2016年崇仁二中高二上学期物理期中考试
一、单选题(本大题共8小题,共32.0分)
1、下列各图中,已标出电流及电流磁场的方向,其中正确的是( )
A. B. C. D.
2、下列关于电阻率的叙述,正确的是( ) A.电阻率与导体的长度和横截面积有关
B.电阻率表征了材料的导电能力的强弱,由导体的材料决定,且与温度有关 C.电阻率大的导体,电阻一定大
D.有些合金的电阻率几乎不受温度变化的影响,可以用来制成电阻温度计
3、桌上放着晶体二极管二极、电阻、电容,各只性能正常,外形十分相似.现将多用电表转换开关拨R×10档,分别测正反电阻.甲元件时R正=R反=0.5kΩ;测乙元件,R正=0.5kΩ,R反=100kΩ,测丙元件时,开始指针偏转到0.5kΩ,接着数逐渐增加最后在100kΩ上.则甲、乙、丙三个元件分别是( )
A.电容、电阻、二极管 B.电阻、电容、二极管 C.电阻、二极管、电容 D.二极管、电阻、电容 4、如图所示,三个电阻的阻值是R1=8Ω、R2=5Ω、R3=20Ω,在AB间接上电源后,三个电阻的功率之比为( ) A.8:5:20 B.5:4:1 C.2:1:1 D.10:4:1
5、如图所示的电路中,电源电动势为E,内电阻为r,闭合开关S,待电流达到稳定后,电流表示数为I,电压表示数为U,电容器C所带电荷量为Q.将滑动变阻器的滑动触头P从图示位置向a端移动一些,待电流达到稳定后,与P移动前相比( )
A.U变小 B.I变小 C.Q不变 D.Q减小 6、如图(甲)所示,电压表
V1、V2串连接入电路中时,示数分别为6V
和4V,当只有电压表V2接入电路中时,如图(乙)所示,示数为9V,电源的电动势为( )
A.9.8 V B.10 V C.10.8 V D.11.2 V
7、如图所示,灯泡A、B都能正常发光,后来由于电路中某个电阻发生断路,致使灯泡A,灯泡B比原来亮一些,则断路的电阻是( ) A.R1 B.R2
C.R3 D.以上说法都不对
8、如图所示,一矩形线框置于磁感应强度为B的匀强磁场中,线框平面与磁场方向平行,若线框的面积为S,则当线框左边为轴转过30°时通过线框的磁通量为( )
3BSS2 BA.0 B.BS C. D. 2
二、多选题(本大题共4小题,共16.0分) 9、图为某电源的U-I曲线,由图可知( ) A.电源电动势为2V 1B.电源内电阻为 Ω C.电源短路时电流为6A
D.路端电压为1V时,电路中电流为5A
10、在如图甲所示的电路中,电源电动势为3.0V,内阻不计,L1、L2、L3为三个特殊材料制成的相同规格的小灯泡,这种灯泡的伏安特性曲线如图乙所示,当开关S闭合稳定后( ) A.L1、L2、L3的电阻相同 B.L3两端的电压为L1的2倍 C.通过L3的电流是L1的2倍 D.L3消耗的功率为0.75W
11、如图所示,用绝缘细线拴一个带负电的小球,让它在竖直向下的匀强电场中绕O点做竖直平面内的圆周运动,a、b两点分别是圆周的最高点和最低点,则( )
3
A.小球经过a点时,线中的张力最小 B.小球经过b点时,电势能最小 C.小球经过a点时,电势能最小 D.小球经过b点时,机械能最小
12、如图所示,在倾角为α的光滑斜面上,放置一根长为L,质量为m,通过电流为I的导线,若使导线静止,应该在斜面上施加匀强磁场B的大小和方向为( ) mgsinA.B= IL ,方向垂直斜面向下
mgsinB.B= IL ,方向垂直水平面向上
mgtanC.B= IL ,方向竖直向下
mgsinD.B= IL ,方向水平向右
三、实验题探究题(本大题共2小题,13题1分一空,14题2分一空,共11分)
13、一同学想要测定一根金属丝的电阻率.使用的器材有:金属丝Rx,螺旋测微器、多用电表、电流表、电压表、滑动变阻器、学生电源、开关、导线若干.
①多用电表粗测金属丝的阻值,如图(甲)所示;测量时,电流从多用电表上的“+”插孔流 ______ .(填“出”或“入”)
②螺旋测微器测量金属丝的直径,如图(乙)所示,金属丝的直径是 ______ mm; ③根据多用电表示数,为了减少实验误差,并在实验中获得较大的电压调节范围,应从图8(丙)的A、B、C、D四个电路中选择 ______ 电路来测量金属丝电阻;
④连接电路,闭合开关,改变滑动变阻器的阻值,测得多组电压、电流值,并根据数据在U-I坐标中描点连线,如图(丁)所示.
从图象可以发现,逐渐调高金属丝两端电压,它的阻值随之 ______(填“变大”、“不变”或“变小”),其原因是 ______ .
14、现有一特殊电池,它的电动势E约为9V,内阻r约为40Ω,已知该电池允许输出的最大电流为50mA.为了测定这个电池的电动势和内阻,某同学利用如图甲所示的电路进行实验,图中电流表的内阻RA已经测出,阻值为5Ω,R为电阻箱,阻值范围0~999.9Ω,R0为定值电阻,对电路起保护作用.
(1)实验室备有的定值电阻R0有以下几种规格: A.10Ω B.50Ω C.150Ω D.500Ω 本实验选用哪一种规格的定值电阻最好? 答: ______
(2)该同学接入符合要求的R0后,闭合开关K,调整电阻箱的阻值,读取电流表的示数,记录多组数据,作出了图乙所示的图线,则根据该同学作出的图线可求得该电池的电动势E= ______ V,内阻r= ______ Ω
四、计算题(本大题共4小题,15题9分,16、17题10分一道,18题12分,共41.0分) 15、某一直流电动机提升重物的装置,如图所示,重物的质量m=50kg,电源提供给电动机
的电压为U=110V,不计各种摩擦,当电动机以v=0.9m/s的恒定速率向上提升重物时,电路中的电流I=5.0A,求:电动机的线圈电阻(取g=10m/s2)
16、一个量程为3V的电压表,串联一个 R=8kΩ的电阻后量程变为15V,那么此电压表的内阻为多少?用它去测量某段电路两端的电压时,发现指针恰好指在原来电压表刻度盘2V处,则被测电压是多少?
17、一匀强电场,场强方向是水平的(如图所示).一个质量为m的带正电的小球,从O点出发,初速度的大小为V0,在静电力与重力的作用下,恰能沿与场强的反方向成θ角的直线运动.求:
(1)小球运动的加速度.
(2)小球运动到最高点时其电势能与O点的电势能之差.
18、一个内阻为1Ω、电动势未知的电源接入如图所示电路,已知两定值电阻R1和R2的阻值分别为2Ω和6Ω,小灯泡L规格“3V 1.5W”,且忽略温度对小灯泡电阻的影响.当滑动变阻器R3的滑片P移到最右端a时,理想电流表示数为1A,灯L能正常发光. (1)求电源的电动势
(2)求当P移到最左端b时,电流表的示数;
(3)当滑动变阻器的Pb段电阻多大时,变阻器R3上消耗的功率最大?最大值多大?
2016年崇仁二中高二期中考试答案
1.D 2.B 3.C 4.D 5.B 6.C 7.C 8.D 9.AD 10.BD 11.CD 12.AC
13. 入 0.160±0.001 D 变大 金属的电阻率随温度升高而增大
14. C 10 45
15.解:(1)在时间t内电流通过直流电动机做功(消耗电能): W电=UIt,
在时间t内得到的机械能: W机=mgh=mgvt,
在时间t内,在电动机线圈的电阻转化的内能: W内=I2Rt,
由题知,W电=W机+W内,UIt=mgvt+I2Rt, 则UI=mgv+I2R,
即:110V×5A=50kg×10N/kg×0.9m/s+(5A)2R 解得:R=4Ω;
答:电动机线圈电阻为4Ω
16.解:由题意可知,要使串联R=8KΩ的电阻后量程变为15V,则该电阻在电压表满偏时必须分担12V电压.
由欧姆定律可知电压表满偏时的电流为: Ig=1.5×10-3A
则此电压表内阻为:RV=2000Ω
当指针恰好指在原来电压表刻度盘2V处,其被测电压为:
U=15× V=10V
答:此电压表的内阻为2000Ω.发现指针恰好指在原来电压表刻度盘2V处,则被测电压是10V.
23
17.解:(1)设小球的电荷量为q,因小球做直线运动,则它受到的静电力FE和 重力mg的合力必与初速度方向共线.如图所示, 则有 mg=qEtanθ F=
mg sin由此可知,小球做匀减速直线运动的加速度大小为 a= (2)设
从
则有v02=2ax
运的水平距离为 L=xcosθ 动
2mv0cos2 由上面公式可得静电力做功W=-qEL=-2gsinO点到最高点的位移为x,
2mv0cos22 小球运动到最高点时其电势能与O点的电势能之差△Ep=-W= 答:(1)小球运动的加速度是.
2mv0cos2(2)小球运动到最高点时其电势能与O点的电势能之差为2.
18.解:(1)根据闭合电路欧姆定律,则有:E=I(R1+r)+UL=1×(2+1)+3=6V (2)当外电路只有R1时,那么电路中电流I=2A (3)灯泡的电阻为:RL=6Ω
灯泡与变阻器并联阻值为:RL3=
电路中的总电流:I=
将已知量代入,化简,解得:I= 而U3=IRL=
3
RLR36R3RLR36R3ErR1RL32(6R3)3R364R3R32
所以,变阻器消耗的功率:P3=
为
U3216R3162R3R34R34R443R3
所以,当R3=2,变阻器消耗的功率大为:P3m=2W;
Ω最答:(1)电源电动势6V;
的
(2)当P移到最左端b时,电流表的示数2A;
(3)当滑动变阻器的Pb段电阻2Ω时,变阻器R3上消耗的功率最大,最大值为2W.
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