的整数倍)加游标尺的读数(mm的小数位),由图可读出为L=50mm+3×0.05mm=50.15mm,故A正确,B、C、D错误.
14.超纯水是为了研制超纯材料(半导体原件材料、纳米精细陶瓷材料等),应用蒸馏、去离子化、反渗透技术或其他适当的超临界精细技术生产出来的水,其电阻率大于18MΩ·cm,或接近18.3MΩ·cm极限值(25℃).以下说法中,正确的是( )
A.电阻率和温度并无关系
B.超纯水电阻率大,导电能力非常微弱
C.超纯水电阻率和存放容器的横截面积有关
D.去离子化制作超纯水,制作前、后的电阻率并无变化
【答案】B
【解析】电阻率和温度有关,故A错误;超纯水电阻率大,导电能力非常微弱,故B正确;超纯水的电阻率和存放容器的横截面积无关,故C错误;去离子化制作超纯水,制作后的超纯水中离子浓度减小,导电能力减弱,电阻率增大,故D错误.
15.金属铂的电阻对温度非常“敏感”,当温度升高时,电阻会明显变大.下图中哪一个能用来表示金属铂的伏安特性( )
A B C D
【答案】C
【解析】根据电阻的定义式R=,可知I-U图像上的点与坐标原点连线的斜率等于电阻的倒数,金属铂的电阻对温度非常“敏感”,当温度升高时电阻会变大,则图像上的点与坐标原点连线的斜率逐渐减小,图线是曲线,根据数学知识可知C正确,A、B、D错误.
16.如图所示是一段均匀的圆柱形导体,长度为l,横截面积为S,通过实验测得该段导体的电阻为R,则此导体的电阻率为( )
A. B.R
C. D.R
【答案】D
【解析】根据电阻定律R=ρ可得,此导体的电阻率为ρ=R,故D正确.
17.一根粗细均匀的电阻丝,横截面的直径是d,电阻为R,把它拉制成直径是的均匀细丝后,它的电阻变成( )
A. B.100R
C. D.10000R
【答案】D
【解析】把电阻丝拉制成直径是的均匀细丝后,其横截面积变为原来的,长度变为原来的100倍,所以它的电阻变为R′=ρ=10000ρ=10000R,故D正确.
18.电源(电动势为E、内阻为r)、电阻箱、理想电压表与开关连接成如图所示的电路.闭合开关S后,当电阻箱接入电路的阻值R=2.0Ω时,理想电压表示数为6.0V.则通过电阻箱的电流I为( )
A.1.0A B.2.0A
C.3.0A D.4.0A
【答案】C
【解析】由公式,可得I==3.0A,故C正确.
19.在如图所示的电路中,电源的内阻r=2.0Ω,电阻R=8.0Ω,不计电流表的内阻.闭合开关S后,电流表的示数I=0.30A.在通电时间2.0s内,通过电阻R的电荷量q为( )
A.0.15C B.0.60C
C.1.20C D.1.60C
【答案】B
【解析】通电时间2.0s内,通过电阻R的电荷量q=It=0.30×2.0C=0.60C,故B正确.
20.如图所示,电流表A的量程为0~0.6A,表盘均匀划分为30个小格,分度值为0.02A,R1的阻值等于电流表内阻的,R2的阻值等于电流表内阻的4倍,现要用电流表A的表盘刻度表示流过接线柱1的电流,则下列分析正确的是( )
A.将接线柱1、3接入电路时,电流表A的表盘刻度上每一小格对应的分度值变为0.10A
B.将接线柱1、3接入电路时,电流表A的表盘刻度上0.2A刻度线表示流过接线柱1的电流是1.2A
C.将接线柱1、2接入电路时,电流表A的表盘刻度上每一小格对应的分度值变为0.06A
D.将接线柱1、2接入电路时,电流表A表盘刻度上0.4A刻度线表示流过接线柱1的电流是2.4A
【答案】A
【解析】将接线柱1、3接入电路时,R1与电流表A并联,当电流表满偏时,通过R1的电流是A的4倍,则总电流为电流表A满偏电流的5倍,所以流过接线柱1的电流是A的5倍,电流表A的表盘刻度上每一小格对应的分度值是原来的5倍,变为0.10A,电流表A的表盘刻度上0.2A刻度线表示流过接线柱1的电流是1.0A,故A正确,B错误;将接线柱1、2接入电路时,R1与电流表A并联,当电流表满偏时,通过R1的电流是A的4倍,则总电流为电流表A满偏电流的5倍,所以流过接线柱1的电流是A的5倍,电流表A的表盘刻度上每一小格对应的分度值是原来的5倍,变为0.10A,电流表A表盘刻度上0.4A刻度线表示流过接线柱1的电流是2.0A,故C、D错误.
二、非选择题:本题共3小题,共40分.
21.(12分)某同学通过实验测定一个阻值约为5Ω的电阻Rx的阻值.
(1)现有直流电源(电压为4V)、滑动变阻器(0~50Ω,额定电流2A)、开关和导线若干,以及下列电表:
A.电流表(0~3A,内阻约0.025Ω)
B.电流表(0~0.6A,内阻约0.125Ω)
C.电压表(0~3V,内阻约3kΩ)
D.电压表(0~15V,内阻约15kΩ)
为减小测量误差,在实验中,电流表应选用______,电压表应选用________(填器材前的字母);实验电路应采用下图中的______(填“甲”或“乙”).
(2)图丙是测量Rx的实验器材实物,图中已连接了部分导线.请根据在(1)中所选的电路补充完成图丙中实物间的连线.
(3)接通开关,改变滑动变阻器滑片P的位置,并记录对应电流表示数I、电压表示数U.某次电表示数如图丁所示,可得该电阻的测量值Rx=______Ω.(保留2位有效数字)
(4)若在(1)中选用甲电路,产生误差的主要原因是______________;若在(1)中选用乙电路,产生误差的主要原因是__________.(均选填选项前的字母)
A.电流表测量值小于流经Rx的电流值
B.电流表测量值大于流经Rx的电流值
C.电压表测量值小于Rx两端的电压值
D.电压表测量值大于Rx两端的电压值
【答案】(1)B C 甲 (2)如解析图
(3)5.2 (4)B D
【解析】(1)为了减小误差,应使电流表读数为量程的~,因电源电压为4V,故电压表应选C,因此通过被测电阻Rx的最大电流Im=A=0.6A,故电流表应选B.本题测的是一个小电阻,即>,所以应采用电流表外接法,故采用图甲.
(2)电路连接如图所示.
(3)由题图中可读出电流表的读数为0.50A,电压表的读数为2.6V,故Rx==5.2Ω.
(4)甲图中引起误差的原因主要是电压表的分流作用,即电流表的测量值大于流经Rx的电流值,B正确.乙图中引起误差的原因主要是电流表的分压作用,即电压表的测量值大于Rx两端的电压值,D正确.
22.在如图所示的电路中,三个电阻的阻值分别为R1=2Ω,R2=3Ω,R3=4Ω,电源电压恒定,则:
(1)接通开关S,断开开关S′时,R1与R2两端电压之比为多少?
(2)两个开关S及S′都接通时,R1与R2两端电压之比为多少?
【答案】(1) (2)
【解析】(1)接通开关S,断开开关S′时,R1、R2串联在一起,电流相等,所以R1、R2两端电压比为==.
(2)两个开关S、S′都接通时,R1与R2两端电压之比为===.
23.(14分)有一电流表G,内阻Rg=10Ω,满偏电流Ig=3mA.
(1)要把它改装成量程为0~3V的电压表,应串联一个多大的电阻?改装后电压表的内阻是多大?
(2)要把它改装成量程为0~0.6A的电流表,需要并联一个多大的电阻?改装后电流表的内阻是多大?
【答案】(1)990Ω 1000Ω (2)0.05Ω 0.05Ω
【解析】(1)由题意知电流表G的满偏电压
Ug=IgRg=0.03V,
改装成量程为0~3V的电压表,原理图如图甲所示,当达到满偏时,分压电阻R的电压UR=U-Ug=2.97V,
所以分压电阻R==Ω=990Ω.
改装后电压表的内阻RV=Rg+R=1000Ω.
(2)改装成量程为0~0.6A的电流表,原理示意图如图乙所示,当达到满偏时,分流电阻R′的电流
IR′=I-Ig=0.597A,
所以分流电阻R′=≈0.05Ω.
改装后电流表的内阻RA=≈0.05Ω.