广东省肇庆一中高三物理上学期周测试卷（含解析）.doc

2015-2016学年广东省肇庆一中高三（上）周测物理试卷一.选择题1来自质子源的质子（初速度为零），经一直线加速器加速，形成电流为i的细柱形质子流，已知质子源与靶间的距离为d，质子电荷量为e，假定分布在质子源到靶间的加速度是均匀的，质子到达靶时的速度为，则质子源与靶间的质子数为（）abcd2如图所示，a、b两端的电压u一定，电阻r先接在a、b两端，消耗功率为9w再将电阻r接在较远的c、d两端，消耗功率为4w在后一种情况下，输电导线ac、bd共消耗功率为（）a2wb3wc4wd5w3一个用半导体材料制成的电阻器d，其电流i随它两端电压u的关系图象如图（a）所示，将它与两个标准电阻r1、r2并联后接在电压恒为u的电源两端，三个用电器消耗的电功率相同，现将它们连接成如图（b）所示的电路，仍接在该电源的两端，设电阻器d和电阻r1、r2消耗的电功率分别是pd、p1、p2，它们之间的大小关系是（）ap1=4p2bp14p2cpdp2dpdp24如图为多用表欧姆档的原理图，其中电流表的满偏电流为300a，内rg=100，调零电阻的最大阻值r=50k，串联的固定电阻r0=50，电池电动势e=1.5v用它测量电阻rx，能准确测量的范围是 （）a30k80kb3k8kc300800d30805通常一次闪电过程历时约0.20.3s，它由若干个相继发生的闪击构成每个闪击持续时间仅4080s，电荷转移主要发生在第一个闪击过程中发生在云地之间的某一次闪电，已知云地之间的电势差约为1.0109v，云地间距离约为1km，第一个闪击过程中云地间转移的电荷量约为6c，闪击持续时间约为60s，假定闪电前云地间的电场是均匀的根据以上数据，下列判断正确的是（）a闪电电流的瞬时值可达到1105ab整个闪电过程的平均功率约为11014wc闪电前云地间的电场强度约为1106v/md整个闪电过程向外释放的能量约为6106j6如图所示，电源的电动势和内阻分别为、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电流表先减小后增大，电压表先增大后减小b电流表先增大后减小，电压表先减小后增大c电流表一直减小，电压表一直增大d电流表一直增大，电压表一直减小7如图所示，平行金属板中带电质点p原处于静止状态，不考虑电流表和电压表对电路的影响，当滑动变阻器r4的滑片向b端移动时，则（）a电压表读数减小b电流表读数减小c质点p将向上运动dr3上消耗的功率逐渐增大8如图甲所示电路中，闭合电键s，当滑动变阻器的滑动触头p向下滑动的过程中，四个理想电表的示数都发生变化图乙中三条图线分别表示了三个电压表示数随电流表示数变化的情况以下说法正确的是（）a图线a表示的是电压表v3的示数随电流表示数变化的情况b图线c表示的是电压表v2的示数随电流表示数变化的情况c此过程中电压表v1示数的变化量u1和电流表示数变化量i的比值变大d此过程中电压表v3示数的变化量u3和电流表示数变化量i的比值不变二.非选择题9如图甲所示电路中，电源电动势e=12v，内阻r=2，r1=4，r2=6，r3=3（1）图甲中虚线框内的电路可等效为一个电源，即图甲可等效为图乙，其等效电动势e等于cd间未接入用电器时cd间的电压；若用导线直接将cd两点连接起来，通过该导线的电流等于等效电源的短路电流，则等效电源的内电阻r是多少？（2）若在c、d间连一个“6v，3w”的小灯泡，则小灯泡的实际功率是多少？（不考虑小灯泡的电阻率随温度的变化）10如图所示的电路中，两平行金属板a、b水平放置，两板间的距离d=40cm电源电动势e=24v，内电阻r=1，电阻r=15闭合开关s，待电路稳定后，将一带正电的小球从b板小孔以初速度v0=4m/s竖直向上射入板间若小球带电量为q=1102c，质量为m=2102kg，不考虑空气阻力那么（1）滑动变阻器接入电路的阻值为多大时，小球恰能到达a板？（2）此时，电源的输出功率是多大？（取g=10m/s2）2015-2016学年广东省肇庆一中高三（上）周测物理试卷参考答案与试题解析一.选择题1来自质子源的质子（初速度为零），经一直线加速器加速，形成电流为i的细柱形质子流，已知质子源与靶间的距离为d，质子电荷量为e，假定分布在质子源到靶间的加速度是均匀的，质子到达靶时的速度为，则质子源与靶间的质子数为（）abcd【考点】电流、电压概念【专题】恒定电流专题【分析】质子数与电荷量有关系，电荷量有与电流和质子的飞行时间有关设飞行时间为t，通过位移与速度的关系，可求出运动的时间然后电荷量与电流的关系，q=it，所以质子数为n=，从而即可求解【解答】解：距离为d，速度为v，则时间：电流为i，则在t时间内通过的电量为q=it=所以质子数目：=故b正确故选：b【点评】掌握总电量=单一粒子子带电量与总个数的积；及电流的表达式i=的应用，同时要注意建立正确的物理模型2如图所示，a、b两端的电压u一定，电阻r先接在a、b两端，消耗功率为9w再将电阻r接在较远的c、d两端，消耗功率为4w在后一种情况下，输电导线ac、bd共消耗功率为（）a2wb3wc4wd5w【考点】电功、电功率【专题】定量思想；推理法；恒定电流专题【分析】先设出电阻r分别连接在a、b和c、d两点时电路中的电流，根据p=i2r分别列出r消耗的电功率的方程，求出两种情况下电流之间的关系；再根据电流关系求出将电阻r接c、d两点时电源的功率，总功率减掉r消耗的功率即为导线ac和bd消耗的总功率【解答】解：设电阻r连接在a、b两点时，电路的电流为i1，则p1=i12r=9w若将电阻r接c、d两点时，电路的电流为i2，则p2=i22r=4w由两式可得：i1：i2=3：2若将电阻r接c、d两点时，电源的功率为：p3=ui2，则：，即，所以导线ac和bd消耗的总功率为：p=p3p2=6w4w=2w故选：a【点评】本题考查了电功率公式的灵活应用，关键是根据电阻消耗的功率求出电流之间的关系，从而求出将电阻r接c、d两点时电路的总功率3一个用半导体材料制成的电阻器d，其电流i随它两端电压u的关系图象如图（a）所示，将它与两个标准电阻r1、r2并联后接在电压恒为u的电源两端，三个用电器消耗的电功率相同，现将它们连接成如图（b）所示的电路，仍接在该电源的两端，设电阻器d和电阻r1、r2消耗的电功率分别是pd、p1、p2，它们之间的大小关系是（）ap1=4p2bp14p2cpdp2dpdp2【考点】闭合电路的欧姆定律【专题】恒定电流专题【分析】根据半导体材料的伏安特性曲线可知，随着电压增大，电阻器d的电阻减小，电压减小，电阻增大电阻器d与两个标准电阻r1、r2并联后接在电压恒为u的电源两端，三个用电器消耗的电功率均为p，此时三个电阻的阻值相等；当将它们连接成如图（b）所示的电路，接在该电源的两端时，电阻器d的电压小于电源的电压，电阻增大，根据并联电路的特点分析其电流与r1、r2电流的关系，再研究功率关系【解答】解：由题，电阻器d与两个标准电阻r1、r2并联后接在电压恒为u的电源两端，三个用电器消耗的电功率均为p，此时三个电阻的阻值相等；当将它们连接成如图（b）所示的电路，接在该电源的两端时，电阻器d的电压小于电源的电压，由（a）图象可知，电阻器d的电阻增大，则有rdr1=r2而rd与r2并联，电压相等，根据欧姆定律得知，电流idi2，又i1=i2+id，得到i12i2，i12idp1=r1，pd=rd，p2=，所以得到p14p2，pdp2故abc错误，d正确故选d【点评】本题首先要读懂半导体材料的伏安特性曲线，其次要抓住串并联电路的特点进行分析4如图为多用表欧姆档的原理图，其中电流表的满偏电流为300a，内rg=100，调零电阻的最大阻值r=50k，串联的固定电阻r0=50，电池电动势e=1.5v用它测量电阻rx，能准确测量的范围是 （）a30k80kb3k8kc300800d3080【考点】多用电表的原理及其使用【专题】恒定电流专题【分析】欧姆表的中值电阻附近刻度最均匀，读数误差最小，求解出该欧姆表的中值电阻即可【解答】解：欧姆表的中值电阻附近刻度最均匀，读数误差最小；欧姆表的中值电阻r中等于欧姆表的内电阻r总，根据闭合电路欧姆定律，满偏时：ig=半偏时， ig=联立解得：r中=r总=故选b【点评】本题关键明确欧姆表的中值电阻附近刻度最均匀，读数误差最小；知道中值电阻等于欧姆表内电阻5通常一次闪电过程历时约0.20.3s，它由若干个相继发生的闪击构成每个闪击持续时间仅4080s，电荷转移主要发生在第一个闪击过程中发生在云地之间的某一次闪电，已知云地之间的电势差约为1.0109v，云地间距离约为1km，第一个闪击过程中云地间转移的电荷量约为6c，闪击持续时间约为60s，假定闪电前云地间的电场是均匀的根据以上数据，下列判断正确的是（）a闪电电流的瞬时值可达到1105ab整个闪电过程的平均功率约为11014wc闪电前云地间的电场强度约为1106v/md整个闪电过程向外释放的能量约为6106j【考点】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】（1）由于云地间的电场是匀强电场，根据场强的公式可以求得电场强度的大小；（2）根据电流强度的定义式可以求得电流的平均值的大小；（3）根据电场做功的公式，可以直接计算出释放的能量【解答】解：a、根据电流强度的定义式可得，电流 i=a=1105 a，故a正确；bd、释放的能量等于电场力做功 w=qu=61.0109j=6109j，所以d错误；所以第一次闪电的平均功率为 p=w=11014 w，由于电荷转移主要发生在第一个闪击过程中，所以整个闪电过程的平均功率小于第一次的闪电功率，所以b错误；c、电场强度的大小为 e=v/m=1106v/m，故c正确；故选：ac【点评】本题是对电场强度的公式的直接考查，在电场这一部分中公式比较多，这就要求同学们在学习的过程中要掌握住每个公式6如图所示，电源的电动势和内阻分别为、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电流表先减小后增大，电压表先增大后减小b电流表先增大后减小，电压表先减小后增大c电流表一直减小，电压表一直增大d电流表一直增大，电压表一直减小【考点】闭合电路的欧姆定律【专题】恒定电流专题【分析】首先认识电路的结构：变阻器的左右两部分并联后与电阻r0串联，电压表测量路端电压，电流表测量通过r0的电流当滑动触头处于中点时，变阻器左右并联的电阻达到最大值根据欧姆定律进行分析【解答】解：在滑动变阻器的滑片p由a向中点移动的过程中，变阻器左右并联的电阻增大，外电路总电阻增大，根据闭合电路欧姆定律分析得到，通过电流表的电流减小，电压表的读数增大；滑片p由中点向b移动的过程中，变阻器左右并联的电阻减小，外电路总电阻减小，根据闭合电路欧姆定律分析得到，通过电流表的电流增大，电压表的读数减小所以电流表先减小后增大，电压表先增大后减小故选：a【点评】本题电路动态分析问题，关键分析变阻器左右并联电阻的变化中等难度7如图所示，平行金属板中带电质点p原处于静止状态，不考虑电流表和电压表对电路的影响，当滑动变阻器r4的滑片向b端移动时，则（）a电压表读数减小b电流表读数减小c质点p将向上运动dr3上消耗的功率逐渐增大【考点】闭合电路的欧姆定律【专题】压轴题；恒定电流专题【分析】由图可知电路结构，由滑片的移动可知电路中电阻的变化，再由闭合电路欧姆定律可知各电表示数的变化及电容器两端的电压变化；再分析质点的受力情况可知质点的运动情况【解答】解：由图可知，r2与滑动变阻器r4串联后与r3并联后，再由r1串联接在电源两端；电容器与r3并联；当滑片向b移动时，滑动变阻器接入电阻减小，则电路中总电阻减小；由闭合电路欧姆定律可知，电路中电流增大；路端电压减小，同时r1两端的电压也增大；故并联部分的电压减小；由欧姆定律可知流过r3的电流减小，则流过并联部分的电流增大，故电流表示数增大；故b错误；因并联部分电压减小，而r2中电压增大，故电压表示数减小，故a正确；因电容器两端电压减小，故电荷受到的向上电场力减小，则重力大于电场力，合力向下，电荷向下运动，故c错误；因r3两端的电压减小，由p=可知，r3上消耗的功率减小； 故d错误；故选a【点评】解决闭合电路欧姆定律的题目，一般可以按照整体局部整体的思路进行分析，注意电路中某一部分电阻减小时，无论电路的连接方式如何，总电阻均是减小的8如图甲所示电路中，闭合电键s，当滑动变阻器的滑动触头p向下滑动的过程中，四个理想电表的示数都发生变化图乙中三条图线分别表示了三个电压表示数随电流表示数变化的情况以下说法正确的是（）a图线a表示的是电压表v3的示数随电流表示数变化的情况b图线c表示的是电压表v2的示数随电流表示数变化的情况c此过程中电压表v1示数的变化量u1和电流表示数变化量i的比值变大d此过程中电压表v3示数的变化量u3和电流表示数变化量i的比值不变【考点】闭合电路的欧姆定律【专题】恒定电流专题【分析】当滑动变阻器的滑动触头p向下滑动的过程中，变阻器接入电路的电阻增大，外电路总电阻增大，总电流减小，可知路端电压增大，即知电压表v1示数增大，电压表v2的示数减小，电压表v3的示数增大，即可知图线与电压示数的对应关系由闭合电路欧姆定律得知，电压表v1示数的变化量u1和电流表示数变化量i的比值等于r，电压表v3示数的变化量u3和电流表示数变化量i的比值等于r1+r【解答】解：a、b当滑动变阻器的滑动触头p向下滑动的过程中，变阻器接入电路的电阻增大，外电路总电阻增大，总电流减小，可知路端电压增大，即知电压表v1示数增大，电压表v2的示数减小，电压表v3的示数增大，则知，图线a表示的是电压表v3的示数随电流表示数变化的情况，图线c表示的是电压表v2的示数随电流表示数变化的情况故ab正确c、由闭合电路欧姆定律得u1=eir，则|=r，保持不变故c错误d、由闭合电路欧姆定律得u3=ei（r+r1），则|=r1+r故d正确故选abd【点评】本题实质是电路中动态变化分析问题和闭合电路欧姆定律问题的综合，从局部电阻的变化，分析各部分电压的变化二.非选择题9如图甲所示电路中，电源电动势e=12v，内阻r=2，r1=4，r2=6，r3=3（1）图甲中虚线框内的电路可等效为一个电源，即图甲可等效为图乙，其等效电动势e等于cd间未接入用电器时cd间的电压；若用导线直接将cd两点连接起来，通过该导线的电流等于等效电源的短路电流，则等效电源的内电阻r是多少？（2）若在c、d间连一个“6v，3w”的小灯泡，则小灯泡的实际功率是多少？（不考虑小灯泡的电阻率随温度的变化）【考点】闭合电路的欧姆定律【专题】恒定电流专题【分析】（1）先分析等效电路，然后根据闭合电路欧姆定律求解；（2）将小灯泡连在c、d之间，相当于接在等效电源e两端，求出小灯泡的实际电流然后求实际功率【解答】解：（1）若在c、d间连一个理想电压表，根据闭合电路欧姆定律，有i1=1a理想电压表读数为uv=i1r2=6v若在c、d间连一个理想电流表，这时电阻r2与r3并联，并联电阻大小r23=2 根据闭合电路欧姆定律，有i2=1.5a 理想电流表读数为i=i2=1.5=1a依题意，该等效电源的电动势e=6v，短路电流与第（2）问中电流表读数相同，即为i=1a，所以其等效内阻r=6（2）小灯泡的电阻ra=12将小灯泡连在c、d之间，相当于接在等效电源e两端，则流过