1、河北省元氏县第四中学2020-2021学年高二物理上学期周测试题（七）一单项选择题（共15小题，每小题7分，共计105分）1小华设计了如图所示的输液提示器，在护士站能够观察到药液量的变化。当袋中药液量减少时（）A电压表示数减小，灯泡亮度变暗 B电压表示数减小，灯泡亮度变亮C电压表示数增大，灯泡亮度变暗 D电压表示数增大，灯泡亮度变亮2电动势为E、内阻为r的电源与定值电阻R1、R2及滑动变阻器R连接成如图所示的电路，当滑动变阻器的滑片由中点滑向a端时，下列说法正确的是（）A电压表的示数变小 B电流表的示数变大C电源的输出功率一定增大 DR1的功率变小3如图所示，电源内阻为r，定值电阻R0r，可变
2、电阻R的最大阻值为2r。当可变电阻的滑片向右移动时（）A路端电压由大变小 B电阻R0两端的电压由大变小C电源的内电压不变 D电源的总功率由小变大4两只相同的白炽灯泡L1和L2串联后接电源两端，电源的电动势和内阻恒定。若L1的灯丝断了，经过搭丝后接入电路的灯丝长度为原来的0.8倍，仍与L2串联接入原来的电路，闭合开关，每只灯泡两端的电压均未超过其额定电压，忽略温度对电阻率的影响，则（）A通过灯泡的电流增大为原来的1.25倍 BL1两端的电压增大CL2的功率增大 D电源的发热功率减小5电路如图，电源内阻不可忽略，闭合开关后将滑动变阻器的滑动头P向右滑动，关于各表读数变化，下列说法正确的是（）A电源
3、电压不变，所以电压表读数不变 B电压表读数与电流表A1读数之比变大C电流表A1读数变大 D电流表A2读数变大6“测定电池的电动势和内阻”的实验中，下列注意事项中错误的是 （）A应选用旧的干电池作为被测电源，以使电压表示数的变化比较明显B移动变阻器的触头时，不能使滑动变阻器短路造成电流表过载C应选用内阻较小的电压表和电流表D由实验记录数据作UI图象时，应通过尽可能多的点画一条直线，并使不在直线上点大致均匀分布在直线两侧7如图所示的电路中，L1、L2为两个灯泡（忽略灯泡电阻随温度的变化），电源的电动势为E、内阻为r，电压表为理想电表，R为滑动变阻器，闭合开关S，当滑动变阻器的触头P向上滑动时，下列
4、说法正确的是（）A灯泡L1变暗 B灯泡L2变亮C电压表的示数增大 D电源内阻消耗的功率增大8用如图所示电路（R1，R2为标准定值电阻）测定电池的电动势和内电阻时，如果偶然误差可以忽略不计，则下列说法中正确的是（）A电动势的测量值小于真实值 B内电阻的测量值小于真实值C测量误差的产生原因是电流表具有内电阻D测量误差的产生原因是测量次数少，不能用图象法求电池的电动势和内电阻9如图所示是某电源的外特性曲线，则下列结论正确的是（）A电源的电动势为6.0 V B电源的内阻为12C电流为0.5 A时的外电阻是0 D电源的短路电流为0.5 A10用伏安法测一节干电池的电动势和内电阻，根据实验测得的一系列数据
5、，作出UI图（如图所示），由图可得被测干电池的电动势和内阻分别为（）A1.5V，1.5B1.5V，0.5C1.0V，1.5D1.0V，1.511如图所示，直线a为某电源的UI图线，曲线B为某小灯泡D1的UI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1.5B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UI图线是一条曲线，所以灯泡发光过程，欧姆定律不适用12根据某次实验记录数据画出的UI图象。下面关于这个图象的各种说法正确的是（）A电源电动势为1.5VB
6、短路电流为0.4AC电池内阻为5D电池内阻无法确定13某实验小组，在测定电源电势和内阻的实验中，根据实验数据绘制了甲、乙两干电池的UI图象，如图所示，则以下说法正确的是（）AE甲E乙，r甲r乙BE甲E乙，r甲r乙CE甲E乙，r甲r乙DE甲E乙，r甲r乙14如图所示，图线a、b分别为某电源和某定值电阻的UI图线，现将此电源与此电阻直接相连，根据所学知识分析下列选项正确的是（） A该电源的内电阻大于定值电阻的阻值B该电源的内电阻消耗的功率大于定值电阻消耗的功率C如果减小定值电阻的阻值，电源的输出功率可能增大D如果减小定值电阻的阻值，电源的效率可能增大15在电学探究实验课中，某组同学在实验室利用如图
7、甲所示的电路图连接好电路，并用于测定定值电阻R0、电源的电动势E和内电阻r0调节滑动变阻器的滑动触头P向某一方向移动时，一个同学记录了电流表A和电压表V1的测量数据，另一同学记录了电流表A和电压表V2的测量数据根据所得数据描绘了如图乙所示的两条UI直线则有（）A图象中的图线乙是电压表V1的测量值所对应的图线B由图象可以得出电源电动势和内阻分别是E1.50 V，r1.0C当该电源只给定值电阻R0供电时R0消耗的功率为0.55 WD图象中两直线的交点表示在本电路中该电源的效率达到最大值 参考答案与试题解析一选择题（共15小题）1【分析】当袋中药液量减少时，弹簧的形变量减小，弹簧会带动滑片P向上滑动
8、，所以变阻器接入电路的电阻减小，进而判断电路中的总电阻和电路中的总电流，可以知道灯泡亮度的变化；电压表测量的是变阻器两端的电压，根据闭合电路的欧姆定律可以判断电压表示数的变化。【解答】解：当袋中药液量减少时，弹簧的形变量减小，弹簧会带动滑片P向上滑动，所以变阻器接入电路的电阻减小，则电路中的总电阻减小，根据闭合电路的欧姆定律可以知道电路中的电流增大，即通过灯泡的电流增大，所以灯泡的亮度变亮；电压表测量的是变阻器两端的电压，则电压表示数UEI（RL+r），其中RL表示灯泡的电阻，r表示电源内阻，因为I增大，所以U变小，即电压表示数减小，故B正确，ACD错误。故选：B。【点评】判断出袋中药液量减少
9、时，弹簧形变量减小会带动滑片向上滑动，从而使变阻器接入电路的电阻变小是解题的关键。2【分析】由图可知R2与R并联后与R1串联，电压表测路端电压，电流表测量流过R2的电流。滑片向a端移动时，滑动变阻器接入电阻减小，则由闭合电路的欧姆定律可知电路中干路电流的变化及路端电压的变化。再分析并联电路可得出电流表示数的变化。当外电阻等于内阻时，电源的输出功率最大。根据功率公式求解定值电阻消耗的功率。【解答】解：AB、当滑动变阻器的滑片由中点滑向a端时，接入电路的电阻减小，则由闭合电中欧姆定律可知，干路电流增加，内电压增加，由UEIr可知路端电压减小，即电压表示数变小，因路端电压减小，R1两端的电压增加，故
10、并联部分电压减小，由欧姆定律可知电流表示数变小，故A正确，B错误；C、根据电源的输出功率和外电阻的关系可知，外电阻等于内阻时，电源的输出功率最大，本题中外电阻和内阻的关系不明确，则滑动变阻器的滑片由中点滑向a端时，电源的输出功率不一定增大，故C错误；D、由上述分析可知，当滑动变阻器的滑片由中点滑向a端时，干路电流增加，根据PI2R1可知，R1的功率变大，故D错误。故选：A。【点评】此题考查了闭合电路欧姆定律的相关知识，属于电路中动态变化分析的问题，首先要搞清电路的结构，其次要按“部分整体部分”的顺序分析。3【分析】当变阻器的滑动触头向右滑动时，变阻器接入电路的电阻增大，电路中电流减小，根据闭合
11、电路欧姆定律即可求解，总功率PEI。【解答】解：AC、当变阻器的滑动触头向右滑动时，变阻器接入电路的电阻增大，电路中电流减小，则电源内阻所占电压减小，根据闭合电路欧姆定律可知，路端电压增大，故AC错误；B、根据UIR0可知，电流减小，电阻R0上的电压减小，故B正确；D、根据总功率PEI可知，电流减小，总功率减小，故D错误。故选：B。【点评】此题考查了闭合电路欧姆定律的直接应用，注意总功率PEI，难度不大，属于基础题。4【分析】搭丝后灯泡电阻减小，所以总电阻变小，根据闭合电路欧姆定律可知，干路电流增大。根据功率的公式PI2R判断灯泡L2的功率变化，再根据PI2r分析电源的发热功率。【解答】解：A
12、、搭丝后，长度减小，接入电路的灯丝长度为原来的0.8倍，根据电阻定律可知：R，则R1阻值为原值的0.8倍，根据闭合电路欧姆定律可知，I，干路电流与R1的阻值，不是反比关系，则通过灯泡的电流不等于原来的1.25倍，故A错误；B、根据串联电路的分压原理可知，灯泡L1的阻值减小，两端电压减小，故B错误；C、根据闭合电路欧姆定律可知，干路电流增大，则L2消耗的功率：，增大，故C正确；D、同理干路电流增大，电源内阻的发热功率增大，故D错误。故选：C。【点评】此题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，关键是根据搭丝后灯泡电阻变化分析判断。5【分析】分析电路结构可知，电压表测量路端电压，电流表A
13、测量干路电流，电流表A1测量通过定值电阻R1的电流，电流表A2测量通过滑动变阻器的电流。根据闭合电路欧姆定律分析各个电表示数的变化情况。【解答】解：A、电压表测量路端电压，闭合开关后将滑动变阻器的滑动头P向右滑动，则阻值增大，根据闭合电路欧姆定律可知，干路电流减小，内电压减小，则路端电压增大，电压表读数变大，故A错误；B、电压表读数与电流表A1读数之比等于定值电阻R1的阻值，比值不变，故B错误；C、路端电压增大，电压表示数增大，根据欧姆定律可知，电流表A1的示数变大，故C正确；D、干路电流减小，电流表A1的示数变大，则电流表A2读数变小，故D错误。故选：C。【点评】此题考查了闭合电路欧姆定律的
14、相关知识，本题实质是电路中动态变化分析问题和闭合电路欧姆定律问题的综合，从局部电阻的变化，分析各部分电压的变化。6【分析】应用伏安法测电源电动势与内阻实验，应采用内阻较大的电源，使电压表示数变化明显，较小实验误差；根据实验电路的选择分析实验误差。【解答】解：A、由于旧电池内电阻大，由UEIr可知，应选用旧的干电池作为被测电源，以使电压表读数变化明显，故A正确；B、为防止电流表烧坏，移动滑动变阻器的滑片时，不能使滑动变阻器短路造成电流表过载，故B正确；C、实验所用电池内阻很小，相对于电源来说应采用电流表外接法，电流表外接法的误差来源是电压表的分流，电压表内阻越大，实验误差越小，应选择内阻大的电压
15、表进行实验，而电流表的内电阻对实验没有影响，故C错误；D、根据实验记录的数据作UI图象时，应通过尽可能多的点画一条直线，并使不在直线上的点大致均匀分布在直线两侧，故D正确；本题选错误的，故选：C。【点评】本题考查了伏安法测电源电动势与内阻的实验注意事项与实验器材的选择，知道实验原理与误差来源即可正确解题。7【分析】当滑动变阻器的滑动头向上滑动时，变阻器接入电路的电阻减小，根据欧姆定律分析总电流的变化和L1灯电压的变化，判断亮度的变化。根据总电流与L2灯电流的变化，分析流过L2灯电流的变化，分析亮度的变化。电压表测量路端电压。根据功率公式分析内阻消耗的功率。【解答】解：A、当滑动变阻器的触头P向
16、上滑动时，阻值减小，则电路中的总阻值减小，根据闭合电路欧姆定律可知，干路电流增大，灯泡L1在干路上，则灯泡L1变亮，故A错误；B、干路电流增大，电源内阻两端电压增大，灯泡L1两端电压增大，则并联电路两端电压减小，灯泡L2两端电压减小，变暗，故B错误；C、电压表测量路端电压，干路电流增大，则路端电压减小，即电压表的示数减小，故C错误；D、根据功率公式可知，PI2r，干路电流增大，则内阻消耗的功率增大，故D正确。故选：D。【点评】此题考查了闭合电路欧姆定律的相关知识，对于电路动态变化分析问题，首先要根据电路结构的变化分析外电路总电阻的变化，到总电流和路端电压变化，再到局部电路电流和电压的变化进行分
17、析。8【分析】考虑电流表的内阻时，由于电流表的分压，使路端电压存在系统误差，设电流表的内阻为RA，由闭合电路欧姆定律得到电动势和内阻真实值表达式，再分析电动势和内阻的测量值与真实值的大小。【解答】解：先求出测量值的表达式：设电动势为E，内阻为r，由闭合电路欧姆定律EIR+Ir得：EI1（R1+r）EI2（R2+r）联立解得：E，r，再求出真实值的表达式：设电流表的内阻为RA，电源的电动势和内阻真实值分别为E和r，则有：EI1（R1+RA+r）EI2（R2+RA+r）联立解得：E，rRA，分析以上数据可知：EE，rr，即电动势的测量值等于真实值，电源内电阻的测量值大于真实值。所以产生误差的主要原
18、因是由于电流表内阻的影响，不是因为不能使用图象法。故C正确，ABD错误。故选：C。【点评】本题是一种安阻法测量电源电动势和内阻的方法，可以用电阻箱代入两个定值电阻；分析误差采用公式法，将测量值与真实值的表达式进行比较得到。9【分析】电源的路端电压与电流的关系图象中应明确：图象与纵坐的交点为电源的电动势；但与横坐标的交点可能不是短路电流，要根据对应的纵坐标进行分析；图象的斜率表示电源的内阻【解答】解：A、由图可知，电源的电动势为6.0V，故A正确；B、电阻的内阻r1.6；故B错误；C、电流为0.5A时，路端电压为5.2V，则由欧姆定律可知R10.4；故C错误；D、图象与横坐标的交点为电压为5.2
19、V时的电流，不是短路电流；故D错误；故选：A。【点评】对于电源的UI图象要注意认真观察其坐标的设置，本题中由于纵坐标不是从零开始的，故图象与横坐标的交点不是短路电流10【分析】在UI图象中纵坐标的截距代表的是电源的电动势，直线的斜率代表的是电源的内阻的大小【解答】解：根据UEIr可知，在UI图象中图象与纵坐标的交点等于电源的电动势，所以由图可以读出电源的电动势为1.5V，图象中的斜率表示电源的内阻，所以电源的内阻为：r0.5。故选：B。【点评】本题考查测定电动势和内电阻的数据处理，要求能根据公式得出图象中斜率及截距的含义在计算电源的内阻的时候，一定要注意纵坐标的数值是不是从0开始的11【分析】
20、电源的UI曲线与灯泡伏安特性曲线的交点就是该灯泡与该电源连接时的工作状态，由图可读出工作电压和电流及电源的电动势从而可算出灯泡的额定功率。根据推论：电源的内外电阻相等时电源的输出功率最大。欧姆定律适用于纯电阻。【解答】解：A、由图读出：电源的电动势 E4V，内阻 r0.5，故A错误。B、两图线的交点表示小灯泡D1与电源连接时的工作状态，此时灯泡的电压 U3V，电流 I2A，功率为 PUI6W，由于小灯泡D1正常发光，则灯泡D1的额定电压为3V，功率为6W，故B正确。C、灯泡D1的电阻R11.5，“3V，20W”的灯泡D2的电阻为 R20.45，可知灯泡D2的电阻更接近电源的内阻，根据推论：电源
21、的内外电阻相等时电源的输出功率最大，知把灯泡D1换成“3V，20W”的灯泡D2，电源的输出功率将变大，故C错误。D、灯泡是纯电阻，欧姆定律仍适用，图象为曲线是由灯泡电阻随温度的增大而增大，故D错误。故选：B。【点评】解决这类问题的关键在于从数学角度理解图象的物理意义，抓住图象的斜率、面积、截距、交点等方面进行分析，更加全面地读出图象的物理内涵。12【分析】由闭合电路欧姆定律可得出路端电压与电流的关系，由数学知识可得出电源的电动势和内电阻。当外电路电阻为零，外电路短路。【解答】解：由闭合电路欧姆定律可知：UEIr；A、由数学知识可知，I0时，UE，即纵轴截距为电源的电动势，故电动势为E1.5V；
22、故A正确；B、由图知，U1.1时I0.4A，则知短路电流不是0.4A故B错误；CD、图象的斜率表示电源的内阻，即得电源的内阻 r1.0故C、D错误。故选：A。【点评】本题考查电路中图象问题，关键要根据闭合电路欧姆定律理解图象的斜率、截距的物理意义。13【分析】UI图象中图象与纵坐标的交点为电源的电动势；图象与横坐标的交点为短路电流，图象的斜率表示电源的电动势【解答】解：由图可知，图象与纵坐标的交点为电源的电动势；故E甲E乙，由图象可知，甲图象的斜率大于乙的斜率，故甲的内阻大于乙的内阻；故C正确；故选：C。【点评】该题在测定电动势和内电阻实验中，作为数据处理的方法，是实验重点考查内容，应结合数学
23、知识进行理解14【分析】电源IU图象与横轴交点坐标值是电源电动势，图象斜率的绝对值倒数是电源内阻，根据图示图象求出电源电动势与内阻。定值电阻的UI图象的斜率表示定值电阻的阻值。当电源的内、外电阻相等时，电源的输出功率最大。外电阻减小，电源的效率减小。【解答】解：A、根据闭合电路欧姆定律得：UEIr，当I0时，UE，可得 E6V，当U0时，r2，定值电阻内阻：R4，则电源内阻小于定值电阻的阻值，故A错误；B、电源和定值电阻串联，电流相等，根据功率公式可知，PI2R，电源内阻小于定值电阻的阻值，则电源的内电阻消耗的功率小于定值电阻的消耗的功率，故B错误；C、当电源的内阻等于外电阻时，电源的输出功率
24、最大，减小定值电阻的阻值，可能使得电源的内阻等于定值电阻的阻值，则电源的输出功率可能增大，故C正确；D、电源的效率：100%，减小定值电阻的阻值，电源效率减小，故D错误。故选：C。【点评】此题考查了闭合电路欧姆定律的相关计算，关键是推导出电源的UI图象的表达式，明确纵轴截距表示短路电流，横轴截距表示电动势，斜率绝对值的倒数表示内电阻；同时要明确两个图象交点的含义。15【分析】由图可知，V1测电源的路端电压，V2测量R0两端的电压；则两条UI图象表示的意义不同，根据图象的意义可知交点的意义，并求出电源的输出功率及定值电阻R0上消耗的功率【解答】解：A、由图可知，V1测电源的路端电压，V2测量R0
25、两端的电压，路端电压随电流增大而减小，定值电阻两端电压随电流增大而增大，由图乙所示图象可知，图线甲是电压表V1的测量值所对应的图线，图线乙是V2的测量值所对应的图线，故A错误；B、由电源的UI图象可知，图象与总轴的交点纵轴坐标轴是1.5，则电源电动势E1.5V，电源内阻r1，故B正确；C、两图象交点表示两电压表示数相等，此时滑动变阻器接入电路的阻值为零，只有定值电阻接在电源两端，由图象可知，此时电阻两端电压为1V，电路电流为0.5A，则当该电源只给定值电阻R0供电时R0消耗的功率PUI10.50.5W，故C错误；D、电源的效率为：，外电路电阻R外越大，电源效率越高，图象两直线相交时，外电路电阻最小，电源效率最低，故D错误；故选：B。【点评】本题考查测定电动势和内电阻实验的数据处理方法，要结合电路分析图线的意义，注意分析交点及截距等图象给出的隐含条件
