第十一章《电路及其应用》单元基础巩固与培优达标检测卷-2023-2024学年高二物理专题突破(人教版2019必修第三册)

第十一章《电路及其应用》单元基础巩固与培优达标检测卷一：单项选择题：本题共8小题，每小题4分，共32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．（2023秋·湖北·高二校联考开学考试）如图所示，某同学设计了一种利用放射性元素衰变的电池。该电池采用金属空心球壳结构，在金属球壳内部的球心位置放有一小块与球壳绝缘的放射性物质，放射性物质与球壳之间是真空。球心处的放射性物质向四周均匀发射氦核，氦核的电荷量为2e。已知单位时间内从放射性物质射出的氦核数为N，在金属壳外表面有一块极小的圆形面积S，大小为金属壳表面积的，则通过S的电流大小约为（　　）A． B． C． D．2．（2023秋·北京朝阳·高二统考期末）某同学用游标卡尺测量一个圆柱形导体的长度，游标尺上有10等分刻度，测量示数如图甲所示；用螺旋测微器测量该导体的直径，测量示数如图乙所示。下列选项中正确表示读数结果的是（　　）A．甲  乙 B．甲  乙C．甲  乙 D．甲  乙3．（2023春·江苏常州·高一校联考期末）在使用多用电表测电阻时，以下说法中不正确的是（    ）A．使用前检查指针是否指在电阻挡的“∞”处B．每换一次挡位，都必须重新进行欧姆调零C．在外电路中，电流从黑表笔流经被测电阻到红表笔D．测量时，若指针偏角较小，应换倍率较小的挡位来测量4．（2023春·江苏徐州·高一统考期末）如图所示，材质均匀的某种长方体金属材料样品，长为，宽为，厚为。恒定电流沿方向通过时，样品两端电压大小为；恒定电流沿方向通过时，样品两端电压大小为（　　）  A． B． C． D．5．（2023秋·四川泸州·高二统考期末）一个电流表由表头G和分流电阻R并联而成，如图所示。若在使用中发现该电流表的读数总是比准确值稍大一点，则应该采取下列哪种方法加以校正（　　）  A．在R上并联一个比R大得多的电阻 B．在R上并联一个比R小得多的电阻C．在R上串联一个比R大得多的电阻 D．在R上串联一个比R小得多的电阻6．（2023秋·山西太原·高二山西大附中校考期末）两个定值电阻 R1，R2串联后接在输出电压9V的直流电源上，把一个内阻不是很大的电压表接R1两端示数为6V，若把它接在R2两端示数为（　　）    A．等于3V B．小于3VC．大于3V小于6V D．等于或大于6V7．（2022·上海虹口·上外附中校考模拟预测）如图所示，R1、R2、R3、R4电路中的ab间连接电阻R构成的电路称做电桥，现有R1=R2=R，而R3=4R4，现接上电源E，R1两端电压为U1，R2两端的电压为U2，则判断下列哪组数据可能成立（　　）A．U1=3V，U2=7VB．U1=7V，U2=5VC．U1=5V，U2=3VD．U1=9V，U2=9V8．（2022秋·四川成都·高二成都七中校考期中）如图所示电路中，电压表V是内阻无穷大的理想电压表，电流表A是内阻为0的理想电流表，电源电压恒定为U=4.20V，定值电阻R1=R2=R3=3Ω，R4=6Ω。关于电表示数，下列说法中正确的是（　　）A．电压表V的示数为0.70V，电流表A的示数为0.20AB．电压表V的示数为1.40V，电流表A的示数为0.20AC．电压表V的示数为0.70V，电流表A的示数为0D．电压表V的示数为1.40V，电流表A的示数为0二：多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。9．（2022秋·四川眉山·高二仁寿一中校考期中）一根粗细均匀的金属导线，在其两端加上电压U0时，通过导线的电流为I0，导线中自由电子定向移动的平均速度为v，若将导线均匀拉长，使它的横截面半径变为原来的，再给它两端加上电压4U0，则（　　）A．通过导线的电流为 B．通过导线的电流为C．导线中自由电子定向移动的平均速率为 D．导线中自由电子定向移动的平均速率为10．（2022秋·甘肃兰州·高二西北师大附中校考期中）在实验室做电学实验时会经常用到多用电表，图甲为刻度板，图乙为操作面板，下列测量项中操作和读数正确的是（　　）A．若多用电表未使用时发现指针出现图甲①位置，则需要调节图乙中的h处的旋钮B．在粗测一节5号电池的电动势时，将图乙中挡位旋钮打至e处，红表笔接电池正极，黑表笔接负极，读出图甲中指针②所对的数值1.4VC．测规格为“220V，20W”的灯泡阻值时，先将图乙中挡位旋钮打至a处，再将红黑表分别接在灯泡的两处通电接口处，读出图甲中指针②所对的数值120ΩD．若用×1k挡测量某一定值电阻时，发现指针偏转到图乙中③位置，需要将挡位旋钮打至b处，正确操作后，指针处于②位置，其读数为1200Ω11．（2023秋·高二单元测试）对于一根常温下阻值为R的均匀金属丝，下列说法中正确的是（　　）A．常温下，若将金属丝均匀拉长为原来的10倍，则电阻变为10RB．常温下，若将金属丝从中点对折起来，则电阻变为RC．若加在金属丝两端的电压从零逐渐增大到U0，则任一状态下的的值不变D．若把金属丝的温度降低到绝对零度附近，则电阻率可能会突然变为零12．（2023·全国·高三专题练习）在如图所示电路中，已知电阻、、、、，当AB端、CD端分别接电动势为12V、内阻不计的电源时，下列说法正确的是（　　）A．当AB端接电源时，CD端接理想电压表示数为3VB．当AB端接电源时，CD端接理想电压表示数为6VC．当CD端接电源时，AB端接理想电压表示数为1.5VD．当CD端接电源时，AB端接理想电压表示数为4.5V三：实验题:本题共2小题，第一小题小题5分，第二小题7分，共12分。13．（2023秋·湖南长沙·高三长郡中学校考开学考试）某同学欲测一新型圆柱体的电阻率。（1）用游标卡尺测量该圆柱体的长度如图甲所示， 则该圆柱体的长度为 cm。  （2）用螺旋测微器测量该圆柱体的直径如图乙所示， 则该圆柱体的直径为 mm。  （3）该同学用电流表（，内阻约为）， 电流表（，内阻约为），定值电阻，新型圆柱体电阻大约为， 滑动变阻器阻值约为， 电源电动势约为， 内阻很小， 他设计了如图丙和丁所示的电路测量新型圆柱体电阻。先连接为图丙所示电路， 闭合开关后， 调节滑动变阻器， 测得多组电流表、的示数和， 作出 图像（  为横轴）， 得到图像的斜率， 再用图丁电路进行实验，闭合开关后，测得多组电流表、 的示数 和，仍作 图像（ 为横轴）， 得到图像的斜率； 则被测电阻 。这样测量电阻的阻值 （填“存在”或“不存在”）因电表内阻产生的系统误差。  （4）新型圆柱体的电阻率为 （用、、、、表示）。14．（2023·天津·高三专题练习）实验小组想测量一电阻的阻值。（1）某同学先用多用电表欧姆挡粗略测量，当所选倍率挡为×10挡时，欧姆调零后进行测量发现指针偏转过大，重新换挡欧姆调零后，测量电阻时表盘的示数如图甲所示，则该电阻的阻值是 Ω；（2）该同学用如图乙所示的电路测量该电阻的阻值，除待测电阻Rx外，可供使用的器材如下：A．电流表A0：量程为0.6AB．电流表A1：刻度数字缺失，不能读数，内阻不计C．电阻箱R0：阻值范围为0~999.9ΩD．滑动变阻器（最大阻值为5Ω）E.滑动变阻器（最大阻值为2kΩ）F.电源E：电动势约为3V，内阻不计G.开关S，导线若干滑动变阻器R应选用 （填“D”或“E”）；闭合开关S，将滑动变阻器的滑片移至某一位置，接着调节R0，直至电流表A1满偏，记录此时电流表A0的示数I和电阻箱的阻值R0。重复调节滑动变阻器和电阻箱，保持电流表A1满偏，得到多组电流表A0的示数I和电阻箱的阻值R0的数据，正确作出如图丙所示的图像，若图像的斜率为k、纵截距为b，则待测电阻的阻值为 。四：解答题:本题共4小题,第一小题小题6分，第二小题8分，第三小题10分，第四小题12分，共36分。15．（2021秋·全国·高二期末）如图所示的电路中，小量程电流表的内阻Rg＝20Ω，满偏电流Ig＝1mA，R1＝980Ω，(1)当S1和S2均断开时，改装所成的表是什么表，量程多大？ (2)当只闭合S2时，改装所成的表是什么表，量程多大？16．如图所示，，，，，求A、B间的等效电阻。17．工业上经常用“电导仪”来测定液体的电阻率它是把两片金属放到液体中形成一个电容器形状的液体电阻，而中间的液体即电阻的有效部分，如图所示，A、B是两片面积为的正方形铂片，间距，把它们浸没在待测液体中，通过两根引线加上电压U，当时，测出电流，那么这种液体的电阻率为多少？18．电流表G改装成电流表和电压表的电路如图所示，已知G表的满偏电流，内阻，，，，A、B为两表笔。（1）若开关S接1，求表笔A上的允许流经的最大电流Im；（2）若开关S接3，两表笔A、B并联在某电路两端，电流表G的指针指在表盘刻度“2”上，求该电路两端电压的测量值U。  19．如图所示，，，，电流表内阻可忽略。求：（1）A、B间的总电阻；（2）电流表的示数。20．（1） 电荷的定向移动形成电流，电流是物理量中的基本量之一，求解电流有很多物理模型。如图，有一段粗细均匀的一段导棒，横截面积为S。现两端加一定的电压，导体中的自由电荷沿导体定向移动的平均速率为，金属中单位体积内的自由电子数量为n，自由电子的质量为m，带电量为e，现利用电流的定义式推导电流的决定式。（2）经典电磁理论认为：当金属导体两端电压稳定后，导体中产生恒定电场，这种恒定电场的性质与静电场相同。由于恒定电场的作用，导体内自由电子定向移动的速率增加，而运动过程中会与导体内不动的粒子发生碰撞从而减速，因此自由电子定向移动的平均速率不随时间变化。金属电阻反映的是定向运动的自由电子与不动的粒子的碰撞。假设碰撞后自由电子定向移动的速度全部消失，碰撞时间不计。某种金属中单位体积内的自由电子数量为n，自由电子的质量为m，带电量为e，现取由该种金属制成的长为L、横截面积为S的圆柱形金属导体，将其两端加上恒定电压U，自由电子连续两次与不动的粒子碰撞的时间间隔平均值为。如图所示，求金属导体中的电流I。