粤教版（新课标）高中物理必修三 第三章恒定电流单元测试 一、单选题（本大题共 7 小题，共 28.0 分） 1. 0 ¿ 如图所示是某导体的 I −U 图象，图中 α =30 ，下列说法正确的是 ¿ ¿ A. 此导体的电阻 R=0.5 Ω B. I −U 图象的斜率表示电阻的倒数，所以 R=1 /tan 300=❑√ 3 Ω C. 通过该导体的电流与其两端的电压成正比 D. 在 R 两端加 6 V 电压时，每秒通过导体截面的电荷量是 2 2. C 关于电流，下列说法正确的是 A. 只要金属导体内的自由电子移动了，导体中就会有电流 B. 通过导体的电流与导体两端的电压成正比，与导体的电阻成反比 C. 通过导体横截面的电荷量越大，导体中的电流越大 D. 金属导体内自由电子定向移动的速率越大，导体中的电流越大 3. 关于电阻、电压和电流下列说法中错误的是 () U A. 由 R= I 可知，电阻与电压、电流都有关 B. 半导体的电阻率随温度的升高而减小 C. 金属的电阻率随温度的升高而增大 L D. 由 R= ρ S 可知，导体的电阻与导体的长度和横截面积都有关系 4. 用电流表和电压表测量某一电阻 R x 的阻值，分别将图甲和图乙两种测量电路 连接到电路中，按甲图连接时，电流表示数为 4.60 mA ，电压表示数为 2.50 V ；按照乙图连接时，电流表示数为 5.00 mA ，电压表示数为 2.45 V ，比较这两次结果，正确的是 () A. 电阻的真实值更接近 543 Ω ，且大于 543 Ω B. 电阻的真实值更接近 543 Ω ，且小于 543 Ω C. 电阻的真实值更接近 490 Ω ，且大于 490 Ω D. 电阻的真实值更接近 490 Ω ，且小于 490 Ω 5. 在如图所示电路中， R2=2 R1 ，电路两端电压恒定，当 S 断开时， 电流表的读数为 0.5 A ，电压表的读数为 4 V ，则当 S 闭合时， 电流表和电压表的读数分别为 () A. 1.5 A ， 6 V ， 0V 6. B. 0.75 A ， 4 V C. 1.5 A D. 0 A ， 6 V 一个 T 型电路如图所示，电路中的电阻 R1=10 Ω ， R2=120 Ω ， R3=40 Ω ，另有一测试电源电动势为 100 V ，内阻忽略不计。则 () A. 当 cd 端短路时， ab 之间的等效电阻是 50 Ω B. 当 ab 端短路时， cd 之间的等效电阻是 50 Ω C. 当 ab 两端接测试电源时， cd 两端的电压为 25 V D. 当 cd 两端接测试电源时， ab 两端的电压为 25 V 7. 一根长为 L ，横截面积为 S 的金属棒，其材料的电阻率为 ρ 。棒内单位 体积自由电子数为 n ，电子的质量为 m ，电荷量 为 e 。在棒两端加上恒定的电压时，棒内产生电流， 自由电子定向运动的平均速率为 v 。则金属棒内的 电场强度大小为 () A. mv 2 2 eL B. mv 2 Sn e C. Ρnev D. ρev SL 二、多选题（本大题共 3 小题，共 12.0 分） 8. 某同学研究白炽灯得到某白炽灯的伏安特性曲线如图所示。图像上 A 点与原点 的连线与横轴成 α 角， A 点的切线与横轴成 β 角，则 () A. 白炽灯的电阻随电压的增大而增大 B. 在 A 点，白炽灯的电阻可表示为 tan β C. 在 A 点，白炽灯的电功率可表示为 U 0 I 0 D. 在 A 点，白炽灯的电阻可表示为 U0 I0 9. 2019 年 1 月 18 日，世界顶级学术期刊 《 Nature 》 杂志发布了“ 2018 年度科学人物”，来自中国的 22 岁少年曹原位居榜首。曹原通过石墨 烯的研究成功发现常温超导体。他解决了困扰世界 107 年的难题，也是 149 年以来获此殊荣的最小的杰出科学家。其中电导率是衡量材料性质的物理 量。电导率 σ 就是电阻率 ρ 的倒数，即 σ = 1 ρ 。关于电导率的下列说法 正确的是 () 1 A. 电导率的单位是 Ω⋅m B. 材料的电导率与材料的形状有关 C. 材料的电导率越大，其导电性能越强 D. 电导率大小与温度无关 10. 如图所示，四个完全相同的灵敏电流计分别改装成两个电流表和两个电压表，电 流表 A 1 的量程大于 A 2 的量程，电压表 V 1 的量程大于 V 2 的量程，把 它们按下图接入电路中，则下列说法正确的是 () A. 电流表 A 1 的读数大于电流表 A 2 的读数 B. 电流表 A 1 的偏转角大于电流表 A 2 的偏转 角 C. 电压表 V 1 的读数小于电压表 V 2 的读数 D. 电压表 V 1 的偏转角等于电压表 V 2 的偏转角 三、实验题（本大题共 2 小题，共 18.0 分） 11. 如图所示，将一个电流表 G 和另一个电阻连接 可以改装成伏特表或安培表，则甲图对应的是____ ____表，要使它的量程加大，应使 R1 ________ ¿ ¿ 填“增大”或“减小” ¿ ；一个电流表满偏电流 I g=3 mA ，内阻 Rg =10 Ω ，串联一个 9990 Ω 的电阻，改装成一个________表，则该表在 满偏处应标________。 12. 某兴趣小组用量程为 10 mA 、内阻为 100 Ω 的表头按如图所示的 电路改装成电压量程为 3 V 、电流量程为 3 A 的“双用电表”。图 中 R1 和 R2 为定值电阻， S 为开关。 (1) 当开关 S 断开时，“双用电表”用于测量_________；当开关 S 闭合时，“双用电表”用于测量_________。 ¿¿ 均选填“电流”或“电压” ¿ (2) 表笔 A 应为_________ ¿¿ 选填“红”或“黑” ¿ 表笔。 (3) 定值电阻的阻值 R1=¿ _________ Ω 、 R2=¿ _________ Ω 。 ¿ ¿ 结果均保留三位有效数字 ¿ 四、计算题（本大题共 4 小题，共 42.0 分） 13. 如图是 0 . 6 A 与 3 A 的双量程电流表的内部结构，其表头内阻 Rg =60 Ω ， 满偏电流 I g=1 mA 。 (1) 请分析判断图中 A 、 B 两个接线柱，量程为 3 A 的接线柱是哪一个？ (2) 分流电阻 R1 、 R2 分别是多少？ 14. 氢原子内有一个氢原子核和一核外电子，电子和原子核都带一个元电荷，电子带 负电，原子核带正电，电子质量为 m ，设电子绕原子核运动的轨道半径为 r ， 求： (1) 电子的运动周期； (2) 电子的动能 Ek ； (3) 等效电流的大小． 15. 如图所示的电路， R1=20 Ω ， R3=25 Ω ， R2 为滑动变阻器，电源电压 保持不变，不计电源内阻。当 S 1 闭合， S 2 断开时， 若滑片 P 在 a 端，则电流表示数为 0.5 A ，若滑 片 P 在 b 端，则电压表示数为 6 V 。求： (1) 电源电压； (2) 滑动变阻器 R2 的最大阻值； (3) 当 S 1 、 S 2 均闭合，且滑片 P 在 a 端时，电流表的示数。 16. 在物理课外实验探究活动中，某小组设计了一个能反映水平风力大小的装置，如 图甲所示，电源电压恒定为 16 V ， R0 为定值电阻， L 为额定电压是 2.5 V 的小灯泡，其 I −U 关系的部分数据如图乙所示， AB 为长 14 cm 、阻值 60 Ω 粗细均匀的电阻丝 ¿¿ 电阻丝的阻值与长度成正比 ¿ ， OP 为质量、电阻均不计的金属细杆，下端连接一个重 2 N 的圆球 P 。 闭合开关 S ，无风时， OP 下垂并与 A 端接触，此时电流表示数为 0.2 A ；有风时， OP 绕悬挂点 O 转动，风对球的作用力 F 方向始终 水平向右，已知 OA 为 10 cm ， OP 始终与 AB 接触良好且摩擦忽略 不计。求： (1) 电流表示数为 0.2 A 时，灯泡的电阻为多少？ (2) 无风时 R0 消耗的电功率？ (3) 有风时，为防止灯泡烧坏 ¿¿ 其 两端电压不超过额定电压 ¿ ，允许风 对球施加的最大作用力为多少？ 可看做以 O 为支点的杠杆 ¿ OP ¿ 答案和解析 1.【答案】 C 【解答】A.有图线可得， R= U 10 = Ω=2 Ω ，故 A 错误； I 5 B. I −U 图象上点与原点连线的斜率表示电阻的倒数，相比数学中的斜率，物理中 的斜率被赋予了物理意义，是带有单位的，不可以用 tanα 来求斜率，故 B 错误； C.由欧姆定律可知，通过该导体的电流与其两端的电压成正比，故 C 正确； D.在 R 两端加 6.0 V 电压时，电流为 I = U =3 A ，则每秒通过电阻的电荷量 R 为： q=It=3.0 ×1 C=3.0 C ，故 D 错误。故选 C。 2.【答案】 B 3.【答案】 A 4.【答案】 B 【解答】由题意可知： ΔI 5−4.6 ΔU 2.5−2.45 = =0.087 ， = =0.02 ， I1 4.6 U1 2.5 ΔI ΔU > I 1 U 1 ，电流变化量大，电压表分流对实验影响较大，电流表应采用内接法， U1 2.5 ¿ = Ω=543 Ω ， 由于 即图 ¿ 甲 ¿ 所示接法，则电阻测量值为： R= I 1 0.0046 电流表采用内接法，电压测量值偏大，电阻测量值大于真实值，则电阻真实值小于 543 Ω 。故 ACD 错误，B 正确。 故选 B。 5.【答案】 D 6.【答案】 D 【解答】A.当 cd 端短路时， ab 间电路的结构是：电阻 R2 、 R3 并联后与 R1 串联，等效电阻为 R= R 2 R3 + R 1=40 Ω ，故 A 错误； R2 + R3 B.当 ab 端短路时， cd 之间电路结构是：电阻 R1 、 R3 并联后与 R2 串 联，等效电阻为 R= R 1 R3 + R 2=128 Ω ，故 B 错误； R1 + R3 C.当 ab 两端接通测试电源时， cd 两端的电压等于电阻 R3 两端的电压， U cd = R3 E=80 V ，故 C 错误； R1+ R3 D.当 cd 两端接通测试电源时， ab 两端的电压等于电阻 R3 两端的电压，为 U ab= R3 E=25 V ，故 D 正确。 故选 D。 R2 + R3 7.【答案】 C 【解答】导体中的电流为 I =neSv ， 导体的电阻为 R= ρ L S ， 导体两端的电压为 U=RI ， 场强为 E= U L ，