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文檔簡介
第第頁浙江省嘉興市海鹽高級名校2023-2024學(xué)年高二上學(xué)期10月階段測物理試題(選考)(原卷版+解析版)海鹽高級中學(xué)2023/2024學(xué)年第一學(xué)期10月階段測試
高二物理(選考)試題卷
2023.10
一、單項選擇題(共18小題,每題3分共54分)
1.下列單位是國際單位制基本單位的()
A.VB.AC.TD.
2.下列物理量是矢量的()
A.電壓B.磁感應(yīng)強度C.電流強度D.電功率
3.下列關(guān)于磁場的說法中,正確的是()
A.只有磁體周圍才存在磁場
B.磁場是為了解釋磁極間的相互作用而假想的
C.磁場只有在磁極與磁極、磁極與通電導(dǎo)線發(fā)生作用時才產(chǎn)生
D.磁體與通電導(dǎo)線、通電導(dǎo)線與通電導(dǎo)線之間是通過磁場發(fā)生相互作用的
4.下列關(guān)于電源和電流的說法正確的是()
A.電源是將電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能量的裝置
B.電源的作用是維持外電路有電勢差
C.因為電流有方向,所以電流是矢量
D.經(jīng)過導(dǎo)體的電荷越多電流就越大
5.下列公式中不是采用比值定義法的是()
A.B.C.D.
6.圖中分別標(biāo)出了在勻強磁場中的通電直導(dǎo)線的電流I,磁場的磁感應(yīng)強度B和所受磁場力F的方向,其中正確的是()
A.B.
C.D.
7.如圖所示電路,、為兩只相同的燈泡,R為光敏電阻(阻值隨光照強度的增大而減小),電源的電動勢為E,內(nèi)阻為r。開關(guān)S閉合后,當(dāng)照射到R上的光照強度增大時,下列說法正確的是()
A.燈變亮B.燈變暗
C.電源兩端的電壓減小D.電源兩端的電壓變大
8.如圖所示,一束混合粒子流從一發(fā)射源射進磁場,分離為1、2、3三束粒子流,則下列選項正確的是()
A1帶負電B.2不帶電C.3帶正電D.條件不足
9.一個帶電粒子,沿垂直于磁場的方向射入一勻強磁場,粒子的一段徑跡如圖所示,徑跡上每小段可近似的看成圓弧,由于帶電粒子使沿途空氣電離,粒子的動能逐漸減?。◣щ姾闪坎蛔儯瑒t由圖中情況可判定下列說法正確的是()
A粒子從a運動到b,帶正電B.粒子從b運動到a,帶正電
C.粒子從a運動到b,帶負電D.粒子從b運動到a,帶負電
10.用洛倫茲力演示儀可以觀察電子在磁場中的運動徑跡。圖甲是洛倫茲力演示儀的實物圖,圖乙是結(jié)構(gòu)示意圖。勵磁線圈通電后可以產(chǎn)生垂直紙面的勻強磁場,勵磁線圈中的電流越大,產(chǎn)生的磁場越強。圖乙中電子經(jīng)電子槍中的加速電場加速后水平向左垂直磁感線方向射入磁場。下列實驗現(xiàn)象和分析正確的是()
A.勵磁線圈應(yīng)通以逆時針方向的電流
B.僅升高電子槍加速電場電壓,運動徑跡的半徑變大
C.僅增大勵磁線圈中的電流,運動徑跡的半徑變大
D.僅升高電子槍加速電場的電壓,電子運動的周期將變大
11.下圖的四個實驗現(xiàn)象中,說法正確的是()
A.甲圖中,說明了通電導(dǎo)線周圍產(chǎn)生磁場的
B.乙圖中,說明了通電導(dǎo)線周圍產(chǎn)生磁場的
C.丙圖中,說明了電流間是通過電場發(fā)生相互作用的
D.丁圖中,說明了運動電荷產(chǎn)生的磁場方向
12.如圖所示為電流天平,可以用來測量勻強磁場中的磁感應(yīng)強度。它的右臂掛著矩形線圈,匝數(shù)為n,線圈的水平邊長為l,處于勻強磁場中,磁感應(yīng)強度B的方向與線圈平面垂直。當(dāng)線圈中通過電流I時,調(diào)節(jié)砝碼使兩臂達到平衡。下列說法中正確的是()
A.線圈受到的安培力大小為BIl
B.線圈受到的安培力方向水平指向紙內(nèi)
C.若發(fā)現(xiàn)右盤向上翹起,則應(yīng)增大線圈中的電流
D.若把電流大小不變而方向反向,則左盤向上翹起
13.如圖所示,四個完全相同的燈泡并聯(lián)。閉合開關(guān),燈泡發(fā)光;陸續(xù)閉合開關(guān)、、,其他燈泡也相繼發(fā)光。關(guān)于燈泡的亮度變化分析,下列說法正確的是()
A.電源電動勢不變,亮度不變B.電源路端電壓變小,亮度變暗
C.電路總電阻變大,亮度變亮D.電路總電阻變小,亮度不變
14.測量電阻的阻值時,當(dāng)對被測電阻的阻值一無所知而無法選擇用何種接法時,可采用試觸的方法.如圖所示,某同學(xué)測量未知電阻R時,讓電壓表的一端接在A點,另一端先后接到B點和C點,他發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)有明顯變化,而電壓表示數(shù)無明顯變化,則下列說法中正確的是()
A.應(yīng)選擇電流表內(nèi)接電路,測量值等于真實值
B.應(yīng)選擇電流表內(nèi)接電路,測量值大于真實值
C.應(yīng)選擇電流表外接電路,測量值大于真實值
D.應(yīng)選擇電流表外接電路,測量值小于真實值
15.如圖甲所示是磁電式電流表的結(jié)構(gòu),蹄形磁鐵和鐵芯間的磁場均勻輻向分布,線圈匝數(shù)為n,面積為S,線圈a、b兩邊導(dǎo)線長均為l,所在處的磁感應(yīng)強度大小均為B,當(dāng)線圈中通電流I時,a、b邊所受安培力F方向加圖乙所示。則()
A.該輻向磁場是勻強磁場
B.穿過線圈的磁通量為
C.轉(zhuǎn)動過程中安培力F大小總為
D.線圈a邊導(dǎo)線電流方向垂直紙面向外
16.在如圖所示的電路中,電源電動勢,內(nèi)阻,定值電阻,滑動變阻器的最大阻值為,開關(guān)S閉合,下列判斷正確的是()
A.當(dāng)時,定值電阻的功率最大B.當(dāng)時,變阻器的功率最大
C.當(dāng)時,電源的輸出功率最大D.當(dāng)時,電源的輸出功率最大
17.已知靈敏電流計的內(nèi)阻,滿偏電流,欲將改裝成量程為0~3V的電壓表,下列做法正確的是()
A.并聯(lián)一阻值為25Ω電阻B.并聯(lián)一阻值為250Ω的電阻
C.串聯(lián)一阻值為25Ω的電阻D.串聯(lián)一阻值為250Ω的電阻
18.如圖所示的U~I圖線中,Ⅰ是電源的路端電壓隨電流變化的圖線,Ⅱ是某電阻兩端的電壓隨電流變化的圖線,當(dāng)該電源向該電阻供電時,電阻上消耗的功率和電源的效率分別為()
A.4W和33.3%B.2W和66.7%C.2W和33.3%D.4W和66.7%
二、實驗操作與填空題(本題共2小題,每問2分共16分)
19.在“測定金屬絲的電阻率”實驗中,所用測量儀器均已校準,待測金屬絲接入電路部分的長度約為50cm。
(1)用螺旋測微器測量金屬絲的直徑,某次測量結(jié)果如圖甲所示,其讀數(shù)應(yīng)為__________mm。
(2)用伏安法測金屬絲的電阻,實驗所用器材為:
電池組(電動勢3V)、電流表(內(nèi)阻約為0.1Ω)、電壓表(內(nèi)阻約為3kΩ)、滑動變阻器R(0~20Ω,額定電流2A)、開關(guān)、導(dǎo)線若干。
(3)某小組同學(xué)利用以上實驗器材按照圖乙正確連接好電路,圖丙是測量Rx的實物圖,圖中已連接了部分導(dǎo)線,滑動變阻器的滑片P置于滑動變阻器的一端,請根據(jù)(2)所選的儀器,在圖丙中補充完成電路實物連線___________,并使閉合開關(guān)的瞬間,電壓表或電流表不至于被燒壞。
(4)進行實驗測量,記錄數(shù)據(jù)如表所示:這個小組的同學(xué)在坐標(biāo)紙上建立U-I坐標(biāo)系,如圖丁所示,圖中已標(biāo)出了與測量數(shù)據(jù)對應(yīng)的4個坐標(biāo)點,請在圖中標(biāo)出第2、4、6次測量數(shù)據(jù)的坐標(biāo)點,并描繪出圖線________,由圖線得到金屬絲的阻值__________Ω(保留兩位有效數(shù)字)。
次數(shù)1234567
U/V0.100.300.701.001.501.702.30
I/A0.0200.0600.1600.2200.3400.4600.520
20.在“用多用電表測量電學(xué)中的物理量”的實驗中:
(1)測量電阻時,將選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到歐姆擋倍率“×100”的位置;將兩表筆短接,旋轉(zhuǎn)歐姆調(diào)零旋鈕,使指針對準電阻刻度的__________(選填“0刻線”或“∞刻線”)。
(2)若要測某電阻阻值時,他把選擇開關(guān)打到如圖甲所示,操作步驟正確,發(fā)現(xiàn)表頭指針偏轉(zhuǎn)角度很小,為了較準確測量,應(yīng)換到__________擋(選填“×10”或“×1k”),換擋后正確操作,再次測量,表盤的示數(shù)如圖乙,則該電阻的阻值是__________kΩ。
(3)用多用電表測燈泡電阻的實驗中,下列操作正確的是__________。
A.甲圖,歐姆調(diào)零過程中,紅黑表筆短接,手直接接觸表筆
B.乙圖,對燈泡電阻進行測量,用手將表筆按在燈泡電極上
C.丙圖,先將表筆短接后,再旋動歐姆調(diào)零旋鈕進行歐姆調(diào)零
D.丁圖,實驗完成后,將選擇開關(guān)調(diào)至所示位置直流電壓最大擋
三、計算題(本題共3小題,共30分)
21.在如圖所示的電路中,R1=20.0Ω,R2=10.0Ω,當(dāng)開關(guān)S扳到位置1時,電流表的示數(shù)為I1=0.20A;當(dāng)開關(guān)S扳到位置2時,電流表的示數(shù)為I2=0.30A,求電源的電動勢和內(nèi)電阻。
22.如圖所示,兩平行金屬導(dǎo)軌間的距離,導(dǎo)軌與水平面的夾角,在導(dǎo)軌所在區(qū)域內(nèi)分布垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強磁場,磁感應(yīng)強度大小,導(dǎo)軌的一端接有電動勢、內(nèi)阻的直流電源。一根與導(dǎo)軌接觸良好,質(zhì)量為的導(dǎo)體棒ab垂直放在導(dǎo)軌上,ab棒恰好靜止。ab棒與導(dǎo)軌接觸的兩點間的電阻,不計導(dǎo)軌的電阻,g取,,,求:
(1)ab棒上的電流大??;
(2)ab棒受到的安培力大??;
(3)ab棒受到的摩擦力大小。
23.如圖所示,一質(zhì)量為m、電荷量q帶電微粒,從靜止開始經(jīng)電壓為的電場加速后,從兩平行金屬板的中間水平進入偏轉(zhuǎn)電場中,微粒從金屬板邊緣射出電場時的偏轉(zhuǎn)角,并接著進入一個方向垂直紙面向里、寬度為D的勻強磁場區(qū)域。微粒重力忽略不計。求:
(1)帶電微粒進入偏轉(zhuǎn)電場時的速率;
(2)帶電粒子離開偏轉(zhuǎn)電場時的速率;
(3)為使帶電微粒不會由磁場右邊射出,該勻強磁場的磁感應(yīng)強度B至少多大?海鹽高級中學(xué)2023/2024學(xué)年第一學(xué)期10月階段測試
高二物理(選考)試題卷
2023.10
一、單項選擇題(共18小題,每題3分共54分)
1.下列單位是國際單位制基本單位的()
A.VB.AC.TD.
【答案】B
【解析】
【詳解】國際單位制中的七個基本單位是千克、米、秒、安培、開爾文、坎德拉、摩爾,符號分別是kg、m、s、A、K、cd、mol,其余單位都屬于導(dǎo)出單位。
故選B。
2.下列物理量是矢量的()
A.電壓B.磁感應(yīng)強度C.電流強度D.電功率
【答案】B
【解析】
【詳解】磁感應(yīng)強度既有大小又有方向,是矢量;電壓和電流強度有大小,雖有方向,但是合成時不滿足平行四邊形法則,都是標(biāo)量;電功率只有大小,沒有方向,是標(biāo)量。
故選B。
3.下列關(guān)于磁場說法中,正確的是()
A.只有磁體周圍才存在磁場
B.磁場是為了解釋磁極間的相互作用而假想的
C.磁場只有在磁極與磁極、磁極與通電導(dǎo)線發(fā)生作用時才產(chǎn)生
D.磁體與通電導(dǎo)線、通電導(dǎo)線與通電導(dǎo)線之間是通過磁場發(fā)生相互作用的
【答案】D
【解析】
【詳解】A.磁體和電流周圍都存在磁場,故A錯誤;
B.磁場是實際存在的,不是假想的,故B錯誤;
C.只要有磁體或電流,即使沒有發(fā)生作用,磁場仍然是存在的,故C錯誤;
D.磁體與通電導(dǎo)線、通電導(dǎo)線與通電導(dǎo)線之間是通過磁場發(fā)生相互作用的,故D正確。
故選D。
4.下列關(guān)于電源和電流的說法正確的是()
A.電源是將電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能量的裝置
B.電源的作用是維持外電路有電勢差
C.因為電流有方向,所以電流是矢量
D.經(jīng)過導(dǎo)體的電荷越多電流就越大
【答案】B
【解析】
【詳解】A.電源是將其它形式的能轉(zhuǎn)化為電能的裝置,故A錯誤;
B.電源的作用就是維持外電路有電勢差,使電路中有持續(xù)的電流,故B正確;
C.電流有大小,有方向,但運算的時候遵守代數(shù)運算法則,電流是標(biāo)量,故C錯誤;
D.根據(jù)電流的定義式可知,通過導(dǎo)體橫截面的電荷量越大,導(dǎo)體中的電流不一定大,還要看時間長短,故D錯誤。
故選B。
5.下列公式中不是采用比值定義法的是()
A.B.C.D.
【答案】D
【解析】
【詳解】A.電流I與q、t無關(guān),所以是比值定義法,故A不符合題意;
B.磁感應(yīng)強度與放入磁場中的電流元無關(guān),則是比值定義法,故B不符合題意;
C.加速度與速度的變化量和時間無關(guān),所以是比值定義式,故C不符合題意;
D.電阻只與自己本身的材料,橫截面積,長度有關(guān),所以是電阻的決定式,故D符合題意。
故選D。
6.圖中分別標(biāo)出了在勻強磁場中的通電直導(dǎo)線的電流I,磁場的磁感應(yīng)強度B和所受磁場力F的方向,其中正確的是()
A.B.
C.D.
【答案】B
【解析】
【詳解】根據(jù)左手定則的內(nèi)容:伸開左手,使大拇指與其余四個手指垂直,并且都與手掌在同一個平面內(nèi);讓磁感線從掌心進入,并使四指指向電流的方向,這時拇指所指的方向就是通電導(dǎo)線在磁場中所受安培力的方向,可得:
A.電流與磁場方向平行,沒有安培力,故A錯誤;
B.根據(jù)左手定則可知,安培力的方向是垂直導(dǎo)體棒向下的,故B正確;
C.根據(jù)左手定則可知,安培力的方向是垂直導(dǎo)體棒向下的,故C錯誤;
D.電流與磁場方向平行,沒有安培力,故D錯誤。
故選B。
7.如圖所示電路,、為兩只相同的燈泡,R為光敏電阻(阻值隨光照強度的增大而減?。?,電源的電動勢為E,內(nèi)阻為r。開關(guān)S閉合后,當(dāng)照射到R上的光照強度增大時,下列說法正確的是()
A.燈變亮B.燈變暗
C.電源兩端的電壓減小D.電源兩端的電壓變大
【答案】C
【解析】
【詳解】AB.當(dāng)照射到R上的光照強度增大時,則光敏電阻R阻值減小,則電路中的總電阻減小,由閉合電路歐姆定律可知,干路中電流增大,電源內(nèi)阻和分得的電壓增大,電壓減小,則燈變暗,燈變亮,AB錯誤;
CD.光敏電阻R阻值減小,則外電路中的總電阻減小,由閉合電路歐姆定律可得
電路中總電流增大,則有路端電壓
可知電源兩端的電壓減小,C正確,D錯誤。
故選C。
8.如圖所示,一束混合粒子流從一發(fā)射源射進磁場,分離為1、2、3三束粒子流,則下列選項正確的是()
A.1帶負電B.2不帶電C.3帶正電D.條件不足
【答案】B
【解析】
【詳解】根據(jù)左手定則,帶正電的粒子向左偏,即粒子1帶正電;不偏轉(zhuǎn)說明不帶電,即粒子2不帶電;帶負電的粒子向右偏,即粒子3帶負電。
故選B。
9.一個帶電粒子,沿垂直于磁場的方向射入一勻強磁場,粒子的一段徑跡如圖所示,徑跡上每小段可近似的看成圓弧,由于帶電粒子使沿途空氣電離,粒子的動能逐漸減小(帶電荷量不變),則由圖中情況可判定下列說法正確的是()
A.粒子從a運動到b,帶正電B.粒子從b運動到a,帶正電
C.粒子從a運動到b,帶負電D.粒子從b運動到a,帶負電
【答案】B
【解析】
【詳解】由于帶電粒子使沿途的空氣電離,粒子的動能逐漸減小,速度逐漸減小,根據(jù)洛倫茲力提供向心力
可得,粒子在磁場中運動的半徑公式
所以粒子的半徑逐漸的減小,粒子的運動方向是從b到a,再根據(jù)左手定則可知,粒子帶正電。
故選B。
10.用洛倫茲力演示儀可以觀察電子在磁場中的運動徑跡。圖甲是洛倫茲力演示儀的實物圖,圖乙是結(jié)構(gòu)示意圖。勵磁線圈通電后可以產(chǎn)生垂直紙面的勻強磁場,勵磁線圈中的電流越大,產(chǎn)生的磁場越強。圖乙中電子經(jīng)電子槍中的加速電場加速后水平向左垂直磁感線方向射入磁場。下列實驗現(xiàn)象和分析正確的是()
A.勵磁線圈應(yīng)通以逆時針方向的電流
B.僅升高電子槍加速電場的電壓,運動徑跡的半徑變大
C.僅增大勵磁線圈中的電流,運動徑跡的半徑變大
D.僅升高電子槍加速電場的電壓,電子運動的周期將變大
【答案】B
【解析】
【詳解】A.,可得產(chǎn)生的,電子受到的洛倫茲力正好指向圓心,根據(jù)左手定可知磁場垂直紙面向里,根據(jù)右手螺旋定則知勵磁線圈通以順時針方向的電流,故A錯誤;
B.當(dāng)升高電子槍加速電場電壓時,電子的速度增大,根據(jù)公式可知運動半徑增大,故B正確;
C.若僅增大勵磁線圈中電流,則磁感應(yīng)強度增大,根據(jù)公式可得運動半徑減小,故C錯誤;
D.根據(jù)公式可得電子做勻速圓周運動的周期和速度大小無關(guān),故D錯誤;
故選B。
11.下圖的四個實驗現(xiàn)象中,說法正確的是()
A.甲圖中,說明了通電導(dǎo)線周圍產(chǎn)生磁場的
B.乙圖中,說明了通電導(dǎo)線周圍產(chǎn)生磁場的
C.丙圖中,說明了電流間是通過電場發(fā)生相互作用的
D.丁圖中,說明了運動電荷產(chǎn)生的磁場方向
【答案】A
【解析】
【詳解】A.圖中小磁針發(fā)生了偏轉(zhuǎn),說明小磁針受到了磁場的作用,說明通電導(dǎo)線周圍產(chǎn)生磁場。故A正確;
B.由于導(dǎo)線中通以電流使導(dǎo)線受到了安培力的作用,不能說明通電導(dǎo)線周圍產(chǎn)生磁場。故B錯誤;
C.兩導(dǎo)線相互靠近,是因為兩導(dǎo)線處在彼此產(chǎn)生的磁場中,說明了通電導(dǎo)線產(chǎn)生磁場,從而受到了安培力,力是通過磁場產(chǎn)生的。故C錯誤;
D.該圖是為了說明帶電粒子的運動軌跡發(fā)生了偏轉(zhuǎn),表明磁場對帶電粒子有力的作用。故D錯誤。
故選A。
12.如圖所示為電流天平,可以用來測量勻強磁場中的磁感應(yīng)強度。它的右臂掛著矩形線圈,匝數(shù)為n,線圈的水平邊長為l,處于勻強磁場中,磁感應(yīng)強度B的方向與線圈平面垂直。當(dāng)線圈中通過電流I時,調(diào)節(jié)砝碼使兩臂達到平衡。下列說法中正確的是()
A.線圈受到的安培力大小為BIl
B.線圈受到的安培力方向水平指向紙內(nèi)
C.若發(fā)現(xiàn)右盤向上翹起,則應(yīng)增大線圈中的電流
D.若把電流大小不變而方向反向,則左盤向上翹起
【答案】D
【解析】
【詳解】A.線圈匝數(shù)為n,在磁場中受到安培力大小為nBIl,故A錯誤;
B.根據(jù)左手定則可知線圈受到的安培力方向豎直向上,故B錯誤;
C.若發(fā)現(xiàn)右盤向上翹起,則增大線圈中的電流,時線圈受到向上的安培力增大,根據(jù)受力可知,不能使天平恢復(fù)平衡,故C錯誤;
D.若電流大小不變而方向反向,線圈受到的安培力方向向下,根據(jù)受力可知,左盤將向上翹起,故D正確;
故選D。
13.如圖所示,四個完全相同的燈泡并聯(lián)。閉合開關(guān),燈泡發(fā)光;陸續(xù)閉合開關(guān)、、,其他燈泡也相繼發(fā)光。關(guān)于燈泡的亮度變化分析,下列說法正確的是()
A.電源電動勢不變,亮度不變B.電源路端電壓變小,亮度變暗
C.電路總電阻變大,亮度變亮D.電路總電阻變小,亮度不變
【答案】B
【解析】
【詳解】四盞燈泡為并聯(lián)關(guān)系,陸續(xù)閉合開關(guān)、、,總電阻越來越小,電源電動勢不變,根據(jù)閉合電路的歐姆定律可知,干路中的電流越來越大,因為
可知隨著干路電流的增大,路端電壓越來越小,所以兩端電壓變小,亮度變暗。
故選B。
14.測量電阻的阻值時,當(dāng)對被測電阻的阻值一無所知而無法選擇用何種接法時,可采用試觸的方法.如圖所示,某同學(xué)測量未知電阻R時,讓電壓表的一端接在A點,另一端先后接到B點和C點,他發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)有明顯變化,而電壓表示數(shù)無明顯變化,則下列說法中正確的是()
A.應(yīng)選擇電流表內(nèi)接電路,測量值等于真實值
B.應(yīng)選擇電流表內(nèi)接電路,測量值大于真實值
C.應(yīng)選擇電流表外接電路,測量值大于真實值
D.應(yīng)選擇電流表外接電路,測量值小于真實值
【答案】B
【解析】
【詳解】讓電壓表的一端接在A點,另一端先后接到B點和C點,他發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)有明顯變化,而電壓表示數(shù)無明顯變化,說明接到B點時,電壓表分流較大,接到C點時,電流表分壓很小,故待測電阻阻值較大,遠大于電流表內(nèi)阻,與電壓表內(nèi)阻接近,所以應(yīng)選擇電流表內(nèi)接電路;由于電流表的分壓作用,使得電壓表示數(shù)大于待測電阻的兩端電壓,根據(jù)歐姆定律
可知待測電阻的測量值大于真實值。
故選B。
15.如圖甲所示是磁電式電流表的結(jié)構(gòu),蹄形磁鐵和鐵芯間的磁場均勻輻向分布,線圈匝數(shù)為n,面積為S,線圈a、b兩邊導(dǎo)線長均為l,所在處的磁感應(yīng)強度大小均為B,當(dāng)線圈中通電流I時,a、b邊所受安培力F方向加圖乙所示。則()
A.該輻向磁場是勻強磁場
B.穿過線圈的磁通量為
C.轉(zhuǎn)動過程中安培力F大小總
D.線圈a邊導(dǎo)線電流方向垂直紙面向外
【答案】C
【解析】
【詳解】A.勻強磁場的磁感線處處平行,而輻向磁場的磁感線不平行,所以不是勻強磁場,故A錯誤;
B.由題圖乙根據(jù)對稱性可知,穿過線圈的磁通量為零,故B錯誤;
C.根據(jù)安培力公式可得轉(zhuǎn)動過程中安培力大小為
故C正確;
D.根據(jù)左手定則可知線圈a邊導(dǎo)線電流方向為垂直紙面向里,故D錯誤。
故選C。
16.在如圖所示的電路中,電源電動勢,內(nèi)阻,定值電阻,滑動變阻器的最大阻值為,開關(guān)S閉合,下列判斷正確的是()
A.當(dāng)時,定值電阻的功率最大B.當(dāng)時,變阻器的功率最大
C.當(dāng)時,電源的輸出功率最大D.當(dāng)時,電源的輸出功率最大
【答案】C
【解析】
【詳解】A.由閉合電路歐姆定律和電功率公式,可得定值電阻的功率為
可知當(dāng)Rx=0時,定值電阻的功率最大,A錯誤;
B.由題意可以將定值電阻看成電源內(nèi)阻一部分,當(dāng)電源的內(nèi)外電路的電阻相等時,電源的輸出功率最大,可知當(dāng)
時,等效電源的輸出功率最大,即變阻器的功率最大,B錯誤;
CD.當(dāng)電源的內(nèi)外電路的電阻相等時,電源的輸出功率最大,則有
可得
因此當(dāng)時,電源的輸出功率最大,C正確,D錯誤。
故選C。
17.已知靈敏電流計的內(nèi)阻,滿偏電流,欲將改裝成量程為0~3V的電壓表,下列做法正確的是()
A.并聯(lián)一阻值為25Ω的電阻B.并聯(lián)一阻值為250Ω的電阻
C.串聯(lián)一阻值為25Ω的電阻D.串聯(lián)一阻值為250Ω的電阻
【答案】D
【解析】
【詳解】將表頭G改裝成電壓表需要串聯(lián)一個分壓電阻,使得當(dāng)表頭滿偏時改裝后電表兩端電壓為3V,則有
代入數(shù)據(jù)
解得
故選D。
18.如圖所示的U~I圖線中,Ⅰ是電源的路端電壓隨電流變化的圖線,Ⅱ是某電阻兩端的電壓隨電流變化的圖線,當(dāng)該電源向該電阻供電時,電阻上消耗的功率和電源的效率分別為()
A.4W和33.3%B.2W和66.7%C.2W和33.3%D.4W和66.7%
【答案】D
【解析】
【詳解】根據(jù)閉合電路歐姆定律得U=E-Ir,當(dāng)I=0時,U=E,由讀出電源的電動勢E=3V,內(nèi)阻等于圖線的斜率大小,則
r=||=0.5Ω
電阻
R=Ω=1Ω
兩圖線的交點表示該電源直接與電阻R相連組成閉合電路時工作狀態(tài),由圖讀出電壓U=2V,電流I=2A,則電源的輸出功率為
P出=UI=4W
電源的效率
η=×%=×%==66.7%
故D正確。
二、實驗操作與填空題(本題共2小題,每問2分共16分)
19.在“測定金屬絲的電阻率”實驗中,所用測量儀器均已校準,待測金屬絲接入電路部分的長度約為50cm。
(1)用螺旋測微器測量金屬絲的直徑,某次測量結(jié)果如圖甲所示,其讀數(shù)應(yīng)為__________mm。
(2)用伏安法測金屬絲的電阻,實驗所用器材為:
電池組(電動勢為3V)、電流表(內(nèi)阻約為0.1Ω)、電壓表(內(nèi)阻約為3kΩ)、滑動變阻器R(0~20Ω,額定電流2A)、開關(guān)、導(dǎo)線若干。
(3)某小組同學(xué)利用以上實驗器材按照圖乙正確連接好電路,圖丙是測量Rx的實物圖,圖中已連接了部分導(dǎo)線,滑動變阻器的滑片P置于滑動變阻器的一端,請根據(jù)(2)所選的儀器,在圖丙中補充完成電路實物連線___________,并使閉合開關(guān)的瞬間,電壓表或電流表不至于被燒壞。
(4)進行實驗測量,記錄數(shù)據(jù)如表所示:這個小組的同學(xué)在坐標(biāo)紙上建立U-I坐標(biāo)系,如圖丁所示,圖中已標(biāo)出了與測量數(shù)據(jù)對應(yīng)的4個坐標(biāo)點,請在圖中標(biāo)出第2、4、6次測量數(shù)據(jù)的坐標(biāo)點,并描繪出圖線________,由圖線得到金屬絲的阻值__________Ω(保留兩位有效數(shù)字)。
次數(shù)1234567
U/V0.100.300.701.001.501.702.30
I/A0.0200.0600.1600.2200.3400.4600.520
【答案】①.0.398##0.397##0.399②.③.④.4.4##4.3##4.5##4.6##4.7
【解析】
【詳解】(1)[1]螺旋測微器的讀數(shù)為
由于存在估讀位,所以均可。
(3)[2]根據(jù)電路圖可得實物圖連接如圖所示
(4)[3]圖線應(yīng)過原點,選盡可能多的點連成一條直線,不在直線上的點均勻分布在直線兩側(cè),明顯偏離的點應(yīng)舍去,如下圖所示
[4]圖線的斜率表示金屬絲的電阻,因此金屬絲的電阻值
20.在“用多用電表測量電學(xué)中的物理量”的實驗中:
(1)測量電阻時,將選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到歐姆擋倍率“×100”的位置;將兩表筆短接,旋轉(zhuǎn)歐姆調(diào)零旋鈕,使指針對準電阻刻度的__________(選填“0刻線”或“∞刻線”)。
(2)若要測某電阻阻值時,他把選擇開關(guān)打到如圖甲所示,操作步驟正確,發(fā)現(xiàn)表頭指針偏轉(zhuǎn)角度很小,為了較準確測量,應(yīng)換到__________擋(選填“×10”或“×1k”),換擋后正確操作,再次測量,表盤的示數(shù)如圖乙,則該電阻的阻值是__________kΩ。
(3)用多用電表測燈泡電阻的實驗中,下列操作正確的是__________。
A.甲圖,歐姆調(diào)零過程中,紅黑表筆短接,手直接接觸表筆
B.乙圖,對燈泡電阻進行測量,用手將表筆按在燈泡電極上
C.丙圖,先將表筆短接后,再旋動歐姆調(diào)零旋鈕進行歐姆調(diào)零
D.丁圖,實驗完成后,將選擇開關(guān)調(diào)至所示位置直流電壓最大擋
【答案】①.0刻線②.×1k③.22④.C
【解析】
【詳解】(1)[1]歐姆表選擇倍率后要進行歐姆調(diào)零,將紅黑表筆短接,旋轉(zhuǎn)歐姆調(diào)零旋鈕,使指針對準電阻刻度的0刻線。
(2)[2]將選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到歐姆擋倍率“×100”的位置,將
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