山西省运城市景胜中学2019-2020学年高二物理上学期11月期中试题（含解析）

山西省运城市景胜中学2019-2020学年高二物理上学期11月期中试题（含解析）一、单选题1.关于电流，下列说法中正确的是()a. 通过导体横截面的电荷量越多，电流越大b. 电子运动的速率越大，电流越大c. 单位时间内通过导体横截面的电荷量越多，导体中的电流越大d. 因为电流有方向，所以电流是矢量【答案】c【解析】【详解】ac根据可知，电流等于单位时间内通过导体横截面的电量，通过导体的横截面的电荷量多，电流不一定大，还要看时间，单位时间内通过导体截面的电量越多，导体中的电流越大,故a错误，c正确；bd根据i=nesv可知电子运动的速率越大，电流不一定越大，选项b错误；电流的方向是人为规定的，所以电流是一个标量，故d错误。【点睛】本题考查了学生对电流的相关知识的掌握，属于电学基础知识的考查，相对比较简单。2.一节五号干电池的电动势是1.5v ,下列说法正确的是( )a. 一节1号干电池的电动势是3vb. 直接用理想电压表测该干电池两端电压(不接入电路),电压表示数应该是1.5vc. 把这节电池与一个小灯泡构成闭合回路,这时用理想电压表测该干电池两端电压,电压表示数应该是1.5vd. 我们使用电池时常需几节串联起来用,电池组的电动势还是1.5v【答案】b【解析】【详解】a.干电池不论型号大小，电动势都一样，电动势都是1.5v，故a错误；b.直接用电压表测该干电池两端电压时，此时显示可以近似认为就是电源的电动势；故电压表示数应该是1.5v；所以b选项是正确的；c.电池接入电路构成回路，则电压表所测电压为电源的路端电压，小于1.5v；故c错误；d.若电池串联使用,则电动势应为各电池的电动势之和；故d错误;3.一横截面积为s的铜导线，设每单位体积的导线中有n个自由电子，电子电荷量为e，在时间t内通过导线横截面的自由电子数目为n，则自由电子定向移动速率为（ ）a b. c. d. 【答案】a【解析】【详解】从微观角度来说，在t时间内能通过某一横截面的自由电子处于长度为vt的圆柱体内，此圆柱体内的电子数目为，所以 。a. 与计算结果相符，故a正确。b. 与计算结果不符，故b错误。c. 与计算结果不符，故c错误。d. 与计算结果不符，故d错误。4.如图所示的电路中，r1=8，r2=4，r3=6，r4=3，u=42v（）a. r1、r2、r3、r4的电压之比等于4：2：1：1b. r1、r2、r3、r4的电流之比等于4：2：1：2c. r1、r2、r3、r4的功率之比等于12：6：2：1d. 电路的总电阻等于21，总功率等于126w【答案】a【解析】【详解】ar3与r4的总电阻：由于r1、r2及串联，电流相等，电压之比扥与电阻之比，故电压之比为4：2：1：1，故a正确.b根据电路串并联替身可知，流过r3和r4的电流与电阻成反比，故电流之比为1：2，而流过r1和r2的电流纸币为1：1，流过r3的电流与干路电流的关系为：故电之比为3：3：1：2，故b错误.cr1、r2串联，功率之比为2：1，r3、r4并联，由：可知功率之比为1：2；流过r3的电流与干路电流的关系为：则p2：p3=6：1，故r1、r2、r3、r4的功率之比等于12：6：1：2，故c错误.d电路中的总电阻为：根据欧姆定律得：则总功率为：故d错误5.如图所示，其中电流表a的量程为0.6a，表盘均匀划分为30个小格，每一小格表示0.02a；r1的阻值等于电流表内阻的；r2的阻值等于电流表内阻的2倍若用电流表a的表盘刻度表示流过接线柱1的电流值，则下列分析正确的是( )a. 将接线柱1、2接入电路时，每一小格表示0.08ab. 将接线柱1、2接入电路时，每一小格表示0.02ac. 将接线柱1、3接入电路时，每一小格表示0.06ad. 将接线柱1、3接入电路时，每一小格表示0.01a【答案】a【解析】【详解】ab当接线柱1、2接入电路时，电流表a与r1并联，根据串并联电路规律可知，r1分流为1.8a，故量程为1.8a+0.6a=2.4a；故每一小格表示0.08a；故a项正确，b项错误；cd当接线柱1、3接入电路时，a与r1并联后与r2串联，电流表的量程仍为2.4a；故每一小格表示0.08a；故cd错误。6.如图所示，图线表示的导体的电阻为r1，图线2表示的导体的电阻为r2，则下列说法正确的是（）a. r1：r2=3：1b. 把r1拉长到原来的3倍长后电阻等于r2c. 将r1与r2串联后接于电源上，则功率之比p1：p2=1：3d. 将r1与r2并联后接于电源上，则电流比i1：i2=1：3【答案】c【解析】【分析】通过图象得出两电阻的关系.串联电路电流相等,并联电路,电压相等,电流比等于电阻之反比,并根据功率,部分电路欧姆定律及电阻定律,即可判定.【详解】a根据图象知,图线的斜率表示电阻的倒数,所以r1：r2=1：3, 所以a选项是不符合题意的；b根据电阻定律:当把拉长到原来的3倍,则电阻变为原来的9倍,因此是r2的3倍,所以b选项是不符合题意的;c串联电路电流相等,所以将与串联后接于电源上,电流比：根据公式可知：p1：p2=1：3所以c选项是符合题意的；d并联电路,电压相等,根据公式可知，电流比等于电阻之反比,所以将与并联后接于电源上,电流比：所以d选项是不符合题意的；7.如图所示，用干电池点亮几个小灯泡，不计灯泡的电阻随温度的变化，当逐一闭合电键，接入电路的灯泡增多时，以下正确的是（）a. 灯亮度一定增加b. 干电池输出的总功率一定减小c. 该电路电源的效率一定降低d. 整个电路消耗的功率一定减小【答案】c【解析】【分析】由题中“不计灯泡的电阻随温度的变化”可知，本题考查恒定电流中并联电路的功率、效率问题，运用并联电路特点、电阻并联、电路功率等知识可以进行分析。【详解】a.由于闭合开关让灯泡并联，使外电路总电阻变小，因此分压变小，所以每个灯泡的电压变小，电阻不变，导致电流变小，亮度降低，故a错误；b.由于不计灯泡电阻随温度的变化，所以可以把电路看成是纯电阻电路，电源的输出功率：当外电路电阻等于内阻时，输出功率最大，由于本题不知道电源内阻是多少，因此接入电路的灯泡增多时，无法判断输出功率的变化情况，故b错误；cd根据，可知，总电阻逐渐减小，因此总功率增加，电路的效率降低，因此c正确，d错误。8.如图所示为吹风机的工作电路图，其中m和a分别为电动机和电阻丝，且rm为吹风机的内阻、r为电阻丝a的电阻已知该吹风机有两个挡位，电源电压恒为220 v，低挡消耗的电功率为120 w，高挡消耗的电功率为1 000 w则下列关于对该电路的分析正确的是a. 两电键均闭合时吹风机为低挡位b. rmc. r55 d. 低挡位时，电阻丝每秒产生的焦耳热为880 j【答案】c【解析】【详解】a. 由图可知，两电键均闭合时，电阻丝接入电路，电阻丝发热，所以此时为高挡位，故a项与题意不相符；b.当s1断开，s2闭合时，只有电动机接入电路，即为低挡位，流过电动机的电流为由于电动机为非纯电阻电路，所以电动机的电阻故b项与题意不相符；c. 当s1，s2闭合时，为高挡位，由题意可知，电阻丝的功率为所以电阻丝的电阻为 故c项与题意相符；d. 低挡位时，电阻丝末接入电路，所以电功率为0，故d项与题意不相符。二、多选题9.如图所示，两极板间距为d的平行板电容器与一电源连接，开关s闭合，电容器两板间有一质量为m、带电荷量为q的微粒静止不动，下列叙述中正确的是a. 微粒带的是正电b. 两极板的电压等于c. 断开开关s，微粒将向下做加速运动d. 保持开关s闭合，把电容器两极板距离增大，微粒将向下做加速运动【答案】bd【解析】【详解】a由题，带电荷量为q的微粒静止不动，所受的电场力与重力平衡，则微粒受到向上的电场力，而平行板电容器板间的场强方向竖直向下，则微粒带负电，故a错误；b由平衡条件得：得电源的电动势为：，故b正确；c断开开关s，电容器所带电量不变，根据公式、 和 可得，得场强e不变，微粒所受的电场力不变，则微粒仍静止不动，故c错误；d保持开关s闭合，极板间的电压u不变，当把电容器两极板距离增大，根据，则电场强度减小，那么电场力减小，因此微粒将向下做加速运动，故d正确；10.如图所示,高为h的光滑绝缘曲面处于匀强电场中,匀强电场的方向平行于竖直平面,一带电荷量为,质量为m的小球,以初速度v0从曲面底端的a点开始沿曲面表面上滑,到达曲面顶端b点的速度仍为v0,则下列说法不正确的是 a. 电场力对小球做功为b. a、b两点的电势差为c. 小球在b点的电势能大于在a点的电势能d. 由a到b的过程,机械能的总和保持不变【答案】acd【解析】【详解】a.小球上滑过程中，由动能定理得：得：w=mgh故a错误，符合题意。b.由w=qu得，a、b两点的电势差为故b正确，不符合题意。c.由于电场力做正功，小球的电势能减小，则小球在b点的电势能小于在a点的电势能。故c错误，符合题意。d.由a到b的过程，由于电场力做正功，则机械能增加，选项d错误，符合题意。11.某同学研究白炽灯得到某白炽灯的电压与电流的关系如图所示，图像上a点与原点连线与横轴成角，a点的切线与横轴成角，则下列选项正确的是()a. 白炽灯的电阻随电压的增大而增大b. 在a点，白炽灯的电阻可表示为c. 在a点，白炽灯的电功率可表示为d. 在a点，白炽灯的电阻可表示为【答案】acd【解析】【详解】a.由图示图象可知，随电压u增大通过灯泡的电流i增大，电压与电流的比值增大，灯泡电阻增大，故a正确；bd.由图可知，a点的电压和电流，则在a点灯泡电阻：故b错误，d正确；c.根据电功率的表达式，在a点，白炽灯的电功率：故c正确。12.电阻r和电动机m相串联接到电路中，如图所示，已知电阻r跟电动机线圈电阻相等，开关接通后，电动机正常工作，设电阻r和电动机两端的电压分别为u1和u2；经过时间t，电流通过电阻r做功w1，产生的电热为q1；电流通过电动机m做功w2，产生的电热为q2，则有a. u1u2，q1=q2b. w1=w2，q1=q2c. w1w2，q1q2d. w1u1=ir，电阻r和电动机消耗的电能分别为w1=iu1t，w2=iu2t所以w2w1；而电阻r和电动机产生的电热分别为q1=i2rt，q2=i2rt，即q1=q2。a. u1u2，q1=q2，与结论相符，选项a正确；b. w1=w2，q1=q2，与结论不相符，选项b错误；c. w1w2，q1q2，与结论不相符，选项c错误；d. w1w2，q1=q2，与结论相符，选项d正确。三、实验题13.有一个额定电压为,额定功率约为1w的小灯泡,现要用伏安法描绘这个灯泡的i一u图线,有下列器材可供选用：a.电压表,内阻约为b.电压表,内阻约为c.电流表,内阻约为d.电流表,内阻约为e.滑动变阻器f.滑动变阻器g.蓄电池电动势6v,内阻不计h.开关、导线（1）请在对应方框内画出该实验的原理电路图；（ ）（2）实验中,电压表选_,电流表选_,滑动变阻器选_用序号字母表示；（3）测得该灯泡的伏安特性曲线如图所示,由图线可求得此灯泡在正常工作时的电阻为_,若将此灯泡与电动势12v、内阻为的电源相连,要使灯泡正常发光,需串联一个阻值为_的电阻结果保留两位有效数字【答案】 (1). (2). (3). d (4). e (5). (6). 33【解析】【详解】1描绘灯泡伏安特性曲线电压与电流应从零开始变化,滑动变阻器应采用分压接法,灯泡正常发光时的电阻电压表内阻为,电流表内阻为,电压表内阻远大于灯泡电阻,电流表应采用外接法,电路图如图所示234灯泡额定电压是,则电压表应选a；灯泡正常发光时的电流电流表应选d；为方便实验操作滑动变阻器应选小电阻e56由图可知,当电压达到时,电流大小为；则灯泡的电阻灯泡正常发光时串联电阻阻值四、解答题14.如图所示，已知电源电动势e20v，内阻r1，当接入固定电阻r4时，电路中标有“3v,6w”的灯泡l和内阻rd0.5的小型直流电动机d都恰能正常工作试求： (1)电路中的电流大小；(2)电动机的额定电压；(3)电动机的输出功率【答案】(1)2a (2)7v (3)12w【解析】【详解】(1)灯泡l正常发光，电路中的电流为：(2)由闭合电路欧姆定律可求得，电动机的额定电压为：ud=e-i(r+r)-ul=20-2(1+4)-3=7v(3)电动机的总功率为p总=iud=27=14w电动机的热功率为p热=i2rd=220.5=2w所以电动机输出功率为p出=p总-p热=14-2=12w15.如图所示，线段a为某电源u-i图线，线段b为某电阻的u-i图线，当上述电源和电阻组成如图闭合电路时，求：（1）电源电动势和内阻各是多大？（2）电源的输出功率p出多大？（3）若要获得电源的最大输出功率，要并联一个多大的电阻？电源最大输出功率多大？【答案】（1）3v ；（2）；（3）；【解析】【详解】（1）从a的图线可读出电动势为：内阻为：；（2）从图象的交点可读出路端电压为：电路电流为：电源的输出功率为：；（3）从图象的交点可得：，当内外电阻相等时，即外电路总电阻为:时，电源有最大输出功率，由电阻并联关系可得并联的电阻为：，电源有最大输出功率为：；所以：（1）电源电动势和内阻各是3v和0.5；（2）电源的输出功率为4w；（3）若要获得电源的最大输出功率，要并联一个1的电阻，电源最大输出功率4.5w【点睛】解决该题需明确知道ui图象中纵截距和斜率的物理意义，知道在什么时候电源的输出功率是最大的；熟记功率的计算公式