1、高三第 27 次物理限时练试题 命题人:司宝红 一、选择题(每题 6 分,漏选得 3 分,错选 0 分,共 72 分) 1、一个简单的闭合电路由内外两部分电路构成,已知内电路的电源是一个化学电池, 电池的正、负极附近分别存在着化学反应层,反应层中非静电力(化学作用)把正电 荷从电势低处移到电势高处,在这两个地方,电势会沿电流方向跃升,这样整个闭合 电路的电势高低变化情况如图所示,图中各点位置的高低表示电路中相应各点电势的 高低,D 点的高度略低于 C 点若增大外电路电阻 R,则下列说法正确的是( ) AA 与 D、C 与 B 高度差的总和将变大 BC、D 两点的高度差将变大 CA、B 两点的高
2、度差将变大 D正电荷从 B 处经 C、D 移至 A 处,非静电力做功减小了 2、下列关于电源的说法中正确的是( ) A电源向外提供的电能越多,表示电动势越大 B电动势在数值上等 于电源将单位正电荷从负极移送到正极时,非静电力所做的功 C电源的电动势与外电路有关,外电路电阻越大,电动势就越大 来源:学。科。网 Z。X。X。K D电源没有接入电路时电源两极间的电压就是电动势 3、关于新旧电池能否混用的问题,下列判断正确的是( ) A旧电池比新电池的电动势明显小,所以一定不能混用 B旧电池和新电池的电动势差别不大,所以总是可以混用 C在电阻较小的用电器上, (不太旧的)旧电池可以和新电池混用 D在功
3、率较小的用电器上, (不太旧的)旧电池可以和新电池混用 4、一辆电动观光车蓄电池的电动势为 E,内阻不计,当空载的电动观光车以大小为 v 的速度匀速行驶时,流过电动机的电流为 I,电动车的质量为 m,电动车受到的阻力是 车重的 k 倍,忽略电动观光车内部的摩擦,则( ) A电动机的内阻为 B电动机的内阻为 C电动车的工作效率 D电动机的发热效率 5、如图所示的电路中,O 点接地,当原来断开的开关 K 闭合时,电路中 A、B 两点 的电势变化情况是( ) A都降低 B都升高 CU A 升高,U B 降低 DU A 降低,U B 升高 6、阻值相等的四个电阻、电容器 C 及电池 E(内阻可忽略)连
4、接成如图所示电路开 关 S 断开且电流稳定时,C 所带的电荷量为 Q1,闭合开关 S,电流再次稳定后,C 所 带的电荷量为 Q2Q 1 与 Q2 的比值为( ) A B C D 7、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,R 1 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 0.04A来源:Zxxk.Com B将接线柱 1、2 接入电路时,每一小格表示 0.02A C将接线柱 1、3
5、 接入电路时,每一小格表示 0.06A D将接线柱 1、3 接入电路时,每一小格表示 0.01A 8、如图所示为多用表欧姆挡的原理示意图,其中电流表的满偏电流为 300A,内阻 rg=100,调零电阻最大阻值 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,能准确测量的阻值范围是( ) A30k80k B3k8k C300k 800k D3000k 8000k 9、如图为欧姆表的内部结构简图,如果其中的电池用久了,下列说法正确的是( ) A由于电动势变小,会使测量结果变小 B由于电动势变小,会使测量结果变大 C由于内阻变大,会使测量结果变小 D尽管内阻变大
6、,也不会影响测量结果 10、将一直流电源的总功率 P 总 、输出功率 PR 和电源内部的发 热功 率 Pr,随电流 I 变化的图线画在同一坐标系中,如图所示则 下列 说法正确的是( ) A图线 b 表示电源内部的发热功率 Pr 随电流 I 变化的关系 BM 点对应的功率为最大输出功率 C在图线 A、B、C 三点的纵坐标一定满足关系 PAP B+PC来源:学| 科|网 D两个图线交点 M 与 N 的横坐标之比一定为 1:4,纵坐标之比一定为 1:2 11、如图所示电路中,电源的内电阻为 r,R 2、R 3、R 4 均为定值电阻,电表均为理想 电表闭合电键 S,当滑动变阻器 R1 的滑动触头 P
7、向右滑动时,电流表和电压表的示 数变化量的大小分别为I、 U ,下列说法正确的是( ) 来源:Zxxk.Com A电压表示数变大 B电流表示数变大 C r D r 12、某种角速度计,其结构如图所示当整个装置绕轴 OO转动时,元件 A 相对于转 轴发生位移并通过滑动变阻器输出电压,电压传感器(传感器内阻无限大)接收相应 的电压信号已知 A 的质量为 m,弹簧的劲度系数为 k、自然长度为 l,电源的电动势 为 E、内阻不计滑动变阻器总长也为 l,电阻分布均匀,装置静止时滑片 P 在变阻器 的最左端 B 端,当系统以角速度 转动时,则( ) A电路中电流随角速度的增大而增大 B电路中电流随角速度的
8、增大而减小 C弹簧的伸长量为 D输出电压 U 与 的函数式为 二、实验题(13 题每空 2 分,14 题每空 2 分,15 题每空 3 分,共 38 分) 13、现要测定一段粗细均匀、电阻约为 60的合金丝的电阻率,若已测得其长度,要 尽量精确的测量其电阻值 R,器材有: 电池组(电 动势 3.0V,内阻约 1) ; 电流表(量程 0100mA,内阻约 0.5) ; 电压表(量程 03V,内阻约 3k) ; 滑动变阻器 R1(010,允许最大电流 2.0A) ; 滑动变阻器 R2(0500,允许最大电流 0.5A) ; 电键一个、导线若干 以上器材中,所用的滑动变阻器应选 (填“R 1”或“R
9、 2”) 用螺旋测微器测量合金丝直径时的刻度位置如图甲所示,读数为 mm 如图乙所示是测量合金丝电阻的电路,闭合开关之前,滑动变阻器的滑片应移到 (填“ 最左端 ”或“最右端”) 闭合开关后,滑动变阻器的滑片从一端移到另一 端,电压表示数变化明显,但电 流表示数始终几乎为零,由此可以推断:电路中 (填“1、2、3” 或“4、5、6” 或“6 、7 、8” )之间出现了 (填“ 短路”或“断路”) 在电路故障被排除后,为了更准确地测出合金丝的阻值,在不更换实验器材的条件 下,对实验应改进的是 A电流表连接方式改为内接法 B滑动变阻器连接方式改为限流式 14、测量电源的内阻,提供的器材如下: A待
10、测电源 E(内阻约为 10) B电源 E0(电动势 E0 略大于待测 电源的电动势 E) C灵敏电流计 G(0 30A) D电阻箱(099999.9) E电阻箱(099.99) F定值电阻 R0 G均匀金属电阻丝及滑动触头 H开关,导线若干 (1)实验时采用图甲所示电路,闭合开关 S1、S 2,将滑动触头 P 与金属电阻丝试触, 根据灵敏电流计 G 指针偏转方向调整 P 点位置,并 (选填” 增大”或”减小” ) 电阻箱 R1 的阻值,反复调节,直到 G 指针不发生偏转,此时金属丝左端接线柱 A 与 触头 P 间的电势差 UAP (选填” 大于”、 ”小于”或” 等于”)待测电源 E 的路端电
11、 压 (2)改变 R2 的阻值重复实验,用( 1)中的方法调节到 G 表不发生偏转,用刻度尺测 量锄头 P 到接线柱 A 间的距离,记下此时电阻箱 R2 的阻值,根据上述步骤测得的数据, 作出电阻箱 R2 的阻值 R 与对应 AP 间距离 L 的关系图象 如图乙所示测得图线的 斜率为 k,图线在纵轴上截离为 b,则待测电源 E 的内阻测量值为 (3)实验中,电阻 R2 应选用 (选填序号”D ”或”E” ) 15、要测量一个电流表 G 的内阻内阻约在 1k2k之间) ,其量程为 250A提供的 器材有:电源 E(4V,内阻 0.6 ) ,电阻箱 RA(09999 ) ,滑动变阻器 R1(020
12、,1A ) ,滑动变阻器 R2(0250 ,0.6A ) ,滑动变阻器 R3(0lk,0.3A ) , 标准电流 表 G(量程 250A) ,电键 S1、S 2、S 3 及导线若干现甲、乙两同学,用不 同的测量方法来测出内阻 甲同学利用图 1 的电路图来测量内阻,其实验步骤如下: 先按电路图 1 接好各元件,并使滑动触头 P 先置 a 端,且使电阻箱阻值为零闭 合电键 S1,调节滑动触头 P 于某一位置,使 G 表达到满刻度 Ig 调节电阻箱电阻值, 使 G 表电流为 Ig/2,记下电阻箱数值 R即得待测电流表内阻 Rg=R 乙同学利用图 2 的电路图来测得内阻,其实验步骤如下: 先按电路图
13、2 接好各元件,并使滑动触头 P 先置于 b 端,且使电阻箱阻值为零 闭合电键 S1、S 2,调节滑动触头 P 于某一位置,使 G表达到满刻度 Ig闭合电键 S3,断开电键 S2,调节电阻箱电阻值,使 G表电流仍为 Ig,记下电阻箱数值 R即 得待测电流表内阻 Rg=R (1)甲、乙两位同学分别采用了不同的电流表内阻的测量方法,甲同学采用的是 ,乙同学采用的是 ; (2)在不考虑操作过程中的失误的前提下,仅就电路设计(或者实验原理)而言,你 认为能更准确地测出电流表内阻值的是 同学设计的方案 (3)请纠正乙同学在操作过程中的两处失误: (4)你认为测量精度较差的另一个设计方案中所得到的电流表内
14、阻测量值 电流 表内阻真实值(选填“大于” 或“ 小于”) 要使这一误差尽可能小,该方案中滑动变阻器 选择 高三上期第 27 次物理限时练答案 一、选择题 1、解:A、电动势不变,当 R 增大时,总电流减小,内电压减小,路端电压增加;而 图中 A 与 D,C 与 B 高度差的总和为电动势;故应不变;故 A 错误; B、CD 两点高度差类似于内电压,内电压减小;故 B 错误; C、AB 两点的高度差为外电压,外电压增加;故 C 正确; D、正电荷从 B 处经 CD 至 A 处,非静电力做功 W=Uq;不变;故 D 错误;故选:C 2、解:A、电源向外提供的电能等于电流做功 W=EIt,可见,电源
15、向外提供的电能与 电动势、电流和时间都有关,则电源向外提供的电能越多,电动势不一定越大故 A 错误 B、根据电动势的定义式 E= 可知,电动势在数值上等于电源将单位正电荷从负极移 送到正极时,非静电力所做的功,故 B 正确 C、电动势是反映电源把其他形 式的能转化为电能本领强弱的物理量,与外电路无关, 由电源本身的特性决定故 C 错误 D、电动势在数值上等于电源没有接入电路时电源两极间的电压,但电动势与电压的物 理意义不同,不能说电压就是电动势故 D 错误故选 B 3、A、旧电池比新电池的电动势小,有时也可能 混用故 A 错误 B、旧电池和新电池的电动势小,并不总能混用故 B 错误 C、在电阻
16、较小的用电器上,若(不太旧的)旧电池和新电池混用,电池组的效率低, 电流较大,用电器不能正常工作 ,新电池耗电快,影响寿命,所以在电阻较小的用电 器上, (不太旧的)旧电池不可以和新电池混用故 C 错误 D、旧电池可以和新电池混用,电池组的效率较低,提供较小的功率,能满足功率较小 的用电器的需要故 D 正确故选 D 4、解:A、B、由功能关系 EI=kmgv+I2R,所以电动机的内阻为 R= ,所以 A 错误 B 正确; C、电动车的工作效率等于输出功率与总功率之比,即 = ,所以 C 正确; D、电动机的发热效率 = ,所以 D 正确故选 BCD 5、解:当原来断开的开关 K 闭合后,电路中
17、电阻减小,总电流增大,R 1 两端的电压 增大,因 O 点接地,A 点的电势比 O 点的电势高,所以可知 A 点的电势升高; 因 R1 的电压和内电压均增大,OB 间的电压减小,而 B 点的电势 低于 O 点的电势,故 B 点电势升高;故 B 正确;故选:B 6、解: 当开关 S 断开时,电路总阻值:R 总 =R+ = ,则干路电流 I= ,电容的电 压 U1= = ; 当开关 S 闭合时,电路总阻值:R 总 =R+ = ,则干路电流 I= ,电容的电压 U2=EIR= ; 由 C= 可得: = ,故 C 正确,ABD 错误故选: C 7、解:AB、当接线柱 1、2 接入电路时,电流表 A 与
18、 R1 并联,根据串并联电路规律 可知,R 1 分流为 1.2A,故量程 为 1.2A+0.6A=1.8A;故每一小格表示 0.06A;故 AB 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 1.8A;故每一小格表示 0.06A;故 C 正确,D 错误;故选:C来源:学科网 ZXXK 8、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 9、解:欧姆表内阻:R= ,电流表满偏电流
19、Ig 不变, 电源电动势 E 变小,指针偏转 角度变小,电阻测量值偏大; 电源内阻偏大,电流偏小,则待测电阻阻值 R 测 偏大;故 B 正确,ACD 错误;故选: B 10、解:A、由电源消耗功率和电源内部消耗功率表达式 PE=EI,Pr=I 2r,可知,a 是直 线,表示的是电源消耗的总电功率,b 是抛物线,表示的是电源内电阻上消耗的功率, c 表示外电阻的功率即为电源的输出功率 PR,所以 A 正确; B、当内电阻和外电阻相等时,电源输出的功率最大,M 点对应的就是内阻和外电阻 相等的时刻,所以 M 点对应的功率为最大输出功率,故 B 正确; C、在 a、b、c 三条图线上分别取横坐标相同
20、的 A、B 、C 三点,因为直流电源的总功 率 PE 等于输出功率 PR 和电源内部的发热功率 Pr 的和,所以这三点的纵坐标一定满足 关系 PA=PB+PC,所以 C 错误; D、当内电阻和外电阻相等时,电源输出的功率最大,此时即为 b、c 线的交点 M 时的 电流,此时电流的大小为 ,功率的大小为 ,a、b 线的交点 N 表示电源 的总功率 PE 和电源内部的发热功率 Pr 相等,此时只有电源的内电阻,所以此时的电流 的大小为 ,功率的大小为 ,所以横坐标之比为 1:2,纵坐标之比为 1:4, 所以 D 错误故选:AB 11、解:设 R1、R 2、R 3、R 4的电流分别为 I1、I 2、
21、I 3、I 4,电压分别为 U1、U 2、U 3、U 4干路电流为 I 干 ,路端电压为 U,电流表电流为 I A、R 1 变大,外电阻变大,I 干 变小,U=E I 干 r 变大,U 3 变大故 A 正确 B、I 3 变大,I 干 变小,由 I4=I 干 I3 变小,U 4 变小,而 U2=UU4,U 变大,则 U2 变大, I2 变大,I 4=I+I2,I 变小故 B 错误 C、D,由欧姆定律 U=EI 干 r,得 =r由 I 干 =I+I2+I3,I 变小,I 2 变大,I 3 变大, I 干 变小,则II 干 , =r故 r 故 C 错误,D 正确故选 AD 12、解:A、B 系统在水
22、平面内以角速度 转动时,无论角速度增大还是减小,BC 的 电阻不变,根据闭合电路欧姆定律得知,电路中电流保持不变,与角速度无关故 AB 错误 C、D 设系统在水平面内以角速度 转动时,弹簧伸长的长度为 x,则对元件 A,根据 牛顿第二定律得 kx=m2(L +x) 又输出电压 U= E= E 联立两 式得 故 C 错误,D 正确故选 D 二、实验题 13、解:为测多组实验数据,滑动变阻器需要采用分压接法,为方便实验操作,滑 动变阻器应选择:R 1; 由图示螺旋测微器可知,其示数为:0.5mm+23.00.01mm=0.730mm; 由图示电路图可知,滑动变阻器采用分压接法,为保护电路,闭合开关
23、前滑片应置 于最右端; 闭合开关后,滑动变阻器的滑片从一端移到另一端,电压表示数变化明显,说明电 压表与电源两极相连,电流表示数始终几乎为零,说明电流表所在电路断路,由图示 电路图可知,4、5、6 之间出现了断路 = =120, = =50, ,因此电流表应采用内接法,故选:A 故答案为:R 1;0.730; 最右端; 4、5、6,断路; A 14、解:(1)开始时电阻箱应调至最大,然后再减小阻值,当直到 G 表指针不发生偏 转时,说明 G 表两端电势差为零,故说 UAP 等于 E 的路端电压; (2)因 UAP 等于 E 的路端电压;故电压与 AP 间的距离成正比;则由闭合电路欧姆定 律可知
24、: U= R 则可知: 由数学规律可知: , b= , 解得:r= (3)因电源电动势及内阻较小,故电阻箱选择总阻值较小的 E 即可 故答案为:(1)减小;等于;(2) ;(3)E 15、解:(1)由题意可知, (1)甲、乙两位同学分别采用了不同的电流表内阻的测量 方法,甲同学采用的是半偏法,乙同学采用的是等效替代法; (2)乙同学的方案能更准确地测出电流表内阻值因为甲同学的方案中,调节电阻箱 电阻值,使 G 表电流为 Ig 时,由于外电路总电阻增大,变阻器输出的电压增大,即 电流表与电阻箱串联的总电压已增大,电阻箱的电压将大于电流表的电压,根据串联 电路分析特点可知,测量值将大于电流表内阻真实值乙同学采用等效替代的方法, 没有系统误差 (3)乙同学的失误有两个: a、开关闭合前,都应将滑动变阻器的滑片 P 先置于 a 端,使开关闭合后电路中输出 电压从最小值往大开始调节,防止电流过大,烧坏电流表; b、电阻箱阻值在测量前应先置于 2k以上 (4)由上分析可知,甲同学方案中,所得到的电流表内阻测量值大于电流表内阻真实 值为调节方便,变阻器的总电阻应选择 R1 故答案为:(1)图 1;图 2;(2)乙;(2)a、连接电路中应将滑动变阻器的滑片 P 先置于 a 端;b、电阻箱阻值在测量前应先置于 2k以上;(3)大于;R 1