2020年02月09日肥东一中的高中物理组卷一.选择题(共8小题)1.在如图所示的电路中,电源的电动势为E,内阻为r,平行板电容器C的两金属板水平放置,R1为定值电阻,L为小灯泡,P为滑动变阻器R的滑动触头,G为灵敏电流表,A为理想电流表。
开关S闭合后,C的两板间恰好有一质量为m、电荷量为q的油滴处于静止状态。
在P向下移动的过程中,下列说法正确的是()A.油滴带正电,油滴向下运动B.G中有b到a的电流C.小灯泡L变暗,电流表A示数变大D.电源的输出功率一定变大2.在如图的电路中,R1是定值电阻,R2是光敏电阻,电源的内阻不能忽略。
闭合开关S,当照射光敏电阻上的光照强度增大时,下列说法中正确的是()A.通过R2的电流减小B.电源的路端电压减小C.电容器C所带的电荷量增加D.电源的电功率不变3.如图所示,电源电动势为E,内阻为r,R1、R2为定值电阻,L为小灯泡,R3为光敏电阻,当照射光强度增大时,下列说法正确的是()A.电压表的示数减小B.灯泡L变暗C.R1电流变化量比R3电流变化量小D.R1电压变化量比R2电压变化量大4.在如图所示的电路中,R1、R2、R3和R4皆为定值电阻,R5为可变电阻,电源的电动势为E,内阻为r,设电流表A1的读数为I1,电流表A2的读数为I2,电压表V1的示数为U1,电压表V2的读数为U2,当R5的滑动触点向a端移动过程中,电流表A1的读数变化量大小为△I1,电流表A2的读数变化量大小△I2,电压表V1的读数变化量大小为△U1,电压表V2的读数变化量大小为△U2,则()A.I1变大,△U1<△U2,不变B.I1变大、△U1>△U2,不变C.I1变小,I2变小,变小D.U1变小,U2变小,变大5.如图所示的电路,闭合开关S后,三盏灯均能发光,电源电动势E恒定且内阻r不可忽略。
现将变阻器R的滑片稍向上滑动一些,关于三盏灯亮度变化的情况及电容器带电量判断正确的是()A.a灯变亮,b灯和c灯变暗,电容器C所带电荷量增多B.a灯和c灯变亮,b灯变暗,电容器C所带电荷量减少C.a灯和c灯变暗,b灯变亮,电容器C所带电荷量减少D.a灯和b灯变暗,c灯变亮,电容器C所带电荷量增多6.如图所示,电源电动势E=10V,内阻r=0.2Ω,标有“8V 16W”的灯泡L恰好正常发光,电动机线圈电阻R0=0.15Ω,则电源的输出功率为()A.16W B.440W C.80W D.400W7.如图所示,直线a为某电源的U﹣I图线,曲线B为某小灯泡D1的U﹣I图线的一部分,用该电源和小灯泡D1组成闭合电路时,灯泡D1恰好能正常发光,则下列说法中正确的是()A.此电源的内阻为1.5ΩB.灯泡D1的额定电压为3V,功率为6WC.把灯泡D1换成“3V,20W”的灯泡D2,电源的输出功率将变小D.由于小灯泡B的U﹣I图线是一条曲线,所以灯泡发光过程,欧姆定律不适用8.如图所示,直线a为某电源的路端电压随电流的变化图线,曲线b为小灯泡R两端的电压随电流强度的变化图线,用该电源和该小灯泡R组成的闭合电路,电源的输出功率和电源的内电阻分别是()A.0.6W,5ΩB.0.6 W,ΩC.0.8 W,5ΩD.0.8W,Ω二.多选题(共4小题)9.如图甲所示电路中的小灯泡通电后其两端电压U随所通过的电流I变化的图线如图乙所示,P为图线上一点,PN为图线的切线,PM为U轴的垂线,PQ为I轴的垂线,下列说法中正确的是()A.随着所通电流的增大,小灯泡的电阻增大B.对应P点,小灯泡的电阻为C.若在电路甲中灯泡L两端的电压为U1,则电阻R两端的电压为I1RD.对应P点,小灯泡的功率为图中矩形PQOM所围的面积10.如图所示,曲线①、②分别是直流电路中内、外电路消耗的电功率随电流变化的图线,由该图可知,下列说法中正确的是()A.电源的电动势为12 VB.电源的内电阻为3ΩC.电源被短路时,流过内电阻的电流为6AD.电源的输出功率最大为9W11.如图所示,定值电阻R1=2Ω,可变电阻R2阻值范围为0~7Ω,蓄电池的电动势为E=12V、内阻为r=6Ω,则以下说法中正确的是()A.R1获得最大功率为4.5WB.R2获得最大功率6WC.R2获得最大功率4.48WD.电源的效率最大值为50%12.一台直流电动机的电阻为R,额定电压为U,额定电流为I,当其正常工作时,下述正确的是()A.电动机所消耗的电功率I2RB.t秒内所产生的电热为UItC.t秒内所产生的电热为I2RtD.t秒内输出的机械能为(U﹣IR)It三.计算题(共5小题)13.如图1所示的电路.滑动变阻器最大阻值为R0=58Ω,电源路端电压U随外电阻R变化的规律如图2所示,图中U=12V的直线为图线的渐近线,试求:(1)电源电动势E和内阻r;(2)A、B空载(没接用电器)时输出电压的范围.14.如图所示,电源电动势E=8V,内阻r=10Ω,R1=20Ω,R2=30Ω,电容器两极板间距d=0.1m。
当电键闭合时,一质量m=2×10﹣3kg的带电液滴恰好静止在两极板中间。
取重力加速度g=10m/s2,求:(1)带电液滴所带电荷量的大小q以及电性;(2)断开电键,电容器充放电时间忽略不计,液滴运动到某一极板处需要经过多长时间?15.如图所示,已知路端电压U=18V,电容器C1=6μF、C2=3μF,电阻R1=6Ω、R2=3Ω.当开关S断开时,A、B 两点间的电压UAB等于多少?当S闭合时,电容器C1的电荷量改变了多少?16.如图所示,E=10V,R1=4Ω,R2=6Ω,C=30μF.电池内阻可忽略。
(1)闭合开关S,求稳定后通过R1的电流;(2)然后将开关S断开,求此后流过R1的总电荷量。
17.如图所示,电源电动势E=600V,内阻未知,每个电阻R=10Ω,水平放置的平行金属板电容器A、B间的距离为d =10cm,金属板长为L=20cm,在两金属板左端正中间位置M,有一带负电液滴以初速度v0=2.0m/s水平向右射入两板间,已知液滴的质量为m=0.1kg,电荷量为q=1.0×10﹣3C.带电液滴恰从B板右侧边缘射出电场,(重力加速度用g =10m/s2)。
求:(1)带电液滴在平行板电容器中的运动时间?(2)平行板电容器的电压大小?(3)电源内阻r的大小?四.解答题(共1小题)18.如图所示为某一用直流电动机提升重物的装置,重物的质量m=50kg,电源给电动机提供110V的电压,当电动机以v=0.9m/s的恒定速度向上提升重物时,电路中的电流I =5A,试求电动机线圈的电阻.(g取10m/s2)2020年02月09日肥东一中的高中物理组卷参考答案与试题解析一.选择题(共8小题)1.在如图所示的电路中,电源的电动势为E,内阻为r,平行板电容器C的两金属板水平放置,R1为定值电阻,L为小灯泡,P为滑动变阻器R的滑动触头,G为灵敏电流表,A为理想电流表。
开关S闭合后,C的两板间恰好有一质量为m、电荷量为q的油滴处于静止状态。
在P向下移动的过程中,下列说法正确的是()A.油滴带正电,油滴向下运动B.G中有b到a的电流C.小灯泡L变暗,电流表A示数变大D.电源的输出功率一定变大【分析】电容器与电阻R、灯泡L并联后与R1串联。
滑片移动,根据电路串并联知识和闭合电路欧姆定律得到导致电容器两端电压变化情况,最终判断油滴受力变化和运动情况。
【解答】解:粒子原来处于平衡状态,重力和静电力平衡;电容器与电阻R、灯泡L并联后与R1串联,A、电容器上极板带正电,则油滴带负电,故A错误。
BC、滑片向下移动,电阻R变小,电路总电阻变小,电流变大,路端电压减小,电流表A的示数变大,电阻R1两端电压增大,则灯泡两端电压减小,变暗,电容器两端电压减小,根据Q=CU可知,电容器放电G中有a到b的电流,故B 错误,C正确。
D、根据当外电阻等于内电阻时,此时电源输出功率最大,本题中外电阻不知与内电阻的关系,因此无法确定输出功率的大小关系,故D错误。
故选:C。
2.在如图的电路中,R1是定值电阻,R2是光敏电阻,电源的内阻不能忽略。
闭合开关S,当照射光敏电阻上的光照强度增大时,下列说法中正确的是()A.通过R2的电流减小B.电源的路端电压减小C.电容器C所带的电荷量增加D.电源的电功率不变【分析】光敏电阻的特性是当光敏电阻上的光照强度增大时,光敏电阻的阻值会减小,导致电路的总电阻减小,电路中的总电流增大,路端电压就减小,依次分析即可。
【解答】解:A、当光敏电阻上的光照强度增大时,光敏电阻的阻值会减小,电路的总电阻减小,电路中的总电流增大,流过R2的电流增大,故A错误。
BC、电路中的总电流增大,电源的内电压增大,根据全电路欧姆定律得知路端电压减小,而电容器极板间的电压就等于路端电压,所以电容器板间电压减小,带电量减小,故B正确,C错误。
D、电源的电功率P=EI,总电流增大,故电功率增大,故D 错误。
故选:B。
3.如图所示,电源电动势为E,内阻为r,R1、R2为定值电阻,L为小灯泡,R3为光敏电阻,当照射光强度增大时,下列说法正确的是()A.电压表的示数减小B.灯泡L变暗C.R1电流变化量比R3电流变化量小D.R1电压变化量比R2电压变化量大【分析】当照射光强度增大时,电阻减小,外电路总电阻减小,分析干路电流和路端电压的变化,得到电压表示数的变化。
根据干路电流和通过R2电流的变化,分析灯泡亮度的变化。
【解答】解:A、当照射光强度增大时,电阻减小,外电路总电阻减小,则干路电流增大,电压表的示数增大,故A错误。
B、干路电流增大,通过R2中电流减小,则知通过小灯泡的电流增大,故小灯泡功率增大,灯泡变亮,故B错误。
C、电路中并联部分电压减小,通过R2中电流减小,则干路电流增加量小于电阻R3电流增加量,故C正确。
D、干路电流增大,电源内电压增大,路端电压减小,则电阻R1电压增加量小于并联部分电压减小量,即R1电压变化量比R2电压变化量小,故D错误。
故选:C。
4.在如图所示的电路中,R1、R2、R3和R4皆为定值电阻,R5为可变电阻,电源的电动势为E,内阻为r,设电流表A1的读数为I1,电流表A2的读数为I2,电压表V1的示数为U1,电压表V2的读数为U2,当R5的滑动触点向a端移动过程中,电流表A1的读数变化量大小为△I1,电流表A2的读数变化量大小△I2,电压表V1的读数变化量大小为△U1,电压表V2的读数变化量大小为△U2,则()A.I1变大,△U1<△U2,不变B.I1变大、△U1>△U2,不变C.I1变小,I2变小,变小D.U1变小,U2变小,变大【分析】当R5的滑动触点向图中a端移动时,R5变小,外电路总电阻变小,根据欧姆定律分析总电流和路端电压的变化,确定电流表A和电压表的读数变化。