高中人教版 (2019)第十一章 電路及其應(yīng)用綜合與測(cè)試學(xué)案設(shè)計(jì)

這是一份高中人教版 (2019)第十一章 電路及其應(yīng)用綜合與測(cè)試學(xué)案設(shè)計(jì)，共8頁(yè)。學(xué)案主要包含了選擇題，非選擇題等內(nèi)容，歡迎下載使用。
一、選擇題(本大題共10個(gè)小題，共60分。在每小題所給的四個(gè)選項(xiàng)中，第1～6題只有一項(xiàng)符合題目要求，第7～10題有多項(xiàng)符合題目要求，每小題滿分6分。全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。)
1.下列關(guān)于電流方向的說(shuō)法中正確的是( )
A.電荷的定向移動(dòng)方向即為電流的方向
B.電流的方向總是從電源的正極流向負(fù)極
C.電流既有大小，又有方向，是一個(gè)矢量
D.在電源內(nèi)部，電流從負(fù)極流向正極
解析 正電荷的定向移動(dòng)方向與電流方向相同，負(fù)電荷的定向移動(dòng)方向與電流方向相反；電流雖有方向，但不符合矢量運(yùn)算法則，不是矢量，而是標(biāo)量；外電路中電流從正極流向負(fù)極，電源內(nèi)部電流從負(fù)極流向正極，故A、B、C錯(cuò)誤，D正確。
答案 D
2.關(guān)于公式I＝eq \f(q,t)，下列說(shuō)法中正確的是( )
A.式中的q表示單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)導(dǎo)體橫截面的電荷量
B.式中的q表示通過(guò)導(dǎo)體單位橫截面積的電荷量
C.比值eq \f(q,t)能表示電流的強(qiáng)弱
D.該公式表明電流跟通過(guò)導(dǎo)體橫截面的電荷量成正比，跟通電時(shí)間成反比
解析 公式I＝eq \f(q,t)中q表示在時(shí)間t內(nèi)通過(guò)導(dǎo)體橫截面的電荷量，選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤；比值eq \f(q,t)表示電流的強(qiáng)弱，選項(xiàng)C正確；由電流的微觀表達(dá)式I＝ngSv可知，電流決定于導(dǎo)體中單位體積內(nèi)的自由電荷數(shù)、自由電荷的電荷量、自由電荷定向移動(dòng)的速率以及導(dǎo)體的橫截面積，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤。
答案 C
3.燈泡燈絲的電阻隨溫度的升高而增大，加在燈泡兩端的電壓較小時(shí)，通過(guò)燈泡的電流也較小，燈絲的溫度較低。加在燈泡兩端的電壓較大時(shí)，通過(guò)燈泡的電流也較大，燈絲的溫度較高。已知一只燈泡兩端的電壓為1 V時(shí)，通過(guò)燈泡的電流為0.5 A，燈泡兩端的電壓為3 V時(shí)，通過(guò)燈泡的電流為1 A，則燈泡兩端電壓為2 V時(shí)，通過(guò)燈泡的電流可能是( )
A.0.5 A B.0.6 A C.0.8 A D.1 A
解析 燈泡電壓為1 V時(shí)，燈泡的電阻為2 Ω，當(dāng)燈泡的電壓為3 V時(shí)，燈泡的電阻為3 Ω，所以電壓為2 V時(shí)，電阻2 Ω＜R＜3 Ω，由I＝eq \f(U,R)得此時(shí)的電流eq \f(2,3)A＜I＜1 A，故C正確。
答案 C
4.如圖所示，P為一塊半圓形薄電阻合金片，先將它按圖甲方式接在電極A、B之間，然后將它再按圖乙方式接在電極C、D之間，設(shè)AB、CD之間的電壓是相同的，則這兩種接法的電阻大小關(guān)系為( )
A.R甲＝eq \f(1,2)R乙 B.R甲＝eq \f(1,4)R乙
C.R甲＝2R乙 D.R甲＝4R乙
解析 將四分之一圓形薄合金片看成一個(gè)電阻，設(shè)為r，圖甲中等效為兩個(gè)電阻并聯(lián)，R甲＝eq \f(r,2)，圖乙中等效為兩個(gè)電阻串聯(lián)，R乙＝2r，所以R甲＝eq \f(1,4)R乙，所以B正確。
答案 B
5.兩定值電阻R1、R2串聯(lián)后接在電壓恒等于10 V的直流電源上。某學(xué)生把內(nèi)阻不是遠(yuǎn)大于R1、R2的電壓表接在R1兩端，如圖所示，電壓表示數(shù)為6 V。如果把此電壓表改接在R2兩端，則電壓表示數(shù)將( )
A.小于4 V B.大于4 V
C.等于4 V D.等于或大于4 V
解析 電壓表接在R1兩端，電壓表的示數(shù)為6 V，則此時(shí)R2兩端的電壓為4 V。把此表改接在R2兩端時(shí)，電壓表與R2并聯(lián)的阻值小于R2，電壓表與R2并聯(lián)的電路所分得的電壓小于4 V。故選A。
答案 A
6.用相同的靈敏電流計(jì)作表頭改裝成電流表A和電壓表V，分別將它們串聯(lián)或并聯(lián)在一起，然后接入如圖所示電路中。通電后關(guān)于指針的偏角情況的敘述正確的是( )
A.圖甲中電壓表的指針偏角與電流表的相等
B.圖甲中電壓表的指針偏角比電流表的小
C.圖乙中電壓表的指針偏角與電流表的相等
D.圖乙中電壓表的指針偏角比電流表的小
解析 圖甲中由于電流表的電流計(jì)是并聯(lián)在電路中，電壓表的電流計(jì)是串聯(lián)在電路中，而串聯(lián)電路的電流相等，所以由于電流表的定值電阻分流的原因，通過(guò)電流表的電流計(jì)的電流小于電壓表的，所以電壓表的指針偏轉(zhuǎn)角比電流表的大，故A、B錯(cuò)誤；圖乙中電壓表和電流表是并聯(lián)在一起的，兩端的電壓是相等的，由于電壓表中的定值電阻的分壓原因，電壓表中電流計(jì)兩端的電壓小于電流表中電流計(jì)兩端的電壓，所以圖乙中電壓表的指針偏角比電流表的小，故C錯(cuò)誤，D正確。
答案 D
7.關(guān)于電流的概念，下列說(shuō)法中正確的是( )
A.通過(guò)導(dǎo)體橫截面的電荷量越多，電流越大
B.某一導(dǎo)體內(nèi)電子定向移動(dòng)的速率越大，電流越大
C.單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)導(dǎo)體橫截面的電荷量越多，電流越大
D.電流的傳導(dǎo)速率越大，電流越大
解析 由電流的定義式I＝eq \f(q,t)及電流的微觀表達(dá)式I＝nqSv可知，選項(xiàng)B、C正確。
答案 BC
8.關(guān)于材料的電阻率，下列說(shuō)法正確的是( )
A.電阻率是反映材料導(dǎo)電性能好壞的物理量，電阻率越大的導(dǎo)體對(duì)電流的阻礙作用越大
B.金屬的電阻率隨溫度的升高而增大
C.銀材料的電阻率比錳銅合金的電阻率小
D.金屬絲拉長(zhǎng)為原來(lái)的兩倍，電阻率變?yōu)樵瓉?lái)的兩倍
解析 電阻率大表明材料的導(dǎo)電性能差，不能表明對(duì)電流的阻礙作用一定大，因?yàn)殡娮璨攀欠从硨?dǎo)體對(duì)電流阻礙作用大小的物理量，而電阻除跟電阻率有關(guān)外還跟導(dǎo)體的長(zhǎng)度、橫截面積有關(guān)，A錯(cuò)誤；金屬材料的電阻率隨溫度升高而增大，B正確；錳銅合金的電阻率比銀材料的電阻率大，C正確；電阻率是材料本身的一種電學(xué)特性，與導(dǎo)體的長(zhǎng)度、橫截面積無(wú)關(guān)，D錯(cuò)誤。
答案 BC
9.一個(gè)T型電路如圖所示，電路中的電阻R1＝1 Ω，R2＝12 Ω，R3＝4 Ω，另有一測(cè)試電源，電源提供的電壓為10 V，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4 Ω
B.當(dāng)ab端短路時(shí)，cd之間的等效電阻是4 Ω
C.當(dāng)ab兩端接通測(cè)試電源時(shí)，cd兩端的電壓為8 V
D.當(dāng)cd兩端接通測(cè)試電源時(shí)，ab兩端的電壓為8 V
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＋1 Ω＝4 Ω，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＋12 Ω＝12.8 Ω，故B錯(cuò)誤；當(dāng)ab兩端接通測(cè)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)×10 V＝8 V，故C正確；當(dāng)cd兩端接通測(cè)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)×10 V＝2.5 V，故D錯(cuò)誤。
答案 AC
10.在如圖所示的電路中，閉合開(kāi)關(guān)時(shí)，燈不亮，已經(jīng)確定是燈泡斷路或短路引起的，在不能拆開(kāi)電路的情況下(開(kāi)關(guān)可閉合，可斷開(kāi))，現(xiàn)用一個(gè)多用電表的直流電壓擋、直流電流擋和歐姆擋分別對(duì)故障電路作了如下檢查并作出判斷(如下表所示)：
以上操作和判斷正確的是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
解析 選直流電壓擋時(shí)，紅、黑表筆分別接高、低電勢(shì)點(diǎn)，若指針偏轉(zhuǎn)，說(shuō)明a、b兩點(diǎn)有電壓，其他地方完好而a、b之間有斷路；若指針不偏轉(zhuǎn)，說(shuō)明a、b兩點(diǎn)電勢(shì)相等，a、b之間必短路，1正確；選直流電流擋時(shí)，由于電流表內(nèi)阻很小，當(dāng)燈屬于斷路故障時(shí)，電路中電流可能較大，因此可能燒壞電流表或電源等。故一般不選用電流擋進(jìn)行故障檢測(cè)，2錯(cuò)誤；選歐姆擋時(shí)，已啟用歐姆表內(nèi)電源，必須將外電路電源斷開(kāi)，故3錯(cuò)誤；而4顯然正確，故選項(xiàng)A、D正確。
答案 AD
二、非選擇題(本大題共4個(gè)小題，共40分。寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明和具體的解題步驟)
11.(8分)在測(cè)定金屬絲的電阻率的實(shí)驗(yàn)中，可供選用的器材如下：
待測(cè)金屬絲：Rx(阻值約4 Ω，額定電流約0.5 A)；
電壓表：V(量程3 V，內(nèi)阻約3 kΩ)；
電流表：A1(量程0.6 A，內(nèi)阻約0.2 Ω)；
A2(量程3 A，內(nèi)阻約0.05 Ω)；
電源：E1(電源電壓為3 V)；
E2(電源電壓為12 V)；
滑動(dòng)變阻器：R(最大阻值約20 Ω)；
螺旋測(cè)微器；毫米刻度尺；開(kāi)關(guān)S；導(dǎo)線。
(1)用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲的直徑，示數(shù)如圖所示，讀數(shù)為_(kāi)_______mm。
(2)若滑動(dòng)變阻器采用限流式接法，為使測(cè)量盡量精確，電流表應(yīng)選__________，電源應(yīng)選________(均填器材代號(hào))，在虛線框中畫(huà)出電路原理圖。
解析 (1)螺旋測(cè)微器的讀數(shù)為：
1.5 mm＋27.8×0.01 mm＝1.778 mm。
(2)在用伏安法測(cè)電阻的實(shí)驗(yàn)中，為使測(cè)量盡量精確，則電流表、電壓表指針需達(dá)到半偏以上，又因待測(cè)金屬絲的額定電流約0.5 A，所以電流表選A1，電源選E1即可。Rx阻值較小，電流表A1應(yīng)用外接法，電路原理圖如圖所示。
答案 (1)1.778(1.776～1.779均正確) (2)A1 E1 電路原理圖見(jiàn)解析圖
12.(8分)某學(xué)生用多用電表測(cè)電阻，使用的實(shí)驗(yàn)器材有多用電表、電壓表、滑動(dòng)變阻器及若干導(dǎo)線。
甲
乙
(1)先將多用電表?yè)跷徽{(diào)到電阻“×100”擋，再將紅表筆和黑表筆________，調(diào)整________，使指針指向“0 Ω”。
(2)再將調(diào)節(jié)好的多用電表紅表筆和圖甲中的________(填“1”或“2”)端相連，黑表筆連接另一端。將滑動(dòng)變阻器的滑片滑到適當(dāng)位置，歐姆表的讀數(shù)如圖乙所示，則被測(cè)電阻為_(kāi)_______kΩ。
(3)圖甲中的電壓表有兩個(gè)量程(0～3 V，內(nèi)阻為R1；0～15 V，內(nèi)阻為R2)，則R1________R2(填“>”“＝”或“