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2020--2021物理新教材必修第三冊第11章
電路及其應用附答案
（新教材）人教必修第三冊第11章
電路及其應用
1、（雙選）用如圖所示的電路測量待測電阻Rx的阻值時，下列關于由電表產生誤差的說法中，正確的是(　　)
A．電壓表的內電阻越小，測量越精確
B．電流表的內電阻越小，測量越精確
C．電壓表的讀數大于Rx兩端真實電壓，Rx的測量值大于真實值
D．由于電流表的分流作用，使Rx的測量值小于真實值
2、關于電源的作用，下列說法不正確的是(　　)
A．為電流提供自由電子
B．使導體中形成電場
C．保持導體兩端的電壓
D．使自由電荷定向移動起來
3、一根粗細均勻的導線，當其兩端電壓為U時，通過的電流是I，若將此導線均勻拉長到原來的2倍時，電流仍為I，導線兩端所加的電壓變為(　　)
A.
B．U
C．2U
D．4U
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
5、一電壓表，內阻為3
kΩ，量程為0～3
V，要把它改裝成一個量程為0～15
V的電壓表，需要給它(　　)
A．并聯一個12
kΩ的電阻
B．并聯一個15
kΩ的電阻
C．串聯一個12
kΩ的電阻
D．串聯一個15
kΩ的電阻
6、如圖所示電路的三根導線中，有一根是斷的，電源、電阻R1、R2及另外兩根導線是好的。為了查出斷導線，某同學想先用多用電表的紅表筆連接在電源的正極a，再將黑表筆連接在電阻R1的b端和R2的c端，并觀察多用電表指針的示數。在下列選項中，符合操作規程的是(　　)
A．直流10
V擋　　　　　　
B．直流0.5
A擋
C．直流2.5
V擋
D．歐姆擋
7、（雙選）半徑為R的橡膠圓環均勻帶正電，總電荷量為Q，現使圓環繞中心軸線以角速度ω勻速轉動，則由環產生的等效電流應有(　　)
A．若ω不變而使電荷量Q變為原來的2倍，則電流也將變為原來的2倍
B．若電荷量不變而使ω變為原來的2倍，則電流也將變為原來的2倍
C．若使ω、Q不變，將橡膠環拉伸，使環半徑增大，電流將變大
D．若使ω、Q不變，將橡膠環拉伸，使環半徑增大，電流將變小
8、關于導線中的電場，下列說法正確的是(　　)
A．導線內的電場線可以與導線相交
B．導線內的電場E是由電源電場E0和導線側面堆積電荷形成的電場E′疊加的結果
C．導線側面堆積電荷分布是穩定的，故導線處于靜電平衡狀態
D．導線中的電場是靜電場的一種
9、兩根材料相同的均勻導線A和B，其長度分別為L和2L，串聯在電路中時沿長度方向電勢的變化如圖所示，則A和B導線的橫截面積之比為(　　)
A．2∶3
B．1∶3
C．1∶2
D．3∶1
10、如圖所示，圖線1表示的導體的電阻為R1，圖線2表示的導體的電阻為R2，則下列說法正確的是(　　)
A．R1∶R2＝1∶3
B．R1∶R2＝2∶3
C．將R1與R2串聯后接于電源上，則電流之比I1∶I2＝1∶3
D．將R1與R2并聯后接于電源上，則電流之比I1∶I2＝1∶3
11、關于公式I＝，下列說法中正確的是(　　)
A．式中的q表示單位時間內通過導體橫截面的電荷量
B．式中的q表示通過導體單位橫截面積的電荷量
C．比值能表示電流的強弱
D．該公式表明電流跟通過導體橫截面的電荷量成正比，跟通電時間成反比
12、工業上采用一種稱為“電導儀”的儀器測量液體的電阻率，其中一個關鍵部件如圖所示，A、B是兩片面積為1
cm2的正方形鉑片，間距為d＝1
cm，把它們浸在待測液體中，若通過兩根引線加上U＝6
V的電壓時，測出電流I＝1
μA，則這種液體的電阻率為多少？
13、如圖所示為一正在測量中的多用電表表盤。
(1)如果多用電表是用“×1
k”歐姆擋測量電阻，則指針位置的讀數為________；如果多用電表是用“×1”歐姆擋測量電阻，則指針位置的讀數為________。
(2)如果是用直流5
mA擋測量電流，則指針位置的讀數為________；如果是用直流2.5
V擋測量電壓，則指針位置的讀數為________。
解析：(1)用“×1
k”歐姆擋測量電阻，阻值為12×103
Ω，用“×1”歐姆擋測量電阻，阻值為12
Ω。
(2)用直流5
mA擋測量電流，共有5個大格，每個大格1
mA，每個小格0.1
mA，因此讀數為2.80
mA，用直流2.5
V擋測量電壓，每個大格0.5
V，每個小格0.05
V，因此讀數為1.40
V。
14、某電流表內阻Rg為200
Ω，滿偏電流Ig為2
mA，如圖甲、乙改裝成量程為0.1
A和1
A的兩個量程的電流表，試求：
(1)圖甲中，R1和R2各為多少？
(2)圖乙中，R3和R4各為多少？
(3)從安全角度分析，哪種改裝方法較好？
2020--2021物理新教材必修第三冊第11章
電路及其應用附答案
（新教材）人教必修第三冊第11章
電路及其應用
1、（雙選）用如圖所示的電路測量待測電阻Rx的阻值時，下列關于由電表產生誤差的說法中，正確的是(　　)
A．電壓表的內電阻越小，測量越精確
B．電流表的內電阻越小，測量越精確
C．電壓表的讀數大于Rx兩端真實電壓，Rx的測量值大于真實值
D．由于電流表的分流作用，使Rx的測量值小于真實值
解析：選BC　該電路中電流表的讀數為通過Rx的電流真實值，電壓表的讀數為Rx兩端的電壓與電流表的分壓之和，大于Rx兩端的真實電壓，根據歐姆定律知，Rx的測量值大于真實值，C對，D錯。該電路中，Rx的測量值實際上為R測＝Rx＋RA，故電流表的內電阻越小，測量越精確，A錯，B對。
2、關于電源的作用，下列說法不正確的是(　　)
A．為電流提供自由電子
B．使導體中形成電場
C．保持導體兩端的電壓
D．使自由電荷定向移動起來
解析：選A　電源是提供電能的裝置，電源是將其他形式的能轉換為電能的裝置，它可以使導體中始終存在一定的電場，并使兩端保持一定的電壓，從而使導體中的電子運動起來形成電流，故B、C、D正確，A錯誤。
3、一根粗細均勻的導線，當其兩端電壓為U時，通過的電流是I，若將此導線均勻拉長到原來的2倍時，電流仍為I，導線兩端所加的電壓變為(　　)
A.
B．U
C．2U
D．4U
解析：選D　導線原來的電阻為R＝ρ，拉長后長度變為2l，橫截面積變為，所以R′＝ρ＝ρ＝4R。導線原來兩端的電壓為U＝IR，拉長后兩端的電壓為U′＝IR′＝4IR＝4U，D正確。
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、一電壓表，內阻為3
kΩ，量程為0～3
V，要把它改裝成一個量程為0～15
V的電壓表，需要給它(　　)
A．并聯一個12
kΩ的電阻
B．并聯一個15
kΩ的電阻
C．串聯一個12
kΩ的電阻
D．串聯一個15
kΩ的電阻
解析：選C　增大電壓表的量程，需要給它串聯一個電阻，R＝＝＝12
kΩ，故C正確。
6、如圖所示電路的三根導線中，有一根是斷的，電源、電阻R1、R2及另外兩根導線是好的。為了查出斷導線，某同學想先用多用電表的紅表筆連接在電源的正極a，再將黑表筆連接在電阻R1的b端和R2的c端，并觀察多用電表指針的示數。在下列選項中，符合操作規程的是(　　)
A．直流10
V擋　　　　　　
B．直流0.5
A擋
C．直流2.5
V擋
D．歐姆擋
解析：選A　因為被檢測的電路為含電源電路，所以選用歐姆擋一定不可。由于電路中電源電動勢為6
V，所以選用直流2.5
V擋也不安全。估測電路中電流，最大值可能為Im＝＝
A＝1.2
A，所以選用直流0.5
A擋也不對，只有選用直流10
V擋。
7、（雙選）半徑為R的橡膠圓環均勻帶正電，總電荷量為Q，現使圓環繞中心軸線以角速度ω勻速轉動，則由環產生的等效電流應有(　　)
A．若ω不變而使電荷量Q變為原來的2倍，則電流也將變為原來的2倍
B．若電荷量不變而使ω變為原來的2倍，則電流也將變為原來的2倍
C．若使ω、Q不變，將橡膠環拉伸，使環半徑增大，電流將變大
D．若使ω、Q不變，將橡膠環拉伸，使環半徑增大，電流將變小
解析：選AB　正電荷Q均勻分布在橡膠環上，當環轉動時，在環上任取一截面，則一個周期T內穿過此截面的電荷量為Q，由電流的定義式I＝及T＝得，環中等效電流為I＝＝，故A、B正確。
8、關于導線中的電場，下列說法正確的是(　　)
A．導線內的電場線可以與導線相交
B．導線內的電場E是由電源電場E0和導線側面堆積電荷形成的電場E′疊加的結果
C．導線側面堆積電荷分布是穩定的，故導線處于靜電平衡狀態
D．導線中的電場是靜電場的一種
解析：選B　導線內的電場線與導線是平行的，故A錯；導線中的電場是電源電場和導線側面堆積電荷形成的電場疊加而成的，故B對；導線內電場不為零，不是靜電平衡狀態，導線中的電場是恒定電場，并非靜電場的一種，故C、D錯。
9、兩根材料相同的均勻導線A和B，其長度分別為L和2L，串聯在電路中時沿長度方向電勢的變化如圖所示，則A和B導線的橫截面積之比為(　　)
A．2∶3
B．1∶3
C．1∶2
D．3∶1
解析：選B　由圖像可知兩導線電壓降分別為UA＝6
V，UB＝4
V；由于它們串聯，則3RB＝2RA；由電阻定律可知＝，得＝，選項B正確。
10、如圖所示，圖線1表示的導體的電阻為R1，圖線2表示的導體的電阻為R2，則下列說法正確的是(　　)
A．R1∶R2＝1∶3
B．R1∶R2＝2∶3
C．將R1與R2串聯后接于電源上，則電流之比I1∶I2＝1∶3
D．將R1與R2并聯后接于電源上，則電流之比I1∶I2＝1∶3
解析：選A　根據I?U圖像知，圖線的斜率表示電阻的倒數，所以R1∶R2＝1∶3，故A正確，B錯誤；串聯電路電流相等，所以將R1與R2串聯后接于電源上，電流之比I1∶I2＝1∶1，故C錯誤；并聯電路中各支路電壓相等，電流之比等于電阻之反比，所以將R1與R2并聯后接于電源上，電流之比I1∶I2＝3∶1，故D錯誤。
11、關于公式I＝，下列說法中正確的是(　　)
A．式中的q表示單位時間內通過導體橫截面的電荷量
B．式中的q表示通過導體單位橫截面積的電荷量
C．比值能表示電流的強弱
D．該公式表明電流跟通過導體橫截面的電荷量成正比，跟通電時間成反比
解析：選C　公式I＝中q表示在時間t內通過導體橫截面的電荷量，選項A、B錯誤；比值表示電流的強弱，選項C正確；由電流的微觀表達式可知，電流決定于導體中單位體積內的自由電荷數、自由電荷的電荷量、自由電荷定向移動的速率以及導體的橫截面積，故選項D錯誤。
12、工業上采用一種稱為“電導儀”的儀器測量液體的電阻率，其中一個關鍵部件如圖所示，A、B是兩片面積為1
cm2的正方形鉑片，間距為d＝1
cm，把它們浸在待測液體中，若通過兩根引線加上U＝6
V的電壓時，測出電流I＝1
μA，則這種液體的電阻率為多少？
解析：R＝＝
Ω＝6×106
Ω
由題意知：l＝d＝10－2
m，S＝10－4
m2
由R＝ρ得ρ＝＝
Ω·m＝6×104
Ω·m。
答案：6×104
Ω·m
13、如圖所示為一正在測量中的多用電表表盤。
(1)如果多用電表是用“×1
k”歐姆擋測量電阻，則指針位置的讀數為________；如果多用電表是用“×1”歐姆擋測量電阻，則指針位置的讀數為________。
(2)如果是用直流5
mA擋測量電流，則指針位置的讀數為________；如果是用直流2.5
V擋測量電壓，則指針位置的讀數為________。
解析：(1)用“×1
k”歐姆擋測量電阻，阻值為12×103
Ω，用“×1”歐姆擋測量電阻，阻值為12
Ω。
(2)用直流5
mA擋測量電流，共有5個大格，每個大格1
mA，每個小格0.1
mA，因此讀數為2.80
mA，用直流2.5
V擋測量電壓，每個大格0.5
V，每個小格0.05
V，因此讀數為1.40
V。
答案：(1)12×103
Ω(或12
kΩ)　12
Ω　(2)2.80
mA　1.40
V
14、某電流表內阻Rg為200
Ω，滿偏電流Ig為2
mA，如圖甲、乙改裝成量程為0.1
A和1
A的兩個量程的電流表，試求：
(1)圖甲中，R1和R2各為多少？
(2)圖乙中，R3和R4各為多少？
(3)從安全角度分析，哪種改裝方法較好？
解析：(1)按圖甲接法，由并聯電路中電流跟電阻成反比，可得R1＝Rg＝×200
Ω＝4.08
Ω
R2＝Rg＝×200
Ω＝0.4
Ω。
(2)按圖乙接法，量程為1
A時，R4和Rg串聯后與R3并聯；量程為0.1
A時，R3和R4串聯后與Rg并聯，分別得
Ig(Rg＋R4)＝(1－Ig)R3
IgRg＝(0.1－Ig)(R3＋R4)
解得R3＝0.41
Ω，R4＝3.67
Ω。
(3)乙圖接法較好。
甲圖中，若開關接觸不良而沒有接通，或換量程的過程中，電流將全部流經表頭，可能把表頭燒壞。
答案：(1)4.08
Ω　0.4
Ω　(2)0.41
Ω　3.67
Ω
(3)見解析

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