物理卷·2018届江西省上饶市横峰中学高二上学期第13周周练物理试卷+（解析版） 13页

‎2016-2017学年江西省上饶市横峰中学高二（上）第13周周练物理试卷 ‎　‎ 一、选择题：（本题包括6小题，每小题10分，共60分，每小题只有一个选项符合题意）‎ ‎1．如图所示为伏安法测电阻的一种常用电路．下列分析中正确的是（　　）‎ A．此接法的测量值大于真实值 B．此接法的测量值小于真实值 C．此接法要求待测电阻值小于电流表内阻 D．开始实验时滑动变阻器滑片P应处在最左端 ‎2．粗细均匀的金属环上A、B、C、D四点把其周长分成四等分，如图所示，当A、B点接入电路中时，圆环消耗的电功率为P；当A、D点接入电路中时，圆环消耗的电功率为：（电源内阻不计）（　　）‎ A．3P B． C．P D．‎ ‎3．如图所示的电路中，水平放置的平行板电容器中有一个带电液滴正好处于静止状态，现将滑动变阻器的滑片P向左移动，则（　　）‎ A．电容器中的电场强度将增大 B．电容器上的电荷量将减少 C．电容器的电容将减小 D．液滴将向上运动 ‎4．如图所示，直线a为某电源的U﹣I图线，直线b为电阻R的U﹣I图线，用该电源和该电阻组成闭合电路时，电源的输出功率和电源的内阻分别为（　　）‎ A．4W，1Ω B．6W，1Ω C．4W，0.5Ω D．2W，0.5Ω ‎5．某同学用伏安法测小灯泡的电阻时，误将电流表和电压表接成如图所示的电路，接通电源后，可能出现的情况是（　　）‎ A．电流表烧坏 B．电压表烧坏 C．小灯泡烧坏 D．小灯泡不亮 ‎6．两个电压表甲、乙是由完全相同的电流表改装而成，它们的量程分别为5V、15V，为了测量15～20V的电压，把甲、乙串联起来使用，则两表的（　　）‎ A．读数相同 B．指针偏转角度相同 C．读数反比于表的内阻 D．指针偏转角度正比于表的内阻 ‎　‎ 二、实验题：（本题包括1小题，共20分；第1个空5分，其他每空3分）‎ ‎7．用多用表的欧姆挡测量阻值约为几十千欧的电阻Rx，以下给出的是可能的实验操作步骤，其中S为选择开关，P为欧姆挡调零旋钮．把你认为正确的步骤前的字母按合理的顺序填写在横线上　　‎ a．将两表笔短接，调节P使指针对准刻度盘上欧姆挡的零刻度，断开两表笔 b．将两表笔分别连接到被测电阻的两端，读出Rx 的阻值后，断开两表笔 c．旋转S使其尖端对准欧姆挡×1k d．旋转S使其尖端对准欧姆挡×100‎ e．旋转S使其尖端对准交流500V挡，并拔出两表笔．‎ 根据如图所示指针位置，此被测电阻的阻值约为　　Ω．‎ ‎8．某校科技小组的同学设计了如图甲所示的电路测电源电动势E及电阻R1和R2的阻值．实验器材有：待测电源E（不计内阻），待测电阻R1，待测电阻R2，电流表A（量程为0.6A，内阻不计），电阻箱R（0～99.99Ω），单刀单掷开关S1，单刀双掷开关S2，导线若干．‎ ‎（1）测电阻R1的阻值，请将下面操作步骤补充完整：闭合S1，将S2切换到a，调节电阻箱，读出其示数r1和对应的电流表示数I，　　，读出此时电阻箱的示数r2．则电阻R1的表达式为R1=　　．‎ ‎（2）测得电阻R1=2.0Ω后，继续测电源电动势E和电阻R2的阻值．做法是：闭合S1，将S2‎ 切换到b，多次调节电阻箱，读出多组电阻箱示数R和对应的电流表示数I，由测得的数据，绘出了如图乙所示的﹣R图线，则电源电动势E=　　V，电阻R2=　　Ω．‎ ‎　‎ 三、计算题 ‎9．一个标有“12V”字样、功率未知的灯泡，测得灯丝电阻R随灯泡两端电压变化的关系图线如图所示，利用这条图线计算：‎ ‎（1）在正常发光情况下，灯泡的电功率P为多少？‎ ‎（2）假设灯丝电阻与其绝对温度成正比，室温为300K，在正常发光情况下，灯丝的温度为多少？‎ ‎（3）若一定值电阻与灯泡串联，接在20V的电压上，灯泡能正常发光，则串联电阻的阻值为多少？‎ ‎　‎ ‎2016-2017学年江西省上饶市横峰中学高二（上）第13周周练物理试卷 参考答案与试题解析 ‎　‎ 一、选择题：（本题包括6小题，每小题10分，共60分，每小题只有一个选项符合题意）‎ ‎1．如图所示为伏安法测电阻的一种常用电路．下列分析中正确的是（　　）‎ A．此接法的测量值大于真实值 B．此接法的测量值小于真实值 C．此接法要求待测电阻值小于电流表内阻 D．开始实验时滑动变阻器滑片P应处在最左端 ‎【考点】伏安法测电阻．‎ ‎【分析】由电路图可知，该实验采用的是滑动变阻器的分压接法，电流表的内接法；‎ ‎（1）电流表外接法，由于电压表的分流作用，使电流表测的电流大于流过电阻的电流，测量值小于真实值；待测电阻越小，电压表的分流作用越小，电流表测的电流越接近流过电阻的真实值，实验误差越小．电流表内接法，由于电流表的分压作用，使电压表测的电压大于待测电阻两端的电压，测量值大于真实值；待测电阻阻值越大，电流表分压影响越小，电压表的测量值越接近真实值，实验误差越小．‎ ‎（2）为保证电路安全，采用滑动变阻器分压接法时，在闭合开关前，要求滑动变阻器滑片移到分压电阻为零的位置．‎ ‎【解答】解：（1）实验采用电流表的内接法，电流的测量值I是真实的，‎ 由于电流表的分压作用，电压测量值U偏大，由R=可知，‎ 测量值偏大，测量值大于真实值，故A正确，B错误；‎ ‎（2）伏安法测电阻，当待测电阻阻值远大于电流表内阻时，采用内接法，故C错误；‎ ‎（3）实验采用的是滑动变阻器的分压接法，为保证电路安全，‎ 开始实验时滑动变阻器滑片P应处在最右端，此时分压电路电压为零，故D错误；‎ 故选A．‎ ‎　‎ ‎2．粗细均匀的金属环上A、B、C、D四点把其周长分成四等分，如图所示，当A、B点接入电路中时，圆环消耗的电功率为P；当A、D点接入电路中时，圆环消耗的电功率为：（电源内阻不计）（　　）‎ A．3P B． C．P D．‎ ‎【考点】电功、电功率；串联电路和并联电路．‎ ‎【分析】电源内阻不计，路端电压等于电动势，保持不变．设圆环每一等分的电阻为R，根据串并联电路的特点求出当A、B点接入电路中时总电阻及当A、D点接入电路中时总电阻，由功率公式P=，利用比例法求解当A、D点接入电路中时，圆环消耗的电功率．‎ ‎【解答】解：设电源的电动势为E，金属环每一等分的电阻为R，则 当A、B点接入电路中时总电阻R1=R 当A、D点接入电路中时总电阻R2=‎ 由功率公式P=，U=E得到 P2：P1=R1：R2=4：3，‎ 又P1=P得到 P2=‎ 故选B ‎　‎ ‎3．如图所示的电路中，水平放置的平行板电容器中有一个带电液滴正好处于静止状态，现将滑动变阻器的滑片P向左移动，则（　　）‎ A．电容器中的电场强度将增大 B．电容器上的电荷量将减少 C．电容器的电容将减小 D．液滴将向上运动 ‎【考点】电容．‎ ‎【分析】由题意可知，电容器与R2并联，根据闭合电路欧姆定律可确定随着滑片左移，电阻的变化，导致电压的变化，从而判定电阻R2的电压变化，再根据可得，电容器的电量及由E=知两极间的电场强度如何变化．‎ ‎【解答】解：A、电容器两板间电压等于R2两端电压．当滑片P向左移动时，接入电路的电阻增大，电路中的电流减小，所以R2两端电压U减小，由E=知电容器中场强变小，A错误；‎ B、根据可得，电容器放电，电荷量减少，B项正确；‎ C、电容器的电容与U的变化无关，保持不变，C项错误．‎ D、带电液滴所受电场力变小，使液滴向下运动，D项错误；‎ 故选：B ‎　‎ ‎4．如图所示，直线a为某电源的U﹣I图线，直线b为电阻R的U﹣I图线，用该电源和该电阻组成闭合电路时，电源的输出功率和电源的内阻分别为（　　）‎ A．4W，1Ω B．6W，1Ω C．4W，0.5Ω D．2W，0.5Ω ‎【考点】闭合电路的欧姆定律；电功、电功率．‎ ‎【分析】由图象可得出电路中的短路电流和电动势，由闭合电路欧姆定律可求得内阻；当将b图所示的电阻与电源相连时，由图可知电路中的电流及路端电压，则由功率公式可求得电源的输出功率．‎ ‎【解答】解：由图可知，电源的电动势E=3V，短路电流为I=6A；则内电阻r==Ω=0.5Ω；‎ 当将电阻与电源相连时，电路中电流应为2A，路端电压为2V，故输出功率P=UI=4W；‎ 故选：C．‎ ‎　‎ ‎5．某同学用伏安法测小灯泡的电阻时，误将电流表和电压表接成如图所示的电路，接通电源后，可能出现的情况是（　　）‎ A．电流表烧坏 B．电压表烧坏 C．小灯泡烧坏 D．小灯泡不亮 ‎【考点】伏安法测电阻．‎ ‎【分析】由于电流表内阻较小，而电压表内阻较大；根据欧姆定律可知此时可能出现的情况．电压表不能串联接入电路．‎ ‎【解答】解：由于电压表内阻较大，所以电路中的电流非常小，故灯泡几乎不亮，不会被烧坏；电流表中示数很小，不会被烧坏；此时电压表相当于直接接在电源两端，故此时电压表的示数接近电源的电动势；故ABC错误；D正确；‎ 故选：D ‎　‎ ‎6．两个电压表甲、乙是由完全相同的电流表改装而成，它们的量程分别为5V、15V，为了测量15～20V的电压，把甲、乙串联起来使用，则两表的（　　）‎ A．读数相同 B．指针偏转角度相同 C．读数反比于表的内阻 D．指针偏转角度正比于表的内阻 ‎【考点】把电流表改装成电压表．‎ ‎【分析】两表串联后，通过每个电流表的电流相同，指针偏转角度相同，但两电压表的总内阻不同，则两表的示数不同，其示数之比为两表的内阻之比．‎ ‎【解答】解：A、两表的示数与内阻成正比，而两表量程不同，内阻不同，则示数不同，故A错误；‎ B、D因是串联关系，电流大小一样，电流表一样，则其偏转角度相同，则B正确，D错误 C、因是串联关系，电流大小一样，两表的示数与内阻成正比，即V1和V2的读数之比等于和V2和V1的内阻之比，故C错误；‎ 故选：B ‎　‎ 二、实验题：（本题包括1小题，共20分；第1个空5分，其他每空3分）‎ ‎7．用多用表的欧姆挡测量阻值约为几十千欧的电阻Rx，以下给出的是可能的实验操作步骤，其中S为选择开关，P为欧姆挡调零旋钮．把你认为正确的步骤前的字母按合理的顺序填写在横线上　cabe　‎ a．将两表笔短接，调节P使指针对准刻度盘上欧姆挡的零刻度，断开两表笔 b．将两表笔分别连接到被测电阻的两端，读出Rx 的阻值后，断开两表笔 c．旋转S使其尖端对准欧姆挡×1k d．旋转S使其尖端对准欧姆挡×100‎ e．旋转S使其尖端对准交流500V挡，并拔出两表笔．‎ 根据如图所示指针位置，此被测电阻的阻值约为　30k　Ω．‎ ‎【考点】用多用电表测电阻．‎ ‎【分析】使用多用电表测电阻，应选择合适的挡位，使指针指针表盘中央刻度线附近，欧姆表换挡后要进行欧姆调零，多用电表使用完毕，要把选择开关置于OFF挡或交流电压最高挡上；欧姆表指针示数与挡位的乘积是欧姆表示数．‎ ‎【解答】解：用欧姆表测阻值约为几十千欧的电阻，应旋转选择开关S使其尖端对准欧姆挡×1k，然后进行欧姆调零，欧姆调零后测电阻阻值，具体做法是：将两表笔短接，调节P使指针对准刻度盘上欧姆挡的0刻度，断开两表笔；欧姆表使用完毕，应旋转选择开关S使其尖端对准交流500V挡，并拔出两表笔，故合理的实验步骤是：cabe．‎ 多用电表用欧姆挡×1k测电阻，由图示表盘可知，电阻阻值为：30×1k=30kΩ；‎ 故答案为：cabe；30k．‎ ‎　‎ ‎8．某校科技小组的同学设计了如图甲所示的电路测电源电动势E及电阻R1和R2的阻值．实验器材有：待测电源E（不计内阻），待测电阻R1，待测电阻R2，电流表A（量程为0.6A，内阻不计），电阻箱R（0～99.99Ω），单刀单掷开关S1，单刀双掷开关S2，导线若干．‎ ‎（1）测电阻R1的阻值，请将下面操作步骤补充完整：闭合S1，将S2切换到a，调节电阻箱，读出其示数r1和对应的电流表示数I，　将S2切换到b，调节电阻箱，使电流表的示数仍为I　，读出此时电阻箱的示数r2．则电阻R1的表达式为R1=　r1﹣r2　．‎ ‎（2）测得电阻R1=2.0Ω后，继续测电源电动势E和电阻R2的阻值．做法是：闭合S1，将S2切换到b，多次调节电阻箱，读出多组电阻箱示数R和对应的电流表示数I，由测得的数据，绘出了如图乙所示的﹣R图线，则电源电动势E=　1.5　V，电阻R2=　1.0　Ω．‎ ‎【考点】测定电源的电动势和内阻；伏安法测电阻．‎ ‎【分析】（1）由题意可得出实验的原理，则可得出正确的步骤，从而求出电阻的表达式；‎ ‎（2）根据安阻法测量电动势和内电阻；由闭合电路欧姆定律可得出相应的表达式，从而根据数学关系可得出电动势和内电阻．‎ ‎【解答】解：（1）由题意可知，要想测出R1的示数，应根据电流表及电阻箱的示数进行分析，由题意可知，若控制电流不变，则电路中的电阻不变，根据串联电路的规律可得出电阻R1的表达式；故第二步应为将S2切换到b，调节电阻箱，使电流表的示数仍为I；因电路中电流I相同，两次测量时电路电阻相等，故电阻的示数应为两次电阻箱的表达式，故R1=r1﹣r2‎ 根据闭合电路欧姆定律得，E=I（R1+R2+R），解得，根据图线斜率得电源电动势E=1.5V，由纵轴截距得R2=1.0Ω．‎ 故答案为：（1）将S2切换到b，调节电阻箱，使电流表的示数仍为I．R1=r1﹣r2．（2）1.5 1.0．‎ ‎　‎ 三、计算题 ‎9．一个标有“12V”字样、功率未知的灯泡，测得灯丝电阻R随灯泡两端电压变化的关系图线如图所示，利用这条图线计算：‎ ‎（1）在正常发光情况下，灯泡的电功率P为多少？‎ ‎（2）假设灯丝电阻与其绝对温度成正比，室温为300K，在正常发光情况下，灯丝的温度为多少？‎ ‎（3）若一定值电阻与灯泡串联，接在20V的电压上，灯泡能正常发光，则串联电阻的阻值为多少？‎ ‎【考点】描绘小电珠的伏安特性曲线．‎ ‎【分析】（1）由灯丝电阻R随灯泡两端电压变化的关系图线，读出电压是12V时的电流，再求解灯泡的电功率．‎ ‎（2）由图求出室温时灯丝的电阻，根据灯丝电阻与其绝对温度成正比的关系，求出在正常发光情况下，灯丝的温度．‎ ‎（3）根据欧姆定律求出串联电阻的阻值．‎ ‎【解答】解：（1）在正常发光情况下，灯丝的电压U=12V，由图读出此时的电阻为R=6Ω，‎ 则灯泡的电功率P==w=24w ‎（2）由图读出，室温时灯丝电阻为1Ω，正常发光时电阻为6Ω，根据灯丝电阻与其绝对温度成正比，室温为300K，得到在正常发光情况下，灯丝的温度为1800K．‎ ‎（3）灯泡能正常发光时，电流I==2A，串联电阻的电压U′=20V﹣12V=8V，‎ 阻值为R′==4Ω 故答案为：（1）在正常发光情况下，灯泡的电功率P为24W ‎ （2）在正常发光情况下，灯丝的温度为1800K ‎ （3）串联电阻的阻值为4Ω．‎ ‎　‎