2015-2016学年山西大学附中高二上期12月月考物理卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：简单

下列说法中正确的是（   ）

A．若电荷在某处不受电场力作用，则该处电场强度一定为零

B．若电荷在某处不受磁场力作用，则该处的磁感应强度一定为零

C．将通电导体置于匀强磁场中，若导体长度和电流大小一定，那么导体所受的安培力大小也是一定的

D．在磁感应强度为B的匀强磁场中，长为L、电流为I的通电直导线所受到的安培力的大小，介于零（含零）和BIL（含BIL）之间

2. 难度：中等

如图所示，有一根直导线上通以恒定电流I，方向垂直指向纸内，且和匀强磁场B垂直，则在图中圆周上，磁感应强度数值最大的点是（    ）

A.a点      B.b点     C.c点     D.d点

3. 难度：简单

如图所示，电流从A点分两路对称地通过圆环形支路再汇合于B点，则圆环中心处O点的磁感应强度的方向是（      ）

A.垂直圆环面指向纸内            B.垂直圆环面指向纸外

C.磁感应强度为零                D.条件不足，无法判断

4. 难度：中等

一根均匀粗导线的两端用柔软导线拉入电路，用用两根弹簧测力计悬挂起来，使导线MN保持水平，如图所示，在导线MN处加水平向里的磁场，并通以自M向N的电流，弹簧测力计的示数为F，若要使弹簧测力计示数增大，可以采用的做法是（     ）

A.只减小电流                     B.只增加电流

C.只改变电流方向                 D.只改变磁场方向

5. 难度：中等

在图所示电路中，A.B间的电压保持一定，U_AB=6V，电阻R₁=R₂=4Ω，R₃=2Ω。那么（   ）

A．开关S断开时，R₃两端电压是3V

B．开关S接通时，R₃通过的电流是1.5A

C．开关S断开时，R₁通过的电流是0.75A

D．开关S接通时，R₁两端电压是4V

6. 难度：困难

电阻A，B的伏安曲线如图所示，下面说法正确的是（    ）

A．两电阻串联后的伏安曲线在区域 I 内，两电阻并联后的伏安曲线在区域 III 内

B．两电阻串联后的伏安曲线在区域 III 内，两电阻并联后的伏安曲线在区域 I 内

C．A，B电阻阻值之比为 1 : 3

D．A，B电阻阻值之比为 3 : 1

7. 难度：简单

如图所示，一个电源的电动势为ε、内电阻为r，将一个额定电压为U的电动机接在该电源上，电动机正常工作，通过电动机的电流为I。电动机的内阻为R，关于在时间t内的能量转化，下面的说法中正确的是（    ）

A．电源释放的电能为It（U+Ir）

B．电源释放的电能为I²t（R+r）

C．电动机转化的机械能为It（U-IR）

D．电动机转化的机械能为

8. 难度：简单

如图所示的电路中，滑动变阻器的滑片P从a滑向b的过程中，三只理想电压表示数变化的绝对值分别为ΔU₁、ΔU₂、ΔU₃，下列各值可能出现的是

A．△U₁＝3V △U₂＝2V △U₃＝1V

B．△U₁＝1V △U₂＝3V △U₃＝2V

C．△U₁＝0.5V △U₂＝1V △U₃＝1.5V

D．△U₁＝0.2V △U₂＝1V △U₃＝0.8V

9. 难度：中等

如图所示电路中，已知电源的内阻r>R₂，电阻R₁的阻值小于滑动变阻器R₀的最大阻值。闭合电键S，当滑动变阻器的滑臂P由变阻器的右端向左滑动的过程中，下列说法中正确的有（      ）

A．V₁的示数先变小后变大，V₂的示数先变大后变小

B．R₂上消耗的功率先变小后变大

C．电源的输出功率先变小后变大

D．A₁的示数不断减小，A₂的示数不断变大

10. 难度：简单

如图所示的电路中，R₁为滑动变阻器，R₂、R₃为定值电阻．闭合开关S，将滑片P由a端向b端滑动一段距离后，电压表V₁、V₂示数变化的大小分别为△U₁、△U₂，电流表示数变化的大小为△I．下列判断正确的是 （     ）

A．△U₂大于△U₁

B．与的差值等于R₂

C．R₂和R₃消耗的电功率的和增加了△U₂•△I

D．电压表V₁示数变小、电压表V₂示数变大，电流表示数变大

11. 难度：中等

如图所示，电源电动势为E，内阻为r. 当开关S闭合，滑动变阻器的滑片P位于中点位置时，三个小灯泡L_l、L₂、L₃都正常发光，且亮度相同，则（     ）.

A. 三个灯泡的额定电流相同.

B. 三个灯泡的额定电压相同.

C. 三个灯泡的电阻按从大到小排列是L₁、L₃、L_2.

D．当滑片P稍微向左滑动，灯L₁和L₃变暗，灯L_2.变亮

12. 难度：简单

如图（1）所示，电压表V₁、V₂串联接入电路中时，示数分别为6V和4V，当只有电压表V₂接入电路中时，如图示（2）所示，示数为9V，电源的电动势为（  ）

A. 9.8V     B.10V      C.10.8V     D.11.2V

二、实验题

13. 难度：简单

为测量一电源的电动势及内阻

①在下列三个电压表中选一个改装成量程为9 V的电压表

A．量程为1 V、内阻大约为1 kΩ的电压表V₁

B．量程为2 V、内阻大约为2 kΩ的电压表V₂

C．量程为3 V、内阻为3 kΩ的电压表V₃

选择电压表________串联________kΩ的电阻可以改装成量程为9 V的电压表．

② 利用一个电阻箱、一只开关、若干导线和改装好的电压表（此表用符号V₁、V₂或V₃与一个电阻串联来表示，且可视为理想电压表），在虚线框内画出测量电源电动势及内阻的实验原理电路图．

③根据以上实验原理电路图进行实验，读出电压表示数为1.50 V时、电阻箱的阻值为15.0 Ω；电压表示数为2.00 V时，电阻箱的阻值为40.0 Ω，则电源的电动势E＝______V、内阻r＝____Ω.

14. 难度：中等

现在要测量一段电阻丝的电阻率ρ ，其阻值R_x≈0.5Ω，允许通过的最大电流为0.5 A．现有如下器材可供选择：

电流表A（量程0.6 A，内阻约为0.6  Ω）	电压表V（量程3 V，内阻约为3kΩ）
待测的电阻丝Rx（阻值约为0.5 Ω）	标准电阻R0 （阻值5Ω）
滑动变阻器R1（5Ω，2A）	滑动变阻器R2（200 Ω，1.5 A）
直流电源E（E＝6 V，内阻不计）	开关S、导线若干

（1） 图甲为四位同学分别设计的“测量部分”的电路，你认为合理的是_______；

（2） 实验中滑动变阻器应该选择________（选填“R₁”或“R₂”），并采用________接法；

（3） 根据你在（1）（2）中的选择，在乙上完成实验电路的连接；

（4） 实验中，如果两电表的读数分别为U和I，测得拉直后电阻丝的长度为L、直径为D，则待测电阻丝的电阻率ρ的计算式为ρ＝____________________；

（5） 用螺旋测微器测量待测电阻丝的直径时读数如图丙所示，则该电阻丝的直径D=_________．

三、计算题

15. 难度：困难

如图所示，电源的电动势E＝10 V，内阻r＝1 Ω，电容器的电容C＝40 μF，电阻R₁＝R₂＝4 Ω，R₃＝5 Ω.接通开关S，待电路稳定后，求：

（1）理想电压表V的示数；

（2）电容器所带的电荷量．

16. 难度：中等

如图所示，电源内阻r=1Ω，R₁=2Ω，R₂=6Ω，灯L上标有“3V、1.5W”的字样，当滑动变阻器R₃的滑片P移到最右端时，电流表示数为1A，灯L恰能正常发光。

（1）求电源的电动势；

（2）求当P移到最左端时，电流表的示数；

（3）当滑动阻器的Pb段电阻多大时，变阻器R₃上消耗的功率最大？最大值多大？

四、简答题

17. 难度：困难

用图中所示的电路测定未知电阻R_x的值，图中电源的电动势E未知，电源内阻r与电流表的内阻R_A均可忽略不计，R为电阻箱．

（1）要测得R_x的值，R至少需要取几个不同的数值？请用所测得的物理量推导出计算R_x的表达式；

（2）若电流表每个分度表示的电流值未知，但指针偏转角度与通过的电流成正比，则在用此电路测R_X时，R至少需要取几个不同的数值？请用所测得的物理量推导出计算R_x的表达式；

（3）若电源内阻r不可忽略，能否应用此电路测量R_x．