辽宁省营口市开发区第一高级中学2017-2018学年高二上学期第一次月考物理试题 Word版含解析-

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辽宁省营口市开发区第一高级中学2017-2018学年高二上学期第一次月考物理试卷 一、选择题
1.1.电源电动势反映了电源把其它形式的能量转化为电能的能力,因此( A. 电动势是一种非静电力
B. 电动势越大,表明电源储存的电能越多 C. 电动势的大小是非静电力做功能力的反映 D. 电动势就是闭合电路中电源两端的电压 【答案】C 【解析】
电动势在数值上等于非静电力把1C的正电荷在电源内部从负极搬运到正极所做的功,不是一种非静电力,故A错误;电动势是描述电源把其它形式的能量转化为电能本领的物理量,是非静电力做功能力的反映,电动势越大,表明电源将其它形式的能转化为电能的本领越大,B错误C正确;电源电动势等于电源没有接入电路时两极间的电压,在闭合电路中电源两极间的电压是路端电压,小于电源电动势,故D错误.
【点睛】电动势等于非静电力把1C的正电荷在电源内部从负极搬运到正极所做的功,描述电源把其它形式的能量转化为电能本领的物理量.
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2.2.如图所示,abcd是两根在同一竖直平面内的直导线,在两导线中央悬挂一个小磁针,静止时在同一竖直平面内。当两导线中通以大小相等的电流时,小磁针N极向纸面内转动,则两导线中的电流方向(


A. 一定都是向上 B. 一定都是向下
C. ab中电流向上,cd中电流向下 D. ab中电流向下,cd中电流向上 【答案】C 【解析】
若两导线中的电流方向均向上,根据安培定则判断可知,小磁针N极静止不动,与题意不符。A错误。若两导线中的电流方向均向下,根据安培定则判断可知,小磁针N极向纸外面转动,与题意不符。故B错误。若ab中电流向上,cd中电流向下,根据安培定则判断可知,小磁针N极向纸里面转动,与题意相符。故C正确。若ab中电流向下,cd中电流向上,根据安培定则判断可知,小磁针N极向纸外面转动,与题意不符。故D错误。故选C
【点睛】由题,小磁针N极向纸面里转动,小磁针S极向纸面外转动,则小磁针N极所在磁场方向向里,小磁针S极所在磁场方向向外,根据安培定则判断.
3.3.如图所示,图线a是某一电源的UI曲线,图线b是一定值电阻的UI曲线.若将该电源与该定值电阻连成闭合电路(已知该电源的内阻r=2.0Ω,则下列说法错误的是(


A. 该定值电阻为6Ω B. 该电源的电动势为20V C. 3只这种电阻并联作为外电阻,电源输出功率最大 D. 2只这种电阻串联作为外电阻,电源输出功率最大 【答案】D 【解析】 【分析】
根据图线b的斜率求出定值电阻的阻值;读出两图线交点处电压和电流,根据欧姆定律求出电源的电动势;对于电源,当内外电路的电阻相等时输出功率最大。 【详解】A、图线b的斜率B、由图读出交点的电压,则定值电阻的阻值,电流,B正确;
C、对于电源,当内外电路的电阻相等时输出功率最大,故将3只这种电阻并联作为外电阻,电源输出功率最大,故C正确,D错误。
【点睛】定值电阻的UI曲线斜率等于电阻,电源的UI曲线的斜率绝对值表示内电阻、纵轴截距表示电动势。
4.4.如图甲所示为某一小灯泡的UI图线,现将两个这样的小灯泡并联后再与一个4 Ω定值电阻R串联,接在内阻为1 Ω、电动势为3V的电源两端,如图乙所示,则( ,A正确;
,根据闭合电路欧姆定律得,电源的电动势:

A. 通过每盏小灯泡的电流强度约为0.2 A,此时每盏小灯泡的电功率约为0.6 W B. 通过每盏小灯泡的电流强度约为0.3 A,此时每盏小灯泡的电功率约为0.6 W C. 通过每盏小灯泡的电流强度约为0.2 A,此时每盏小灯泡的电功率约为0.2 W D. 通过每盏小灯泡的电流强度约为0.3 A,此时每盏小灯泡的电功率约为0.4 W 【答案】C 【解析】

【分析】
设通过每个小灯泡的电流为I电压为U根据闭合电路欧姆定律得到UI的关系式,U-I图作出图象,图线与小灯泡伏安特性曲线的交点表示小灯泡的工作状态,读出交点的电压和电流,求出功率;
【详解】设通过每个小灯泡的电流为I,电压为U,则电路中总电流为2I.根据闭合电路欧姆定律得:

代入得:时,图上作出 ;当时,的图象如图:


此图线与小灯泡的U-I图线的交点即为乙图状态下小灯泡的工作状态,由图读出通过每盏小灯泡的电流强度为,电压为,则此时每盏小灯泡的电功率为:
,故C正确,ABD错误。
【点睛】本题考查运用数学知识解决物理问题的能力,由物理规律得到解析式作出图象是常用的思路,同时注意分析电路结构,再根据闭合电路欧姆定律分析对应电流与电压间的关系是解题的关键。
5.5.如图,电源的内阻不可忽略.已知定值电阻R1=10ΩR2=8Ω.当电键S接位置1时,电流表的示数为0.20A.那么当电键S接位置2时,电流表的示数可能 (
A. 0.19A B. 0.22A C. 0.25A D. 0.28A 【答案】B 【解析】

【分析】
根据欧姆定律求出电键S接位置1时路端电压,当电键S接位置2时,外电阻减小,路端电压减小,总电流增大,根据欧姆定律进行分析;
【详解】当电键S接位置1时,电流表的示数为0.20A,则根据欧姆定律得知:路端电压

A、由于,当电键S接位置2时,电流表的示数大于,故A错误;
B、当电键S接位置2时,若电流表的示数为,可见流表的示数可能是,故B正确;
,根据欧姆定律得到,路端电压
,则电
,而且外电路电阻减小,电路中电流大于C、当电键S接位置2时,若电流表的示数为,但,根据欧姆定律得到,路端电压,故C错误;
,所以电流表的示数不可能是D、当电键S接位置2时,若电流表的示数为,但是由于则电流表的示数不可能是,故D错误。
,根据欧姆定律得到,路端电压
,路端电压减小,不可能增大,所以
【点睛】本题要根据闭合电路欧姆定律分析路端电压与外电阻的关系,同时分析总电流与外电路总电阻的关系,可确定出电流表示数的范围进行选择。
6.6.一同学在某电路中接上两个毫安表和两个相同的电压表,如图所示,毫安表1的读数I1100mA,毫安表2的读数I299mA,电压表V1的读数U110V,则电压表V2的读数应为(

A. 0.01V B. 0.1 V C. 1V D. 10V 【答案】B 【解析】
试题分析:电压表的电阻:V2的读数应为U2=IR=0.1V,故选B 考点:欧姆定律;串并联电阻的特点. 7.7.一电压表由电流表G与电阻R串联而成,如图所示,若在使用中发现此电压表的读数总;通过电压表V2的电流:I=I1-I2=1mA,则电压
比准确值稍小一些,采用下列哪种措施可能加以改进(

A. R上串联一比R小得多的电阻 B. R上串联一比R大得多的电阻 C. R上并联一比R小得多的电阻 D. R上并联一比R大得多的电阻 【答案】D 【解析】 【分析】
电流表与电压表都是由表头改装成的,电压表是表头与分压电阻串联成的,根据串并联规律可知,若电压表读数总比准确值小,说明通过表头的电流较小,应减小分压电阻的大小,根据并联电阻小于任一支路电阻可知,应在R上并联一个比R大得多的电阻;
【详解】电压表的读数总比准确值稍小一些,说明通过电流表G的电流偏小,串联的电阻R偏大,为减小串联电阻R的阻值需在R上并联一个比R大得多的电阻,从而是总电阻偏小一些,使流过电流表G的电流偏大一些,所以D正确,选项ABC错误。
【点睛】电流表、电压表的改装,实质上是电阻的串、并联问题,只要分清分电流、总电流,分电压、总电压,应用欧姆定律就能解决。
8.8.对于通有恒定电流的长直螺线管,下列说法中正确的是( A. 放在通电螺线管外部的小磁针静止时,它的N极总是指向螺线管的S B. 放在通电螺线管外部的小磁针静止时,它的N极总是指向螺线管的N C. 放在通电螺线管内部的小磁针静止时,它的N极总是指向螺线管的S D. 放在通电螺线管内部的小磁针静止时,它的N极总是指向螺线管的N 【答案】AD 【解析】 【分析】
明确通电螺线管磁场的分布,知道螺线管磁感线为闭合的,外部由N极指向S极,而内部由S极指向N极,同时小磁针N极指向磁感线的方向;

【详解】A、螺线管外部磁感线由N极指向S极,故外部小磁针静止时,它的N极总是指向螺线管的S极,故A正确,B错误;
C、螺线管是闭合的,内部由S极指向N极,故它的N极指向螺线管的N极,故C错误,D确。
【点睛】本题考查通电螺线管的磁场分布,要明确螺线管可以等效为条形磁铁的磁场,同时明确磁感线都是闭合的,外部由N极指向S极,而内部由S极指向N极。
9.9.如图,三根相互平行的固定长直导线L1L2 L3两两等距,均通有电流IL1中电流方向L2中的相同,与L3中的相反,下列说法正确的是(

A. L1所受磁场作用力的方向与 L2L3所在平面垂直 B. L3所受磁场作用力的方向与 L1L2所在平面垂直 C. L1L2L3单位长度所受的磁场作用力大小之比为D. L1L2L3单位长度所受的磁场作用力大小之比为【答案】BC 【解析】
同向电流相互吸引,反向电流相互排斥。对L1受力分析,如图所示,可知L1所受磁场力的方向与L2L3所在的平面平行,故A错误;对L3受力分析,如图所示,可知L3所受磁场力的方向与L1L2所在的平面垂直,故B正确;设三根导线两两之间的相互作用力为F,则L1L2到的磁场力的合力等于FL3受的磁场力的合力为比为,故C正确,D错误。
,即L1L2L3单位长度受到的磁场力之



【名师点睛】先根据安培定则判断磁场的方向,再根据磁场的叠加得出直线电流处磁场的方向,再由左手定则判断安培力的方向,本题重点是对磁场方向的判断、大小的比较。 10. 如图,金属棒AB用软线悬挂在磁感应强度为B,方向如图所示的匀强磁场中,电流由AB,此时悬线张力为T,欲使悬线张力变小,可采用的方法有„„„„„„„(

A. 将磁场反向,且适当增大磁感应强度 B. 改变电流方向,且适当增大电流强度 C. 电流方向不变,且适当增大电流强度 D. 磁场方向不变,且适当增大磁感强度 【答案】CD 【解析】
当电流方向由AB时,安培力方向竖直向上,有F+T=mg,所以要使T减小可增大安培力,F=BIL可知CD对;
11.11..如图所示的电路中,电源电动势为12 V,内阻为2 Ω,四个电阻的阻值已在图中标出.闭合开关S,下列说法正确的有

A. 路端电压为10 V B. 电源的总功率为12 W
C. ab间电压的大小为5 V D. ab间用导线连接后,电路的总电流为1 A 【答案】ABC 【解析】 【分析】
由串并联电路求出外接电阻的总电阻,然后由欧姆定律确定外电压,求电流定功率;确定出ab间的电势求其电压;ab间用导线连接后电路结构变化,重新求总电阻及电流; 【详解】A、外电路总电阻为R,则,功率,故AB正确;
a,故C正确;
则电流
,则
,则外电压C0b,则ab间的电压为Dab间用导线连接后外阻为D错误。
【点睛】考查串并联电路的求解及全电路欧姆定律,计算前要明确电路结构是求解问题的关键。
12.12.在如图所示的电路中,灯泡L的电阻大于电源的内阻r,闭合电键S,将滑动变阻器滑P向左移动一段距离后,下列结论正确的是(

A. 灯泡L变亮
B. 电源的输出功率先变大后变小 C. 电容器C上的电荷量增加
D. 电压表读数的变化量与电流表读数的变化量之比恒定 【答案】CD 【解析】 【分析】

电路稳定时,电容器相当于开关断开,滑动变阻器滑片P向左移动时,变阻器在路电阻增大,分析电路总电阻的变化,由闭合电路欧姆定律分析干路电流的变化,判断灯泡亮度的变化以及电源的输出功率如何变化和电容器电压的变化;
【详解】A、当滑动变阻器滑片P向左移动,其接入电路的电阻增大,电路总电阻路电流I减小,则灯泡变暗,故A错误;
B、当内、外电阻相等时,电源的输出功率最大,由题意,灯泡L的电阻大于电源的内阻rR增大时,外电阻与电源内电阻的差值增大,电源的输出功率变小,故B错误; C、由上面分析可知:干路电流I减小,电源的内电压减小,路端电压增大,而且灯泡两端电压减小,故电容器上电压增大,则其电荷量增大,故C正确; D、根据闭合电路欧姆定律得:,则,即电压表读数的变化量与电流表读数的变增大,干化量之比等于电源的内电阻r,保持不变,故D正确。
【点睛】本题的难点在于确定电源的输出功率如何变化,可以用数学证明,当内外电阻相等时,电源的输出功率最大,这是很重要的结论。对于电容器,关键确定电压,记住这个结论很有必要:电容器与与它并联的电路电压相等。 二、实验题
13.13.用两个定值电阻和电压表可以测量电源的电动势(约3 V和内阻。提供的主要器材有:电阻R12.0 ΩR29.0 Ω、待测电源、电压表、开关S1、单刀双掷开关S2、导线若干,实验电路如图甲所示。

1)根据电路图,将未连接完整的实物图连接完整。
2)闭合开关S1,开关S2分别接到R1R2两电阻,电压表的读数分别为2.0 V2.7 V,则测得电动势为________V,内阻为________ Ω(结果保留两位有效数字) 【答案】 (1. (1图见解析


(23.0 (2. 1.0 【解析】
1)根据电路图连接实物电路图,实物电路图如图所示:

2)在闭合电路中,电源电动势:根据实验数据得:
,解得:解得:E=3.0Vr=1.0Ω
14.14.某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ。步骤如下:

1)用游标为20分度的卡尺测量其长度如图1所示,由图可知其长度为______mm 2)用螺旋测微器测量其直径如图2所示,由图可知其直径为____________mm
3)用多用电表的电阻“×10”挡,按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻,表盘的示数如图
3所示,则该电阻的阻值约为________Ω
4)该同学想用伏安法更精确地测量其电阻R,现有的器材及其代号和规格如下: 待测圆柱体电阻R 直流电源E(电动势为4V,内阻不计) 电流表A1(量程为04mA,内阻约50Ω 电流表A2(量程为010mA,内阻约30Ω 电压表V1(量程为03V,内阻约10kΩ 电压表V2(量程为015V,内阻约25kΩ 滑动变阻器R1(阻值范围015Ω,允许通过的最大电流为2.0A 滑动变阻器R2(阻值范围02kΩ,允许通过的最大电流为0.5A 开关S,导线若干
为使实验误差较小,要求测得多组数据进行分析,应选择的器材为:电流表_______,电压表_________,滑动变阻器________
请在图4中画出测量的电路图____________
【答案】 (1. 50.20 (2. 4.700 (3. 220 (4. A2 (5. V1 (6. R1 (7. 如图:
【解析】 【分析】
本题首先是明确游标卡尺读数时,应分成整数部分和小数部分两部分来读,注意分度是20度时精确度为0.05mm;螺旋测微器读数时,也应分成整数部分和小数部分两部分来读,注意半毫米刻度线是否露出;欧姆表读数时注意倍率;
其次是根据电源电动势大小选择电压表的量程,再通过求出待测电阻的最大电流来选择电流表的量程,根据实验要求多测几次数据可知变阻器应采用分压式接法,应选择阻值小的变阻器以方便调节;
【详解】1)游标卡尺的读数为:

2)螺旋测微器的读数为:3)欧姆表的读数为:4)根据电源电动势为可知电压表应选

根据欧姆定律可求出通过待测电阻的最大电流为,所以电流表应选
根据实验要求便于调节且测得多组数据进行分析,可知变阻器应采用分压式接法,应选择阻值小的变阻器以方便调节; 由于待测电阻满足,可知电流表应用外接法,电路图如图所示:

【点睛】本题需要明确游标卡尺和螺旋测微器的读数法则,会根据电源电动势大小或待测电阻的额定电压来选择电压表量程,根据通过待测电阻的最大电流来选择电流表的量程,同时掌握分压式电路的电流表内、外接法的确定。 三、计算题
15.15.如图所示,电源电动势为12V,内电阻为r=1ΩR1=1ΩR2=6Ω,电动机线圈电阻为0.5Ω若开关闭合后通过电源的电流为3AR1上消耗的电功率为多少?电动机消耗的电功率为多少?

【答案】R1上消耗的电功率为9W,电动机消耗的电功率为12W 【解析】
解:R1上消耗的功率: P1=I2R1="9×1" W="9" W 电动机两端的电压:
U=EIR1+r=12﹣3×(1+1="6" V 通过R2的电流为:

I1==A="1" A 通过电动机的电流为: I2=II1="2" A 故电动机消耗的电功率为: P2=I2U="2×6" W="12" W
答:R1上消耗的电功率为9W,电动机消耗的电功率为12W
【点评】电动机正常工作时的电路非纯电阻电路,机械功率由电功率减去电动机发热功率求解.
16.16.如图电路,变阻器R1最大值为4Ω,此时它的有效阻值为2Ω,定值电阻R2= 6Ω,电源内阻r= 1Ω,当开关S闭合时,电源的总功率为16W,输出功率为12W,这时灯正常发光,求:

1)电灯的电阻。
2)当开关S断开时,要使电灯仍正常发光,R1的滑片应移到什么位置?并求此时电源的输出功率及电源的效率。
【答案】11A27W 87.5% 【解析】
(1电源内部的热功率PPPI2r 则干路中的电流
IA2 A
PEIEV8 V 路端电压UEIr(8-2×1 V=6 V,通过R2的电流I21 A 则通过灯的电流I1II21 A

I1
RLR1Ω2 Ω4 Ω. (2S断开时,使灯正常发光则:

R1′=RLrΩ4 Ω1 Ω3 Ω P′=(RLR1′=12×(4+3W7 W P′=I1E=1×8 W=8 W 电源效率η×100%=×100%=87.5%. 思路分析:1)电源的总功率为16W,电源的输出功率为12W,得到内电路的功率,求出电流I.由电源的总功率P=EI求出电动势E,再求出路端电压U.根据欧姆定律求解流过灯的电流和电压,最后求解电灯的电阻和灯的额定功率;2)当电键S断开时,为使灯泡正常发光,灯泡的电流为额定电流.根据欧姆定律求出灯灯泡的电压,再求解变阻器的电阻. 试题点评:本题是直流的计算问题,在搞清电路结构的基础上,分析电流和电压的分配关系.电阻基本的原理是伏安法,即通过求出电路两端的电压和流过的电流,求解电阻. 17.17.如图所示,在磁感应强度B1.0T方向竖直向下的匀强磁场中,有一个与水平面成θ=37°角的导电滑轨,滑轨上放一个可以自由滑动的金属杆ab,已知接在滑轨中的电源电动E12V,内阻不计,ab杆长L0.5m,质量m0.2kg,杆与平行滑轨间的动摩擦因数μ0.1;不计滑轨与ab杆的电阻,取g10m/s,sin37°=0.6,求接在滑轨上的变阻器R的阻值在什么范围内变化时,可以使ab杆在滑轨上保持静止? 2
【答案】【解析】

试题分析:对导体棒受力分析,回路中的电流为:

导体棒受到的安培力为:F=BIL 讨论:
1、当摩擦力沿斜面向上,电流强度最小,电阻最大,由共点力平衡得: mgsin37°-f-Fcos37°=0 mgcos37°+Fsin37°-FN=0 f=μFN
联立解得:Rmax=5Ω
2、当摩擦力沿斜面向下,电流强度最大,电阻最小由共点力平衡得: mgsin37°+f-Fcos37°=0 mgcos37°+Fsin37°-FN=0 f=μFN
联立解得:Rmin=3Ω
故可变电阻在3Ω5Ω范围内 考点:安培力;物体的平衡
【名师点睛】解决本题的关键掌握闭合电路欧姆定律,安培力的大小公式,以及会利用共点力平衡去求未知力


本文来源:https://www.2haoxitong.net/k/doc/1d54b8470a4e767f5acfa1c7aa00b52acfc79c3a.html

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