山东东营市河口区第一中学物理第十一章 电路及其应用精选测试卷一、第十一章 电路及其应用选择题易错题培优（难）1．一个电流表的满偏电流I g =1mA ，内阻为300Ω，要把它改装成一个量程为15V 的电压表，则应在电流表上（ ）A ．串联一个14700Ω的电阻B ．并联一个14700Ω的电阻C ．串联一个15000Ω的电阻D ．并联一个15000Ω的电阻【答案】A【解析】【分析】【详解】根据电路串联分压和并联分流的特点，电流表改装成大量程的电压表需要串联一个大电阻分担多的电压；结合部分电路的欧姆定律可知()g g U I R R =+，代入数据得14700g gU R R I =-=Ω，故选A ． 【点睛】电流表串联电阻起分压作用为电压表，电压表串联电阻为总电阻减去电流表的内阻．总电阻=量程除以满偏电流，串联电阻为g gU R R I =-．2．关于电阻和电阻率下列说法正确的是( )A ．电阻率是表征材料导电性能的物理量，电阻率越大的导体对电流的阻碍作用越大B ．对某一确定的导体当温度升高时，若不计导体的体积和形状变化，发现它电阻增大，说明该导体材料的电阻率随温度的升高而增大C ．由R=U/I 可知，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D ．一根粗细均匀的电阻丝，电阻为R. 若将电阻丝均匀拉长，使它的横截面的半径变为原来的1/2,则电阻丝的电阻变为4R【答案】B【解析】【详解】电阻率是表征材料导电性能好坏的物理量，电阻率越大，其导电性能越差；电阻率越小，则其导电性能越好；但导体对电流的阻碍作用取决于电阻的大小，而电阻与导体的长度和截面积有关，故电阻率大的导体对电流的阻碍作用不一定大，故A 错误；对某一确定的导体当温度升高时，若不计导体的体积和形状变化，发现它电阻增大，说明该导体材料的电阻率随温度的升高而增大，故B 正确．电阻大小是由导体本身的性质决定的，与电压和电流无关，故C 错误；一根粗细均匀的电阻丝，电阻为R ．若将电阻丝均匀拉长，使它的横截面的半径变为原来的12，截面积变成原来的14；长度将变成原来的4倍；根据R=ΡL/S 可知，电阻变成原来的16倍，故D 错误；故选B ．【点睛】 本题考查了电流、电阻、电阻率等内容，要求我们准确掌握各物理量的意义，注意电阻R 与导体两端的电压和通过的电流I 均无关，只取决于电阻率、导线长度和截面积大小．3．如图，有一未知电阻R x ，为了较准确地测出电阻值，利用试触法得到两组数据，接a 时得到数据为6V 、0.15A ，接b 时得到数据为5.8V 、0.2A ，那么该电阻测得较为准确的数值及它与与真实值比较的情况是 （ ）A ．29Ω，大于真实值B ．40Ω，大于真实值C ．29Ω，小于真实值D ．40Ω，小于真实值 【答案】B【解析】【详解】开关接a 、b 两点时，电压表示数相对变化量6 5.81630U U ∆-==，电流表示数相对变化量0.20.1510.153I I ∆-==，则有I U I U∆∆>，电流表示数变化量大，则电流表应采用内接法，即开关应接在a 点，电阻测量值6400.15R =Ω=Ω；由于采用电流表内接法，电流表分压，电压测量值大于真实值，电阻测量值大于真实值，故选项B 正确，A 、C 、D 错误。
4．如图电路所示，当ab 两端接入100V 电压时，cd 两端为20V ，当cd 两端接入100V 电压时，ab 两端电压为50V ，则R 1：R 2：R 3之比是（ ）A ．4：2：1B ．2：1：1C ．3：2：1D ．以上都不对【答案】A【解析】【分析】【详解】当ab 两端接入100V 电压时，用理想电压表测得cd 两端为20V 得到 2122ab ca U R U R R =+即212100202R R R =+ 整理得122412R R == 当cd 两端接入100V 电压时，用理想电压表测得ab 两端电压为50V 得到2322cd ab U R U R R =+ 即232100502R R R =+ 整理得2321R R = 所以R 1∶R 2∶R 3=4∶2∶1A ．4：2：1，与结论相符，选项A 正确；B ．2：1：1，与结论不相符，选项B 错误；C ．3：2：1，与结论不相符，选项C 错误；D ．以上都不对，与结论不相符，选项D 错误；故选A ．考点：本题考查串联电路的电流，电压，电阻关系点评：本题学生要熟练掌握串联电路的电流，电压，电阻关系，能灵活运用其关系进行计算．5．雷击，指打雷时电流通过人、畜、树木、建筑物等而造成杀伤或破坏，其中一种雷击形式是带电的云层与大地上某点之间发生迅猛的放电现象，叫作“直击雷”。
若某次发生“直击雷”前瞬间云层所带的电荷量为8C ，雷击时放电时间为200μs ，则此次雷击时的平均电流为A ．0. 04AB ．4410A ⨯C ．0. 08AD ．4810A ⨯【答案】B【解析】【详解】已知雷击时放电时间为200μs ，放电量等于8C ，则此次雷击时的平均电流为： 4-68=A=410A 20010q I t =⨯⨯，故B 正确，ACD 错误；6．如图所示是电阻R 的I －U 图象，图中α＝45°，由此得出A ．导体的电阻与与电阻两端的电压成正比B ．电阻R ＝0.5 ΩC ．因I －U 图象的斜率表示电阻的倒数，故R ＝1tan α＝1.0 Ω D ．在R 两端加上6.0 V 的电压时，每秒通过电阻横截面的电荷量是3.0 C【答案】D【解析】【分析】【详解】A.电阻的大小是由电阻本身决定的，与电流的大小、电压的大小无关．故A 错误； BC.根据电阻的定义式可知，I −U 图象斜率的倒数等于电阻R ，则得：1025U R I ==Ω=Ω， 故B 错误，C 错误；D.当U =6V 时，电流： 6A 3A 2U I R === 则每秒通过电阻横截面的电荷量： q =It =3×1C=3.0C ，故D 正确．7．一伏特表由电流表G 和电阻R 串联而成，如图所示.若在使用中发现此伏特表的读数总比准确值稍小一些，采用下列哪种措施可能加以改进：A ．在R 上串联一比R 小得多的电阻B ．在R 上串联一比R 大得多的电阻C ．在R 上并联一比R 小得多的电阻D ．在R 上并联一比R 大得多的电阻【答案】D【解析】【详解】读数稍小一些，说明流过电流表的电流稍小一些。
要让电流稍大一点，则应减小总电阻。
AB.在R 上串联一个电阻，总电阻更大，流过电流表的电流更小，伏特表的读数更小，故A 错误，B 错误；C.若并联一比R 小得多的电阻，其并联值会比并联的电阻阻值减小很多，电流增加太多，故C 错误；D.若并联一比R 大得多的电阻，其并联值会比并联的电阻阻值稍微减小一些，电流稍微增加一些。
故D 正确。
8．如图，一根长为l 、横截面积为S 的闭合软导线置于光滑水平面上，其材料的电阻率为ρ，导线内单位体积的自由电子数为n ，电子的电荷量为e ，空间存在垂直纸面向里的磁场．某时刻起磁场开始减弱，磁感应强度随时间的变化规律是B =B 0-kt ，当软导线形状稳定时，磁场方向仍然垂直纸面向里，此时A ．软导线围成一个正方形B ．导线中的电流为4klS πρC ．导线中自由电子定向移动的速率为4kl n e πρ D ．导线中电场强度大小为4kl π【答案】BCD【解析】【分析】【详解】 A ．根据楞次定律“增缩减扩”的原理，软导线稳定时呈圆形．故A 项正确．B ．根据2l r π=可得2l r π= 圆的面积2204l S r ππ== 感应电动势大小为204S B kl E t π∆==∆ 稳定时软导线中的电流为E IR =其中lRSρ=，联立可得电流4E klSIRπρ==故B项正确．C．导线横截面积为S、单位体积内的自由电子数为n、电子的电荷量为e，则导线中电流I neSv=解得导线中自由电子定向移动的速率4klvneπρ=故C项正确．D．计算导线中电场可将其视为沿导线方向的匀强电场，则导线中电场强度244klU klEl lππ===场故D项正确．故选BCD。
点睛：楞次定律的另一表述：感应电流的效果，总要反抗产生感应电流的原因．依这一表述，“楞次定律”可推广为：①阻碍原磁通量的变化(增反减同、增缩减扩)②阻碍相对相对运动(来拒去留)．9．在如图甲所示的电路中，电源电动势为3V，内阻不计，L1、L2、L3为3个相同规格的小灯泡，这种小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示。
当开关闭合后，下列判断正确的是（）A．灯泡L1的电阻比灯泡L2的电阻大B．通过灯泡L1的电流为灯泡L2电流的2倍C．灯泡L1消耗的电功率为0.70WD．灯泡L2消耗的电功率为0.30W【答案】AD【解析】【详解】AB．当开关闭合后，灯泡L1的电压：U1=3V由图读出其电流：I1=0.25A则灯泡L1的电阻：1113120.25URI=ΩΩ＝＝灯泡L2、L3串联，电压：U2=U3=1.5V由图读出其电流：I2=I3=0.20A则：2221.57.50.2URIΩΩ＝＝＝所以灯泡L1的电阻比灯泡L2的电阻大，通过灯泡L1的电流不是灯泡L2电流的2倍，选项A正确，B错误；C．灯泡L1的功率为：11130.25W0.75WP U I==⨯=选项C错误；D．灯泡L2消耗的电功率：2221.50.20W0.30WP U I==⨯=选项D正确。
故选AD。
10．如图所示，两个截面不同、长度相等的均匀铜棒接入电路，两端电压为U，则( )A．通过两棒的电流相等B．两棒的自由电子定向移动的平均速率相同C．两棒内的电场强度不同，细棒内场强大D．细棒的电压U1大于粗棒的电压U2【答案】ACD【解析】【分析】【详解】AD．设两段铜棒长度相等，细端电阻为R1，粗端为R2，根据电阻定律，则R1>R2；由于两电阻串联，故电流相等I1＝I2，U1>U2，故AD正确．C．由E＝Ud知细棒内的场强E1大于粗棒内的场强E2，所以C正确．B．又由I＝neSv可知，两段铜棒I、n、e相同，而S1<S2，故自由电子定向移动速度v1>v2，所以B错误；故选ACD．【点睛】本题考查串并联的电流、电压规律及欧姆定律等内容；同时要注意明确在导体中形成了沿导线的电场，U=Ed在这里同样适用．11．如图所示是有两个量程的电流表，当分别使用a和b、a和c接线柱时，此电流表有两个量程，其中一个量程为0~1 A，另一个量程为0~0.1 A，表头内阻R g=200 Ω，满偏电流I g=2 mA，则（）A．当使用a、b时量程为0~1 AB．当使用a、c时量程为0~1 AC．电阻R1=0. 41 ΩD．电阻R2=0.41 Ω【答案】AC【解析】【详解】AB.表头改装成电流表时需并联分流电阻，且分流电阻越小，改装后量程越大，可知使用a、b时量程为0～1A，使用a、c时量程为0～0.1A，故A正确，B错误；CD.由并联电路各支路两端电压相等可得I g（R2+R g）=（I1－I g）R1，I g R g=（I2－I g）（R1+R2），I g=2mA，I1=1A，I2=0.1A，解得R1=0.41Ω，R2=3.67Ω，故C正确，D错误.12．如图示电路，G是电流表，R1和R2是两个可变电阻，调节可变电阻R1，可以改变电流表G的示数。