精品解析:重庆市第八中学校2025-2026学年高二上学期第一次月考物理试题
2025-10-15
|
2份
|
24页
|
689人阅读
|
13人下载
内容正文:
重庆八中高2027级高二(上)第一次月考
物理试题
一、单项选择题:本题共7小题,每小题4分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求。
1. 某同学发现1、2两根材质相同的导线,长度,横截面积,则两根导线的阻值之比为( )
A. 3∶1 B. 3∶2 C. 9∶2 D. 9∶4
【答案】C
【解析】
【详解】根据电阻定律
可得两根导线的阻值之比为
故选C。
2. 如图所示,为一台冬天房里取暖用的暖风机。其内部电路可简化为加热电阻丝与电动机串联,电动机带动风叶转动,将加热后的热空气吹出。设电动机的线圈电阻为R1,电阻丝的电阻为R2,将暖风机接到额定电压为U(有效值)的交流电源上,正常工作时,电路中的电流有效值为I,电动机、电阻丝、暖风机消耗的电功率分别为P1、P2、P,则下列关系式正确的是
A. B. C. P = UI D.
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A.电动两端的电压为
电动机消耗的电功率分别为
A错误;
B.电阻丝是纯阻,所以消耗的电功率
B错误;
C.电吹风机消耗的电功率P是总的功率,总功率的大小为
P = IU
C正确;
D.因为电动机是非纯阻,所以暖风机消耗的电功率
D错误。
故选C。
3. 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I的关系图像(电池电动势不变),图线b是某电阻R的U-I图像,倾斜虚线是过a、b交点的切线。在该光照强度下,将电阻R与该电池组成闭合回路时( )
A. 硅光电池内阻不随工作电流的变化而变化
B. 该光照强度下,硅光电池的电动势为4.4V
C. 该光照强度下,硅光电池的短路电流为0.4A
D. 此状态下电阻R的功率为0.4W
【答案】B
【解析】
【详解】A.由图可知硅光电池内阻随电流的变化而变化,A错误;
B.根据
外电路开路时,电路中电流为0,图线与纵轴的交点为电动势,即,B正确;
C.图线与横轴的交点为短路电流,则该光照强度下,硅光电池的短路电流为0.3A,C错误;
D.此状态下电阻的功率,D错误。
故选B。
4. 实验室有两个经过精确校准的电压表,某同学用它们分别测量了图中的电阻两端的电压,读数分别为5.3V和4.9V,那么在未接上电压表时,两端的电压可能是( )
A. 5.4V B. 5.1V C. 5.0V D. 4.8V
【答案】A
【解析】
【详解】电压表在电路中相当于电阻很大的电阻,当用电压表与电阻并联时,并联部分总电阻减小,故分得电压减小;在未接上电压表时,电阻的阻值大于并联电压表后的并联电阻,故不接电压表时电阻分得的电压大于接电压表时的电压表读数,故大于5.3V和4.9V。
故选A。
5. 某同学设计了一个如图所示的转向灯电路,其中L为指示灯,L1、L2分别为左、右转向灯,S为单刀双掷开关,E为电源,规格已在图中标出。以下判断正确的是( )
A. 无论开关置于位置1或2,L正常发光
B. 开关S置于位置1时,L1比L2亮
C. 开关S置于位置1时,L1的功率等于其额定功率
D. 开关S置于位置2时,含L支路的总功率较另一支路的大
【答案】B
【解析】
【详解】A.因L与L1或L2串联后接在电源两端,而两灯的额定电压均为5V,而电源电动势只有5V,故L功率一定小于额定功率,L不能正常发光,故A错误;
B.开关S置于位置1时,通过L1的电流大于通过L2的电流,则L1比L2亮,B正确;
C.因电源电压为5V,且电源有内电阻,故电源的输出电压一定小于5V,L1的功率要小
于额定功率,故C错误;
D.因两并联支路两端电压相等,由知,含L支路的电阻要大,故其功率比另一支路要小,故D错误。
故选B。
6. 图(1)为某脂肪测量仪,其原理是根据人体电阻的大小判断脂肪所占比例(人体含水量约为70%,水中含有钠离子、钾离子等容易导电的离子,而脂肪几乎不导电),其模拟电路如图(2)所示,电流表、电压表均可视为理想电表。测量时,闭合开关,测试者甲左、右手分别握住A、B,电流表和电压表的示数分别用I、U表示。若换体型极相似但脂肪含量更高的乙进行测量,电流表和电压表示数改变,改变量的大小用表示,则( )
A. 电流表示数I变大
B. 电源消耗的功率变大
C. 变小
D. 不变
【答案】D
【解析】
【详解】A.体型相近的两人相比,脂肪含量高者电阻更大,图(2)是串联电路,则脂肪含量高者握着手柄时,电路总电阻更大,根据闭合电路欧姆定律可知,电路电流更小,故A错误;
B.电源的总功率为EI,电源电动势恒定,电流减小,消耗的总功率减小,故B错误;
C.根据欧姆定律可得电压表示数与电流表示数的比值为,由于体型相近的两人相比,脂肪含量高者电阻更大,所以电压表示数与电流表示数的比值更大,故C错误;
D.根据闭合回路欧姆定律有
则有保持不变,故D正确。
故选D。
7. 重庆八中物理兴趣小组自主设计了一款节能路灯。该路灯通过光控开关实现自动控制,电灯的亮度可自动随周围环境的亮度改变而改变。如图为其内部电路简化原理图,电源电动势为E,内阻为r,R1为光敏电阻(光照强度增强时,其电阻值减小),A和B的电阻分别为RA、RB,RA=R0=6r,RB=12r。当傍晚光照逐渐减小(期间R1的最小值大于6r)时,下列判断正确的是( )
A. A灯变亮,B灯变暗
B. 电源内阻消耗的功率变大
C. R1与灯泡B消耗的电功率之和减小
D. 电源的效率变小
【答案】C
【解析】
【详解】光照逐渐减弱时,光敏电阻阻值增大,电路总电阻增大,电流减小,内电压减小,外电压增大。
A.因为B灯分压增大,A灯分压减小,所以B灯变亮,A灯变暗,A错误;
B.因为内电压减小,所以电源内阻消耗的功率变小,B错误;
C.将R0和灯泡A等效为电源内阻,则当时,R1与灯泡B消耗的电功率之和最大,此时R1等于6r,但R1的最小值大于6r,故在光照逐渐减弱过程中R1与灯泡B消耗的电功率之和一直减小,C正确。
D.因为外电阻变大,根据
可知电源的效率变大。D错误。
故选C。
二、多项选择题:本题共3小题,每小题5分,共15分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
8. 图为某多用电表的部分内部结构,表头量程为200mA、内阻为6Ω,电压量程为3V,电流量程为0.6A,则( )
A. 图中表笔B为黑色表笔
B. S与1端相接时可作0.6A的电流表使用
C. 电阻R1为2Ω
D. 电阻R2为3Ω
【答案】ABD
【解析】
【详解】A.由红进黑出知,表笔A为红表笔、B为黑表笔,故A正确;
B.S与1端相接时可作0.6A的电流表使用,S接2时可为量程为3V的电压表,故B正确;
CD.根据电表改装原理结合欧姆定律有,
解得R1=3Ω,R2=3Ω,故C错误,D正确。
故选ABD。
9. 如图所示电路中,电源电动势和内阻、外电路所有电阻大小都未知,所有电表都是理想电表。某同学按此电路进行实验,将滑动变阻器的滑片P移到不同位置,观察各电表示数,记录下多组数据,下列说法正确的是( )
A. 若调节滑片时各电表示数均不变,可能原因是断路
B. 若调节滑片时,电压表示数始终为零,其它三个电表示数有变化,可能原因是断路
C. 通过实验,能够测定和的阻值,不能测定的阻值
D. 通过实验,能够测定电源电动势和内阻的值
【答案】AC
【解析】
【详解】A.发生断路故障时,滑动变阻器对其他几个电表都没有影响,它们的读数均不变。所以若调节滑动变阻器时各电表示数均不变,可能原因是发生断路故障,A正确;
B.若发生断路,外电路断开,几个电表都没有读数,B错误;
C.由于电表是理想的,则由电压表和电流表可分别测出的电压和电流,可求出的阻值。由电压表测量的电压,通过的电流等于电流表与读数之差得到,可以求出的阻值。由于的电压无法测量,所以不能测出的阻值,C正确;
D.根据闭合电路欧姆定律,并联电路部分的电压由电压表测量,总电流由电流表测量,可以求出电源的电动势及和内阻的总电阻,因为的阻值未知,所以无法求出内阻,D错误。
故选AC。
10. 在如图所示的电路中,,滑动变阻器的最大阻值为15Ω,电源电动势,内阻不计。闭合开关时,滑动变阻器的滑片置于端,电容器始终未被击穿,其电容,下列说法正确的是( )
A. 滑片置于端时,电容器下极板带负电
B. 滑片置于端时,电容器所带电荷量为
C. 在滑片缓慢向右滑动到端的过程中,电容器的带电量先减少后增加
D. 在滑片缓慢向右滑动到端的过程中,通过电容器的电荷量为
【答案】BC
【解析】
【详解】A.当滑动变阻器的滑片置于端时,R0被短路,电容器与R1并联,下极板与电源正极相连,所以下极板带正电,故A错误;
B.此时电路为R1、R2串联后与R3并联,故R1两端电压为
电容器所带电荷量为,故B正确;
C.开始时下极板与电源正极相连电势高,带正电,当滑片向端滑动时,下极板电势变低,当滑到时,此时
电容器两端的电势相同,电势差为0,电容器的带电量为0,再继续向端滑动,电容器的上极板带正电,下极板带负电,故随着电容器两极板电压先减小后增大,带电量先减小后增大,故C正确;
D.设的左端为E点,假设上极板为A,下极板为B,滑片置于时
可知
则
故,故D错误。
故选BC。
三、实验题:本题共2小题,第11题6分,第12题9分,共15分。
11. 某同学在实验室看见一卷电阻丝,想通过测量其电阻率而知其材质。
(1)该同学在用螺旋测微器测量金属丝的直径时,某次测量的结果如图所示,该读数为______mm。
(2)该同学首先对金属丝的电阻进行粗测,把多用电表的选择开关调到“×100”的欧姆挡,欧姆调零后,把多用电表的红、黑表笔分别与电阻丝的两端连接,指针位置如图中所示,为使测量结果更加准确,应将选择开关调到______填(“×1k”或“×10”)挡,欧姆调零后重新测量时指针位置如图中所示,则电阻丝的阻值约为______。
(3)为了精确测量其阻值,该同学利用实验室提供的如下器材设计实验电路进行测量:
电流表(量程,内阻约为);
电压表(量程为,内阻约为);
滑动变阻器R(最大阻值为10,额定电流2A);
电源E(电动势为4.5V,内阻忽略不计);开关S一只,导线若干;
则图中______电路为本次实验的最佳电路。
A. B. C. D.
【答案】(1)0.990
(2) ①. ×10 ②. 110
(3)C
【解析】
【小问1详解】
螺旋测微器固定刻度读数为,可动刻度读数为
所以螺旋测微器测得金属丝的直径
【小问2详解】
[1] 指针偏转过大,说明阻值较小,需换用更小倍率,应选×10挡;
[2] 重新测量时指针位置刚好指在11的刻度,需乘上其倍率,所以读数为。
【小问3详解】
电阻的阻值约为,而电流表内阻约15,电压表内阻约,则
故应选用电流表外接,由于电阻丝的阻值约,大于滑动变阻器的最大阻值,为了便于调节,滑动变阻器采用分压接法。
故选C。
12. 在测量电池的电动势和内阻实验中,实验室可利用的器材有:
待测电源E(电动势约3V);
电压表V(量程3V、内阻约为6kΩ);
定值电阻(阻值2Ω);
电阻丝;
刻度尺;
开关、导电金属夹、导线若干。
(1)某同学利用上述器材设计了如图甲、乙所示的实验电路,实验步骤如下:
①将电阻丝拉直固定在A、B两点间,按照图甲连接电路,在闭合开关前,金属夹应置于电阻丝的______。(填“A”或“B”)端;
②闭合开关S,快速滑动金属夹至适当位置并记录电压表示数U,断开开关S,记录金属夹与B端的距离l;
③多次重复步骤②,根据记录的若干组U、l的值,以为纵坐标,为横坐标,作出图中图线I;
④按照图乙将定值电阻接入电路,多次重复步骤②,再根据记录的若干组U、l的值,作出图中图线II。
(2)图线I、II与纵轴交于同一点(0,),两图线的斜率分别为k1、k2,且,则待测电源的电动势E=______V,内阻r=______Ω(结果保留两位有效数字)。
(3)该同学继续用图乙做实验,闭合开关S,移动金属夹,当金属夹置于电阻丝中点时,电压表V的示数为1.60V,则A、B两点间电阻丝的总电阻为______Ω,此结果与真实值相比______(选填“偏大”或“相等”或“偏小”)。
【答案】(1)A (2) ①. 3.2 ②. 4.0
(3) ①. 12 ②. 偏小
【解析】
【小问1详解】
开关S闭合前,为了保护电路,金属丝接入电路的阻值应最大,所以金属夹应置于电阻丝的A端。
【小问2详解】
[1][2]设滑动变阻器的电阻丝的电阻率为ρ,横截面积为S,则由闭合电路的欧姆定律,对图线I,有
整理得
对图线II,有
整理得
对比图4,可得
即
即
【小问3详解】
[1]当金属夹置于电阻丝中点时,电压表V的示数为1.60V,因电源电动势为3.2V,可知
则A、B两点间电阻丝的总电阻为
[2]考虑到电压表内阻,则此结果是电压表表内阻与并联所得,则与真实值相比偏小。
四、计算题:本题共3小题,第13题10分,第14题14分,第15题18分,共42分。
13. 某款台灯可以通过旋钮连续调节亮度,其工作原理如图所示。电源电动势为,内阻为,灯泡的额定电压,灯泡的电阻保持不变,保护电阻,调光电阻的最大阻值为,闭合。
(1)若断开,调节调光电阻的滑片,使灯泡正常发光,求调光电阻接入电路中的阻值多大;
(2)若闭合,调节调光电阻,使滑片左侧电阻为,求此时灯泡的实际功率。
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
断开且小灯泡正常发光时,流过灯泡的电流为
根据闭合电路欧姆定律可得
解得
【小问2详解】
闭合,调光电阻R为分压接法,设调光电阻滑片P左端的电阻为,则
设电路中的电流为,则
灯泡的实际功率
14. 农业所用的灌溉喷头如图-1所示,水泵从地下表层水面抽水并以不变的速率沿水平方向喷出,每秒喷出的水的质量为。地面与水面的距离为不变,喷头离地面高为,重力加速度取,不计空气阻力。水泵由电动机带动,水泵的输入功率等于电动机的输出功率,不计电动机的摩擦损耗。水落点到喷口的水平距离为。为了调节灌溉范围,某同学重新设计了电路,如图-2所示。电路的输入电压恒为。当滑动变阻器接入电路的阻值为时,电动机恰好不转动,理想电流表示数为。
(1)求电动机内阻;
(2)当滑动变阻器接入电路的阻值为时,电流表的示数为,求电动机的输出功率;
(3)接(2)问,此时,求水泵的效率。
【答案】(1)10Ω (2)400W
(3)77.5%
【解析】
【小问1详解】
电动机未工作,视作纯电阻。由欧姆定律,
解得
【小问2详解】
电动机两端的电压为
电动机输出功率
【小问3详解】
水泵的输入功率
水泵的输出功率等于单位时间内水机械能的增量,即
又由平抛运动规律得,
解得
故水泵的效率
15. 图-1为电子束曝光简易原理图,两水平金属板P、Q通过导线连入电路组成电容大小为C的电容器,电容器内电场视为匀强电场。电源电动势为E,内阻忽略不计。电子枪K连续均匀逸出具有相同初速度的电子,随后沿P、Q的中心线射入偏转区,最后打在竖直放置的记录桶表面上并被吸收。P、Q两板长度为L,间距为d,板右端到记录桶表面距离为0.5L。记录桶的半径为r,竖直方向足够长。电子的电荷量为e,质量为m。忽略电子的重力、电子间的相互作用和金属板的边缘效应。电子打在金属板上被吸收,不影响金属板电压。当滑动变阻器滑片置于中点时,电子恰能射出偏转区。
(1)求滑片置于中点时电容器的带电量,及电子枪逸出电子的初速度的大小;
(2)调节滑片使电子能穿出偏转区,写出电子穿出偏转区速率v与滑片调节度的函数关系,其中滑片调节度;
(3)现使滑片在时刻从最左端开始,不停留地以恒定的速率在两端之间往复滑动。同时记录桶在时刻按图示方向匀速转动,转动周期与滑片往复一次的周期相同。时刻,打开电子枪K,电子穿过平行板的时间极短,认为在这个时间内金属板电压不变。以时刻电子打在记录桶表面上的位置为坐标原点,顺着转动方向为x轴正方向,竖直向上为y轴正方向,建立坐标系,如图2所示。请在图2中画出记录桶上电子形成的轨迹图像,标注必要的坐标并计算坐标的值,并列式说明形成该轨迹形状的原因。
【答案】(1),
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
滑动变阻器滑片置于中点时,金属板之间的电压
电容器带电量
此时粒子恰好能飞出电容器,有,,
联立解得
【小问2详解】
由滑动变阻器分压调节的特点易知,金属板之间的电压
能通过偏转区时满足。对能飞出偏转区的电子,有,,,
联立解得
【小问3详解】
在偏移区,粒子竖直方向位移偏移量
当时偏移量最大
设此时粒子打在记录桶的横坐标为,纵坐标为,由几何关系
粒子向下偏转,得
设滑片往复运动周期为,由(1)知,当滑片滑至中点右侧时,没有粒子射出电容器,只有和内记录桶上存在点迹。由圆周运动的往复性得,记录桶上
又内,滑片做匀速率运动,则
同理,记录桶做匀速率转动,则
故,由对称性图案如图所示
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
重庆八中高2027级高二(上)第一次月考
物理试题
一、单项选择题:本题共7小题,每小题4分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求。
1. 某同学发现1、2两根材质相同的导线,长度,横截面积,则两根导线的阻值之比为( )
A. 3∶1 B. 3∶2 C. 9∶2 D. 9∶4
2. 如图所示,为一台冬天房里取暖用的暖风机。其内部电路可简化为加热电阻丝与电动机串联,电动机带动风叶转动,将加热后的热空气吹出。设电动机的线圈电阻为R1,电阻丝的电阻为R2,将暖风机接到额定电压为U(有效值)的交流电源上,正常工作时,电路中的电流有效值为I,电动机、电阻丝、暖风机消耗的电功率分别为P1、P2、P,则下列关系式正确的是
A. B. C. P = UI D.
3. 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I的关系图像(电池电动势不变),图线b是某电阻R的U-I图像,倾斜虚线是过a、b交点的切线。在该光照强度下,将电阻R与该电池组成闭合回路时( )
A. 硅光电池内阻不随工作电流的变化而变化
B. 该光照强度下,硅光电池的电动势为4.4V
C. 该光照强度下,硅光电池的短路电流为0.4A
D. 此状态下电阻R的功率为0.4W
4. 实验室有两个经过精确校准的电压表,某同学用它们分别测量了图中的电阻两端的电压,读数分别为5.3V和4.9V,那么在未接上电压表时,两端的电压可能是( )
A. 5.4V B. 5.1V C. 5.0V D. 4.8V
5. 某同学设计了一个如图所示的转向灯电路,其中L为指示灯,L1、L2分别为左、右转向灯,S为单刀双掷开关,E为电源,规格已在图中标出。以下判断正确的是( )
A. 无论开关置于位置1或2,L正常发光
B. 开关S置于位置1时,L1比L2亮
C. 开关S置于位置1时,L1的功率等于其额定功率
D. 开关S置于位置2时,含L支路的总功率较另一支路的大
6. 图(1)为某脂肪测量仪,其原理是根据人体电阻的大小判断脂肪所占比例(人体含水量约为70%,水中含有钠离子、钾离子等容易导电的离子,而脂肪几乎不导电),其模拟电路如图(2)所示,电流表、电压表均可视为理想电表。测量时,闭合开关,测试者甲左、右手分别握住A、B,电流表和电压表的示数分别用I、U表示。若换体型极相似但脂肪含量更高的乙进行测量,电流表和电压表示数改变,改变量的大小用表示,则( )
A. 电流表示数I变大
B. 电源消耗的功率变大
C. 变小
D. 不变
7. 重庆八中物理兴趣小组自主设计了一款节能路灯。该路灯通过光控开关实现自动控制,电灯的亮度可自动随周围环境的亮度改变而改变。如图为其内部电路简化原理图,电源电动势为E,内阻为r,R1为光敏电阻(光照强度增强时,其电阻值减小),A和B的电阻分别为RA、RB,RA=R0=6r,RB=12r。当傍晚光照逐渐减小(期间R1的最小值大于6r)时,下列判断正确的是( )
A. A灯变亮,B灯变暗
B. 电源内阻消耗的功率变大
C. R1与灯泡B消耗的电功率之和减小
D. 电源的效率变小
二、多项选择题:本题共3小题,每小题5分,共15分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
8. 图为某多用电表的部分内部结构,表头量程为200mA、内阻为6Ω,电压量程为3V,电流量程为0.6A,则( )
A. 图中表笔B为黑色表笔
B. S与1端相接时可作0.6A的电流表使用
C. 电阻R1为2Ω
D. 电阻R2为3Ω
9. 如图所示电路中,电源电动势和内阻、外电路所有电阻大小都未知,所有电表都是理想电表。某同学按此电路进行实验,将滑动变阻器的滑片P移到不同位置,观察各电表示数,记录下多组数据,下列说法正确的是( )
A. 若调节滑片时各电表示数均不变,可能原因是断路
B. 若调节滑片时,电压表示数始终为零,其它三个电表示数有变化,可能原因是断路
C. 通过实验,能够测定和的阻值,不能测定的阻值
D. 通过实验,能够测定电源电动势和内阻的值
10. 在如图所示的电路中,,滑动变阻器的最大阻值为15Ω,电源电动势,内阻不计。闭合开关时,滑动变阻器的滑片置于端,电容器始终未被击穿,其电容,下列说法正确的是( )
A. 滑片置于端时,电容器下极板带负电
B. 滑片置于端时,电容器所带电荷量为
C. 在滑片缓慢向右滑动到端的过程中,电容器的带电量先减少后增加
D. 在滑片缓慢向右滑动到端的过程中,通过电容器的电荷量为
三、实验题:本题共2小题,第11题6分,第12题9分,共15分。
11. 某同学在实验室看见一卷电阻丝,想通过测量其电阻率而知其材质。
(1)该同学在用螺旋测微器测量金属丝的直径时,某次测量的结果如图所示,该读数为______mm。
(2)该同学首先对金属丝的电阻进行粗测,把多用电表的选择开关调到“×100”的欧姆挡,欧姆调零后,把多用电表的红、黑表笔分别与电阻丝的两端连接,指针位置如图中所示,为使测量结果更加准确,应将选择开关调到______填(“×1k”或“×10”)挡,欧姆调零后重新测量时指针位置如图中所示,则电阻丝的阻值约为______。
(3)为了精确测量其阻值,该同学利用实验室提供的如下器材设计实验电路进行测量:
电流表(量程,内阻约为);
电压表(量程为,内阻约为);
滑动变阻器R(最大阻值为10,额定电流2A);
电源E(电动势为4.5V,内阻忽略不计);开关S一只,导线若干;
则图中______电路为本次实验的最佳电路。
A. B. C. D.
12. 在测量电池的电动势和内阻实验中,实验室可利用的器材有:
待测电源E(电动势约3V);
电压表V(量程3V、内阻约为6kΩ);
定值电阻(阻值2Ω);
电阻丝;
刻度尺;
开关、导电金属夹、导线若干。
(1)某同学利用上述器材设计了如图甲、乙所示的实验电路,实验步骤如下:
①将电阻丝拉直固定在A、B两点间,按照图甲连接电路,在闭合开关前,金属夹应置于电阻丝的______。(填“A”或“B”)端;
②闭合开关S,快速滑动金属夹至适当位置并记录电压表示数U,断开开关S,记录金属夹与B端的距离l;
③多次重复步骤②,根据记录的若干组U、l的值,以为纵坐标,为横坐标,作出图中图线I;
④按照图乙将定值电阻接入电路,多次重复步骤②,再根据记录的若干组U、l的值,作出图中图线II。
(2)图线I、II与纵轴交于同一点(0,),两图线的斜率分别为k1、k2,且,则待测电源的电动势E=______V,内阻r=______Ω(结果保留两位有效数字)。
(3)该同学继续用图乙做实验,闭合开关S,移动金属夹,当金属夹置于电阻丝中点时,电压表V的示数为1.60V,则A、B两点间电阻丝的总电阻为______Ω,此结果与真实值相比______(选填“偏大”或“相等”或“偏小”)。
四、计算题:本题共3小题,第13题10分,第14题14分,第15题18分,共42分。
13. 某款台灯可以通过旋钮连续调节亮度,其工作原理如图所示。电源电动势为,内阻为,灯泡的额定电压,灯泡的电阻保持不变,保护电阻,调光电阻的最大阻值为,闭合。
(1)若断开,调节调光电阻的滑片,使灯泡正常发光,求调光电阻接入电路中的阻值多大;
(2)若闭合,调节调光电阻,使滑片左侧电阻为,求此时灯泡的实际功率。
14. 农业所用的灌溉喷头如图-1所示,水泵从地下表层水面抽水并以不变的速率沿水平方向喷出,每秒喷出的水的质量为。地面与水面的距离为不变,喷头离地面高为,重力加速度取,不计空气阻力。水泵由电动机带动,水泵的输入功率等于电动机的输出功率,不计电动机的摩擦损耗。水落点到喷口的水平距离为。为了调节灌溉范围,某同学重新设计了电路,如图-2所示。电路的输入电压恒为。当滑动变阻器接入电路的阻值为时,电动机恰好不转动,理想电流表示数为。
(1)求电动机内阻;
(2)当滑动变阻器接入电路的阻值为时,电流表的示数为,求电动机的输出功率;
(3)接(2)问,此时,求水泵的效率。
15. 图-1为电子束曝光简易原理图,两水平金属板P、Q通过导线连入电路组成电容大小为C的电容器,电容器内电场视为匀强电场。电源电动势为E,内阻忽略不计。电子枪K连续均匀逸出具有相同初速度的电子,随后沿P、Q的中心线射入偏转区,最后打在竖直放置的记录桶表面上并被吸收。P、Q两板长度为L,间距为d,板右端到记录桶表面距离为0.5L。记录桶的半径为r,竖直方向足够长。电子的电荷量为e,质量为m。忽略电子的重力、电子间的相互作用和金属板的边缘效应。电子打在金属板上被吸收,不影响金属板电压。当滑动变阻器滑片置于中点时,电子恰能射出偏转区。
(1)求滑片置于中点时电容器的带电量,及电子枪逸出电子的初速度的大小;
(2)调节滑片使电子能穿出偏转区,写出电子穿出偏转区速率v与滑片调节度的函数关系,其中滑片调节度;
(3)现使滑片在时刻从最左端开始,不停留地以恒定的速率在两端之间往复滑动。同时记录桶在时刻按图示方向匀速转动,转动周期与滑片往复一次的周期相同。时刻,打开电子枪K,电子穿过平行板的时间极短,认为在这个时间内金属板电压不变。以时刻电子打在记录桶表面上的位置为坐标原点,顺着转动方向为x轴正方向,竖直向上为y轴正方向,建立坐标系,如图2所示。请在图2中画出记录桶上电子形成的轨迹图像,标注必要的坐标并计算坐标的值,并列式说明形成该轨迹形状的原因。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。