1、2016-2017学年江西省宜春市丰城中学高二（上）周练物理试卷（4）（尖子班9.29）一、选择题（1-8题为单选，9-12题为多选，每题4分，共48分）1原子中的电子绕原子核的运动可以等效为环形电流设氢原子的电子以速率v在半径为r的圆周轨道上绕核运动，电子的电荷量为e，等效电流是（）ABCD2关于电流，下列说法中正确的是（）A大小不随时间而改变的电流叫做恒定电流B电子运动的速率越大，电流越大C电流是一个矢量，其方向就是正电荷定向移动的方向D在国际单位制中，电流是一个基本物理量，其单位“安培”是基本单位3某电解池内含有等量的二价正离子和二价负离子，通电后，测得通过电解液的电流为3.2A，那么1
2、秒钟有多少个二价正离子通过电解液的横截面（）A51018B1.01019C21019D1.510194用电器距离电源为L，线路上的电流为I，为使在线路上的电压降不超过U，已知输电线的电阻率为那么，输电线的横截面积的最小值是（）ABCD5R1=10，R2=20，R1允许通过的最大电流为1.5A，R2两端允许加的最大电压为10V若将它们串联，加在电路两端的最大电压可以是（）A10VB15VC27.5VD37.5V6如图所示是电阻R1和R2的伏特性曲线，并且把第一象限分为、三个区域，现把R1和R2并联在电路中，R1、R2消耗的电功率分别为P1和P2，并联的总电阻设为R，下列关于P1和P2的大小关系及
3、R的伏安特性曲线所在的区域正确的是（）A伏安特性曲线在域，P1P2B伏安特性曲线在域，P1P2C伏安特性曲线在域，P1P2D伏安特性曲线在域，P1P27一电流表G，内阻为R=10，满偏电流是15mA，把它改装成量程为0.6A的电流表，则连接电阻的阻值约为（）A25B2.5C0.25D0.0258如图，电源内阻不能忽略，R1=10，R2=8，开关K接1时，电压表示数为2V，当开关接2时，电压表示数可能下列读数中的（）A2.2VB1.9VC1.6VD1.3V9经过精确校准的电压表V1和V2，分别用来测定如图所示电路中R两端a、b间的电压，读数依次为12.7V和12.3V，则（）Aa、b间的实际电压
4、应大于12.7VBa、b间的实际电压应小于12.3VC电压表V1的内阻大于V2的内阻D电压表V1的内阻小于V2的内阻10用甲、乙两个完全相同的电流表表头改装成量程分别为5V和10V的电压表，串联后测量12V的电压，则（）A两表的电压示数相同，均为6 VB两表头的指针偏角相同C两表头的指针偏角不相同D两表的电压示数不同11一直流电动机与阻值R=9的电阻串联接在电源上，电源电动势E=20V，内阻r=1，用理想伏特表测出电动机两端电压U=10V，已知电动机线圈电阻RM=1则（）A通过电动机的电流为10AB电动机的输入功率为100WC电动机发热消耗的功率为1WD电动机输出功率为9W12在如图所示电路中
5、，电源电动势为，内电阻不能忽略闭合S后，调整R的阻值，使电压表的示数增大U在这一过程中（）A通过R1的电流增大，增量为BR2两端的电压减小，减小量为UC通过R2的电流减小，减小量小于D路端电压增大，增大量为U二实验题（每空2分，共14分）13如图1为测量电压表内阻r的电路原理图图中两个固定电阻的阻值均为R，S1、S2是开关，E是电源（内阻可忽略）（1）按电路原理图将图2中的实物图连线；（2）开关S1保持断开，合上开关S2，此时电压表的读数为U1；再合上开关S1，电压表的读数变为U2，电压表内阻r=_（用U1、U2和R表示）14用如图甲所示的电路图研究灯泡L（2.4V，1.0W）的伏安特性，并测
6、出该灯泡在额定电压下正常工作时的电阻值，检验其标示的准确性（1）在闭合开关S前，滑动变阻器触头应放在_端（选填“a”或“b”）（2）根据电路图，请在图乙中以笔划线代替导线将实物图补充完整（3）实验后作出的UI图象如图丙所示，图中曲线弯曲的主要原因是：_（4）根据所得到的图象如图丙所示，求出它在额定电压（2.4V）下工作时的电阻值R=_，这个测量值比真实值偏_（选填“大”或“小”）三计算题（15题12分，16题10分，17题16分，共38分）15某金属导体两端的电压为24V，30s内有36C的电荷量通过导体的横截面，则：（1）每秒钟内有多少个自由电子通过该导体的横截面？（2）导体中的电流有多大？
7、（3）该导体的电阻多大？16如图为某电路中的一部分电路（其他部分未画出），已知I=3A，I1=2A，Rl=10，R2=5，R3=30，则通过电流表的电流强度为多少？方向如何？17如图所示，定值电阻R1=9，R2=7当开关S接到位置1时，电压表V的示数为3.6V；当开关S接到位置2时，电压表V的示数为3.5V，求电源电动势和内阻2016-2017学年江西省宜春市丰城中学高二（上）周练物理试卷（4）（尖子班9.29）参考答案与试题解析一、选择题（1-8题为单选，9-12题为多选，每题4分，共48分）1原子中的电子绕原子核的运动可以等效为环形电流设氢原子的电子以速率v在半径为r的圆周轨道上绕核运动，
8、电子的电荷量为e，等效电流是（）ABCD【考点】电流、电压概念；向心力【分析】原子中的电子绕原子核的运动，根据圆周运动的知识求出周期，再根据电流的定义式I=，研究等效电流的大小【解答】解：由题，电子圆周运动的速率为v，半径为r，则电子运动的周期T=，根据电流的定义式得到，等效电流为I=，故C正确，ABD错误故选：C【点评】本题根据电流的定义式求解等效电流有时还与牛顿第二定律结合起来求出周期，再求解等效电流2关于电流，下列说法中正确的是（）A大小不随时间而改变的电流叫做恒定电流B电子运动的速率越大，电流越大C电流是一个矢量，其方向就是正电荷定向移动的方向D在国际单位制中，电流是一个基本物理量，其
9、单位“安培”是基本单位【考点】电流、电压概念；力学单位制【分析】电流由通过某一横截面积的电量q与通过这些电量所用时间t共同决定；恒定电流的大小和方向始终保持不变；电流的运算满足代数法则，而矢量的运算满足平行四边形定则；“安培”是国际单位制中七个基本单位中的一个，也是电学中的唯一一个【解答】解：A、恒定电流是指电流的大小和方向始终保持不变的电流，如大小不变，方向改变也不是恒定电流故A错误B、由电流的微观表达式I=nesv，电流的大小跟导体的材料（决定n），导体的横截面积（s）和电荷定向移动的速率（v）共同决定，故B错误C、电流有方向，但电流的运算满足代数法则，而矢量的运算满足平行四边形定则，故电
10、流是标量，故C错误D、电流的单位“安培”是国际单位制中七个基本单位中的一个，也是电学中的唯一一个故D正确故选：D【点评】掌握了基本概念即可顺利解决此类物体，故要加强基本概念的积累3某电解池内含有等量的二价正离子和二价负离子，通电后，测得通过电解液的电流为3.2A，那么1秒钟有多少个二价正离子通过电解液的横截面（）A51018B1.01019C21019D1.51019【考点】电流、电压概念【分析】电解液中电流是由正负离子同时向相反方向定向移动形成的，通过横截面的总电量是两种离子电量绝对值之和，根据电流的定义式由电流可知1s内通过横截面的电量，从而确定多少正离子通过【解答】解：电流由正、负离子的
11、定向移动形成，由电流的定义式可知：I=3.2A则在1s内通过横截面的总电荷量应为q=3.21C=3.2C所以1秒内共有N个二价离子通过横截面由于内含有等量的二价正离子和二价负离子，所以1秒钟通过电解液的横截面二价正离子有51018个故选A【点评】本题考查对电流定义式中电量的理解，电解液中通过横截面的总电量正负离子电量绝对值之和4用电器距离电源为L，线路上的电流为I，为使在线路上的电压降不超过U，已知输电线的电阻率为那么，输电线的横截面积的最小值是（）ABCD【考点】欧姆定律；电阻定律【分析】根据欧姆定律、电阻定律求出输电导线的横截面积【解答】解：根据欧姆定律得，R=，根据电阻定律R=2，解得S
12、=故B正确，A、C、D错误故选：B【点评】解决本题的关键掌握电阻定律和欧姆定律，注意导线输电导线应为两条5R1=10，R2=20，R1允许通过的最大电流为1.5A，R2两端允许加的最大电压为10V若将它们串联，加在电路两端的最大电压可以是（）A10VB15VC27.5VD37.5V【考点】串联电路和并联电路；电功、电功率【分析】根据R2=20，R2两端允许加的最大电压为10V，根据欧姆定律求出通过R2的最大电流为0.5A；若将它们串联时，允许电路的最大电流为0.5A，再根据U=IR求最大电压【解答】解：根据欧姆定律求出通过R2的最大电流I=0.5A，若将它们串联时，允许的最大电流为0.5A，而
13、不是1.5A；再根据U=IR=0.5A30=15V，故ACD错误，B正确故选：B【点评】本题考查电阻的串并联规律，要注意明确串联电路允许的最大电流为两个电阻最大电流的最小值，才能保证电路的安全6如图所示是电阻R1和R2的伏特性曲线，并且把第一象限分为、三个区域，现把R1和R2并联在电路中，R1、R2消耗的电功率分别为P1和P2，并联的总电阻设为R，下列关于P1和P2的大小关系及R的伏安特性曲线所在的区域正确的是（）A伏安特性曲线在域，P1P2B伏安特性曲线在域，P1P2C伏安特性曲线在域，P1P2D伏安特性曲线在域，P1P2【考点】欧姆定律【分析】伏安特性曲线的斜率等于电阻的倒数当两个电阻并联
14、后总电阻R比任何一个电阻都要小，R的伏安特性曲线的斜率大于R1和R2的伏安特性曲线的斜率R1和R2并联在电路中，电压相等，由图读出电流关系，再研究功率关系【解答】解：把R1和R2并联在电路中，并联的总电阻R比R1和R2都小，则R的伏安特性曲线的斜率大于R1和R2的伏安特性曲线的斜率，则R的伏安特性曲线应该区R1和R2并联在电路中，电压相等，由图读出流过电阻R1的电流较大，则功率P1P2故C正确故选：C【点评】本题首先要从数学角度理解图线的物理意义：斜率越大，电阻越小其次抓住并联电路的基本特点：支路两端的电压相等7一电流表G，内阻为R=10，满偏电流是15mA，把它改装成量程为0.6A的电流表，
15、则连接电阻的阻值约为（）A25B2.5C0.25D0.025【考点】把电流表改装成电压表【分析】把电流表G改装成大量程电流表，应并联一个分流电阻，根据并联电路特点与欧姆定律可以求出并联电阻阻值【解答】解：把电流表改装成大量程电流表，需要并联分流电阻阻值：R=0.25，故C正确；故选：C【点评】本题考查了电流表的改装问题，知道电流表的改装原理、应用并联电路特点与欧姆定律即可正确解题8如图，电源内阻不能忽略，R1=10，R2=8，开关K接1时，电压表示数为2V，当开关接2时，电压表示数可能下列读数中的（）A2.2VB1.9VC1.6VD1.3V【考点】闭合电路的欧姆定律【分析】由闭合电路欧姆定律可
16、得出开关置于两位置时的表达式，则由开关置1时的电压U可表示出开关置2时的路端电压的表达式，通过分析可得出电压的可能值【解答】解：由闭合电路欧姆定律得：当开关置1时：U=当开关置2时：U=将两式相比可得：故有：U=2=2因为，故1.6U2.0； 故只有1.9V符合题意故选：B【点评】本题无法直接求出路端电压的值，只是求可能的值，故可通过列出表达式后利用数学中的不等式进行分析判断，从而得出最后的结果9经过精确校准的电压表V1和V2，分别用来测定如图所示电路中R两端a、b间的电压，读数依次为12.7V和12.3V，则（）Aa、b间的实际电压应大于12.7VBa、b间的实际电压应小于12.3VC电压表
17、V1的内阻大于V2的内阻D电压表V1的内阻小于V2的内阻【考点】伏安法测电阻【分析】本题的关键是明确电压表不是理想电表，根据欧姆定律和串并联规律不能得出接入电压表后电路两端的电压小于没接入电压表时电路两端的实际电压，即电压表内阻越大电压表的示数越接近电路两端的实际电压【解答】解：由于电压表不是理想电表（内阻不是无穷大），当a、b两端接入电压表后，电阻R与电压表的并联电阻小于电阻R，根据欧姆定律和串并联规律可知，电阻R与电压表的并联总电压小于电阻R的实际电压，即a、b两端实际电压将大于电压表的示数，当然大于电压表的示数，所以A正确B错误根据欧姆定律可知，若电压表的内阻越大，电压表与R的并联电阻就
18、越大，电压表的示数也越大，即电压表的内阻大于电压的内阻，所以C正确D错误故选AC【点评】应牢记若电压表不是理想电表时，电压表的示数总小于电路两端的实际电压，电压表的内阻越大，电压表示数越接近实际电压10用甲、乙两个完全相同的电流表表头改装成量程分别为5V和10V的电压表，串联后测量12V的电压，则（）A两表的电压示数相同，均为6 VB两表头的指针偏角相同C两表头的指针偏角不相同D两表的电压示数不同【考点】把电流表改装成电压表【分析】串联后两表的分压即示数与其电阻成正比，因电流大小一样，故指针偏转角度相同【解答】解：A、因量程不同，内阻不同，则分压不同，故示数不同故A错误，D正确；B、因是串联关
19、系，通过表头的电流大小一样，则指针偏转角度相同故B正确，C错误；故选：BD【点评】考查的串联电路电压与电阻的关系及电压表的内部原理，明确电压与电阻成正比11一直流电动机与阻值R=9的电阻串联接在电源上，电源电动势E=20V，内阻r=1，用理想伏特表测出电动机两端电压U=10V，已知电动机线圈电阻RM=1则（）A通过电动机的电流为10AB电动机的输入功率为100WC电动机发热消耗的功率为1WD电动机输出功率为9W【考点】电功、电功率；闭合电路的欧姆定律【分析】电动机正常工作时的电路是非纯电阻电路，欧姆定律不成立，而R和r是纯电阻，可以对R和r，运用用欧姆定律求电路中的电流；电动机输入功率 P入=
20、UI，发热功率P热=I2RM，输出功率P出=PP热根据功率关系求出电动机输出的功率【解答】解：A、根据闭合电路欧姆定律，有：E=U+I（r+R）解得：I=1A，故A错误；B、C、D、电动机的输入功率：P入=UI=101=10W电动机的热功率：P热=I2RM=121=1W电动机的输出功率：P出=PP热=UII2RM=101121=9W故B错误，C正确，D正确；故选：CD【点评】对于电动机电路区分是纯电阻电路还是非纯电阻电路，可从从能量转化的角度理解：电能全部转化内能时，是纯电阻电路电能转化为内能和其他能时，是非纯电阻电路12在如图所示电路中，电源电动势为，内电阻不能忽略闭合S后，调整R的阻值，使
21、电压表的示数增大U在这一过程中（）A通过R1的电流增大，增量为BR2两端的电压减小，减小量为UC通过R2的电流减小，减小量小于D路端电压增大，增大量为U【考点】闭合电路的欧姆定律【分析】R1是定值电阻，电压表V的示数增大U的过程中，通过R1的电流增加，增加量I=电压表V的示数增大，变阻器有效电阻增大，外电路总电阻增大，干路电流减小，R2两端电压减小，根据路端电压的变化分析其电压减小量电压表示数增加，R2电压减小，路端电压增加量一定小于U【解答】解：A、R1是定值电阻，电压表V的示数增大U的过程中，通过R1的电流增加，增加量I=故A正确 B、电压表V的示数增大，变阻器有效电阻增大，外电路总电阻增
22、大，干路电流减小，R2两端电压减小，路端电压增大，则R2两端电压减少量一定小于U故B错误 C、由欧姆定律得到：通过R2的电流的减少量一定小于故C正确 D、电压表示数增加，R2电压减小，路端电压增加量一定小于U故D错误故选AC【点评】本题是电路动态变化分析问题，本题中采用总量法，由电压表示数变化和总电压（路端电压）的变化来分析R2电压的变化，这是常用的方法二实验题（每空2分，共14分）13如图1为测量电压表内阻r的电路原理图图中两个固定电阻的阻值均为R，S1、S2是开关，E是电源（内阻可忽略）（1）按电路原理图将图2中的实物图连线；（2）开关S1保持断开，合上开关S2，此时电压表的读数为U1；再
23、合上开关S1，电压表的读数变为U2，电压表内阻r=（用U1、U2和R表示）【考点】把电流表改装成电压表【分析】（1）分析清楚电路图，明确各电路元件的连接方式，然后根据电路图连接实物电路图（2）根据实验步骤求出电源电动势，然后根据电路结构，由串并联电路特点及欧姆定律列方程，然后求出电压表内阻【解答】解：（1）根据电路图连接实物电路图，实物电路图如图所示；（2）由电路图可知，合上开关S1、S2，只有一个电阻电阻接在电源两端，电压表测电源电压，电压表的读数变为U2，因此电源电动势E=U2；由电路图可知，开关S1保持断开，合上开关S2，两电阻串联接在电源两端，电压表测其中一个电阻电压，此时电压表的读数
24、为U1，此时电路电流I=IR+Ir=+，E=U1+IR，即U2=U1+（+）R，解得r=；故答案为：（1）实物电路图如图所示；（2）【点评】分析清楚电路图明确各电路元件的连接方式，然后再连接实物电路图；分析清楚电路结构，熟练应用串并联电路特点、欧姆定律即可正确解题14用如图甲所示的电路图研究灯泡L（2.4V，1.0W）的伏安特性，并测出该灯泡在额定电压下正常工作时的电阻值，检验其标示的准确性（1）在闭合开关S前，滑动变阻器触头应放在a端（选填“a”或“b”）（2）根据电路图，请在图乙中以笔划线代替导线将实物图补充完整（3）实验后作出的UI图象如图丙所示，图中曲线弯曲的主要原因是：随着灯丝中的电
25、流增大，温度升高，灯丝的电阻率增大，电阻增大（4）根据所得到的图象如图丙所示，求出它在额定电压（2.4V）下工作时的电阻值R=4.8，这个测量值比真实值偏小（选填“大”或“小”）【考点】描绘小电珠的伏安特性曲线【分析】做电学实验首先应注意保护电流表，因此，闭合开关前应将滑动触头打到使通过电流表电路的电流最小的位置【解答】解：（1）、由图甲知当滑动触头打到a端时通过电流表的电流是零，为防止烧表，在闭合开关S前，滑动变阻器触头应放在a端（2）、根据电路图连线实物图如图所示（3）、图中曲线弯曲的主要原因是随着灯丝中的电流增大，温度升高，灯丝的电阻率增大，电阻增大（4）、由图丙知小灯泡在额定电压（2.
26、4V）下工作时的电流为0.5A，由R=得R=4.8，根据欧姆定律，由于电压表的分流使得电流表测量值大于通过小灯泡的实际电流，故测得的电阻值偏小故答案为（1）a（2）如图所示（3）随着灯丝中的电流增大，温度升高，灯丝的电阻率增大，电阻增大（4）4.8，小【点评】注意变阻器分压式和限流式在在闭合开关S前滑动触头位置的不同要求三计算题（15题12分，16题10分，17题16分，共38分）15某金属导体两端的电压为24V，30s内有36C的电荷量通过导体的横截面，则：（1）每秒钟内有多少个自由电子通过该导体的横截面？（2）导体中的电流有多大？（3）该导体的电阻多大？【考点】电流、电压概念【分析】（1）
27、金属中是电子导电，通过的总电子数=总电荷量电子电量（2）由电流的定义式可得电流大小（3）由电阻公式可求电阻大小【解答】解：（1）金属靠自由电子导电，电子带负电，其电荷量大小为e=1.61019 C，所以在每秒钟内通过该导体横截面的自由电子数为（2）导体中的电流为（3）导体的电阻为答：（1）每秒钟内有7.51018个自由电子通过该导体的横截面（2）导体中的电流为1.2A（3）该导体的电阻为20【点评】要解本题需要知道电子的带电量，牢记电流的定义式和求电阻的公式16如图为某电路中的一部分电路（其他部分未画出），已知I=3A，I1=2A，Rl=10，R2=5，R3=30，则通过电流表的电流强度为多少
28、？方向如何？【考点】欧姆定律【分析】通过R1R2的电流和电阻的大小可以得到R1R2两端的电势差的大小，从而可以判断通过R3的电流的大小和方向，进而可以判断经过电流表的电流的大小和方向【解答】解：电阻R1两端的电势差 Uab=I1R1=20V，电阻R2两端的电势差 Uac=（II1）R2=5V，电阻R3两端的电势差 Ubc=15V，所以，电阻R3的电流 I3=A=0.5A，方向向上，电阻R2的电流 I2=1A，方向向右，所以电流表的电流的大小为I2I3=0.5A，方向向右答：通过电流表的电流强度为0.5A，方向为：从左向右通过电流表【点评】解决本题的难点就是通过R3的电流的方向的判断，电流一定是
29、从高电势流向低电势，所以只要判断出R3两端的电势的高度，电流的方向就可以判断了17如图所示，定值电阻R1=9，R2=7当开关S接到位置1时，电压表V的示数为3.6V；当开关S接到位置2时，电压表V的示数为3.5V，求电源电动势和内阻【考点】闭合电路的欧姆定律【分析】由闭合电路欧姆定律可得出开关置于1、2两位置时的表达式，解方程组即可求解【解答】解：由电路图知，电压表测量路端电压，设电源的电动势为E，内阻为r由闭合电路欧姆定律可知：当开关置1时，E=U1+r当开关置于2时，E=U2+r代入得：E=3.6+r E=3.5+r 联立解之得：E=4V，r=1答：电源电动势和内阻分别为4V和1【点评】本题提供了一种测量电源电动势和内阻的方法：伏阻法，利用闭合电路的欧姆定律列方程组即可求解