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高二物理试题 恒定电流(一)

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高二物理试题 恒定电流(一)

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一、选择题:(本题共10小题,每小题4分,共40分。在下列各题的四个选项中,至少有一个选项符

合题目要求,选不全得2分,多选错选不得分。)

1.一段粗细均匀的铝线,其横截面直径是d,电阻为1欧。现将其拉制成直径为0.1d的均匀细线后,它

的电阻值变成 A.0.1千欧 B.0.01千欧 C.10千欧 D.100千欧

2.如图为直流电动机提升重物的装置,重物G=500N,电源电动势E=110V,不计电源内阻及各处摩擦,

当电动机以ν=0.90m/s的恒定速度向上提升重物时,电路中的电流I=5.0A,可以判断 A.电源的总功率为550W A.电动机消耗的总功率为550W B.提升重物消耗的功率为450W C.电动机线圈的电阻为22Ω D.电动机线圈的电阻为4Ω 3.如右图为测量某电源电动势和内阻时得到的U-I图线。用此电源与三个阻值均为3的电阻连接成电路,测得路端电压为4.8V。则该电路可能为

4.一个T型电路如图所示,电路中的电阻R110,R2120,R340.另有一测试电源电动势为100 V,内阻忽略不计。则 A.当cd端短路时,ab之间的等效电阻是40  B. 当ab端短路时,cd之间的等效电阻是40 

C. 当ab两端接通测试电源时, cd两端的电压为80 V D. 当cd两端接通测试电源时, ab两端的电压为80 V

5.电动势为E、内阻为r的电源与定值电阻R1、R2及滑动变阻器R连接成如右图所示的电路,当滑动变阻器的触头由中点滑向b端时,下列说法正确的是 A.电压表和电流表读数都增大 B.电压表和电流表读数都减小

C.电压表读数增大,电流表读数减小 D.电压表读数减小,电流表读数增大

6. 粗细均匀的金属环上A、B、C、D四点把其周长分成四等分,如图所示,当A、B点接入电路中时,圆环消耗的电功率为P;当A、D点接入电路中时,圆环消耗的电功率为:(电源内阻不计) A.3P; B.4P/3; C. P; D.3P/4

I 7. 小灯泡通电后其电流I随所加电压U变化的图线如图所示,P为图线上一点,

I2 M P PN为图线的切线,PQ为U轴的垂线,PM为I轴的垂线。则下列说法中正确的是

A.随着所加电压的增大,小灯泡的电阻增大 I1 N U1

B.对应P点,小灯泡的电阻为R=

I2

1

Q O U1 U

U1

C.对应P点,小灯泡的电阻为R=

I2-I1

D.对应P点,小灯泡的功率为图中PQON所围的面积

8. 图中虚线为匀强电场中与场强方向垂直的等间距平行直线。两粒子M、N质量相等,所带电荷的绝对值也相等。现将M、N从虚线上的O点以相同速率射出,两粒子在电场中运动的轨迹分别如图中两条实线所示。点a、b、c为实线与虚线的交点,已知O点电势高于c 点。若不计重力,则 A. M带负电荷,N带正电荷

B. N在a点的速度与M在c点的速度大小相同 C. N在从O点运动至a点的过程中克服电场力做功

D. M在从O点运动至b点的过程中,电场力对它做的功等于零

9.用控制变量法,可以研究影响平行板电容器电容的因素(如图)。设两极板正对面积为S,极板间的距离为d,静电计指针偏角为θ。实验中,极板所带电荷量不变,若 A.保持S不变,增大d,则θ变大 B.保持S不变,增大d,则θ变小 C.保持d不变,减小S,则θ变小 D.保持d不变,减小S,则θ不变

10. 如图所示,在一个粗糙水平面上,彼此靠近地放置两个带同种电荷的小物块。

由静止释放后,两个物块向相反方向运动,并最终停止。在物块的运动过程中,下列表述正确的是

A.两个物块的电势能逐渐减少 B.物块受到的库仑力不做功 C.两个物块的机械能守恒

D. 物块受到的摩擦力始终小于其受到的库仑力

二、实验题(填空题每空3分,作图题6分,共27分)

11.某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ。步骤如下:

(1)用游标为20分度的卡尺测量其长度如图,由图可知其长度为 mm; 25 20 0 5 15

(2)用螺旋测微器测量其直径如右上图,由图可知其直径为 mm;

(3)用多用电表的电阻“×10”挡,按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻,表盘的示数如图,则该电阻的阻值约为 Ω。

(4)该同学想用伏安法更精确地测量其电阻R,现有的器材及其代号和规格如下:

2

待测圆柱体电阻R

电流表A1(量程0~4mA,内阻约50Ω) 电流表A2(量程0~10mA,内阻约30Ω) 电压表V1(量程0~3V,内阻约10kΩ) 电压表V2(量程0~15V,内阻约25kΩ) 直流电源E(电动势4V,内阻不计)

滑动变阻器R1(阻值范围0~15Ω,允许通过的最大电流2.0A) 滑动变阻器R2(阻值范围0~2kΩ,允许通过的最大电流0.5A) 开关S 导线若干

为使实验误差较小,要求测得多组数据进行分析,所选择的电流表为 ;电压表为 ;滑动变阻器为 ;并在上框中画出测量的电路图。

(5)若该同学用伏安法跟用多用电表测量得到的R测量值几乎相等,由此可估算此圆柱体材料的电阻率约为ρ= m。(保留2位有效数字)

三、计算题(共33分)

12. 如图所示,在场强为E的匀强电场中,一绝缘轻质细杆l可绕点O点在竖直平面内自由转动,A端有一个带正电的小球,电荷量为q,质量为m。将细杆从水平位置自由释放,则:(1)请说明小球电势能如何变化?(2)求出小球在最低点时的动能 。(3)求在最低点时绝缘杆对小球的作用力.(10分) q l A m O

E

B

13.如图所示,R为电阻箱,V为理想电压表.当电阻箱读数为R1=2Ω时,电压表读数为U1=4 V;当电阻箱读数为R2=5Ω时,电压表读数为U2=5 V.求: (1)电源的电动势E和内电阻r; (2)当电阻箱R读数为多少时,电源的输出功率最大?最大值Pm为多少?(11分)

3

14.如图所示,电源电动势E=6V,电源内阻不计.定值电阻R1=2.4kΩ、R2=4.8kΩ.⑴ 若在ab之间接一个C=100μF的电容器,闭合开关S,电路稳定后,求电容器上所带的电量;⑵ 若在ab之间接一个内阻RV = 4.8kΩ的电压表,求电压表的示数.(12分)

R1 R2 a b E

S 4

一、不定项选择题:(本题共10小题,每小题4分,共40分。在下列各题的四个选项中,至少有一个

选项符合题目要求,选不全得2分,多选错选不得分。)

题号 答案

二、实验题(填空题每空3分,作图题6分,共27分) 11. (1) mm; (2) mm; (3) Ω (4)电流表为 ; 电压表为 ; 滑动变阻器为 ; (5) m

(电路图作在上框中) 三、计算题(共33分) 12. 13、 14.

⑴设电容器上的电压为Uc.Uc B q l A m O E 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

R2E (2分)

R1R2-4

电容器的带电量QCUC (2分)解得: Q=4×10C (3分) ⑵设电压表与R2并联后电阻为R并 R并=R2RV (2分)

R2RVR Ra E

S b 则电压表上的电压为:UV解析:

R并R1R并E (2分)解得:UV=3V (3分)

5

(1)由闭合电路欧姆定律:EU1U1Rr, 1EU2U2Rr 2联立以上两式并代入数据解得:E6V,r1

(2)由电功率表达式:PE2(Rr)2R 将上式变形为:pE2(Rr)24r

RRRr1时P有最大值: PE2由上式可知m4rR9W14.解:(1)因为电场力做正功,电势能减小(3分) (2)由动能定理得:mglqEl12mv20 (2分) EkBmglqEl(2分)

(3)在最低点由牛顿第二定律得:

Tmgmv2l(2分)

T3mg2qE(1分)

答案:(1)50.15 (2)4.700 (3)220 (4)如右图 (5)7.6102

6

V1 R A2 R1 S

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