2012-2013学年河北省华北油田三中高二（上）第二次月考物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

金属铂的电阻值对温度的高低非常“敏感”，所以可以利用铂的电阻随温度变化的性质制成铂电阻温度计，如图所示的I-U图象中能表示金属铂的电阻情况的是（ ）
A．
B．
C．
D．

2. 难度：中等

把两个相同的电灯分别接在图中甲、乙两个电路里，调节滑动变阻器，使两灯都正常发光，两电路中消耗的总功率分别为P_甲和P_乙，可以断定（ ）

A．P_甲＞P_乙
B．P_甲＜P_乙
C．P_甲=P_乙
D．无法确定

3. 难度：中等

在如图所示的电路中，E为电源电动势，r为电源内阻，R₁和R₃均为定值电阻，R₂为滑动变阻器．当R₂的滑动触点在a端时合上开关S，此时三个电表A₁、A₂和V的示数分别为I₁、I₂和U．现将R₂的滑动触点向b端移动，则三个电表示数的变化情况是（ ）
A．I₁增大，I₂不变，U增大
B．I₁减小，I₂增大，U减小
C．I₁增大，I₂减小，U增大
D．I₁减小，I₂不变，U减小

4. 难度：中等

如图为三个门电路符号，A输入端全为“1”，B输入端全为“0”．下列判断正确的是（ ）
A．甲为“非”门，输出为“1”
B．乙为“与”门，输出为“0”
C．乙为“或”门，输出为“1”
D．丙为“与”门，输出为“1”

5. 难度：中等

如图所示，直线A为电源的U-I图线，直线B为电阻R的U-I图线，用该电源和此电阻组成闭合电路，电源的输出功率和电路的总功率分别为（ ）

A．4w  6w
B．2w  4w
C．4w  8w
D．2w  3w

6. 难度：中等

如图所示的电路中，电源电动势为E，内阻为R，L₁和L₂为相同的灯泡，每个灯泡的电阻和定值电阻相同，阻值均为R，电压表为理想电表，K为单刀双掷开关，当开关由1位置打到2位置时（ ）

A．电压表读数将变大
B．L₁亮度不变，L₂将变亮
C．L₁将变亮，L₂将变暗
D．电源的发热功率将变小

7. 难度：中等

如图所示是根据某次实验记录的数据画出的U-I图线，关于此图线，下列的说法中正确的（ ）

A．横轴的截距表示电源的短路电流，即I_短=0.6A
B．电源的内阻r=5Ω
C．纵轴的截距表示电源的电动势，即E=4.0V
D．电源的内阻r=1.0Ω

8. 难度：中等

某同学欲采用如图所示的电路完成相关实验．图中电流表的量程为0.6A，内阻约0.1Ω；电压表的量程为3V，内阻约6kΩ；G为小量程电流表；电源电动势约3V，内阻较小，下列电路中正确的是（ ）
A．
测定一段电阻丝（约5Ω）的电阻
B．
测定电源的电动势和内电阻（约3Ω）
C．
描绘小灯泡（额定电压为2.5 V）的伏安特性曲线
D．
测定电流表内阻

9. 难度：中等

如图所示，A、B两灯的电阻相同，当滑动变阻器的滑动触头C向下滑动时，下面哪种判断正确（ ）

A．A灯变亮，B灯变亮
B．A灯变暗，B灯变亮
C．A灯变暗，B灯变暗
D．A灯变亮，B灯变暗

10. 难度：中等

如图所示的电路中，C₂=2C₁，R₂=2R₁，下列说法正确的是（ ）

A．开关处于断开状态，电容器C₂的电量大于C₁的带电量
B．开关处于断开状态，电容器C₁的电量大于C₂的带电量
C．开关处于接通状态，电容器C₂的电量大于C₁的带电量
D．开关处于接通状态，电容器C₁的电量大于C₂的带电量

11. 难度：中等

在如图所示的电路中，E为电源，其内阻为r，L为小灯泡（其灯丝电阻可视为不变），R₁、R₂为定值电阻，R₃为光敏电阻，其阻值大小随所受照射光强度的增大而减小，V为理想电压表．若将照射R₃的光的强度减弱，则（ ）

A．电压表的示数变大
B．小灯泡消耗的功率变小
C．通过R₂的电流变小
D．电源两极间的电压变小

12. 难度：中等

如图所示的电路中，闭合电键S后，灯L₁和L₂都正常发光，后来由于某种故障使灯L₂突然变亮，电压表读数增加，由此推断，这故障可能是（ ）

A．L₁灯灯丝烧断
B．电阻R₂断路
C．电阻R₂短路
D．电容器被击穿短路

13. 难度：中等

“节约能源 高效环保 低碳出行”是电瓶车的主打方向．现有一辆品牌电瓶车，总重为500kg，由内阻不计的蓄电池组向直流电动机提供24V的电压，当该电瓶车在水平地面上以0.8m/s的速度匀速行驶时，通过电动机的电流为5A，设车所受的阻力是车重的0.02倍（g=10m/s²），则此电动机的内阻是（ ）
A．4.8Ω
B．1.6Ω
C．3.2Ω
D．0.8Ω

14. 难度：中等

四个相同的小量程电流表分别改装成两个电流表和两个电压表．已知电流表A₁量程大于A₂的量程，电压表V₁的量程大于V₂的量程，改装好后把它们按如图所示接入电路，则（ ）

A．电流表A₁的读数等于电流表A₂的读数
B．电流表A₁的指针偏转角小于电流表A₂的指针偏转角
C．电压表V₁的读数小于电压表V₂的读数
D．电压表V₁的指针偏转角等于电压表V₂的指针偏转角

二、解答题

15. 难度：中等

用如图所示的电路，测定一节干电池的电动势和内阻．电池的内阻较小，为了防止在调节滑动变阻器时造成短路，电路中用一个定值电阻R起保护作用．除电池、开关和导线外，可供使用的实验器材还有：
（1）电流表（量程0.6A、3A）；
（2）电压表（量程3V、15V）
（3）定值电阻（阻值1Ω，额定功率5W）
（4）定值电阻（阻值10Ω，额定功率10W）
（5）滑动变阻器（阴值范围0--10Ω，额定电流2A）
（6）滑动变阻器（阻值范围0-100Ω、额定电流1A）
那么
（1）要正确完成实验，电压表的量程应选择______V，电流表的量程应选择______A； R应选择______Ω的定值电阻，R应选择阻值范围是______Ω的滑动变阻器．
（2）引起该实验系统误差的主要原因是______．

三、填空题

16. 难度：中等

如图是某同学连接的实验实物图．闭合开关后A、B两灯都不亮．他采用下列两种方法对故障原因进行排查：（灯泡A、B的规格均为2.5V、1W，变阻器为10Ω、1A）
（1）应用多用表的直流电压档进行检查，那么选择开关应置于    档．
A、2.5V   B、10V    C、50V     D、250V
该同学的测试结果如表1所示，则在测试a、b间直流电压时，红表笔应当接触    ．（填a或b）
根据测量结果，可以判断的故障是：   
A、灯A短路       B、灯B短路      C、c、d段断路     D、d、f段断路
（2）将开关断开，再选择欧姆挡测试，测量结果如表2所示，那么检查出的结果是：   
A、灯A断路     B、灯B断路      C、灯A、B都断路     D、d、e间导线断路
表一

测试点	电压示数
a、b	有示数
b、d	有示数
c、d	无示数
d、f	有示数

表二

测量点	表针偏转情况
c、d
d、e
e、f

17. 难度：中等

（1）如图1是多用表的刻度盘，当选用量程为50mA的电流档测量电流时，表针指于图示位置，则所测电流为    mA；若选用倍率为“×100”的电阻档测电阻时，表针也指示在图2所示同一位置，则所测电阻的阻值为    Ω．如果要用此多用表测量一个约2.0×10⁴Ω的电阻，为了使测量比较精确，应选的欧姆档是    （选填“×10”、“×100”或“×1K”）．换档结束后，实验操作上首先要进行的步骤是    ．
（2）在“测定金属丝电阻率”的实验中：
用千分尺测量金属丝的直径，千分尺示数如图3所示，则金属丝的直径为    cm．
（3）游标卡尺读数为    mm．

四、解答题

18. 难度：中等

要测量电压表V₁的内阻RV，其量程为2V，内阻约2KΩ．实验室提供的器材有：
电流表A，量程0.6A，内阻约为0.1Ω；
电压表V₂，量程5V，内阻约为5KΩ；
定值电阻R₁，阻值为30Ω；
定值电阻R₂，阻值为3KΩ；
滑动变阻器R₃，最大阻值100Ω，额定电流1.5A；
电源E，电动势6V，内阻约0.5Ω；
开关S一个，导线若干．
（1）有人拟将待测电压表V₁和题中所给的电流表A串连接入电压合适的测量电路中，测出V₁的电压和电流，再计算出R_V．该方案实际上不可行，其最主要的原因是______
（2）请从上述器材中选择必要的器材，设计一个测量电压表V₁内阻R_V的实验电路．要求测量尽量准确，实验必须在同一电路中，且在不增减元件的条件下完成．试画出符合要求的实验电路图（图中电源与开关已连接好），并标出所选元件的相应字母代号______．
（3）由上问写出电压表V₁内阻R_V的表达方式，说明式中各测量量的物理意义．

19. 难度：中等

如图所示是一些准备用来测量待测电阻Rx阻值的实验器材，器材及其规格列表如下：

器材	规格
待测电阻Rx 电源E 电压表V1 电压表V2 电流表A 滑动变阻器R 开关S、导线若干	阻值在900～1000Ω之间 具有一定内阻，电动势约9.0V 量程2.0V，内阻r1=1000Ω 量程5.0V，内阻r2=2500Ω 量程3.0V，内阻r1=0.10Ω 最大阻值约100Ω，额定电流0.5A

为了能正常进行测量并尽可能减小测量误差，实验要求测量时电表的读数大于其量程的一半，而且调节滑动变阻器能使电表读数有较明显的变化．请用实线代替导线，在所给的实验器材图中选择若干合适的器材，连成满足要求的测量R_x阻值的电路．

20. 难度：中等

如图所示，电源电动势为6伏，内阻为5欧，灯A标有“2V，O.1W”，灯B标有“1.5V，0.075W”，灯C标有“1.5V，0.15W”为使三灯都能正常发光，变阻器R的阻值应为多大？

21. 难度：中等

如图所示的电路中，电源电动势E=6.0V，内阻r=0.6Ω，电阻R₂=0.5Ω，当开关S断开时，电流表的示数为1.5A，电压表的示数为3.0V，试求：
（1）电阻R₁和R₃的阻值；
（2）当S闭合后，电压表的示数、以及R₂上消耗的电功率．

22. 难度：中等

如图所示的电路中，电源电动势E=24V，内阻不计，电容C=12μF，R₁=10Ω，R₃=60Ω，R₄=20Ω，R₅=40Ω，电流表G的示数为零，此时电容器所带电荷量Q=7.2×10^-5C．求电阻R₂的阻值．

23. 难度：中等

如图所示，质量为m、带电量为-q的小球在光滑导轨上运动，竖直半圆形滑环的半径为R，跟斜轨在B点相切．小球在A点时的初速度为V，方向和斜轨平行．整个装置放在方向竖直向下，电场强度为E的匀强电场中，斜轨的高为H，试问：
（1）设小球能到达B点，那么，小球在B点对圆环的压力为多少？
（2）在什么条件下，小球可以匀速沿半圆环到达最高点，这时小球的速度多大？

24. 难度：中等

材料的电阻率ρ随温度变化的规律为ρ=ρ（1+at），其中α称为电阻温度系数，ρ是材料在t=0℃时的电阻率．在一定的温度范围内α是与温度无关的常数．金属的电阻一般随温度的增加而增加，具有正温度系数；而某些非金属如碳等则相反，具有负温数系数．利用具有正负温度系数的两种材料的互补特性，可制成阻值在一定温度范围内不随温度变化的电阻．已知：在0℃时，铜的电阻率为1.7×10 ^-8Ω•m，碳的电阻率为3.5×10 ^-5Ω•m，附近，在0℃时，．铜的电阻温度系数为3.9×10 ^-3℃^-1，碳的电阻温度系数为-5.0×10^-4℃^-1．将横截面积相同的碳棒与铜棒串接成长1.0m的导体，要求其电阻在0℃附近不随温度变化，求所需碳棒的长度（忽略碳棒和铜棒的尺寸随温度的变化）．