内容正文:
泗阳县实验高级中学2023-2024学年第二学期
高一第二次调研测试物理试卷
本试卷共 16 题,共 100分,考试用时 75 分钟。
注意事项:
1.答题前,考生先将自己的姓名、考生号、考场号和座位号填写在答题卡上。用2B铅笔将试卷类型填涂在答题卡相应位置上。
2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔在答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。答案不能答在试卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。
一、单项选择题,共11题。(每小题4分,共44分)
1. 关于电流强度,下列说法中正确是
A. 导体中的电流强度越大,表示通过其横截面的电荷量越多
B. 在相同时间内,通过导体横截面的电荷量越多,导体中电流强度就越小
C. 通电时间越短,电流强度越大
D. 单位时间内通过导体横截面的电荷量越多,导体中电流强度越大
2. 关于电动势,下列说法正确的是( )
A. 电源电动势越大说明电源把其他形式的能转化为电能的本领越大
B. 用电压表直接测量电源两极间电压得到的数值,实际上总略大于电源电动势的准确值
C. 电源电动势总等于内、外电路上的电压之和,所以它的数值与外电路的组成有关
D. 电源电动势等于电源正、负极之间的电势差
3. 一段长为L,电阻为R的均匀电阻丝,把它拉成3L长的均匀细丝后,然后再切成等长的三段,则其中每一段电阻丝的阻值为( )
A. 3R B. R C. D.
4. 如图所示,一幢居民楼里住着生活水平各不相同的24户居民,所以整幢居民楼里有各种不同的电器,例如电炉、电视机、微波炉、电脑等等.停电时,用多用电表测得A、B间的电阻为R;供电后,各家电器同时使用,测得A、B间电压为U,进线电流为I,则计算该幢居民楼用电的总功率可以用的公式是( )
A. B. C. D. 以上公式都可以
5. 如图所示,用甲、乙两种电路测RX的阻值,甲电路中伏特表和安培表的示数分别为3.0V和3.0mA,乙电路中伏特表和安培表示数分别为2.9V和4.0mA,则待测电阻RX的值应
A. 比1000Ω略大一些 B. 比1000Ω略小一些
C. 比725Ω略大一些 D. 比725Ω略小一些
6. 在如图所示电路中,电源电动势为E,内阻为r,R1、R2为定值电阻,电流表、电压表均为理想电表,现使R3阻值增大,则( )
A. V表读数变大
B. A表读数变大
C. R1两端的电压升高
D. 流过R2的电流减小
7. 一电流表的满偏电流Ig=30 mA,内电阻Rg=95 Ω,要把它改装成一个量程为0.6 A的电流表,应在电流表上( )
A. 串联一个5.00 Ω的电阻 B. 并联一个5.00 Ω的电阻
C. 串联一个4.75 Ω的电阻 D. 并联一个4.75 Ω的电阻
8. 如图所示,一直流电动机与阻值R=9Ω的电阻串联在电源上,电源的电动势E=30V,内阻r=1Ω,闭合开关,用理想电压表测出电动机两端电压U=10V,已知电动机线圈的电阻RM=1Ω,则下列说法中正确的是( )
A. 通过电动机电流为10A
B. 电动机的输入功率为2W
C. 电源的输出功率为4W
D. 电动机的输出功率为16W
9. 如图为某控制电路的一部分,已知AA′的输入电压为24 V,如果电阻,,,则BB′不可能输出的电压是( )
A. 12 V B. 8 V
C 6 V D. 3 V
10. 如图所示电路,闭合开关S,两个灯泡都不亮,电流表指针几乎不动,而电压表指针有明显偏转,该电路的故障可能是( )
A. 电流表坏了或未接好
B. 从点a经过灯到点b的电路中有断路
C. 灯的灯丝断了或灯座未接通
D. 电流表和灯、都坏了
11. 如图所示,曲线C1、C2分别是纯电阻直流电路中,内、外电路消耗的电功率随电流变化的图线。由该图可知下列说法中错误的是( )
A. 电源输出功率最大值为8 W B. 电源的电动势为4 V
C. 电源的内电阻为1 Ω D. 电源被短路时,电源消耗的最大功率可达16 W
二、实验题(共14分)
12. 某实验小组欲测定某种圆柱形导体(电阻约为)材料的电阻率,实验室提供了下列器材:
A.游标卡尺
B.电压表V(量程,内阻约;量程为,内阻约)
C.灵敏电流计G(量程为,内阻约)
D.滑动变阻器(阻值,额定电流)
E.两节干电池
F.开关、导线若干
(1)图1为游标卡尺结构示意图,实验前需测量圆柱形导体的外径,应使用游标卡尺的___________(选填“A”、“B”、“C”)进行测量,图2游标卡尺读数为___________cm。
(2)图3、图4为实验测量的一组电表示数,电流表的读数为___________μA,电压表的读数为___________V。
(3)在下面四幅图中选取一适合本实验的电路图___________。
A.B.C.D.
(4)根据实验数据作出的图像如图5,若圆柱形导体长度用表示,圆柱形导体外径用表示,图像的斜率用表示,则待测圆柱形导体电阻率的表达式为___________(用题中给定的字母表示)。
(5)采用上述所选测量电路会使得电阻率测量值___________(选填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
三、计算题(本题共4小题,共42分。要有必要的文字说明和解题步骤,有数值计算的要注明单位)
13. 在一根长L=5m,横截面积S=3.5× 10-4m2的铜质导线两端加2.5×10-3V电压.已知铜的电阻率ρ=1.75×10-8Ω·m,则:
(1)该导线的电阻多大?
(2)该导线中的电流多大?
(3)当电阻线对折后,接入相同电压,电流是多大?
14. 如图所示,A、B两点间电压恒定为12 V,定值电阻R1=2.4kΩ、R2=4.8kΩ。
(1)若在a、b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荷量;
(2)若在a、b之间接一个内阻RV=4.8 kΩ的电压表,求电压表的示数。
15. 如图所示的电路中,当S闭合时,电压表和电流表(均为理想电表)的示数各为1.6 V和0.4A。当S断开时,它们的示数各改变0.1V和0.1A,求电源的电动势和内阻。
16. 如图所示的电路中,电源电动势E=10 V,内阻r=0.5 Ω,电动机的电阻R0=1.0 Ω,定值电阻R1=1.5 Ω。电动机正常工作时,理想电压表的示数U1=3.0 V。求:
(1)电源的总功率;
(2)电源的输出功率;
(3)电动机消耗的电功率,以及将电能转化为机械能的功率。
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泗阳县实验高级中学2023-2024学年第二学期
高一第二次调研测试物理试卷
本试卷共 16 题,共 100分,考试用时 75 分钟。
注意事项:
1.答题前,考生先将自己的姓名、考生号、考场号和座位号填写在答题卡上。用2B铅笔将试卷类型填涂在答题卡相应位置上。
2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔在答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。答案不能答在试卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。
一、单项选择题,共11题。(每小题4分,共44分)
1. 关于电流强度,下列说法中正确的是
A. 导体中的电流强度越大,表示通过其横截面的电荷量越多
B. 在相同时间内,通过导体横截面的电荷量越多,导体中电流强度就越小
C. 通电时间越短,电流强度越大
D. 单位时间内通过导体横截面的电荷量越多,导体中电流强度越大
【答案】D
【解析】
【详解】AC.根据电流强度的定义:,即电流强度等于单位时间内流过导体横截面的电荷量,与通电的时间无关,AC错误;
BD.单位时间内通过导体横截面的电荷量越多,导体中电流强度越大,B错误,D正确。
故选D。
2. 关于电动势,下列说法正确的是( )
A. 电源电动势越大说明电源把其他形式的能转化为电能的本领越大
B. 用电压表直接测量电源两极间电压得到数值,实际上总略大于电源电动势的准确值
C. 电源电动势总等于内、外电路上的电压之和,所以它的数值与外电路的组成有关
D. 电源电动势等于电源正、负极之间的电势差
【答案】A
【解析】
【详解】A.电源电动势反映电源将其他形式能量转化为电能的本领大小,电源电动势越大说明电源把其他形式的能转化为电能的本领越大,A正确;
B.用电压表直接测量电源两极得到的电压数值,实际上是电源的路端电压,总略小于电源电动势的准确值,B错误;
C.电源电动势总等于内、外电路上的电压之和,但它的数值与外电路的组成无关,电动势反映电源的特性,C错误;
D.电源正、负极之间的电势差为电源的路端电压,小于电源电动势,只有当电源处于断路状态时,电源的电动势才等于路端电压,D错误;
故选A。
3. 一段长为L,电阻为R的均匀电阻丝,把它拉成3L长的均匀细丝后,然后再切成等长的三段,则其中每一段电阻丝的阻值为( )
A. 3R B. R C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】试题分析:一段长为L,电阻为R的均匀电阻丝,把它拉制成3L长的均匀细丝后,切成等长的三段,然后把它们并联在一起,长度和横截面积均没有改变,根据电阻定律公式,其电阻不变,电阻仍为R;故选A.
考点:电阻定律
【名师点睛】本题关键根据电阻定律判断,记住公式即可,基础题.
4. 如图所示,一幢居民楼里住着生活水平各不相同的24户居民,所以整幢居民楼里有各种不同的电器,例如电炉、电视机、微波炉、电脑等等.停电时,用多用电表测得A、B间的电阻为R;供电后,各家电器同时使用,测得A、B间电压为U,进线电流为I,则计算该幢居民楼用电的总功率可以用的公式是( )
A. B. C. D. 以上公式都可以
【答案】C
【解析】
【详解】由题可知,该幢楼内用电器有纯电阻的用电器,也有非纯电阻的用电器,则该幢楼居民用电的总功率为
由于欧姆定律不成立
则
不再成立。
故选C
5. 如图所示,用甲、乙两种电路测RX的阻值,甲电路中伏特表和安培表的示数分别为3.0V和3.0mA,乙电路中伏特表和安培表示数分别为2.9V和4.0mA,则待测电阻RX的值应
A. 比1000Ω略大一些 B. 比1000Ω略小一些
C. 比725Ω略大一些 D. 比725Ω略小一些
【答案】B
【解析】
【详解】因电流表的示数变化大,说明了电压表的分流作用明显,所以要用电流表内接法的电路进行测量,为甲电路.用甲电路:电压表的示数是待测电阻和电流表的上的电压的和,故电压比真实值大
又U测>U真,所以R测>R真即测量值偏大,真实值比1000Ω略小一些,故B正确,ACD错误。
故选B。
6. 在如图所示电路中,电源电动势E,内阻为r,R1、R2为定值电阻,电流表、电压表均为理想电表,现使R3阻值增大,则( )
A. V表读数变大
B. A表读数变大
C. R1两端的电压升高
D. 流过R2的电流减小
【答案】A
【解析】
【详解】B.由题图可知,R2与R3并联,再与R1串联,当R3阻值增大时,电路中总阻值增大,由闭合电路欧姆定律可知,电路中总电流减小,故电流表示数减小,故B错误;
A.内电压减小,由U=E-Ir可知,路端电压增大,电压表示数增大,故A正确;
C.因总电流减小,故R1两端的电压降低,故C错误;
D.因内电压以及R1两端的电压降低,故并联部分电压增大,R2中电流增大,故D错误。
故选A。
7. 一电流表满偏电流Ig=30 mA,内电阻Rg=95 Ω,要把它改装成一个量程为0.6 A的电流表,应在电流表上( )
A. 串联一个5.00 Ω的电阻 B. 并联一个5.00 Ω的电阻
C. 串联一个4.75 Ω的电阻 D. 并联一个4.75 Ω的电阻
【答案】B
【解析】
【详解】把电流计改装成一个量程为0.6 A的电流表,需要并联分流电阻,电阻大小为
故选B。
8. 如图所示,一直流电动机与阻值R=9Ω的电阻串联在电源上,电源的电动势E=30V,内阻r=1Ω,闭合开关,用理想电压表测出电动机两端电压U=10V,已知电动机线圈的电阻RM=1Ω,则下列说法中正确的是( )
A. 通过电动机的电流为10A
B. 电动机的输入功率为2W
C. 电源输出功率为4W
D. 电动机的输出功率为16W
【答案】D
【解析】
【详解】A.由E=30V,电动机两端电压为10V可得R和电源内阻上分担的电压为20V,则
故A错误;
B.电动机输入功率
故B错误;
C.电源的热功率
电源的输出功率为
故C错误;
D.电动机的热功率
电动机的输出功率
故D正确。
故选D。
9. 如图为某控制电路的一部分,已知AA′的输入电压为24 V,如果电阻,,,则BB′不可能输出的电压是( )
A. 12 V B. 8 V
C 6 V D. 3 V
【答案】D
【解析】
【详解】①若两开关都闭合,则电阻R1和R2并联,再和R串联,UBB′为并联电路两端电压,则
②若S1闭合S2断开,则R1和R串联,则
③若S2闭合S1断开,则R2和R串联,则
④若两开关都断开,则
选项ABC都有可能,D不可能;
故选D。
10. 如图所示电路,闭合开关S,两个灯泡都不亮,电流表指针几乎不动,而电压表指针有明显偏转,该电路的故障可能是( )
A. 电流表坏了或未接好
B. 从点a经过灯到点b的电路中有断路
C. 灯的灯丝断了或灯座未接通
D. 电流表和灯、都坏了
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】AC.电流表坏了或未接好,或者灯的灯丝断了或灯座未接通,电路中没有电流,电压表就没有示数,与题意不符,AC错误;
D.若电流表和灯、都坏了,电路没有电流,电压表没有示数,与题意不符,D错误;
B.若从点a经过灯到点b的电路中有断路,电压表与电流表、灯串联,由于电阻较大,电流很小,电流表几乎没有示数,电压表示数几乎等于电源电动势,与题意相符,B正确。
故选B。
11. 如图所示,曲线C1、C2分别是纯电阻直流电路中,内、外电路消耗的电功率随电流变化的图线。由该图可知下列说法中错误的是( )
A. 电源输出功率最大值为8 W B. 电源的电动势为4 V
C. 电源的内电阻为1 Ω D. 电源被短路时,电源消耗的最大功率可达16 W
【答案】A
【解析】
【详解】A.当内电阻等于外电阻时,电源的输出功率最大,最大值为4 W,选项A错误,符合题意;
B.根据P=UI可得,当I=2 A时,外电压为2 V,内电压也为2 V,电源的电动势为4 V,选项B正确,不符题意;
C.电源的内电阻为
选项C正确,不符题意;
D.电源被短路时,电源消耗的最大功率可达
选项D正确,不符题意。
本题选错误的,故选A。
二、实验题(共14分)
12. 某实验小组欲测定某种圆柱形导体(电阻约为)材料的电阻率,实验室提供了下列器材:
A.游标卡尺
B.电压表V(量程,内阻约;量程为,内阻约)
C.灵敏电流计G(量程为,内阻约)
D.滑动变阻器(阻值,额定电流)
E.两节干电池
F.开关、导线若干
(1)图1为游标卡尺的结构示意图,实验前需测量圆柱形导体的外径,应使用游标卡尺的___________(选填“A”、“B”、“C”)进行测量,图2游标卡尺读数为___________cm。
(2)图3、图4为实验测量的一组电表示数,电流表的读数为___________μA,电压表的读数为___________V。
(3)在下面四幅图中选取一适合本实验的电路图___________。
A.B.C.D.
(4)根据实验数据作出的图像如图5,若圆柱形导体长度用表示,圆柱形导体外径用表示,图像的斜率用表示,则待测圆柱形导体电阻率的表达式为___________(用题中给定的字母表示)。
(5)采用上述所选测量电路会使得电阻率测量值___________(选填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
【答案】 ①. B ②. 3.025 ③. 15.5##15.4##15.6 ④. 2.40 ⑤. B ⑥. ⑦. 偏大
【解析】
【详解】(1)[1]根据游标卡尺的使用原理可知,测量圆柱形导体的外径,应使用游标卡尺的B进行测量。
[2]由图2可知,游标为分度,且第5个小格与主尺对齐,则读数为
(2)[3]由图3可知,电流表的最小分度为,读数时估读到最小分度下一位,则读数为。
[4]根据题意可知,电压表应选的量程,由图4可知,最小分度为,读数时估读到最小分度下一位,则读数为。
(3)[5]根据题意,由于
则采用电流表内接法,由于滑动变阻器的最大阻值远小于待测电阻的阻值,则滑动变阻器采用分压接法。
故选B。
(4)[6]根据题意,由电阻定律有
其中
由图5可得
联立解得
(5)[7]采用内接法,测得的电压偏大,则的测量值偏大,则电阻率测量值偏大。
三、计算题(本题共4小题,共42分。要有必要的文字说明和解题步骤,有数值计算的要注明单位)
13. 在一根长L=5m,横截面积S=3.5× 10-4m2的铜质导线两端加2.5×10-3V电压.已知铜的电阻率ρ=1.75×10-8Ω·m,则:
(1)该导线的电阻多大?
(2)该导线中的电流多大?
(3)当电阻线对折后,接入相同的电压,电流是多大?
【答案】(1)(2)(3)
【解析】
【分析】(1)由电阻定律可求得阻值;
(2)由欧姆定律可求出通过铜棒的电流;
(3)根据电阻定律求出对折后的电阻,然后根据欧姆定律求解电流;
【详解】(1)由电阻定律得到该导线电阻为:;
(2)由欧姆定律得到该导线中电流为:;
(3)将电阻丝对折后,导体的材料没有变化,但导体的长度减半,横截面积变为原来的二倍,则根据电阻定律可知,此时电阻为:
根据欧姆定律可知此时电流大小为:.
【点睛】本题考查电阻定律和欧姆定律的应用问题,注意当导线对折后,长度减小为原来的一半,同时面积增加为原来的二倍.
14. 如图所示,A、B两点间电压恒定为12 V,定值电阻R1=2.4kΩ、R2=4.8kΩ。
(1)若在a、b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荷量;
(2)若在a、b之间接一个内阻RV=4.8 kΩ的电压表,求电压表的示数。
【答案】(1);(2)
【解析】
【详解】(1)电路稳定后,电路中电流为
得R2两端电压为
所以电容器上所带的电荷量为
(2)电压表与电阻R2并联后的阻值为
得此时电路中电流为
代入数值得电压表的示数为
15. 如图所示的电路中,当S闭合时,电压表和电流表(均为理想电表)的示数各为1.6 V和0.4A。当S断开时,它们的示数各改变0.1V和0.1A,求电源的电动势和内阻。
【答案】E=2 V,r=1 Ω
【解析】
【分析】
【详解】当S闭合时,R1、R2并联接入电路,当S断开时,只有R1接入电路,此时路端电压增大、干路电流减小。
当S闭合时,由闭合电路欧姆定律得
即
当S断开时,只有R1接入电路,由闭合电路欧姆定律得
即
联立解得
16. 如图所示的电路中,电源电动势E=10 V,内阻r=0.5 Ω,电动机的电阻R0=1.0 Ω,定值电阻R1=1.5 Ω。电动机正常工作时,理想电压表的示数U1=3.0 V。求:
(1)电源的总功率;
(2)电源的输出功率;
(3)电动机消耗的电功率,以及将电能转化为机械能的功率。
【答案】(1)20W;(2)18W;(3)12W,8W
【解析】
【详解】(1)已知电压表的示数U1=3.0 V和定值电阻R1=1.5 Ω,根据欧姆定律可求出电路中的电流
I==2.0A
电源的总功率
P总=EI=20W
(2)电源的输出功率
P出=EI-I2r=18 W
(3)根据闭合电路的欧姆定律,电动机两端的电压
U2=E-U1-Ir=6 V
电动机消耗的电功率
P电=U2I=12 W
电动机将电能转化为机械能的功率,就是电动机的输出功率
P机=U2I-I2R0=8W
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