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    第三章 章末检测 练习 高中物理新鲁科版必修第三册(2022年)
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    第三章 章末检测 练习 高中物理新鲁科版必修第三册(2022年)

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    这是一份第三章 章末检测 练习 高中物理新鲁科版必修第三册(2022年),共7页。

    第三章 章末检测

    (时间:60分钟 满分:100)

    一、选择题(本题共8小题,每小题6分,共48分。其中16 题为单项选择题,78题为多项选择题。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。)

    1.下列说法正确的是(  )

    A.家庭生活中,常说的“1电,指的是电功率的单位

    B.功率是1千瓦的空调正常工作1个小时所消耗的电能是1

    C.1度等于1 000焦耳

    D.1度等于3.6×106

    解析 “1电是电能的单位,是指电功率为1 kW的用电器正常工作1小时所消耗的电能,且1度=103×3600 J3.6×106 J,故B项正确。

    答案 B

    2.关于导体的电阻,下列说法正确的是(  )

    A.导体的电阻仅由导体两端的电压决定

    B.导体的电阻在一定温度下仅由长度和横截面积决定

    C.导体的电阻在一定温度下由导体的长度、粗细及材料决定

    D.导体的电阻与导体所通电流的大小有关

    解析 导体的电阻由其材料、长度和横截面积共同决定,与加在它两端的电压或通过它的电流均无关,故选项AD错误;温度一定时,不同材料的电阻率不同,故导体的电阻并非仅由其长度和横截面积决定,故选项B错误,C正确。

    答案 C

    3.R116 ΩR24 Ω,它们串联在电路中,欲使两电阻两端的电压相等,则(  )

    A.R1串联一个 Ω的电阻

    B.R1并联一个 Ω的电阻

    C.R2并联一个4 Ω的电阻

    D.R2并联一个12 Ω的电阻

    解析 R116 ΩR24 Ω,它们串联在电路中,电流相等,根据欧姆定律,电压一定不等,要使电压相等,必须给大电阻R1并联分流电阻R,根据欧姆定律,并联部分的总电阻与电阻R2相等,有R2

    代入数据,有4

    解得R Ω,故应给R并联一个 Ω的电阻。

    答案 B

    4.一根长为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,电子的质量为m,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.  B.  C.ρnev  D.

    解析 欧姆定律I,电流的微观表达式IneSv,电阻定律Rρ,则金属棒内场强大小为Eρnev,故C正确。

    答案 C

    5.如图所示,三个电阻R1R2R3的阻值相同,允许消耗的最大功率分别为10 W10 W4 W,此电路中允许消耗的最大功率为(  )

    A.24 W   B.16 W 

    C.12 W   D.15 W

    解析 因为三个电阻的阻值相等,R1在干路上,电流最大,所以R1先达到最大功率10 W,又因为R2R3的阻值相同,又是并联,两者电流为R1电流的,所以R2R3的功率相等且为R1功率的,并且两电阻功率之和为5 W,所以此电路总功率为15 W

    答案 D

    6.一电流表(表头)并联一个分流电阻后就改装成一个大量程的电流表,当把它和标准电流表串联后去测某电路中的电流时,发现标准电流表读数为1 A时,改装电流表的读数为1.1 A,稍微偏大一些,为了使它的读数准确,应(  )

    A.在原分流电阻上再并联一个较大的电阻

    B.在原分流电阻上再串联一个较小的电阻

    C.在原分流电阻上再串联一个较大的电阻

    D.在原分流电阻上再并联一个较小的电阻

    解析 改装电流表的读数比标准电流表读数稍微偏大一些,说明改装电流表的内阻稍微偏大一些,要使内阻稍微变小一些,需要在原分流电阻上再并联一个较大的电阻,故A正确,BCD错误。

    答案 A

    7.下列关于电流的说法中,正确的是(  )

    A.金属导体中,电流的传播速率就是电场的传导速率

    B.温度升高时,金属导体中自由电子热运动加快,电流也就加大

    C.电路接通后,电子就由电源出发,只要经过一个极短的时间就能到达用电器

    D.通电的金属导体中,自由电子的运动是热运动和定向移动的合运动,电流的传播速率等于光速

    解析 金属导体中,电流的速率就是建立电场的速率,所以A正确;电场建立后,回路中的自由电子开始做定向移动,所以并非是从电源发出的电子,所以C项错误;温度升高时,金属导体中自由电子热运动加快,但是电子定向移动的速率并未加快,所以电流不会增大,B项错误;通电导体中,自由电子的运动是热运动和定向移动的合运动,电流的传播速率即光速,所以D项正确。

    答案 AD

    8.R1R2是材料相同、厚度相同、上下表面都为正方形的导体,但R1的尺寸比R2大得多,把它们分别连接在如图所示的电路的AB两端,接R1时电压表的读数为U1,接R2时电压表的读数为U2,则下列判断正确的是(  )

    A.R1R2   B.R1>R2 

    C.U1<U2   D.U1U2

    解析 电流从导体的横截面流过,设正方形导体边长为a,由电阻定律知Rρρ,可见导体电阻与边长a无关,A正确,B错误;因外电阻相同,故路端电压相等,C错误,D正确。

    答案 AD

    二、实验题(本题共2个小题,第98分,第1012分,共20)

    9.(8)欲用伏安法测定一段阻值约为5 Ω左右的金属导线的电阻,要求测量结果尽量准确,现备有以下器材:

    A.电池组(3 V,内阻1 Ω)

    B.电流表(03 A,内阻0.012 5 Ω)

    C.电流表(00.6 A,内阻0.125 Ω)

    D.电压表(03 V,内阻3 kΩ)

    E.电压表(015 V,内阻15 kΩ)

    F.滑动变阻器(020 Ω,额定电流1 A)

    G.滑动变阻器(02 000 Ω,额定电流0.3 A)

    H.开关、导线

    (1)上述器材中应选用的是______________(填写各器材的字母代号)

    (2)实验电路应采用电流表______接法;(”)

    (3)为使通过待测金属导线的电流能在00.5 A范围内改变,请按要求在线框内画出测量待测金属导线的电阻Rx的原理电路图,然后根据你设计的原理电路将下图中给定的器材连成实验电路。

    答案 (1)ACDFH (2)

    (3)

    10.(12)(1)测定金属丝的电阻率的实验中,由于金属丝直径很小,不能使用普通刻度尺,应使用螺旋测微器。螺旋测微器的精确度为________ mm,用螺旋测微器测量某金属丝直径时的刻度位置如图所示,从图中读出金属丝的直径为__________mm

    (2)如果测出金属丝接入电路的长度l、直径d和金属丝接入电路时的电流I和其两端的电压U,就可求出金属丝的电阻率。用以上实验中直接测出的物理量来表示电阻率,其表达式为ρ________________

    (3)在此实验中,金属丝的电阻大约为4 Ω,在用伏安法测定金属丝的电阻时,除被测电阻丝外,选用了如下实验器材:

    A.直流电源:电动势约4.5 V,内阻不计;

    B.电流表A:量程00.6 A,内阻约0.125 Ω

    C.电压表V:量程03 V,内阻约3 kΩ

    D.滑动变阻器R:最大阻值10 Ω

    E.开关、导线等。

    在以下可供选择的实验电路中,应该选图________(”),选择的接法为________接法(”),此接法测得的电阻值将________(大于”“小于等于”)被测电阻的实际阻值。

    (4)根据所选实验电路图,在实物图中完成其余的连线。在闭合开关S前,滑动变阻器的滑片应置在________(最左最右”)端。

    (5)根据所选量程,某次实验两电表的示数如图,则读数分别为________V________A

    (6)若某次实验测得接入电路金属丝的长度为0.810 m,算出金属丝的横截面积为0.81×106m2,根据伏安法测出电阻丝的电阻为4.1 Ω,则这种金属材料的电阻率为________(保留2位有效数字)

    解析 (1)螺旋测微器的精确度为0.01 mm,金属丝的直径为0.5 mm

    0.01 mm×14.00.640 mm

    (2)根据RRρ解得ρ

    (3)因待测电阻的阻值较小,故采用电流表外接电路,即甲电路;因电压表的分流作用,使得电流表的测量值大于电阻上的实际电流,故此接法测得的电阻值将小于被测电阻的实际阻值。

    (4)连线如图;在闭合开关S前,滑动变阻器的阻值调节到最小,故滑片应置在最左端。

    (5)电压表读数为2.13 V;电流表读数为0.16 A

    (6)根据Rρ可得ρ

    代入数据可知ρ4.1×106 Ω·m

    答案 (1)0.01 0.640 (2) (3)甲 外 小于

    (4)见解析图 最左 (5)2.13 0.16 (6)4.1×106 Ω·m

    三、计算题(本大题共2小题,共32分。要有必要的文字说明和解题步骤,有数值计算的要注明单位)

    11. (16)如图所示,输入电压UAB200 V,变阻器R1标有“150 Ω3 A,负载电阻R2标有“50 Ω2 A”,求输出电压Uab的变化范围。

     

    解析 设R2恰不烧坏,其两端所加电压最大。U2I2R2100 V,则Uab最大值为100 V。此时R1上端电阻设为Rx,则有I2

    Rx50 Ω,由此得下端电流为

    I1

    I12 A3 A,所以R1不会烧坏。

    R1恰不烧坏时,设其上端电阻为Rx,则3 A

    解得Rx Ω

    ab间输出电压最小

    Uab·UAB75 V

    答案 75100 V

    12. (16)如图所示,A为电解槽,M为电动机,N为电炉子,恒定电压U12 V,电解槽内阻rA2 Ω,当K1闭合,K2K3断开时,电流表示数为6 A;当K2闭合,K1K3断开时,电流表示数为5 A,且电动机输出功率为35 W;当K3闭合,K1K2断开时,电流表示数为4 A。求:

     

    (1)电炉子的电阻及发热功率各多大?

    (2)电动机的内阻是多少?

    (3)在电解槽工作时,电能转化为化学能的功率为多少?

    解析 (1)电炉子为纯电阻,由欧姆定律

    I,得R Ω2 Ω

    其发热功率为

    PRUI112×6 W72 W

    (2)电动机为非纯电阻,由电功率与其他功率关系

    UI2IrMP输出

    所以rM Ω1 Ω

    (3)电解槽工作时,PUI3IrA(12×442×2) W16 W

    答案 (1)2 Ω 72 W (2)1 Ω (3)16 W

     

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