2019-2020年高中物理 第3章 從電表電路到集成電路章末綜合檢測卷 滬科版選修3-1.doc

2019-2020年高中物理 第3章 從電表電路到集成電路章末綜合檢測卷 滬科版選修3-1(時間：90分鐘滿分：100分)一、單項選擇題(本題共6小題，每小題4分，共24分)1電路中每分鐘有60萬億個自由電子通過橫截面積為6.4107 m2的導(dǎo)線，那么電路中的電流是()A0.016 AB1.6 mAC16 A D0.16 A答案D2如圖1所示，圖中1、2為兩電阻R1、R2的電流I和電壓U的關(guān)系圖像，可知兩電阻大小之比R1R2等于()圖1A13 B31C1 D.1答案A3如圖2所示，a、b、c為同一種材料做成的電阻，b與a的長度相等，橫截面積是a的兩倍；c與a的橫截面積相等，長度是a的兩倍當(dāng)開關(guān)閉合后，三個理想電壓表的示數(shù)關(guān)系是()圖2AV2的示數(shù)是V1的2倍 BV3的示數(shù)是V1的2倍CV3的示數(shù)是V2的2倍 DV2的示數(shù)是V3的2倍答案B4半導(dǎo)體溫度計是用熱敏電阻制造的，如圖3所示，如果待測點的溫度升高，那么()圖3A熱敏電阻變大，靈敏電流表示數(shù)變大B熱敏電阻變大，靈敏電流表示數(shù)變小C熱敏電阻變小，靈敏電流表示數(shù)變大D熱敏電阻變小，靈敏電流表示數(shù)變小答案C解析熱敏電阻在溫度升高時電阻減小得非常迅速，用它制造的半導(dǎo)體溫度計在待測點溫度升高時電阻變小，與之串聯(lián)的靈敏電流表示數(shù)變大故選C.5如圖4所示，用伏安法測電阻，若電流表內(nèi)阻為1 ，電壓表內(nèi)阻為5 000 ，Rx約為10 ，則哪個圖測量結(jié)果較為準確，測量值比真實值偏大還是偏小()圖4A甲電路，偏大 B甲電路，偏小C乙電路，偏大 D乙電路，偏小答案B6神經(jīng)系統(tǒng)中，把神經(jīng)纖維分為有髓鞘和無髓鞘兩大類，現(xiàn)代生物學(xué)認為，髓鞘是由多層類脂物質(zhì)髓質(zhì)累積而成，具有很大的電阻，經(jīng)實驗測得髓質(zhì)的電阻率為8106 m.某生物體中某段髓質(zhì)神經(jīng)纖維可看做高20 cm、半徑為4 cm的圓柱體，當(dāng)在其兩端加上電壓U100 V時，該神經(jīng)發(fā)生反應(yīng)，則引起神經(jīng)纖維產(chǎn)生感覺的最小電流為()A0.31 A B0.62 AC0.15 A D0.43 A答案A解析由RL/S得R3.18108 ，所以IU/R0.31 A.二、多項選擇題(本題共4小題，每小題4分，共16分，在每小題給出的四個選項中，有多個選項符合題目要求，全部選對的得4分，選不全的得2分，有選錯或不答的得0分)7歐姆表是由表頭、干電池和調(diào)零電阻等部分串聯(lián)而成的有關(guān)歐姆表的使用和連接方法，下列說法正確的是()A測電阻前要使紅黑表筆相接，調(diào)節(jié)調(diào)零電阻，使表頭的指針指零B紅表筆與表內(nèi)電池正極相連接，黑表筆與表內(nèi)電池負極相連接C紅表筆與表內(nèi)電池負極相連接，黑表筆與表內(nèi)電池正極相連接D測電阻時，表針偏轉(zhuǎn)角度越大，待測電阻阻值越大答案AC解析每次測量電阻之前都要進行歐姆調(diào)零，所以A正確由歐姆表內(nèi)部結(jié)構(gòu)可知B錯，C對測電阻時，表針偏轉(zhuǎn)角度越大，說明通過表頭的電流越大，待測電阻阻值越小，故D錯故正確答案為A、C.8.兩只定值電阻串聯(lián)接在電壓恒定的電路中，如圖5所示，現(xiàn)用甲、乙兩只電壓表先后測量同一個電阻R1兩端的電壓，甲表的讀數(shù)為10.3 V，乙表的讀數(shù)為10.5 V，下列說法正確的是()圖5A甲表的讀數(shù)比乙表的讀數(shù)更接近該電阻兩端原來的電壓值B乙表的讀數(shù)比甲表的讀數(shù)更接近該電阻兩端原來的電壓值C甲表的內(nèi)阻比乙表的內(nèi)阻大D乙表的內(nèi)阻比甲表的內(nèi)阻大答案BD9.如圖6為一電路板的示意圖，a、b、c、d為接線柱，a、d與220 V的交流電源連接，ab間、bc間、cd間分別連接一個電阻現(xiàn)發(fā)現(xiàn)電路中沒有電流，為檢查電路故障，用一交流電壓表分別測得b、d兩點間以及a、c兩點間的電壓均為220 V，由此可知()圖6Aab間電路通，cd間電路不通Bab間電路不通，bc間電路通Cab間電路通，bc間電路不通Dbc間電路不通，cd間電路通答案CD解析由于用交流電壓表測得b、d兩點間電壓為220 V，這說明ab間電路是通的，bc間電路不通或cd間電路不通；由于用交流電壓表測得a、c兩點間為220 V，這說明cd間電路是通的，ab間電路不通或bc間電路不通；綜合分析可知bc間電路不通，ab間、cd間電路通，即選項C、D正確10某導(dǎo)體中的電流隨其兩端電壓的變化，如圖7所示，則下列說法中正確的是()圖7A加5 V電壓時，導(dǎo)體的電阻為5 B加11 V電壓時，導(dǎo)體的電阻為1.4 C由圖可知，隨著電壓的增大，導(dǎo)體的電阻不斷減小D由圖可知，隨著電壓的減小，導(dǎo)體的電阻不斷減小答案AD解析曲線上某一點的值表示該點所對應(yīng)的電阻值本題中給出的導(dǎo)體在加5 V電壓時，值為5，所以此時電阻為5 ；當(dāng)電壓增大時，值增大，即電阻增大，綜合判斷可知A、D項正確，B、C項錯誤三、實驗題(本題共2小題，共16分)11(8分)用伏安法測量一個定值電阻的電阻值，現(xiàn)有的器材規(guī)格如下：A待測電阻Rx(大約100 )B直流毫安表A1(量程010 mA，內(nèi)阻約100 )C直流毫安表A2(量程040 mA，內(nèi)阻約40 )D直流電壓表V1(量程03 V，內(nèi)阻約5 k)E直流電壓表V2(量程015 V，內(nèi)阻約15 k)F直流電源(輸出電壓4 V，內(nèi)阻不計)G滑動變阻器R(阻值范圍050 ，允許最大電流1 A)H開關(guān)一個、導(dǎo)線若干(1)根據(jù)器材的規(guī)格和實驗要求，為使實驗結(jié)果更加準確，直流毫安表應(yīng)選_，直流電壓表應(yīng)選_(填器材前的序號)(2)在方框內(nèi)畫出實驗電路圖，要求電壓和電流的變化范圍盡可能大一些(3)用鉛筆按電路圖將實物圖8連線圖8答案(1)CD(2)電路圖見解析圖(3)實物圖見解析圖解析(1)由于直流電源的電動勢為4 V，待測電阻Rx阻值約為100 ，故通過Rx的最大電流約為40 mA，所以直流毫安表應(yīng)選C；直流電壓表若選15 V量程的，則讀數(shù)誤差較大，故應(yīng)選D.(2)由于要求電壓和電流的變化范圍盡可能大一些，所以滑動變阻器采用分壓式接法；由于50>2.5，故電流表采用外接法電路圖如圖所示：(3)根據(jù)電路圖，實物圖連線如圖所示：12(8分)發(fā)光二極管是某些電路上做指示用的一種電子元件(可看做純電阻)，在電路中的符號為.只有電流從所標的“”號的一端輸入，從所標的“”號一端流出時，它才能發(fā)光廠家提供的某二極管的UI圖像如圖9所示圖9(1)若使用電動勢為12 V、內(nèi)阻可以忽略不計的電源對二極管供電，且二極管正常工作(工作電壓為2 V)，則需要在電源和二極管之間_(填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”)一個電阻，其阻值為_(2)已知二極管允許的最大電流為56 mA.選用下列器材可驗證這種元件的UI曲線與廠家提供的是否一致A1.5 V的干電池兩節(jié)；B050 的滑動變阻器一個；C量程為15 V、內(nèi)阻約為50 k的電壓表一只；D量程為3 V、內(nèi)阻約為20 k的電壓表一只；E量程為3 mA、內(nèi)阻約為0.01 的電流表一只；F量程為100 mA、內(nèi)阻約為5 的電流表一只；G待測發(fā)光二極管一只；H導(dǎo)線、開關(guān)等為準確、方便地進行檢測，電壓表應(yīng)采用_，電流表應(yīng)采用_(填字母符號)(3)在下面圖10中畫出檢測二極管所用的電路圖圖10答案(1)串500 (2)DF(3)原理圖見解析圖解析(1)根據(jù)串聯(lián)電阻的分流作用，應(yīng)該給二極管串聯(lián)一個分壓電阻；當(dāng)二極管電壓為2 V時，從UI圖線上可以讀出，其電流為20 mA，所以串聯(lián)電阻的阻值R 500 .(2)因為電源電動勢為3 V，電壓表選3 V量程；二極管允許通過的電流為幾十毫安，所以電流表選用100 mA量程(3)由二極管的UI圖線可以看出，二極管的電阻約為幾十歐，>，所以選電流表外接法；為測出包括電壓0在內(nèi)的U、I值，采用滑動變阻器分壓式接法電路圖如圖所示四、計算題(共4小題，共44分解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟，只寫出最后答案不能得分，有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位)13(10分)如圖11甲為一測量電解液電阻率的玻璃容器，P、Q為電極，設(shè)a1 m，b0.2 m，c0.1 m，當(dāng)里面注滿某電解液，且P、Q加上電壓后，其UI圖線如圖乙所示，當(dāng)U10 V時，電解液的電阻率是多少？圖11答案40 m解析由題圖乙可求得電解液的電阻為R 2 000 由題圖甲可知電解液長為La1 m橫截面積為Sbc0.02 m2由電阻定律R得 m40 m.14(10分)一個雙量程電壓表，表頭是一個內(nèi)阻Rg500 、滿偏電流為Ig1 mA的電流表，現(xiàn)改裝成量程分別為10 V和100 V的兩個量程，則所串聯(lián)的電阻R1和R2的阻值分別為多大？答案9 500 90 000 解析UgIgRg1103500 V0.5 V，R1 9 500 ，R2R1 9 500 90 000 .15(12分)如圖12所示，電路兩端電壓U6 V，定值電阻R12.4 k、R24.8 k.圖12(1)若在ab之間接一個C100 F的電容器，閉合開關(guān)S，電路穩(wěn)定后，求電容器上所帶的電量；(2)若在ab之間接一個內(nèi)阻RV4.8 k的電壓表，求電壓表的示數(shù)答案(1)4104 C(2)3 V解析(1)設(shè)電容器上的電壓為UC.UC U電容器的帶電量QCUC解得：Q4104 C(2)設(shè)電壓表與R2并聯(lián)后電阻為R并R并則電壓表上的電壓為：UV U解得：UV3 V.16(12分)如圖13所示，滑動變阻器R1的最大值是200 ，R2R3300 ，A、B兩端電壓UAB8 V.圖13(1)當(dāng)開關(guān)S斷開時，移動滑片P，R2兩端可獲得的電壓變化范圍是多少？(2)當(dāng)開關(guān)S閉合時，移動滑片P，R2兩端可獲得的電壓變化范圍又是多少？答案(1)4.8 V 8 V(2)3.43 V 8 V解析 (1)當(dāng)開關(guān)S斷開時，滑動變阻器R1為限流式接法，R3及R1的下部不接在電路中，當(dāng)滑片P在最上端時，R2上獲得的電壓最大，此時R1接入電路的電阻為零，因此R2上的最大電壓等于UAB8 V當(dāng)滑片P在最下端時，R1的全部與R2串聯(lián)，此時R2上的電壓最小，UR2UAB4.8 V，所以R2上的電壓變化范圍為4.8 V 8 V.(2)當(dāng)開關(guān)S閉合時，滑動變阻器R1為分壓式接法，當(dāng)滑片P在最下端時，R2上的電壓最小，此時R2與R3并聯(lián)，再與R1的全部串聯(lián)，R2與R3的并聯(lián)電阻R150 ，電壓為UUAB8 V3.43 V，當(dāng)滑片P在最上端時，R2上的電壓最大等于UAB8 V，所以R2上的電壓范圍為3.43 V 8 V.