人教版 (2019)必修 第三册第十一章 电路及其应用综合与测试达标测试

这是一份人教版 (2019)必修 第三册第十一章 电路及其应用综合与测试达标测试，共11页。试卷主要包含了单项选择题，多项选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。

(满分：100分；时间：90分钟)
一、单项选择题(本题共6小题，每小题6分，共36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.额定电压是220 V、灯丝电阻是440 Ω的灯泡，在正常工作时，3分钟内通过灯丝横截面的电荷量为 ( )
A.30 CB.90 CC.220 CD.360 C
2.如图所示的长方体是用电阻率为ρ的均匀金属制成的，长度为2L，其横截面为正方形，边长为L，若将它的a、b端接入电路时的电阻为R，则将它的c、d端接入电路时的电阻是 ( )
A.RB.R/4C.R/2D.4R
3.如图所示，a、b、c为同一种材料做成的电阻，b与a的长度相等但横截面积是a的两倍；c与a的横截面积相等但长度是a的两倍。当开关闭合后，三个理想电压表的示数关系是 ( )
A.V1的示数是V3的2倍
B.V1的示数是V2的2倍
C.V2的示数是V1的2倍
D.V2的示数是V3的2倍
4.R1=10 Ω，R2=20 Ω，R1允许通过的最大电流为1.5 A，R2两端允许加的最大电压为10 V。若将它们串联，加在电路两端的最大电压是 ( )
A.45 VB.5 V
C.25 VD.15 V
5.如图所示，电源内阻不计，已知R1=2 kΩ，R2=3 kΩ，现用一个内阻为6 kΩ的电压表并联在R2的两端，电压表的读数为6 V。若把它接在a、b两点间，电压表的读数为 ( )
A.18 VB.12 VC.8 VD.6 V
6.用伏安法测某一电阻阻值时，如果采用如图所示的甲电路，测量值为R1，如果采用乙电路，测量值为R2，那么R1、R2与真实值R之间的关系满足 ( )
A.R1>R>R2B.R>R1>R2
C.R二、多项选择题(本题共3小题，每小题6分，共18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4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分)
7.如图所示，电流计的内阻Rg=100 Ω，满偏电流Ig=1 mA，R1=900 Ω，R2=100999 Ω，则下列说法正确的是 ( )
A.当S1和S2均断开时，虚线框中可等效为电流表，最大测量值是1 A
B.当S1和S2均断开时，虚线框中可等效为电压表，最大测量值是1 V
C.当S1和S2均闭合时，虚线框中可等效为电压表，最大测量值是1 V
D.当S1和S2均闭合时，虚线框中可等效为电流表，最大测量值是1 A
8.将两个相同的小量程电流表分别改装成两个电流表A1、A2。已知电流表A1的量程大于A2的量程，改装好后把它们按图接入电路，则 ( )
A.电流表A1的偏转角小于电流表A2的偏转角
B.电流表A1的偏转角等于电流表A2的偏转角
C.电流表A1的读数大于电流表A2的读数
D.电流表A1的读数小于电流表A2的读数
9.如图所示是实用电压表电路图，当a、b间电压为4 V时，电流表指针偏转到最大刻度；当a、b间电压为3 V时，仍欲使电流表指针偏转到最大刻度，可行的办法是 ( )
A.R1不变，减小R2B.R2不变，减小R1
C.增大R1，减小R2D.R1不变，增大R2
三、非选择题(本题共3小题，共46分)
10.(18分)在“测定金属的电阻率”的实验中，所用金属电阻丝的电阻约为30 Ω。现通过以下实验测量该金属材料的电阻率。
(1)用螺旋测微器测量电阻丝直径，其示数如图甲所示，则该电阻丝直径的测量值d= mm。
(2)实验中能提供的器材有开关、若干导线及下列器材：
电压表V1(量程0~3 V，内阻约3 kΩ)；
电压表V2(量程0~15 V，内阻约15 kΩ)；
电流表A1(量程0~100 mA，内阻约5 Ω)；
电流表A2(量程0~0.6 A，内阻约0.1 Ω)；
滑动变阻器R1(0~10 Ω)；
滑动变阻器R2(0~1 kΩ)；
电源E(电压为4.5 V)。
为了便于调节电路并能较准确地测出电阻丝的阻值，电压表应选 ，电流表应选 ，滑动变阻器应选 。
(3)在图乙框中画出该实验的实验原理图，要求：能改变电阻丝的测量长度和进行多次测量。
(4)利用测量数据画出U-L图线，如图丙所示，其中(L0，U0)是U-L图线上的一个点的坐标。根据U-L图线，用电阻丝的直径d、电流I和坐标(L0，U0)可计算出电阻丝的电阻率ρ= 。(用所给字母表示)
11.(18分)某同学利用多用电表做了以下实验：
(1)使用多用电表测电阻，他的主要实验步骤如下：
①把选择开关拨到“×100”的欧姆挡上；
②把表笔插入测试插孔中，先把两根表笔相接触，旋转欧姆调零旋钮，使指针指在电阻刻度的零刻度线上；
③把两根表笔分别与某一待测电阻的两端相接，发现这时指针偏转较小；
④换用“×10”的欧姆挡，随即记下欧姆数值；
⑤把表笔从测试笔插孔中拔出后，将多用电表放回桌上原处，实验完毕。
这个学生在测量时已注意到：待测电阻与其他元件和电源断开，不用手碰表笔的金属杆，那么该学生在实验中有哪些操作是错误的？(三个错误)
错误一： ；
错误二： ；
错误三： ；
(2)如图所示，为多用电表的表盘，测电阻时，若用的是“×100”挡，这时指针所示被测电阻的阻值应为 Ω；测直流电流时，用的是0~100 mA的量程，指针所示电流值为 mA；测直流电压时，用的是0~50 V量程，则指针所示的电压值为 V。
12.(10分)如图所示电路，当a、b两端接入100 V电压时，c、d两端电压为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为多少？
答案全解全析
本章达标检测
一、单项选择题
1.B 根据欧姆定律得通过灯泡的电流I=UR=220440 A=0.5 A，3分钟内通过灯丝横截面的电荷量q=It=0.5×180 C=90 C，故B正确，A、C、D错误。
2.B 当a、b端接入电路时，横截面积为L2，长为2L，根据电阻定律得R=ρ2LL2=2ρL。
当c、d端接入电路时，横截面积为2L2，长为L，根据电阻定律得R'=ρL2L2=ρ2L。
所以R'=R4。故B项正确，A、C、D三项错误。
3.B 由题意可知：Lc=2La=2Lb，Sb=2Sa=2Sc；设b的电阻Rb=R，由电阻定律R=ρlS得：Ra=2Rb=2R，Rc=2Ra=4R，Rc∶Ra∶Rb=4∶2∶1。由电路图可知，a、b、c三个电阻串联，通过它们的电流相等，由U=IR得：Uc∶Ua∶Ub=4∶2∶1，故UV3∶UV1∶UV2=4∶2∶1，所以B正确。
4.D 本题中R1、R2串联，R1允许通过的最大电流为1.5 A，经计算，R2允许通过的最大电流仅为0.5 A，则通过串联电路的最大电流为0.5 A，从而求得加在电路两端的最大电压是15 V，因而选D。
5.B 电压表并联在R2两端时，并联部分的电阻为R2RVR2+RV=3×63+6 kΩ=2 kΩ，根据串联电路的分压特点可知，电源电动势为12 V；电压表接在a、b两点间时，测量的是电源的电动势，所以其示数为12 V。故选B。
6.D 甲电路中，测量值R1=U1I1=RVRRV+R，乙电路中，测量值R2=U2I2=RA+R，比较可知，R1二、多项选择题
7.BD 当S1和S2均断开时，表头与R1串联，所以虚线框中可等效为电压表，最大测量值U=Ig(Rg+R1)=0.001×(100+900) V=1 V。故A项错误，B项正确。
当S1和S2均闭合时，R1被短路，R2与表头并联，所以虚线框中可等效为电流表，最大测量值I=Ig+IgRgR2=0.001 A+0.001×100100999 A=1 A。故C项错误，D项正确。
8.BC 分析电路可知，两个表头处于并联状态，根据并联电路的规律可知，两个表头两端的电压相同，通过两表头的电流相同，故两表头指针偏转角度相等，电流表A1的偏转角等于电流表A2的偏转角，A选项错误，B选项正确；根据电表改装原理可知，表头改装成电流表需要并联电阻，并联电阻越小，量程越大，电流表A1的量程大于电流表A2的量程，则电流表A1的阻值小于电流表A2的阻值，并联电路中，电阻小的支路电流大，故电流表A1的读数大于电流表A2的读数，C选项正确，D选项错误。
9.AC 流过表头的电流I=UabR1RgR1+Rg+R2·R1R1+Rg=UabRg+R21+RgR1，Uab减小，仍欲使电流表指针偏转到最大刻度，由于Rg不变，若R1不变，只有减小R2，故A正确，D错误；若R2不变，只有增大R1，故B错误；若增大R1，减小R2，也可满足题目要求，故C正确。
三、非选择题
10.答案 (1)0.183(0.182~0.184)(3分) (2)V1(3分) A1(3分) R1(3分)
(3)见解析图(3分) (4)πd2U04IL0(3分)
解析 (1)螺旋测微器的固定刻度的读数为0，可动刻度的读数为18.3×0.01 mm=0.183 mm。所以螺旋测微器的读数为0.183 mm。
(2)由于电源E电压为4.5 V，若选用电压表V2则读数误差较大，所以电压表应选V1；由于电路中的最大电流为Im=ER，所以电流表应选A1；为了便于调节电路并能较准确地测出电阻丝的阻值，且能有效地控制不超出电压表的量程，所以供电电路用分压式，滑动变阻器应选R1。
(3)供电电路用分压式，RRA=305=6，RVR=3 00030=100，RRA(4)由R=ρLS得ρ=RSL=πd2R4L，又有R=UI，得ρ=πd2U04IL0。
11.答案 (1)错误一：换用“×10”的欧姆挡，应该换用“×1 k”的欧姆挡(3分)
错误二：换挡后没有进行欧姆调零(3分)
错误三：使用完后没有将选择开关转到“OFF”挡或交流电压最高挡(3分)
(2)1 700(3分) 47.0(3分) 23.5(3分)
解析 测电阻时，“×100”挡的分度值为100 Ω，采用1/10估读法，应估读到10 Ω，且指针指在刻线17的位置，为1 700 Ω；
测直流电流时，用的是0~100 mA的量程，此挡位分度值为2 mA，采用1/10估读法，应估读到0.2 mA，读作47.0 mA；
测直流电压时，用的是0~50 V量程，此挡位分度值为1 V，采用1/10估读法，应估读到0.1 V，读作23.5 V。
12.答案 4∶2∶1
解析 当a、b两端接入100 V电压时，由欧姆定律可得20 V=100V2R1+R2R2(2分)
解得R1∶R2=2∶1(2分)
当c、d两端接入100 V电压时，50 V=100V2R3+R2R2(2分)
解得R2∶R3=2∶1(2分)
故R1∶R2∶R3=4∶2∶1(2分)