内容正文:
一、单选题(每题 4 分,共 32 分)
1.关于下列各图应用的物理原理和规律说法不正确的是( )
A.图甲,带正电的物体C靠近金属导体AB,电子由B端转移到A端
B.图乙,给车加油前,手要触摸一下静电释放器是为了防止静电危害
C.图丙,带电作业的工人穿戴的工作服中包含金属丝起到静电屏蔽作用
D.图丁,带电雷雨云接近建筑物时,安装在顶端的金属棒出现与云层相同的电荷
2.某校学生使用的计算机键盘为电容式按键,每个键下面由相互平行的活动金属片和固定金属片组成,两金属片间有空气间隙,两金属片组成一个平行板电容器,如图甲所示.其内部电路如图乙示,下列说法正确的是( )
A.向下按键的过程中,电容器的电压减小
B.向下按键的过程中,电容器的电荷量增多
C.向下按键的过程中,电流方向从流向
D.向下按键的过程中,电容器的电容减小
3.高能质子流能够精准打击肿瘤,如图,质子源释放的质子(初速度为零),经加速电压加速,形成质子流。已知质子的比荷为,不计质子的重力及质子间的相互作用,则质子加速后获得的速度大小为( )
A. B. C. D.
4.两条粗细相同、由同种材料制成的均匀电阻丝、,其伏安特性曲线分别如图所示。下列说法正确的是( )
A.电阻丝、的长度之比为10:3
B.、串联后,图线位于、之间
C.、并联后,图线位于、之间
D.、并联后,图线位于与U轴之间
5.如图甲所示,用内阻为的充电宝给一手机充电,其等效电路如图乙所示,在充电开始后的一段时间内,充电宝的输出电压、输出电流可认为是恒定不变的,设手机电池的内阻为,则时间内( )
A.充电宝的热功率为
B.手机电池产生的焦耳热为
C.手机电池增加的化学能为
D.充电宝输出的电功率为
6.某同学组装完成的简易多用电表的电路图如图所示。图中E是电池,R1、R2、R4、R5是固定电阻,R3是可变电阻,G是表头,A端和B端分别与两表笔相连。该多用电表有5个挡位。下列说法正确的是( )
A.图中的B端与黑色表笔相连
B.欧姆调零时调整R3,使电表指针指在表盘电流为零的位置
C.只有当时,才会有直流电压挡“5”挡比“4”挡量程大
D.直流电流挡的“1”挡比“2”挡量程大
7.某同学利用理想电流表、电阻箱和定值电阻(阻值为)等器材测量电源的电动势和内阻,实验电路如图所示,闭合开关S,调节电阻箱R改变其阻值,可测得多组I、R数据。为了减少偶然误差,用图像法处理数据,以为纵轴、R为横轴,作出图像。若图像的斜率为k,纵坐标截距为b,则电源的电动势E和内阻r分别为( )
A. B.
C. D.
8.如图所示,已知电源电动势,内阻,保护电阻,电表为理想电表,则( )
A.如果R发生断路故障,则电表读数为零
B.当R阻值为时,R消耗的功率最大
C.当R阻值为零时,消耗的电功率最大
D.当R的阻值增大时,电表读数减小
二、多选题(每题 5 分,答对但不全得 3 分,答错不得分,共 10 分)
9.在如图所示的电路中,E为电源,其内阻为r,L为小灯泡(其灯丝电阻可视为不变),、为定值电阻,为光敏电阻,其阻值大小随所受照射光强度的增大而减小,V为理想电压表。若将照射的光的强度增加,则( )
A.电压表的示数变大
B.通过的电流变大
C.小灯泡消耗的功率变小
D.电路的路端电压变小
10.如图甲、乙所示的两个电路,是利用一个灵敏电流表G(500μA,200Ω)和一个电阻箱R改装成电压表或电流表,若电压表量程为3V,电流表量程为2.5mA,则( )
A.甲表是电压表,乙表是电流表
B.甲表中电阻箱的阻值是50Ω,乙表中电阻箱的阻值是5800Ω
C.若使用中发现甲表示数总比准确值稍大一些,则可适当增大电阻箱R的阻值
D.若使用中发现乙表示数总比准确值稍小一些,则可适当减小电阻箱R的阻值
三、实验题(每空2分,共 20 分)
11.科技实践小组的同学们应用所学电路知识,对“一抽到底”的纸巾盒进行改装,使纸巾剩余量可视化。同学们使用的器材有:电源(,内阻不计)、定值电阻()、多用电表、铅笔芯如图中AB所示、导线若干、电键开关。
(1)用多用电表测量一整根铅笔芯的电阻,选用“”倍率的电阻挡测量,发现多用电表指针的偏转角度很大,因此需选择 (选填“”或“”)倍率的电阻挡,并需 (选填“欧姆调零”或“机械调零”)后,再次进行测量,多用电表的指针如图所示。
(2)将铅笔芯固定在纸巾盒侧边,截取一段导线固定在挡板C,并保证导线与铅笔芯接触良好且能自由移动。
(3)不计多用电表内阻,多用电表应该把选择开关打在“mA挡”,量程为 mA(选填“2.5”、“25”或“250”)。
(4)将以上装置调试完毕并固定好,便可通过电表读数观察纸巾剩余厚度,设铅笔芯总电阻为R,总长度为L,不计多用电表内阻,则多用电表示数I与纸巾剩余厚度h的关系式为I= (用题中物理量符号表达)。依次实验将剩余纸巾厚度和对应电表读数一一记录下来,并进行标识,从而完成“一抽到底”纸巾盒的可视化改装探究。
12.某实验小组测一根金属丝的电阻率时,先用多用电表粗测其电阻,再采用“伏安法”较准确地测量其电阻。实验室提供了下列可选用的器材:
A.电流表(量程为0~300 mA,内阻约为1 Ω)
B.电流表(量程为0~3 A,内阻约为0.3 Ω)
C.电压表(量程为0~3 V,内阻约为3 kΩ)
D.电压表(量程为0~15 V,内阻约为5 kΩ)
E.滑动变阻器(最大阻值为10 Ω)
F.滑动变阻器(最大阻值为1000 Ω)
G.电源(电压为4V)
H.开关、导线若干
(1)如图甲,用20分度游标卡尺测量其长度 cm;如图乙,用螺旋测微器测量其直径 mm。
(2)为了尽可能提高测量准确度,采用“伏安法”较准确地测量电阻,电压表应选 ,电流表应选 ,滑动变阻器应选 。(均填器材前面的字母)
(3)若本实验中,测得金属丝的长度为,直径为,电阻为,则该金属丝的电阻率的计算式为 。(用题中所给物理量符号表示)
四、解答题(13 题 12 分,14 题 12 分,15 题 14 分,共38分)
13.如图所示,一质量,电荷量的带电小球A用长为20cm的轻质绝缘细线悬挂于O点,另一带电量未知的小球B固定在O点正下方绝缘柱上(A、B均可视为点电荷)。当小球A平衡时,恰好与B处在同一水平线上,此时细线与竖直方向的夹角,已知重力加速度,静电力常量,求:
(1)小球A受到的静电力大小;
(2)小球A所在位置的场强大小和方向;
(3)小球B的电荷量。
14、如图,R1=19Ω,R2=14Ω,当开关处于位置A时,电流表读数I1=0.2A;当开关处于位置B时,电流表读数I2=0.25A。电流表的内阻不计,求:电源的电动势E和内电阻r
15、在如图所示的电路中,两平行正对金属板A、B水平放置,两板间的距离d=4.0cm。电源电动势E=400V,内阻r=20Ω,电阻滑动变阻器阻值范围为0-5000Ω,闭合开关S,待电路稳定后,将一带正电的小球(可视为质点)从B板上的小孔以初速度竖直向上射入两板间,小球恰好能到达A板。若小球所带电荷量q=1.0×10-7C,质量m=0.2g,不考虑空气阻力,忽略射入小球对电路的影响,g取10m/s2。求:
(1)A、B两极板间电压U;
(2)滑动变阻器消耗的电功率P和滑动变阻器接入电路的电阻;
(3)电源的效率η。
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
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$参考答案
一、选择题(共42分,其中1-8为单选,每题4分,9-10为多选,每题5分,答对但不全得3
分,答错不得分)
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
D
B
A
D
A
C
AD
BD
三、实验题(每空2分,共20分)
EL
11.
(1)
×1
欧姆调零
(3)250
(4)
L(R+R)-Rh
12.(1)
10.025
4.484或4.485或4.486
(2)
A
E
3)欧D:
4L
13(12分).(1)F电=3.0×10-3N
(2)E=5×10N/C,方向水平向右
(3)98=8×10-7C
【详解】(1)对小球A受力分析,有重力、细线的拉力和小球B对A的静电力。小球处于
静止状态,由力的平衡条件可得F.=ng tan6=3.0×10-3N--4分
(2)根据电场强度定义式B=F
解得电场强度大小为E=5×10N/C
方向水平向右。---4分
(3)根据库仑定律可得P=k9
r2
根据几何关系可得?=1sin6=12cm则gg=8×10-7C---
4分
(其他解法合理也得分)
14(12分).E=5V,=62,
【详解】开关处于位置A时,由闭合电路欧姆定律得
E=I(R+r)----5分
开关处于位置B时,由闭合电路欧姆定律得
E=I2(R2+r)-5分
联立可得
E=5V,1=62---2分
答案第1页,共2页
15.(14分)(1)200V
(2)20W,20002
(3)99.5%
【详解】(1)根据动能定理有-qU-gd=0-1m
解得乙=200V.------4分
(2)根据闭合电路欧姆定律有U+I(R+r)=E
解得=0.1A---1分
滑动变阻器消耗的电功率P=U=20W------2分
此时滑动变阻器接入电路的电阻为R==200R…2分
(3)电源的效率)-4×1006=R+U
×100%=99.5%--5分
IE
E
答案第2页,共2页一、单选题(每题4分,共32分)
1.关于下列各图应用的物理原理和规律说法不正确的是()
C
甲
乙
丙
A.图甲,带正电的物体C靠近金属导体AB,电子由B端转移到A端
B.图乙,给车加油前,手要触摸一下静电释放器是为了防止静电危害
C.图丙,带电作业的工人穿戴的工作服中包含金属丝起到静电屏蔽作用
D.图丁,带电雷雨云接近建筑物时,安装在顶端的金属棒出现与云层相同的电荷
2.某校学生使用的计算机键盘为电容式按键,每个键下面由相互平行的活动金属片和固定
金属片组成,两金属片间有空气间隙,两金属片组成一个平行板电容器,如图甲所示其内
部电路如图乙示,下列说法正确的是()
固定支撑板
空气间隙
活动金属片
固定金属片
G
甲
乙
A.向下按键的过程中,电容器的电压减小
B.向下按键的过程中,电容器的电荷量增多
C.向下按键的过程中,电流方向从a流向b
D.向下按键的过程中,电容器的电容减小
3.高能质子流能够精准打击肿瘤,如图,质子源释放的质子(初速度为零),经加速电压U加
速,形成质子流。己知质子的比荷为,不计质子的重力及质子间的相互作用,则质子加
速后获得的速度大小为()
质子源
质子流
2mU
A.
B
2qU
D.
m
答案第1页,共7页
4.两条粗细相同、由同种材料制成的均匀电阻丝α、b,其伏安特性曲线分别如图所示。
下列说法正确的是()
个I/A
5
2
a
3 4 U/V
A.电阻丝a、b的长度之比为10:3
B.a、b串联后,I-U图线位于a、b之间
C.a、b并联后,I-U图线位于a、b之间
D.a、b并联后,I-U图线位于a与U轴之间
5.如图甲所示,用内阻为的充电宝给一手机充电,其等效电路如图乙所示,在充电开始
后的一段时间t内,充电宝的输出电压U、输出电流I可认为是恒定不变的,设手机电池的
内阻为2,则时间t内(
)
手
充电宝
甲
A.充电宝的热功率为I
B.手机电池产生的焦耳热为t
C.手机电池增加的化学能为t-Ir,t
D.充电宝输出的电功率为I-I5
6.某同学组装完成的简易多用电表的电路图如图所示。图中E是电池,R、R2、R4、R是
固定电阻,R3是可变电阻,G是表头,A端和B端分别与两表笔相连。该多用电表有5个挡
位。下列说法正确的是()
答案第2页,共7页
表头
©
R2
R
Q
A.
图中的B端与黑色表笔相连
B.欧姆调零时调整R,使电表指针指在表盘电流为零的位置
C.只有当R>R时,才会有直流电压挡“5挡比4挡量程大
D.直流电流挡的1挡比2挡量程大
7.某同学利用理想电流表、电阻箱和定值电阻(阻值为R,)等器材测量电源的电动势和内
阻,实验电路如图所示,闭合开关S,调节电阻箱R改变其阻值,可测得多组I、R数据。
为了孩少偶然误差,用图像法处理数据,以号为纵辅、R为碳轴,作出}R图像。若图像
的斜率为k,纵坐标截距为b,则电源的电动势E和内阻r分别为()
R
S
A.
1b
E尼
B.1
金冷*龙
D.培龙
8.如图所示,已知电源电动势E=6V,内阻r=12,保护电阻R=0.52,电表为理想电表,
则()
E,r
A.如果R发生断路故障,则电表读数为零
答案第3页,共7页
B.当R阻值为12时,R消耗的功率最大
C.当R阻值为零时,R,消耗的电功率最大
D.当R的阻值增大时,电表读数减小
二、多选题(每题5分,答对但不全得3分,答错不得分,共10分)
9.在如图所示的电路中,E为电源,其内阻为,L为小灯泡(其灯丝电阻可视为不变),R、
R,为定值电阻,R为光敏电阻,其阻值大小随所受照射光强度的增大而减小,V为理想电
压表。若将照射R的光的强度增加,则()
R
E r
A.电压表的示数变大
B.通过R的电流变大
C.小灯泡消耗的功率变小
D,电路的路端电压变小
10.如图甲、乙所示的两个电路,是利用一个灵敏电流表G(500A,2002)和一个电阻箱
R改装成电压表或电流表,若电压表量程为3V,电流表量程为2.5mA,则()
G
A.甲表是电压表,乙表是电流表
B.甲表中电阻箱的阻值是50s2,乙表中电阻箱的阻值是58002
C.若使用中发现甲表示数总比准确值稍大一些,则可适当增大电阻箱R的阻值
D.若使用中发现乙表示数总比准确值稍小一些,则可适当减小电阻箱R的阻值
三、实验题(每空2分,共20分)
11.科技实践小组的同学们应用所学电路知识,对“一抽到底”的纸巾盒进行改装,使纸巾剩
余量可视化。同学们使用的器材有:电源(E=1.5V,内阻不计)、定值电阻(,=6Q)、
多用电表、铅笔芯如图中AB所示、导线若干、电键开关。
答案第4页,共7页
纸巾
A25502P
多用
电表
0
-2
电源
(1)用多用电表测量一整根铅笔芯的电阻,选用“×10”倍率的电阻挡测量,发现多用电表
指针的偏转角度很大,因此需选择
(选填“×1”或“×100)倍率的电阻挡,并需
(选填“欧姆调零”或“机械调零”)后,再次进行测量,多用电表的指针如图所示。
(2)将铅笔芯固定在纸巾盒侧边,截取一段导线固定在挡板C,并保证导线与铅笔芯接触
良好且能自由移动。
(3)不计多用电表内阻,多用电表应该把选择开关打在mA挡',量程为A(选
填“2.5”、“25或“250”)。
(4)将以上装置调试完毕并固定好,便可通过电表读数观察纸巾剩余厚度,设铅笔芯总电
阻为R,总长度为L,不计多用电表内阻,则多用电表示数I与纸巾剩余厚度的关系式为
=
(用题中物理量符号表达)。依次实验将剩余纸巾厚度和对应电表读数
一
记录下来,并进行标识,从而完成“一抽到底”纸巾盒的可视化改装探究。
12.某实验小组测一根金属丝的电阻率时,先用多用电表粗测其电阻R≈122,再采用“伏
安法”较准确地测量其电阻。实验室提供了下列可选用的器材:
A.电流表(量程为0~300mA,内阻约为12)
B.电流表(量程为03A,内阻约为0.32)
C.电压表(量程为0~3V,内阻约为3k2)
D.电压表(量程为015V,内阻约为5k2)
E.滑动变阻器(最大阻值为102)
F.滑动变阻器(最大阻值为10002)
G.电源(电压为4V)
H开关、导线若干
(1)如图甲,用20分度游标卡尺测量其长度L=c:如图乙,用螺旋测微器测量其直
径D=
mm.
答案第5页,共7页
主尺(cm)
10
11
12
uu山L
Trnm mm 7777
45
0
10
20
游标尺
甲
(2)为了尽可能提高测量准确度,采用“伏安法较准确地测量电阻,电压表应选
,电流
表应选
,滑动变阻器应选
。(均填器材前面的字母)
(3)若本实验中,测得金属丝的长度为L,直径为D,电阻为R,则该金属丝的电阻率的计
算式为P=。(用题中所给物理量符号表示)
四、解答题(13题12分,14题12分,15题14分,共38分)
13.如图所示,一质量m=4×10-4kg,电荷量q=+6×10-9C的带电小球A用长为20cm
的轻质绝缘细线悬挂于O点,另一带电量未知的小球B固定在O点正下方绝缘柱上(A、B
均可视为点电荷)。当小球A平衡时,恰好与B处在同一水平线上,此时细线与竖直方向的
夹角0=37°,己知重力加速度g=10m/s2,静电力常量k=9.0×10N.m/C2,求:
BI
(1)小球A受到的静电力大小:
(2)小球A所在位置的场强大小和方向:
(3)小球B的电荷量。
答案第6页,共7页
14、如图,R1=192,R2=142,当开关处于位置A时,电流表读数I1=0.2A;当开关处于位
置B时,电流表读数12=0.25A。电流表的内阻不计,求:电源的电动势E和内电阻r
R
B
15、在如图所示的电路中,两平行正对金属板A、B水平放置,两板间的距离dk4.0cm。电
源电动势E-400V,内阻=202,电阻R=19802.滑动变阻器阻值范围为0-50002,闭合开
关S,待电路稳定后,将一带正电的小球(可视为质点)从B板上的小孔以初速度'。=1m/s
竖直向上射入两板间,小球恰好能到达A板。若小球所带电荷量g1.0×10C,质量-0.2g,
不考虑空气阻力,忽略射入小球对电路的影响,g取10/s2。求:
B
(1)A、B两极板间电压U:
(2)滑动变阻器消耗的电功率P和滑动变阻器接入电路的电阻:
(3)电源的效率1。
答案第7页,共7页