物理陕西省西安电子科技中学学年高二上学期期中考试试题解析版.docx
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物理陕西省西安电子科技中学学年高二上学期期中考试试题解析版
陕西省西科中学2017-2018学年度第一学期期中考试
高二物理试卷
一.选择题
1.关于电源的以下说法,正确的是( )
A.电源的作用是在电源内部把电子由负极不断地搬运到正极,从而保持两极之间有稳定的电势差
B.电源的作用是在电源内部把电子由正极不断地搬运到负极,从而保持两极之间有稳定的电势差
C.只要电路中有电源,电路中就一定有电流
D.电源实质上也是一个用电器,也需要外界提供能量
2.(多选)铅蓄电池的电动势为2V,这表示()
A.电路通过1C的电荷量,电源把2J的化学能转变为电能
B.电源内电阻的电压为2V
C.电源两极间的电压为2V
D.把化学能转化为电能的本领比一节干电池的大
3.两电阻R1和R2的伏安特性曲线如图所示。
从图线可判断()
A.两电阻阻值的关系是R1>R2
B.电阻一定时,电流随着电压的增大而减小
C.电压相同时,通过R1的电流强度较大
D.两电阻串联接入电路时,R1消耗的功率小
4.(多选)如图所示的电路中,通过电阻R1的电流I1是( )
A.
B.
C.
D.
5.电阻R1阻值为6Ω,与电阻R2并联后接入电路中,通过它们的电流之比I1∶I2=2∶3,则R2的阻值和总电阻的阻值分别是( )
A.4Ω,2.4ΩB.4Ω,3.6ΩC.9Ω,3.6ΩD.9Ω,4.5Ω
6.如图所示,A、B间电压恒为U,当滑动变阻器的滑片P逐渐向A端移动的过程中灯泡上的电压数值是( )
A.一直为UB.一直为0
C.逐渐增大到UD.逐渐减小到0
7.有一毫伏表,它的内阻是100Ω,量程为300mV,现要将它改装成量程为3V的伏特表,则毫伏表应( )
A.并联一个100Ω的电阻B.并联一个900Ω的电阻
C.串联一个100Ω的电阻D.串联一个900Ω的电阻
8.一根电阻丝,通过2C的电荷量所消耗的电能是8J.若在相同的时间内通过4C的电荷量,该电阻丝上所加电压和消耗的电能分别是( )
A.4V,16JB.8V,16JC.4V,32JD.8V,32J
9.如图所示,当滑动变阻器滑动触头向左移动时,灯泡A、B、C的亮度将()
A.都变亮B.都变暗C.A、B变亮,C变暗D.A、C变亮,B变暗
10.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
二、实验题
11.有一未知电阻Rx,为较准确地测出其阻值,先后用图中甲、乙两种电路进行测试,利用甲图测得的数据是“2.8V 5.0mA”,而用乙图测得的数据是“3.0V 4.0mA”,那么该电阻测得的较为准确的情况是(______)
A.560Ω,偏大B.560Ω,偏小C.750Ω,偏小D.750Ω,偏大
12.“测绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中,提供的实验器材有:
A.小灯泡(额定电压为3.8V,额定电流约为0.3A)
B.电流表A(0~0.6A,内阻约为0.5Ω)
C.电压表V(0~6V,内阻约为5kΩ)
D.滑动变阻器R1(0~10Ω,2A)
E.滑动变阻器R2(0~100Ω,0.2A)
F.电源(6V,内阻不计)
G.开关及导线若干
(1)实验中滑动变阻器选________(填“R1”或“R2”).
(2)该同学设计了实验测量电路,通过改变滑动变阻器滑片的位置,使电流表的读数从零开始变化,记录多组电压表的读数U和电流表的读数I.请在图甲中用笔画线代替导线将实验电路连接完整.
(3)该同学根据实验数据作出了如图乙所示的U-I图象,根据图象可知小灯泡的电阻随着电流的增大而________(填“增大”、“减小”或“不变”).
三.计算题
13.规格为“220V 36W”的排气扇,线圈电阻为40Ω,求:
(1)接上220V的电压后,排气扇转化为机械能的功率和发热的功率;
(2)如果接上电源后,扇叶被卡住,不能转动,求电动机消耗的功率和发热的功率.
14.如图所示电路,R1=2Ω,R2=3Ω,R3=4Ω.
(1)如果已知流过电阻R1的电流I1=3A,则干路电流多大?
(2)如果已知干路电流I=3A,则流过每个电阻的电流多大?
15.一束电子流在经U=5000V的加速电压加速后,在距两极板等距离处垂直进入平行板间的匀强电场,如图所示.若两板间距离d=1.0cm,板长l=5.0cm,那么,要使电子能从平行板间飞出,两个极板上最大能加多大电压?
【参考答案】
一.选择题
1.【答案】B
2.【答案】AD
【解析】铅蓄电池的电动势为2V,表示电路通过1C的电荷量,电源把2J的化学能转变为电能,选项A正确;电动势等于内外电路的电压之和,则电源内电阻的电压小于2V,选项B错误;
当电源与外电路断开时,即电源断路时,电源两极间的电压等于2V,则电路接通时,电源两极间的电压小于2V,故C错误;电源的电动势是表示电源将其它形式的能转化为电能的本领,铅蓄电池的电动势比一节干电池的电动势大,故D正确;故选AD.
点睛:
本题关键是明确电动势的概念、物理意义、单位;同时应该知道:
电动势的方向规定为从电源的负极经过电源内部指向电源的正极,即与电源两端电压的方向相反.
3.【答案】A
【解析】试题分析:
U﹣I图线的斜率表示电阻;通过斜率比较电阻的大小.并联时,两电阻电压相等,根据欧姆定律比较电流的大小.串联时,电路相等,根据P=I2R比较消耗的功率大
解:
A、由图可知,1的斜率大于2的斜率,故可知R1>R2;故A正确;
B、电阻一这时,电流与电压成正比,故电流随电压的增大而增大;故B错误;
C、因R1>R2;故电压相同时,通过R1的电流强度较小;故C错误;
D、两电阻串联,则电流相等,由P=I2R可知,R1消耗的功率大;故D错误;
故选:
A.
【点评】解决本题的关键知道串并联电路的特点,以及知道U﹣I图象斜率表示的物理意义.
4.【答案】BC
【解析】试题分析:
由欧姆定律可知电流
,BC正确
考点:
考查串并联的应用和理解
点评:
明确电路中电阻、电压、串并联关系,理解串联分压的原理
5.【答案】A
【解析】试题分析:
根据并联电路的性质可求得R2的阻值及总电阻:
并联电路的电压相等,电流之比等于电阻的反比.
解:
并联电路中电流之比等于电阻的反比;
故有:
=
=
故有:
R2=
=
=4Ω;
则总电阻为:
R=
=
=2.4Ω;
故选:
A.
【点评】本题考查并联电路的规律,要注意明确并联电路各支路两端的电压相等,电阻与电流成反比.
6.【答案】C
【解析】由图看出,变阻器下部与灯泡并联后与上部串联,当滑动变阻器的滑片P逐渐向A端移动的过程中,并联部分的电阻变大,根据串联电路电压与电阻成正比的规律可知,并联部分分担的电压增加,则灯泡的电压逐渐增加.当滑片移到变阻器最上端时,灯泡电压为U,故ABD错误,C正确.故选C.
7.【答案】D
【解析】把毫伏表改装成电压表需要串联一个分压电阻,串联电阻阻值:
;故选D.
8.【答案】D
【解析】由W=I2Rt=8J,得
相同时间内通过的电荷量为4C时,电流I′=2I
所以W′=I′2Rt=4I2Rt=32J
加在电阻丝上的电压U=
=
V=8V,选项D正确。
9.【答案】C
【解析】试题分析:
当滑动变阻器的滑动触头向左移动时,变阻器接入电路的电阻减小,外电路总电阻减小,根据全电路欧姆定律得知,干路中电流I增大,则A灯变亮.电路中并联部分电压U并=E-I(RA+r),I增大,其他量不变,则U并减小,C灯变暗.通过B灯的电流IB=I-IC,I增大,IC减小,则IB增大,B灯变亮.所以A、B灯变亮,C灯变暗.故C正确。
考点:
电路的动态分析.
10.【答案】A
【解析】试题分析:
根据电容的决定式
得知,电容与极板间距离成反比,当保持S不变,增大d时,电容减小,电容器的电量Q不变,由电容的定义式
分析可知板间电势差增大,则静电计指针的偏角θ变大.故A正确,B错误.根据电容的决定式
得知,电容与极板的正对面积成正比,当保持d不变,减小S时,电容减小,电容器极板所带的电荷量Q不变,则由电容的定义式
分析可知板间电势差增大,静电计指针的偏角θ变大,故CD错误.故选A.
考点:
电容器
【名师点睛】本题是电容动态变化分析问题,关键抓住两点:
一是电容器的电量不变;二是掌握电容的两个公式:
电容的决定式
和定义式
。
二、实验题
11.【答案】D
【解析】两次测量电压表示数变化率大小
,电流表示数变化率大小
,可见电流表示数变化显著,说明电压分流作用显著,采用电流表内接法误差较小,故乙图所示电路测该电阻的阻值误差较小.测量值
,
真实值R真=Rx-RA,故测量值比真实值偏大.故选D.
点睛:
实验误差要从实验原理进行分析.本实验原理是伏安法,甲图中由于电压表的分流,使测量值小于真实值.乙图中由于电流表的分压,使测量值大于真实值.
12.【答案】
(1).
(1)R1;
(2)如图所示:
(2).(3)增大;
【解析】试题分析:
当要求电流从零调时滑动变阻器应用分压式,此时应选阻值小的变阻器.小灯泡的电阻较小,电流表应用外接法.
解:
(1)因描绘小灯泡伏安特性曲线的实验要求电流从零开始调节,故变阻器应用分压式,应选阻值小的变阻器误差小,故应选R1.
(2)因小灯泡电阻远小于电压表内阻,电流表应用外接法,又变阻器用分压式,如图所示,
(3)该同学根据实验数据作出了如图乙的U﹣I图象,根据欧姆定律R=
,由图象可知,随着电流的增大,小灯泡的电阻增大.
故答案为:
(1)R1,
(2)如图(3)增大
【点评】本实验应熟记测定小灯泡伏安特性曲线实验电流表用外接法,变阻器用分压式接法.
三.计算题
13.【答案】
(1)35W, 1W;
(2)1210W, 1210W;
【解析】
(1)接上220V电压后,排气扇的功率为36W.
据热功率公式P热=I2R=(
)2×40=1W
所以转化为机械能的功率P机=P-P热=36W-1W=35W
(2)当接上220V电压后,扇叶被卡住,不能转动,此电路变为纯电阻电路,消耗的功率全部转化为热功率,所以
点睛:
明确电功率、机械功率和热功率的关系,纯电阻电路和非纯电阻电路的区别和公式的选取是解题的关键.当排气扇卡住,此电路为纯电阻电路,功率全部转化为热功率.
14.【答案】
(1)6.5A;
(2)I1≈1.38A, I2≈0.92A;
【解析】
(1)由欧姆定律得R1两端的电压为:
U1=I1R1=3×2V=6V.
R1、R2、R3并联,三者两端电压应相等,U1=U2=U3
R2中的电流为:
.
R3中的电流为:
.
干路中的电流为:
I=I1+I2+I3=6.5A.
(2)设并联后的总电阻为R,则:
,所以R=
Ω.
并联电路两端的电压为:
.
电流分别为:
I1=
≈1.38A,
,
.
15.【答案】400V;
【解析】试题分析:
粒子先加速再偏转,由题意可知当电子恰好飞出时,所加电场最大;由运动的合成与分解关系可得出电压值.
解:
在加速电压一定时,偏转电压U'越大,电子在极板间的偏转距离就越大,当偏转电压大到使电子刚好擦着极板的边缘飞出,此时的偏转电压,即为题目要求的最大电压.
加速过程,由动能定理得:
.①
进入偏转电场,电子在平行于板面的方向上做匀速运动:
l=υ0t.②
,③
偏转距离:
,④
能飞出的条件为:
.⑤
解①②③④⑤式得:
.
答:
两个极板上最多能加多大电压为4.0×102V.
【点评】本题考查带电粒子在电场中的偏转,在列式计算时应注意不要提前代入数值,应将公式简化后再计算,这样可以减少计算量.
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- 物理 陕西省 西安 电子科技 中学 学年 上学 期中考试 试题 解析