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1 20232023 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专项训练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专项训练题题 单选题 1、一根粗细均匀的金属导线，在其两端加上电压0时，通过导线的电流为0，导线中自由电子定向移动的平均速度为，若将导线均匀拉长，使它的横截面半径变为原来的13，再给它两端加上电压30，则（）A通过导线的电流为09 B通过导线的电流为027 C导线中自由电子定向移动的平均速率为4 D导线中自由电子定向移动的平均速率为 答案：B AB导线拉长前 1=11=112 导线拉长后 2=22=222 拉长前后体积不变 1 12=2 22 根据欧姆定律有 2 0=01 =302 解得 =027 故 A 错误，B 正确；CD根据电流的微观定义式有 0=1=12 =2=22 解得 =3 CD 错误。故选 B。2、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；3 D据=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。3、中科院大连化物所开发出了一种基于“微电极-电解质一体化薄膜”新概念的无基底、无固定形状的微型超级电容器。该器件具有超薄器件厚度（37m）、超柔性、高面积容量（40.8mF/cm2）和高度集成度。将它的面积容量 40.8mF/cm2用国际单位制中的基本单位表示，正确的是（）A4.08 102A2 s4 kg1 m4B4.08 102A2 s4 kg1 m4 C4.08 102A2 s4 kg1 m4D4.08 102A2 s4 kg1 m4 答案：A 由单位关系可知面积容量 40.8mF/cm2=40.8 103F104m2=4.08 102F/m2 有 =可得 =22 1F=1A2 s2kg (m s2)m=1A2 s4kg m2=1A2 s4 kg1 m2 所以 4 40.8mF/cm2=4.08 102F/m2=4.08 102A2 s4 kg1 m4 故 A 正确，BCD 错误。故选 A。4、在下列几种电流的波形图中，能表示生活、生产用电的是（）AB CD 答案：C A 图像是直流电能，B 图像为方波形交流电，C 图像为正弦交流电，D 图像为脉冲交流电，而生活、生产用电为正弦交流电，故选 C。5、检验两端是否短路的测试中，经常用到如图所示的T形电路，电路中的电阻R1=30，R2=R3=50，有一测试电源，所提供的测试电压恒为 80V。以下说法正确的是（）A当a、b两端接入测试电压时，c、d两端的电压为 30V B当c、d两端接入测试电压时，a、b两端的电压为 30V C若将a、b端短路，c、d之间的等效电阻为 60 D若将c、d端短路，a、b之间的等效电阻为 55 答案：D 5 A当a、b两端接入测试电压时，c、d两端的电压为=31+3=50V 故 A 错误；B当c、d两端接入测试电压时，a、b两端的电压为=32+3=40V 故 B 错误；C若将a、b端短路，c、d之间的等效电阻为 2+131+3=68.75 故 C 错误；D若将c、d端短路，a、b之间的等效电阻为 1+232+3=55 故 D 正确。故选 D。6、如图是两个量程的电压表，当使用A、B两个端点时，量程为 05V，当使用A、C两个端点时，量程是 015V，已知表头电阻Rg=300，满偏电流Ig为 1mA，则（）AR1=5.3103BR1=5103 CR2=1104DR2=1.5104 答案：C 6 由欧姆定律 g=1g+1 代入数据解得 1=1g g=51 103 300=4700 同理解得 2=1g g 1=151 103 300 4700=1 104 故选 C。7、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 7 =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。8、电阻R1阻值为 6，与电阻R2并联后接入电路中，通过它们的电流之比I1:I2=2:3，则电阻R2的阻值和总电阻的阻值分别为（）A4 2.4B4 3.6C9 3.6D9 4.5 答案：A 设并联电路电压为U，由并联电路规律可得 1:2=1:2=2:6=2:3 2=4 由1=11+12得 =2.4 故选 A。9、用国际单位制的基本单位表示电压的单位，下列正确的是（）AVBNC mCkg m2/(A s3)DA 答案：C AV 不是国际单位制的基本单位，是导出单位，故 A 错误；8 BN、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。10、下列说法中正确的是（）A只要有可以自由移动的电荷，就存在持续电流 B电流的传导速率就是导体内自由电子的定向移动速率 C在金属导体内当自由电子定向移动时，它们的热运动就消失了 D金属导体内的持续电流是自由电子在导体内的电场作用下形成的 答案：D A要有持续电流必须有持续的电压，故 A 错误；B电流的传导速度等于真空中的光速，电子定向移动的速率很小，故 B 错误；C在形成电流时自由电子定向移动，但是热运动并没有消失，其实电子仍然做无规则的热运动，故 C 错误；D导体中形成电流的原因是导体两端加上电压，于是在导体内形成了电场，导体内的自由电子将在静电力作用下定向移动，形成电流，故 D 正确。故选 D。11、由欧姆定律导出和，下列叙述不正确的是（）9 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。12、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接入的量程比接入的量程大 D接入时电表的内阻要比接入时小 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，且接入的量程比接入的量程大，接入时电表的内阻要比接入时大，故 ABD 错10 误，C 正确。故选 C。13、对于欧姆定律，下列理解正确的是（）A从关系式UIR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UIR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，和比值有关，与U、I无关，故 D 错误。故选 C。14、在示波管中，电子枪 2s 内发射 61013个电子（一个电子所带的电荷量为-1.610-19C），则示波管中的电流大小为（）A4.810-6 AB310-13 A C9.610-6 AD310-6 A 答案：A 根据电流的定义式，有 =1.6 1019 6 10132A=4.8 106A 故选 A。11 15、对于常温下一根阻值为的金属电阻丝，下列说法正确的是（）A常温下，若将电阻丝均匀拉长为原来的10倍，则电阻变为10 B常温下，若将电阻丝从中点对折，电阻变为4 C加在电阻丝上的电压从0逐渐加大到，则在任意状态下的的值不变 D若把温度降到绝对零度附近，电阻丝的电阻突然变为零，这种现象称为超导现象 答案：D A常温下，若将电阻丝均匀拉长为原来的10倍，则横截面积变为原来的110，根据电阻定律 =可知电阻变为原来的 100 倍，A 错误；B常温下，若将电阻丝从中点对折，长度为原来的一半，横截面积变为原来的 2 倍，可知电阻变为4，B 错误；C加在电阻丝上的电压从0逐渐加大到，电阻丝的电阻率随温度发生变化，则电阻发生变化，可知的值发生变化，C 错误；D若把温度降到绝对零度附近，电阻丝的电阻突然变为零，这种现象称为超导现象，D 正确；故选 D。多选题 16、金属自由电子气理论认为金属中的自由电子好像气体分子一样，总是在不停地做无规则热运动，由于自由电子会与金属离子发生碰撞，其在金属中的运动轨迹是“曲折”的路线，当存在外加电场E时，自由电子在杂乱无章的热运动基础上会叠加一个沿电场力方向的定向移动，如图所示，大量自由电子沿同一方向的定向移动形成了宏观的电流，通常情况下，电流稳定时，自由电子定向移动的速率约为104m/s，自由电子热运动的速率约为105m/s，可以将金属导电问题简化为下述过程：自由电子每次与金属离子碰撞后，定向移动速率变为 0；接着自由电子在电场力的作用下重新加速获得定向移动速度，直到再次与金属离子发生碰撞，根据以上信息，下列说法正确的是（）12 A相较于自由电子的定向移动速率，热运动速率对碰撞频率影响更大 B相较于自由电子的热运动速率，定向移动速率对碰撞频率影响更大 CE恒定时，若碰撞频率升高，金属中自由电子定向移动形成的电流不变 DE恒定时，若碰撞频率升高，金属中自由电子定向移动形成的电流变小 答案：AD AB自由电子热运动的速率约为105m/s，自由电子定向移动的速率约为104m/s，由于 105m/s 104m/s 则说明热运动更容易发生碰撞，即相较于自由电子的定向移动速率，热运动速率对碰撞频率影响更大，B 错误，A 正确；CDE恒定时，碰撞频率升高，则单位时间自由定向移动量减少，自由电子定向移动形成的电流变小，C 错误，D 正确。故选 AD。17、下列关于电阻率的说法中正确的是（）A电阻率 与导体的长度l和横截面积S有关 B电阻率反映材料导电能力的强弱，由导体的材料决定，且与温度有关 C由 可知，R，1 D有些合金的电阻率几乎不受温度变化的影响，可用来制作标准电阻 13 答案：BD ABC电阻率反映材料导电能力的强弱，由导体的材料决定，且与温度有关，与导体的长度和横截面积无关，所以也不能够说电阻率与电阻大小成正比，与导体的长度成反比，AC 错误，B 正确；D有些合金的电阻率几乎不受温度变化的影响，可用来制作标准电阻，D 正确。故选 BD。18、如图所示，半径为R（远大于圆环横截面半径）的橡胶圆环带均匀正电荷，总电荷量为Q，现使圆环绕垂直于环所在平面且通过圆心的轴以角速度匀速转动，将产生等效电流。下列说法正确的是（）A使电荷量Q变为原来的 2 倍，则电流也将变为原来的 2 倍 B若电荷量Q不变而使变为原来的 2 倍，则电流也将变为原来的 2 倍 C若、Q不变，使环的半径增大，电流将变大 D若、Q不变，使环的半径增大，电流将变小 答案：AB 在圆环上取很小的一段长度，根据电流的定义可得等效环形电流为 =2=2=2 所以使电荷量Q变为原来的 2 倍，则电流也将变为原来的 2 倍，若电荷量Q不变而使变为原来的 2 倍，则电流也将变为原来的 2 倍，而I与R无关，所以若、Q不变，使环的半径增大，电流不变。故选 AB。19、关于电流的方向，下列说法正确的是（）14 A电源供电的外部电路中，电流的方向是从高电势一端流向低电势一端 B电子运动形成的等效电流方向与电子运动方向相同 C电源内部，电流的方向是从高电势一端流向低电势一端 D电子运动形成的等效电流方向与电子运动方向相反 答案：AD AC在电源的外部电路中，电流从正极流向负极，在电源内部，电流从负极流向正极，电源正极电势高于负极电势，A 正确，C 错误；BD电子带负电，电子运动形成的等效电流方向与电子运动的方向相反，B 错误，D 正确；故选 AD。20、如图所示为a、b两电阻的伏安特性曲线，图中=45，关于两电阻的描述正确的是（）A电阻a的阻值随电流的增大而减小 B电阻b的阻值=1tan=1.0 C在两图线交点处，电阻a的阻值大于电阻b的阻值 D在电阻b两端加 4V 电压时，流过电阻的电流是 2A 答案：AD A因为 图像上某点与原点连线的斜率为该状态下电阻的倒数，由图可知，随电流的增大，a的图像上的点与原点连线的斜率越来越大，即a的电阻随电流的增大而减小，故 A 正确；B 图像某点与原点连线的斜率表示电阻的倒数，则电阻b的阻值 15 =105=2.0 故 B 错误；C两图像的交点处，电流和电压均相同，则由欧姆定律可知，两电阻的阻值大小相等，故 C 错误；D由于b电阻的阻值为 2.0，在电阻b两端加 4V 电压时，流过电阻的电流为 =42A=2A 故 D 正确。故选 AD。21、在“测定金属的电阻率”的实验中，以下操作中正确的是（）A用刻度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实验中应保持金属丝的温度不变 答案：CD A应该用刻度尺测量金属丝接入电路的有效长度，而不是全长，故 A 错误；B用伏安法测电阻时，因电阻丝电阻较小，应让电压表和电阻丝并联，电压表的分流作用很小，即应该采用电流表外接法，误差较小，故 B 错误；C为减小误差，应该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，故 C 正确；D因为金属丝的电阻率随温度变化，故实验中应保持金属丝的温度不变，故 D 正确。故选 CD。22、如图所示为改装电流表和电压表原理图，以下关于改装的判断符合事实的是（）16 A开关 S 打在 1 时为电流表，1越小量程越大 B开关 S 打在 1 时为电压表，1越大量程越大 C开关 S 打在 2 时为电流表，2越小量程越大 D开关 S 打在 2 时为电压表，2越小量程越小 答案：AD AB把表头改装成电流表需要与表头并联一电阻。并联的电阻越小，并联的电阻分流越大，量程越大，故 A 正确，B 错误；CD把表头改装成电压表需要与表头串联一电阻。串联的电阻越小，串联的电阻分压越小，量程越小，故 C 错误，D 正确。故选 AD。23、一根粗细均匀的金属丝，原来的电阻为R，则（）A对折后，电阻变为2 B截去一半，剩下部分的电阻变为2 C均匀拉长为原来的 2 倍，电阻变为 3R D均匀拉长，使截面直径变为原来的12，电阻为 16R 答案：BD 由电阻定律可得 17 =A电阻对折后，长度变为原来一半，横截面积变成原来两倍，因此电阻变为14，A 错误；B截去一半，剩下部分的长度变为原来的12，因此电阻变为12，B 正确；C均匀拉长为原来的 2 倍，由于体积不变，横截面积变成原来的一半，因此电阻变为4，C 错误；D均匀拉长，使横截面直径变为原来的12，则横截面积会变为原来的14，由于体积不变，长为变为原来的 4 倍，因此电阻变为16，D 正确。故选 BD。24、如图所示为两个量程的电压表原理图，定值电阻R12.95104，R21.2105，灵敏电流计内阻Rg500，满偏电流Ig100A，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 =(+1)=100 (500+29500)106V=3V 故 A 错误，B 正确；CD当使用O、B两接线柱时，量程为 18 =(+1+3)=100 (500+29500+120000)106V=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。25、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。填空题 19 26、某学生用螺旋测微器测量不同金属导线的直径，其示数如图 a、b、c 所示，该金属导线的直径读数为：a_mm；b_mm；c_mm 答案：4.592 1.880 8.600 1a.读数 4.5mm+9.2 0.01mm=4.592mm 2b读数 1.5mm+38.0 0.01mm=1.880mm 3c读数 8.5mm+10.0 0.01mm=8.600mm 27、超级电容器又叫双电层电容器，是一种新型储能装置，它具有功率密度高、充放电时间短、循环寿命长，工作温度范围宽等特点。按图甲所示连接电路，闭合开关 S 时，直流电源给超级电容器C充电，传感器将电流信息输入计算机，屏幕上显示出图乙所示的电流随时间变化曲线。充电过程中超级电容器的电荷量Q增大，电容C_（填“变小”“变大”或“不变”），图中曲线与坐标轴围成的面积表示电容器的_（填电量”“电能”或“电压”）。答案：不变 电量 20 1电容器的电容由电容器本身有关，与电容器所带电荷量无关，所以充电过程中超级电容器的电荷量Q增大，电容C不变；2根据 =知 图中曲线与坐标轴围成的面积表示电容器的电量。28、央视是真的吗节目中，主持人做了“电池+口香糖锡纸=取火工具”的实验：取口香糖锡纸，中间剪掉一些（如图乙），将锡纸条带锡的一端接在电池的正极，另一端接在电池的负极，很快发现锡纸条开始冒烟、着火（如图甲），这里利用了电流的热效应。已知锡纸条上ab、bc、cd段长度相等，则_段的电阻最大，因为材料和长度相同时，横截面积越_（“大”或“小”），电阻越大。能对此现象进行解释的定律是_。答案：ab 小 电阻定律 1 2 3由电阻定律=知材料和长度相同时，横截面积越小，电阻越大，ab段横截面积最小，所以电阻最大。29、（1）测量玻璃管内径时，应该用如图甲中游标卡尺的 A、B、C 三部分的_部分来进行测量（填代号）；（2）如图乙中所示，玻璃管的内径d_mm。21 答案：A 5.25（1）1测玻璃管的内径应用内测量爪 A；（2）2图乙为 20 分度的游标卡尺，精确度为 0.05 mm，读数为 =5mm0.05mm 5=5.25mm 30、双刀双掷开关常用于改变电流方向或电学元件的连接方式，某同学在实验室中自制了一块电流、电压两用电表，电路如图所示。S 是双刀双掷开关（、之间绝缘），、为接线柱，双刀双掷开关的触刀掷向、时，与接通，与接通；触刀掷向、时，与接通，与接通。灵敏电流表 G 量程为 00.1A、内阻为50，电阻1的阻值为100，2的阻值为10。（1）触刀掷向、时，此表用作_，量程为_；（2）触刀掷向、时，此表用作_，量程为_。答案：电压表 015V 电流表 00.6A（1）12 接a、b上时为 G 与R1串联为电压表，其量程为U，根据欧姆定律，有 =(+1)=0.1 (100+50)V=15V 即量程为 015V（2）34 接到c、d上时为 G 与R2并联为电流表，其量程为 =2+=0.6A 即量程为 00.6A