物理卷·2018届江苏省连云港市灌南县华侨双语学校高二上学期期中物理试卷（理科） （解析版）

物理卷·2018届江苏省连云港市灌南县华侨双语学校高二上学期期中物理试卷（理科） （解析版）

‎2016-2017学年江苏省连云港市灌南县华侨双语学校高二（上）期中物理试卷（理科）‎ ‎　‎ 一．单选题．‎ ‎1．根据磁感应强度的定义式B=，下列说法中正确的是（　　）‎ A．在磁场中，某确定位置，B与F成正比，与I、L的乘积成反比 B．一小段通电直导线在空间某处受磁场力F=0，该处的B不一定为零 C．磁场中某处的B的方向跟电流在该处受磁场力F的方向相同 D．一小段通电直导线放在B为零的位置，那么它受到的磁场力F也一定为零 ‎2．长为L的导线ab斜放在水平导轨上（导线与导轨的夹角为θ），两导轨相互平行且间距为d，匀强磁场的磁感应强度为B，如图所示，当通过ab的电流为I时，导线ab所受安培力的大小为（　　）‎ ‎①ILB ②ILBsinθ ③ ④．‎ A．②③ B．①④ C．②④ D．①③‎ ‎3．下列关于磁场的说法中正确的是（　　）‎ A．磁场和电场一样，是客观存在的特殊物质 B．磁场是为了解释磁极间相互作用而人为规定的 C．磁极与磁极之间是直接发生作用的 D．磁场只有在磁极与磁极、磁极与电流发生作用时才产生 ‎4．如图所示，让闭合线圈abcd从高h处下落后，进入匀强磁场中，在bc边开始进入磁场，到ad边刚进入磁场的这一段时间内，表示线圈运动的v﹣t图象不可能是（　　）‎ A． B． C． D．‎ ‎5．关于通电直导线所受的安培力F、磁感应强度B和电流I三者方向之间的关系，下列说法中正确的是（　　）‎ A．F、B、I的三者必定均相互垂直 B．F必定垂直于B、I，但B不一定垂直于I C．B必定垂直于F、I，但F不一定垂直于I D．I必定垂直于F、B，但F不一定垂直于B ‎6．如图，电源的内阻不能忽略，当电路中点亮的电灯的数目增多时，下面说法正确的是（　　）‎ A．外电路的总电阻逐渐变大，电灯两端的电压逐渐变小 B．外电路的总电阻逐渐变大，电灯两端的电压逐渐不变 C．外电路的总电阻逐渐变小，电灯两端的电压逐渐不变 D．外电路的总电阻逐渐变小，电灯两端的电压逐渐变小 ‎7．如图所示，两根互相绝缘、垂直放置的直导线ab和cd，分别通有方向如图的电流，若通电导线ab固定不动，导线cd能自由运动，则它的运动情况是（　　）‎ A．顺时针转动，同时靠近导线ab B．顺时针转动，同时远离导线ab C．逆时针转动，同时靠近导线ab D．逆时针转动，同时远离导线ab ‎8．关于磁场和磁感线的描述，下列说法正确的是（　　）‎ A．磁感线从磁体的N极出发到磁体的S极终止 B．自由转动的小磁针放在通电螺线管内部，其N极指向螺线管的北极 C．磁感线的方向就是磁场的方向 D．两条磁感线的空隙处不存在磁场 ‎9．已知用电器A的电阻是用电器B的电阻的两倍，加在A上的电压是加在B上电压的一半，那么通过A和B的电流IA和IB的关系是（　　）‎ A．IA=2IB B．IA= C．IA=IB D．IA=‎ ‎10．如图所示的电路中，电源的电动势和内阻分别为E和r，当闭合开关S，向左移动滑动变阻器的滑片时，下列说法正确的是（　　）‎ A．电流表的示数变大，电压表的示数变大 B．电流表的示数变大，电压表的示数变小 C．电流表的示数变小，电压表的示数变小 D．电流表的示数变小，电压表的示数变大 ‎　‎ 二．多选题．每题5分，共5题总分25分，全对5分，少选2分，多选，错选不给分）‎ ‎11．对于闭合电路欧姆定律的理解，下列说法一定正确的是（　　）‎ A．在电源电动势不变时，外电路的电阻越大，路端电压越大 B．在电源电动势不变时，外电路的电阻越大，电源内电压越大 C．当外电路断开时，路端电压的大小等于电源电动势 D．当外电路短路时，电源电动势为零 ‎12．在图中，标出磁场B的方向，通电直导线中电流I的方向，以及通电直导线所受磁场力F的方向，其中正确的是（　　）‎ A． B． C． D．‎ ‎13．关于电动势下列说法正确的是（　　）‎ A．电源电动势等于电源正负极之间的电势差 B．用电压表直接测量电源两极得到的电压数值，实际上总略小于电源电动势的准确值 C．电源电动势总等于内、外电路上的电压之和，所以它的数值与外电路的组成有关 D．电源电动势总等于电路中通过1C的正电荷时，电源提供的能量 ‎14．在如图所示的U﹣I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3V，内阻为0.5Ω B．电阻R的阻值为1Ω C．电源的输出功率为2W D．电源的效率为66.7%‎ ‎15．图为两个不同闭合电路中两个不同电源的U﹣I图象，下列判断正确的是（　　）‎ A．电动势E1=E2，发生短路时的电流I1＞I2‎ B．电动势E1=E2，内阻r1＞r2‎ C．电动势E1＞E2，内阻r1＜r2‎ D．当两电源的工作电流变化量相同时，电源2的路端电压变化大 ‎　‎ 三.填空题（每空4分共16分）‎ ‎16．测定电源的电动势和内电阻的实验电路和U﹣I图象如下：请回答下列问题 ‎（1）在闭合开关之前，为防止电表过载，滑动变阻器的滑动头P应放在　　处（填a．b）‎ ‎（2）现备有以下器材：‎ A．干电池1个 B．滑动变阻器（0～50Ω ）‎ C．滑动变阻器（0～1750Ω）‎ D．电压表（0～3V）‎ E．电压表（0～15V）‎ F．电流表（0～0.6A）‎ G．电流表（0～3A）‎ H．电键一个，导线若干．‎ 该实验应选择的器材是　　．‎ ‎（3）如图是根据实验数据画出的U﹣I图象．由此可知这个干电池的电动势E=　　V，内电阻r=　　_Ω．‎ ‎　‎ 四．计算题.（19分）‎ ‎17．微型吸尘器的直流电动机的内阻一定，当加上0.3V的电压时，通过的电流为0.3A，此时电机不转．当加在电动机两端的电压为2.0V时，电流为0.8A，这时电动机正常工作．则吸尘器的效率为多少？‎ ‎18．相距11km的A、B两地用两根导线输电，由于受暴风雨影响，在两地之间某处一棵树倒在两根电线上造成故障，为查明事故地点，先在A地两端加12V电压，在B地两端测得电压10V，在B地两端加12V电压后，在A地两端测得电压4V，求故障处距A地多远？‎ ‎19．如图所示，在倾角为37°的光滑斜面上有一根长为0.4m．质量为6×10﹣2 kg的通电直导线，电流I=1A，方向垂直纸面向外，导线用平行于斜面的轻绳拴住不动，整个装置放在磁感应强度每秒增加0.4T，方向竖直向上的磁场中，设t=0，B=0，则需要多长时间斜面对导线的支持力为零？（g取10m/s2）‎ ‎　‎ ‎2016-2017学年江苏省连云港市灌南县华侨双语学校高二（上）期中物理试卷（理科）‎ 参考答案与试题解析 ‎　‎ 一．单选题．‎ ‎1．根据磁感应强度的定义式B=，下列说法中正确的是（　　）‎ A．在磁场中，某确定位置，B与F成正比，与I、L的乘积成反比 B．一小段通电直导线在空间某处受磁场力F=0，该处的B不一定为零 C．磁场中某处的B的方向跟电流在该处受磁场力F的方向相同 D．一小段通电直导线放在B为零的位置，那么它受到的磁场力F也一定为零 ‎【考点】磁感应强度．‎ ‎【分析】磁感应强度的定义式采用比值法定义式，具有比值法定义的共性，B与F、IL无关，反映磁场本身的特性．当通电导线与磁场平行时不受磁场力．B的方向与磁场力F的方向垂直．‎ ‎【解答】解：A、在磁场中某确定位置，B是确定的，与F、IL无关，由磁场本身决定，故A错误．‎ B、通电直导线在空间某处所受磁场力F=0，那么该处的B不一定为零，也可能是由于通电导线与磁场平行，故B正确．‎ C、磁场中某处的B的方向跟电流在该处所受磁场力F的方向垂直．故C错误；‎ D、一小段通电直导线放在B为零的位置，由F=BILsinα得知，那么它受到磁场力F也一定为零，故D正确；‎ 故选：BD．‎ ‎【点评】本题考查磁感应强度的定义方法，要明确两点：一是比值定义法；二是前提条件为磁场为电流方向相互垂直．‎ ‎　‎ ‎2．长为L的导线ab斜放在水平导轨上（导线与导轨的夹角为θ），两导轨相互平行且间距为d，匀强磁场的磁感应强度为B，如图所示，当通过ab的电流为I时，导线ab所受安培力的大小为（　　）‎ ‎①ILB ②ILBsinθ ③ ④．‎ A．②③ B．①④ C．②④ D．①③‎ ‎【考点】安培力．‎ ‎【分析】通电导线处于磁场中，受到安培力作用，根据左手定则可确定安培力的方向．而安培力的大小则由F=BIL求得．‎ ‎【解答】解：安培力的计算：当I⊥B时，F=BIL，当I与B不垂直时，F=BILsinθ，θ为I与B的夹角，题目中属于I与B垂直的情况，所以F=BIL，所以①正确；‎ 由于L=，所以安培力也等于，所以③正确．‎ 故选：D．‎ ‎【点评】公式中的L是有效长度，即为通电电流的磁场中的长度，且垂直放置于磁场中．‎ ‎　‎ ‎3．下列关于磁场的说法中正确的是（　　）‎ A．磁场和电场一样，是客观存在的特殊物质 B．磁场是为了解释磁极间相互作用而人为规定的 C．磁极与磁极之间是直接发生作用的 D．磁场只有在磁极与磁极、磁极与电流发生作用时才产生 ‎【考点】磁感应强度．‎ ‎【分析】磁场和电场一样，是客观存在的特殊物质；磁感线是为了研究磁场方便而人为加上去的；磁极与磁极间是通过磁场发生作用的．‎ ‎【解答】解：A、磁场和电场一样，是客观存在的特殊物质；故A正确；‎ B、磁场是客观存在的特殊物质．故B错误；‎ C、磁极与磁极间是通过磁场发生作用的．故C错误；‎ D、磁场是磁体及电流周围产生的；即使没有相互作用，磁场仍然存在；故D错误；‎ 故选：A ‎【点评】此题主要考查了磁场的概念以及磁感线的概念及方向．磁感线很抽象，一定要注意理解．基础题目．‎ ‎　‎ ‎4．如图所示，让闭合线圈abcd从高h处下落后，进入匀强磁场中，在bc边开始进入磁场，到ad边刚进入磁场的这一段时间内，表示线圈运动的v﹣t图象不可能是（　　）‎ A． B． C． D．‎ ‎【考点】导体切割磁感线时的感应电动势；闭合电路的欧姆定律．‎ ‎【分析】从bc边刚进入磁场到ad边刚进入磁场的这段时间内，线圈可能做匀速运动，可能做加速运动，也可能做减速运动，根据安培力公式F=，安培力与速度成正比，根据牛顿第二定律分析加速度的变化情况，确定速度图象的斜率变化情况．‎ ‎【解答】解：A、bc边刚进入磁场时，受到向上的安培力，若所受的安培力与重力平衡，则线框做匀速运动，A图是可能的．‎ B、ad边刚进入磁场时，受到向上的安培力，若安培力小于重力，线框做加速运动，随着速度增大，由安培力公式F=，得知，安培力增大，合力减小，加速度减小，则线框做加速度减小的加速运动，速度图象的斜率逐渐减小，故B图是可能的．‎ CD、bc边刚进入磁场时，受到向上的安培力，若安培力大于重力，线框做减速运动，随着速度减小，由安培力公式F=，得知，安培力减小，合力减小，加速度减小，则线框做加速度减小的变减速运动，速度图象的斜率逐渐减小，不可能做匀减速运动．D图是可能的，而C图是不可能的，‎ 本题选不可能的，故选：C．‎ ‎【点评】本题的解题关键是抓住安培力公式F=，分析安培力的变化，确定加速度的变化，同时要掌握速度图象的斜率等于加速度这一知识点．‎ ‎　‎ ‎5．关于通电直导线所受的安培力F、磁感应强度B和电流I三者方向之间的关系，下列说法中正确的是（　　）‎ A．F、B、I的三者必定均相互垂直 B．F必定垂直于B、I，但B不一定垂直于I C．B必定垂直于F、I，但F不一定垂直于I D．I必定垂直于F、B，但F不一定垂直于B ‎【考点】左手定则．‎ ‎【分析】左手定则的内容：伸开左手，使大拇指与其余四个手指垂直，并且都与手掌在同一个平面内；让磁感线从掌心进入，并使四指指向电流的方向，这时拇指所指的方向就是通电导线在磁场中所受安培力的方向．根据左手定则的内容判断安培力的方向．‎ ‎【解答】解：根据左手定则，可知：磁感线穿过掌心，安培力与磁感线垂直，且安培力与电流方向垂直，所以安培力垂直于感应线与电流构成的平面．但磁感线不一定垂直于电流，故只有B正确，ACD均错误；‎ 故选：B ‎【点评】解决本题的关键掌握左手定则判定安培力的方向．‎ ‎　‎ ‎6．如图，电源的内阻不能忽略，当电路中点亮的电灯的数目增多时，下面说法正确的是（　　）‎ A．外电路的总电阻逐渐变大，电灯两端的电压逐渐变小 B．外电路的总电阻逐渐变大，电灯两端的电压逐渐不变 C．外电路的总电阻逐渐变小，电灯两端的电压逐渐不变 D．外电路的总电阻逐渐变小，电灯两端的电压逐渐变小 ‎【考点】闭合电路的欧姆定律；路端电压与负载的关系．‎ ‎【分析】由图可知，各负载均为并联，则由并联电路的规律可知电阻及灯泡两端的电压的变化．‎ ‎【解答】解：点亮的电灯增多时，电路中并联电阻增大；由并联电路的规律可知，外电路中的总电阻将减小；‎ 则由闭合电路欧姆定律可知，总电路中总电流增大，则电源内阻的电压增大；路端电压减小；‎ 故选：D．‎ ‎【点评】本题考查闭合电路欧姆定律及并联电路的规律，要注意内阻不能忽略时，电流越大，电源的输出电压越小．‎ ‎　‎ ‎7．如图所示，两根互相绝缘、垂直放置的直导线ab和cd，分别通有方向如图的电流，若通电导线ab固定不动，导线cd能自由运动，则它的运动情况是（　　）‎ A．顺时针转动，同时靠近导线ab B．顺时针转动，同时远离导线ab C．逆时针转动，同时靠近导线ab D．逆时针转动，同时远离导线ab ‎【考点】平行通电直导线间的作用．‎ ‎【分析】电流cd处于电流ab产生的磁场中，在cd左右两边各取一小电流元，根据左手定则判断其安培力的方向，从而判断其运动．当cd导线转过90°后，看两电流是同向电流还是异向电流，同向电流相互吸引，异向电流相互排斥．‎ ‎【解答】解：电流ab产生的磁场在右边垂直纸面向里，在左边垂直纸面向外，在cd左右两边各取一小电流元，根据左手定则，左边的电流元所受的安培力方向向下，右边的电流元所受安培力方向向上，知cd导线逆时针方向转动．当cd导线转过90°后，两电流为同向电流，相互吸引．所以导线cd逆时针方向转动，同时靠近导线ab．故C正确，A、B、D错误．‎ 故选C．‎ ‎【点评】在解决该题的过程中：1、使用了电流元法，即在导线上取一较短的电流，判断其受力方向．2、使用了特殊位置法，转过90°后判断其受力．3、使用了结论法，同向电流相互吸引，异向电流相互排斥．‎ ‎　‎ ‎8．关于磁场和磁感线的描述，下列说法正确的是（　　）‎ A．磁感线从磁体的N极出发到磁体的S极终止 B．自由转动的小磁针放在通电螺线管内部，其N极指向螺线管的北极 C．磁感线的方向就是磁场的方向 D．两条磁感线的空隙处不存在磁场 ‎【考点】磁感线及用磁感线描述磁场．‎ ‎【分析】磁感线是描述磁场分布而假想的；磁感线的疏密表示磁场强弱，磁感线某点的切线方向表示该点的磁场方向；磁感线是闭合曲线，磁体外部磁感线是从N极到S极，而内部是从S极到N极；‎ ‎【解答】解：A、磁感线分布特点：在磁体外部磁感线从N极出发进入S极，在磁体内部从S极指向N极．故A错误．‎ B、螺线管内部磁感线由S极指向N极，而小磁针的N极静止时指向表示磁场方向，故其N极指向螺线管的北极，故B正确；‎ C、磁感线上任意一点的切线方向表示该点的磁场的方向，磁感线可能是曲线，故C错误；‎ D、磁场中任意一点的磁感应强度都不为零，可以用磁感线的疏密程度表示磁场的强弱，但是不可能将每一点都画出磁感线，否则与不画没区别，故D错误；‎ 故选B．‎ ‎【点评】本题考查了磁感线的引入的原因和特点、磁场的性质．由于磁场是看不见，摸不着的，为了描述磁场的性质而引入了磁感线的概念，它是假想出来的有方向的曲线，但可以描述磁场的性质．‎ ‎　‎ ‎9．已知用电器A的电阻是用电器B的电阻的两倍，加在A上的电压是加在B上电压的一半，那么通过A和B的电流IA和IB的关系是（　　）‎ A．IA=2IB B．IA= C．IA=IB D．IA=‎ ‎【考点】欧姆定律．‎ ‎【分析】根据欧姆定律列式即可求解两者电流关系．‎ ‎【解答】解：设A的电阻为R，加在A上的电压为U，则B的电阻为，加在B上的电压为2U，‎ 根据欧姆定律得：‎ 可得：‎ 故选：D ‎【点评】本题主要考查了欧姆定律的直接应用，难度不大，属于基础题．‎ ‎　‎ ‎10．如图所示的电路中，电源的电动势和内阻分别为E和r，当闭合开关S，向左移动滑动变阻器的滑片时，下列说法正确的是（　　）‎ A．电流表的示数变大，电压表的示数变大 B．电流表的示数变大，电压表的示数变小 C．电流表的示数变小，电压表的示数变小 D．电流表的示数变小，电压表的示数变大 ‎【考点】闭合电路的欧姆定律．‎ ‎【分析】滑动变阻器滑片P向左移动时，变阻器在路电阻增大，由闭合电路欧姆定律分析干路电流的变化，判断路端电压的变化，即可判断两电表读数的变化．‎ ‎【解答】解：滑动变阻器滑片P向左移动时，变阻器在路电阻增大，由闭合电路欧姆定律得知，电路中电流减小，电源的内电压减小，路端电压则增大，故电流表的示数变小，电压表的示数变大．故D正确，ABC错误．‎ 故选D．‎ ‎【点评】本题是简单的电路动态分析问题，关键要分析出变阻器接入电路的电阻变化，即可根据闭合电路欧姆定律分析两电表读数的变化．‎ ‎　‎ 二．多选题．每题5分，共5题总分25分，全对5分，少选2分，多选，错选不给分）‎ ‎11．对于闭合电路欧姆定律的理解，下列说法一定正确的是（　　）‎ A．在电源电动势不变时，外电路的电阻越大，路端电压越大 B．在电源电动势不变时，外电路的电阻越大，电源内电压越大 C．当外电路断开时，路端电压的大小等于电源电动势 D．当外电路短路时，电源电动势为零 ‎【考点】闭合电路的欧姆定律．‎ ‎【分析】在闭合电路中，电流与电阻的关系遵循闭合电路欧姆定律，根据该定律分析外电路断开时和外电阻变化时路端电压．‎ ‎【解答】解：‎ AB、当电源的电动势不变时，当外电路的阻值越大，则电流强度越小，根据U=Ir，可知，内电压越小，则外电压越大，即路端电压越大．故A正确，B错误．‎ C、外电路断开时的路端电压在数值上等于电源的电动势．故C正确．‎ D、外电路短路时，电源电动势仍不变．故D错误．‎ 故选：AC．‎ ‎【点评】解决本题的关键要掌握闭合电路欧姆定律，理解并掌握路端电压与外电阻的关系，注意电源的电动势通常总是不变的．‎ ‎　‎ ‎12．在图中，标出磁场B的方向，通电直导线中电流I的方向，以及通电直导线所受磁场力F的方向，其中正确的是（　　）‎ A． B． C． D．‎ ‎【考点】左手定则；安培力．‎ ‎【分析】带电粒子在匀强磁场中运动时，其受到的安培力的方向由左手定则来判定．‎ ‎【解答】解：通电导线在磁场中受到安培力作用，其方向均由左手定则来确定．‎ 左手定则内容是：伸开左手大拇指垂直四指且在同一平面内，让磁感线穿过掌心，四指指的是电流的方向，则大拇指就是安培力的方向．‎ 所以安培力方向与磁场方向垂直、与电流方向垂直，即其与磁场和电流的方向所构成的平面垂直．‎ A、电流方向水平向右，由左手定则可知安培力竖直向下，故A错误；‎ B、由于电流方向与磁场方向平行，则没有安培力，故B错误；‎ C、电流方向垂直纸面向外，由左手定则可得安培力方向竖直向下，故C正确；‎ D、电流方向水平向右，由左手定则可知，安培力方向垂直纸面向外，故D错误；‎ 故选：C ‎【点评】左手定则是判定安培力方向，而右手定则是确定感应电流方向．同时强调磁感线穿过掌心，且四指指向为电流的方向．‎ ‎　‎ ‎13．关于电动势下列说法正确的是（　　）‎ A．电源电动势等于电源正负极之间的电势差 B．用电压表直接测量电源两极得到的电压数值，实际上总略小于电源电动势的准确值 C．电源电动势总等于内、外电路上的电压之和，所以它的数值与外电路的组成有关 D．电源电动势总等于电路中通过1C的正电荷时，电源提供的能量 ‎【考点】闭合电路的欧姆定律；电源的电动势和内阻．‎ ‎【分析】电源电动势的数值等于内、外电压之和．电动势表征电源把其他形式的能转化为电能本领的大小．电源两极间的电压等于或小于电源电动势．电动势与外电路的结构无关．根据电动势的定义式E=可求出电动势．‎ ‎【解答】解：A、电源电动势反映电源将其他形式能量转化为电能的本领大小，电源正、负极之间的电势差为电源的路端电压，只有当电源处于断路状态时，电源的电动势才等于路端电压，故A错误；‎ B、电压表是由内阻的，跟电源连接后构成一个通路，测量的是电压表内阻的电压，所以电压表测得的电源两极间电压值略小于电动势．故B正确．‎ C、电动势反映电源的特性，与外电路的结构无关，故C错误；‎ D、根据电动势的定义式E=可知电源电动势总等于电路中通过1C的正电荷时，电源提供的能量，故D正确．‎ 故选BD．‎ ‎【点评】本题考查对电动势物理意义的理解能力，电动势的物理意义是表征电源把其他形式的能转化为电能本领强弱，与外电路的结构无关．‎ ‎　‎ ‎14．在如图所示的U﹣I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3V，内阻为0.5Ω B．电阻R的阻值为1Ω C．电源的输出功率为2W D．电源的效率为66.7%‎ ‎【考点】闭合电路的欧姆定律．‎ ‎【分析】由电源的路端电压与电流的关系图象与纵轴的交点读出电源的电动势，其斜率大小等于电源的内阻．电阻R的伏安特性曲线的斜率等于电阻．两图线的交点读出电流与电压，求出电源的输出功率和效率．‎ ‎【解答】解：‎ A、根据闭合电路欧姆定律得U=E﹣Ir，当I=0时，U=E，由读出电源的电动势E=3V，内阻等于图线的斜率大小，则r=．故A正确．‎ B、电阻R=．故B正确．‎ C、两图线的交点表示该电源直接与电阻R相连组成闭合电路时工作状态，由图读出电压U=2V，电流I=2A，则电源的输出功率为P出=UI=4W．故C错误．‎ D、电源的效率η==66.7%．故D正确．‎ 故选：ABD ‎【点评】对于图线关键要根据物理规律，从数学角度来理解其物理意义．本题要抓住图线的斜率、交点的意义来理解图象的意义．基础题．‎ ‎　‎ ‎15．图为两个不同闭合电路中两个不同电源的U﹣I图象，下列判断正确的是（　　）‎ A．电动势E1=E2，发生短路时的电流I1＞I2‎ B．电动势E1=E2，内阻r1＞r2‎ C．电动势E1＞E2，内阻r1＜r2‎ D．当两电源的工作电流变化量相同时，电源2的路端电压变化大 ‎【考点】闭合电路的欧姆定律．‎ ‎【分析】U﹣I图象中与U轴的交点表示电源的电动势，与I轴的交点表示短路电流，斜率表示内阻．‎ ‎【解答】解：A．U﹣I图象中与U轴的交点表示电源的电动势，与I轴的交点表示短路电流，故电动势E1=E2，发生短路时的电流I1＞I2，故A正确；‎ B．U﹣I图象中与U轴的交点表示电源的电动势，斜率表示内阻，电动势E1=E2，内阻r1＜r2，故B错误；‎ C．由B的分析可知C错误；‎ D．电动势E1=E2，内阻r1＜r2，根据U=E﹣Ir可知，当两电源的工作电流变化量相同时，电源2的路端电压变化大，故D正确．‎ 故选AD．‎ ‎【点评】本题考查了闭合电路U﹣I图象的相关知识，要求同学们理解U﹣I图象中与U轴的交点表示电源的电动势，与I轴的交点表示短路电流，斜率表示内阻．‎ ‎　‎ 三.填空题（每空4分共16分）‎ ‎16．测定电源的电动势和内电阻的实验电路和U﹣I图象如下：请回答下列问题 ‎（1）在闭合开关之前，为防止电表过载，滑动变阻器的滑动头P应放在　b　处（填a．b）‎ ‎（2）现备有以下器材：‎ A．干电池1个 B．滑动变阻器（0～50Ω ）‎ C．滑动变阻器（0～1750Ω）‎ D．电压表（0～3V）‎ E．电压表（0～15V）‎ F．电流表（0～0.6A）‎ G．电流表（0～3A）‎ H．电键一个，导线若干．‎ 该实验应选择的器材是　ABDFH　．‎ ‎（3）如图是根据实验数据画出的U﹣I图象．由此可知这个干电池的电动势E=　1.5　V，内电阻r=　1.0　_Ω．‎ ‎【考点】测定电源的电动势和内阻．‎ ‎【分析】（1）闭合开关之前，为防止电表过载，滑动变阻器的滑动头P应放在电阻的阻值最大处，以保证电路的安全；‎ ‎（2）电流表和电压表的选择要保证安全和读数时指针的偏转大约在～之间；‎ ‎（3）在图线中，图线与纵轴的交点就是所要测量的电动势，内电阻可以使用公式：进行计算．‎ ‎【解答】解：（1）闭合开关之前，为防止电表过载，滑动变阻器的滑动头P应放在电阻的阻值最大处，故滑动变阻器的滑动头P应放在b处；‎ ‎（2）电流表和电压表的选择要保证安全和读数时指针的偏转大约在～之间，干电池1节，电压1.5V，故电压表应选择量程为3V的；在该实验中，一般要求电流最大不超过1A左右，故应选择0.6A的电流表；电流值在0.1～0.6A之间变化时，电路中的电阻约为：，故选择50Ω的滑动变阻器较为合适；另外还要选择干电池和电建和导线．故该实验应选择的器材是ABDFH；‎ ‎（3）在图线中，图线与纵轴的交点就是所要测量的电动势，读数为1.5V；内电阻可以使用公式：‎ 故答案为：b；ABDFH；1.5V，1.0Ω．‎ ‎【点评】在电学实验中，首先要保证实验仪器的安全，其次要注意电流表和电压表的读数时指针的偏转大约在～之间；数据处理比较简单．属于中档题目．‎ ‎　‎ 四．计算题.（19分）‎ ‎17．微型吸尘器的直流电动机的内阻一定，当加上0.3V的电压时，通过的电流为0.3A，此时电机不转．当加在电动机两端的电压为2.0V时，电流为0.8A，这时电动机正常工作．则吸尘器的效率为多少？‎ ‎【考点】电功、电功率．‎ ‎【分析】电机不转时，其电路是纯电阻电路，由欧姆定律求出其电阻．当电机正常工作时，根据能量守恒定律求出电机输出的功率，再求解吸尘器的效率．‎ ‎【解答】解：当电机不转时，由欧姆定律得，电机的电阻为R==1Ω．当电机正常工作时，电机输出的功率为P出=UI﹣I2R=2×0.8﹣0.82×1=0.96（W），电机总功率为P总=UI=1.6W，所以吸尘器的效率为η=×%=60%‎ 答：吸尘器的效率为60%．‎ ‎【点评】对于电动机，不转时，其电路是纯电阻电路，欧姆定律成立；当电动机正常工作时，其电路是非纯电阻电路，欧姆定律不成立．‎ ‎　‎ ‎18．相距11km的A、B两地用两根导线输电，由于受暴风雨影响，在两地之间某处一棵树倒在两根电线上造成故障，为查明事故地点，先在A地两端加12V电压，在B地两端测得电压10V，在B地两端加12V电压后，在A地两端测得电压4V，求故障处距A地多远？‎ ‎【考点】串联电路和并联电路．‎ ‎【分析】导线电阻与大树是串联的，根据串联电路电阻两端电压与电阻成正比得到等量关系，然后根据导线电阻与长度成正比确定故障位置．‎ ‎【解答】解：设A到大树处两段导线的总电阻是RA，B到大树处两段导线的总电阻是RB，大树电阻是R0，‎ A处加电压12V，∵串联电路中电压和电阻成正比，故：‎ ‎=…①‎ B处加电压12V，故 ‎=…②‎ 由①②得： =‎ A到大树处的距离是sA，B到大树处的距离是sB=11km﹣sA，根据电阻定律，电阻与长度成正比，故：‎ ‎==‎ 解得：sA=1km．‎ 答：故障处距A处1km．‎ ‎【点评】此题考查的是串联电路的特点和电阻与长度关系的应用，知道导线电阻与短路电阻串联和串联电路的电压与电阻比例关系，是正确解答此题的关键．‎ ‎　‎ ‎19．如图所示，在倾角为37°的光滑斜面上有一根长为0.4m．质量为6×10﹣2 kg的通电直导线，电流I=1A，方向垂直纸面向外，导线用平行于斜面的轻绳拴住不动，整个装置放在磁感应强度每秒增加0.4T，方向竖直向上的磁场中，设t=0，B=0，则需要多长时间斜面对导线的支持力为零？（g取10m/s2）‎ ‎【考点】共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力；安培力．‎ ‎【分析】对通电导体棒受力分析，先根据共点力平衡求出安培力，再由F=BIL求出磁感应强度，最后由B=△Bt即可求得时间．‎ ‎【解答】解：斜面对导线的支持力为零时导线的受力如图所示．‎ 由平衡条件得：‎ 水平方向上有：FTcos 37°=F，‎ 竖直方向上有：FTsin 37°=mg，‎ 两式联立解得：F= N，‎ 由F=BIL得：B= T，‎ 由题意知，B与t的变化关系为：B=0.4t，‎ 代入数据得：t=5 s．‎ 答：需要5s时间斜面对导线的支持力为零．‎ ‎【点评】本题主要考查了安培力作用下的共点力平衡，关键是正确受力分析，抓住临界条件即可．‎ ‎　‎