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第三章 恒定电流 单元测试
一、单选题
1．如图所示，用相同规格的金属材料做成的正六边形导体，每条边的电阻都为R，A、B是正对的两个顶点，用与六边形各边相同规格的材料连接A、B，则A、B之间的电阻为（　　）
A．8R B．3.5R C． D．
2．如图所示的滑动变阻器连入电路的四种接法中，当滑片P向左滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻减小的是（ ）
A． B．
C． D．
3．用20分度的游标卡尺测量某物体长度，测得读数如图所示，则物体的长度为（　　）
A．20.30mm B．20.30cm C．20.3mm D．21.30mm
4．某实验小组有一电流表G，内阻Rg=10，满偏电流Ig=3mA。把它改装成量程为3V的电压表，选出下列正确的操作（　　）
A．串联一个99电阻
B．并联一个99电阻
C．并联一个990电阻
D．串联一个990电阻
5．下列不会影响导体电阻的因素有（　　）
A．导体的材料 B．导体的长度
C．导体的横截面积 D．导体两端的电压
6．两根完全相同的金属裸导线，如果把其中一根均匀拉长到原来的3倍，把另一根对折，然后给它们加上相同的电压，则在同一时间内，通过它们横截面的电荷量之比为（　　）
A．1：9 B．1：4 C．1：36 D．36：1
7．现有电灯L1（3V、3W）和电灯L2（3V、6W）两只及一个可变电阻R（0→10Ω，5A），接在电压恒为6V的电路中，要求两只灯都正常发光，并且电路消耗功率最小，则用图中那个电路（　　）
A．
B．
C．
D．
8．如图所示， L1、L2标有“220V ，100W”字样，L3、L4标有“220V， 40W”字样，现把A、B两端接入电路，且4灯都能发光，则各灯实际功率的大小关系正确的是（　　）
A． B．
C． D．
9．一个电流表的满偏电流，内阻，要把它改装成一个量程为的电压表，应在电流表上（　　）
A．串联一个的电阻 B．并联一个的电阻
C．串联一个的电阻 D．并联一个的电阻
10．同品牌的全新1号碳锌电池与5碳锌电池具有相同的物理量（　　）
A．电能 B．电量
C．电动势 D．内阻
11．用图示的电路可以测量电阻的阻值，图中Rx是待测电阻，R0是定值电阻，G是灵敏度很高的电流表，MN是一段均匀的电阻丝。闭合开关，改变滑动头P的位置，当通过电流表G的电流为零时，测得MP=l1，PN=l2，，则Rx的阻值为（ ）
A． B． C． D．
12．如图所示为某款扫地机器人，其内置锂电池容量为5000mA·h，在一般情况下，充满一次电可供其正常工作的时间为150min。已知该扫地机器人的额定功率为40W，则下列说法正确的是（　　）
A．扫地机器人正常工作时的电流是0.2A
B．扫地机器人正常工作时的电压为8V
C．扫地机器人正常工作150min消耗的电能为3.6×105J
D．扫地机器人电动机的内阻为10
二、多选题
13．关于纳米和纳米技术，下列说法中正确的是（　　）
A．纳米是长度单位， B．用纳米技术只能重新排列微小的颗粒
C．用纳米技术可以重新排列原子 D．纳米技术是微观领域中的一种先进技术
14．一个直流电动机所加电压为U，电流为I，线圈内阻为R，当它工作时，下述说法中错误的是（　　）
A．电动机的输出功率为
B．电动机的发热功率为I2R
C．电动机的输出功率为IU－I2R
D．电动机的功率可写作IU=I2R=
15．一根长为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，下列说法正确的是（ ）

A．棒的电阻为R = ρlS B．通过棒的电流I = nevl
C．棒两端电压U = nevρl D．棒的内部场强E = nevρ
16．甲、乙两根同种材料制成的电阻丝，长度相等，甲横截面的半径是乙的两倍，则下列说法正确的有（　　）
A．甲、乙的电阻之比是
B．将甲乙串联到电路中，甲、乙电阻丝两端的电压之比是
C．将甲乙并联到电路中，甲、乙中的电流强度之比是
D．将甲乙并联到电路中，甲、乙电阻丝两端的电压之比是
三、实验题
17．原理：
测微螺杆F与固定刻度B之间的精密螺纹的螺距为0.5mm，即旋钮D每旋转一周，F前进或后退 mm，而可动刻度E上有50个等分刻度，可动刻度每旋转一格，F前进或后退0.01mm，即螺旋测微器的精确度为0.01mm。读数时估读到毫米的千分位上，因此，螺旋测微器又叫 。
18．在用伏安法 “描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，得出伏安特性曲线如图甲所示。所用小灯泡（小灯泡的电阻小）的额定电压是3.0V。
(1)在图乙的方框中画出实验电路 。
(2)将实物图丙连接成实验电路 。
(3)根据图甲，该小灯泡在电压为2.8 V时的实际电阻为 Ω（结果保留三位有效数字）。
(4)关于该实验的系统误差，下列判断正确的是( )
A．系统误差主要是由电压表的分流引起的，电压越大误差越大
B．系统误差主要是由电流表的分压引起的，电流越大误差越大
C．系统误差主要是由于忽略电源内阻引起的，电源内阻越大误差越大
D．系统误差主要是由读数时的估读引起的，电压越大误差越大
19．某实验小组测量某圆柱复合材料的电阻率。
（1）该实验小组分别用20分度的游标卡尺、螺旋测微器测量其长度和直径，某次测量结果如图甲、乙所示。该圆柱复合材料的长度 cm，直径 mm；
（2）该实验小组用如图丙所示实验电路测量其电阻值。
（3）某次实验时，电压表的示数为U，电流表的示数为I，若用表示该圆柱复合材料的电阻的测量值，则该测量值比真实值偏 （填“大”或“小”）。导致此误差的原因是 ；
（4）用实验过程中测量的物理量对应的字母表示电阻率，则该圆柱复合材料电阻率的表达式为 。
20．电阻率是用来表示各种材料导电性能的物理量。某同学在实验室测量一新材料制成的圆柱体的电阻率。
（1）用螺旋测微器测量其横截面直径，示数如图甲所示，可知其直径 mm；用游标卡尺测其长度，示数如图乙所示，可知其长度为 mm。
（2）用多用电表粗测其电阻约为6Ω。为了减小实验误差，需进一步用伏安法测量圆柱体的电阻，要求待测电阻两端的电压能从0开始连续可调。除待测圆柱体外，实验室还备有的实验器材如下：
A．电压表V1（量程3V，内阻约为15kΩ）
B．电流表A（量程0.6A，内阻约为1Ω）
C．滑动变阻器（阻值范围，2.0A）
D．直流电源（电动势为3V）
E．开关
F．导线若干
则该实验电路应选择下列电路中的 。
A． B．
C． D．
（3）该同学正确连接电路，所有操作都正确，则测出的电阻 真实值（填“大于”“小于”或“等于”），该误差的来源是 ，这种误差属于 误差。
（4）实验测出圆柱体的电阻为，圆柱体横截面的直径为，长度为，则圆柱体电阻率为 。（用、、表示，单位均已为国际单位）
参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 D C A D D C C D C C
题号 11 12 13 14 15 16
答案 C C ACD AD CD BC
1．D
【详解】根据几何关系可知，A、B连线的长度为六边形边长的两倍，可知其电阻为2R，则A、B之间的电阻可看成两个阻值为3R的电阻并联后与一个阻值为2R的电阻并联，则
解得
故选D。
2．C
【详解】A图中滑动变阻器接入了右半段，滑片左移，连入电路的电阻丝变长，电阻变大．A不符合题意；B图中滑动变阻器将整个电阻丝接入了电路，滑片失去作用，因此移动滑片，电阻不变．B不符合题意；C图中滑动变阻器接入了左半段，滑片左移，连入电路的电阻丝变短，电阻变小．C符合题意；D图滑动变阻器接入了右半段，滑片左移，连入电路的电阻丝变长，电阻变大．D不符合题意．故选C．
【点睛】滑动变阻器连入电路的电阻取决于接入电路的下面接线柱，和上面接入电路的接线柱无关；但一定要注意滑动变阻器的两种错误接法．
3．A
【详解】游标卡尺的固定刻度读数为20mm，游标读数为
0.05×6mm=0.30mm
所以最终读数为
20mm+0.30mm=20.30mm
故选A。
4．D
【详解】电流表改装为电压表，串联电阻起分压作用，根据欧姆定律得，电压表的内阻
串联的电阻为
故选D。
5．D
【详解】导体电阻的决定式为 ，导体的材料影响电阻率，导体的长度和导体的横截面积S对导体的电阻也有影响，导体两端电压对导体电阻无影响，故D正确，ABC错误。
故选D。
6．C
【详解】设原来导线的电阻为R，其中的一根均匀拉长到原来的3倍，横截面积变为原来的，根据电阻定律，可知拉长导线的电阻为
另一根对折后绞合起来，长度减小为原来的一半，横截面积变为原来的2倍，根据电阻定律，可知对折导线的电阻为
则两根导线的电阻之比为36：1，由于电压相等，根据欧姆定律，则电流比为1：36，根据可知，相同时间内通过导线的电荷量之比为1：36。
故选C。
7．C
【详解】由P=UI可知，L1的额定电流为1A，L2的额定电流为2A，由欧姆定律可知，L1的电阻为3Ω，L2的电阻为1.5Ω；由此可知A、D不能正确发光，B、C可以正常发光；
B图中总电流3A，电路消耗功率；C图中总电流2A，电路消耗功率，故可知C电路功率最小，故C正确，A、B、D错误；
故选C．
【点睛】根据功率公式及欧姆定律可求得两灯的电流和电阻，根据串并联电路的规律可明确能否正常工作，再由功率公式分析功率大小．
8．D
【详解】根据
可知，四个电阻关系为
L2和L3并联，则
L1和L4串联，电流相等，根据
则
由于干路电流大于支路电流，则
，
得
故选D。
9．C
【详解】要改装成一个电压表，则必须要有分压电阻，所以应该将电流表和一个电阻串联，串联后总电压量程为5V，根据欧姆定律有
代入数据解得
故选C。
10．C
【详解】干电池的电动势都是1.5V，所以同一品种新的1号干电池和新的5号干电池的电动势相同，而新1号干电池内阻比5号干电池内阻小，容量大。
故选C。
11．C
【详解】当通过灵敏电流表的电流为零时，电流表两端电势相等，即两端电压与PN段电压相等，串联电路电压与阻值成正比，且由
可知，阻值与长度成正比，可得
可得
故选C。
12．C
【详解】A．扫地机器人正常工作时的电流是
选项A错误；
B．扫地机器人正常工作时的电压为
选项B错误；
C．扫地机器人正常工作150min消耗的电能为
选项C正确；
D．由于扫地机器人电动机不是纯电阻，其内阻
选项D错误；
故选C。
13．ACD
【详解】A．纳米是长度单位，可知
A正确；
BCD．纳米技术是微观领域中的一种先进技术，用纳米技术可以重新排列原子，B错误，CD正确。
故选ACD。
14．AD
【详解】A．电动机的总功率为P=UI，由于是非纯电阻电路，故
则
故AD错误；
B．电动机的发热功率，根据焦耳定律得
故B正确；
C．电动机的输出功率
故C正确；
本题选错误的，故选AD。
15．CD
【详解】A．金属棒的电阻
故A错误；
B．由微观电流表达式得通过金属棒的电流为
I = nevS
故B错误；
C．金属棒两端的电压
故C正确；
D．金属棒内部的场强为
故D正确。
故选CD。
16．BC
【详解】A．由知
故A错误；
B．将甲乙串联到电路中，由知
故B正确；
C．将甲乙并联到电路中，由知
故C正确；
D．将甲乙并联到电路中，甲、乙电阻丝两端的电压之比是1:1，故D错误。
故选BC。
17． 0.5 千分尺
【详解】略
18． 10.8 A
【详解】(1)[1]实验中电压和电流需从0开始测起，所以滑动变阻器需采用分压式接法。灯泡内阻较小，电流表采取外接法误差较小。电路图如图
(2)[2]由电路图连接实物图如图
(3)[3]当电压为2.8V时，由图像读出电流为0.26A，则
(4)[4]该实验主要系统误差（电流表外接法）来源于电压表的分流作用，导致电流表测量的电流偏大，测得的电阻偏小，电压表示数越大，电压表分担的电流越大，则测量的误差越大，故A正确。
故选A。
19． 17.650 0.440/0.441/0.439 小 电压表分流
【详解】（1）[1]20分度游标卡尺的精确值为，由图甲可知该圆柱复合材料的长度为
[2]螺旋测微器的精确值为，由图乙可知该圆柱复合材料的直径为
（3）[3][4]由电路图可知，电流表采用外接法，由于电压表的分流作用，使得电流表读数比流过待测电阻的真实电流大，故有
可知测量值比真实值偏小，导致此误差的原因是电压表的分流。
（4）[5]根据电阻定律
可得
20． 0.920/0.921/0.919 42.40 B 小于 电压表的分流 系统
【详解】（1）[1]螺旋测微器的精确值为，由图甲可知直径为
[2]20分度游标卡尺的精确值为，由图乙可知其长度为
（2）[3]要求待测电阻两端的电压能从0开始连续可调，可知滑动变阻器应采用分压接法，由于
待测电阻远小于电压表内阻，为了减小误差，电流表应采用外接法，B正确，ACD错误。
故选B。
（3）[4][5][6]电流表应采用外接法，由于电压表的分流带来的误差，使得电流表读数比通过待测电阻的实际电流大，则有
可知测出的电阻小于真实值，该误差的来源是电压表的分流，这种误差属于系统误差。
（4）[7]根据电阻定律
可得圆柱体电阻率为

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