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通用版带答案高中物理必修三第十一章电路及其应用微公式版知识汇总笔记

1

单选题
1、现有电动势为1.5V、内阻为1.0Ω的电池多节，准备用几节这样的电池串联起来对一个工作电压为6.0V、工作电流为0.1A的用电器供电。电路还需要一个定值电阻来分压，请计算最少需要用这种电池的节数及这个电阻的阻值分别为（  ）
A．8；52ΩB．7；38Ω
C．6；24ΩD．5；10Ω
答案：D
设电路还需要一个定值电阻为R0，根据闭合电路的欧姆定律有
nE=U＋Inr＋R0
根据题意，至少需要n=5节这样的电池，解得
R0=10Ω
故选D。
2、用国际单位制的基本单位表示电压的单位，下列正确的是（　　）
A．VB．NC⋅mC．kg⋅m2/(A⋅s3)D．A⋅Ω
答案：C
A．V不是国际单位制的基本单位，是导出单位，故A错误；
B．N、C均不是国际单位制的基本单位，是导出单位，故B错误；
C．根据能量的单位换算有
1C×1V=1J=1N⋅1m=1kg⋅m2/s2
可知
V=kg⋅m2s2C=kg⋅m2s2A⋅s=kg⋅m2/(A⋅s3)
故C正确；
D．不是国际单位制的基本单位，是导出单位，故D错误。
故选C。
3、一种心脏除颤器通过电容器放电完成治疗。在一次模拟治疗中，电容器充电后电压为4.0kV，在2.0ms内完成放电，这次放电通过人体组织的平均电流强度大小为30A，该心脏除颤器中电容器的电容为（  ）
A．15μFB．10μF
C．20μFD．30μF
答案：A
根据电容定义式
C=QU
放电的平均电流为
I=Qt
联立可得该心脏除颤器中电容器的电容为
C=ItU=30×2.0×10-34.0×103F=15×10-6F=15μF
A正确，BCD错误；
故选A。
4、由欧姆定律I＝UR导出U＝IR和R＝UI，下列叙述不正确的是（  ）
A．导体的电阻跟导体两端的电压成正比，跟导体中的电流成反比
B．导体的电阻由导体本身的性质决定，跟导体两端的电压及流过导体的电流的大小无关
C．对确定的导体，其两端电压和流过它的电流的比值就是它的电阻值
D．一定的电流流过导体，电阻越大，其电压越大
答案：A
AB．导体的电阻由导体本身的性质决定，由长度、横截面积和材料决定，跟导体两端的电压及流过导体的电流的大小无关，故A错误，B正确；
C．由欧姆定律I＝UR可知，对某一导体来说，其两端电压和流过它的电流的比值就是它的电阻值，故C正确；
D．根据U＝IR可知，一定的电流流过导体，电阻越大，其电压越大，即电阻两端的电压降越大，故D正确。
故选A。
5、某同学把一只实验室的电表底座进行拆卸，电路内部的结构如图所示，a、b和c点是三个接线柱。由此可判断（  ）

A．这是一只安培表B．图中的电阻作用是分去一部分电流
C．接入ac的量程比接入ab的量程大D．接入ac时电表的内阻要比接入ab时小
答案：C
由图可知，接入ab时，表头与一只电阻串联，接入ac时，表头与两只电阻串联，所以这是一只电压表，电阻作用是分去一部分电压，且接入ac的量程比接入ab的量程大，接入ac时电表的内阻要比接入ab时大，故ABD错误，C正确。
故选C。
6、对于欧姆定律，下列理解正确的是（　　）
A．从关系式U＝IR可知，对于阻值一定的导体，通过它的电流越大，它两端的电压也越小
B．从关系式R＝UI可知，导体两端的电压为零时，导体的电阻也为零
C．从关系式I＝UR可知，对于阻值一定的导体，当导体两端的电压增大一倍时，导体中的电流也增大一倍
D．从关系式R＝UI可知，导体两端电压越大，电阻R也越大
答案：C
A．对于阻值一定的导体，根据U＝IR可知，I越大，U越大，故A错误；
B．导体的电阻是由导体本身的性质决定，与U、I无关，故B错误；
C．对于电阻一定的导体，导体中的电流与导体两端的电压成正比，故C正确。
D．导体的电阻是由导体本身的性质决定，和比值UI有关，与U、I无关，故D错误。
故选C。
7、在示波管中，电子枪2s内发射6×1013个电子（一个电子所带的电荷量为-1.6×10-19C），则示波管中的电流大小为 （  ）
A．4.8×10-6 AB．3×10-13 A
C．9.6×10-6 AD．3×10-6 A
答案：A
根据电流的定义式，有
I=qt=1.6×10-19×6×10132A=4.8×10-6A
故选A。
8、下列关于用多用电表欧姆挡测电阻的说法中正确的是（　　）
A．测量电阻时，如果指针偏转过大，应将选择开关S拨至倍率较大的挡位，重新调零后测量
B．测量电阻时，如果红、黑表笔分别插在负、正插孔，则会影响测量结果
C．测量电路中的某个电阻，应该把该电阻与电路断开
D．测量阻值不同的电阻时都必须重新调零
答案：C
A．当指针偏角较大时，表明待测电阻较小，应换较小的挡位，重新调零后测量，选项A错误；
C．利用欧姆表测电阻时，因使用表内电源，故电阻不能在通路时测试，选项C正确；
BD．测量电阻时，如果红、黑表笔分别插在负、正插孔，不会影响测量结果，测量阻值不同的电阻时，若换挡，则必须重新调零，选项BD错误。
故选C。
9、如图所示，a、b、c、d是滑动变阻器的四个接线柱，现把此变阻器接成一个分压电路向一个小灯泡供电，并要求滑片P向c移动时，小灯泡两端电压减小，下列说法中正确的是（  ）

A．a接电源正极，b接电源负极，c、d接小灯泡两端
B．a接电源正极，b接电源负极，c、b接小灯泡两端
C．a接电源正极，b接电源负极，d、b接小灯泡两端
D．a接电源正极，b接电源负极，d、a接小灯泡两端
答案：D
分压电路的正确接法是“一上两下”，而且a与b需要接电源两极，可将a接电源正极，b接电源负极。由于题目要求“滑片P向c移动时，小灯泡两端电压减小”，可知滑片P向c移动时，分压部分的电阻丝的长度减小，由题图可知P与a之间的电阻丝长度减小，所以需要c、a或d、a接小灯泡两端。
故选D。
10、电导率σ就是电阻率ρ的倒数，即σ=1ρ。下列说法中正确的是（  ）
A．材料的电导率越小，其导电性能越强
B．材料的电导率与材料的形状有关
C．电导率的单位是1Ω·m
D．电导率大小与温度无关
答案：C
A．材料的电导率越小，电阻率越大，则其导电性能越弱，选项A错误；
B．材料的电导率与材料的形状无关，选项B错误；
C．根据
R=ρlS
则
σ=1ρ=LRS
则电导率的单位是mΩ⋅m2=1Ω⋅m ，选项C正确；
D．电阻率大小与温度有关，则电导率大小与温度有关，选项D错误。
故选C。
11、两根完全相同的金属裸导线，如果把其中的一根均匀拉长到原来的3倍，把另一根对折后绞合起来，则两导线的电阻之比为（  ）
A．6：1B．9：1C．18：1D．36：1
答案：D
设原来的电阻为R，根据电阻定律
R=ρLS
得，把其中的一根均匀拉长到原来的3倍，根据体积不变可知，其横截面积变为原来的13 ，故电阻变为原来的9倍，即9R。把另一根对折后绞合起来，则长度变为原来的一半，横截面积变为原来的2倍，则电阻变为原来的14 ，即为14R。故两导线的电阻之比为36：1。
故选D。
12、如图所示，电解池内有一价的电解液，t时间内通过溶液内面积为S的截面的正离子数是n1，负离子数是n2，设元电荷为e，以下说法中正确的是（  ）

A．当n1＝n2时电流强度为零
B．当n1＜n2时，电流方向从B→A，电流强度为I＝(n2-n1)et
C．当n1＞n2时，电流方向从A→B，电流强度为I＝(n1-n2)et
D．溶液内电流方向从A→B，电流强度为I＝(n1+n2)et
答案：D
电流的方向与正离子定向移动方向相同，则溶液内电流方向从A到B，t时间内通过通过溶液截面S的电荷量为
q=n1e+n2e
则根据电流的定义式可得
I=qt=n1e+n2et=n1+n2et
ABC错误，D正确。
故选D。
13、螺旋测微器图1、游标卡尺图2的读数，下列选项正确的是（  ）

A．0.618mm，0.675mmB．0.618mm，0.675cm
C．0.518mm，0.675cmD．0.518mm，0.675mm
答案：B
根据螺旋测微器读数规则，可读出图1所示读数为
0.5mm+11.8×0.01mm=0.618mm
根据游标卡尺读数规则，可读出图2所示读数为
6mm+15×0.05mm=6.75mm=0.675cm
故选B。
14、关于材料的电阻率，下列说法中正确的是（　　）
A．把一根长导线截成等长的三段，则每段的电阻率都是原来的三分之一
B．材料的电阻率随温度的升高而增大
C．合金的电阻率大于构成该合金的任一纯金属的电阻率
D．电阻率是反映材料导电性能好坏的物理量，电阻率越大的导体对电流的阻碍作用越大
答案：C
A．把一根长导线截成等长的三段，则每段的电阻都是原来的1/3，但是电阻率是不变的，故A错误；
B．只有金属材料的电阻率随温度的升高而增大，有的材料的电阻率随温度升高反而减小，故B错误；
C．纯金属的电阻率较合金的电阻率小，故C正确；
D．电阻率是反映材料导电性能好坏的物理量，同等长度和截面积的导体，电阻率越大的导体对电流的阻碍作用越大，故D错误。
故选C。
15、关于电流，下列说法正确的是（  ）
A．电流有方向，因此电流是矢量
B．电荷定向移动的方向就是电流的方向
C．只要电流方向不变就可称其为恒定电流
D．单位时间内通过导体横截面的电荷量越多，导体中的电流越大
答案：D
AB．电流有方向，我们规定正电荷定向移动的方向为电流的方向，电流尽管有方向但它是标量，故AB错误；
C．方向和大小都不随时间变化的电流为恒定电流，故C错误；
D．据I=qt可知，单位时间内通过导体横截面的电荷量越多，导体中的电流越大，故D正确。
故选D。
多选题
16、用甲、乙两个完全相同的电流表表头改装成量程分别为0∼5V和0∼10V的电压表，串联后接在12V的电压上，则（  ）
A．两表的电压示数相同B．两表头的指针偏角相同
C．两表头的指针偏角不相同D．两表的电压示数不相同
答案：BD
AD．表头改装成电压表需要串联定值电阻，两电压表量程不同，则串联的分压电阻阻值不同，电压表的内阻不同，由于两电压表串联在电路中，则流过电压表的电流相同，但内阻不同，所以读数不同，故A错误，D正确；
BC．由于两电压表串联，所以流过表头的电流相同，所以表头的指针偏角相同，故B正确，C错误。
故选BD。
17、关于电流，下列叙述正确的是（　　）
A．只要将导体置于静电场中，导体内就有持续电流
B．电源的作用可以使电路中有持续电流
C．导体内没有电流时，就说明导体内部的电荷没有移动
D．负电荷的移动也能产生电流
答案：BD
A．导体置于静电场中，达到静电平衡后没有电流，故导体内不会有持续电流，故A错误；
B．导体两端存在持续的电压，导体中才有持续的电流，电源能提供持续的电压，可以使电路中有持续电流，故B正确；
C．导体中没有电流时，电荷仍在做无规则的热运动，只是电荷没有定向移动，故C错误；
D．负电荷的移动也能产生电流，电流方向与负电荷定向移动的方向相反，故D正确。
故选BD。
18、如图所示为两个量程的电压表原理图，定值电阻R1＝2.95×104Ω，R2＝1.2×105Ω，灵敏电流计内阻Rg＝500Ω，满偏电流Ig＝100μA，下列关于电压表量程的说法正确的是（  ）

A．当使用O、A两接线柱时，量程为4VB．当使用O、A两接线柱时，量程为3V
C．当使用O、B两接线柱时，量程为15VD．当使用O、B两接线柱时，量程为30V
答案：BC
AB．当使用O、A两接线柱时，量程为
U=Ig(Rg+R1)=100×(500+29500)×10-6V=3V
故A错误，B正确；
CD．当使用O、B两接线柱时，量程为
U'=Ig(Rg+R1+R3)=100×(500+29500+120000)×10-6V=15V
故C正确，D错误。
故选BC。
小提示：掌握电表改装原理，当改装后电表达到最大量程时，原电表也达到最大量程。
19、人体含水量约为70%，水中有钠离子、钾离子等离子存在，因此容易导电，脂肪则不容易导电。当两手握住脂肪测量仪的两个把手时，就可知道人体脂肪所占的比例。下列说法正确的是（  ）

A．体重重的人一定比体重轻的人脂肪所占比例高
B．脂肪测量仪的工作原理是通过人体电阻不同来判断人体脂肪所占的比例
C．激烈运动之后，脂肪测量仪显示人体脂肪所占比例的测量数据会不准确
D．刚沐浴后，脂肪测量仪显示人体脂肪所占比例的测量数据会更加准确
答案：BC
B．利用脂肪几乎不含水分，其导电性和人体内其他成分不同，可以用测量人体电阻的办法来计算人体脂肪率，B正确；
CD．人在激烈运动和沐浴之后，人体内含水量发生变化，人体脂肪所占比例发生变化，即人体的电阻大小变化，所以测量数据会不准确，C正确，D错误；
A．影响体重的因素较多，体重重的人不一定就比体重轻的人脂肪所占比例高，故A错误。
故选BC。
20、下列关于多用电表欧姆挡的说法中，正确的是（　　）
A．红表笔是与表内的电源正极相连的
B．为了减小误差，应尽量使指针指在中间刻度附近
C．测电阻时，首先要把红、黑表笔短接进行调零，然后再去测电阻
D．表盘刻度是不均匀的，从零刻度处开始，刻度值越大处，刻度越疏
答案：BC
A．红表笔是与表内的电源负极相连的，故A错误；
B．指针指在中间刻度时，误差较小，为了减小误差，应尽量使指针指在中间刻度附近，故B正确；
C．测电阻时，首先要把红、黑表笔短接进行调零，然后再去测电阻，故C正确；
D．表盘刻度是不均匀的，从零刻度处开始，刻度值越大处，刻度越密，故D错误。
故选BC。
21、某一导体的伏安特性曲线如图中AB段（曲线）所示，关于导体的电阻，以下说法正确的是（  ）

A．对应于B点的电阻为120Ω
B．对应于B点的电阻为80Ω
C．工作状态从A变化到B时，导体的电阻改变了20Ω
D．工作状态从A变化到B时，导体的电阻改变了40Ω
答案：BC
AB．B点的电阻为
RB=UI=120.15Ω=80Ω
故A错误，B正确；
CD．A点的电阻
RA=U'I'=60.1Ω=60Ω
故两点间的电阻改变了
ΔR=80Ω-60Ω=20Ω
故C正确，D错误。
故选BC。
22、在“测定金属的电阻率”的实验中，以下操作中错误的是（  ）
A．用米尺测量金属丝的全长，且测量三次，算出其平均值，然后再将金属丝接入电路中
B．用伏安法测电阻时，采用电流表内接法，多次测量后算出平均值
C．用螺旋测微器在金属丝三个不同部位各测量一次直径，算出其平均值
D．实验中电流不能太大，以免电阻率发生变化
答案：AB
A．先将金属丝接入电路，然后用米尺测量接入电路中的金属丝的全长，且测量三次，算出其平均值，A说法错误，符合题意；
B．用伏安法测电阻时，因为待测电阻较小，故采用电流表外接法，B说法错误，符合题意；
C．用螺旋测微器在金属丝三个不同部位各测量一次直径，算出其平均值，C说法正确，不符合题意；
D．金属丝的电阻率随温度的改变而改变，为保持电阻率不变，实验中电流不能太大，以免电阻率发生变化，D说法正确，不符合题意。
故选AB。
23、关于多用电表，下列说法正确的是（　　）
A．用多用电表测电流时，应先进行机械调零
B．用多用电表测电压时，需将红表笔接高电势点
C．用多用电表测电阻时、如果指针偏转过小，则应换成倍率较小的挡位，并重新欧姆调零
D．多用电表使用完毕，应将选择开关置于OFF挡或交流电压最高挡
答案：ABD
A．根据多用表的使用方法，可得用多用电表测电流时，应先进行机械调零，A正确；
B．用多用电表测电压时，要将红表笔接高电势点，B正确；
C．用多用电表测电阻时、如果指针偏转过小，则应换成倍率较小的挡位，不需要进行重新欧姆调零，C错误；
D．多用电表使用完毕，应将选择开关置于OFF挡或交流电压最高挡，D正确。
故选ABD。
24、下列操作正确的是（　　）
A．用多用电表测电压时，要将红表笔接高电势点
B．用多用电表测电流时，应将多用电表串联接入电路
C．用多用电表测电阻时，要选择合适挡位，使表头指针偏转角度尽可能大
D．用多用电表测电阻时，待测电阻可以与外电路的电源相连接
答案：AB
A．使用多用电表时，电流都是从红表笔流进，黑表笔流出。测电压时电源在外部，红表笔接的电源正极所以，红表笔的电势更高。A正确；
B．测电流时，多用电表就是一个电流表，应将多用电表串联接入电路。B正确；
C．测电阻时，要选择合适挡位，使表头指针指在中央附近，不可偏转角度过大。C错误；
D．测电阻时，待测电阻与外电路的其他元件（含电源）断开，D错误。
故选AB。
25、有一个内阻Rg＝30Ω、满偏电流Ig＝1mA的电流计G，要把它改装成电压表或电流表，下列说法正确的是（  ）
A．把G改装成量程为0～3V的电压表，需要串联2.97kΩ的定值电阻
B．把G改装成量程为0～15V的电压表，其原来0.5mA刻度处应该标成10V
C．把G改装成量程为0～0.6A的电流表，需要并联0.05Ω的定值电阻
D．把G改装成量程为0～3A的电流表，其原来0.5mA刻度处应该标成1A
答案：AC
A．把G改装成量程为0～3V的电压表，由
Ig（Rg＋R）＝3V
解得
R＝2.97kΩ
即需要串联2.97kΩ的定值电阻，选项A正确；
B．把G改装成量程为0～15V的电压表，最大刻度处（即1mA处）对应的电压刻度为15V，由于磁电式电压表的刻度均匀，所以其原来0.5mA刻度处应该标成7.5V，选项B错误；
C．同理可得选项D错误；把G改装成量程为0～0.6A的电流表，由
IgRg＝（0.6A－Ig）R
解得
R＝0.05Ω
即需要并联0.05Ω的定值电阻，选项C正确．
D．把G改装成量程为0～3A的电流表，最大刻度处（即1mA处）对应的电流刻度为3A，其原来0.5mA刻度处应该标成1.5A，选项D错误。
故选AC。
填空题
26、一灵敏电流计，允许通过的最大电流（满刻度电流）为Ig=50μA，表头电阻Rg=1kΩ，若改装成量程为Im=0.5A的电流表，应并联的电阻阻值为___________Ω；若改装成量程为Um=10V的电压表，应串联一个阻值为___________Ω的电阻。
答案：     0.1##0.10     199000##1.99×105
[1]改装成0.5A的电流表需要并联电阻的阻值
R=IgRgIm-Ig=50×10-6×10000.5-50×10-6Ω=0.1Ω
[2]改装成10V的电压表需要串联电阻的阻值
R'=UmIg-Rg=1050×10-6Ω-1000Ω=199000Ω
小提示：改装成电流表需要并联电阻，改装成电压表需要串联电阻。当改装后电表满偏时，灵敏电流计也达到原满偏值。
27、（1）图甲中游标卡尺游标尺的每小格比主尺的每小格小________mm；该游标卡尺的读数应为________mm。
（2）图乙中螺旋测微器的读数应为________mm。

答案：     0.1     1.0     0.642
（1）[1]主尺每小格的长度为1 mm，而游标尺上的刻度是把9 mm分成了10份，每一份为0.9mm，所以游标尺的每小格比主尺的每小格小0.1mm；
[2]主尺读数1 mm，游标尺读数0，所以该游标卡尺的读数应为读数为1.0 mm；
（2）图乙中螺旋测微器的读数应为
0.5mm＋14.2×0.01mm=0.642mm
28、如图所示，螺旋测微器的读数为___________mm；

答案：8.470
螺旋测微器的固定刻度为8.0mm，可动刻度为
47.0×0.01mm=0.470mm
所以最终读数为
8.0mm+0.470mm=8.470mm
29、如图，读出下列游标卡尺和螺旋测微器的读数。
（1）
游标卡尺读数为_________mm；
（2）
螺旋测微器读数为_____________mm。
答案：     100.4     0.900
（1）[1]游标卡尺读数为
10cm+4×0.1mm=100.4mm
（2）[2]螺旋测微器读数为
0.5mm+40.0×0.01mm=0.900mm
30、电流表的内阻是Rg=200Ω，满刻度电流值是Ig=500微安表，现欲把这电流表改装成量程为1.0V的电压表，则应该___________（填“串联”、“并联”）一个阻值为___________Ω的电阻
答案：     串联     1800
[1][2]电流表改装成量程为1.0V的电压表，则应该串联一个电阻，串联电阻大小为
R=UIg-Rg=1500×10-6Ω-200Ω=1800Ω

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