重庆市南岸区2019-2020学年高二物理上学期期末学业质量调研抽测试题_第1页
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文档简介

重庆市南岸区2019-2020学年高二物理上学期期末学业质量调研抽测试题(分数:100分 时间:90分钟)注意:本试卷包含、两卷。第卷为选择题,所有答案必须用2b铅笔涂在答题卡中相应的位置。第卷为非选择题,所有答案必须填在答题卷的相应位置。答案写在试卷上均无效,不予记分。一、单选题1. 一个带电粒子,沿垂直于磁场的方向射入一匀强磁场,粒子的一段径迹如图所示,径迹上的每小段都可近似看成圆弧,由于带电粒子使沿途空气电离,粒子的能量逐渐减少带电荷量不变,从图中情况可以确定()a. 粒子从a运动到b,带正电b. 粒子从b运动到a,带正电c. 粒子从a运动到b,带负电d. 粒子从b运动到a,带负电2. 回旋加速器的核心部分是真空室中的两个相距很近的d形金属盒把它们放在匀强磁场中,磁场方向垂直于盒面向下连接好高频交流电源后,两盒间的窄缝中能形成匀强电场,带电粒子在磁场中做圆周运动,每次通过两盒间的窄缝时都能被加速,直到达到最大圆周半径时通过特殊装置引出,如果用同一回旋加速器分别加速氚核(13h)和粒子(24he),比较它们所需的高频交流电源的周期和引出时的最大动能,下列说法正确的是()a. 加速氚核的交流电源的周期较大;氚核获得的最大动能较大b. 加速氚核的交流电源的周期较小;氚核获得的最大动能较大c. 加速氚核的交流电源的周期较大;氚核获得的最大动能较小d. 加速氚核的交流电源的周期较小;氚核获得的最大动能较小3. 如图所示为两分子系统的势能ep与两分子间距离r的关系曲线。下列说法正确的是()a. 当r大于r1时,分子间的作用力表现为引力b. 当r等于r2时,分子间的作用力表现为斥力c. 当r小于r1时,分子间的作用力表现为斥力d. 在r由r1变到r2的过程中,分子间的作用力做负功4. 一质量为m的铁锤,以速度v竖直打在木桩上,经过t时间而停止,则在打击时间内,铁锤对木桩的平均冲力的大小是()a. mgtb. mvtc. mvt+mgd. mvtmg5. 如图所示,实线表示某电场的电场线方向未标出,虚线是一带负电的粒子只在电场力作用下的运动轨迹,设m点和n点的电势分别为m、n,粒子在m和n时加速度大小分别为am、an,速度大小分别为vm、vn,电势能分别为epm、epn.下列判断正确的是()a. vmvn,amanb. vmvn,mnc. mn,epmepnd. aman,epmepn6. 如图为小型旋转电枢式交流发电机的原理图,其矩形线圈在磁感应强度为b的匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴oo匀速转动磁场的磁感应强度b=1.0102t,线圈的边长ab=20cm、bc=10cm,匝数n=400,线圈总电阻r=2.0,线圈的两端经集流环和电刷与电阻r=18连接,与电阻r并联的交流电压表为理想电表,线圈的转速n0=50r/s.在t=0时刻,线圈平面与磁场方向平行,则下列说法正确的是()a. 交流发电机产生电动势随时间的变化关系是e=25cos50t(v)b. 交流电压表的示数为17.8vc. 从t=0时刻开始转过30的过程中,通过电阻的电量为2.0103cd. 电阻r上的热功率为3.24w7. 如图所示,平行板电容器带有等量异种电荷,与静电计相连,静电计金属外壳和电容器下极板都接地。在两极板间有一个固定在p点的点电荷,以e表示两板间的电场强度,ep表示点电荷在p点的电势能,表示静电计指针的偏角。若保持下极板不动,将上极板向下移动一小段距离至图中虚线位置,则 a. 增大,e增大b. 增大,ep不变c. 减小,ep增大d. 减小,e不变二、多选题8. 一只小船渡河,水流速度各处相同且恒定不变,方向平行于岸边小船相对于水分别做匀加速、匀减速、匀速直线运动,其运动轨迹如图所示船相对于水的初速度大小均相同,且方向垂直于河岸,船在渡河过程中船头方向始终不变由此可知() a. 小船沿三条不同轨迹渡河的时间相同b. 沿ac轨迹渡河所用时间最短c. 沿ac和ad轨迹小船都是做匀变速运动d. ad是匀减速运动的轨迹9. 下列说法正确的是()a. 光的粒子性被光电效应和康普顿效应所证实b. 粒子散射实验说明原子核内部具有复杂结构c. 射线是原子的核外电子电离后形成的电子流d. 比结合能越大,表示原子核中核子结合得越牢固,原子核越稳定10. 如图所示,小车板面上的物体质量为m=8kg,它被一根水平方向上拉伸了的弹簧拉住而静止在小车上,这时弹簧的弹力为6n.现沿水平向右的方向对小车施以作用力,使小车由静止开始运动起来,运动中加速度由零逐渐增大到1m/s2,随即以1m/s2的加速度做匀加速直线运动下列说法中正确的是 a. 物体与小车始终保持相对静止,弹簧对物体的作用力始终没有发生变化b. 物体受到的摩擦力先减小、后增大,先向左、后向右c. 当小车加速度(向右)为0.75m/s2时,物体不受摩擦力作用d. 小车以1m/s2的加速度向右做匀加速直线运动时,物体受到的摩擦力为8n11. 如图所示,在矩形区域abcd内有匀强电场和匀强磁场已知电场方向平行于ad边且由a向d,磁场方面垂直于abcd平面,ab边长为3l,ad边长为2l.一带电粒子从ad边的中点o平行于ab方向以大小为v0的速度射入场区,恰好作匀速直线运动;若撤去电场,其它条件不变,则粒子从c点射出场区粒子重力不计).下列说法正确的是a. 磁场方面垂直abcd平面向外b. 撤去电场后,该粒子在磁场中的运动时间为2l3v0c. 若撤去磁场,其它条件不变,则粒子在电场中运动时间为2lv0d. 若撤去磁场,其它条件不变,则粒子射出电场时的速度大小为72v012. 如图所示,矩形abcd区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场,磁场的磁感应强度大小为b,ab边长为d,bc边长为2d,o是bc边的中点,e是ad边的中点,在o点有一粒子源,可以在纸面内向磁场内各个方向射出质量均为m、电荷量均为q、有同种电性的带电粒子,粒子射出的速度大小相同,其中速度与ob边的夹角为60的粒子恰好从e点射出磁场,不计粒子的重力,则()a. 粒于带正电b. 粒子运动的速度大小为qbdmc. 粒子在磁场中运动的最长时间为m2qbd. 磁场区域中有粒子通过的面积为(4+4)d213. 一辆汽车从静止开始由甲地出发,沿平直公路开往乙地汽车先做匀加速运动,接着做匀减速运动,开到乙地刚好停止其vt图象如图所示,那么在0t0和t03t0两段时间内()a. 加速度大小比为2:1b. 位移大小比为1:3c. 平均速度大小比为2:1d. 平均速度大小比为1:114. 如图所示,穿在一根光滑固定杆上的小球a、b通过一条跨过定滑轮的细绳连接,杆与水平方向成角,不计所有摩擦当两球静止时,oa绳沿竖直方向,ob绳与杆的夹角为,则下列说法正确的是()a. 小球a可能受到3个力的作用b. 小球b一定受到3个力的作用c. 小球a、b的质量之比ma:mb=1:tand. 小球a、b的质量之比ma:mb=tan:115. 如图甲所示,一轻质弹簧的下端固定在水平面上,上端叠放两个质量均为m的物体a,b(b物体与弹簧连接,弹簧的劲度系数为k,初始时物体处于静止状态现用竖直向上的拉力f作用在物体a上,使物体a开始向上做加速度为a的匀加速运动,测得两个物体的v-t图象如图乙所示重力加速度为g),则a. 施加外力前,弹簧的形变量为2mgkb. 外力施加的瞬间,a,b间的弹力大小为m(g-a)c. a,b在t1时刻分离,此时弹簧弹力恰好为零d. 弹簧恢复到原长时,物体b的速度达到最大值16. 如图所示,在倾角为的光滑斜面上,有三条水平虚线l1、l2、l3,它们之间的区域、宽度均为d,两区域分别存在垂直斜面向下和垂直斜面向上的匀强磁场,磁感应强度大小均为b,一个质量为m、边长为d、总电阻为r的正方形导线框,从l1上方一定高度处由静止开始沿斜面下滑,当ab边刚越过l1进入磁场时,恰好以速度v1做匀速直线运动;当ab边在越过l2运动到l3之前的某个时刻,线框又开始以速度v2做匀速直线运动,重力加速度为g.在线框从释放到穿出磁场的过程中,下列说法正确的是()a. 线框中感应电流的方向不变b. 线框ab边从l1运动到l2所用时间大于从l2运动到l3所用时间c. 线框以速度v2做匀速直线运动时,发热功率为m2g2r4b2d2sin2d. 线框从ab边进入磁场到速度变为v2的过程中,减少的机械能e机与重力做功wg的关系式是e机=wg+12mv1212mv22三、实验题17. 研究小组欲测一新材料制成的均匀圆柱体的电阻率步骤如下:(1)用游标为20分度的卡尺测量其长度如图1,由图可知其长度为_mm;(2)用螺旋测微器测量其直径如图2,由图2可知其直径为_cm;(3)该同学想用伏安法测量其电阻r,现有的器材及其代号和规格如下:待测圆柱体电阻r(阻值约为200欧电流表a1(量程04ma,内阻约50)电流表a2(量程015ma,内阻约30)电压表v1(量程03v,内阻约10k)电压表v2(量程015v,内阻约25k)直流电源e(电动势3v,内阻不计滑动变阻器r1(阻值范围015,允许通过的最大电流2.0a)滑动变阻器r2(阻值范围020k,允许通过的最大电流0.5a)开关s导线若干电流表应用_,电压表应用_,滑动变阻器应用_填所用器材的代号18. 用如图所示电路测量电源的电动势和内电阻。实验器材:待测电源电动势约3v,内阻约2),保护电阻r1(阻值10)和r2(阻值5),滑动变阻器r,电流表a,电压表v,开关s,导线若干。主要实验步骤:(i)将滑动变阻器接入电路的阻值调到最大,闭合开关;()逐渐减小滑动变阻器接入电路的阻值,记下电压表的示数u和相应电流表的示数i(iii)以u为纵坐标,i为横坐标,做ui图线(u、i都用国际单位()求出ui图线斜率的绝对值k和在横轴上的截距a。回答下列问题:电压表最好选用_,电流表最好选用_a.电压表(03v,内阻约15k) b.电压表(03v,内阻约3k)c.电流表(0200ma,内阻约2)d.电流表(030ma,内阻约2)用k、a、r1和r2表示待测电源的电动势e和内电阻r的表达式e=_,r=_,代入数值可得e和r的测量值。19. 图a为某同学改装和校准毫安表的电路图,其中虚线框内是毫安表的改装电路 (1)已知毫安表表头的内阻为100,满偏电流为1ma;r1和r2为阻值固定的电阻若使用a和b两个接线柱,电表量程为3ma;若使用a和c两个接线柱,电表量程为10ma.由题给条件和数据,可求出r1=_,r2=_(2)现用一量程为3ma、内阻为150的标准电流表a对改装电表的3ma挡进行校准,校准时需选取的刻度为0.5、1.0、1.5、2.0、2.5、3.0ma.电池的电动势为1.5v,内阻忽略不计;定值电阻r0有两种规格,阻值分别为300和1000;滑动变阻器r有两种规格,最大阻值分别为750和3000.则r0应选用阻值为_的电阻,r应选用最大阻值为_的滑动变阻器(3)若电阻r1和r2中有一个因损坏而阻值变为无穷大,利用图b的电路可以判断出损坏的电阻图b中的r为保护电阻,虚线框内未画出的电路即为图a虚线框内的电路则图中的d点应和接线柱_选填“b”或“c”相连判断依据是:_四、计算题20. 如图1所示,用电动势为e、内阻为r的电源,向滑动变阻器r供电。改变变阻器r的阻值,路端电压u与电流i均随之变化。(1)以u为纵坐标,i为横坐标,在图2中画出变阻器阻值r变化过程中ui图象的示意图,并说明ui图象与两坐标轴交点的物理意义。(2)a.请在图2画好的ui关系图线上任取一点,画出带网格的图形,以其面积表示此时电源的输出功率;b.请推导该电源对外电路能够输出的最大电功率及条件。(3)请写出电源电动势定义式,并结合能量守恒定律证明:电源电动势在数值上等于内、外电路电势降落之和。21. 如图所示,在矩形区域abcd内存在磁感应强度为b、方向垂直纸面向里的匀强磁场矩形区域的边长ab=l,ad=3l.一粒子源处在ad边中点o,在t=0时刻粒子源垂直于磁场发射出大量的同种带电粒子,所有粒子的初速度大小相同,方向与od的夹角分布在0180范围内。已知在bc边能接受到的最早到达的粒子时间为t=t0,粒子在磁场中做圆周运动的半径r=l,不计粒子的重力和粒子间的相互作用,求:(1)粒子在磁场中的运动周期t;(2)粒子的比荷;(3)粒子在磁场中运动的最长时间。22. 如图所示,是某兴趣小组通过弹射器研究弹性势能的实验装置。半径为r的光滑半圆管道管道内径远小于r)竖直固定于水平面上,管道最低点b恰与粗糙水平面相切,弹射器固定于水平面上。某次实验过程中,一个可看作质点的质量为m的小物块,将弹簧压缩至a处,已知a、b相距为l.弹射器将小物块由静止开始弹出,小物块沿圆管道恰好到达最髙点c.已知小物块与水平面间的动摩擦因数为,重力加速度为g,求: (1)小物块到达b点时的速度vb及小物块在管道最低点b处受到的支持力;(2)小物块在ab段克服摩擦力所做的功;(3)弹射器释放的弹性势能ep。答案和解析1.【答案】b【解析】【分析】根据r=mvqb可知,粒子运动的半径与速度的大小有关,根据半径的变化来判断粒子的运动的方向,这是解决本题的关键。本题是带电粒子在磁场中圆周运动的半径公式的直接考查,基础题目。【解答】由于带电粒子使沿途的空气电离,粒子的能量逐渐减小,速度逐渐减小,根据粒子在磁场中运动的半径公式r=mvqb可知,粒子的半径逐渐的减小,所以粒子的运动方向是从b到a,再根据左手定则可知,粒子带正电,故b正确,acd错误。故选b。2.【答案】c【解析】【分析】回旋加速器工作时,交流电源的周期和粒子做圆周运动的周期相等,粒子在圆周运动的过程中一次一次地经过d形盒缝隙,两盒间的电势差一次一次地反向,粒子就会被一次一次地加速由牛顿第二定律推导出最大动能的表达式和周期表达式进行讨论即可。对于回旋加速器,关键是要理解其工作原理,掌握工作条件,由洛伦兹力等于向心力,得到最大动能表达式。【解答】交流电源的周期等于粒子圆周运动的周期,为:t=2mqb,由于氚核的mq较大,则加速氚核的交流电源的周期较大;根据qvb=mvm2r得,粒子出d形盒时最大速度为vm=qbrm,最大动能为:ekm=12mvm2=q2b2r22m;由于氚核的q2m较小,则氚核获得的最大动能较小,故abd错误,c正确。故选c。3.【答案】c【解析】解:a、分子间距离等于r0时分子势能最小,即r0=r2.当r=r2时分子间作用力为零,当r小于r1时分子力表现为斥力;当r大于r1小于r2时分子力表现为斥力;当r大于r2时分子力表现为引力,故a、b错误,c正确。d、在r由r1变到r2的过程中,分子间为斥力,分子力做正功分子势能减小,故d错误。故选:c。从分子势能图象可知,当分子势能最小时,即r=r2时分子间的引力等于斥力,分子间作用力为零。当rr2时,表现为引力,所以当r由r1变到r2时分子间的作用力做正功。本题主要考查分子势能图象的理解,知道分子势能随距离增大关系,同时明确分子间作力与分子势能之间的关系。4.【答案】c【解析】【分析】本题考查动量定理的应用,在应用时要注意先明确正方向,然后才能列动能定理的关系式求解由题意可知,铁锤的初末动量,由动量定理可求得其对木桩的平均冲力【解答】对铁锤分析可知,其受重力与木桩的作用力;设向下为正方向,则有:(mgf)t=0mv得:f=mg+mvt;由牛顿第三定律可知,铁锤对桩的平均冲力为:f=mg+mvt;故c正确,abd错误。故选c。5.【答案】d【解析】【分析】带电粒子只受电场力作用,根据运动轨迹可知电场力指向运动轨迹的内侧即斜向右下方,由于粒子带负电,因此电场线方向指向左上方;电势能变化可以通过电场力做功情况判断;电场线的疏密反应电场的强弱。解决这类带电粒子在电场中运动的思路是:根据运动轨迹判断出所受电场力方向,然后进一步判断电势、电场强度、电势能、动能等物理量的变化。【解答】带电粒子所受电场力指向轨迹弯曲的内侧,根据带负电粒子受力情况可知,电场线方向斜向左上方,又沿着电场线方向,电势逐渐降低,故mn;若粒子从m到n过程,电场力做负功,动能减小,电势能增加,故带电粒子通过m点时的速度比通过n点时的速度大,即vmvn,在m点具有的电势能比在n点具有的电势能小,即epmepn;根据电场线疏密可知,emen,根据f=eq和牛顿第二定律可知,aman;故d正确,abc错误。故选d。6.【答案】c【解析】【分析】交流发电机产生电动势的最大值em=nbs,交流电压表显示的是路端电压有效值,通过电阻的电量为nr+r,电阻r上的热功率p=i2r本题考查了交流电的峰值和有效值、周期和频率的关系,记住,求电量用电动势的平均值,求热量用有效值【解答】a.磁场的磁感应强度b=1.0102t,线圈的边长ab=20cm、bc=10cm,匝数n=400,线圈总电阻r=2.0,线圈的转速n0=50r/s。所以=100rad/s最大值em=nbs=8cos100t,故a错误b.交流电压表显示的是路端电压有效值,示数为emr2(r+r)=16v,故b错误c.从t=0时刻开始转过30的过程中,通过电阻的电量nr+r=400120.010.10.220c=2.0103c,故c正确d.电阻r上的热功率p=i2r=(22emr+r)2r=14.2w,故d错误故选:c。7.【答案】d【解析】【分析】电容器和电源断开,极板上的电量不变,根据电容器的定义式可分析电容的变化,再根据决定式分析电压的变化,从而分析静电计指针夹角的变化;根据u=ed分析电场强度的变化;根据电势与电势差之间的关系可分析p点电势,再由电势分析电势能的变化。解题的关键在于正确掌握电容的决定式和定义式;同时注意要掌握相关结论的应用,如本题中可以直接应用结论:当充电后断开电源时,如果只改变两板间距离,则两板间的电场强度不变。【解答】电容器和电源断开,电量不变,上极板向下移动时,两板间的距离减小,根据c=s4kd可知,电容c增大,则根据c=qu可知,电压u减小,故静电计指针偏角减小;两板间的电场强度为:e=ud=qcd=4kqs,因此电场强度与板间距无关,因此电场强度不变;再根据设p与下极板距离为l,则p点的电势p0=el,电势能ep=elq,因此电荷在p点的电势能保持不变,故d正确,abc错误。故选d。8.【答案】bcd【解析】【分析】根据运动的合成,结合合成法则,即可确定各自运动轨迹,由运动学公式,从而确定运动的时间与速度大小。考查运动的合成与分解的应用,注意船运动的性质不同,是解题的关键,并注意曲线运动的条件。【解答】a.船相对于水的初速度大小均相同,方向垂直于岸边,因运动的性质不同,则渡河时间也不同,故a错误;b.沿ac轨迹,船是匀加速运动,则船到达对岸的速度最大,所以使用的时间最短故b正确;cd.沿ab轨迹,合速度不变,说明船相对于水的速度不变;沿ac轨迹运动,由图可知,弯曲的方向向上,所以沿垂直于河岸的方向做加速运动;而沿ad的轨迹的运动弯曲的方向向下,可知小船沿垂直于河岸的方向做减速运动,故cd正确。故选bcd。9.【答案】ad【解析】【分析】光电效应、康普顿效应说明光具有粒子性;粒子散射实验提出原子核式结构模型;射线产生的过程是:原子核内的一个中子变为质子,同时释放一个电子;比结合能的大小反映原子核的稳定程度。本题考查能量子的概念,知道光电效应与康普顿效应的作用,理解粒子散射实验与天然放射现象各揭示了什么,注意要区分开,不能相互混淆。【解答】a.为解释光电效应现象爱因斯坦提出了光子说,说明光具有粒子性;康普顿效应深入地揭示了光的粒子性,遵守能量守恒和动量守恒,它表明光子不仅具有能量而且具有动量,故a正确;b.粒子散射实验提出原子核式结构模型,而天然放射现象的发现揭示了原子核复杂结构,故b错误;c.射线是原子核发生衰变时,原子核内的一个中子变为质子,同时释放一个电子后形成的电子流,故c错误;d.比结合能的大小反映原子核的稳定程度,比结合能越大,表示原子核中核子结合得越牢固,原子核越稳定,故d正确。故选ad。10.【答案】abc【解析】【分析】对物体受力分析,先求出平衡状态的静摩擦力,再求出无摩擦力时的临界加速度,以及摩擦力向右达到已知的最大值时的临界加速度,让实际加速度与这两个临界加速度比较,从而确定摩擦力的变化情况。本题考查了运动学中的临界与极值问题,对物体受力分析,求出无摩擦力时的临界加速度,由此进行分析解答。【解答】物体静止不动时,水平方向弹力和向左的静摩擦力二力平衡,有f静=f弹=6n,物体随小车一起向右加速,当静摩擦力为零时,有f弹=ma1,解得:a1=0.75m/s2,当静摩擦力向右时,且达到6n时,有f弹+f=ma2,解得:a2=1.5m/s2,由于1m/s2v2,ab边从l1运动到l2的平均速度大于从l2运动到l3的平均速度,则线框ab边从l1运动到l2所用时间小于从l2运动到l3的时间,故b错误;c、线圈以速度v2匀速运动时,mgsin=2bid=2bd2bdvr=4b2d2vr,得v=mgrsin4b2d2,电功率p=fv=m2g2r4b2d2sin2,故c正确;d、机械能的减小等于线框产生的电能,则由能量守恒得知:线框从ab边进入磁场到速度变为v2的过程中,减少的机械能e机与线框产生的焦耳热q电的关系式是e机=q电,即是e机=wg+12mv1212mv22,故d正确;故选:cd。本题考查了导体切割磁感线中的能量及受力关系,要注意共点力的平衡条件及功能关系的应用,要知道导轨光滑时线框减小的机械能等于产生的电能17.【答案】(1)50.15;(2)0.1200;(3)a2;v1;r1【解析】【分析】(1)游标卡尺主尺与游标尺示数之和是游标卡尺示数,不估读;(2)螺旋测微器固定刻度与可动刻度示数之和是螺旋测微器的示数,需估读一位;(3)根据通过电阻的最大电流选择电流表,根据电源电动势选择电压表,为方便实验操作应选择滑动变阻器。本题考查了游标卡尺与螺旋测微器的读数、实验器材的选择,要掌握实验器材的选择原则,对游标卡尺读数时要注意游标尺的精度;选择实验器材时首先要考虑安全,其次要考虑精确性原则,同时还要兼顾方便实验操作。【解答】(1)由图示游标卡尺可知,其示数为:50mm+30.05mm=50.15mm;(2)由图示螺旋测微器可知,其示数为:1mm+20.00.01mm=1.200mm=0.1200cm;(3)通过电阻的最大电流:i=ur=3200a=0.015a=15ma,电流表选择a2;电源电动势为3v,电压表应选择v1;为方便实验操作滑动变阻器应选择r1故答案为:(1)50.15;(2)0.1200;(3)a2;v1;r1。18.【答案】a c ak kr2【解析】解:此实验是测出路端电压与电流的关系图象,从图象来求电动势和内阻,由于此实验的误差是电压表的分流,关于电压表的选择显然电压表的内阻越大,分流越小,所以电压表选大内阻的a;先估算此电路的最大电流i=rr0+r1+r=310+5+2a=0.176a,从准确度和量程角度看,当然选量程较小的电流表c;根据闭合电路欧姆定律有:u=ei(r2+r),显然当电流u=0时,图象在横轴上的截距a=er2+r,ui图象斜率k=r2+r,所以电源的内阻r=kr2,电动势e=a(r2+r)=ak。故答案为:a,c;ak,kr2根据串并联电路的规律可知应装应接电阻值;由闭合电路欧姆定律分析求解电动势和内电阻。本题考查电表的改装及电动势和内电阻的测量,要注意明确闭合电路欧姆定律的应用;明确当电压表串联在电源两端时,电压表的示数为电源的电动势。19.【答案】(1)15 35 (2)300 3000 (3)c若电流表无示数,则说明r2断路,若电流表有示数,则说明r1断路。【解析】【分析】根据串并联电路特点与欧姆定律分别列示可以求出电阻阻值;应用串联电路特点与欧姆定律求出定值电阻与滑动变阻器的阻值,然后作出选择。本题考查了求电阻阻值、实验器材的选择,知道电流表的改装原理、分析清楚电路结构、应用串并联电路特点与欧姆定律即可正确解题。【解答】(1)使用a、b接线柱时,iab=ig+igrgr1+r2=0.001a+0.001100r1+r2=0.003a,使用a、c接线柱时,iac=ig+igrg+r2r1=0.001a+0.001100+r2r1=0.010a,以上两式联立解得:r1=15,r2=35;(2)改装后电流表内阻:r=igr1+r2rg+r1+r2=10015+35100+15+3533,r0作为保护电阻,电流最大时,电路总电阻约为:r=r+ra+r0=ei=1.50.003=500,r0=rrra=50033150=317,则应r0选300;电路电流最小时:r滑=eiminr=1.50.0005500=2500750,则滑动变阻器应选择3000的。(3)c若电流表无示数,则说明r2断路,若电流表有示数,则说明r1断路。故答案为:(1)15 35 (2)300 3000 (3)c若电流表无示数,则说明r2断路,若电流表有示数,则说明r1断路。20.【答案】解:(1)根据闭合电路的欧姆定律可得e=u+ir,解得u=eir,画出的ui图象如图所示;图象与纵坐标的坐标值为电源电动势,与横轴交点表示短路电流;(2)a、如图中网格图形所示;b、电路中的电流强度为i=er+r输出电功率p=i2r=(er+r)2r=e2r+2r+r2r当r=r2r,即r=r时输出功率最大,最大电功率pm=e24r;(3)电动势的定义式为e=wq,根据能量守恒,在图1中,非静电力做的功w产生的电能等于外电路和内电路产生的电热,即:w=i2rt+i2rt,所以eit=u内it+u外it,解

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