精品解析:海南海口市海南中学2026-2027学年高二第一学期9月测试物理试卷
2026-09-29
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内容正文:
海南海口市海南中学2026-2027学年高二第一学期9月测试
物理试卷
(时间:90分钟 分数:100分)
注:请不要使用计算器;请把答案写在答题卷上,只交答题卷。
一、单项选择题(本大题共8小题,每小题3分,共24分)
1. 关于多用电表,下列说法正确的是( )
A. 测电压时,应按图乙连接方式测量
B. 测电压时,应按图甲连接方式测量
C. 测电阻时,应按图丙连接方式测量(开关闭合)
D. 测二极管的正向电阻时,应按图丁连接方式测量
【答案】D
【解析】
【详解】A.测电压时应与灯泡并联,故A错误;
B.测电压时应与灯泡并联,但电流应从红表笔入,黑表笔出,故B错误;
C.测电阻时应将开关断开,故C错误;
D.通过多用电表的电流方向为“红进黑出”,二极管具有单向导电性,应按图丁连接方式测量,故D正确。
故选D。
2. 水平面上一质量为m的物体,在水平推力F的作用下由静止开始运动。 经时间2△t,撤去F,又经过3△t,物体停止运动,则该物体与水平面之间的动摩擦因数为(重力加速度为g)( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】对整个过程研究,根据动量定理可得
解得
故ABD错误C正确。
故选C。
3. 在如图所示的电路中,由于某一电阻发生了短路或断路,使得A灯变暗,B灯变亮,则故障原因可能是( )
A. 或短路 B. 或断路
C. 或断路 D. 或短路
【答案】B
【解析】
【详解】A.R2短路时,B灯熄灭,与题不符,故A错误;
B.R2断路时,外电阻增大,干路电流减小,A灯变暗。干路电流减小,电源的内电压、A灯和R4的电压都减小,R3的电压增大,通过R3的电流增大,R1的电压减小,则B灯电压增大,B灯变亮,与题意相符;
R3断路时,外电阻增大,干路电流减小,A灯变暗。电源的内电压、A灯和R4的电压都减小,R1的电压减小,则B灯电压增大,B灯变亮,与题意相符;故B正确;
C.R4断路,AB灯都会熄灭,与题不符,故C错误;
D.R4短路,外电路总电阻减小,电流变大,A灯变亮,与题不符,故D错误。
故选B。
4. 欧姆表已经调零,用此欧姆表测一阻值为的电阻时,指针偏转至满刻度处,现用该表测一未知电阻,指针偏转到满刻度的处,则该电阻的阻值为( )
A. 4R B. 5R C. 10R D. 16R
【答案】D
【解析】
【详解】设欧姆表的电动势为、内阻为,电流表满偏电流为,根据闭合电路欧姆定律:欧姆表调零(红黑表笔短接)时:
测阻值为的电阻时,电路电流为,得
测未知电阻时,电路电流为,得
联立可得,
故选D。
5. 如图,为定值电阻,为可变电阻,为电源电动势,为电源内电阻,说法中正确的是( )
A. 当时,获得最大功率
B. 当时,获得最大功率
C. 当时,上获得最小功率
D. 当时,电源的输出功率最大
【答案】A
【解析】
【详解】A.将与电源内阻等效为电源的新内阻,则新等效内阻为
等效电源电动势仍为,根据电源输出功率的规律:当外电阻等于新等效电源内阻时,外电阻的功率最大,即当时,获得最大功率,故A正确;
BC.是定值电阻,由功率公式可知,电路电流越大,的功率越大。根据闭合电路欧姆定律可得,电路总电流为
当时总电阻最小,电路电流最大,功率最大,故BC错误;
D.电源的输出功率为外电路总电阻的功率,其规律为:当外电路总电阻等于电源内阻时,电源输出功率最大,即当时,电源输出功率最大。若,时,电源输出功率并非最大值,故D错误;
故选A。
6. 在如图所示的电路中,、、和皆为定值电阻,为可变电阻,电源的电动势为E,内阻为r,设电流表的读数为,电流表的读数为,电压表的示数为,电压表的读数为,当的滑片向a端移动过程中,电流表的读数变化量大小为,电流表的读数变化量大小为,电压表的读数变化量大小为,电压表的读数变化量大小为,则( )
A. 变小,变小,不变 B. 变大,变小
C. 变小,变小,变小 D. 变大,不变
【答案】A
【解析】
【详解】AC.当的滑片向端移动过程中,接入电路的阻值减小,由闭合电路欧姆定律得
又
当变小,变小,不变,变大。
根据闭合电路欧姆定律得
当变大,变小。
根据闭合电路欧姆定律得
当变大,变小。
根据欧姆定律得
当变小,变小。
为图像的斜率,根据公式得
所以不变。
综上,变小,变小,不变;变大,变小,不变,故A正确,C错误;
BD.根据AC解析得,变大。
根据闭合电路欧姆定律得
根据闭合电路欧姆定律得
相同,可得
为图像的斜率,根据公式得
所以不变。
综上,变大,,不变,故B错误,D错误。
故选A。
7. 已知两电源的电动势,当外电路电阻为时,外电路消耗的功率刚好相等。当外电路电阻升高为时,电源为时对应的外电路功率为,电源为时对应的外电路功率为,电源的内阻为,电源的内阻为,则( )
A. , B. ,
C. , D. ,
【答案】B
【解析】
【详解】因外电路电阻为时,外电路消耗的功率刚好相等,可得
即
因,故
可得。
由
得
当外路电阻为时有
联立可得
其中分子分母差值为
因且,故差值为正,即
因此,可得
故选B。
8. 在采煤方法中,有一种方法是用高压水流将煤层击碎而将煤采下,今有一采煤用水枪,由枪口射出的高压水流速度为,设水的密度为,水流垂直射向煤层表面,则煤层表面可能受到的最大压强是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】分析最大压强的情况:压强最大对应水流与煤层作用时动量变化量最大,即理想完全弹性碰撞,水流碰撞后原速率反弹。取时间内射到煤层上的水为研究对象,设水流横截面积为,则该部分水的质量
完全弹性碰撞时末速度为,动量变化
取水流初速度方向为正方向,由动量定理得
代入得
约去得煤层对水的作用力
负号表示力的方向与初速度相反。
根据牛顿第三定律,水对煤层的作用力大小
则压强
故选C。
二、多项选择题(本大题共5小题,每小题4分,共20分。全部选对的,得4分;选对但不全的,得2分;有选错的,得0分)
9. 理发用的电吹风机中有电动机和电热丝,电动机带风叶转动,电热丝给空气加热,得到热风将头发吹干。设电动机线圈的电阻为,它与电热丝的电阻相串联,接到直流电源上,电吹风机两端电压为,电流为,消耗的电功率为,则有( )
A. B.
C. D.
【答案】CD
【解析】
【详解】AC.消耗的电功率为,故A错误,C正确;
BD.电吹风机为非纯电阻,故有
可知P大于,故B错误,D正确。
故选CD。
10. 对下列几种物理现象的解释,正确的是( )
A. 击钉时,不用橡皮锤是因为用橡皮锤延长作用时间减小了作用力
B. 跳远时,在沙坑里填沙,是为了减小冲量
C. 易碎品运输时,要用柔软材料包装,船舷常常悬挂旧轮胎,都是为了延长作用时间以减小作用力
D. 在车内推车推不动,是因为合外力冲量为零
【答案】ACD
【解析】
【详解】A.击钉时,锤子动量变化量一定,不用橡皮锤是因为用橡皮锤延长作用时间,根据可知,减小了作用力,A正确;
B.跳远时,运动员受到地面的冲量是一定的,在沙坑里填沙,是为了增加作用时间,从而减小冲力,B错误;
C.易碎品运输时,要用柔软材料包装,船舷常常悬挂旧轮胎,根据动量定理,在所受冲量一定时,都是为了延长作用时间以减小作用力,C正确;
D.根据动量定理,在车内推车推不动,是因为合外力冲量为零,车的动量不变,D正确。
故选ACD。
11. 在光滑水平地面上,一质量为2kg的物体在水平向右的拉力F作用下,由静止开始运动,拉力F随时间变化的关系图线如图所示,下列说法正确的是( )
A. 0~2s内,拉力F的冲量为
B. 2~4s内,拉力F的冲量为
C. 0~4s内,物体的动量方向一直不变
D. 时,物体的速度大小为1.5m/s
【答案】AC
【解析】
【详解】AB.合外力的冲量即F—t图像的面积,则在0 ~ 2s内和2 ~ 4s内有
,
则在0 ~ 4s内合外力的冲量为1N·s,A正确B错误;
C.由F—t图可看出0~4s内,F—t图像的总面积始终为正值,则物体的动量方向一直是正方向不变,C正确;
D.根据动量定理有
I = p =mv= 1Ns
则在t = 4s时物体的速度
D错误。
故选AC。
12. 用四个相同的表头分别改装成两个电流表A1(量程为0 ~ 500 mA)、A2(量程为0 ~ 1000 mA)和两个电压表V1(量程为0 ~ 2 V)、V2(量程为0 ~ 10 V),改装、校正好后把它们按图中所示的接法连入电路,则下列说法正确的是( )
A. 电流表A1、A2的示数之比为3∶1
B. 电流表A1、A2的指针偏转角度之比为1∶1
C. 电压表V1、V2的示数之比为1∶5
D. 电压表V1、V2的指针偏转角度之比为1∶5
【答案】BC
【解析】
【详解】AB.因为电流表的改装需要表头并联电阻,改装后的两个电流表又并联,所以这两个表头也并联,加在它们两端的电压相等,流过它们的电流也相等,即它们的指针偏转角度相同,它们的量程之比为1∶2,则示数之比为1∶2,选项A错误,B正确;
CD.因为电压表的改装需要表头串联电阻,改装后的两个电压表又串联,所以这两个表头也串联,流过它们的电流相等,即它们的指针偏转角度相同,它们的量程之比为1∶5,则示数之比为1∶5,选项C正确,D错误。
故选BC。
13. 某同学欲采用如图所示的电路完成相关实验。图中电流表的量程为0.6 A,内阻约;电压表的量程为3 V,内阻约;G为小量程电流表;电源电动势约为3 V,内阻较小。下列电路中正确的是( )
A. 测定一段电阻丝(约)的电阻
B. 测定电源的电动势和内阻(约)
C. 描绘小灯泡(额定电压为)的伏安特性曲线
D. 测定电流表内阻
【答案】AB
【解析】
【详解】A.伏安法测小电阻时,电流表应外接,测量值才接近真实值,A正确;
B.测定电源电动势和内阻时,电压表测量的是电源两端的电压,因为电源内阻比较小,所以电流表测量误差较小,B正确;
C.测绘小灯泡的伏安特性曲线时,需从电压为零开始,所以要用分压接法,C错误;
D.半偏法测电阻电路,要求与表头并联的电阻能够精确读数,不能用滑动变阻器,D错误。
故选AB。
三、实验题(5+6+12+10=33分):
14. 某同学为了测量一精密金属丝的电阻率:
(1)先用多用电表挡粗测其电阻,其读数是______Ω;然后用螺旋测微器测其直径,读数是______;用游标卡尺测其长度,读数是______。
(2)为了减小实验误差,需进一步测其电阻,除待测金属丝外,实验室还备有的实验器材如下:
电压表V(量程,内阻约为)、电流表A(量程,内阻约为)、滑动变阻器(,)、输出电压为的直流稳压电源E、开关S,导线若干。为了测多组实验数据,且要求电压表能从零开始读数,请将以下实物图连线补充完整。( )
(3)如果金属丝直径为D,长度为L,所测电压为U,电流为I,写出计算电阻率的表达式______(用题给符号表示)。
【答案】 ①. 6.0 ②. 2.093##2.094##2.095 ③. 36.2 ④. ⑤.
【解析】
【详解】(1)[1]根据欧姆表的读数规律,该读数为
[2]根据螺旋测微器额读数规律,该读数为
[3]根据游标卡尺的读数规律,该读数为
(2)[4]由于电压表能从零开始读数,可知,控制电路采用滑动变阻器的分压式接法,由于
可知,电流表的分压影响大,实验中应排除电流表的分压影响,测量电路采用电流表外接法,由于电源输出电压为3V,为了确保电压表的精度,电压表量程取3V,作出实物连接图,如图所示
[5]根据伏安法测出电阻为
根据电阻的决定式有
其中
解得
15. 某同学用伏安法测定待测电阻Rx的阻值(约为10kΩ),除了Rx,开关S、导线外,还有下列器材供选用:
A.电压表(量程0~1V,内阻约10kΩ)
B.电压表(量程0~10V,内阻约100kΩ)
C.电流表(量程0~1mA,内阻约30Ω)
D.电流表(量程0~0.6A,内阻约0.05Ω)
E.电源(电动势1.5V,额定电流0.5A,内阻不计)
F.电源(电动势12V,额定电流2A,内阻不计)
G.滑动变阻器R0(阻值范围0~10Ω,额定电流2A)
①为使测量尽量准确,电压表选用_______,电流表选用_______,电源选用_______。(均填器材的字母代号);
②画出测量Rx阻值的实验电路图_______。
③该同学选择器材、连接电路和操作均正确,从实验原理上看,待测电阻测量值会_______其真实值(填“大于”“小于”或“等于”),原因是_______。
【答案】 ①. B ②. C ③. F ④. ⑤. 大于 ⑥. 电压表的读数大于待测电阻两端实际电压
【解析】
【分析】①由于本题的被测电阻达到10kΩ,所以电源要选择电动势大的,然后根据电路电流选择电流表,电压表;
②若采用限流接法,则电路中电流和电压变化不明显,故采用滑动变阻器的分压接法,根据和的关系分析电流表的接法;
③根据电流表的接法判断实验误差所在;
【详解】①[1][3]若选用电源1.5V,由于被测电阻很大,电路中电流非常小,不利于实验,即电源选用12V的,即F;则电压表就应该选取B;
[2]电路中的最大电流为
故选用电流表C。
②[4]因为给的滑动变阻器的最大阻值只有10Ω,若采用限流接法,则电路中电流和电压变化不明显,故采用滑动变阻器的分压接法,由于,所以采用电流表内接法,电路图如图所示
③[5][6]由于电流表的分压,导致电压测量值偏大,而电流准确,根据可知测量值偏大;
【点睛】滑动变阻器的分压和限流接法的区别和选用原则:
区别:(1)限流接法线路结构简单,耗能少;
(2)分压接法电压调整范围大,可以从0到路端电压之间连续调节;
选用原则:(1)优先限流接法,因为它电路结构简单,耗能较少;
(2)下列情况之一者,须采用分压接法:
①当测量电路的电阻远大于滑动变阻器阻值,采用限流法不能满足要求时(本题就是该例子);
②当实验要求多测几组数据(电压变化范围大),或要求电压从零开始调节;
③电源电动势比电压表量程大得多,限流法滑动变阻器调到最大仍超过电压表量程时。
电流表内接和外接的选用:
当时,宜采用内接法,即大电阻用内接法;
当时,宜采用外接法,即小电阻用外接法;可记忆为“大内,小外”。
16. 某探究小组做“测定干电池的电动势和内电阻”的实验。
(1)他们设计了如图1所示的甲、乙两个实验原理图,由于干电池的内电阻较小,为使测量结果比较准确,实验中应该选用图1中__________所示的原理图。
(2)为了便于测量,探究小组的付同学将一个的电阻与电池串联后再进行实验,图2为所需的实验器材,其中已连接一部分导线,请你按选中的实验原理图用笔画线代替导线把电路补画完整__________。
(3)根据付同学测得的数据,在图中描出的点迹如图3所示,请在图中画出图线__________,并利用图像得出干电池的电动势__________V,内阻__________。(都保留两位小数)
(4)考虑电表本身电阻对测量结果的影响,本实验的误差原因____________________。实验所得的干电池的电动势和内阻的测量值与真实值比较,__________,__________。(选填“<”“=”或“>”)
(5)某探究性学习小组利用如图4所示的电路测量电池的电动势和内阻。其中电流表的内阻,电阻,为了方便读数和作图,给电池串联一个的电阻。通过多次改变滑动变阻器触头位置,得到电流表和的多组、数据,作出图像如图5。由图像得到电池的电动势__________V,内阻__________。(都保留两位小数)
【答案】(1)甲 (2)
(3) ①. ②. 1.60 ③. 0.33
(4) ①. 电压表分流 ②. < ③. <
(5) ①. 1.41 ②. 0.50
【解析】
【小问1详解】
由于干电池的内电阻较小,故若将电流表采用内接法(相对于电源)直接与电源串联,则电流表内阻对测量结果影响较大;故应采用电流表外接法;故应选用甲电路;
【小问2详解】
根据电路图连接实物图如图
【小问3详解】
[1]由描点法作出伏安特性曲线如图
[2][3]根据闭合电路欧姆定律有
图象与纵坐标的交点为电源的电动势;图象的斜率表示内阻,则有,
解得
【小问4详解】
[1][2][3]本实验中由于电压表的分流作用造成电流表读数总是比测量值小,电压表测的电压为外电压,电流表所测的电流偏小,作出U-I图线的测量图线和实际图线如图
虚线表示实际图。从图线可以看出,电动势和内阻的测量值均小于真实值。
【小问5详解】
[1][2]根据闭合电路欧姆定律有
变形可得
延长图像可知纵轴截距约为0.138mA,则有
代入数据解得
由斜率可知
解得
17. 用如图所示的电路测量一个量程为100μA,内阻约为2000Ω的微安表头的内阻,所用电源的电动势约为12V,有两个电阻箱可选,R1(0 ~ 9999.9Ω),R2(99999.9Ω)
(1)RM应选_________,RN应选_________;
(2)根据电路图,请把实物连线补充完整_________;
(3)下列操作顺序合理排列是______:
①将变阻器滑动头P移至最左端,将RN调至最大值;
②闭合开关S2,调节RM,使微安表半偏,并读出RM阻值;
③断开S2,闭合S1,调节滑动头P至某位置再调节RN使表头满偏;
④断开S1、S2,拆除导线,整理好器材
(4)如图是RM调节后面板,则待测表头的内阻为_________,该测量值_________(填“大于”、“小于”、“等于”)真实值。
(5)将该微安表改装成量程为2V的电压表后,某次测量指针指在图示位置,则待测电压为_________V(保留3位有效数字)。
(6)某次半偏法测量表头内阻的实验中,S2断开,电表满偏时读出RN值,在滑动头P不变,S2闭合后调节电阻箱RM,使电表半偏时读出RM,若认为OP间电压不变,则微安表内阻为_________(用RM、RN表示)
【答案】 ①. R1 ②. R2 ③. ④. ①③②④ ⑤. 1998.0Ω ⑥. 小于 ⑦. 1.28 ⑧.
【解析】
【详解】(1)[1][2]根据半偏法的测量原理可知,RM与R1相当,当闭合S2之后,变阻器上方的电流应基本不变,就需要RN较大,对下方分压电路影响甚微。故RM应选R1,RN应选R2。
(2)[3]根据电路图连接实物图有
(3)[4]根据半偏法的实验步骤应为
①将变阻器滑动头P移至最左端,将RN调至最大值;
③断开S2,闭合S1,调节滑动头P至某位置再调节RN使表头满偏;
②闭合开关S2,调节RM,使微安表半偏,并读出RM阻值;
④断开S1、S2,拆除导线,整理好器材。
(4)[5]根据RM调节后面板读数为1998.0Ω。
[6]当闭合S2后,原电路可看成如下电路
闭合S2后,相当于RM由无穷大变成有限值,变小了,则流过RN的电流大于原来的电流,则流过RM的电流大于,故待测表头的内阻的测量值小于真实值。
(5)[7]将该微安表改装成量程为2V的电压表,则需要串联一个电阻R0,则有
U = Ig(Rg+R0)
此时的电压读数有
U′ = I′(Rg+R0)
其中
U = 2V,Ig= 100μA,I′ = 64μA
联立解得
U′ = 1.28V
(6)根据题意OP间电压不变,可得
解得
四、计算题(9+14=23分。解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)
18. 一个质量为60kg的蹦床运动员,从离水平网面3.2m高处自由下落,着网后沿竖直方向蹦回到离水平网面5.0m高处。已知运动员与网接触的时间为,取。
(1)求运动员与网接触的这段时间内动量的变化量;
(2)求网对运动员的平均作用力;
【答案】(1),竖直向上
(2),竖直向上
【解析】
【小问1详解】
根据运动学公式,可得向下接触网面的速度为
解得
根据运动学公式,可得向上离开网面的速度为
解得
取向上为正,则动量的变化量为
解得
方向为竖直向上
【小问2详解】
设网对运动员的平均作用力为,根据动量定理有
解得
方向为竖直向上
19. 如图所示电路,电源电动势,内阻忽略不计,初始状态,电阻箱,,,M点和N点之间接有定值电阻和水平放置的平行板电容器,电容器的电容,则:
(1)若,则闭合开关后,电路稳定时电容器两极板电压;
(2)若欲使平行板电容器所储存电荷量为0,则需要将R3调节到多大;
(3)若,闭合开关,电路稳定后再将调整为24Ω,则电路达到下一次稳定时通过的电荷量。
【答案】(1)UNM=3V;(2)R3=12Ω;(3)ΔQ=1.75×10-4C
【解析】
【详解】(1)当电阻箱的阻值为,R1、R2串联后与R4并联,电容器两端的电压为R1两端的电压
(2)电容器两端电压为0,则储存电荷量为0,时,R1、R2串联,R3、R4串联,之后并联,R1两端的电压
R3两端的电压
欲使电容器两端电压等于零,则有
解得
(3)时,R1、R2串联,R3、R4串联,之后并联,R1两端的电压
R3两端的电压
则电容器两极板电压
下极板为高电势;同理可得当时,电容器两极板电压
上极板为高电势。则流经电荷量
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海南海口市海南中学2026-2027学年高二第一学期9月测试
物理试卷
(时间:90分钟 分数:100分)
注:请不要使用计算器;请把答案写在答题卷上,只交答题卷。
一、单项选择题(本大题共8小题,每小题3分,共24分)
1. 关于多用电表,下列说法正确的是( )
A. 测电压时,应按图乙连接方式测量
B. 测电压时,应按图甲连接方式测量
C. 测电阻时,应按图丙连接方式测量(开关闭合)
D. 测二极管的正向电阻时,应按图丁连接方式测量
2. 水平面上一质量为m的物体,在水平推力F的作用下由静止开始运动。 经时间2△t,撤去F,又经过3△t,物体停止运动,则该物体与水平面之间的动摩擦因数为(重力加速度为g)( )
A. B. C. D.
3. 在如图所示的电路中,由于某一电阻发生了短路或断路,使得A灯变暗,B灯变亮,则故障原因可能是( )
A. 或短路 B. 或断路
C. 或断路 D. 或短路
4. 欧姆表已经调零,用此欧姆表测一阻值为的电阻时,指针偏转至满刻度处,现用该表测一未知电阻,指针偏转到满刻度的处,则该电阻的阻值为( )
A. 4R B. 5R C. 10R D. 16R
5. 如图,为定值电阻,为可变电阻,为电源电动势,为电源内电阻,说法中正确的是( )
A. 当时,获得最大功率
B. 当时,获得最大功率
C. 当时,上获得最小功率
D. 当时,电源的输出功率最大
6. 在如图所示的电路中,、、和皆为定值电阻,为可变电阻,电源的电动势为E,内阻为r,设电流表的读数为,电流表的读数为,电压表的示数为,电压表的读数为,当的滑片向a端移动过程中,电流表的读数变化量大小为,电流表的读数变化量大小为,电压表的读数变化量大小为,电压表的读数变化量大小为,则( )
A. 变小,变小,不变 B. 变大,变小
C. 变小,变小,变小 D. 变大,不变
7. 已知两电源的电动势,当外电路电阻为时,外电路消耗的功率刚好相等。当外电路电阻升高为时,电源为时对应的外电路功率为,电源为时对应的外电路功率为,电源的内阻为,电源的内阻为,则( )
A. , B. ,
C. , D. ,
8. 在采煤方法中,有一种方法是用高压水流将煤层击碎而将煤采下,今有一采煤用水枪,由枪口射出的高压水流速度为,设水的密度为,水流垂直射向煤层表面,则煤层表面可能受到的最大压强是( )
A. B. C. D.
二、多项选择题(本大题共5小题,每小题4分,共20分。全部选对的,得4分;选对但不全的,得2分;有选错的,得0分)
9. 理发用的电吹风机中有电动机和电热丝,电动机带风叶转动,电热丝给空气加热,得到热风将头发吹干。设电动机线圈的电阻为,它与电热丝的电阻相串联,接到直流电源上,电吹风机两端电压为,电流为,消耗的电功率为,则有( )
A. B.
C. D.
10. 对下列几种物理现象的解释,正确的是( )
A. 击钉时,不用橡皮锤是因为用橡皮锤延长作用时间减小了作用力
B. 跳远时,在沙坑里填沙,是为了减小冲量
C. 易碎品运输时,要用柔软材料包装,船舷常常悬挂旧轮胎,都是为了延长作用时间以减小作用力
D. 在车内推车推不动,是因为合外力冲量为零
11. 在光滑水平地面上,一质量为2kg的物体在水平向右的拉力F作用下,由静止开始运动,拉力F随时间变化的关系图线如图所示,下列说法正确的是( )
A. 0~2s内,拉力F的冲量为
B. 2~4s内,拉力F的冲量为
C. 0~4s内,物体的动量方向一直不变
D. 时,物体的速度大小为1.5m/s
12. 用四个相同的表头分别改装成两个电流表A1(量程为0 ~ 500 mA)、A2(量程为0 ~ 1000 mA)和两个电压表V1(量程为0 ~ 2 V)、V2(量程为0 ~ 10 V),改装、校正好后把它们按图中所示的接法连入电路,则下列说法正确的是( )
A. 电流表A1、A2的示数之比为3∶1
B. 电流表A1、A2的指针偏转角度之比为1∶1
C. 电压表V1、V2的示数之比为1∶5
D. 电压表V1、V2的指针偏转角度之比为1∶5
13. 某同学欲采用如图所示的电路完成相关实验。图中电流表的量程为0.6 A,内阻约;电压表的量程为3 V,内阻约;G为小量程电流表;电源电动势约为3 V,内阻较小。下列电路中正确的是( )
A. 测定一段电阻丝(约)的电阻
B. 测定电源的电动势和内阻(约)
C. 描绘小灯泡(额定电压为)的伏安特性曲线
D. 测定电流表内阻
三、实验题(5+6+12+10=33分):
14. 某同学为了测量一精密金属丝的电阻率:
(1)先用多用电表挡粗测其电阻,其读数是______Ω;然后用螺旋测微器测其直径,读数是______;用游标卡尺测其长度,读数是______。
(2)为了减小实验误差,需进一步测其电阻,除待测金属丝外,实验室还备有的实验器材如下:
电压表V(量程,内阻约为)、电流表A(量程,内阻约为)、滑动变阻器(,)、输出电压为的直流稳压电源E、开关S,导线若干。为了测多组实验数据,且要求电压表能从零开始读数,请将以下实物图连线补充完整。( )
(3)如果金属丝直径为D,长度为L,所测电压为U,电流为I,写出计算电阻率的表达式______(用题给符号表示)。
15. 某同学用伏安法测定待测电阻Rx的阻值(约为10kΩ),除了Rx,开关S、导线外,还有下列器材供选用:
A.电压表(量程0~1V,内阻约10kΩ)
B.电压表(量程0~10V,内阻约100kΩ)
C.电流表(量程0~1mA,内阻约30Ω)
D.电流表(量程0~0.6A,内阻约0.05Ω)
E.电源(电动势1.5V,额定电流0.5A,内阻不计)
F.电源(电动势12V,额定电流2A,内阻不计)
G.滑动变阻器R0(阻值范围0~10Ω,额定电流2A)
①为使测量尽量准确,电压表选用_______,电流表选用_______,电源选用_______。(均填器材的字母代号);
②画出测量Rx阻值的实验电路图_______。
③该同学选择器材、连接电路和操作均正确,从实验原理上看,待测电阻测量值会_______其真实值(填“大于”“小于”或“等于”),原因是_______。
16. 某探究小组做“测定干电池的电动势和内电阻”的实验。
(1)他们设计了如图1所示的甲、乙两个实验原理图,由于干电池的内电阻较小,为使测量结果比较准确,实验中应该选用图1中__________所示的原理图。
(2)为了便于测量,探究小组的付同学将一个的电阻与电池串联后再进行实验,图2为所需的实验器材,其中已连接一部分导线,请你按选中的实验原理图用笔画线代替导线把电路补画完整__________。
(3)根据付同学测得的数据,在图中描出的点迹如图3所示,请在图中画出图线__________,并利用图像得出干电池的电动势__________V,内阻__________。(都保留两位小数)
(4)考虑电表本身电阻对测量结果的影响,本实验的误差原因____________________。实验所得的干电池的电动势和内阻的测量值与真实值比较,__________,__________。(选填“<”“=”或“>”)
(5)某探究性学习小组利用如图4所示的电路测量电池的电动势和内阻。其中电流表的内阻,电阻,为了方便读数和作图,给电池串联一个的电阻。通过多次改变滑动变阻器触头位置,得到电流表和的多组、数据,作出图像如图5。由图像得到电池的电动势__________V,内阻__________。(都保留两位小数)
17. 用如图所示的电路测量一个量程为100μA,内阻约为2000Ω的微安表头的内阻,所用电源的电动势约为12V,有两个电阻箱可选,R1(0 ~ 9999.9Ω),R2(99999.9Ω)
(1)RM应选_________,RN应选_________;
(2)根据电路图,请把实物连线补充完整_________;
(3)下列操作顺序合理排列是______:
①将变阻器滑动头P移至最左端,将RN调至最大值;
②闭合开关S2,调节RM,使微安表半偏,并读出RM阻值;
③断开S2,闭合S1,调节滑动头P至某位置再调节RN使表头满偏;
④断开S1、S2,拆除导线,整理好器材
(4)如图是RM调节后面板,则待测表头的内阻为_________,该测量值_________(填“大于”、“小于”、“等于”)真实值。
(5)将该微安表改装成量程为2V的电压表后,某次测量指针指在图示位置,则待测电压为_________V(保留3位有效数字)。
(6)某次半偏法测量表头内阻的实验中,S2断开,电表满偏时读出RN值,在滑动头P不变,S2闭合后调节电阻箱RM,使电表半偏时读出RM,若认为OP间电压不变,则微安表内阻为_________(用RM、RN表示)
四、计算题(9+14=23分。解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)
18. 一个质量为60kg的蹦床运动员,从离水平网面3.2m高处自由下落,着网后沿竖直方向蹦回到离水平网面5.0m高处。已知运动员与网接触的时间为,取。
(1)求运动员与网接触的这段时间内动量的变化量;
(2)求网对运动员的平均作用力;
19. 如图所示电路,电源电动势,内阻忽略不计,初始状态,电阻箱,,,M点和N点之间接有定值电阻和水平放置的平行板电容器,电容器的电容,则:
(1)若,则闭合开关后,电路稳定时电容器两极板电压;
(2)若欲使平行板电容器所储存电荷量为0,则需要将R3调节到多大;
(3)若,闭合开关,电路稳定后再将调整为24Ω,则电路达到下一次稳定时通过的电荷量。
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