湖南省常德市第七中学2025-2026学年高二上学期自主学习第三周周测物理试题

高二第三周周末自主学习试题 一、单选题：本大题共6小题，共24分。 1.QQ推出了“在线时长”功能，用户通过积累在线时长可以获得更高等级，如图所示是某网友QQ界面的电脑屏幕抓拍图，请你估算他升到下一级还要消耗的电能为假定电脑正常工作时的功率约为(    ) A. B. C. D. 2.电动机与小电珠串联接入电路，电动机正常工作时，小电珠的电阻为，两端电压为，流过的电流为；电动机的内电阻为，两端电压为，流过的电流为。则      A. B. C. D. 3.在研究微型电动机的性能时，应用如图所示的实验电路。当调节滑动变阻器R并控制电动机停止转动时，电流表和电压表的示数分别为和。重新调节R并使电动机恢复正常运转，此时电流表和电压表的示数分别为和，则这台电动机正常运转时输出功率为      A. 12 W B. 24 W C. 30 W D. 40 W 4.小亮家新装修的厨房中有一个烟雾报警器。如图是烟雾报警器的简化原理图，光敏电阻R的阻值随光照强度增大而减小，闭合开关，逐渐增大烟雾，则下列判断正确的是(    ) A. 电流表、电压表的示数均减小 B. 电流表、电压表的示数均增大 C. 电流表的示数减小，电压表的示数增大 D. 定值电阻的功率变大 5.利用电动机通过如图所示的电路提升重物，已知电源电动势，电源内阻，电阻，重物质量，当将重物固定时，电压表的示数为5 V，当重物不固定，且电动机最后以稳定的速度匀速提升重物时，电压表的示数为，不计摩擦，g取，下列说法正确的是      A. 电动机内部线圈的电阻为 B. 稳定匀速提升重物时，流过电动机的电流为2 A C. 重物匀速上升时的速度为 D. 匀速提升重物时电动机的输入功率是2 W 6.如图所示，直线A是电源的路端电压和电流的关系图线，直线B、C分别是电阻、两端的电压与通过电阻的电流的关系图线。若将这两个电阻分别接到该电源上，则      A. 接在电源上时，电源的效率高 B. 接在电源上时，电源的效率高 C. 接在电源上时，电源的输出功率大 D. 电源的输出功率一样大 二、多选题：本大题共4小题，共20分。 7.某学生在研究串联电路电压特点时，接成如图所示电路，接通K后，他将高内阻的电压表并联在 A、 C两点间时，电压表读数为 U；当并联在 A、 B两点间时，电压表读数也为 U；当并联在 B、 C两点间时，电压表读数为零，则出现此种情况的原因可能是、阻值相差不大(    ) A. AB段断路 B. BC段断路 C. AB段短路 D. BC段短路 8.两位同学在实验室中利用如图所示的电路进行实验，闭合开关S，调节滑动变阻器的滑动触头P向某一方向移动时，一位同学记录电流表A和电压表的测量数据，另一位同学记录电流表A和电压表的测量数据。两位同学根据记录的数据描绘出如图所示的两条图线。则图像中两图线的交点表示的物理意义是      A. 滑动变阻器的滑动触头P滑到了最右端 B. 电源的输出功率最大 C. 定值电阻消耗的功率为 D. 电源的效率达到最大值 9.将一直流电源的总功率、输出功率和电源内部的发热功率随电流I变化的图线画在同一坐标系中，如图所示，则下列说法正确的是      A. 图线b表示电源内部的发热功率随电流I的变化关系 B. M点对应的功率为最大输出功率 C. 在图线上A、B、C三点的纵坐标一定满足关系 D. 两个交点M与N的横坐标之比一定为，纵坐标之比一定为 10.如图所示，电灯L标有“4 V，1 W”的字样，滑动变阻器R总电阻为，当滑片P滑至某位置时，L恰好正常发光，此时电流表示数为，由于外电路某处发生故障，电灯L突然熄灭，此时电流表示数为，电压表示数为10 V。若导线完好，电路中各处接触良好，电表均为理想电表，则下列判断正确的是      A. 发生的故障是断路 B. 发生的故障是短路 C. 电源的电动势为、内阻为 D. 发生故障前，滑动变阻器接入电路的阻值为 三、实验题：本大题共1小题，共20分。 11.用图1所示的甲、乙两种方法测量某电源的电动势和内电阻约为。其中R为电阻箱，电流表的内电阻约为，电压表的内电阻约为。 利用图1中甲图实验电路测电源的电动势E和内电阻r，所测量的实际是图2中虚线框所示“等效电源”的电动势和内电阻。若电流表内电阻用表示，请你用E、r和表示出、，并简要说明理由。           某同学利用图像分析甲、乙两种方法中由电表内电阻引起的实验误差。在下图中，实线是根据实验数据图甲：，图乙：描点作图得到的图像；虚线是该电源的路端电压U随电流I变化的图像没有电表内电阻影响的理想情况。 在图中，对应图甲电路分析的图像是：          ；对应图乙电路分析的图像是：          。 综合上述分析，为了减小由电表内电阻引起的实验误差，本实验应选择图1中的          填“甲”或“乙”。 四、计算题：本大题共3小题，共36分。 12.如图所示的电路中，两平行金属板A、B水平放置，两板间的距离为电源电动势，内阻，电阻闭合开关S，待电路稳定后，将一带正电的小球从B板小孔处以初速度为竖直向上射入板间．若小球的带电荷量，质量为，不考虑空气阻力．那么，滑动变阻器接入电路的阻值为多大时，小球恰能到达A板？此时，电源的输出功率是多大？取 13.如图所示的电路中，电源电动势，内阻，电动机的电阻，定值电阻。电动机正常工作时，理想电压表的示数。求： 电源总功率； 电源的输出功率； 电动机消耗的电功率，以及将电能转化为机械能的功率。 14.如图所示，电路中小灯泡的额定电压为、额定功率为，，，电源的电动势E未知、内阻为。当滑动变阻器的滑动触头位于a端时，理想电流表的读数为，且小灯泡刚好以额定功率正常发光。则： 滑动变阻器的最大阻值为多少？ 当滑动变阻器的滑动触头位于b端时，理想电流表的读数为多少？ 当滑动触头位于正中央时假设此时小灯泡电阻变化可忽略，滑动变阻器的电功率为多少？ 答案和解析 1.【答案】B  【解析】电脑正常工作时的功率约为200 W，该网友升到下一级还要消耗的电能为，选项B正确。 2.【答案】D  【解析】电动机和小电珠串联接入电路，故，A错误；电动机是非纯电阻用电器，满足，小电珠是纯电阻用电器，满足，又，故，可得，D正确，B、C错误。 3.【答案】B  【解析】电动机停止转动时，电动机为纯电阻，根据欧姆定律得电动机的电阻，正常运转后，其输出功率为，故选B。 4.【答案】C  【解析】由图可知，定值电阻  与光敏电阻R串联，电压表测光敏电阻R电压，电流表测电路中的电流，当逐渐增大烟雾时光照强度减弱，光敏电阻R的阻值增大，则电路中总电阻增大，根据闭合电路欧姆定律可知，电路中的电流变小，即电流表示数减小，根据可知定值电阻  的电压变小，根据串联分压的规律，可知光敏电阻R的电压增大，即电压表的示数增大，故A、B错误，C正确； D.根据，因电流减小，故定值电阻  的功率变小，故D错误。 故选C。 5.【答案】D  【解析】【分析】 本题是欧姆定律与能量守恒定律的综合应用。对于电动机电路，不转动时，是纯电阻电路，欧姆定律成立；当电动机正常工作时，其电路是非纯电阻电路，欧姆定律不成立。 【解答】 A、当将重物固定时，电动机没有机械能输出，整个电路是纯电阻电路，根据闭合电路欧姆定律可知电路中内电压为，则电路中的电流为，设电动机线圈电阻为，又，代入数据解得，故A错误； B、当电动机匀速提升重物时，电路的内电压为，则电路中的电流为，所以稳定匀速提升重物时，通过电动机的电流为，故B错误； C、重物匀速上升时，电动机两端的电压为，电动机的机械功率为，当重物匀速上升时，其电动机的牵引力等于重物的重力，即，由得重物匀速上升的速度为，故C错误； D、匀速提升重物时电动机消耗的电功率为，故D正确。 故选：D。 6.【答案】A  【解析】【分析】 本题首先要知道效率与功率的区别，电源的效率高，输出功率不一定大。其次，会读图。电源与电阻的伏安特性曲线交点表示电阻在该电源上时的工作状态。 【解答】 AB、电源的效率，效率与路端电压成正比，接在电源上时路端电压大，效率高，故A正确，B错误； CD、由图线的交点读出，接在电源上时，，电源的输出输出功率 接在电源上时，，电源的输出输出功率，CD项均错误；故选 7.【答案】AD  【解析】【分析】 常见的电路故障有断路与短路两种；用电压表检查电路故障时，电压表有示数，说明电压表与电源两极相连，电压表并联电路之外电路不存在断路，与电压表并联的电路可能出现断路；电压表示数为零，则电压表并联电路之外电路存在断路或与电压表并联的电路存在短路，根据电路故障现象分析答题，本题还要注意电阻的阻值关系。 【解答】 A.如果AB段断路，电压表接在AC两点时电压表有示数，电压表接在BC两点时，电压表没有示数，符合题意，故A正确； B.如果BC段断路，电压表接在B、C两点间时，电压表应有示数，与题意不符，故B错误； C.若AB短路，电压表并联在A、B两点间时，电压表读数应为零，与题设条件不符，故C错误； D.如果BC段短路，电压表接在AC两点时电压表有示数，电压表接在BC两点时电压表没有示数，符合题意，故D正确。 故选AD。 8.【答案】BC  【解析】【分析】 由图可知，测电源的路端电压，测量两端的电压；则两条图象表示的意义不同，根据图象的意义可知交点的意义，并求出电源的输出功率及定值电阻上消耗的功率。 本题考查测定电动势和内电阻实验的数据处理方法，要结合电路分析图线的意义，注意分析交点及截距等图象给出的隐含条件。 【解答】 解：A、由题图可得，电源电动势，内阻，在交点位置有，，则，即滑动变阻器的滑动触头 P滑到了最左端，选项A错误； B、当电路外电阻等于电源内阻时，电源的输出功率最大，但，故改变滑动变阻器接入电路的电阻时无法使电路中外电阻等于电源内阻，此时外电阻越接近电源内阻，电源的输出功率越大，故选项B正确； C 、，选项C正确； D、电源的效率，电流越小，电源的效率越大，可见滑动变阻器的滑动触头 P滑到最右端时电源的效率最大，选项D错误。 9.【答案】AB  【解析】【分析】 根据电源消耗的总功率的计算公式可得电源的总功率与电流的关系，根据电源内部的发热功率可得电源内部的发热功率与电流的关系，从而可以判断abc三条线代表的关系式，再由功率的公式可以分析功率之间的关系。 【解答】 A、有电源消耗功率和电源内部消耗功率表表达式，，可知，a时直线，表示的是电源消耗的功率，b是抛物线，表示的是电源内部消耗的功率，c表示电源输出功率，所以A正确； B、当内阻和外电阻相等时，电源输出功率最大，M点对应的就是内阻和外电阻相等的时刻，所以M点对应功率为最大输出功率，故B正确； C、在a，b，c三条图线上分别取横坐标相同的A，B，C三点直流电源的总功率等于输出功率和电源内部发热功率的和，所以三点的纵坐标一定满足，所以C错误； D、当电源内阻和外电阻相等的时刻，电源的输出功率最大，此时即为b，c线交点M时的电流，此时电流大小为，功率的大小为；a，b线的交点N表示电源的总功率和电源内部发热功率相等，此时只有电源内阻，所以此时电流的大小为，功率的大小为，所以横坐标之比为，纵坐标之比为，所以D错误。 故选AB。 10.【答案】AD  【解析】电灯熄灭之后电流表示数增大，说明路端电压增大，则外电阻增大，发生的故障是断路，A对，B错； 电流表示数为，电压表示数为10 V，则，电灯正常发光，滑动变阻器接入电路的阻值，根据闭合电路欧姆定律，可得，，计算可得、，C错，D对。 11.【答案】见解析 C A 乙   【解析】如果不考虑电表内电阻的影响，则    考虑电表内电阻的影响，则真实情况是    综上解得， 图甲电路中，电动势测量准确，而内电阻测量值偏大，故选C；  图乙电路中，电动势、内电阻测量值均偏小，故选A。 电源内电阻r远小于电压表内电阻，故选乙。 12.【答案】解：小球进入板间后，受重力和电场力作用，且到 A板时速度为零，设两板间电压为由动能定理得， 解得，则滑动变阻器两端的电压，设通过滑动变阻器电流为 I，由闭合电路欧姆定律得滑动变阻器接入电路的电阻，电源的输出功率  【解析】解析请参考答案文字描述 13.【答案】解：已知电压表的示数和定值电阻，根据欧姆定律，电路中的电流 ，电源的总功率。 电源的输出功率。 根据闭合电路的欧姆定律，电动机两端的电压    ，电动机消耗的电功率，电动机将电能转化为机械能的功率，就是电动机的输出功率。   【解析】解析请参考答案文字描述 14.【答案】由题意可知小灯泡的电阻  当滑动变阻器的滑动触头位于a端时，定值电阻被短路，小灯泡与整个滑动变阻器并联，此时小灯泡正常发光，通过小灯泡的电流  通过滑动变阻器的电流  则滑动变阻器的最大阻值。 由以上分析可知电源电动势  代入数据得  当滑动变阻器的滑动触头位于b端时，小灯泡、滑动变阻器及定值电阻都被短路，此时电流表的读数。 当滑动触头位于正中央时，小灯泡与滑动变阻器的一半电阻并联后再与串联，此时  总电流为  并联部分的电压  滑动变阻器消耗的功率  代入数据得。   【解析】解析请参考答案文字描述 第3页，共11页 学科网（北京）股份有限公司 $