内容正文:
高三一轮复习周测卷/物理
(十六)欧姆定律、电阻定律、串并联、电功率、焦耳定律、
实验:长度的测量及测量工具的选用、测量金属丝的电阻率
(考试时间75分钟,满分100分)
一、选择题(本题共10小题,共46分。在每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项符合题目
要求,每小题4分;第8~10题有多项符合题目要求,每小题6分,全部选对的得6分,选对但不
全的得3分,有选错的得0分)
1.一白炽灯泡不发光时的电阻为121Ω,发光一段时间后的电阻变为2002,该现象说明影响灯丝
电阻率的因素是
A.电压
B.时间
C.温度
D.电流
2.在如图所示的电路中,A、B之间的电压U=10V,定值电阻的阻值R,=302,滑动
变阻器的最大阻值R=30Ω。在滑动变阻器的滑动触头移动的过程中,定值电阻两
端的电压Ucp的变化范围为
A.0~10V
B.5≈10V
Ro UCD
C.0~5V
D.2.57.5V
B&
3.如图所示,螺旋测微器旋钮转动一周,同时沿着轴线方向前进或后退0.5mm。旋钮上“0”刻线
处A点的旋转半径为5mm。若匀速转动旋钮,则A点绕轴线转动的线速度和沿轴线移动的速
度大小之比为
旋钮
A.10:1
B.10π:1
C.20π:1
D.20:1
4.如图所示,电路中R1=2R2=6R3,A、B两个电容器的电容之比CA:CB=1:4,则两个电容器所带
的电荷量之比QA:QB为
A.1:1
B.9:16
C.3:4
D.2:1
5.一根粗细均匀、长为L、横截面积为S的金属棒,其电阻率为ρ,金属棒中单位体积内的自由电子
数为。已知电子的质量为m、电荷量为e。在金属棒两端加上恒定的电压时,金属棒中产生电
流,自由电子定向移动的平均速率为,则金属棒两端的电势差为
A.onevL
B.mo Sn
c罗
D.
6.如图所示,甲、乙两个电表都是由一个灵敏电流计G和一个可变电阻R组成,已知灵敏电流计G
的满偏电流Ig=2mA、内阻R.=3002,下列说法正确的是
A.甲表是电流表,当可变电阻R的阻值减小时量程增大
B.乙表是电压表,当可变电阻R的阻值减小时量程增大
C.在图甲中,若改装的电流表的量程为0.6A,则R=0.52。
D.在图乙中,若改装的电压表的量程为3V,则R=15002
物理第1页(共4页)
衡水金卷·先享题·高
7.某一规格小灯泡的伏安特性曲线如图示,现将小灯泡直接接在电动势E=4V、内阻r=5Ω的
电源上,小灯泡的实际功率约为
/mA
1000
800
60(
400
200
出出出出出出出
01.002.003.004.00UV
A.0.5W
B.0.6W
C.0.7W
D.0.8W
8.如图所示,某码头上吊车正以0.4m/s的速度匀速吊起总质量为2.85×103kg的集装箱。已知
吊车的电动机的工作电压为380V、电流为40A,空气阻力不计,重力加速度g=10m/s2,下列
说法正确的是
A.电动机的内阻为4.752
B.电动机的发热功率为3800W
C.电动机的输出功率为11400W
D.电动机的工作效率为80%
9.在如图所示的电路中,电源内阻不计,电表均为理想电表,三个定值电阻的阻值均为R,滑动变
阻器的最大阻值也为R,当开关S闭合时,电流表A1、A2的读数分别记为I1、I2,电压表的读数
记为U,当滑动变阻器的滑片P从最左端的α点滑到正中间的过程中,下列说法正确的是
A.I1变小
B.I2变小
C.U变大
D.滑动变阻器消耗的功率变大
10.某同学想通过描绘一只额定电压为2.5V的小灯泡的I-U图像来研究小灯泡的电阻随电压
变化的规律。实验电路如图甲所示,根据实验数据描绘的I-U图像如图乙所示,下列说法正
确的是
0.6
0.¥
U/V
A.小灯泡正常工作时的电阻约为5.82
B.随着小灯泡两端电压的增大,小灯泡的电阻变小
C.该实验的系统误差主要是由电压表的分流引起的
D.图甲中开关S闭合之前,应把滑动变阻器的滑片置于B处
班级
姓名
分数
题号
1
2
3
4
5
7
8
9
10
答案
三一轮复习周测卷十六
物理第2页(共4页)
S
二、非选择题(本题共5小题,共54分。请按要求完成下列各题)
11.(8分)某同学在实验室看见一个损坏的滑动变阻器,如图甲所示,于是想测量绕制滑动变阻器
的电阻丝的电阻率p。
UN
mm线
4.00
3.50
3.00
2.50
2.00
1.50
1.00
4
0.50
日士王”
0.200.40
甲
丙
丁
(1)该同学首先截取了一段长L=100.00c的电阻丝,用螺旋测微器测量金属丝不同位置的
直径,某次测量的示数如图乙所示,该读数D=
mm。多次测量后,得到直径的平均值
恰好与D相等。
(2)然后将所截取的电阻丝绕制在一个玻璃管上,接入如图丙所示的实验电路,电阻箱的示数
为5Ω,电路连接无误。闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移至最
(填“左”或
“右”)端。
(3)闭合开关,调节滑动变阻器,读取电压表的示数U和电流表的示数I,得到多组测量数据,
用Excel处理数据得到U-I图像如图丁所示,则这段电阻丝的电阻R,=
Ω(结果保
留两位有效数字)。
(4)最后可由表达式ρ
(用D、L、R、π表示)得到电阻丝的电阻率。根据计算结果可
知,绕制滑动变阻器的电阻丝的材料最可能是下列材料中的
几种导体材料在20℃时的电阻率
材料
p/(2·m)
铝
2.9×10-8
铁
1.0×10-7
镍铜合金(54%铜,46%镍)
5.0×10-7
镍铬合金(67.5%镍,15%铬,16%铁,1.5%锰)
1.0×10-6
12.(8分)为了精确测量某电阻R,(约为20002)的阻值,有如下实验器材可供选择:
A.直流电源:电动势为18V,内阻很小
B.电流表:量程为0~10mA,内阻为102
C.电压表:量程为0~3V,内阻为30002
D.滑动变阻器R1:最大阻值为102
④
E.滑动变阻器R2:最大阻值为10002
F.开关、导线若干、定值电阻
R
(1)按图甲所示的电路图设计实验,则滑动变阻器应
E
甲
Z
选用
(填“R”或“R2”)。
(2)电压表的量程太小,不满足实验要求,若要改装成量程为0~18V的电压表,则需串联一个
阻值为
2的定值电阻R,。
(3)根据图甲用笔画线代替导线将图乙中的实物图补充完整。
(4)闭合开关S前,滑动变阻器的滑片P应置于最
(填“左”或“右”)端。
(5)某次实验中电压表的示数为1.2V,电流表的示数为3.6mA,则测得R,的阻值为
D
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衡水金卷·先享题·高
13.(8分)一辆电动自行车的铭牌上给出了如下表所示的技术参数表。若质量M=70kg的人骑
此电动自行车沿平直公路行驶,已知所受的阻力f恒为车和人总重力的。,重力加速度g=
10m/s2,求:
规格
车型
26电动自行车
整车质量
30 kg
最大载量
120kg
后轮驱动直流电动机
额定电压下的输出功率
110W
额定电压
36V
额定电流
3.5A
(1)电动机的线圈内阻;
(2)额定工作状态下,人骑行的最大速度。
14.(14分)随着高层建筑的发展,乘电梯上、下楼已成为日常。如图所示为某种电梯结构的简化示
意图。已知电动机的额定电压为380V、额定电流为11A,轿厢A的质量为1000kg,重力加
速度g=10m/s2,不计空气阻力。
(1)某次在做电梯性能测试的实验时,轿厢A内无乘客,电动机不工作。测得轿厢A由静止上
升25m用时5s,求电梯的配重B的质量;
(2)当轿厢A承载800kg的乘客,以1.2/s的速度匀速上升时,求电动机内阻消耗的功率。
定滑轮
定滑轮
配重B
轿厢A
电动机定滑轮
a0
15.(16分)某抽水蓄能电站工作的原理如下:在用电低峰期,利用电能把水抽到一定高度蓄能,在
用电高峰时再放水,利用水位高度差发电。抽水蓄能电站抽水时,电动机通过皮带带动抽水机
抽水。已知单台电动机正常工作时的电压为U、功率为P、内阻为r,把水抽高h的过程中电动
机输出的机械能转化为水的机械能的效率为?,水的密度为ρ,重力加速度为g,水的流速可忽
略,求:
(1)单台电动机正常工作时,内阻消耗的热功率;
(2)台电动机同时正常工作时,将体积为V的水抽高h的过程中,需要的时间。
三一轮复习周测卷十六
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因高三一轮复习S
·物理·
高三一轮复习周测卷/物理(十六)
命题要素一贤表
注:
1.能力要求:
I.理解能力Ⅱ.推理能力
Ⅲ,分析综合能力Ⅳ,应用数学处理物理问题的能力V,实验能力
2.学科素养:
①物理观念
②科学思维③科学探究(
科学态度与责任
分
知识点
能力要求
学科素养
预估难度
题号
题型
值
(主题内容)
I
①
②③④
档次
系数
1
选择题
4
电阻率
易
0.85
选择题
4
分压
易
0.80
3
选择题
螺旋测微器
中
0.75
4
选择题
4
串联电路、电容器
中
0.75
5
选择题
4
电阻定律、电流的微观表达式
中
0.65
6
选择题
电表的改装
中
0.65
选择题
4
伏安特性曲线
中
0.65
8
选择题
6
电功率、内阻、非纯电阻用电器
中
0.70
9
选择题
6
复杂电路的简化与分析
中
0.65
10
选择题
6
小灯泡的I-U图像
难
0.55
11
非选择题
8
测量电阻丝的电阻率
中
0.75
12
非选择题
测量某电阻R,的阻值
中
0.75
13
非选择题
8
电功率、非纯电阻元件
中
0.70
14
非选择题
14
牛顿运动定律、电功率的应用
中
0.65
15
非选择题
16
电功率的综合应用
0.55
香考答案及解析
一、选择题
度,C项正确。
1.C【解析】灯泡发光时灯丝温度比熄灭时高,电阻比
2.A【解析】在滑动变阻器的滑动触头向上移动的过
熄灭时大,这个现象说明影响灯丝电阻率的因素是温
程中,与定值电阻并联部分的电阻变大,分压变大,当
·63·
·物理·
参考答案及解析
到达最上端时,电压最大值为10V,在最下端,定值
3002=12002,D项错误。
电阻被短路,其两端的电压为零,所以定值电阻两端
7.B【解析】根据题意可得电源的短路电流1。=E
的电压Um的变化范围为0~10V,A项正确。
0.8A=800A,在小灯泡的伏安特性曲线图像中作
3.C【解析】旋钮转动一圈,测微螺杆便沿着旋转轴线
出电源的伏安特性曲线,如图所示:
方向前进或后退一个螺距,A点做圆周运动的线速度
◆I/mA
大小01=2π,A点水平方向移动的速度大小2=
1000
800
千,代入数据得弘=20严,C项正确。
1
600
4.B【解析】等效电路图如图所示,则UA:Ug=(R十
400
R):R+R)=94根据Q=CU,可得8=是B
200
出出出出出出出出器
项正确。
01.002.003.004.000W
小灯泡的伏安特性曲线与电源的伏安特性曲线的交
点表示将小灯泡接入该电源时小灯泡两端的电压和
流过小灯泡的电流,根据图像可读出小灯泡的电压与
R3
电流分别为U=1V,I=600mA=0.6A,小灯泡的
功率P=UI=1×0.6W=0.6W,B项正确。
8.BC【解析】电动机的输入功率Px=UI=380
5.A【解析】根据电阻定律,可知金属棒的电阻R=
40W=15200W,电动机的输出功率Pm=P机=ng
p5,金属棒中的电流可表示为I=eSu,则金属棒两
=11400W,电动机的发热功率P热=P人一Pm=
端所加的电压U=IR,联立可得金属棒两端的电势差
3800W,B、C项正确:电动机的发热功率P热=r,
U=pnevL,A项正确。
解得r=2.375Q,A项错误;电动机的工作效率7=
6.A【解析】甲表由一个灵敏电流计G和一个可变电
P血×100%=75%,D项错误。
P
阻R并联,利用并联电阻的分流,改装成电流表。电
9.BC
【解析】等效电路图如图所示:
流表的量程I=I。十R,可知当可变电阻R的阻值
R
减小时量程增大,A项正确:乙表由一个灵敏电流计
G和一个可变电阻R串联,利用串联电阻的分压,改
装成电压表。电压表的量程U=I(R,十R),可知当
R
可变电阻R的阻值减小时量程减小,B项错误;由公
滑动变阻器的滑片向右滑动,接入电路的阻值变大,
式1=1,十聚,在图甲中,若改装成的电流表的最程
电路总电阻变大,干路电流减小,分得的电压减小,则
为0.6A.则有R=学-0901.08n.C项
电压表读数变大,通过两个并联电阻R的总电流增
大,故I增大,12减小,A项错误,B、C项正确;把除
错误:由公式U=Iz(R.十R),在图乙中,若改装成的
了滑动变阻器之外的所有电阻等效到另一个新电源
电压表的量程为3V,则有R=号一R一2x00
3
中,滑动变阻器为外电路,新电源内阻为冬,滑片滑
·64·
高三一轮复习S
·物理·
到中间过程,滑动变阻器接入电路的阻值从0增加到
(3)如图所示(2分
冬,当滑动变阻器接人的阻值为号时,新电源的输出
功率最大,故滑动变阻器消耗的功率(即为新电源的
输出功率)先变大再变小,D项错误。
10.ACD【解析】由I-U图像可知当电压为2.5V
R
时,电流约为0.43A,所以小灯泡正常工作时的电
阻R-号-n≈5.80,A项正确:1-U图豫的
(4)左(1分)
斜率反映了电阻倒数大小的变化情况,随着电压的
(5)1990(2分)
增大,图像斜率越来越小,所以电阻越来越大,B项
【解析】(1)图示为分压式接法,为了方便调节,应选
错误;该实验的系统误差主要是由电压表的分流引
择滑动变阻器R1。
起的,C项正确;开关S闭合之前,应把滑动变阻器
的滑片置于B处,D项正确。
(2)由题可知电压表的内阻为30002,量程为0
二、非选择题
3V,需改装成量程为0~18V的电压表,则有18V
11.(1)0.500(1分)
-3V叶30nR,解得R=150n.
(2)左(1分)
(3)根据电路图连接实物图。
(3)2.9(2分)
(4)闭合开关S前,应当将滑片P移至最左端,使电
(4DR(2分)镍铜合金(2分)
4L
压表的示数从0开始变化。
【解析】(1)如图乙所示,螺旋测微器测得电阻丝的
(5)电压表的示数为1.2V,则可得此时改装后的电
直径D=0.5mm+0.01×00.0mm=0.500mm。
压表的示数为7.2V,R和电流表两端的电压为
(2)为保护实验仪器,闭合开关前,应将滑动变阻器
7.2V,可得R,+R三72=20000,且R
的滑片移至最左端,使电阻丝两端的电压为零。
102,解得R=19902。
(3)由U-I图像的斜率表示被测电阻的阻值,可得
13.【解析】(1)电动机在额定工作状态下的输入功率P
R十R=兴-350≈7.9n,电阻丝的电阻R,
△I0.40
=UI=36×3.5W=126W
(1分)
7.92-52=2.92.
电动机内阻的热功率P=P一Pm=16W(1分)
(4)由电阻定律R=p专可得,电阻丝的电阻率p-R
L
又P热=IPr
(1分)
Rx号
解得r一岩0
(2分)
πDR
L
4L
:由电阻率的表达式p=DR
4L
3.14×(0.500×10-3)2×2.9
(2)电动自行车受到的阻力f=0M什m)g=20N
代入数据解得p=
·m
4×100.00×10-2
(1分)
≈5.7×10-?2·m,可知绕制滑动变阻器的电阻丝
电动自行车匀速行驶时的速度最大,此时F=f,则
的材料最可能是镍铜合金。
12.(1)R(2分)
有u=P=110】
m/s=5.5m/s
(2分)
f
20
(2)15000(1分)
:14.【解析】(1)设轿厢A和配重B的加速度大小为a,
·65·
·物理·
参考答案及解析
有h=ar
(1分)
电动机内阻消耗的热功率P,=P,
(2分)
P
解得a=2m/s
(2分)
解得P=()r
(2分)
以轿厢A和配重B为研究对象,根据牛顿第二定律
(2)设蓄水的总质量为M,所用抽水的时间为t,则有
得ng-Mg=(m+M)a
(1分)
M=pV
(2分)
解得配重B的质量m=1500kg
(2分)
水增加的重力势能△E。=Mgh
(2分)
(2)对配重B,根据平衡条件可得F十mg=(M十
单台电动机的输出功率P。=P一P,
(2分)
mo)g
(2分)
根据能量守恒定律得nPot=△E
(2分)
解得F=3000N
(2分)
解得t=
pVgh
(2分)
电动机的输出功率P=Fv
(1分)
[P-(号)万
电动机内阻消耗的功率P内=UI一Pm
(1分)
解得P内=580W
(2分)
15.【解析】(1)设通过电动机的电流为1,则P=U1
(2分)
·66·