山西省太原五中高二物理上学期段考试卷（2）（含解析）.doc

2015-2016学年山西省太原五中高二（上）段考物理试卷（2）一、不定项选择题1在显像管的电子枪中，从炽热的金属丝不断放出的电子进入电压为u的加速电场，设其初速度为零，经加速后形成横截面积s、电流为i的电子束已知电子的电量为e，质量为m，则在刚射出加速电场时，一小段长为l的电子束内的电子数是（）abcd2如图甲所示，验电器a带负电，b不带电用带有绝缘手柄的金属棒把验电器a、b两金属球连接起来的瞬间（如图乙所示），金属棒中（）a电流方向由a到bb电流方向由b到ac有电流但方向无法确定d始终无电流3关于电源，下列说法正确的是（）a只要电路中有电源，就有持续的电流b电源都是通过化学的方法将物体内的正、负电荷分开c电池能够在内部不断使正极聚集正电荷，负极聚集负电荷d只有将化学能转化成电能的装置才叫做电源4关于电流下列说法中正确的是（）a由i=知，i与q成正比b电源内部，电流由负极流向正极c导体中有电荷运动就会形成电流d电流的单位“安培”是国际制的基本单位5小灯泡通电后其电流i随所加电压u变化的图线如图所示，p为图线上一点，pn为图线的切线，pq为u轴的垂线，pm为i轴的垂线说法错误的（）a实验过程中，小灯泡的电阻发生了变化b对应p点，小灯泡的电阻为r=c对应p点，小灯泡的电阻为r=d对应p点，小灯泡电阻为图中矩形pqom所围的面积6用一个额定电压为220v的电热水器煮沸一壶水需要t，如果不考虑煮水器的电热损失和电热丝电阻的影响那么（）a当线路电压为110v，煮沸一壶水需要2tb当线路电压为110v，煮沸一壶水需要4tc当线路电压为55v，煮沸一壶水需要4td当线路电压为55v，煮沸一壶水需要16t7如图所示，甲、乙两个电路都是由一个灵敏电流表g和一个变阻器r组成，下列说法正确的是（）a甲表是电流表，r增大时量程增大b甲表是电流表，r增大时量程减小c乙表是电压表，r增大时量程增大d乙表是电压表，r增大时量程减小8为测某电阻r的阻值，分别接成图所示的甲、乙两电路，在甲电路中电压表和电流表的示数分别为3v、3ma，乙电路中两表示数分别为2.9v和4ma，则待测电阻的值应为（）a比1000略大一些b比1000略小一些c比725略大一些d比725略小一些9下列关于电功、电功率和焦耳定律的说法中正确的是（）a电功率越大，电流做功越快，电路中产生的焦耳热一定越多bw=uit适用于任何电路，而w=i2rt=t只适用于纯电阻的电路c在不是纯电阻的电路中，uii2rd焦耳热q=i2rt适用于任何电路10如图所示，将灯l1l2按图甲、乙两种方式接在电压均为u的两个电路中，在甲图中灯l1的功率为4w，在乙图中灯l1的功率为9w设灯丝电阻不变下列说法中不正确的是（）a甲、乙两图中灯l1两端的电压之比是2：3bl1l2两灯灯丝电阻之比是2：1c甲图中灯l1l2的功率之比是2：1d甲、乙两图电路消耗的总功率之比是3：2二.实验题11发光二极管在生产和生活中得到了广泛应用图甲是一种发光二极管的实物图，正常使用时，带“+”号的一端接高电势，带“”号的一端接低电势某同学想描绘它的伏安特性曲线，实验测得它两端电压u和通过它电流i的数据如表所示：u/v00.400.801.201.602.002.402.80i/ma00.92.34.36.812.019.030.0（1）实验室提供的器材如下：a电压表（量程03v，内阻约10k）b电压表（量程015v，内阻约25k）c电流表（量程050ma，内阻约50）d电流表（量程00.6a，内阻约1）e滑动变阻器（阻值范围010，允许最大电流3a）f电源（电动势6v，内阻不计）g开关，导线该同学做实验时，电压表选用的是，电流表选用的是（填选项字母）；（2）请在图乙中以笔划线代替导线，按实验要求将实物图中的连线补充完整；（3）根据表中数据，在图丙所示的坐标纸中画出该发光二极管的iu图线12（1）用游标为50分度的卡尺（测量值可精确到0.02mm）测定某圆筒的内径时，卡尺上的示数如图甲所示，可读出圆筒的内径为mm（2）图乙中给出的是用螺旋测微器测量一金属薄板厚度时的示数，此读数应为mm三.计算题13一台电动机额定电压为220v，线圈电阻r=0.5，电动机正常工作时通过电动机线圈的电流为4a，电动机正常工作10min，求：（1）消耗的电能；（2）产生的热量；（3）输出的机械能14如图，两个定值电阻r1=3k，r2=6k串联后接在输出电压u稳定于12v的直流电源中，有人把一个内阻不是远大于r1、r2的电压表03v量程接在r1两端，电压表示数3v，如果他用此表015v量程测量r2两端电压时，则电压表的示数是多少？2015-2016学年山西省太原五中高二（上）段考物理试卷（2）参考答案与试题解析一、不定项选择题1在显像管的电子枪中，从炽热的金属丝不断放出的电子进入电压为u的加速电场，设其初速度为零，经加速后形成横截面积s、电流为i的电子束已知电子的电量为e，质量为m，则在刚射出加速电场时，一小段长为l的电子束内的电子数是（）abcd【考点】带电粒子在匀强电场中的运动；电流、电压概念【专题】带电粒子在电场中的运动专题【分析】根据动能定理求出电子刚出加速电场时的速度v在一小段长为l内电子可以看成做匀速运动，由求出电子运动的时间，根据电流求出长为l电子束的电量，再求解电子数【解答】解：根据动能定理得 eu=得到，v= 在刚射出加速电场时，一小段长为l的电子束内电子电量为q=it=i 电子数n= 联立得，n=故选b【点评】本题关键是建立物理模型，对电子束运动情况进行简化中等难度2如图甲所示，验电器a带负电，b不带电用带有绝缘手柄的金属棒把验电器a、b两金属球连接起来的瞬间（如图乙所示），金属棒中（）a电流方向由a到bb电流方向由b到ac有电流但方向无法确定d始终无电流【考点】静电场中的导体【专题】定性思想；推理法；电场力与电势的性质专题【分析】带电导体与不带电的导体连接后电荷将会重新分配；人们把正电荷做定向移动的方向规定为电流的方向电流的方向与负电荷定向移动的方向相反【解答】解：当用带有绝缘手柄的金属棒把验电器a、b两金属球连接起来的瞬间，a中多余的负电荷将向b移动，使b也带上负电荷由于电流的方向与负电荷定向移动的方向相反，所以电流的方向为由b到a故选：b【点评】该题考查静电平衡的特点与电流方向的规定，由于该题中做定向移动的是负电荷，电流的方向与负电荷定向移动的方向相反就是解答该题的关键3关于电源，下列说法正确的是（）a只要电路中有电源，就有持续的电流b电源都是通过化学的方法将物体内的正、负电荷分开c电池能够在内部不断使正极聚集正电荷，负极聚集负电荷d只有将化学能转化成电能的装置才叫做电源【考点】电源的电动势和内阻【专题】定性思想；推理法；恒定电流专题【分析】电源是提供电能的装置，只有有电源和用电器组成闭合回路才能形成电流【解答】解：a、只有有电源和用电器组成闭合回路才能形成电流；故a错误；b、电源把正、负电荷分开的过程是把其他形式的能转化为电能的过程，不一定通过化学方法，例如电磁发电机，故b错误；c、电池能够在内部不断使正极聚集正电荷，负极聚集负电荷，故c正确；d、能将其他形式能转化为电能的装置均为电源；故d错误；故选：c【点评】本题的关键是明确电源的作用，并理解电动势的物理含义是什么，知道了物理含义就可以直接判断4关于电流下列说法中正确的是（）a由i=知，i与q成正比b电源内部，电流由负极流向正极c导体中有电荷运动就会形成电流d电流的单位“安培”是国际制的基本单位【考点】电流、电压概念【专题】定性思想；推理法；恒定电流专题【分析】电流定义式i=为比值定义法；导体中电荷的定向移动形成电流；国际单位将安培作为基本单位【解答】解：a、电流定义式i=为比值定义法，比值定义法中各个量之间没有正反比关系，故a错误b、在闭合电路中，电流的方向：电源外部由正极流向负极，电源内部电流由负极流向正极，故b正确c、导体中电荷的自由移动不能形成电流，只有导体中电荷的定向移动才形成电流，故c错误d、电流强度的单位“安培”，国际单位将安培作为基本单位之一，故d正确故选：bd【点评】首先要会区分比值定义公式；其次要明白电荷“自由移动”和“定向移动”的区别5小灯泡通电后其电流i随所加电压u变化的图线如图所示，p为图线上一点，pn为图线的切线，pq为u轴的垂线，pm为i轴的垂线说法错误的（）a实验过程中，小灯泡的电阻发生了变化b对应p点，小灯泡的电阻为r=c对应p点，小灯泡的电阻为r=d对应p点，小灯泡电阻为图中矩形pqom所围的面积【考点】路端电压与负载的关系【专题】定性思想；推理法；恒定电流专题【分析】根据电阻的定义式r=，求出对应p点小灯泡的电阻，不能根据斜率的倒数求解电阻随着所加电压的增大，小灯泡的电阻增大根据图象的数学意义，由“面积”求解功率【解答】解：a、图线上的点与原点连线的倒数等于电阻大小，由数学知识可知，随着所加电压的增大，小灯泡的电阻增大故a正确b、根据电阻的定义式可知，对应p点，小灯泡的电阻为r=故b正确c、此电阻是非线性元件，其电阻不等于图象切线斜率的倒数，所以小灯泡的电阻为r故c错误d、由恒定电流的功率公式p=ui，推广可知，对应p点，小灯泡的功率为图中矩形pqom所围的面积故d正确本题选择错误的，故选：c【点评】本题电阻是非线性元件，电阻r=，可以根据几何知识理解图象的物理意义6用一个额定电压为220v的电热水器煮沸一壶水需要t，如果不考虑煮水器的电热损失和电热丝电阻的影响那么（）a当线路电压为110v，煮沸一壶水需要2tb当线路电压为110v，煮沸一壶水需要4tc当线路电压为55v，煮沸一壶水需要4td当线路电压为55v，煮沸一壶水需要16t【考点】焦耳定律【专题】比较思想；几何法；恒定电流专题【分析】电热水器工作时的电路是纯电阻电路，可根据公式q=t，运用比例法分析答题【解答】解：煮沸一壶水时，水所吸收的热量q是相等的ab、当线路电压为110v时，电压变为原来的一半，由q=t可知，煮沸一壶水需要的时间变为原来的4倍，即需要的时间是4ts，故a错误，b正确；c、当线路电压为55v时，电压变为原来的四分之一，由q=t可知，煮沸一壶水需要的时间变为原来的16倍，需要16ts，故c错误，d正确；故选：bd【点评】解决本题的关键要抓住煮沸同一壶水水所吸收的热量q是相等的，熟练应用公式q=t即可正确解题7如图所示，甲、乙两个电路都是由一个灵敏电流表g和一个变阻器r组成，下列说法正确的是（）a甲表是电流表，r增大时量程增大b甲表是电流表，r增大时量程减小c乙表是电压表，r增大时量程增大d乙表是电压表，r增大时量程减小【考点】把电流表改装成电压表【专题】实验题【分析】灵敏电流计g和变阻器r并联时，由于变阻器的分流，测量的电流增大，改装成电流表，而灵敏电流计g和变阻器r串联时，由于变阻器的分压，测量的电压增大，改装成电压表甲表中，r增大时，变阻器分流减小，量程减小乙表中，r增大时，变阻器分担的电压增大，量程增大【解答】解：a、甲表是电流表，r增大时，甲表中变阻器分流减小，量程减小，故a错误，b正确c、乙是电压表，r增大时，变阻器分担的电压增大，乙表量程增大，故c正确，d错误故选：bc【点评】本题考查电表改装原理的理解能力当电流计的指针满偏时，电流表或电压表的指针满偏，所测量的电流或电压达到最大值8为测某电阻r的阻值，分别接成图所示的甲、乙两电路，在甲电路中电压表和电流表的示数分别为3v、3ma，乙电路中两表示数分别为2.9v和4ma，则待测电阻的值应为（）a比1000略大一些b比1000略小一些c比725略大一些d比725略小一些【考点】伏安法测电阻【专题】恒定电流专题【分析】本题的关键是对欧姆定律的理解，内接法时电压表两端的电压等于电流表与待测电阻的串联电压，故测得的电阻等于二者的串联电阻之和；外接法时电流表测得的是电压表与待测电阻的并联电阻，故测得的电阻小于电阻的真实值【解答】解：由甲和乙测量结果比较可知，电流表的示数变化明显，说明电压表的分流作用明显，即电压表的内阻不是很大，根据欧姆定律可知，当电压表的内阻很大时，采用电流表外接法误差小一些，所以若电压表的内阻不是很大，应采用电流表内接法所以=1000=，即待测电阻的值比1000略小些，所以b正确故选：b【点评】电流表内接法时造成测量误差的原因是电流表的分压作用，所以当电流表内阻越小时内接法越精确，外接法时造成测量误差的原因是电压表的分流作用，所以当电压表内阻越大时外接法测量越精确9下列关于电功、电功率和焦耳定律的说法中正确的是（）a电功率越大，电流做功越快，电路中产生的焦耳热一定越多bw=uit适用于任何电路，而w=i2rt=t只适用于纯电阻的电路c在不是纯电阻的电路中，uii2rd焦耳热q=i2rt适用于任何电路【考点】电功、电功率【专题】恒定电流专题【分析】电功是表示电流做功的多少，电功率是表示电流做功的快慢，焦耳定律是表示电流产生的热量的多少【解答】解：a、电功率越大，表示电流做功越快，但是电路中产生的焦耳热量的多少还与做功的时间的长短有关，所以a错误；b、公式w=uit是计算电路的总功的大小，适用于任何的电路，当为纯电阻电路时，根据欧姆定律i=，可以推到出w=i2rt，所以w=i2rt，只能适用于纯电阻电路，所以b正确c、在不是纯电阻的电路中，ui表示的是总的功率的大小，而i2r只是电路中发热的功率，还有对外做功的功率的大小，所以uii2r，所以c正确；d、焦耳热q=i2rt适用于任何电路中的焦耳热量的计算，所以d正确故选bcd【点评】每个公式的使用的条件是不同的，掌握住公式的使用的条件，这是做题的前提条件10如图所示，将灯l1l2按图甲、乙两种方式接在电压均为u的两个电路中，在甲图中灯l1的功率为4w，在乙图中灯l1的功率为9w设灯丝电阻不变下列说法中不正确的是（）a甲、乙两图中灯l1两端的电压之比是2：3bl1l2两灯灯丝电阻之比是2：1c甲图中灯l1l2的功率之比是2：1d甲、乙两图电路消耗的总功率之比是3：2【考点】电功、电功率【专题】定量思想；推理法；恒定电流专题【分析】a、甲图中，两灯串联，乙图中两灯并联，根据公式可求甲乙两图中灯l1两端的电压之比b、在甲图中，电流相等，根据欧姆定律可知电压之比就等于电阻之比，已知甲图和乙图中灯l1两端的电压之比，可求出电阻之比c、在甲图中，两灯串联，电流相等，已知电阻之比，根据公式p=i2r可求电功率之比d、已知电源电压不变，在甲图中，两灯串联，乙图中，两灯并联，根据公式可求总功率之比【解答】解：a、甲图中，灯l1的功率，乙图中，灯l1的功率，所以，故a正确b、在甲图中，灯l2两端的电压为u2，两灯串联，所以，所以，串联电路电流相等，所以，故b正确c、在甲图中，灯l1的功率，灯l2的功率，所以，故c正确d、在甲图中消耗的总功率，在乙图中消耗的总功率，所以，故d错误本题选错误的，故选：d【点评】本题考查电阻之比、电压之比、电功率之比，关键是欧姆定律和电功率公式及其变形的应用，还要知道串、并联电路电流和电压的规律二.实验题11发光二极管在生产和生活中得到了广泛应用图甲是一种发光二极管的实物图，正常使用时，带“+”号的一端接高电势，带“”号的一端接低电势某同学想描绘它的伏安特性曲线，实验测得它两端电压u和通过它电流i的数据如表所示：u/v00.400.801.201.602.002.402.80i/ma00.92.34.36.812.019.030.0（1）实验室提供的器材如下：a电压表（量程03v，内阻约10k）b电压表（量程015v，内阻约25k）c电流表（量程050ma，内阻约50）d电流表（量程00.6a，内阻约1）e滑动变阻器（阻值范围010，允许最大电流3a）f电源（电动势6v，内阻不计）g开关，导线该同学做实验时，电压表选用的是a，电流表选用的是c（填选项字母）；（2）请在图乙中以笔划线代替导线，按实验要求将实物图中的连线补充完整；（3）根据表中数据，在图丙所示的坐标纸中画出该发光二极管的iu图线【考点】描绘小电珠的伏安特性曲线【专题】实验题；定性思想；推理法；恒定电流专题【分析】（1）根据实验测得它两端电压u和通过它电流i的数据的范围可以选择电压表和电流表；（2）描绘该二极管的伏安特性曲线，电压电流要从0测起，所以滑动变阻器应该用分压式；从表格中数据看，二极管的电阻更接近电流表的内阻，所以电流表应该用外接法；（3）在图上描出电流和电压的对应点，用光滑的曲线连接起来【解答】解：（1）根据实验测得它两端电压u和通过它电流i的数据的范围可知：电压变化的最大值为2.8v，所以电压表选a；电流表变化的最大值为30ma，所以电流表选c；（2）电压电流要从0测起，所以滑动变阻器应该用分压式；二极管的电阻更接近电流表的内阻，电流表应该用外接法实物图的连接如图（3）根据表中数据，在图上描出各点，用光滑的曲线连接起来如图 故答案为：（1）a，c；（2）如图所示；（3）如图所示【点评】解决本题关键：1、知道多用电表电流的流向及二极管的特性2、如何选取电流表的内外接和滑动变阻器的分压限流接法3、用数学描点法描绘图象，体现了学科间的整合12（1）用游标为50分度的卡尺（测量值可精确到0.02mm）测定某圆筒的内径时，卡尺上的示数如图甲所示，可读出圆筒的内径为54.14mm（2）图乙中给出的是用螺旋测微器测量一金属薄板厚度时的示数，此读数应为6.123mm【考点】刻度尺、游标卡尺的使用；螺旋测微器的使用【专题】实验题【分析】游标卡尺读数的方法是主尺读数加上游标读数，不需估读螺旋测微器的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数，在读可动刻度读数时需估读【解答】解：（1）游标卡尺的主尺读数为54mm，游标读数为0.027mm=0.14mm，所以最终读数为54.14mm （2）螺旋测微器的固定刻度读数为6mm，可动刻度读数为0.0112.3mm=0.123mm，所以最终读数为6.123mm故答案为：54.14，6.123【点评】解决本题的关键掌握游标卡尺和螺旋测微器的读数方法，游标卡尺读数的方法是主尺读数加上游标读数，不需估读螺旋测微器的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数，在读可动刻度读数