高中物理必修第3册第十一章 电路及其应用试卷练习卷(Word版 含解析)

高中物理必修第3册第十一章 电路及其应用试卷练习卷（Word版 含解析）

一、第十一章

电路及其应用选择题易错题培优（难）

1．离子推进器是新一代航天动力装置，可用于卫星姿态控制和轨道修正。推进剂从图中P处注入，在A处电离出正离子，已知B、C之间加有恒定电压U，正离子进入B时的速度忽略不计，经加速形成电流为I的离子束后喷出推进器，单位时间内喷出的离子质量为J。为研究问题方便，假定离子推进器在太空中飞行时不受其他外力，忽略推进器运动速度。则推进器获得的推力大小为（ ）

A．2UJI

B．22UJI

C．2UJI

D．UJI

【答案】A

【解析】

【分析】

【详解】

在A处电离出正离子，经B、C间电压加速后，由动能定理可知

212qUmv

解得

2qUvm

以t秒内喷射的离子为研究对象，应用动量定理有

Ftnmv

又因为

=nqIt

=nmJt

解得

2FUJI

根据牛顿第三定律知推进器获得的推力大小为2UJI，选项A正确，BCD错误。

故选A。

2．两个定值电阻R1、R2串联后接在输出电压U恒为10 V的直流电源上，有人把一个电压表并联在R1两端（如图），电压表的示数为6V，如果将电表改接在R2两端，则电压表的示数将（ ）

A．小于4V B．等于4V

C．大于4V小于6V D．等于或大于6V

【答案】A

【解析】

试题分析：将电压表与电阻R1并联时，电压表的读数为6V，则电阻R2两端的电压为4V．将电压表与电阻R1并联，则其并联的总电阻小于R1，121 6RUVRR并并，221 4RUVRR并；若将电压表与电阻R2并联，则其并联的总电阻小于R2，根据串联电阻的电压分配可知，2222121214RRRUUUVRRRRRR并并并＜＜，所以电压表的读数将小于4V，故A正确，BCD错误；故选A.

考点：部分电路的欧姆定律的应用

【名师点睛】本题考查了部分电路的欧姆定律的应用问题，是基本的电路电压关系的应用，注意串联电路总电压等于个元件电压之和，并且要注意并联电路的电阻计算；此题是基础题，考查电压表对接入电路的影响.

3．如图所示，P为一块均匀的半圆形薄电阻合金片，先将它按图甲方式接在电极A、B之间，测出电阻为R，然后再将它按图乙方式接在C、D之间，这时P的电阻为（ ）

A．R B．2R C．4R D．4R

【答案】D

【解析】

【详解】

将半圆形合金片从中间（图中虚线所示）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

02ABRRR，024CDRRR＝

选项D正确，ABC错误。

故选D。

4．如图所示，其中电流表A的量程为0.6A，表盘均匀划分为30个小格，每一小格表示0.02A；R1的阻值等于电流表内阻阻值的一半；R2的阻值等于电流表内阻的2倍．若用电流表A的表盘刻度表示流过接线柱1的电流值，则下列分析正确的是（ ）

A．将接线柱1、2接入电路时，每一小格表示0.04A

B．将接线柱1、2接入电路时，每一小格表示0.02A

C．将接线柱1、3接入电路时，每一小格表示0.06A

D．将接线柱1、3接入电路时，每一小格表示0.01A

【答案】C

【解析】

【分析】

【详解】

当接线柱1、2接入电路时，R1与电流表并联，由于R1＝，可知流过R1的电流为流过电流表电流的2倍，所以1、2接线柱间的电流为通过电流表电流的3倍，所以每一小格是原来的3倍，即为0.06 A，所以A、B错误；当接线柱1、3接入电路时，电流表与R1并联，然后再与R2串联，串联电阻对电流无影响，与1、2接入电路的效果一样，所以每一小格表示0.06 A，C正确，D错误．

5．一个电流表的满偏电流Ig=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()ggUIRR，代入数据得14700ggURRI，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ggURRI．

6．R1和R2是材料相同，厚度相同，表面都为正方形的导体，但R1的尺寸比R2大得多，把它们分别连接在如图电路的A、B端，接R1时电压表的读数为U1，接R2时电压表的读数为U2，下列判断正确的是

A．R1

B．R1>R2

C．U1

D．U1＝U2

【答案】D

【解析】

【详解】

AB．设正方形的边长为a，则导体的电阻

LaRSadd

由两导体的ρ与d相同，则两导体电阻相等，即R1=R2，故AB错误；

CD．导体接入电路中，电压表示数

U=IR= ErRR

由于电源电动势E、内阻r、导体电阻R相同，则电压表示数U相同，即U1=U2，故C错误，D正确；

故选D．

7．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R1：R2：R3之比是（ ）

A．4：2：1

B．2：1：1 C．3：2：1 D．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

2122abcaURURR

即

212100202RRR

整理得

122412RR

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

2322cdabURURR

即

232100502RRR

整理得

2321RR

所以

R1∶R2∶R3=4∶2∶1

A．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．

8．有A、B两段电阻丝，材料相同，长度也相同，它们的横截面的直径之比为dA∶dB＝1∶2，把它们串联在电路中，则下列说法正确的是

A．它们的电阻之比RA∶RB＝8∶1

B．通过它们的电流之比IA∶IB＝4∶1

C．两段电阻丝中的电场强度之比EA∶EB＝1∶4

D．电子在两段中定向移动速度之比vA∶vB＝4∶1

【答案】D

【解析】

【详解】

A．根据电阻定律LRS，有

RA：RB=SB：SA=dB2：dA2=4：1

故A错误。

B．它们串联在电路中，电流相等，IA：IB=1：1，故B错误。

C．根据U=IR，电流相同，

UA：UB=RA：RB=4：1

再由UEd，d相同，

EA：EB=UA：UB=4：1

故C错误。

D．电流的微观表达式I=nqSv，电流相同，nq相同，速度和S成反比有：

vA：vB=SB：SA=4：1

故D正确。

9．一电流表串联一个分压电阻后就改装成一个电压表，当把它和标准电压表并联后去测某电路中的电压时，发现标准表读数为2V时，而改装表的读数为2.1V .为了使它的读数准确，应( )

A．在原分压电阻上再串联一个较小的电阻

B．在原分压电阻上再并联一个较大的电阻

C．在原分压电阻上再串联一个较大的电阻

D．在原分压电阻上再并联一个较小的电阻

【答案】A

【解析】

【详解】

两电压表并联，通过它们的电压相等，标准表读数为2V时，而改装表的读数为2.1V，说明改装后的电压表串联的电阻稍小，而导致电流稍大；为校准电压表，应使串联的电阻阻值稍微增大，可以在原分压电阻上再串联一个较小的电阻，故A正确，B、C、D错误．

故选A。

10．在图所示的四个电路中，电源两端电压保持不变，若定值电阻R的阻值已知，则在不卸元件的情况下能够测出待测电阻Rx阻值的电路是

A． B．

C． D．

【答案】ABD

【解析】

【详解】

A.电压表V1测出定值电阻R的电压U1，电路电流

1UIR

电压表V2测出待测电阻Rx的电压Ux，由欧姆定律可求出电阻Rx阻值

1xxxUURRIU

故A符合题意；

B.电流表A测出流过Rx的电流I，电压表V测出电阻Rx的电压U，由欧姆定律可求出待测电阻Rx的阻值，故B符合题意；

C.图示电路不能测出流过电阻Rx的电流，图示电路不能测出待测电阻的阻值，故C不符合题意；

D.电流表A1测流过R的电流I1，则并联电压

U=I1R

电流表A2测流过待测电阻Rx的电流Ix，由欧姆定律可求出待测电阻Rx的阻值

1xxIRRI

故D符合题意。

11．如图所示，四个相同的表头分别改装成两个安培表和两个伏特表．安培表A1的量程大于A2的量程，伏特表V1的量程大于V2的量程，把它们按图接入电路，则（ ）

A．电流表A1的读数大于电表A2的读数

B．电流表A1的偏转角小于电流表A2的偏转角

C．电压表V1的读数等于电压表V2的读数

D．电压表V1的偏转角等于电压表V2的偏转角