北京市昌平区高二物理上学期期中试题

北京市昌平区2017-2018学年高二物理上学期期中试题
满分100时间是90分钟
一、单选题（共15题；共45分）
1、关于电源和电动势，下列说法不正确的是（）
A、电源是把其他形式的能转化为电能的装置，这种转化是通过非静电力做功来实现的
B、电源的电动势高，表明该电源把其他能转化为电能的本领强，反之表明该电源把其他能转化为电能的本领弱
C、电源电动势，是由电源本身的性质决定的，与电源是否接入电路，与电路的工作状态无关
D、电源的电动势和一段电路两端电压可以有相同的大小和单位，两者的物理含义完全相同
2、一节干电池的电动势为1.5V，这表示（）
A、电池中每通过1C的电荷量，该电池能将1.5J的化学能转变成电能
B、该电池接人电路工作时，电池两极间的电压恒为1.5V
C、该电池存储的电能一定比电动势为1.2V的电池存储的电能多
D、在电池外部，将1C的电子由该电池负极移送到正极的过程中，非静电力做了1.5J的功
3、如图所示，一根截面积为S的均匀长直橡胶棒上均匀带有负电荷，单位体积内的电荷量为q，当此棒沿轴线方向做速度为v的匀速直线运动时，由于棒运动而形成的等效电流大小为（）
A、vq
B、
C、qvS
D、
4、一个阻值为R的电阻两端加上电压U后，通过电阻横截面的电量q随时间t变化的图像如图所示，此图像的斜率可表示为（）
A、U
B、
C、R
D、
5、关于导体电阻率的说法中，正确的是（）
A、电阻率与导体的长度有关
B、电阻率与导体的材料无关
C、电阻率与导体的横截面积有关
D、电阻率与导体的温度有关，同一导体，不同温度下电阻率不同
6、关于电动势，下列说法不正确的是（）
A、电源两极间的电压等于电源电动势
B、电动势越大的电源，将其他形式的能转化为电能的本领越大
C、电源电动势的数值等于内、外电压之和
D、电源电动势与外电路的组成无关
7．如图是多用电表的原理图，通过选择开关k分别与123456连接，以改变电路结构，分别成为电流表、电压表及欧姆表，则下列说法正确的是（）
A．当选择开关k分别与1、2相连时是电流表，与3、4相连是电压表，与5、6相连时是欧姆表
B．当选择开关k分别与1、2相连时是电流表，与3、4相连是欧姆表，与5、6相连时是电压表
C．作电流表时2比1量程大，作电压表时6比5量程大
D．作电流表或电压表时电流从红表笔流进黑表笔流出，作欧姆表时电流从红表笔流出黑表笔流进
8、一个直流电动机，其线圈的电阻是0.5Ω，当它两端所加电压为6V时，通过电动机的电流是2A．由此可知（）
A、电动机消耗的电功率为10W
B、电动机发热的功率为12W
C、电动机输出的机械功率为10W
D、电动机的工作效率为20%
9、将标有“110V、40W”白炽灯L1和标有“110V、100W”白炽灯L2，与一只滑动变阻器（0～300Ω）组合起来接在220V的线路上，要使L1、L2都能正常发光而且最省电，应选择的电路图是（）
A、B、C、D、
10、如图所示，因线路故障，按通K时，灯L1和L2均不亮，用电压表测得U ab=0，U bc=0，U cd=4V．由此可知出现故障处为（）
A、灯L1短路
B、灯L2断路
C、变阻器断路
D、不能确定
11、关于闭合电路，下列说法中正确的是（）
A、闭合电路中，外电阻越大，电源的路端电压就越大
B、闭合电路中，电源的路端电压越大，电源的输出功率就越大
C、闭合电路中，电流越大，电源的路端电压就越大
D、闭合电路中，电流总是从电势高的地方流向电势低的地方
12、“描绘小电珠的伏安特性曲线”实验中，选用的电路图应是（）
A、B、
C、D、
13、某同学准备比较精确地描绘一只标有额定电压为5.8V的小灯泡的伏安特性曲线，需要一只量程为0～6V的电压表，他在实验室里找到了一只量程为0～300mV、内阻为100Ω的小量程电压表来改装，改装时应给小量程电压表（）
A、串联一个1.9kΩ的电阻
B、串联一个2kΩ的电阻
C、并联一个1.9kΩ的电阻
D、并联一个2kΩ的电阻
14、如图所示的电路中，E为电源电动势，r为电源内阻，R1和R3均为定值电阻，R2为滑动变阻器．当R2的滑动触点在ab的中点时合上开关S，此时三个电表A1、A2和V的示数分别为I1、I2和U．现将R2的滑动触点向a端移动，则（）
A、电源的总功率减小
B、R3消耗的功率增大
C、I1增大，I2减小，U增大
D、I1减小，I2不变，U减小
15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
二、实验题（共3题；共39分）
16（9分）用如图1所示的多用电表测量电阻，要用到选择开关K和两个部件S、T。

请根据下列步骤完成电阻测量：
①旋动部件________，使指针对准电流的“0”刻线。

②将K旋转到电阻挡“×100”的位置。

③将插入“+”、“—”插孔的表笔短接，旋动部件_____,使指针对准电阻的_____（填“0刻线”或“∞刻线”。

④将两表笔分别与待测电阻相接，发现指针偏转角度过小，为了得到比较准确的测量结果，请从下列选项中挑出合理的步骤，并按_____的顺序进行操作，再完成读数测量。

A. 将K旋转到电阻挡”x1K”的位置
B. 将K旋转到电阻挡”x10”的位置
C. 将两表笔的金属部分分别与被测电阻的两根引线相接
D. 将两表笔短接，旋动合适部件，对电表进行校准
17、（14分）图（a）为某同学组装完成的简易多用电表的电路图．图中E是电池；R1、R2、R3、R4和R5是固定电阻，R6是可变电阻；表头G的满偏电流为250 μA，内阻为480Ω．虚线方框内为换挡开关，A端和B端分别于两表笔相连．该多用电表有5个挡位，5个挡位为：直流电压1V挡和5V挡，直流电流1mA挡和2.5mA挡，欧姆×100Ω挡．
(1)图（a）中的A端与________（填“红”或“黑”）色表笔相连接．
(2)关于R6的使用，下列说法正确的是（填正确答案标号）．
A、在使用多用电表之前，调整R6使电表指针指在表盘左端电流“0”位置
B、使用欧姆挡时，先将两表笔短接，调整R6使电表指针指在表盘右端电阻“0”位置
C、使用电流挡时，调整R6使电表指针尽可能指在表盘右端电流最大位置
(3)根据题给条件可得R1+R2=________Ω，R4=________Ω．
(4)某次测量时该多用电表指针位置如图（b）所示．若此时B端是与“1”连接的，则多用电表读数为________；若此时B端是与“3”相连的，则读数为________；若此时B端是与“5”相连的，则读数为________．（结果均保留3为有效数字）
18、（6分）现有一合金制成的圆柱体，为测量该合金的电阻率，现用伏安法测圆柱体两端之间的电阻，用螺旋测微器测量该圆柱体的直径，用游标卡尺测量该圆柱体的长度．螺旋测微器和游标卡尺的示数如图（a）和图（b）所示．
(1)由上图读得圆柱体的直径为________mm，（螺旋测微器的读数）
(2)若流经圆柱体的电流为I，圆柱体两端之间的电压为U，圆柱体的直径和长度分别用D、L 表示，则用测得的D、L、I、U表示的电阻率的关系式为ρ=________．
19、（5分）某同学设计了描绘铅笔芯伏安特性曲线的实验，得到如下数据（I和U分别表示通过铅笔芯的电流和其两端的电压）：
U/V 0.00 0.40 0.80 1.20 1.60 2.00
I/A 0.00 0.10 0.18 0.28 0.38 0.48
实验室提供如下器材：
A．电流表A1（量程0.6A，内阻约为0.1Ω）
B．电流表A2（量程3A，内阻约为0.02Ω）
C．电压表V1（量程3V，内阻3kΩ）
D．电压表V2（量程15V，内阻15kΩ）
E．滑动变阻器R1（阻值0～10Ω，额定电流2A）
F．滑动变阻器R2（阻值0～2kΩ，额定电流0.5A）
G．直流电源（电动势6V，内阻不计）
H．单刀开关1个，导线若干
(1)除铅笔芯外，还需选用的器材有________（填选项前字母）；
(2)在虚线方框中画出实验电路图．
三计算题
20、如图所示，是一提升重物用的直流电动机工作时的电路图．电动机内电阻r=1.0Ω，电路中另一电阻R=4Ω，直流电压U=120V，电压表示数U V=100V．试求：
(1)通过电动机的电流；
(2)输入电动机的电功率；
(3)若电动机以v=1m/s匀速竖直向上提升重物，求该重物的质量？（g取10m/s2）
21、在如图所示的电路中，R1、R2均为定值电阻，且R1=100Ω，R2阻值未知，R3是一滑动变阻器，当其滑片从左端滑至右端时，测得电源的路端电压随电流的变化图线如图所示，其中A、B两点是滑片在变阻器的两个不同端点得到的．求：
(1)电源的电动势和内阻；
(2)定值电阻R2的阻值；
(3)滑动变阻器的最大阻值．
22、如图所示的电路中，两平行金属板A、B水平放置，两板间距离d=40cm．电源电动势E=24V，内电阻r=1Ω，电阻R=15Ω．闭合开关S，待电路稳定后，将一带正电的小球从B板小孔以初速度v0=4m/s竖直向上射入板间．若小球带电荷量q=1×10﹣2 C，质量为m=2×10﹣2 kg，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？此时电源输
出功率是多大？（g取10m/s2）
高二物理考参考答案
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
D A C B A B C C C D A B A AC B
实验题答案16 【答案】S T 0 ADC
17 【答案】（1）黑（2）B（3）160；880（4）1.48mA；1.10KΩ；2.95V
18、【答案】（1）1.847；4.240
（2）
19、【答案】（1）ACEGH
（2）
四、解答题
20、【答案】（1）解：通过电动机的电流 I= = A=5A；
（2）解：电动机的输入功率 P1=U V I=100×5W=500W，
（3）解：电动机内电阻的发热功率 P2=I2r=52×1W=25W，
输出的机械功率 P3=P1﹣P2=（500﹣25）W=475W；
提升速度设为v，P3=Fv=mgv
代入数据解得：m= = =47.5kg；
21、【答案】（1）解：电源的路端电压随电流的变化图线斜率大小等于电源的内阻，则有内
阻r=| |= Ω=20Ω
电源的电动势为E=U+Ir，取电压U=16V，电流I=0.2A，代入解得，E=20V．
（2）解：当滑片滑到最右端时，R1被短路，外电路的电阻最小，电流最大，此时电压U=4V，电流I=0.8A，则
定值电阻R2= =5Ω
（3）解：滑动变阻器阻值最大时，外电阻最大，电流最小，此时电压U=16V，电流I=0.2A，外电路总电阻为
R= =80Ω
又R=R2+ ，R1=100Ω，R2=5Ω
代入解得，R3=300Ω
22、【答案】解：设两板间电压为U AB，小球从B板到A板的过程，由动能定理：
﹣mgd﹣qU AB=0﹣mv02，
代入数据解得：U AB=8 V．
则滑动变阻器两端电压为：U滑=U AB=8 V．
设通过滑动变阻器电流为I，由闭合电路欧姆定律得：
I= = A=1 A．
滑动变阻器接入电路的电阻为：R滑= = Ω=8Ω
电源输出功率为：P=I2（R+R滑）=12×（15+8）W=23 W。