鄄城县2023-2024学年高二上学期10月月考
物 理 试 题
考试范围 :第十二章能量 能量守恒定律
主要命题点:
1.电功、电热、电功率和热功率
2.闭合电路欧姆定律
3.测电源电动势和内阻
一、单项选择题: 本题共10小题,每小题4分, 共40分。在每小题给出的四个选项中, 只有一项是符合题目要求的。
1. 关于能量和能源,下列说法中正确的是( )
A. 能量在转化和转移过程中, 其总量有可能增加
B. 能量在转化和转移过程中, 其总量会不断减少
C. 能量在转化和转移过程中,其总量保持不变, 故节约能源没有必要
D. 能量在转化和转移过程中具有方向性,且现有可利用的能源有限;故必须节约能源
2. 关于电功、电功率和焦耳定律,下列说法中不正确的是(
A. 电功率越大,电流做功越快,电路中产生的焦耳热一定越多
B. W=UIt适用于任何电路, 而 只适用于纯电阻的电路
C. 在非纯电阻电路中, UI>I2R
D. 焦耳热Q=I2Rt适用于任何电路
3.-如图所示是利用电动机提升重物的示意图, 其中D是直流电动机。’P是一个质量为m 的重物,它用细绳拴在电动机的轴上。 闭合开关S, 重物P以速度v匀速上升, 这时电流表和电压表的示数分别是I=5.0A和U=110V,重物P上升的速度v=0.70m/s。已知该装置机械部分的机械效率为70%,重物的质量m = 45kg。下列说法正确的是( )
A. 电动机消耗的电功率为 550W
B.·细绳对重物做功的机械功率为325W
C. 电动机输出的电功率为400W
D. 电动机线圈的电阻为5Ω
4. 如图所示电路, a、b、c是三个相同的灯泡,其电阻均大于电池内阻r,当闭合开关S,变阻器滑片向下移动时,下列说法中正确的是( )
A. 通过a灯的电流减小 B. c灯两端的电压减小。
C. b对消耗的电功率减小 D. 电源输出的电功率减小
5. 如图所示,闭合开关S, 电路稳定后,水平放置的平行金属板间的带电质点P处于静止状态,若将滑动变阻器R 的滑片向a端移动,则( )
A. 电压表读数增大 B. 电流表读数减小
C. R 消耗的功率减小 D. 质点P将向下运动
3. 图为多用电表欧姆挡的原理示意图,其中电流表的满偏电流为300μA, 内阻 调零电阻的最大值R0 =50 kΩ,电池电动势 E= 1.5V,两表笔短接调零后,用它测量电阻Rx,当电流计指针指在满刻度的 时,则Rx的阻值是( )
A. 1kΩ B. 10kΩ C. 100 kΩ D. 100Ω
如图所示的U-I图象中,直线I为某电源的路端电压与电流的关系,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连接成闭合电路,由图象可知( )
A. R的阻值为 1.5Ω B. 电源电动势为3V 内阻为 0.5Ω
C. 电源的输出功率为 3.0W D. 电源内部消耗功率为 0.5W
8. 如图所示,当可变电阻R=2Ω时,理想电压表的示数 U=4V,已知电源的电动势E=6V, 则
A. 此时理想电流表的示数是2A B. 此时理想电流表的示数是3A
C. 电源的内阻是0.5Ω D. 电源的内阻是2Ω
9. 在某控制电路中,需要连成如图4所示的电路,主要由电动势为E、内阻为r的电源与定值电阻R1、R2及电位器(滑动变阻器)R连接而成,L1、L2是红、绿两个指示灯。闭合开关S,当电位器的触头由弧形碳膜的中点逆时针滑向a端时,下列说法中正确的是
A. L1、L2两个指示灯都变亮 B. L1、L2两个指示灯都变暗
C. L1变亮, L2变暗 D .L1变暗, L2变亮
10. 压敏电阻的阻值随所受压力的增大而减小。有位同学设计了利用压敏电阻判断升降机运动状态的装置,其工作原理如图所示,将压敏电阻固定在升降机底板上,其上放置一个物块,在升降机运动过程的某一段时间内,发现电流表的示数I不变,且I大于升降机静止时电流表的示数 I0, 在这段时间内( )
A. 升降机可能匀速上升B. 升降机一定在匀减速上升
C. 升降机一定处于失重状态D. 通过压敏电阻的电流一定比电梯静止时大
二、多项选择题:本题共4小题,每小题6分,共24分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
11. 如图所示,直线Ⅰ、Ⅱ分别是电源1与电源2的路端电压随输出电流变化的特性图线,曲线Ⅲ是一个小灯泡的U-I图线,如果把该小丁泡分别与电源1、电源2单独连接,则下列说法正确的是
A. 电源1比电源2的内阻大
B. 电源1和电源2的电动势相等
C. 小灯泡与电源1连接时消耗的功率比与电源2连接时消耗的功率小
D. 小灯泡与电源1连接时消耗的功率比与电源2连接时消耗的功率大
12如图所示电路中,C为电容器,R1为0~99.00Ω的电阻箱,电源内阻r=5Ω,定值电阻。R2=2Ω, R3=R4=5Ω。现闭合开关S,调节R1使其电阻从零逐渐增至最大,在此过程中
A.、电容器的a板先带正电后带负电 B. 电容器的a板先带负电后带正电
C. 电源的输出功率先增大后减小 D. 电容器两板间的电压先增大后减小
13. 如图所示,用输出电压为1.4V,输出电流为100mA的充电器对内阻为2 Ω 的镍一氢电池充电,下列说法中正确的是
A. 电能转化为化学能的功率为0.12 W
B.`充电器输出的电功率为0.14 W
C. 充电时, 电池消耗的热功率为 0.02 W
D. 充电器把0.14W的功率储蓄在电池内
14.在如图7-2-7甲所示的电路中,R1为定值电阻, R2为滑动变阻器。闭合开关S, 将滑动变阻器的滑动触头P从最右端滑到最左端,两个电压表的示数随电路中电流变化的完整过程图线如图7-2-7乙所示。则( )
A. 图线甲是电压表 V2示数随电流变化的图线 B. 电源内阻的阻值为 10Ω
C. 电源的最大输出功率为 3.6W D. 滑动变阻器R2的最大功率为0.9W
三、填空题: 本题共1小题, 每空3分, 共12分。
15.在测定电源的电动势和内阻的实验中,由于所用电压表(视为理想电压表)的量程较小, 某同学设计了如图实-9-4所示的实物电路。
(1)实验时,应先将电阻箱的电阻调到 (填“最大值”、“最小值”或“任意值”)。
(2)改变电阻箱的阻值R, 分别测出阻值 R0=10Ω的定值电阻两端的电压U。下列两组R的取值方案中,比较合理的方案是 (填“1”或“2”)。
方案编号 电阻箱的阻值 R/Ω
1 400.0 350.0 300.0 250.0 200.0
2 80.0 70.0 60.0 50.0 40.0
(3)根据实验数据描点,绘出的图象是一条直线。若直线的斜率为k,在坐标轴上的截距为b,则该电源的电动势E= ,内阻r= 。(用。 k、b和R0表示)
四、计算题:本题共2小题, 16题12分, 17题12分。
16. 如图所示电路中,R1=R2=2Ω,R3=1Ω。当K接通时, 电压表的读数为1V; K断开时, 电压表的读数为0.75V。求电源电动势 E和内阻r。
17. 如图所示,电源电动势E=10V, 内阻r=1Ω,闭合开关S后,标有“8V, 12W”的灯泡恰能正常发光, 电动机M的内阻R0=4Ω,求;
(1)电源的输出功率P出:
(2)10s内电动机产生的热量Q;
(3) 电动机的机械功率。
高二物理参考答案
1. D2. A3. A4. B·5. D6. B7. A 8、A 9. B 10. C
11. ABC12. AC13. ABC14. AD
15.[解析] (1)实验中电阻箱起到改变电路的总电阻和分压作用,为了确保仪器的安全,一般将电阻箱的电阻先调到最大值。
(2)由于定值电阻R0=10 Ω,若选用方案1, 则电压表的示数较小,且示数变化范围也很小,所以选用方案2。
(3)由题意可得 变形为 由题意得斜率 截距 解得
16.解: 设电源电动势为E,内阻为r,则当K接通,R1、R2并联再与R3串联,R1、R2并联电阻值是1Ω,电压表测R3两端的电压,所以 ①
当K断开, R2、R3串联, 电压表测R3两端的电压, 则: ②
联立①②代入数据得:E =3V, r=1Ω
17. 解: (1)由题意知,并联部分电压为U=8 V,故内电压为
总电流
电源的输出功率
(2)流过灯泡的电流
则流过电动机的电流I2=I-I1=0.5 A
电动机的热功率
10 s内电动机产生的热量Q = P0t= 10 J;
(3)电动机的总功率P=UI2=4 W
电动机的机械功率