2017-2018学年山西省应县一中高二上学期期中考试物理试题

2017-2018学年山西省应县一中高二上学期期中考试物理试题

应 县 一 中 2017-2018学年高 二 年 级 期 中 考 试 ‎ 物 理 试 题 2017.10‎ 时间：100分钟 满分：110分 命题人：‎ 一．单项选择题（每小题4分，共40分，）‎ ‎1、 如图所示,厚度均匀的矩形金属薄片边长ab=10 cm,bc=5 cm.将A与B接入电压为U的电路中时,电流为1 A;若将C与D接入同一电路中,则电流为 (　 　)　　 　　　　　　 ‎ A. 4 A B. 2 A C. A D. 0.5A ‎2、 如图所示,图线a表示的导体的电阻为R1,图线b表示的导体的电阻为R2,则下列说法中正确的是 (　 　)‎ A. R1∶R2=1∶3 ‎ B. R1∶R2=3∶1‎ C. 将R1与R2串联后接于同一电源上,则通过它们的电流之比 I1∶I2=1∶3‎ D. 将R1与R2并联后接于同一电源上,则它们两端的电压之比 U1∶U2=1∶3‎ 3、 ‎[某电路如图所示,已知电池组的总内阻r=1 Ω,外电路电阻 R=5 Ω,理想电压表的示数U=3.0 V,则电池组的电动势E等于( 　)‎ A.3.0 V　　　B.3.6 V C.4.0 V D.4.2 V 4、 图示电路中,电源为恒流源,能始终提供大小恒定的电流.R0为定值电阻,移动滑动变阻器的滑片,则下列表示电压表示数U、电路总功率P随电流表示数I变化的关系图线中,可能正确的是 ‎ ‎(　 　)‎ A B C D ‎5、在如图所示电路中,电源电动势为12 V,内阻不计,各电阻阻值已在图中标出,开关是闭合的.现将开关断开,测得通过电阻R3的电荷量为1.19×10-5C,则电容器的电容为 (　 　)‎ A. 1.75 μF B. 4.25 μF ‎ C. 5.95 μF D. 2.48 μF 6、 如图所示,E为内阻不能忽略的电池,R1、R2、R3均为定值电阻,V 与A均为理想电表;开始时开关S闭合,V与A均有读数,某时刻V 和A的读数均变大,则电路中可能出现的故障是(　 　)　　　　　‎ A.R1断路 B.R2断路 C.R1短路 D.R3短路 ‎7、如图甲所示为某一小灯泡的U-I图线,现将两个同样的小灯泡并联后再与一个4 Ω的定值电阻R串联,接在内阻为1 Ω、电动势为5 V的电源两端,如图乙所示,则(　 　)‎ A.通过每盏小灯泡的电流强度约为0.2 A,此时每盏小灯泡的电功率约为0.6 W B.通过每盏小灯泡的电流强度约为0.3 A,此时每盏小灯泡的电功率约为0.6 W C.通过每盏小灯泡的电流强度约为0.2 A,此时每盏小灯泡的电功率约为0.26 W D.通过每盏小灯泡的电流强度约为0.3 A,此时每盏小灯泡的电功率约为0.4 W ‎8、下列关于电功W和电热Q的说法正确的是(　 　)‎ A．在任何电路中都有W＝UIt、Q＝I2Rt，且W＝Q B．在任何电路中都有W＝UIt、Q＝I2Rt，但W不一定等于Q C．W＝UIt、Q＝I2Rt均只有在纯电阻电路中才成立 D．W＝UIt在任何电路中都成立，Q＝I2Rt只在纯电阻电路中才成立 ‎9、关于闭合电路，下列说法中正确的是（　 　）‎ A.闭合电路中，电流总是从电势高的地方流向电势低的地方 B.闭合电路中，电源的路端电压越大，电源的输出功率就越大 C.闭合电路中，电流越大，电源的路端电压就越大 D.闭合电路中，外电阻越大，电源的路端电压就越大 ‎10、如图所示电路中，闭合电键S，当滑动变阻器的滑动触头P从最高端向下滑动时（ ）‎ A.电压表V读数先变大后变小，电流表A读数变大 B.电压表V读数先变小后变大，电流表A读数变小 C.电压表V读数先变大后变小，电流表A读数先变小后变大 D.电压表V读数先变小后变大，电流表A读数先变大后变小 二、多项选择题（每小题4分，共16分，全部选对得4分，选不全的2分，选错或不答者的零分）　‎ 11. 如图甲所示为一电源路端电压与电流关系的函数图象,把此电源接在如图乙所示的电路中,其中R1=1 Ω,R2=R3=2 Ω.则下列说法中 错误的是 (　 　)‎ A. 若C、D间连一电容为C=20μF的电容器,则电容器所带电荷量是1.5×10-5C 甲 乙 B. 若C、D间用一导线连接,则电源效率最高 C. 若在C、D间连一个理想电流表,其读数是0.375 A D. 若在C、D间连一个理想电压表,其读数是0.75 V ‎12. 在如图所示的图象中,直线Ⅰ为某一电源的路端电压与电流的关系图象,直线Ⅱ为某一电阻R的伏安特性曲线.用该电源直接与电阻R相连组成闭合电路.由图象可知(　 　)‎ A. 电源的电动势为3 V,内阻为0. 5 Ω B. 电阻R的阻值为2 Ω C. 电源的输出功率为2 W D. 电源的效率为66.7 %‎ ‎13 、用多用电表欧姆挡测电阻，有许多注意事项，下列说法中哪些是正确的( )．‎ A．测量前必须调零，而且每测一次电阻都要重新调零 B．每次换挡后必须电阻调零 C．待测电阻如果是连接在某电路中，应把它先与其他元件断开，再进行测量 D．两个表笔要与待测电阻接触良好才能测得较准确，为此，应当用两个手分别将两个表笔与电阻两端紧紧捏在一起 ‎14.如图所示电路中,电源电动势为E、内阻为r、R0为定值电阻,电容器的电容为C。闭合开关S,增大可变电阻R的阻值,电压表示数的变化量为ΔU,电流表示数的变化量为ΔI,则(　 　)‎ A.变化过程中ΔU和ΔI的比值保持不变 B.电压表示数U和电流表示数I的比值不变 C.电阻R0两端电压减小,减小量为ΔU D.电容器所带的电荷量增大,增加量为CΔU 三、实验题(本题共14分)‎ ‎15、(6分)在一次实验时某同学用游标卡尺测量（如图15所示，游标上刻有20格），示数为________cm。在一次实验时某同学用螺旋测微器测量（如图），示数为________mm。‎ ‎16、(8分)检测一个称值为5Ω的滑动变阻器。可供便用的器材如下：‎ A．待测滑动变阻器Rx，全电阻约5Ω B．电流表A1，量程0.6A，内阻0.6Ω C．电流表A2，量程3A，内阻约0.12Ω D．电压表V1，量程15V，内阻约15kΩ E．电压表V2，量程3V，内阻约为3kΩ F．滑动变阻器R，全电阻约20Ω G．直流电源E，电动势3V，内阻不计 H．游标卡尺 I．毫米刻度尺 ‎ J．电键S、导线若干 ‎（1）用伏安法测定Rx的全电阻值，所选电流表为________（填“A1或A2”），所选电压表为____________（填“V1”或“V2”）。 （2）画出测量电路的原理图。‎ 四、计算题(本题共4小题，共40分．解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)‎ ‎17(10分)、微型吸尘器的直流电动机的内阻一定，当加在它两端的电压为0.3 V时，电流为0.3 A，此时电动机不转动；当加在它两端的电压为2.0‎ ‎ V时，电流为0.8 A，且它能够正常工作，试分析当电动机正常工作时消耗的电功率及输出的机械功率．‎ ‎18(8分)、如图所示的电路中，电源的电动势E为3.2 V，电阻R的阻值为30 Ω，小灯泡L的额定电压为3.0 V，额定功率为4.5 W，当开关S接位置1时，电压表的读数为3.0 V，那么当开关S接位置2时，小灯泡L能正常发光吗？实际功率是多少？‎ ‎19(10分)、如图所示，电路中电池的电动势E=5V，内电阻r=10Ω，固定电阻R=90Ω，R0是可变电阻，在R0从零增加到400Ω的过程中，求：‎ ‎（1）可变电阻R0上消耗功率最大的条件和最大热功率 ‎（2）电池的电阻r和固定电阻R上消耗的最小热功率之和 R R0‎ E r ‎20、(12分)如图所示，为一种测定风作用力的仪器原理图，P为金属球，悬挂在一细长金属丝下面，O是悬挂点，R0是保护电阻，CD是水平放置的光滑电阻丝，与细金属丝始终保持良好的接触，无风时细金属丝与电阻丝在C点接触，此时电路中电流为I0，有风时金属丝将偏转一角度，角θ与风力大小有关，已知风力方向水平向左，OC＝h，CD＝L，球质量为m，电阻丝单位长度电阻为k，电源内阻和金属丝电阻均不计，金属丝偏转θ角时电流表示数为I′，此时风力大小为F，试写出： ‎ ‎(1)风力大小F与θ的关系式；‎ ‎(2)风力大小F与电流表示数I′的关系式。‎ 高二期中物理答案2017.10‎ ‎1-5 AABCA 6-10 BBBDA 11-14 ABDADBCAD 三、实验题(本题共14分)‎ ‎15、10.405 cm，8.077 mm ‎16、（1）A1，V2 。（2）电路原理图如图 ‎ 四、计算题(本题共4小题，共40分．解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)‎ ‎17(10分)、解析：当电动机不转动时，消耗的电能全部转化为内能，这时它相当于一个纯电阻．‎ 由题意知直流电动机线圈电阻R＝＝ Ω＝1 Ω 正常工作时消耗电功率 P电＝U2I2＝2.0×0.8 W＝1.6 W.‎ 发热功率P热＝IR＝0.82×1 W＝0.64 W.‎ 由能量守恒知输出机械功率 P机＝P电－P热＝1.6 W－0.64 W＝0.96 W.‎ 答案：1.6 W　0.96 W ‎18(8分)、答案　不能正常工作　1.28 W ‎ 解析　当开关S接位置1时，回路中的电流为：‎ I1＝＝ A＝0.1 A.‎ 电源的内阻为：r＝＝ Ω＝2 Ω.‎ 小灯泡的电阻为：RL＝＝ Ω＝2 Ω.‎ 当开关S接位置2时，回路中的电流为：‎ I2＝＝ A＝0.8 A.‎ 此时小灯泡的实际功率为：P实＝IRL＝0.82×2 W＝1.28 W.‎ 从小灯泡的实际功率来看，小灯泡此时很暗，不能正常工作．‎ ‎19(10分)、分析与解：（1）可变电阻R0上消耗的热功率：‎ 时，P0最大，其最大值：‎ ‎（2）当电流最小时，电阻r和R消耗的热功率最小，此时R0应调到最大400Ω，内阻r和固定电阻R上消耗的最小热功率之和为 ‎20(12分)、解析：(1)有风时，金属球P受力为重力mg、风力F、金属丝拉力F1，如图所示，根据平衡条件：‎ F＝F1sin θ， mg＝F1cos θ，解得F＝mgtan θ。‎ ‎ (2)无风时，电源电压U＝I0(R0＋kL) ①‎ ‎ 有风时，电阻丝电阻R0′＝k(L－htan θ) ②‎ ‎ 此时U＝I′(R0＋R0′) ③‎ ‎ 解①②③，得 tanθ＝(I′－I0)(R0＋kL)khI′。‎ ‎ 所以F＝mgtanθ＝mgkhI′(I′－I0)(R0＋kL)。‎ ‎ 答案：‎ ‎(1)F＝mgtanθ ‎ ‎(2)F＝mgkhI′(I′－I0)(R0＋kL)‎