河北省沧州市河间一中高二物理上学期第二次月考试卷（含解析）.doc

2015-2016学年河北省沧州市河间一中高二（上）第二次月考物理试卷一、选择题：本题共12小题，每题4分，共40分其中第5小题有多个选项正确，其余小题只有一个选项正确全部选对的得4分，选对但不全对的得2分，有错选或不选的得0分1如图所示是某电场中的几条电场线，在电场中有a、b两点，试比较两点的电场强度e大小和电势高低，其中正确的是（）aeaeb，abbeaeb，abceaeb，abdeaeb，ab2若带正电荷的小球只受到电场力的作用，则它在任意一段时间内（）a一定沿电场线由高电势处向低电势处运动b一定沿电场线由低电势处向高电势处运动c不一定沿电场线运动，但一定由高电势处向低电势处运动d不一定沿电场线运动，也不一定由高电势处向低电势处运动3如图所示电路，已知电池组的总内电阻r=1，外电路电阻r=5，电压表的示数u=2.5v，则电池组的电动势e为（）a2.0vb2.5vc3.0vd3.5v4如图所示为电阻r1和r2的伏安特性曲线，并且把第一象限分为了、三个区域现把r1和r2并联在电路中，消耗的电功率分别用p1和p2表示；并联的总电阻设为r下列关于p1与p2的大小关系及r的伏安特性曲线应该在的区域正确的是（）a特性曲线在区，p1p2b特性曲线在区，p1p2c特性曲线在区，p1p2d特性曲线在区，p1p25如图所示，电源的电动势和内阻分别为e、r，在滑动变阻器的滑片p由a向b移动的过程中，电流表、电压表的示数变化情况为（）a电流表示数变大b电流表示数减小c电压表示数变大d电压表示数变小6一个带电小球从空中的a点运动到b点的过程中，重力做功3j，克服电场力做功0.5j，不计空气阻力，则下列说法正确的是（）a小球在a点的重力势能比在b点大3jb小球在a点的电势能比在b点小1jc小球在a点的动能比在b点小3.5jd小球在a点的机械能比在b点大0.5j7两只相同的电阻串联后接到电压为9v的恒压电路上，用一只0515v的双量程电压表的5v档测其中一只电阻两端电压时，示数为4.2v，则换用15v档测这个电阻两端电压时，示数为（）a小于4.2vb等于4.2vc大于4.2vd不能确定8两个小灯泡的标识分别是l1“6v 6w”，l2“6v 9w”，把它们分别接在同一直流电源上（电源内阻不可忽略），l1消耗的功率恰好为6w，则l2消耗的功率为（）a一定小于9wb一定等于9wc一定大于9wd条件不足，不能确定9一个电流表的满偏电流ig=1ma内阻为500，要把它改装成一个量程为10v的电压表，则应在电流表上（）a串联一个10k的电阻b并联一个10k的电阻c串联一个9.5k的电阻d并联一个9.5k的电阻10某平行板电容器的电容为c，带电量为q，相距为d，今在板间中点放一个电量为q的点电荷，则它受到的电场力的大小为（）abcd11一个直流电动机所加电压为u，电流为i，线圈内阻为r，当它工作时，下述说法中错误的是（）a电动机的输出功率为b电动机的发热功率为i2rc电动机的输出功率为iui2rd电动机的功率可写作iu12在图中，ab两图分别为测灯泡电阻 r的电路图，下述说法正确的是（）aa图的接法叫电流表外接法，b图的接法叫电流表的内接法ba中r测r真，b中r测r真ca中误差由电压表分流引起，为了减小误差，就使rrv，故此法测较小电阻好db中误差由电流表分压引起，为了减小误差，应使rra，故此法测较大电阻好二、实验题（按题目要求作答，每空2分，共14分）13如图（a）所示是一个欧姆表的外部构造示意图，其正、负插孔内分别插有红、黑表笔，则虚线内的电路图应是（b）图中的图（选填字母）14（12分）（2013怀集县校级模拟）某同学测量一只未知阻值的电阻（1）他先用多用电表进行测量，按照正确的步骤操作后，测量的结果如图（甲）所示请你读出其阻值大小为为了使多用电表测量的结果更准确，该同学接着应该进行哪些操作？答：a将选择开关打到“”挡；b将两表笔短接，进行；c再将被电阻接到两表笔之间测量其阻值并读出读数；d测量完毕将选择开关打到（2）若该同学再用“伏安法”测量该电阻，所用器材如图（乙）所示，其中电压表内阻约为5k，电流表内阻约为5，变阻器阻值为50图中部分连线已经连接好，为了尽可能准确地测量电阻，请你完成其余的连线（3）该同学按照“伏安法”测量电阻的要求连接好图乙电路后，测得的电阻值将（填“大于”、“小于”或“等于”）被测电阻的实际阻值三、计算题：本题包括3小题，共38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得分，有数值计算的题，答案中须明确写出数值和单位15（15分）（2014秋苏州校级期中）如图所示，已知电源电动势为20v，内阻不计，当接入固定电阻r=5时，电路中标有“3v 4.5w”的灯泡l和内阻r=0.5的小型直流电动机恰能正常工作，求：（1）电路中的电流强度？（2）电动机的额定工作电压？（3）电源的总功率？16（12分）（2015秋淮北校级期中）如图所示，a1和a2是两块相同的电流表，v1和v2是两块相同的电压表电流表a1的示数是1.4ma，电压表v1和v2的示数分别是0.8v和0.6v，试求：（1）电流表a2示数；（2）电压表和电流表的内阻之比17（11分）（2014秋重庆期末）如图所示，电阻r1=2，小灯泡l上标有“3v，1.5w“，电源内阻r=1，滑动变阻器的最大阻值为r0（大小未知），当触头p滑动到最上端a时，安培表的读数为1a，小灯泡l恰好正常发光，求：（1）滑动变阻器的最大阻值r0（2）当触头p滑动到最下端b时，求电源的总功率及输出功率2015-2016学年河北省沧州市河间一中高二（上）第二次月考物理试卷参考答案与试题解析一、选择题：本题共12小题，每题4分，共40分其中第5小题有多个选项正确，其余小题只有一个选项正确全部选对的得4分，选对但不全对的得2分，有错选或不选的得0分1如图所示是某电场中的几条电场线，在电场中有a、b两点，试比较两点的电场强度e大小和电势高低，其中正确的是（）aeaeb，abbeaeb，abceaeb，abdeaeb，ab【考点】电场线；电场强度；电势【专题】电场力与电势的性质专题【分析】电场强度的大小看电场线的疏密程度，电场线越密的地方电场强度越大，电势的高低看电场线的指向，沿着电场线电势一定降低【解答】解：电场强度的大小看电场线的疏密程度，电场线越密的地方电场强度越大，所以eaeb，沿着电场线电势一定降低所以ab故选b【点评】掌握电场线的特点即可解决问题2若带正电荷的小球只受到电场力的作用，则它在任意一段时间内（）a一定沿电场线由高电势处向低电势处运动b一定沿电场线由低电势处向高电势处运动c不一定沿电场线运动，但一定由高电势处向低电势处运动d不一定沿电场线运动，也不一定由高电势处向低电势处运动【考点】电势；电势差与电场强度的关系【专题】电场力与电势的性质专题【分析】物体的运动情况取决于合力和初始条件小球只受到电场力的作用，是否沿电场线运动，还要看电场线是直线还是曲线，有没有初速度，初速度方向与电场线的关系只有当电场线是直线时，小球只受到电场力的作用才可能沿电场线运动【解答】解：物体的运动情况取决于合力和初始条件小球只受到电场力的作用，是否沿电场线运动，还要看电场线是直线还是曲线，有没有初速度，初速度方向与电场线的关系只有当电场线是直线时且小球的运动方向沿着电场线时，小球只受到电场力的作用才可能沿电场线运动所以abc错误，d正确故选：d【点评】对物体运动情况的判断能力，从力学的角度进行分析：物体的运动性质不仅取决于合力，还取决于初速度条件虽然是简单题，同时也是易错题目3如图所示电路，已知电池组的总内电阻r=1，外电路电阻r=5，电压表的示数u=2.5v，则电池组的电动势e为（）a2.0vb2.5vc3.0vd3.5v【考点】闭合电路的欧姆定律【专题】恒定电流专题【分析】根据闭合电路的欧姆定律求解电池组的电动势e，即可【解答】解：根据闭合电路的欧姆定律得，电池组的电动势e=u+r=2.5v+v=3.0v故选c【点评】本题运用伏阻法测量电源的电动势，关键掌握闭合电路的欧姆定律4如图所示为电阻r1和r2的伏安特性曲线，并且把第一象限分为了、三个区域现把r1和r2并联在电路中，消耗的电功率分别用p1和p2表示；并联的总电阻设为r下列关于p1与p2的大小关系及r的伏安特性曲线应该在的区域正确的是（）a特性曲线在区，p1p2b特性曲线在区，p1p2c特性曲线在区，p1p2d特性曲线在区，p1p2【考点】欧姆定律【专题】恒定电流专题【分析】伏安特性曲线的斜率等于电阻的倒数当两个电阻并联后总电阻r比任何一个电阻都要小，r的伏安特性曲线的斜率大于r1和r2的伏安特性曲线的斜率r1和r2并联在电路中，电压相等，由图读出电流关系，再研究功率关系【解答】解：把r1和r2并联在电路中，并联的总电阻r比r1和r2都小，则r的伏安特性曲线的斜率大于r1和r2的伏安特性曲线的斜率，则r的伏安特性曲线应该区r1和r2并联在电路中，电压相等，由图读出流过电阻r1的电流较大，则功率p1p2故选c【点评】本题首先要从数学角度理解图线的物理意义：斜率越大，电阻越小其次抓住并联电路的基本特点：支路两端的电压相等5如图所示，电源的电动势和内阻分别为e、r，在滑动变阻器的滑片p由a向b移动的过程中，电流表、电压表的示数变化情况为（）a电流表示数变大b电流表示数减小c电压表示数变大d电压表示数变小【考点】闭合电路的欧姆定律【专题】恒定电流专题【分析】在滑动变阻器的滑片p由a向b移动的过程中，分析变阻器接入电路的电阻的变化，根据闭合电路欧姆定律电路中总电流的变化，确定电流表示数的变化由欧姆定律分析电压表的示数的变化【解答】解：a、b在滑动变阻器的滑片p由a向b移动的过程中，变阻器接入电路的电阻减小，外电路总电阻减小，根据闭合电路欧姆定律得知，电路中总电流i增大，则电流表示数变大故a正确，b错误c、d电压表的示数u=ei（r1+r），i增大，其他量不变，则u减小，电压表示数变小故c错误，d正确故选ad【点评】本题是电路动态变化分析问题，在理解电路连接关系的基础上，按局部到整体，再到局部的顺序进行分析6一个带电小球从空中的a点运动到b点的过程中，重力做功3j，克服电场力做功0.5j，不计空气阻力，则下列说法正确的是（）a小球在a点的重力势能比在b点大3jb小球在a点的电势能比在b点小1jc小球在a点的动能比在b点小3.5jd小球在a点的机械能比在b点大0.5j【考点】电势差与电场强度的关系；电势能【专题】电场力与电势的性质专题【分析】解决本题需掌握：重力做功等于重力势能的变化量；电场力做功等于电势能的变化量；合力做功等于动能的变化量；除重力外的各个力做的总功等于机械能的变化量【解答】解：a、重力做功等于重力势能的变化量，重力做功3j，重力势能减小3j，所以a点重力势能比b点大3j，故a正确；b、电场力做功等于电势能的变化量，克服电场力做功0.5j，电势能增加0.5j，所以a点电势能比b点小0.5j，故b错误；c、合力做功等于动能的变化量，合力做功等于各个分力做的功，总功为2.5j，故动能增加2.5j，即小球在a点的动能比在b点小2.5j，故c错误；d、除重力外的各个力做的总功等于机械能的变化量，除重力外，克服电场力做功0.5j，故机械能减小0.5j，所以a点机械能比b点大0.5j，故d正确；故选：ad【点评】功是能量转化的量度，有多种表现形式：重力做功是重力势能变化的量度；电场力做功是电势能变化的量度；合力做功是动能变化的量度；重力外的各个力做的总功是机械能变化的量度7两只相同的电阻串联后接到电压为9v的恒压电路上，用一只0515v的双量程电压表的5v档测其中一只电阻两端电压时，示数为4.2v，则换用15v档测这个电阻两端电压时，示数为（）a小于4.2vb等于4.2vc大于4.2vd不能确定【考点】串联电路和并联电路【专题】恒定电流专题【分析】电压表的内阻不是远大于r1 r2，电表表与电阻并联后，并联部分电阻减小，分担的电压减小结合串联电路电压与电阻成正比来分析电压表的示数【解答】解：电压表15v量程内阻大，用15v量程测电阻时，电压表与电阻并联阻值大，电路总电阻大，电路总电流变小，另一个电阻分压小，电路总电压不变，被测电阻分压变大，电压表示数变大，大于4.2v；故选c【点评】本题要注意电压表是实际的电表，内阻不是无穷大，电表对电路的影响不能忽略，把电压表看成可测量电压的电阻8两个小灯泡的标识分别是l1“6v 6w”，l2“6v 9w”，把它们分别接在同一直流电源上（电源内阻不可忽略），l1消耗的功率恰好为6w，则l2消耗的功率为（）a一定小于9wb一定等于9wc一定大于9wd条件不足，不能确定【考点】电功、电功率【专题】恒定电流专题【分析】根据l1消耗的功率恰好为6w利用i=求出串联电路的电流；再根据r=求出l2的电阻，最后利用p=i2r求出l2消耗的实际功率，进而得出答案【解答】解：l1的电阻为r1=6，l2的电阻为r2=4因l1消耗的功率恰好为6w，当接灯l2时外电阻减小，路端电压减小，则l2的电压小于6v，其功率一定小于9w故选：a【点评】本题考查了串联电路电流的特点和电功率的计算，关键是电功率公式的灵活选取，即p=ui、p=和p=i2r9一个电流表的满偏电流ig=1ma内阻为500，要把它改装成一个量程为10v的电压表，则应在电流表上（）a串联一个10k的电阻b并联一个10k的电阻c串联一个9.5k的电阻d并联一个9.5k的电阻【考点】把电流表改装成电压表【专题】实验题【分析】电流表串联电阻起分压作用为电压表，电流表串联电阻为总电阻减去电流表的内阻总电阻=量程除以满偏电流【解答】解：要将电流表改装成电压表，必须在电流表上串联一个大电阻，串联电阻起分压作用应串联电阻为r=9.5103k故c正确，abd错误故选：c【点评】电流表改装成电压表应串联电阻分压串联电阻阻值为：r=，是总电阻10某平行板电容器的电容为c，带电量为q，相距为d，今在板间中点放一个电量为q的点电荷，则它受到的电场力的大小为（）abcd【考点】电容器的动态分析【专题】电容器专题【分析】由电容的定义式c=求出两极板间的电压，由板间电压与场强的关系式u=ed求出板间场强，点电荷所受的电场力大小为f=qe【解答】解：由电容的定义式c=得，板间电压为u=板间场强大小为e=点电荷所受的电场力大小为f=qe，联立得到，f=故选：c【点评】本题考查对于电容、板间电压、场强等物理量之间关系的掌握情况基础题11一个直流电动机所加电压为u，电流为i，线圈内阻为r，当它工作时，下述说法中错误的是（）a电动机的输出功率为b电动机的发热功率为i2rc电动机的输出功率为iui2rd电动机的功率可写作iu【考点】电功、电功率；闭合电路的欧姆定律【专题】应用题；学科综合题；定量思想；推理法；恒定电流专题【分析】电动机工作时，输入功率p=ui，内部消耗的功率为p热=i2r，输出功率p出=pp热【解答】解：a、电动机的总功率为p=ui，由于是非纯电阻电路，故i，故p，故a错误；b、电动机的发热功率，根据焦耳定律，p热=i2r故b正确c、电动机的输出功率p出=pp热=uii2r故c正确d、电动机的总功率为p=ui，故d正确本题选择错误的，故选：a【点评】解决本题的关键明确电动机正常工作时是非纯电阻电路，掌握电动机输入功率、输出功率、发热功率之间的关系12在图中，ab两图分别为测灯泡电阻 r的电路图，下述说法正确的是（）aa图的接法叫电流表外接法，b图的接法叫电流表的内接法ba中r测r真，b中r测r真ca中误差由电压表分流引起，为了减小误差，就使rrv，故此法测较小电阻好db中误差由电流表分压引起，为了减小误差，应使rra，故此法测较大电阻好【考点】伏安法测电阻【专题】实验题；恒定电流专题【分析】伏安法测电阻有两种实验电路：电流表的内接法与外接法；a图为电流表外接法，误差来源于电流表的示数不只是通过灯泡电阻r的电流，还包括了电压表的电流；b图是电流表内接法，误差来源于电压表的示数不只是灯泡电阻r的电压，还包括了电流表的分压；要根据测量值的计算式去分析偏大还是偏小【解答】解：a、图a所示电路是电流表的外接法，图b所示电路是电流表的内接法，故a正确；b、图a所示电路，电压表测量值准确，又由于电压表的分流作用，电流表测量值偏大，根据欧姆定律r=，电阻测量值偏小，即r测r真；b图中，电流表测量值准确，又由于电流表的分压作用，电压表测量值偏大，根据欧姆定律r=，电阻测量值偏大，即r测r真，故b正确；c、图a所示电路，系统误差是由电压表分流造成的，为了减小误差，应使rrv，故此法测较小电阻好，故c正确；d、图b所示实验电路，系统误差是由于电流表分压造成的，为了减小误差，应使rra，故此法测较大电阻好，故d正确；故选：abcd【点评】待测电阻远大于电流表内阻时，电流表的分压小，可忽略不计，用电流表内接法测量值偏大待测电阻远小于电压表内阻时，电压表的分流小，可忽略不计，用电流表外接法，测量值偏小二、实验题（按题目要求作答，每空2分，共14分）13如图（a）所示是一个欧姆表的外部构造示意图，其正、负插孔内分别插有红、黑表笔，则虚线内的电路图应是（b）图中的图a（选填字母）【考点】用多用电表测电阻【专题】实验题；恒定电流专题【分析】多用电表的电流都从红表笔流入，红表笔与内部电源的负极相连，内部电阻是可调的【解答】解：欧姆表的内部电源的正极与外部负极插孔相连，内部电源的负极与外部正极插孔相连，故cd错误；每次换挡都要短接表笔欧姆调零，所以内部应接可调电阻，故b错误，综合分析a正确故选a【点评】本题考查了欧姆表的内部结构，注意，红表笔插入正极孔，却与内部电源的负极相连14（12分）（2013怀集县校级模拟）某同学测量一只未知阻值的电阻（1）他先用多用电表进行测量，按照正确的步骤操作后，测量的结果如图（甲）所示请你读出其阻值大小为1000为了使多用电表测量的结果更准确，该同学接着应该进行哪些操作？答：a将选择开关打到“100”挡；b将两表笔短接，进行欧姆调零；c再将被电阻接到两表笔之间测量其阻值并读出读数；d测量完毕将选择开关打到“off”挡或交流电压最高挡（2）若该同学再用“伏安法”测量该电阻，所用器材如图（乙）所示，其中电压表内阻约为5k，电流表内阻约为5，变阻器阻值为50图中部分连线已经连接好，为了尽可能准确地测量电阻，请你完成其余的连线（3）该同学按照“伏安法”测量电阻的要求连接好图乙电路后，测得的电阻值将大于（填“大于”、“小于”或“等于”）被测电阻的实际阻值【考点】伏安法测电阻【专题】实验题；恒定电流专题【分析】（1）欧姆表指针示数与倍率的乘积是欧姆表示数；使用欧姆表测电阻，要选择合适的档位，使指针指在中央刻度附近；如果欧姆表指针偏转角度太小，说明选择档位太小，应换大挡，然后进行欧姆调零，再进行测量；欧姆表使用完毕，应把选择开关，打到“off”挡或交流电压最高挡（2）为准确测量，应进行多次测量，电表变化范围要大一些，滑动变阻器可以采用分压接法；根据待测电阻与电表内阻间的关系判断出电流表采用内接法还是外接法，然后连接电路图（3）根据电流表的接法，分析实验误差【解答】解：（1）由图甲可知，欧姆表示数是10010=1000；由图甲可知，欧姆表指针偏角太小，所选择的档位太小，为准确测量，应换大挡；因此：应将选择开关打到“100”挡；将两表笔短接，进行欧姆挡调零；再将被电阻接到两表笔之间测量其阻值并读出读数；测量完毕将选择开关打到“off”挡或交流电压最高挡（2）为准确测量，滑动变阻器应采用分压接法； =5，=200，因此电流表应采用内接法，电路图如图所示（3）由于电流表采用内接法，由于电流表的分压作用，使电压的测量值大于待测电阻上的实际电压，从而使电阻测量值大于真实值，结果偏大故答案为：（1）1000；100；欧姆调零；“off”挡或交流电压最高挡；（2）电路图如图所示；（3）大于【点评】在使用欧姆表测电阻时，要选择合适的档位，使指针指在表盘中央刻度线附近，指针偏角过大或过小，测量误差都较大三、计算题：本题包括3小题，共38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得分，有数值计算的题，答案中须明确写出数值和单位15（15分）（2014秋苏州校级期中）如图所示，已知电源电动势为20v，内阻不计，当接入固定电阻r=5时，电路中标有“3v 4.5w”的灯泡l和内阻r=0.5的小型直流电动机恰能正常工作，求：（1）电路中的电流强度？（2）电动机的额定工作电压？（3）电源的总功率？【考点】闭合电路的欧姆定律【专题】恒定电流专题【分析】（1）以灯泡为研究对象，灯泡在额定电压下正常工作，由额定功率和额定电压求出电流（2）正常工作时电动机电路是非纯电阻电路，根据电压的分配关系求出电动机的额定工作电压（3）电源的总功率由p=ei求出【解答】解：（1）串联电路中灯l正常发光，电动机正常工作，则电路中电流强度等于灯l的额定电流 则得：i=a=1.5a（2）电路中的电动机是非纯电阻电路电路中有：e=ur+ul+um+ir故电动机的额定电压为：um=eurulir=ei（r+rl+r）=201.5（5+0.5）v=8.75v（3）电源总功率为：p总=ie=1.520w=30w答：（1）电路中的电流强度为1.5a（2）电动机的额定工作电压为8.75v（3）电源的总功率为30w【点评】本题是电路中基本题型对于电动机正常工作时，是非纯电阻电路，欧姆定律不成立，其两端电压uir，不能对整个电路运用欧姆定律求电流16（12分）（2015秋淮北校级期中）如图所示，a1和a2是两块相同的电流表，v1和v2是两块相同的电压表电流表a1的示数是1.4ma，电压表v1和v2的示数分别是0.8v和0.6v，试求：（1）电流表a2示数；