2024版新教材高中物理第十一章電路及其應(yīng)用核心素養(yǎng)綜合評價(jià)新人教版必修第三冊

第十一章核心素養(yǎng)綜合評價(jià)一、單項(xiàng)選擇題(本題共7小題，每小題4分，共28分．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的．)1．關(guān)于電流，下列說法中正確的是()A．導(dǎo)體中的電流越大，表示通過其橫截面的電荷量越多B．在相同時(shí)間內(nèi)，通過導(dǎo)體橫截面的電荷量越多，導(dǎo)體中電流就越小C．通電時(shí)間越短，電流越大D．單位時(shí)間內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面的電荷量越多，導(dǎo)體中電流越大2．關(guān)于材料的電阻率，下列說法正確的是()A．電阻率ρ的單位是ΩB．金屬材料的電阻率隨溫度的升高而增大C．把一根長導(dǎo)線截成等長的三段，則每段導(dǎo)線的電阻率都是原來的eq\f(1,3)D．電阻率是反映材料導(dǎo)電性能好壞的物理量，電阻率越大的材料導(dǎo)電性能越好3．如圖所示電路，電壓保持不變，當(dāng)開關(guān)S斷開時(shí)，電流表的示數(shù)為0.6A，當(dāng)S閉合時(shí)，電流表的示數(shù)為0.9A．則兩電阻阻值之比R1∶R2為()A．1∶2B．2∶1C．2∶3D．3∶24．如圖所示，在“探究金屬導(dǎo)線電阻與其影響因素的定量關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，下列說法正確的是()A．電表應(yīng)始終選用最大的量程B．閉合開關(guān)時(shí)，滑動(dòng)變阻器的滑片可以在任意位置C．兩電表采用如圖接法的原因是金屬導(dǎo)線的阻值較小D．讀電流表示數(shù)時(shí)，任何情況下都不需要估讀5．對于常溫下一根阻值為R的均勻金屬絲，其伏安特性曲線如圖所示，下列說法中正確的是()A．常溫下，若將金屬絲均勻拉長為原來的10倍，則電阻變?yōu)?0RB．常溫下，若將金屬絲從中點(diǎn)對折起來，電阻變?yōu)閑q\f(1,2)RC．給金屬絲加上的電壓逐漸從零開始增大，eq\f(U,I)比值變大D．金屬材料的電阻率隨溫度的升高而減小6.如圖所示，其中電流表A的量程為0.6A，表盤均勻劃分為30個(gè)小格，每一小格表示0.02A；R1的阻值等于電流表內(nèi)阻的eq\f(1,2)；R2的阻值等于電流表內(nèi)阻的2倍．若用電流表A的表盤刻度表示流過接線柱1的電流值，則下列分析正確的是()A．將接線柱1、2接入電路時(shí)，每一小格表示0.04AB．將接線柱1、2接入電路時(shí)，每一小格表示0.02AC．將接線柱1、3接入電路時(shí)，每一小格表示0.06AD．將接線柱1、3接入電路時(shí)，每一小格表示0.01A7．某種金屬導(dǎo)體的U-I圖像如圖所示，圖像上A點(diǎn)和原點(diǎn)的連線與橫軸成α角，A點(diǎn)的切線與橫軸成β角．關(guān)于該導(dǎo)體的敘述，下列說法中正確的是()A．導(dǎo)體的電功率隨電壓U的增大而增大B．導(dǎo)體的電功率與電壓U的平方成正比C．在A點(diǎn)，導(dǎo)體的電阻為tanβD．在A點(diǎn)，導(dǎo)體的電阻為tanα二、多項(xiàng)選擇題(本題共3小題，每小題6分，共18分．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求．全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分．)8．如圖所示，甲、乙兩個(gè)電路都是由一個(gè)靈敏電流表G和一個(gè)變阻器組成的．已知靈敏電流表的滿偏電流Ig＝2mA，內(nèi)電阻Rg＝300Ω，則下列說法正確的是()A．甲表是電流表，R增大時(shí)量程增大B．乙表是電壓表，R增大時(shí)量程增大C．在圖甲中，若改裝成的電流表的量程為0.6A，則R＝0.5ΩD．在圖乙中，若改裝成的電壓表的量程為3V，則R＝1200Ω9.某同學(xué)做研究串聯(lián)電路特點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)時(shí)，接成如圖所示的電路，閉合S后，他將多用電表電壓擋的紅、黑表筆并聯(lián)在A、C兩點(diǎn)間時(shí)，電壓表讀數(shù)為U；當(dāng)并聯(lián)在A、B兩點(diǎn)間時(shí)，電壓表讀數(shù)也為U；當(dāng)并聯(lián)在B、C兩點(diǎn)間時(shí)，電壓表讀數(shù)為零．故障的原因可能是()A．AB段斷路B．BC段斷路C．AB段短路D．BC段短路10．一個(gè)T型電路如圖所示，電路中的電阻R1＝1Ω，R2＝12Ω，R3＝4Ω，另有一測試電源，電源提供的電壓為10V，內(nèi)阻忽略不計(jì)．則()A．當(dāng)cd端短路時(shí)，ab之間的等效電阻是4ΩB．當(dāng)ab端短路時(shí)，cd之間的等效電阻是4ΩC．當(dāng)ab兩端接通測試電源時(shí)，cd兩端的電壓為8VD．當(dāng)cd兩端接通測試電源時(shí)，ab兩端的電壓為8V三、非選擇題(本題共5小題，共54分．按題目要求作答．計(jì)算題要有必要的文字說明和解題步驟，有數(shù)值計(jì)算的要注明單位．)11．(6分)某同學(xué)利用游標(biāo)卡尺和螺旋測微器分別測量一圓柱體工件的直徑和高度，測量結(jié)果如圖甲和圖乙所示．該工件的直徑為________cm，高度為________mm.12．(10分)如圖所示為指針式多用電表，現(xiàn)用此電表測量一定值電阻．(1)多用電表指針示數(shù)和擋位選擇如圖所示，則該電阻的阻值為________Ω.(2)歐姆調(diào)零后，用“×10”擋測量另一電阻的阻值，發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度很大，則下列說法或做法中正確的是________．(多選)A．該電阻的阻值較小B．該電阻的阻值較大C．為測得更準(zhǔn)確些，應(yīng)當(dāng)換用“×1”擋，重新歐姆調(diào)零后進(jìn)行測量D．為測得更準(zhǔn)確些，應(yīng)當(dāng)換用“×100”擋，重新歐姆調(diào)零后進(jìn)行測量(3)如圖所示，關(guān)于多用電表的使用，下列說法正確的有________.A．圖甲是用多用電表直流電壓擋測量小燈泡兩端的電壓表筆接法正確B．圖乙是用多用電表直流電流擋測量電路中的電流，表筆接法正確C．圖丙是用多用電表歐姆擋測量二極管的反向電阻D．圖丁是用多用電表歐姆擋測量二極管的反向電阻13．(8分)在練習(xí)使用多用電表實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)使用多用電表來測量螺口型白熾燈的燈絲電阻，燈泡標(biāo)有“220V100W”字樣，關(guān)于該實(shí)驗(yàn)回答以下問題．(1)以下測量方式正確的是________．(2)該同學(xué)采用“×10Ω”擋進(jìn)行測量，則實(shí)際的測量結(jié)果是圖中________(選填“A”“B”或“C”)位置．(3)為了用多用電表測得比較準(zhǔn)確的燈絲阻值，還需要進(jìn)行的操作步驟順序是________．A將選擇開關(guān)置于“×100Ω”擋B．將選擇開關(guān)置于“×1Ω”擋C．調(diào)節(jié)調(diào)零旋鈕使指針指左側(cè)零刻度D．調(diào)節(jié)調(diào)零旋鈕使指針指右側(cè)零刻度E．將選擇開關(guān)置于“OFF”或直流電壓500V擋F．將選擇開關(guān)置于“OFF”或交流電壓500V擋G．將紅黑表筆短接H．測量電阻14．(10分)某同學(xué)組裝一個(gè)多用電表．可選用的器材有微安表頭(量程100μA，內(nèi)阻900Ω)；電阻箱R1(阻值范圍0～999.9Ω)；電阻箱R2(阻值范圍0～99999.9Ω)；導(dǎo)線若干．要求利用所給器材先組裝一個(gè)量程為1mA的直流電流表，在此基礎(chǔ)上再將它改裝成量程為3V的直流電壓表．組裝好的多用電表有電流1mA和電壓3V兩擋．回答下列問題．(1)在虛線框內(nèi)畫出電路圖并標(biāo)出R1和R2，其中*為公共接線柱，a和b分別是電流擋和電壓擋的接線柱．(2)電阻箱的阻值應(yīng)取R1＝____________Ω，R2＝________Ω.15．(20分)小張同學(xué)想要探究離子濃度對飲用水電導(dǎo)率的影響，其中某組實(shí)驗(yàn)的操作如下：取100mL飲用水加入適量的食鹽，攪拌溶解得到未飽和食鹽溶液，為了方便測量溶液的電阻，取部分溶液裝入絕緣性良好的塑料圓柱形容器內(nèi)，容器兩端用金屬圓片電極密封，如圖甲所示．(1)小張同學(xué)先用多用電表粗測其電阻，將選擇開關(guān)置于歐姆“×100”擋位置，在歐姆調(diào)零后測量其阻值時(shí)記錄電表指針偏轉(zhuǎn)如圖乙所示，該電阻的阻值為________Ω.(2)小張同學(xué)想進(jìn)一步精確測量其電阻，實(shí)驗(yàn)室能提供以下器材．A．干電池兩節(jié)(每節(jié)干電池電動(dòng)勢約為1.5V，內(nèi)阻可忽略)B．電流表A1(量程為0～0.6A，內(nèi)阻約為0.7Ω)C.電流表A2(量程為0～3A，內(nèi)阻約為0.5Ω)D．靈敏電流表G(量程為0～0.5mA，內(nèi)阻等于100Ω)E．電壓表V1(量程為0～3V，內(nèi)阻約為4kΩ)F．電壓表V2(量程為0～15V，內(nèi)阻約為7kΩ)G．滑動(dòng)變阻器R1(最大阻值為10Ω)H．電阻箱R2(最大阻值為9999.9Ω)I．開關(guān)一個(gè)、導(dǎo)線若干為了完成測量，除干電池、開關(guān)、導(dǎo)線和滑動(dòng)變阻器R1外，還應(yīng)選擇的恰當(dāng)?shù)钠鞑氖莀_______(填寫器材前面的字母).小張同學(xué)已經(jīng)完成了部分電路設(shè)計(jì)，如圖丙所示，請完成剩余電路圖，要求電表讀數(shù)均能大于量程的eq\f(1,3)(在圖中標(biāo)上必要的電學(xué)符號，待測電阻用R表示).(3)小張同學(xué)想測量塑料圓柱形容器的內(nèi)徑，他應(yīng)該選擇下列哪種測量儀器________．A．毫米刻度尺B．螺旋測微器C．彈簧秤D．游標(biāo)卡尺第十一章核心素養(yǎng)綜合評價(jià)1．解析：根據(jù)電流的定義式I＝eq\f(q,t)，即電流等于單位時(shí)間內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面的電荷量，與通電的時(shí)間無關(guān)，A、B、C錯(cuò)誤，D正確．答案：D2．解析：根據(jù)電阻率ρ＝eq\f(RS,l)知，電阻率ρ的單位是Ω·m，A錯(cuò)誤；金屬材料的電阻率隨溫度的升高而增大，B正確；電阻率是材料本身的一種電學(xué)特性，與導(dǎo)體的長度、橫截面積無關(guān)，C錯(cuò)誤；電阻率是反映材料導(dǎo)電性能好壞的物理量，電阻率越大的材料導(dǎo)電性能越差，D錯(cuò)誤．答案：B3．解析：當(dāng)開關(guān)S斷開時(shí)0.6＝eq\f(U,R1)，當(dāng)S閉合時(shí)0.9＝eq\f(U,\f(R1R2,R1＋R2))解得eq\f(R1,R2)＝eq\f(1,2)，故選A.答案：A4．解析：電表的選用應(yīng)該根據(jù)電路中待測電阻的實(shí)際來進(jìn)行量程的選擇，A錯(cuò)誤；開關(guān)閉合時(shí)，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)該在最大阻值處，以保護(hù)電路，B錯(cuò)誤；兩電表采用如題圖接法的原因是金屬導(dǎo)線的阻值較小，分流不明顯，C正確；讀電流表示數(shù)時(shí)，有時(shí)需要進(jìn)行估讀，D錯(cuò)誤．答案：C5．解析：常溫下，若將金屬絲均勻拉長為原來的10倍，橫截面積減小為原來的0.1，電阻率不變，根據(jù)電阻定律，電阻增大為100倍，故A錯(cuò)誤；常溫下，若將金屬絲從中點(diǎn)對折起來，長度變?yōu)橐话耄瑱M截面積變?yōu)?倍，故電阻變?yōu)閑q\f(1,4)，故B錯(cuò)誤；給金屬絲加上的電壓逐漸從零增大到U0，根據(jù)圖線與原點(diǎn)連線的斜率可知金屬絲的電阻值變大，所以eq\f(U,I)比值變大，故C正確；給金屬絲加上的電壓逐漸從零增大到U0，金屬絲的電阻值變大，由于截面積和長度均不變，根據(jù)電阻定律可得金屬絲的電阻率會(huì)變大，所以金屬材料的電阻率隨溫度的升高而增大，故D錯(cuò)誤．答案：C6．解析：將接線柱1、2接入電路時(shí)，R1的阻值等于電流表內(nèi)阻的eq\f(1,2)，通過電流表的電流為通過R1的eq\f(1,2)，接線柱1、2間流過的電流為電流表示數(shù)的3倍，每一小格表示0.06A，A、B錯(cuò)誤；將接線柱1、3接入電路時(shí)，電流表先與R1并聯(lián)，再與R2串聯(lián)，而串聯(lián)對電流沒影響，故每一小格仍表示0.06A，C正確，D錯(cuò)誤．答案：C7．解析：由圖像知，U增大，電流I也增大，該導(dǎo)體的電功率在數(shù)值上等于橫、縱坐標(biāo)的乘積，則電功率增大，A正確；由歐姆定律知，導(dǎo)體的電阻R＝eq\f(U,I)，由于隨著U增大，I增大得越來越慢，故導(dǎo)體的電阻R隨U的增大而增大，由P＝eq\f(U2,R)知導(dǎo)體的電功率與電壓U的平方不成正比，B錯(cuò)誤；在物理圖像中，圖線的傾角與標(biāo)度的選取有關(guān)，不能用傾角的正切求電阻，C、D錯(cuò)誤．答案：A8．解析：甲由一個(gè)靈敏電流表G和R并聯(lián)，利用并聯(lián)電阻的分流，改裝成電流表．電流表的量程I＝Ig＋eq\f(IgRg,R)，可知當(dāng)R減小時(shí)量程I增大，故A錯(cuò)誤；乙由一個(gè)靈敏電流表G和R串聯(lián)，利用串聯(lián)電阻的分壓，改裝成電壓表．電壓表的量程U＝Ig(Rg＋R)，可知R增大時(shí)量程增大，故B正確；由I＝Ig＋eq\f(IgRg,R)知，在題圖甲中，若改裝成的電流表的量程為0.6A，則R＝1.003Ω，C錯(cuò)誤；由U＝Ig(Rg＋R)知，在題圖乙中，若改裝成的電壓表的量程為3V，則R＝1200Ω，D正確．答案：BD9．解析：由題意可得UAB＝UAC＝U，說明由A、B分別至電源的線路均已接通．若BC段完好，則AB段斷路；若BC段短路，則AB段可能斷路，也可能完好．又由題述得UBC＝0，因而可能AB段斷路或BC段短路，也有可能出現(xiàn)兩者同時(shí)發(fā)生的情況，故選A、D.答案：AD10．解析：當(dāng)cd端短路時(shí)，ab間電路的結(jié)構(gòu)是電阻R2、R3并聯(lián)后與R1串聯(lián)，等效電阻為R＝eq\f(R2R3,R2＋R3)＋R1＝eq\f(12×4,16)Ω＋1Ω＝4Ω，故A正確；當(dāng)ab端短路時(shí)，cd之間電路結(jié)構(gòu)是電阻R1、R3并聯(lián)后與R2串聯(lián)，等效電阻為R＝eq\f(R1R3,R1＋R3)＋R2＝eq\f(1×4,5)Ω＋12Ω＝12.8Ω，故B錯(cuò)誤；當(dāng)ab兩端接通測試電源時(shí)，cd兩端的電壓等于電阻R3兩端的電壓，為U3＝eq\f(R3,R1＋R3)E＝eq\f(4,5)×10V＝8V，故C正確；當(dāng)cd兩端接通測試電源時(shí)，ab兩端的電壓等于電阻R3兩端的電壓，為U3＝eq\f(R3,R2＋R3)E＝eq\f(4,12＋4)×10V＝2.5V，故D錯(cuò)誤．答案：AC11．解析：游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為4.2cm，游標(biāo)尺上第4條刻度和主尺上某一刻度對齊，所以游標(biāo)尺讀數(shù)為4×0.05mm＝0.20mm＝0.020cm.所以最終讀數(shù)為4.2cm＋0.020cm＝4.220cm.螺旋測微器的固定刻度為1.5mm，可動(dòng)刻度為35.0×0.01mm＝0.350mm，所以最終讀數(shù)為1.5mm＋0.350mm＝1.850mm.答案：4.2201.85012．解析：(1)電阻R＝15×100Ω＝1500Ω.(2)題目中指針偏轉(zhuǎn)角度過大，說明電阻較小，所選倍率較大，要使指針指到中央刻度附近，應(yīng)減小倍率，重新歐姆調(diào)零后，再測量，故選項(xiàng)A、C正確．(3)A錯(cuò)：甲圖是用直流電壓擋測電壓，但電流從紅表筆流出，紅、黑表筆接反了．B對：乙圖是用直流電流擋測電流，應(yīng)將電表串聯(lián)，電流從紅表筆流進(jìn)電表．D對，C錯(cuò)：丙圖是用歐姆擋測二極管的正向電阻，丁圖是測反向電阻．答案：(1)1500(2)AC(3)BD13．解析：(1)燈泡底部和周圍金屬部分與內(nèi)部燈絲相連，故為了測量燈絲的電阻，應(yīng)將紅黑表筆分別接金屬外殼和底部，故應(yīng)選用A接法進(jìn)行測量．(2)燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻約為R＝eq\f(2202,100)Ω＝484Ω，在常溫下，燈泡電阻較小，約為正常發(fā)光時(shí)的十分之一；故若選用“×10Ω”擋進(jìn)行測量，則指針應(yīng)指在4.8Ω附近處，故測量結(jié)果為題圖中的C處．(3)由(2)的解答可知，指針偏角過大，故應(yīng)換用“×1Ω”擋位進(jìn)行測量，換擋