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2023人教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易错题集锦

1

单选题
1、如图所示为测量未知电阻Rx阻值的部分电路，当开关S接a点时，电压表示数为9 V，电流表示数为0.30 A；当开关S接b点时，电压表示数为10 V，电流表示数为0.25 A，则（  ）

A．电压表示数相对变化显著
B．开关S接在b点时，Rx的测量值更准确
C．开关S接在b点时，Rx的测量值小于Rx的真实值
D．开关S接在a点时，Rx的测量值大于Rx的真实值
答案：B
A．由题意可得
ΔUU1<ΔII1
电流表示数相对变化显著，A错误；
B．由于电流表示数相对变化显著，说明电压表分流作用较大，要选择电流表测量准确的电路，即开关S应接在b点，B正确；
CD．开关S接在b点时，Rx的测量值偏大，而S接在a点时，Rx的测量值偏小，CD错误；
故选B。
2、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。
3、如图所示为两导体a、b的伏安特性曲线，则由图可知a、b的电阻关系为（  ）

A．Ra>RbB．Ra<RbC．Ra=RbD．无法判断
答案：B
I-U图线中斜率表示电阻的倒数，则斜率越大，电阻越小，由于可知，a的斜率大，则a的电阻小，即
Ra<Rb
故选B。
4、如图所示，一线圈在匀强磁场中匀速转动，经过图示位置时（　　）

A．穿过线圈的磁通量最大，磁通量的变化率最大
B．穿过线圈的磁通量最大，磁通量的变化率最小
C．穿过线圈的磁通量最小，磁通量的变化率最大
D．穿过线圈的磁通量最小，磁通量的变化率最小
答案：C
题图所示位置线圈平面与磁感线平行，处于垂直于中性面的位置，故穿过线圈的磁通量为零（即最小），而磁通量的变化率即瞬时电动势最大，故选C。
5、下面有关物理公式书写正确的是（　　）
A．匀变速直线运动位移与时间关系：x=v0t+12at
B．电容器的电容：C=UQ
C．万有引力定律：F=GMmr2
D．路端电压公式：U=Ed
答案：C
A．匀变速直线运动位移与时间关系
x=v0t+12at2
故A错误；
B．电容器的电容
C=QU
故B错误；
C．万有引力定律
F=GMmr2
故C正确；
D．路端电压公式
U=IR
故D错误。
故选C。
6、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。
7、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。
8、下列说法正确的是（　　）
A．电场强度E是矢量，真空中点电荷的电场强度定义式为E=kQr2
B．法拉第首先提出电荷周围存在电场，并用电场线描述电场
C．电流I是标量，其定义式为I=neSv
D．人们把电子叫做元电荷
答案：B
A．电场强度E是矢量，定义式为
E=Fq
公式
E=kQr2
为真空中点电荷的电场强度的决定式，故A错误；
B．法拉第首先提出电荷周围存在电场，并用电场线描述电场，故B正确；
C．电流I是标量，其定义式为
I=qt
故C错误；
D．元电荷是指最小的电荷量，不是指质子或者是电子，故D错误。
故选B。
9、某线圈中感应电动势随时间变化的规律如图所示，则此感应电动势的有效值为（　　）

A．187 VB．220 VC．236 VD．243 V
答案：B
设直流和交流在相同的时间T内流过电阻R产生的热量Q相同，由有效值的定义有
(3112)2R×T2×2=U2RT
解得
U≈220V
故选B。
10、两段材料不同、横截面积相同的均匀导线a和b，其长度分别为2m和1m。串联在电路中时，沿长度方向电势变化如图所示，则a、b两种材料的电阻率之比为（    ）

A．1:2B．1:4C．2:1D．4:1
答案：B
有图可知导线a两端电压为
Ua=6V-4V=2V
导线b两端电压为
Ub=4V-0V=4V
两导线串联，可知通过两导线的电流相等，根据欧姆定律可知两导线的电阻之比为
RaRb=UaUb=12
根据电阻定律
R=ρlS
可得
ρ=RSl
两导线的横截面积相等，则a、b两种材料的电阻率之比为
ρaρb=RaRb⋅lbla=12×12=14
B正确，ACD错误。
故选B。
11、如图是两个量程的电压表，当使用A、B两个端点时，量程为0～5V，当使用A、C两个端点时，量程是0～15V，已知表头电阻Rg=300Ω，满偏电流Ig为1mA，则（  ）

A．R1=5.3×103ΩB．R1=5×103Ω
C．R2=1×104ΩD．R2=1.5×104Ω
答案：C
由欧姆定律
Ig=U1Rg+R1
代入数据解得
R1=U1Ig-Rg=51×10-3Ω-300Ω=4700Ω
同理解得
R2=U1Ig-Rg-R1=151×10-3Ω-300Ω-4700Ω=1×104Ω
故选C。
12、图甲是研究电容器充放电的实验电路，电源两端的电压保持不变。开关S先接1，电容器充电完毕后开关接2，电流传感器得到的放电电流I-t图线如图乙。断开S，将滑片P向左移动一段距离，再重复以上操作，得到另一条I-t曲线。新得到的I-t曲线与原曲线相比（  ）

A．与纵轴交点向上移动
B．与横轴交点向右移动
C．与坐标轴所围面积变大
D．与坐标轴所围面积变小
答案：A
CD．由
q=It
可知，I-t曲线与时间轴所围的面积表示流过电流传感器的电荷量，即电容器存储的电荷量，可知两图线与坐标轴所围的面积相等，CD错误；
AB．将滑片P向左移动一段距离，其接入阻值变小，当开关接2时，对应不同时刻的放电电流会大于原来的放电电流，故新得到的I-t曲线与原曲线相比与纵轴交点向上移动，但由于面积相等，故与横轴交点会向左移动，A正确，B错误。
故选A。
13、下图中游标卡尺读数正确的是（　　）

A．0.044cmB．20.22mmC．2.44cmD．20.440cm
答案：A
由图知游标尺的刻度线大于20，即该游标尺的精度应为50分度，精确到0.02mm，游标尺的长度
22×0.98mm=21.56mm
主尺的长度为22mm，故游标卡尺读数为
22mm-21.56mm=0.44mm=0.044cm
故选A。
14、如图所示，P为一块均匀的半圆形薄电阻合金片，先将它按图方式接再电极A、B之间，测出电阻为R，然后再将它按图乙方式接在电极C、D之间，这时P的电阻为（  ）

A．RB．R2C．R4D．4R
答案：D
将半圆形合金片从中间割开，分成完全相同的两块，设每块电阻力R0，则图中甲连接方式相当于两个电阻并联，图乙连接相当于两个电阻串联。则有
RAB=R02=R
RCD=2R0=4R
故选D。
15、某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ，步骤如下：

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，表盘的示数如图丙，则该电阻的阻值约为___________Ω；（  ）
A．2000B．2100C．2200D．2400
答案：C
欧姆表读数是表盘读数乘以挡位倍率，图中读数为
22Ω×100=2200Ω
ABD错误，C正确。
故选C。
多选题
16、下列判断正确的是（　　）
A．导体两端的电压越大，则导体的电阻越大
B．加在气体两端的电压与通过气体的电流的比值是一个常数
C．电流经过电阻时，沿电流方向电势要降低
D．电解液短时间内导电的U-I图线是一条直线
答案：CD
A．导体电阻由导体材料、长度、横截面积决定，与导体两端的电压和通过导体的电流无关，故A错误；
B．欧姆定律不适用于气态导体，故加在气体两端的电压与通过的电流的比值不是一个常数，故B错误；
C．由U=IR可知，电流经过电阻时，电阻两端有电压，沿电流方向电势要降低，故C正确；
D．电解液导电适用欧姆定律，故其U﹣I图像为一直线，故D正确。
故选CD。
17、某同学按如图甲所示连接电路，利用电压传感器研究电容器的放电过程。先使开关S接1，电容器充电完毕后将开关掷向2，可视为理想电压表的电压传感器将电压信息传入计算机，屏幕上显示出电压随时间变化的U-t曲线如图乙所示。 电容器的电容C已知，且从图中可读出最大放电电压U0、图线与坐标轴围成的面积S、任一点的切线斜率k，但电源电动势和内阻、定值电阻R均未知。根据题目所给的信息，下列物理量能求出的是（  ）

A．电容器放出的总电荷量
B．通过电阻R的最大电流
C．定值电阻R
D．电源的内阻
答案：ABC
分析：根据题中物理情景描述可知，本题考查电容器，根据电容器充放电的规律，运用图像、电容定义式、电流定义式等，进行分析推断。
A．根据图像的含义，U-t图像中，图线与纵轴的交点的纵坐标表示最大放电电压U0，因
Q=CU0
可以求出电容器放出的总电荷量，故A正确；
B．由图像可知，图线切线斜率
k=ΔUΔt=ΔQcΔt
根据电流的定义可知
I=ΔQΔt
故t=0时，放电电流可以求出，这就是通过电阻R的最大电流I，故通过电阻R的最大电流可以求出，B正确；
C．电阻两端的最大电压是最大的放电电压U0，通过选项B分析可知，最大电压和最大电流均可以求出，根据欧姆定律可知，定值电阻
R=UI
故定值电阻R可以求出，C正确；
D．根据题意可知
E=U0
而电源内阻r无法求出，D错误。
故选ABC。
18、取一段额定电压为220V，额定功率大于100W的废灯泡的灯丝约2cm长。灯丝与两节干电池及2.5V小灯泡的电路连接如图所示，闭合开关灯泡发光并且较亮，再用点燃的蜡烛给灯丝加热，则（  ）

A．小灯泡和灯丝是并联连接
B．观察到的现象是小灯泡变暗
C．小灯泡变暗的原因是灯丝的电阻随温度升高而增大
D．上述现象说明了温度升高，灯丝的电阻率变大
答案：BCD
A．由图可知小灯泡和灯丝是串联连接，选项A错误；
BC．用点燃的蜡烛给灯丝加热，灯丝的电阻随温度升高而增大，观察到的现象是小灯泡变暗，选项BC正确；
D．根据公式R=ρlS可知灯丝的电阻增大，电阻率增大，即温度升高，灯丝的电阻率变大，选项D正确。
故选BCD。
19、关于电流的概念，下列说法正确的是（  ）
A．电流是矢量，其方向就是正电荷定向移动的方向
B．导体中有电荷运动不一定会形成电流
C．两端电势差越大的导体，通过它的电流也必越大
D．在国际单位制中，电流是一个基本物理量，其单位安培是基本单位
答案：BD
A．电流的合成不满足平行四边形定则，则电流是标量，其方向就是正电荷定向移动的方向，选项A错误；
B．形成电流必须有两个条件：自由电荷和电压，则导体中有电荷运动不一定会形成电流，选项B正确；
C．根据
I=UR
可知，两端电势差越大的导体，通过它的电流不一定越大，选项C错误；
D．在国际单位制中，电流是一个基本物理量，其单位安培是基本单位，选项D正确。
故选BD。
20、如图所示的电路中，通过R1的电流是3A，已知R1=4Ω，R2=12Ω，R3=6Ω，则（  ）

A．电路的总电阻是8ΩB．通过R2的电流是1.5A
C．ab两端的电压是24VD．ac两端的电压是24V
答案：AD
A．电路中的总电阻为
R=R1+R2R3R2+R3=4Ω+12×612+6Ω=8Ω
故A正确；
B．通过R2的电流为
IR2=I×R3R2+R3=3×612+6A=1A
故B错误；
C．ab两端的电压为
Uab=IR1=12V
故C错误；
D．ac两端的电压为
Uac=IR=3×8V=24V
故D正确。
故选AD。
21、对于常温下一根阻值为R的均匀金属丝，其伏安特性曲线如图所示，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100R
B．常温下，若将金属丝从中点对折起来，电阻变为12R
C．给金属丝加上的电压从零开始逐渐增大，UI比值变大
D．金属材料的电阻率随温度的升高而减小
答案：AC
A．设金属丝原长为L，横截面积为S，由电阻定律则得
R=ρLS
若将金属丝均匀拉长为原来的10倍，则金属丝的长度
L'=10L
因为金属丝的体积不变，则有
SL=S'L'
可得
S'=110S
则拉长后的金属丝的电阻
R'=ρL'S'=ρ10L110S=100ρLS=100R
A正确；
B．若将金属丝对折起来，则金属丝的长度
L″=12L
其横截面积
S″=2S
所以此时金属丝的电阻为
R″=ρL″S″=ρ12L2S=14ρLS=14R
B错误；
C．I-U图线上的点与原点连线的斜率表示电阻的倒数，即
k=ΔIΔU=1R
由题中图像可知，随着电压的增大，斜率变小，则电阻值变大，即UI变大，C正确；
D．金属材料的电阻率随温度的升高而增大，D错误。
故选AC。
22、如图电路是将滑动变阻器作分压器用的电路，C、D为分压器的输入端，A、B为分压器的输出端，把变阻器的滑动片P放在变阻器正中间，下列判断中正确的是（  ）

A．空载时输出电压为UAB=UCD
B．当接上负载R时，输出电压为UAB<UCD2
C．负载电阻R的阻值越小，UAB越接近UCD2
D．接上负载R，滑动片P向上滑动，可实现UAB=UCD2
答案：BD
A．设滑动变阻器总电阻R0，空载时，变阻器下部分电阻为R'=12R0，输出电压为
UAB=R'R0UCD=12UCD
选项A错误；
BCD．当接上负载R时，负载与变阻器下部分电阻并联，有
R并=RR'R+R'<R'
输出电压为
UAB=R并R0-R'+R并UCD=1R0-R'R并+1UCD<1R0-R'R'+1UCD
当负载电阻R的阻值越小，并联电阻越小，输出电压也越小。UAB越远离UCD2。接上负载R，滑动片P向上滑动，R'变大，并联电阻变大，UAB变大，可实现UAB=UCD2，BD正确，C错误。
故选BD。
23、以下误差属于系统误差的是（　　）
A．测量小车质量时天平不等臂、或砝码不标准，天平底盘未调平所致的误差
B．用有毫米刻度的尺测量物体长度，毫米以下的数值只能用眼睛估计而产生的误差
C．用百米绳测量物理课本的宽度
D．电压偶然起伏引起电表读数不准
答案：AC
A．天平不等臂、砝码不标准、天平底盘未调平等是由于仪器本身不精确而引起的误差属于系统误差，故A正确；
B．读数误差属于偶然误差，故B错误；
C．用百米绳测量物理课本的宽度，是由实验方法粗略引起的误差，属于系统误差，故C正确；
D．电压偶然起伏是由于偶然因素对测量仪器产生的影响，属于偶然误差，故D错误。
故选AC。
24、甲、乙两根同种材料制成的电阻丝，长度相等，甲横截面的半径是乙的两倍，则下列说法正确的有（　　）
A．甲、乙的电阻之比是1:2
B．将甲乙串联到电路中，甲、乙电阻丝两端的电压之比是1:4
C．将甲乙并联到电路中，甲、乙中的电流强度之比是4:1
D．将甲乙并联到电路中，甲、乙电阻丝两端的电压之比是1:2
答案：BC
A．由R=ρlS知
R甲：R乙=S乙：S甲=r乙2：r甲2=1:4
故A错误；
B．将甲乙串联到电路中，由U=IR知
U甲:U乙=R甲:R=乙1:4
故B正确；
C．将甲乙并联到电路中，由I=UR知
I甲:I乙=R乙:R甲=4:1
故C正确；
D．将甲乙并联到电路中，甲、乙电阻丝两端的电压之比是1:1，故D错误。
故选BC。
25、下列判断正确的是（　　）
A．导体两端的电压越大，导体的电阻越大
B．若不计温度影响，导体两端的电压与通过导体的电流之比是一个常数
C．电流经过电阻时，沿电流方向电势要降低
D．通过测量某一段导体两端的电压和流过这段导体的电流可以得出这段导体的电阻，但要改变这个电阻的值，通过改变电压和电流是办不到的
答案：CD
AD．导体电阻与电压、电流无关，是由导体本身的性质决定的，由公式
R=UI
可知通过测量某一段导体两端的电压和流过这段导体的电流可以得出这段导体的电阻，但要改变这个电阻的值，通过改变电压和电流是办不到的，故A错误，D正确；
B．在不计温度影响的情况下，某些导体两端的电压与通过导体的电流之比是一个常数，有些导体两端电压与电流之比是变化的，故B错误；
C．电流经过电阻时，电场力对正电荷做正功（电场力对负电荷做负功），所以沿电流方向电势要降低，故C正确。
故选CD。
填空题
26、如图所示，用20分度的游标卡尺测出遮光片的宽度d=___________mm。

答案：9.80
[1]由图可知遮光片的宽度
d=9mm+16×120mm=9.80mm
27、实验室有一只灵敏电流表，标有参数Ig=10mA，Rg=100Ω，将它改装成一只量程为0.6A的电流表，需___________（填“串”或“并”）联___________Ω的电阻（计算结果保留两位有效数字）。若将该灵敏电流表改装成一只量程为15V的电压表，需___________（填“串”或“并”）联___________Ω的电阻。
答案：     并     1.7     串     1400
[1][2]由题意得，将它改装成一只量程为0.6A的电流表，需并联一个电阻，阻值为
R1=IgRgI-Ig=10×10-3×1000.6-10×10-3Ω≈1.7Ω
[3][4]由题意得，若将该灵敏电流表改装成一只量程为15V的电压表，需串联一个电阻，阻值为
R2=U-UgIg=U-IgRgIg=15-10×10-3×10010×10-3Ω=1400Ω
28、（1）已知某小量程的电流表满偏电流为1 mA，内阻Rg = 50 Ω。若要将该电流表改装成量程为3 V的电压表，则应___________联一个阻值为___________Ω的电阻。
（2）电流表A（量程0~100mA，内阻为10Ω）要将电流表A的量程扩大至0.6A，则应___________联一个阻值为___________（结果保留两位有效数字）Ω的电阻。
答案：     串     2950     并     2.0
（1）[1]由串联电阻的分压作用可知，若要将该电流表改装成量程为3 V的电压表，则应串联一个电阻。
[2]由欧姆定律和串联电路特点可得
U=IR串+Rg
可得串联电阻的阻值
R串=UIg-Rg=30.001Ω-50Ω=2950Ω
（2）[3]由并联电阻的分流作用可知，要将电流表A的量程扩大，则应并联一个电阻。
[4]由欧姆定律和并联电路特点可得
 IARA=I-IAR并
可得并联电阻的阻值
R并=IARAI-IA=0.1×100.6-0.1Ω=2.0Ω
29、在绵阳南山中学物理实验室中，甲同学用螺旋测微器测一金属丝直径时，仪器刻度的位置如左下图所示，则金属丝为__________mm；该同学又用游标卡尺测一金属球直径时，仪器刻度的位置如右下图所示，则金属球的直径为__________cm。

答案：     5.200     0.97
[1]l=5.0+20.0×0.01=5.200mm
[2]d=0.9+0.01×7=0.97cm
30、在如图所示的电路中，三个电阻的阻值均为R=6Ω，电压U恒为18V，则电流表和电压表的示数分别为______A和______V。

答案：     3     9
[1]由电路图可知，右侧两电阻串联后和左侧电阻并联，电流表测量的是通过左侧电阻的电流，则
IR=UR=186A=3A
[2]串联电阻的总阻值
R串=2R=12Ω
根据分流特点
IRI串=R串R=21
所以
I串=1.5A
电压表测量的是右侧上面电阻的电压，则有
U=I串R=9V

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