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2018-2019学年高二上学期第二单元训练卷
物 理 (一)
注意事项:
1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答:每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答:用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4.考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交。
一、单项选择题(本大题共8小题,每小题4分,共32分,每小题给出的四个选项中只有一个选项正确)
1.忽略温度对电阻的影响,下列说法中错误的是( )
A.根据知,导体的电阻与导体的电阻率和导体的长度成正比,与导体的横截面积成反比
B.根据知,虽然加在电阻两端的电压为原来的两倍,但导体的电阻不变
C.根据知,当通过导体的电流不变,加在电阻两端的电压为原来的两倍时,导体的电阻也变为原来的两倍
D.导体的电阻率与导体的电阻R、横截面积S以及导体的长度L皆无关
2.用求出“220 V 40 W”电灯泡的电阻为1210 Ω,用多用电表测得电阻只有90 Ω,下列说法中正确的是( )
A.两个阻值相差悬殊是不正常的,一定是测量时读错了数据
B.两个阻值相差悬殊是正常的,因为欧姆表测电阻的误差大
C.两个阻值相差悬殊是不正常的,可能出厂时把灯泡的功率标错了
D.两个阻值相差悬殊是正常的,1210 Ω是正常工作状态(温度很高)的阻值,90 Ω是常温下的阻值
3.在示波管中,电子枪每3秒内发射的电荷,则示波管中电流为( )
A. B. C. D.
4.如图所示,a、b、c为不同材料做成的电阻,b与a的长度相等,横截面积是a的两倍;c与a的横截面积相等,长度是a的两倍。当开关闭合后,三个理想电压表的示数关系是U1∶U2∶U3=1∶1∶2。关于三种材料的电阻率ρa、ρb、ρc,下列说法中正确的是( )
A.ρb是ρc的2倍 B.ρa是ρc的2倍
C.ρa是ρb的2倍 D.ρc是ρa的2倍
5.在如图所示的电路中,合上开关S后( )
A.电流表示数变大,电压表示数变大
B.电流表示数变大,电压表示数变小
C.电流表示数变小,电压表示数变大
D.电流表示数变小,电压表示数变小
6.如图所示是小文同学研究串联电路中电流、电压特点的实物连接图。当开关闭合时,灯L1亮,灯L2不亮,电流表和电压表均有示数。则故障原因可能是( )
A.L1断路 B.L1短路
C.L2断路 D.L2短路
7.如图所示,C为两极板水平放置的平行板电容器。闭合开关S,当滑动变阻器R1、R2的滑片处于各自的中点位置时,悬在电容器C两极板间的带电尘埃P恰好处于静止状态。要使尘埃P向下加速运动,下列方法中可行的是( )
A.把R2的滑片向左移动 B.把R2的滑片向右移动
C.把R1的滑片向左移动 D.把开关S断开
8.如图所示为一未知电路,现测得两个端点a、b之间的电阻为R,若在a、b之间加上电压U,测得通过电路的电流为I,则该未知电路的电功率一定为( )
A.I2R B. C.UI D.UI-I2R
二、多项选择题(本大题共5小题,每小题4分,共20分。每小题给出的四个选项中至少有两个选项正确,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)
9.在闭合电路中,设电源电动势为E,内阻为r,则( )
A.当路端电压为零时,电路中电流为
B.当路端电压为零时,电源输出的电功率为零
C.当外电阻R增大时,电源内消耗的电功率增大
D.当外电阻R增大时,电源释放的总功率增大
10.如图所示,为A、B两电阻的伏安特性曲线,关于两电阻的描述正确的是( )
A.电阻A的电阻随电流的增大而增大,电阻B阻值不变
B.在两图线交点处,电阻A的阻值大于电阻B
C.在两图线交点处,电阻A的阻值等于电阻B
D.在两图线交点处,电阻A的阻值小于电阻B
11.如图所示,直线A为电源的UI图线,直线B和C分别为电阻R1、R2的UI图线,用该电源分别与R1、R2组成闭合电路时,电源的输出功率分别为P1、P2,电源的效率分别为η1、η2,则( )
A.P1>P2 B.P1=P2 C.η1η2
12.如图甲所示,其中R两端电压u随通过该电阻的直流电流I的变化关系如图乙所示,电源电动势为7.0 V(内阻不计),且R1=1000 Ω(不随温度变化)。若改变R2,使AB与BC间的电压相等,这时( )
A.R的阻值为1000 Ω
B.R的阻值为1333 Ω
C.通过R的电流为1.5 mA
D.通过R的电流为2.0 mA
13.如图所示的电路中,电源的电动势E和内阻r一定,A、B为平行板电容器的两块正对金属板,R1为光敏电阻(阻值随光照强度的增大而减小)。当R2的滑动触头P在a端时,闭合开关S,此时电流表A和电压表V的示数分别为I和U。以下说法正确的是( )
A.若仅将R2的滑动触头P向b端移动,则I不变,U增大
B.若仅增大A、B板间距离,则电容器所带电荷量减少
C.若仅用更强的光照射R1,则I增大,U增大,电容器所带电荷量增加
D.若仅用更强的光照射R1,则U变化量的绝对值与I变化量的绝对值的比值不变
三、填空与实验题(本大题共2小题,共16分)
14.(8分)在实验室测定电源的电动势和内阻的实验电路如图所示,回答下列问题:
(1)在闭合开关之前,为防止电表过载,那么滑动变阻器的滑动头P应放在 处。(填“a”或“b”)
(2)现备有以下器材:
A.干电池1个 B.滑动变阻器(0~50 Ω)
C.滑动变阻器(0~50 kΩ) D.电压表(0~3 V)
E.电压表(0~15 V) F.电流表(0~0.6 A)
G.电流表(0~3 A)
其中滑动变阻器应选 ,电流表应选 ,电压表应选 。(填器材前的字母代号)
(3)如图是由实验数据画出的U -I图象。由此可知这个干电池的电动势E = V,内电阻r = Ω。(均保留两位有效数字)
(4)关于该实验,下列分析正确的有 。
A.内阻的测量值大于真实值
B.内阻的测量值小于真实值
C.该实验的误差来源于电压表的分流
D.可以改用多用电表欧姆挡来直接测量该电源的内阻
15.(8分)某学习小组在练习使用多用电表的同时,对多用电表进行了探究(以下问题中均使用同一多用电表)。
(1)该学习小组先使用多用电表测量电压,若选择开关处在“50 V”挡位,指针的位置如图甲所示,则测量结果为 V。
(2)然后学习小组对多用电表进行了探究,将多用电表选择开关旋至某倍率欧姆挡,测未知电阻值的电路如图乙所示,通过查找资料,了解到表头G的满偏电流为10 mA,并通过测量作出了电路中电流I与待测电阻阻值Rx关系图象如图丙所示,由此可确定电池的电动势 E = V,多用表的内阻为 Ω。综上可判定学习小组使用了多用电表 倍率的欧姆挡。
四、计算题(本大题共3小题,共32分,解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案的不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)
16.(8分)某电流表表头G的内阻Rg=1 kΩ,允许通过的电流Ig=1 mA。现有阻值R1=2 kΩ、R2= 6 kΩ的标准电阻各一只及导线若干,将该电流表按如图所示的电路改装为电压表,则该电压表的量程U为多少?
17.(10分)电动轿车是未来小轿车发展的趋势,某轻型电动轿车,质量(含载重) m = 200 kg,蓄电池组电动势E = 200 V,内阻r = 0.05 Ω,直接对超导电动机(线圈为超导材料,电阻为零)供电,供电电流I =100 A,电动机通过传动效率η = 90%的传动装置带动车轮转动。保持电动机功率不变,假设轿车在运动过程中所受摩擦及空气阻力大小之和恒为f = 653 N,g = 10 m/s2,试求:
(1)若轿车在6 s内由静止在水平路面上加速到v = 72 km/h,则这6 s内轿车的位移大小为多少?
(2)已知某斜坡路面的倾角为θ,轿车所受摩擦及空气阻力大小不变,则轿车在上坡过程中能达到的最大速度为多少?(sin θ = 0.2585)
18.(14分)如图所示电路中,R1 = 3 Ω,R2 = 6 Ω,R3 = 1.5 Ω,C = 20 μF,当开关S1闭合、S2断开电路稳定时,电源消耗的总功率为,当开关S1、S2都闭合电路稳定时,电源消耗的总功率为,求:
(1)电源电动势E和内阻r;
(2)当S1闭合,S2断开,电路稳定后,电容器所带的电量;
(3)当S1、S2都闭合电路稳定时,电源的输出功率及电容器所带的电量。
2018-2019学年高二上学期第二单元训练卷
物 理(一)答 案
1.C
2.D
3.B
4.A
5.A
解析:设a的长度为L,截面积为S,因为R=,而R=ρ,所以=,即=1,故ρb=2ρa;同理==,所以=,故ρa=ρc,由上述可知ρb=2ρc,A正确。
6.B
解析:闭合开关后,外电阻减小,由知电流增大,由U=E- Ir知路端电压减小。
7.D
解析:灯L1亮,灯L2不亮,电流表有示数,说明电路中有电流,不是断路,由于L2不亮,说明L2短路。
8.A
解析:要使尘埃向下加速运动,必须减小静电力,即减小板间电压。由于滑动变阻器R1处于断路,调节R1不会有效果,C错;电容器两板间电压等于滑动变阻器R2滑片左边部分的电压,因此要把R2的滑片向左移动,A对、B错;断开开关S时,电容器的电压等于电源的电动势,板间电压会增大,D错。
9.C
解析:当黑箱中是一个纯电阻元件时,电功率可以用求,若是非纯电阻元件,则电功率,故A错误;当黑箱中是一个纯电阻元件时,电功率可以用求,若是非纯电阻元件,欧姆定律不成立,没有这个公式,故B错误;无论是黑箱中是一个纯电阻元件,还是非纯电阻元件,都能用求电功率,故C正确;由上知D错误。
10.AB
解析:路端电压为零时电路短路,故,外电路的功率为零,A、B对;当R增大时I减小,内功率P内= I2r减小,电源总功率P总 = EI减小,C、D错。
11.AC
解析:由图可知,电阻A的图象的斜率越来越大,故A的电阻随电流的增大而增大,电阻B阻值不变,故A正确;两图象的交点处,电流和电压均相同,则由欧姆定律可知,两电阻的阻值大小相等,故C正确。
12.BD
解析:由图线的交点读出,R1接在电源上时,电源的输出输出功率;R2接在电源上时,电源的输出输出功率,即。电源的效率,效率与路端电压成正比,R1接在电源上时路端电压大,效率高,,D正确。
13.BC
解析:要使AB与BC间的电压相等,即有E=UAB+UBC,UAB=UBC,解得UBC=3.5V。而UBC=U+IR1,得U=UBC-IR1,将UBC=3.5 V,R1=1000 Ω代入得U=3.5-1000I,在题给图象中作出函数关系U=3.5-1000I的图象,两图象的交点对应的横纵坐标I=1.5 mA,U=2 V 即为公共解,由IR=U解得R==1333 Ω。
14.BD
解析:滑动变阻器处于含容支路中,相当于导线,所以移动滑动触头,I不变,U不变,故A错误;若仅增大A、B板间距离,由知电容减小,板间电压不变,则由电容的定义式可知电容器所带电荷量减少,故B错误;若仅用更强的光线照射R1,R1的阻值变小,总电阻减小,I增大,内电压和R3的电压均增大,则电容器板间电压减小,电容不变,由知电容器所带电荷量减少,根据闭合电路欧姆定律得U = E-Ir可得,不变,故C错误,D正确。
15.(1)a (2)B F D (3)1.5 1.0 (4)BC
16.(1)24.0 (2)1.5 150 ×10
解析:(1)电压表选择“50 V”挡,有图可知其分度值为1 V,示数为24.0 V。
(2)根据闭合电路欧姆定律:,根据图丙可知:,,解得:,,则该图象的函数关系式为。多用电表的中值电阻为150 Ω,根据表盘可知,,即用了多用电表倍率的欧姆挡。
17.解析:电流表的满偏电压Ug=IgRg=1 V
此时通过R1的电流
通过R2的电流I2=I1+Ig=1.5 mA
R2两端的电压U2=I2R2=9 V
电压表的量程U=Ug+U2=10 V。
18.解析:(1)电源输出电压:
电动机功率:
由动能定理:
解得:。
(2)当轿车加速度a = 0时,速度达到最大,此时轿车牵引力:
又
解得:。
19.解:(1) S1闭合、S2断开电路稳定时,电源消耗的总功率
S1、S2都闭合电路稳定时,R1、R2并联,
电源消耗的总功率
联立解得:E = 4 V,r = 0.5 Ω。
(2)当S1闭合,S2断开,电路稳定后,外部总电阻
干路上总电流
电容器两端电压和电阻R2两端电压相同,
电容器所带的电荷量。
(3)当S1、S2闭合时,外部总电阻
干路上总电流
电源的输出功率
当S1、S2闭合时,电容器两端电压为0,电容器所带的电荷量Q = 0。