黑龙江省牡丹江一中高三物理上学期期中试卷(含解析)-人教版高三全册物理试题
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2015-2016学年黑龙江省牡丹江一中高三〔上〕期中物理试卷
一、单项选择题〔每一小题只有一个正确选项,此题共9小题,每一小题4分,共36分〕1.火星的质量和半径分别约为地球的和,地球外表的重力加速度为g,如此火星外表的重力加速度约为( )
A.0.2g B.0.4g C.2.5g D.5g
2.如下列图,一个箱子放在水平地面上,箱内有一固定的竖直杆,在杆上套着一个环,箱和杆的质量为M,环的质量为m,环以某一初速度沿着杆匀减速下滑,设环的加速度大小为a,如此在环下滑过程中箱对地面的压力F为( )
A.F=〔M+m〕g B.F=Mg+m〔g+a〕C.Mg<F<〔m+M〕g D.F=Mg+m〔g﹣a〕
3.如图,两根长度分别为L1和L2的光滑杆AB和BC在B点垂直焊接,当按图示方式固定在竖直平面内时,将一滑环从B点由静止释放,分别沿BA和BC滑到杆的底端经历的时间一样,如此这段时间为( )
A.B.
C.D.
4.一带电粒子在电场中仅受静电力作用,做初速度为零的直线运动,取该直线为x轴,起始点O为坐标原点,其电势能E P与位移x的关系如下列图,如下图象中合理的是( )
A.
电场强度与位移关系B.
粒子动能与位移关系
C.
粒子速度与位移关系D.
粒子加速度与位移关系
5.在图示电路的三根导线中,有一根是断的,电源、电阻器R1、R2与另外两根导线都是好的,为了查出断导线,某学生想先将万用表的红表笔连接在电源的正极a,再将黑表笔分别连电阻器R1的b端和R2的c端,并观察万用表指针的示数,在如下选档中,符合操作规程的是( )
A.直流10V挡B.直流0.5A挡C.直流2.5V挡D.欧姆挡
6.如下列图,将一根粗细均匀的电阻丝弯成一个闭合的圆环,接入电路中,电路与圆环的O 点固定,P为与圆环良好接触的滑动头,闭合开关S,在滑动头P缓慢地由m点经n点移到q 点过程中,电容器C所带的电荷量将( )
A.由少变多 B.由多变少 C.先增多后减少 D.先减少后增多
7.三个速度大小不同的同种带电粒子,沿同一方向从图中长方形区域的匀强磁场上边缘射入,当它们从下边缘飞出时对入射方向的偏角分别为90°、60°、30°,如此它们在磁场中运动的时间之比为( )
A.3:2:1 B.1:2:3 C.1:1:1 D.1::
8.如下列图,用手握着细绳的一端在水平桌面上做半径为r的匀速圆周运动,圆心为O,角速度为ω.细绳长为L,质量忽略不计,运动过程中细绳始终与小圆相切.在细绳的另外一端系着一个质量为m的小球,小球在桌面上恰好在以O为圆心的大圆上做圆周运动.小球和桌面之间存在摩擦力,以下说法正确的答案是( )
A.小球将做变速圆周运动
B.细绳拉力为mω2
C.手对细线做功的功率为
D.球与桌面间的动摩擦因数为
9.用电流表和电压表测量电阻R x的阻值.如下列图,分别将图〔a〕和〔b〕两种测量电路连接到电路中,按照〔a〕图时,电流表示数为4.50mA,电压表示数为2.50V;按照〔b〕图时,电流表示数为5.00mA,电压表示数为2.40V,比拟这两次结果,正确的答案是( )
A.电阻的真实值更接近556Ω,且大于556Ω
B.电阻的真实值更接近556Ω,且小于556Ω
C.电阻的真实值更接近480Ω,且大于480Ω
D.电阻的真实值更接近480Ω,且小于480Ω
二、多项选择题〔每一小题至少有两个正确选项,此题共5小题,每一小题4分,选对但不全得2分,选错得0分,共20分〕
10.许多科学家对物理学的开展作出了巨大贡献,如下表述正确的答案是( )
A.法拉第首先提出了电场的概念且采用了电场线描述电场
B.开普勒、胡克、哈雷等科学家为万有引力定律的发现做出了贡献
C.电荷量e的数值最早是由美国物理学家密立根测得的
D.安培总结出了真空中两个静止点电荷之间的相互作用规律
11.如下列图,质量为m的物体〔可视为质点〕以某一速度从A点冲上倾角为30°的固定斜面,其运动的加速度大小为g,此物体在斜面上上升的最大高度为h,如此在这个过程中物体( )
A.重力势能增加了mgh B.抑制摩擦力做功mgh
C.动能损失了mgh D.机械能损失了mgh
12.在如图〔a〕所示的电路中,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器.闭合电键S,将滑动变阻器的滑动触头P从最右端滑到最左端,两个电压表的示数随电路中电流变化的完整过程图线如图〔b〕所示.如此( )
A.图线甲是电压表V2示数随电流变化的图线
B.电源内电阻的阻值为10Ω
C.电源的最大输出功率为3.6W
D.滑动变阻器R2的最大功率为0.9W
13.如图,在匀强磁场B的区域中有一光滑斜面体,在斜面体上放了一根长为L,质量为m的导线,当通以如图方向的电流I后,导线恰能保持静止,如此磁感应强度B必须满足( )
A.B=,方向垂直纸面向外
B.B=,方向水平向左
C.B=,方向竖直向下
D.B=,方向水平向左
14.如下列图,空间中存在一水平方向匀强电场和一水平方向匀强磁场,且电场方向和磁场方向相互垂直.在电磁场正交的空间中有一足够长的固定粗糙绝缘杆,与电场正方向成60°夹角且处于竖直平面内.一质量为m,带电量为+q的小球套在绝缘杆上.初始,给小球一沿杆向下的初速度v0,小球恰好做匀速运动,电量保持不变.,磁感应强度大小为B,电场强度大小为E=,如此以下说法正确的答案是( )
A.小球的初速度为v0=
B.假设小球的初速度为,小球将做加速度不断增大的减速运动,最后停止
C.假设小球的初速度为,小球将做加速度不断增大的减速运动,最后停止
D.假设小球的初速度为,如此运动中抑制摩擦力做功为
三、实验题〔每空2分,共12分〕
15.①在“测定金属的电阻率〞的实验中,用螺旋测微器测量金属丝的直径,示数如图甲所示,读数为__________mm.
②用游标为20分度的卡尺测量摆球的直径,示数如图乙所示读数为__________cm.
16.某同学用伏安法测一节干电池的电动势和内阻,现备有如下器材:
A.被测干电池一节
B.电流表1:量程0~0.6A,内阻r=0.3Ω
C.电流表2:量程0~0.6A,内阻约为0.1Ω
D.电压表1:量程0~3V,内阻未知
E.电压表2:量程0~15V,内阻未知
F.滑动变阻器1:0~10Ω,2A
G.滑动变阻器2:0~100Ω,1A
H.开关、导线假设干
伏安法测电池电动势和内阻的实验中,由于电流表和电压表内阻的影响,测量结果存在系统误差;在现有器材的条件下,要尽可能准确地测量电池的电动势和内阻.
〔1〕在上述器材中请选择适当的器材:__________〔填写选项前的字母〕;
〔2〕实验电路图应选择图中的__________〔填“甲〞或“乙〞〕;
〔3〕根据实验中电流表和电压表的示数得到了如图丙所示的U﹣I图象,如此在修正了实验系统误差后,干电池的电动势E=__________V,内电阻
r=__________Ω.
四、计算题〔共计32分,要有必要的文字说明和解题步骤,有数值计算的要注明单位〕17.如下列图,细绳OA长30cm,O端与质量m=1kg的重物相连,A端与轻质圆环〔重力不计〕相连,圆环套在水平棒上可以滑动;定滑轮固定在距离圆环50cm的B处,跨过定滑轮的细绳,两端分别与重物m、重物G相连.假设两条细绳间的夹角φ=90°,圆环恰好没有滑动,不计滑轮大小,整个系统处于静止状态,滑动摩擦力等于最大静摩擦力.求:
〔1〕圆环与棒间的动摩擦因数μ;
〔2〕重物G的质量M.
18.一个质量m=0.1g的小滑块,带有q=5×10﹣4C的电荷,放置在倾角α=30°的光滑斜面上〔斜面绝缘〕,斜面置于B=0.5T的匀强磁场中,磁场方向垂直纸面向里,如下列图.小滑块由静止开始沿斜面下滑,其斜面足够长,小滑块滑至某一位置时,要离开斜面.问:
〔1〕小滑块带何种电荷?
〔2〕小滑块离开斜面时的瞬时速度多大?
〔3〕该斜面的长度至少多长?
19.如题图所示,在半径为a的圆柱空间中〔图中圆为其横截面〕充满磁感应强度大小为B 的均匀磁场,其方向平行于轴线远离读者.在圆柱空间中垂直轴线平面内固定放置一绝缘材料制成的边长为L=1.6a的刚性等边三角形框架△DEF,其中心O位于圆柱的轴线上.DE边上S点〔=L〕处有一发射带电粒子的源,发射粒子的方向皆在题图中截面内且垂直于DE边向下.发射粒子的电量皆为q〔>0〕,质量皆为m,但速度v有各种不同的数值.假设这些粒子与三角形框架的碰撞无能量损失〔不能与圆柱壁相碰〕,电量也无变化,且每一次碰撞时速度方向均垂直于被碰的边.试问:
〔1〕带电粒子经多长时间第一次与DE边相碰?
〔2〕带电粒子速度v的大小取哪些数值时可使S点发出的粒子最终又回到S点?
〔3〕这些粒子中,回到S点所用的最短时间是多少?
2015-2016学年黑龙江省牡丹江一中高三〔上〕期中物理试卷
一、单项选择题〔每一小题只有一个正确选项,此题共9小题,每一小题4分,共36分〕
1.火星的质量和半径分别约为地球的和,地球外表的重力加速度为g,如此火星外表的重力加速度约为( )
A.0.2g B.0.4g C.2.5g D.5g
【考点】万有引力定律与其应用.
【分析】根据星球外表的万有引力等于重力列出等式表示出重力加速度.
通过火星的质量和半径与地球的关系找出重力加速度的关系.
【解答】解:根据星球外表的万有引力等于重力知道
=mg得出:g=
火星的质量和半径分别约为地球的和
所以火星外表的重力加速度g′=g=0.4g
应当选B.
【点评】求一个物理量之比,我们应该把这个物理量先根据物理规律用的物理量表示出来,再进展之比.
2.如下列图,一个箱子放在水平地面上,箱内有一固定的竖直杆,在杆上套着一个环,箱和杆的质量为M,环的质量为m,环以某一初速度沿着杆匀减速下滑,设环的加速度大小为a,如此在环下滑过程中箱对地面的压力F为( )
A.F=〔M+m〕g B.F=Mg+m〔g+a〕C.Mg<F<〔m+M〕g D.F=Mg+m〔g﹣a〕
【考点】共点力平衡的条件与其应用;牛顿运动定律的应用-超重和失重.
【专题】牛顿运动定律综合专题.
【分析】先以环为研究对象,根据牛顿第二定律求出环所受的滑动摩擦力大小.再以箱子为研究对象,分析受力情况,根据平衡条件求出地面对箱子的支持力,再根据牛顿第三定律求出箱对地面的压力.
【解答】解:以环为研究对象,根据牛顿第二定律得:mg﹣F f=﹣ma,如此得:F f=mg+ma;
再以箱子为研究对象,分析受力情况:箱子受到重力Mg、地面的支持力N和环对箱子向下的滑动摩擦力F f′,由牛顿第三定律知,有:F f′=F f=mg+ma;
根据平衡条件得:地面对箱子的支持力为:N=Mg+F f′=Mg+mg+ma=〔M+m〕g+ma;
根据牛顿第三定律得箱对地面的压力大小:N′=N=〔M+m〕g+ma
应当选:B
【点评】此题是平衡条件和牛顿运动定律的综合应用,采用隔离法研究,其中分析受力是关键.
3.如图,两根长度分别为L1和L2的光滑杆AB和BC在B点垂直焊接,当按图示方式固定在竖直平面内时,将一滑环从B点由静止释放,分别沿BA和BC滑到杆的底端经历的时间一样,如此这段时间为( )
A.B.
C.D.
【考点】牛顿第二定律;力的合成与分解的运用.
【专题】比拟思想;几何法;牛顿运动定律综合专题.
【分析】设BA和BC倾角分别为α和β,根据牛顿第二定律求出滑环的加速度,结合时间相等,由位移时间公式对两个过程列式,结合几何关系求解.
【解答】解:设BA和BC倾角分别为α和β,根据牛顿第二定律得:
滑环沿BA下滑的加速度为 a1==gsinα ①
沿BC下滑的加速度为 a2==gsinβ ②
设这段时间为t,由题有:
L1=③
L2=④
又据数学知识有:sinα=cosβ ⑤
由③的平方加④的平方,结合⑤解得 t=
应当选:C
【点评】此题关键要两个物体的位移关系、加速度关系,由位移时间公式得到时间.要明确物体的位移和加速度都与斜面的倾角有关,所以要用斜面的倾角表示位移和加速度.这种思路和方法要注意积累.
4.一带电粒子在电场中仅受静电力作用,做初速度为零的直线运动,取该直线为x轴,起始点O为坐标原点,其电势能E P与位移x的关系如下列图,如下图象中合理的是( )
A.
电场强度与位移关系B.
粒子动能与位移关系
C.
粒子速度与位移关系D.
粒子加速度与位移关系
【考点】电势能;电场强度.
【专题】电场力与电势的性质专题.
【分析】粒子仅受电场力作用,做初速度为零的加速直线运动;根据功能关系得到Ep﹣x图象的斜率的含义,得出电场力的变化情况;然后结合加速度的含义判断加速度随着位移的变化情况.
【解答】解:粒子仅受电场力作用,做初速度为零的加速直线运动,电场力做功等于电势能的减小量,故:F=||,即Ep﹣x图象上某点的切线的斜率表示电场力;
A、Ep﹣x图象上某点的切线的斜率表示电场力,故电场力逐渐减小,根据E=,故电场强度也逐渐减小;故A错误;
B、根据动能定理,有:F•△x=△Ek,故Ek﹣x图线上某点切线的斜率表示电场力;由于电场力逐渐减小,与B图矛盾,故B错误;
C、题图v﹣x图象是直线,一样位移速度增加量相等,又是加速运动,故增加相等的速度需要的时间逐渐减小,故加速度逐渐增加;而电场力减小导致加速度减小;故矛盾,故C错误;
D、粒子做加速度减小的加速运动,故D正确;
应当选:D.
【点评】此题切入点在于根据Ep﹣x图象得到电场力的变化规律,突破口在于根据牛顿第二定律得到加速度的变化规律,然后结合动能定理分析;不难.
5.在图示电路的三根导线中,有一根是断的,电源、电阻器R1、R2与另外两根导线都是好的,为了查出断导线,某学生想先将万用表的红表笔连接在电源的正极a,再将黑表笔分别连电阻器R1的b端和R2的c端,并观察万用表指针的示数,在如下选档中,符合操作规程的是( )
A.直流10V挡B.直流0.5A挡C.直流2.5V挡D.欧姆挡
【考点】用多用电表测电阻.
【专题】实验题.
【分析】有多用表检测故障假设使用电压档或电流档,将其连入电路要注意量程,用欧姆档要把待检测电路从电源断开.
【解答】解:用电压档检测其量程要大于6V,故A正确,C错误
用电流档要用较大量程,所给B中的0.5A太小,故B错误
用欧姆档要把电源断开,此题操作没有,故D错误
应当选:A
【点评】考查多用电表的使用,明确利用其检测故障要注意量程.
6.如下列图,将一根粗细均匀的电阻丝弯成一个闭合的圆环,接入电路中,电路与圆环的O 点固定,P为与圆环良好接触的滑动头,闭合开关S,在滑动头P缓慢地由m点经n点移到q 点过程中,电容器C所带的电荷量将( )
A.由少变多 B.由多变少 C.先增多后减少 D.先减少后增多
【考点】电容.
【专题】电容器专题.
【分析】由电路图可知,当触点P由m点经n点移到q点的过程中,电路总电阻先变大后变小,由闭合电路欧姆定律分析答题电路中电流变化,再根据局部电路欧姆定律分析R的电压变化,即可知道电容器电压的变化,由C=分析电量的变化.
【解答】解:当触点P由m点经n点移到q点的过程中,电路总电阻先变大后变小,由闭合电路欧姆定律得知,电路中电流先变小后变大,R的电压先变小后变大,对于电容器,其电压等于R两端的电压,如此由电量公式Q=CU,可知电容器的电量先变小后变大.
应当选:D
【点评】此题是一道闭合电路的动态分析题,分析清楚电路结构、熟练应用并联电路特点与欧姆定律、电容器电量公式Q=CU即可正确解题.
7.三个速度大小不同的同种带电粒子,沿同一方向从图中长方形区域的匀强磁场上边缘射入,当它们从下边缘飞出时对入射方向的偏角分别为90°、60°、30°,如此它们在磁场中运动的时间之比为( )
A.3:2:1 B.1:2:3 C.1:1:1 D.1::
【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动.
【专题】带电粒子在磁场中的运动专题.
【分析】带电粒子在磁场中做匀速圆周运动,根据粒子的运动的轨迹和粒子做圆周运动的周期公式可以判断粒子的运动的时间.
【解答】解:粒子在磁场中运动的周期的公式为T=,由此可知,粒子的运动的时间与粒子的速度的大小无关,所以粒子在磁场中的周期一样,由粒子的运动的轨迹可知,三种速度的粒子的偏转角分别为90°、60°、30°,所以偏转角为90°的粒子的运动的时间为T,偏转角为60°的粒子的运动的时间为T,偏转角为30°的粒子的运动的时间为T.
所以有T:T:T=3:2:1,选项A正确.
应当选:A.
【点评】带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动解题一般程序是
1、画轨迹:确定圆心,几何方法求半径并画出轨迹.
2、找联系:轨迹半径与磁感应强度、速度联系;偏转角度与运动时间相联系,时间与周期联系.
8.如下列图,用手握着细绳的一端在水平桌面上做半径为r的匀速圆周运动,圆心为O,角速度为ω.细绳长为L,质量忽略不计,运动过程中细绳始终与小圆相切.在细绳的另外一端系着一个质量为m的小球,小球在桌面上恰好在以O为圆心的大圆上做圆周运动.小球和桌面之间存在摩擦力,以下说法正确的答案是( )
A.小球将做变速圆周运动
B.细绳拉力为mω2
C.手对细线做功的功率为
D.球与桌面间的动摩擦因数为
【考点】向心力;牛顿第二定律.
【专题】牛顿第二定律在圆周运动中的应用.
【分析】小球在水平面内做匀速圆周运动,根据小球沿着半径方向和垂直于半径方向的受力可以求得绳的拉力的大小,根据功率的公式可以求得手对细线做功的功率的大小.
【解答】解:A、手握着细绳做的是匀速圆周运动,所以细绳的另外一端小球随着小球做的也是匀速圆周运动,所以A错误.
B、设大圆为R.由图分析可知R=,
设绳中张力为T,如此
TcosΦ=mRω2,
cosΦ=
故T==,所以B错误;
C、拉力的功率:P=T•V•cos〔90°﹣Φ〕=•ωr=cos 〔90°﹣Φ〕,所以C错误;
D、根据摩擦力公式可得f=μmg
又:f=TsinΦ,
由于 T=;sinΦ==
所以,μ=,所以D正确.
应当选:D.
【点评】小球的受力分析是此题的关键,根据小球的受力的状态分析,由平衡的条件分析即可求得小球的受力和运动的情况.
9.用电流表和电压表测量电阻R x的阻值.如下列图,分别将图〔a〕和〔b〕两种测量电路连接到电路中,按照〔a〕图时,电流表示数为4.50mA,电压表示数为2.50V;按照〔b〕图时,电流表示数为5.00mA,电压表示数为2.40V,比拟这两次结果,正确的答案是( )
A.电阻的真实值更接近556Ω,且大于556Ω
B.电阻的真实值更接近556Ω,且小于556Ω
C.电阻的真实值更接近480Ω,且大于480Ω
D.电阻的真实值更接近480Ω,且小于480Ω
【考点】伏安法测电阻.
【专题】实验题;恒定电流专题.
【分析】根据电表示数确定电流表的接法,然后应用欧姆定律求出电阻阻值,根据电路分析实验误差.
【解答】解:由题意可知:==,==,>,
电流变化量大,电压表分流对实验影响较大,电流表应采用内接法,
即图〔a〕所示接法,如此电阻测量值为:R==≈556Ω,
由于电流表采用内接法,电压测量值偏大,电阻测量值大于真实值,如此电阻真实值小于556Ω;
应当选:B.
【点评】此题关键是熟悉安培表内接法与外接法,明确误差来源,知道安培表内接法电阻测量值等于安培表与待测电阻电阻值之和,外接法电阻测量值等于安培表与待测电阻并联的电阻.
二、多项选择题〔每一小题至少有两个正确选项,此题共5小题,每一小题4分,选对但不全得2分,选错得0分,共20分〕
10.许多科学家对物理学的开展作出了巨大贡献,如下表述正确的答案是( )
A.法拉第首先提出了电场的概念且采用了电场线描述电场
B.开普勒、胡克、哈雷等科学家为万有引力定律的发现做出了贡献
C.电荷量e的数值最早是由美国物理学家密立根测得的
D.安培总结出了真空中两个静止点电荷之间的相互作用规律
【考点】物理学史.
【分析】根据物理学史和常识解答,记住著名物理学家的主要贡献即可.
【解答】解:A、法拉第首先提出了电场的概念且采用了电场线描述电场,故A正确;
B、开普勒、胡克、哈雷等科学家为万有引力定律的发现做出了贡献,故B正确;
C、电荷量e的数值最早是由美国物理学家密立根测得的,故C正确;
D、库仑总结出了真空中两个静止点电荷之间的相互作用规律,故D错误;
应当选:ABC.
【点评】此题考查物理学史,是常识性问题,对于物理学上重大发现、发明、著名理论要加强记忆,这也是考试内容之一.
11.如下列图,质量为m的物体〔可视为质点〕以某一速度从A点冲上倾角为30°的固定斜面,其运动的加速度大小为g,此物体在斜面上上升的最大高度为h,如此在这个过程中物体( )
A.重力势能增加了mgh B.抑制摩擦力做功mgh
C.动能损失了mgh D.机械能损失了mgh
【考点】动能定理的应用;功能关系.
【专题】动能定理的应用专题.
【分析】重力势能的增加量等于抑制重力做的功;动能变化等于力的总功;机械能变化量等于除重力外其余力做的功.
【解答】解:A、加速度a=g=,而摩擦力f=mg,物体在斜面上能够上升的最大高度为h,所以重力势能增加了mgh,故A正确;
B、摩擦力f=,物体在斜面上能够上升的最大高度为h,发生的位移为2h,如此抑制摩擦力做功:W f=,故B错误;
C、由动能定理可知,动能损失量为合外力做的功的大小:△E k=F合•s=mg•3L=mgh,故C错误;
D、机械能的损失量为:fs=mg•2L=mgh,故D正确.
应当选:AD
【点评】此题关键根据功能关系的各种具体形式得到重力势能变化、动能变化和机械能变化.重力势能变化与重力做功有关;动能的变化与合力做功有关;机械能的变化与除重力以外的力做功有关.
12.在如图〔a〕所示的电路中,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器.闭合电键S,将滑动变阻器的滑动触头P从最右端滑到最左端,两个电压表的示数随电路中电流变化的完整过程图线如图〔b〕所示.如此( )
A.图线甲是电压表V2示数随电流变化的图线
B.电源内电阻的阻值为10Ω
C.电源的最大输出功率为3.6W
D.滑动变阻器R2的最大功率为0.9W
【考点】闭合电路的欧姆定律;电功、电功率.
【专题】恒定电流专题.
【分析】题中两电阻串联,V1测R1两端的电压,V2测R2两端的电压;当滑片向左端滑动时,滑动变阻器接入电阻减小,可分析总电阻的变化,由闭合电路欧姆定律可知电路中电流的变
化,如此可知内电压的变化与路端电压的变化,同时也可得出R1两端的电压变化,判断两图象所对应的电压表的示数变化;
由图可知当R2全部接入与只有R1接入时两电表的示数,如此由闭合电路的欧姆定律可得出电源的内阻;
由功率公式可求得电源的最大输出功率与滑动变阻器的最大功率.
【解答】解:A、当滑片左移时,滑动变阻器接入电阻减小,如此电路中总电阻减小,由闭合电路欧姆定律可知,电路中电流增大;而R1两端的电压增大,R2两端的电压减小,故乙表示是V1示数的变化;甲表示V2示数的变化;故A正确;
B、由图可知,当只有R1接入电路时,电路中电流为0.6A,电压为3V,如此由E=U+Ir可得:E=3+0.6r;
当滑动变阻器全部接入时,两电压表示数之比为,故=;由闭合电路欧姆定律可得
E=5+0.2r
解得r=5Ω,E=6V,故B错误;
C、因当电源的内电阻等于外电阻时,电源的输出功率最大,故当外阻等于5Ω时,电源的输出功率最大,故此时电流I==0.6A,故电源的最大输出功率P=UI=1.8W;故C错误;
D、由C的分析可知,R1的阻值为5Ω,R2电阻为20Ω;当R1等效为电源的内阻,如此当滑动变阻器的阻值等于R+r时,滑动变阻器消耗的功率最大,故当滑动变阻器阻值为10Ω时,滑动变阻器消耗的功率最大,由闭合电路欧姆定律可得,电路中的电流I′=A=0.3A,如此滑动变阻器消耗的总功率P′=I'2R′=0.9W;故D正确;
应当选AD.
【点评】在求定值电阻的最大功率时,应是电流最大的时候;而求变值电阻的最大功率时,应根据电源的最大输出功率求,必要时可将与电源串联的定值电阻等效为内阻处理.
13.如图,在匀强磁场B的区域中有一光滑斜面体,在斜面体上放了一根长为L,质量为m的导线,当通以如图方向的电流I后,导线恰能保持静止,如此磁感应强度B必须满足( )。