高二物理（含第三册）优化训练 第14章章末综合检测.doc

2013高二物理（含第三册）优化训练：第14章章末综合检测(时间：90分钟，满分：100分)一、选择题(本题共12小题，每小题4分，共48分在每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不选的得0分)1(2011年哈尔滨高二检测)关于正常工作的电动机和白炽灯，以下说法中正确的是()a电动机和白炽灯消耗的电能均大于产生的热能b电动机和白炽灯消耗的电能均等于产生的热能c电动机消耗的电能大于产生的热能，白炽灯消耗的电能等于产生的热能d电动机消耗的电能等于产生的热能，白炽灯消耗的电能大于产生的热能解析：选c.白炽灯是纯电阻用电器其消耗的电能全部转化为内能，电动机是非纯电阻用电器其消耗的电能主要转化为机械能，其中一小部分电能转化为内能，故a、b、d错误，c正确2两根完全相同的金属裸导线，如果把其中的一根均匀拉长到原来的2倍，把另一根对折，然后给它们分别加上相同电压后，则在同一时间内，通过它们的电荷量之比为()a14b18c116 d161答案：c图1453为探究小灯泡l的伏安特性，连好如图145所示的电路后闭合开关，通过移动变阻器的滑片，使小灯泡中的电流由零开始逐渐增大，直到小灯泡正常发光由电流表和电压表得到的多组读数描绘出的ui图象应是()图146解析：c.随电流的增加温度逐渐升高，灯丝的电阻率、电阻随之变大，因此c正确，a、b、d错误图1474如图147所示是测定电流表内电阻的电路图，闭合开关s，先调节电阻箱r的电阻值至r1，使电流表指针偏转到满刻度，再把电阻箱r的电阻值调至r2，使电流表指针偏转到满刻度的一半在电池内电阻忽略不计的情况下，电流表的内阻等于()ar22r1 b.r1cr2r1 d2(r2r1)解析：选a.设电流表内阻为rg，满偏电流为ig，电源电动势为e，根据闭合电路欧姆定律得ig联立解得rgr22r1.显然，选项a正确图1485如图148所示的电路中，闭合电键s后，灯l1和l2都正常发光，后来由于某种故障使灯l2突然变亮，电压表读数增加，由此推断，这故障可能是()al1灯丝烧断b电阻r2断路c电阻r2短路d电容器被击穿短路答案：b图1496如图149所示，a灯与b灯电阻相同，当变阻器滑片向上滑动时，对两灯明暗变化判断正确的是()aa、b灯都变亮ba、b灯都变暗ca灯变亮，b灯变暗da灯变暗，b灯变亮答案：a图14107图1410为测量某电源电动势和内阻时得到的ui图线，用此电源与三个阻值均为3 的电阻连接成电路，测得路端电压为4.8 v则该电路可能是图1411中的()图1411解析：选b.由ui图象可求得电源的电动势e6 v，内电阻r 0.5 ，外电路连接电阻r时路端电压为4.8 v，由闭合电路的欧姆定律得euiri a2.4 a又i所以rr(0.5) 2 选项a、b、c、d四个电路的外电路电阻分别是1 、2 、9 、4.5 ，因此只有选项b正确图14128在研究微型电动机的性能时，应用如图1412所示的实验电路，当调节滑动变阻器r并使电动机停止转动时，电流表和电压表的示数分别为0.5 a和2 v重新调节r并使电动机恢复正常运转，此时电流表和电压表的示数分别为2 a和24 v，则这台电动机正常运转时的输出功率为()a32 w b44 wc47 w d48 w解析：选a.电动机的输入功率为p2u2i2242 w48 w，线圈电阻：r 4 .热功率为p1ir224 w16 w输出功率：p输p2p1(4816) w32 w.图14139(2010年高考重庆理综卷)某电容式话筒的原理示意图如图1413所示，e为电源，r为电阻，薄片p和q为两金属极板对着话筒说话时，p振动而q可视为不动在p、q间距增大过程中()ap、q构成的电容器的电容增大bp上电荷量保持不变cm点的电势比n点的低dm点的电势比n点的高解析：选d.当p、q间距增大时，据平行板电容器公式c知d增大则c减小，选项a错稳定后电容器两极板间的电压不变，则据qcu知c减小u不变，则q减小，选项b错电容器两极板的电荷量减少，产生放电电流，方向从mn，因此m点的电势比n点的电势高，选项c错、选项d正确图141410如图1414所示的电路中，电源电动势e6 v，内阻r1 ，电阻r16 、r25 、r33 ，电容器的电容c2105 f，若将开关s闭合，电路稳定时通过r2的电流为i；断开开关s后，通过r1的电荷量为q.则()ai0.75 a bi0.5 acq2105 c dq1105 c解析：选ad.对电路分析：电阻r1、r3并联后与r2串联，所以外电路总电阻为r7 ，根据闭合电路欧姆定律得电路中的总电流为0.75 a，所以选项a正确；电阻r1、r3并联的电压为uir并1.5 v，电容器的带电荷量为qcu3105 c当断开开关s时，电容器对电阻放电，电荷通过r1、r3，由于两电阻并联，所以q1/q3r3/r1，又q1q3q，解得q11105 c，q32105 c，选项d正确图141511(2011年宁夏固原检测)如图1415所示，直线a是电源的路端电压和电流的关系图线，直线b、c分别是电阻r1、r2的两端电压与电流的关系图线，若将这两个电阻分别接到该电源上，则()ar1接在电源上时，电源的效率高br2接在电源上时，电源的效率高cr1接在电源上时，电源的输出功率大d电源的输出功率一样大解析：选a.由图线的斜率可知，r1r2，因电源效率，所以r1接在电源上时，电源的效率高，选项a正确、b错误；由ui图线知直线c代表的电阻r2与电源内阻相等，所以r2接在电源上时，电源的输出功率大，选项c、d错误12(2011年广东四校联考)两位同学在实验室利用如图1416甲所示的电路测定定值电阻r0、电源的电动势e和内电阻r，调节滑动变阻器的滑动触头p向某一方向移动时，一个同学记录了电流表a和电压表v1的测量数据，另一同学记录的是电流表a和电压表v2的测量数据并根据数据描绘了如图乙所示的两条ui图线则图象中两图线的交点表示的物理意义是()图1416a滑动变阻器的滑动触头p滑到了最右端b电源的输出功率最大c定值电阻r0上消耗的功率为0.5 wd电源的效率达到最大值解析：选bc.由图象可知，电源的电动势e1.5 v，r1 ，交点位置：rr02 ，r02 ，r0，滑动变阻器的滑动触头p滑到了最左端，a项错误；当电路中外电阻等于内电阻时，电源输出功率最大，但本题r0r，改变滑动变阻器时无法达到电路中内、外电阻相等，此时当外电阻越接近内电阻时，电源输出功率越大，b项正确；piu20.5 w，c项正确；电源的效率：，电流越小效率越大，可见滑动触头p滑到最右端时电源效率最大，d项错误二、填空题(本题共2小题，共16分把答案填在题中指定位置)13(9分)(2011年高考山东卷)某同学利用如图1417所示电路，探究了电源在不同负载下的输出功率(1)所得实验数据如下表，请在给出的直角坐标系上画出ui图象.u/v1.961.861.801.841.641.56i/a0.050.150.250.350.450.55图1417图1418(2)根据所画ui图象，可求得电流i0.20 a时电源的输出功率为_w(保留两位有效数字)(3)实验完成后，该同学对实验方案进行了反思，认为按图甲电路进行实验操作的过程中存在安全隐患，并对电路重新设计如图1419所示的电路中，你认为既能测出电源在不同负载下的输出功率，又能消除安全隐患的是_(rx阻值未知)图1419解析：(1)ui图象如图所示(2)通过图象可得i0.2 a时u1.84 v故pui0.37 w.(3)为了测电源输出功率，电压表必须测出路端电压，d错误；a项中并联rx不起作用，a错误；故选b、c.答案：(1)见解析(2)0.37(或0.36)(3)bc14(7分)(2011年江苏常州高二检测)如图1420所示为一电学实验的实物连线图该实验可用来测量待测电阻rx的阻值(约20 )图中两个电流表量程相同，内阻都较小实验步骤如下：图1420调节电阻箱，使它的阻值r0与待测电阻的阻值接近；将滑动变阻器的滑动触头调到最左端合上开关s.将滑动变阻器的滑动触头向右端滑动，使两个电流表指针都有明显偏转记下两个电流表a1和a2的读数i1和i2.多次改变滑动变阻器滑动触头的位置，记下a1和a2的多组读数i1和i2.求rx的平均值回答下列问题：(1)根据实物连线图在虚线框内画出实验的电路图，器材用通用的符号表示；(2)不计电流表内阻的影响，用i1、i2和r0表示rx的公式为rx_.答案：(1)如图所示(2)三、计算题(本题共3小题，共36分解答应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能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)图142115(10分)(2011年河北廊坊二模)有一种测量人体重的电子秤，其原理图如图1421中的虚线部分所示，它主要由三部分构成：踏板、压力传感器r(是一个阻值可随压力大小而变化的电阻器)、显示体重的仪表g(实质是理想电流表)设踏板的质量可忽略不计，已知理想电流表的量程为3 a，电源电动势为12 v，内阻为2 ，电阻r随压力变化的函数式为r300.02f(f和r的单位分别为n和)求：(1)该秤能测量的最大体重是多少？(2)该秤零刻线(即踏板空载时的刻线)应标在电流表g刻度盘的什么位置？解析：(1)由函数式知，体重最大电阻r的阻值应最小，则g的读数应最大，即im3 a由欧姆定律im得r2 ，代入函数式得最大体重fm1400 n.(2)当f0时，r30 ，则电流表的读数i0.375 a，因此该秤零刻线应标在电流表g刻度盘的0.375 a处答案：见解析图142216(12分)如图1422所示，电源电动势e9 v，内电阻r0.5 ，电阻r15.0 、r23.5 、r36.0 、r43.0 ，电容c2.0 f.当电键k由与a接触到与b接触通过r3的电量是多少？解析：k接a时，c两端电压与r1两端电压相等ucu1r15 v，此时电容器带电量qccu11105 c.k接b时，c两端电压与r2两端电压相等ucu2r23.5 v，此时电容器带电量qccuc0.7105 c.当k接a时，c的上极板为正，当k接b时，c的下极板为正，电流先以向上的方向流经r3放电，然后仍以向上的电流方向流经r3充电，所以经r3的电量为qqcqc1.7105 c.答案：1.7105 c图142317(14分)(2011年湖南长沙模拟)如图1423所示，一电荷量q3104 c带正电的小球，用绝缘细线悬于竖直放置足够大的平行金属板中的o点s合上后，小球静止时，细线与竖直方向的夹角37.已知两板相距d0.1 m，电源电动势e12 v，内阻r2 ，电阻r14 ，r2r3r412 .g取10 m