2020—2021物理人教（新教材）必修第三冊第11章電路及其應用練習及答案（新教材）人教必修第三冊第11章電路及其應用1、（雙選）一段粗細均勻的金屬導體的橫截面積是S，導體單位長度內的自由電子數為n，金屬內的自由電子的電荷量為e，自由電子做無規(guī)則熱運動的速率為v0，導體中通過的電流為I，則下列說法中正確的有()A．自由電子定向移動的速率為v0B．自由電子定向移動的速率為v＝eq\f(I,neS)C．電場傳播的速率為真空中的光速cD．自由電子定向移動的速率為v＝eq\f(I,ne)2、關于電流的方向，下列說法正確的是()A．在金屬導體中，電流的方向是自由電子定向移動的方向B．在電解液中，電流的方向為負離子定向移動的方向C．無論在何種導體中，電流的方向都與負電荷定向移動的方向相反D．在電解液中，由于是正、負電荷定向移動形成電流，所以電流有兩個方向3、一根細橡膠管中灌滿鹽水，兩端用粗細相同的銅絲塞住管口，管中鹽水柱長為40cm時測得電阻為R，若溶液的電阻隨長度、橫截面積的變化規(guī)律與金屬導體相同，現將管中鹽水柱均勻拉長至50cm(鹽水體積不變，仍充滿橡膠管)。則鹽水柱電阻變?yōu)?)\f(4,5)R \f(5,4)R\f(16,25)R \f(25,16)R4、在“測定金屬絲的電阻率”的實驗中，以下操作中錯誤的是()A．用米尺測量金屬絲的全長，且測量三次，算出其平均值，然后再將金屬絲接入電路中B．用螺旋測微器在金屬絲三個不同部位各測量一次直徑，算出其平均值C．用伏安法測電阻時采用電流表外接法，多次測量后算出平均值D．實驗中應保持金屬絲的溫度不變5、已知R1＝6Ω，R2＝3Ω，R3＝4Ω，AB端的總電壓為6V，把它們接成圖示電路，求通過它們的電流I1∶I2∶I3為()A．1∶1∶2 B．3∶2∶1C．1∶2∶3 D．2∶1∶36、有一個多用電表，其歐姆擋的四個擋位分別為“×1”“×10”“×100”“×1k”，某同學把選擇開關旋到A．換用“×1k”擋，不必重新調整調零旋鈕B．換用“×10”C．換用“×1k”擋，必須重新調整調零旋鈕D．換用“×10”7、一臺半導體收音機，電池供電的電流是8mA，也就是說()A．1h電池供給8C的電荷量B．1000s電池供給8C的電荷量C．1s電池供給8C的電荷量D．1min電池供給8C的電荷量8、白熾燈的燈絲是由鎢制成的，下列說法中正確的是()A．由于白熾燈正常工作時的燈絲和未接入電路時的燈絲是同一個導體，故兩種情況下電阻相同B．白熾燈正常工作時燈絲電阻大于未接入電路時燈絲電阻C．白熾燈正常工作時燈絲電阻小于未接入電路時燈絲電阻D．條件不足，不能確定9、我國北京正負電子對撞機的儲存環(huán)是周長為240m的近似圓形軌道，當環(huán)中的電流是10mA時(設電子的速度是3×107m/s)，在整個環(huán)中運行的電子數目為(電子電荷量e＝×10－A．5×1011 B．5×1010C．1×102 D．1×10410、當電路中的電流超過熔絲的熔斷電流時，熔絲就要熔斷。由于種種原因，熔絲的橫截面積略有差別。那么熔絲熔斷的可能性較大的是()A．橫截面積大的地方B．橫截面積小的地方C．同時熔斷D．可能是橫截面積大的地方，也可能是橫截面積小的地方11、如果導線中的電流為1mA，那么1s內通過導體橫截面的自由電子數是多少個？若“220V60W”的白熾燈正常發(fā)光時的電流為273mA，則20s內通過燈絲的橫截面的電子數目是多少個？12、(1)某同學利用多用電表測量一個未知電阻的阻值，由于第一次選擇的歐姆擋(×10)，發(fā)現表針偏轉角度極小。現將旋鈕調至另外一擋，進行第二次測量使多用電表指針指在理想位置。下面列出第二次測量的過程中可能進行的操作：A．將兩表筆短接，并調零B．將兩表筆分別跟被測電阻的兩端接觸，觀察指針的位置C．將多用電表面板上旋鈕調到×100擋D．將多用電表面板上旋鈕調到×1擋E．隨即記下表盤的讀數，乘以歐姆表的倍率，測得電阻值根據上述有關操作，請選擇合理實驗步驟并寫出正確操作順序為________。(2)使用多用電表進行了兩次測量，指針所指的位置分別如圖甲中a、b所示。若選擇開關處在“×10Ω”的電阻擋時指針位于a，則被測電阻的阻值是________Ω。(3)兩位同學使用完多用電表后，分別把選擇開關置于圖乙和圖丙位置，你認為圖________的位置比較好。13、有一電流表G，內阻Rg＝10Ω，滿偏電流Ig＝3mA。(1)要把它改裝成量程為0～3V的電壓表，應串聯一個多大的電阻？改裝后電壓表的內阻是多大？(2)要把它改裝成量程為0～0.6A的電流表，需要并聯一個多大的電阻？改裝后電流表的內阻是多大？2020—2021物理人教（新教材）必修第三冊第11章電路及其應用練習及答案（新教材）人教必修第三冊第11章電路及其應用1、（雙選）一段粗細均勻的金屬導體的橫截面積是S，導體單位長度內的自由電子數為n，金屬內的自由電子的電荷量為e，自由電子做無規(guī)則熱運動的速率為v0，導體中通過的電流為I，則下列說法中正確的有()A．自由電子定向移動的速率為v0B．自由電子定向移動的速率為v＝eq\f(I,neS)C．電場傳播的速率為真空中的光速cD．自由電子定向移動的速率為v＝eq\f(I,ne)解析：選CD對電流微觀表達式I＝nqSv式中n為單位體積內自由電荷數，而本題中n為單位長度內的自由電子數，t時間內通過導體某一橫截面的自由電子數為長度是vt內的自由電子，其數量為nvt，電荷量q＝nvte，所以電流I＝eq\f(q,t)＝nev，所以v＝eq\f(I,ne)，電場是以光速傳播的，故C、D正確。2、關于電流的方向，下列說法正確的是()A．在金屬導體中，電流的方向是自由電子定向移動的方向B．在電解液中，電流的方向為負離子定向移動的方向C．無論在何種導體中，電流的方向都與負電荷定向移動的方向相反D．在電解液中，由于是正、負電荷定向移動形成電流，所以電流有兩個方向解析：選C無論在何種導體中，電流的方向都是正電荷定向移動的方向，與負電荷定向移動的方向相反，故A、B、D錯誤，C正確。3、一根細橡膠管中灌滿鹽水，兩端用粗細相同的銅絲塞住管口，管中鹽水柱長為40cm時測得電阻為R，若溶液的電阻隨長度、橫截面積的變化規(guī)律與金屬導體相同，現將管中鹽水柱均勻拉長至50cm(鹽水體積不變，仍充滿橡膠管)。則鹽水柱電阻變?yōu)?)\f(4,5)R \f(5,4)R\f(16,25)R \f(25,16)R解析：選D由于總體積不變，設40cm長時的橫截面積為S，所以長度變?yōu)?0cm后，橫截面積S′＝eq\f(4S,5)，根據電阻定律R＝ρeq\f(l,S)可知：R＝ρeq\f(40,S)；R′＝ρeq\f(50,\f(4S,5))，解得R′＝eq\f(25,16)R,故D正確，A、B、C錯誤。4、在“測定金屬絲的電阻率”的實驗中，以下操作中錯誤的是()A．用米尺測量金屬絲的全長，且測量三次，算出其平均值，然后再將金屬絲接入電路中B．用螺旋測微器在金屬絲三個不同部位各測量一次直徑，算出其平均值C．用伏安法測電阻時采用電流表外接法，多次測量后算出平均值D．實驗中應保持金屬絲的溫度不變解析：選A實驗中應測量出金屬絲接入電路中的有效長度，而不是全長；金屬絲的電阻很小，與電壓表內阻相差很大，使金屬絲與電壓表并聯，電壓表對它分流作用很小，應采用電流表外接法。故A操作錯誤。5、已知R1＝6Ω，R2＝3Ω，R3＝4Ω，AB端的總電壓為6V，把它們接成圖示電路，求通過它們的電流I1∶I2∶I3為()A．1∶1∶2 B．3∶2∶1C．1∶2∶3 D．2∶1∶3解析：選CR1與R2并聯，則電流I1∶I2＝R2∶R1＝3∶6＝1∶2；設R1中電流為I，則R2中電流為2I，而流過R3的電流I3＝I＋2I＝3I；故電流之比I1∶I2∶I3＝I∶2I∶3I＝1∶2∶3。故C正確。6、有一個多用電表，其歐姆擋的四個擋位分別為“×1”“×10”“×100”“×1k”，某同學把選擇開關旋到A．換用“×1k”擋，不必重新調整調零旋鈕B．換用“×10”C．換用“×1k”擋，必須重新調整調零旋鈕D．換用“×10”解析：選D用歐姆表測電阻時，指針偏角很大，說明電流很大，電阻很小，為了減小測量誤差應選倍率較小的擋，故D正確。7、一臺半導體收音機，電池供電的電流是8mA，也就是說()A．1h電池供給8C的電荷量B．1000s電池供給8C的電荷量C．1s電池供給8C的電荷量D．1min電池供給8C的電荷量解析：選B由公式I＝eq\f(q,t)可得t＝eq\f(q,I)，故供給8C電荷量時的通電時間t＝eq\f(8,8×10－3)s＝1000s，故選項B正確。8、白熾燈的燈絲是由鎢制成的，下列說法中正確的是()A．由于白熾燈正常工作時的燈絲和未接入電路時的燈絲是同一個導體，故兩種情況下電阻相同B．白熾燈正常工作時燈絲電阻大于未接入電路時燈絲電阻C．白熾燈正常工作時燈絲電阻小于未接入電路時燈絲電阻D．條件不足，不能確定解析：選B白熾燈的燈絲為金屬，所以電阻率隨溫度的升高而增大，正常工作時溫度高于不工作時的溫度，所以工作時的電阻大于不工作時的電阻，B對。9、我國北京正負電子對撞機的儲存環(huán)是周長為240m的近似圓形軌道，當環(huán)中的電流是10mA時(設電子的速度是3×107m/s)，在整個環(huán)中運行的電子數目為(電子電荷量e＝×10－A．5×1011 B．5×1010C．1×102 D．1×104解析：選A電子轉一圈的時間t＝eq\f(s,v)＝8×10－6s，整個環(huán)中電子的電荷量Q＝It＝8×10－8C，所以電子的數目n＝eq\f(Q,e)＝5×1011，故A正確。10、當電路中的電流超過熔絲的熔斷電流時，熔絲就要熔斷。由于種種原因，熔絲的橫截面積略有差別。那么熔絲熔斷的可能性較大的是()A．橫截面積大的地方B．橫截面積小的地方C．同時熔斷D．可能是橫截面積大的地方，也可能是橫截面積小的地方解析：選B根據電阻定律，橫截面積小的地方電阻較大，當電流通過時，電阻大的位置發(fā)熱量大易熔斷。選項B正確。11、如果導線中的電流為1mA，那么1s內通過導體橫截面的自由電子數是多少個？若“220V60W”的白熾燈正常發(fā)光時的電流為273mA，則20s內通過燈絲的橫截面的電子數目是多少個？解析：q＝It＝1×10－3×1C＝1×10－3C設電子的數目為n，則：n＝eq\f(q,e)＝eq\f(1×10－3,×10－19)個＝×1015個。當“220V60W”的白熾燈正常發(fā)光時，I＝273mA。q＝It＝273×10－3×20C＝5.46C。設電子的數目為N，則N＝eq\f(q,e)＝eq\f,×10－19)個≈×1019個。答案：×1015個×1019個12、(1)某同學利用多用電表測量一個未知電阻的阻值，由于第一次選擇的歐姆擋(×10)，發(fā)現表針偏轉角度極小?，F將旋鈕調至另外一擋，進行第二次測量使多用電表指針指在理想位置。下面列出第二次測量的過程中可能進行的操作：A．將兩表筆短接，并調零B．將兩表筆分別跟被測電阻的兩端接觸，觀察指針的位置C．將多用電表面板上旋鈕調到×100擋D．將多用電表面板上旋鈕調到×1擋E．隨即記下表盤的讀數，乘以歐姆表的倍率，測得電阻值根據上述有關操作，請選擇合理實驗步驟并寫出正確操作順序為________。(2)使用多用電表進行了兩次測量，指針所指的位置分別如圖甲中a、b所示。若選擇開關處在“×10Ω”的電阻擋時指針位于a，則被測電阻的阻值是________Ω。(3)兩位同學使用完多用電表后，分別把選擇開關置于圖乙和圖丙位置，你認為圖________的位置比較好。解析：(1)第一次測量時指針偏轉較小，說明所選擋位過小，應選擇大擋位，應選C；在調整量程時應注意進行歐姆調零，應選A；然后進行測量，應選B；讀數，應選E；步驟順序應為：CABE。(2)選擇開關處在“×10Ω”的電阻擋時指針位于a，則被測電阻的阻值是50×10Ω＝500Ω。(3)多用電表使用完畢，應把選擇開關置于OFF擋或交流電壓最高擋，由圖示可知，乙的位置是對的。答案：(1)CABE(2)500(3)乙13、有一電流表G，內阻Rg＝10Ω，滿偏電流Ig＝3mA。(1)要把它改裝成量程為0～3V的電壓表，應串聯一個多大的電阻？改裝后電壓表的內阻是多大？(2)要把它改裝成量程為0～0.6A的電流表，需要并聯一個多大的電阻？改裝后電流表的內阻是多大？解析：由