2025届湖南省长沙市长郡中学高三物理尖子生培优物理试卷

长郡中学物理培优 一、单选题 1、如图所示，一根长为L、横截面积为S的金属棒，其材料的电阻率为，棒内单位体积内自由电子数为n，电子的质量为m、电荷量为e。在棒两端加上恒定的电压时，棒内产生电流，自由电子定向运动的平均速率为v，则金属棒内的电场强度大小为( ) A. B. C. D. 2、在显像管的电子枪中，从炽热的金属丝不断放出的电子进入电压为U的加速电场，设其初速度为零，经加速后形成横截面积为S、电流为I的电子束。已知电子的电荷量为e、质量为m，则在刚射出加速电场时，一小段长为的电子束内的电子个数是( ) A. B. C. D. 3. 图为复杂电路的一部分，电阻 R1、R2、R3的阻值之比为1：2：3，通过这三个电阻的电流之比为4：1；2，则电流表 A1、A2的示数之比为( ) A.1：1 B. 2: 1 C. 3 : 1 D.4：1 4.将一电源与电阻箱R、定值电阻R0=4连接成闭合回路，如图甲所示。测得电阻箱所消耗功率 P与电阻箱读数R的关系如图乙所示，则下列说法正确的是( ） A. 电源内阻r=5 B. 电源电动势E=30V C.定值电阻R0功率最大时，电阻箱R=1 D.电阻箱所消耗功率 P最大时，电源效率为 90% 5.如图甲所示，电源电动势E=6V，闭合开关，将滑动变阻器的滑片C从A端滑至 B端的过程中，得到电路中的一些物理量的变化如图、Ⅱ、III所示。其中图工为输出功率与路端电压的关系曲线，图Ⅱ为路端电压与总电流的关系曲线，图III为电源效率与外电路电阻的关系曲线，不考虑电表、导线对电路的影响。则下列关于图中a、b、c、d点的坐标值正确的是（ ) A.a(0.6A, 4.5V) B. b(4V，4.5W) C. c(4.8V, 2.88W) D. d(6, 80%) 6.利用图甲的电路测试某一电动机和电源。通过移动滑动变阻器滑片位置得到多组电压和电流数据，并用电压和电流乘积计算出功率P，并作出如图乙的P-I图像。已知P2是最大功率，对应电流为I，当电流大于I1时电动机才能转动，对应功率为P1。设电压表和电流表都为理想电表，电源电动势为 E，内阻为r，电动机内阻为RM下列说法正确的是( ) A. 电源电动势为E=B.电源内阻为r= C.当电流为I2时，滑动变阻器接入电阻R1=r-RM D. 当电流为I1时，滑动变阻器接入电阻R1=M 7. 某同学描绘出小灯泡的 I-U图像如图，若将两个完全相同的小电珠串联接在电动势为 6.0V，内阻为 12的电源两端，接通电路，则每个灯泡的实际功率约为（ ) A. 0.32W B. 0.64W C. 1.28W D. 2.56W 8. 在如图所示的电路中，E为电源电动势，r为电源内阻， R2和R3均为定值电阻，R1为滑动变阻器。已知R1的总阻值大于R2，R2= R3=r。合上开关 S，电压表示数为U，电流表示数分别为I1、I2，现将R的滑动触点由最左端向右端移动的过程中，则下列判断正确的是( ) A. U一直减小，I1一直增大 B. U先减小后增大，I2先减小后增大 C.U先增大后减小，I1一直减小 D.U先增大后减小，I2先减小后增大 9. 阻值 R1= R2=2R3=2R4的四个电阻、电容器 C 及电池 E（内阻可忽略）连接成如图所示电路，开关S断开且电流稳定时，C所带的电荷量为 Q1；闭合开关 S，电流再次稳定后，C 所带的电荷量为 Q2. Q1与 Q2的比值为( ) A. Q1: Q2=2 : 5 B. Q1: Q2=1 : 2 C. Q1: Q2=3：5 D. Q1: Q2=2：3 二、多选题 10.如图甲所示，当滑动变阻器 R的滑片 P从一端滑到另一端的过程中，两个电压表的示数随电流表示数的变化情况如图乙所示，已知电流表示数小于或等于 0.2A 时，电动机不发生转动，各电表均视为理想电表，不考虑电动机电阻随温度的变化，则( ) A. 电源的输出功率最大为1.02W B. 电源的效率最高约为94.4% C. 电动机的输出功率最大为0.72W D. 当滑动变阻器接入的阻值为6.8时，电动机消耗的电功率为0.35W 11.2019年1月11日1时11分，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭，成功将“中星2D”卫星发射升空，升空后的卫星能量补给主要靠太阳能电池.硅光电池是一种太阳能电池，具有低碳环保的优点，如图所示，图线a是该电池在某光照强度下路端电压U和电流工的关系图象， 图线 b是某纯电阻电器的 U-I 图象.则在该光照强度下，把该电池和该电器组成一个电路时，电池的( ) A. 内阻为5.5 B.输出功率为 12.5 W C.内耗功率为 0.22 W D.效率为 50% 12. 在如图所示电路中，电源电动势E=12V，内阻r=8，定值电阻R=2，R,=10.R, =20，滑动变阻器R4的取值范围为0~30，所有电表均为理想电表。闭合开关S，在滑动变阻器的滑片从a端滑到b端的过程中，电压表V1、电压表 V2、电流表A示数的变化量分别为 。下列说法正确的是( ) A. V1读数变小，V2读数变大，大于 20, 25 C. R4的功率先增大后减小，最大值为0.36W D.电源的输出功率先增大后减小，最大值为4.5W 13.如图所示电路中，电源内阻忽略不计，闭合电键，电压表示数为 U，电流表示数为I；在滑动变阻器 R;的滑片P由a端滑到b端的过程中( ) A. U先变大后变小 B. I先变小后变大 C. U与I比值先变大后变小 D. U变化量与I变化量比值等于 R3 学科网（北京）股份有限公司 $$