内容正文:
广西钦州市钦北区大寺中学2025年秋季学期高二年级第十四周考试物理试卷
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上,
2回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在签题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回
一、单选题(共5小题,每小题6分,共30分)
1.两根长度相同、半径之比的均匀铜导线A、B按如图所示的方式接入电路,下列说法正确的是( )
A.A、B的电阻之比为4∶1 B.流过A、B的电流之比为1:2
C.单位时间通过A、B的电量之比为2:1 D.通过A、B的电子定向移动速率之比为1:4
2.如图所示,甲、乙两种圆柱形金属丝材料相同,粗细均匀,长度之比为,现将其串联接入电路中,闭合开关,测得甲、乙两端的电压之比为。下列说法中正确的是( )
A.甲、乙两金属丝的半径之比为 B.甲、乙两金属丝内的电场强度大小之比为
C.甲、乙两金属丝的电阻之比为 D.甲、乙两金属丝内电子定向移动的速率之比为
3.和是材料相同的导体,上下表面均为正方形,其边长分别为4cm、2cm,厚度分别为2cm、1cm。将和按如图所示的方式接到电源上,闭合开关后,以下说法正确的是( )
A.和的电阻相等 B.流过和的电流相等 C.和两端的电压相等 D.通过和的电荷量相等
4.一根粗细均匀的导线,电阻率为,阻值为,两端加上电压时,通过导线的电流为,导线中自由电子定向移动的平均速率为,若将导线均匀拉长,使它的横截面的半径变为原来的,再给它两端加上电压,下列说法正确的是( )
A.导线的电阻为 B.导线的电阻率为 C.通过导线的电流为 D.导线中自由电子定向移动的速率为
5.给定一段粗细均匀的导体AB,横截面积为S、长为L。单位体积内有n个自由电子,每个电子的电荷量为e、在导体AB两端加某一电压时,自由电子定向移动的平均速率为v。经典物理学认为,金属的电阻源于定向运动的自由电子与金属离子(即金属原子失去电子后的剩余部分)的碰撞。自由电子与金属离子碰撞的平均结果表现为导体给自由电子以连续的阻力,使自由电子的定向移动近似为匀速运动。设阻力的大小与自由电子定向移动速率成正比,即f=kv,k是阻力系数。则导体的电阻率可表示为( )
A. B. C. D.
二、多选题(共3小题,每小题6分,共18分)
6.如图所示是伏安法测电阻的部分电路,开关先后接通a和b时,观察电压表和电流表示数的变化。测量R的值时,为减小误差,下列说法正确的是( )
A.若电压表示数有显著变化,S应接b,测量值偏大B.若电压表示数有显著变化,S应接a,测量值偏小
C.若电流表示数有显著变化,S应接b,测量值偏大D.若电流表示数有显著变化,S应接a,测量值偏小
7.在“用伏安法测电阻”的实验中,测量电路中电表的连接方式如图甲或乙所示,把电压表读数和电流表读数的比值作为电阻的测量值,考虑到实际电表内阻对测量的影响,则( )
A.若采用甲图,电阻的测量值大于真实值 B.若采用乙图,电阻的测量值大于真实值
C.若采用甲图,误差是电压表分流引起的 D.若采用乙图,误差是电压表分流引起的
8.小明用图1所示电路测量某样品的电阻,得到如图2所示的伏安特性曲线。关于本次实验,下列说法正确的有( )
A.开关闭合前,滑动变阻器的触头P应该处于最右端B.若滑动变阻器的触头P向左移动,电流表G的示数将变小
C.该样品阻值大约为D.考虑到电表有内阻,该样品电阻的测量值比真实值大
三、解答题 (共5小题,共52分)
9.如图甲为一测量电解液电阻率的玻璃容器,P、Q为电极,设a=1m,b=0.2m,c=0.1m,当里面注满某电解液,且P、Q间加上电压后,其U-I图线如图乙所示。求:
(1)当U=10V时,电解液的电阻R是多少?
(2)当U=10V时,电解液的电阻率ρ是多少?
10.如图所示的图像为金属导体A、B的U-I图像,思考:
(1)对导体A(或导体B)来说,电流与它两端的电压有什么关系?U与I的比值怎样?
(2)对导体A、B,在电压U相同时,谁的电流小?谁对电流的阻碍作用大?
11.AB两地间铺有通讯电缆,长为L,它是由两条并在一起彼此绝缘的均匀导线组成的,通常称为双线电缆,在一次事故中经检查断定是电缆上某处的绝缘保护层损坏,导致两导线之间漏电,相当于该处电缆的两导线之间接了一个电阻,检查人员经过下面的测量可以确定损坏处的位置:
(1)令B端的双线断开,在A处测出双线两端间的电阻RA;
(2)令A端的双线断开,在B处测出双线两端的电阻RB;
(3)在A端的双线间加一已知电压UA,在B端用内阻很大的电压表测出两线间的电压UB.试由以上测量结果确定损坏处的位置.
12.如图所示,一根金属棒长为L,横截面积为S,其材料的电阻率为ρ。已知金属棒内单位体积自由电子数为n,电子的质量为m,电荷量为e。在金属棒两端加上恒定的电压时,金属棒内自由电子定向移动的平均速率为v。
(1)求电阻的大小;
(2)请证明金属棒内的电流I=neSv;
(3)求金属棒内的电场强度大小。
13.有一根导线长为l,横截面积为S,它是由电阻率不均匀的材料制成,从一端到另一端,电阻率变化规律为ρ=ρ0+kl,试求这根导线的电阻。
参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
D
A
C
A
B
BC
AD
BD
9.(1);(2)
10.(1)对导体A(或导体B)电流与它两端的电压成正比,导体A(或导体B)的电压与电流的比值是定值,但是两者的比值不相等;
(2)电压相同时,A的电流小,说明A对电流的阻碍作用大。
11.设双线电缆每单位长度的电阻为r,漏电处电阻为R,漏电处距A端为x,则由电阻定律应有
RA=2rx+R
RB=2r(L–x)+R
由欧姆定律,可知:
解得:
12.(1)由电阻定律得,电阻:
(2)由题意金属棒中的电荷量为:
由一端运动到另一端所需时间:
所以金属棒中电流为:
(3)棒两端加上恒定的电压U,有:,
可得:
金属棒内的电场强度大小:
13.因为从一端到另一端,电阻率的变化规律为,所以电阻率是均匀变化的,故导线的中点处的电阻率是导线的平均电阻率:
则根据公式可得:
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