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高三第27次物理限时练试题
命题人：司宝红
一、 选择题（每题6分，漏选得3分，错选0分，共72分）
1、一个简单的闭合电路由内外两部分电路构成，已知内电路的电源是一个化学电池，电池的正、负极附近分别存在着化学反应层，反应层中非静电力（化学作用）把正电荷从电势低处移到电势高处，在这两个地方，电势会沿电流方向跃升，这样整个闭合电路的电势高低变化情况如图所示，图中各点位置的高低表示电路中相应各点电势的高低，D点的高度略低于C点．若增大外电路电阻R，则下列说法正确的是（ ）
A．A与D、C与B高度差的总和将变大
B．C、D两点的高度差将变大
C．A、B两点的高度差将变大
D．正电荷从B处经C、D移至A处，非静电力做功减小了
2、下列关于电源的说法中正确的是（ ）
A．电源向外提供的电能越多，表示电动势越大
B．电动势在数值上等于电源将单位正电荷从负极移送到正极时，非静电力所做的功
C．电源的电动势与外电路有关，外电路电阻越大，电动势就越大[来源:学。科。网Z。X。X。K]
D．电源没有接入电路时电源两极间的电压就是电动势
3、关于新旧电池能否混用的问题，下列判断正确的是（ ）
A．旧电池比新电池的电动势明显小，所以一定不能混用
B．旧电池和新电池的电动势差别不大，所以总是可以混用
C．在电阻较小的用电器上，（不太旧的）旧电池可以和新电池混用
D．在功率较小的用电器上，（不太旧的）旧电池可以和新电池混用
4、一辆电动观光车蓄电池的电动势为E，内阻不计，当空载的电动观光车以大小为v的速度匀速行驶时，流过电动机的电流为I，电动车的质量为m，电动车受到的阻力是车重的k倍，忽略电动观光车内部的摩擦，则（ ）
A．电动机的内阻为
B．电动机的内阻为
C．电动车的工作效率
D．电动机的发热效率
5、如图所示的电路中，O点接地，当原来断开的开关K闭合时，电路中 A、B两点的电势变化情况是（ ）
A．都降低 B．都升高
C．UA升高，UB降低 D．UA降低，UB升高
6、阻值相等的四个电阻、电容器C及电池E（内阻可忽略）连接成如图所示电路．开关S断开且电流稳定时，C所带的电荷量为Q1，闭合开关S，电流再次稳定后，C所带的电荷量为Q2．Q1与Q2的比值为（ ）
A． B． C． D．
7、如图所示，其中电流表A的量程为0.6A，表盘均匀划分为30个小格，每一小格表示0.02A，R1的阻值等于电流表内阻的； R2的阻值等于电流表内阻的2倍．若用电流表A的表盘刻度表示流过接线柱1的电流值，则下列分析正确的是（ ）
A．将接线柱 1、2 接入电路时，每一小格表示0.04A[来源:Zxxk.Com]
B．将接线柱 1、2 接入电路时，每一小格表示0.02A
C．将接线柱 1、3 接入电路时，每一小格表示0.06A
D．将接线柱 1、3 接入电路时，每一小格表示0.01A
8、如图所示为多用表欧姆挡的原理示意图，其中电流表的满偏电流为300μA，内阻rg=100Ω，调零电阻最大阻值R=50kΩ，串联的固定电阻R0=50Ω，电池电动势E=1.5V，用它测量电阻Rx，能准确测量的阻值范围是（ ）
A．30kΩ～80kΩ B．3kΩ～8kΩ
C．300kΩ～800kΩ D．3000kΩ～8000kΩ
9、如图为欧姆表的内部结构简图，如果其中的电池用久了，下列说法正确的是（ ）
A．由于电动势变小，会使测量结果变小
B．由于电动势变小，会使测量结果变大
C．由于内阻变大，会使测量结果变小
D．尽管内阻变大，也不会影响测量结果
10、将一直流电源的总功率P总、输出功率PR和电源内部的发热功率Pr，随电流I变化的图线画在同一坐标系中，如图所示．则下列说法正确的是（ ）
A．图线b表示电源内部的发热功率Pr 随电流I变化的关系
B．M点对应的功率为最大输出功率
C．在图线A、B、C三点的纵坐标一定满足关系PA＜PB+PC[来源:学|科|网]
D．两个图线交点M与N的横坐标之比一定为1：4，纵坐标之比一定为1：2
11、如图所示电路中，电源的内电阻为r，R2、R3、R4均为定值电阻，电表均为理想电表．闭合电键S，当滑动变阻器R1的滑动触头P向右滑动时，电流表和电压表的示数变化量的大小分别为△I、△U，下列说法正确的是（ ）
[来源:Zxxk.Com]
A．电压表示数变大 B．电流表示数变大
C．＞r D．＜r
12、某种角速度计，其结构如图所示．当整个装置绕轴OO′转动时，元件A相对于转轴发生位移并通过滑动变阻器输出电压，电压传感器（传感器内阻无限大）接收相应的电压信号．已知A的质量为m，弹簧的劲度系数为k、自然长度为l，电源的电动势为E、内阻不计．滑动变阻器总长也为l，电阻分布均匀，装置静止时滑片P在变阻器的最左端B端，当系统以角速度ω转动时，则（ ）
A．电路中电流随角速度的增大而增大
B．电路中电流随角速度的增大而减小
C．弹簧的伸长量为
D．输出电压U与ω的函数式为
二、实验题（13题每空2分，14题每空2分，15题每空3分，共38分）
13、现要测定一段粗细均匀、电阻约为60Ω的合金丝的电阻率，若已测得其长度，要尽量精确的测量其电阻值R，器材有：
电池组（电动势3.0V，内阻约1Ω）；
电流表（量程0～100mA，内阻约0.5Ω）；
电压表（量程0～3V，内阻约3kΩ）；
滑动变阻器R1（0～10Ω，允许最大电流2.0A）；
滑动变阻器R2（0～500Ω，允许最大电流0.5A）；
电键一个、导线若干．
①以上器材中，所用的滑动变阻器应选 ．（填“R1”或“R2”）
②用螺旋测微器测量合金丝直径时的刻度位置如图甲所示，读数为 mm．
③如图乙所示是测量合金丝电阻的电路，闭合开关之前，滑动变阻器的滑片应移到 ．（填“最左端”或“最右端”）
④闭合开关后，滑动变阻器的滑片从一端移到另一 端，电压表示数变化明显，但电流表示数始终几乎为零，由此可以推断：电路中 （填“1、2、3”或“4、5、6”或“6、7、8”）之间出现了 ．（填“短路”或“断路”）
⑤在电路故障被排除后，为了更准确地测出合金丝的阻值，在不更换实验器材的条件下，对实验应改进的是 ．
A．电流表连接方式改为内接法
B．滑动变阻器连接方式改为限流式．
14、测量电源的内阻，提供的器材如下：
A．待测电源E（内阻约为10Ω）
B．电源E0（电动势E0略大于待测电源的电动势E）
C．灵敏电流计G（0﹣30μA）
D．电阻箱（0﹣99999.9Ω）
E．电阻箱（0﹣99.99Ω）
F．定值电阻R0
G．均匀金属电阻丝及滑动触头
H．开关，导线若干．
（1）实验时采用图甲所示电路，闭合开关S1、S2，将滑动触头P与金属电阻丝试触，根据灵敏电流计G指针偏转方向调整P点位置，并 （选填”增大”或”减小”）电阻箱R1的阻值，反复调节，直到G指针不发生偏转，此时金属丝左端接线柱A与触头P间的电势差UAP （选填”大于”、”小于”或”等于”）待测电源E的路端电压．
（2）改变R2的阻值重复实验，用（1）中的方法调节到G表不发生偏转，用刻度尺测量锄头P到接线柱A间的距离，记下此时电阻箱R2的阻值，根据上述步骤测得的数据，作出电阻箱R2的阻值R与对应AP间距离L的关系图象﹣如图乙所示．测得图线的斜率为k，图线在纵轴上截离为b，则待测电源E的内阻测量值为 ．
（3）实验中，电阻R2应选用 （选填序号”D”或”E”）．
15、要测量一个电流表G 的内阻内阻约在1kΩ﹣2kΩ之间），其量程为250μA．提供的器材有：电源E（4V，内阻0.6Ω ），电阻箱RA（0﹣9999Ω），滑动变阻器R1（0﹣20Ω，1A），滑动变阻器R2（0﹣250Ω，0.6A），滑动变阻器R3（0﹣lkΩ，0.3A ），标准电流表G′（量程250μA），电键S1、S2、S3及导线若干．现甲、乙两同学，用不同的测量方法来测出内阻．
甲同学利用图1的电路图来测量内阻，其实验步骤如下：
①先按电路图1接好各元件，并使滑动触头P先置a端，且使电阻箱阻值为零．②闭合电键S1，调节滑动触头P于某一位置，使G表达到满刻度Ig．③调节电阻箱电阻值，使G表电流为Ig/2，记下电阻箱数值R．④即得待测电流表内阻Rg=R
乙同学利用图2的电路图来测得内阻，其实验步骤如下：
①先按电路图2接好各元件，并使滑动触头P先置于b端，且使电阻箱阻值为零．②闭合电键S1、S2，调节滑动触头P于某一位置，使G'表达到满刻度Ig．③闭合电键S3，断开电键S2，调节电阻箱电阻值，使G'表电流仍为Ig，记下电阻箱数值R．④即得待测电流表内阻Rg=R
（1）甲、乙两位同学分别采用了不同的电流表内阻的测量方法，甲同学采用的是 ，乙同学采用的是 ；
（2）在不考虑操作过程中的失误的前提下，仅就电路设计（或者实验原理）而言，你认为能更准确地测出电流表内阻值的是 同学设计的方案
（3）请纠正乙同学在操作过程中的两处失误：
（4）你认为测量精度较差的另一个设计方案中所得到的电流表内阻测量值 电流表内阻真实值（选填“大于”或“小于”）．要使这一误差尽可能小，该方案中滑动变阻器选择 ．
高三上期第27次物理限时练答案
一、 选择题
1、解：A、电动势不变，当R增大时，总电流减小，内电压减小，路端电压增加；而图中A与D，C与B高度差的总和为电动势；故应不变；故A错误；
B、CD两点高度差类似于内电压，内电压减小；故B错误；
C、AB两点的高度差为外电压，外电压增加；故C正确；
D、正电荷从B处经CD至A处，非静电力做功W=Uq；不变；故D错误；故选：C．
2、解：A、电源向外提供的电能等于电流做功W=EIt，可见，电源向外提供的电能与电动势、电流和时间都有关，则电源向外提供的电能越多，电动势不一定越大．故A错误．
B、根据电动势的定义式E=可知，电动势在数值上等于电源将单位正电荷从负极移送到正极时，非静电力所做的功，故B正确．
C、电动势是反映电源把其他形式的能转化为电能本领强弱的物理量，与外电路无关，由电源本身的特性决定．故C错误．
D、电动势在数值上等于电源没有接入电路时电源两极间的电压，但电动势与电压的物理意义不同，不能说电压就是电动势．故D错误．故选B
3、A、旧电池比新电池的电动势小，有时也可能混用．故A错误．
B、旧电池和新电池的电动势小，并不总能混用．故B错误．
C、在电阻较小的用电器上，若（不太旧的）旧电池和新电池混用，电池组的效率低，电流较大，用电器不能正常工作，新电池耗电快，影响寿命，所以在电阻较小的用电器上，（不太旧的）旧电池不可以和新电池混用．故C错误．
D、旧电池可以和新电池混用，电池组的效率较低，提供较小的功率，能满足功率较小的用电器的需要．故D正确．故选D
4、解：A、B、由功能关系EI=kmgv+I2R，所以电动机的内阻为R=，所以A错误B正确；
C、电动车的工作效率等于输出功率与总功率之比，即η=，所以C正确；
D、电动机的发热效率η=，所以D正确．故选BCD．
5、解：当原来断开的开关K闭合后，电路中电阻减小，总电流增大，R1两端的电压增大，因O点接地，A点的电势比O点的电势高，所以可知A点的电势升高；
因R1的电压和内电压均增大，OB间的电压减小，而B点的电势低于O点的电势，故B点电势升高；故B正确；故选：B．
6、解：
当开关S断开时，电路总阻值：R总=R+=，则干路电流I=，电容的电压U1==；
当开关S闭合时，电路总阻值：R总=R+=，则干路电流I=，电容的电压U2=E﹣IR=；
由C=可得：=，故C正确，ABD错误．故选：C．
7、解：AB、当接线柱1、2接入电路时，电流表A与R1并联，根据串并联电路规律可知，R1分流为1.2A，故量程为1.2A+0.6A=1.8A；故每一小格表示0.06A；故AB错误；
CD、当接线柱1、3接入电路时，A与R1并联后与R2串联，电流表的量程仍为1.8A；故每一小格表示0.06A；故C正确，D错误；故选：C．[来源:学科网ZXXK]
8、解：欧姆表的中值电阻附近刻度最均匀，读数误差最小；
欧姆表的中值电阻R中等于欧姆表的内电阻R总，根据闭合电路欧姆定律，满偏时：Ig=
半偏时，Ig=
联立解得：R中=R总== 故选：B．
9、解：欧姆表内阻：R=，电流表满偏电流Ig不变，电源电动势E变小，指针偏转角度变小，电阻测量值偏大；
电源内阻偏大，电流偏小，则待测电阻阻值R测偏大；故B正确，ACD错误；故选：B
10、解：A、由电源消耗功率和电源内部消耗功率表达式PE=EI，Pr=I2r，可知，a是直线，表示的是电源消耗的总电功率，b是抛物线，表示的是电源内电阻上消耗的功率，c表示外电阻的功率即为电源的输出功率PR，所以A正确；
B、当内电阻和外电阻相等时，电源输出的功率最大，M点对应的就是内阻和外电阻相等的时刻，所以M点对应的功率为最大输出功率，故B正确；
C、在a、b、c三条图线上分别取横坐标相同的A、B、C三点，因为直流电源的总功率PE等于输出功率PR和电源内部的发热功率Pr的和，所以这三点的纵坐标一定满足关系PA=PB+PC，所以C错误；
D、当内电阻和外电阻相等时，电源输出的功率最大，此时即为b、c线的交点M时的电流，此时电流的大小为，功率的大小为，a、b线的交点N表示电源的总功率PE和电源内部的发热功率Pr相等，此时只有电源的内电阻，所以此时的电流的大小为，功率的大小为，所以横坐标之比为1：2，纵坐标之比为1：4，所以D错误．故选：AB
11、解：设R1、R2、R3、R4的电流分别为I1、I2、I3、I4，电压分别为U1、U2、U3、U4．干路电流为I干，路端电压为U，电流表电流为I．
A、R1变大，外电阻变大，I干变小，U=E﹣I干r变大，U3变大．故A正确．
B、I3变大，I干变小，由I4=I干﹣I3变小，U4变小，而U2=U﹣U4，U变大，则U2变大，I2变大，I4=I+I2，I变小．故B错误
C、D，由欧姆定律U=E﹣I干r，得=r．由I干=I+I2+I3，I变小，I2变大，I3变大，I干变小，则△I＞△I干，=r．故＜r 故C错误，D正确．故选AD．
12、解：A、B系统在水平面内以角速度ω转动时，无论角速度增大还是减小，BC的电阻不变，根据闭合电路欧姆定律得知，电路中电流保持不变，与角速度无关．故AB错误．
C、D设系统在水平面内以角速度ω转动时，弹簧伸长的长度为x，则对元件A，根据牛顿第二定律得
kx=mω2（L+x） 又输出电压U=E=E
联立两式得．故C错误，D正确．故选D
二、 实验题
13、解：①为测多组实验数据，滑动变阻器需要采用分压接法，为方便实验操作，滑动变阻器应选择：R1；
②由图示螺旋测微器可知，其示数为：0.5mm+23.0×0.01mm=0.730mm；
③由图示电路图可知，滑动变阻器采用分压接法，为保护电路，闭合开关前滑片应置于最右端；
④闭合开关后，滑动变阻器的滑片从一端移到另一端，电压表示数变化明显，说明电压表与电源两极相连，电流表示数始终几乎为零，说明电流表所在电路断路，由图示电路图可知，4、5、6之间出现了断路．
⑤==120，==50，＞，因此电流表应采用内接法，故选：A．
故答案为：①R1；②0.730；③最右端；④4、5、6，断路；⑤A．
14、解：（1）开始时电阻箱应调至最大，然后再减小阻值，当直到G表指针不发生偏转时，说明G表两端电势差为零，故说UAP等于E的路端电压；
（2）因UAP等于E的路端电压；故电压与AP间的距离成正比；则由闭合电路欧姆定律可知：
U=R 则可知： 由数学规律可知： ， b=，
解得：r=
（3）因电源电动势及内阻较小，故电阻箱选择总阻值较小的E即可．
故答案为：（1）减小；等于；（2）；（3）E．
15、解：（1）由题意可知，（1）甲、乙两位同学分别采用了不同的电流表内阻的测量方法，甲同学采用的是半偏法，乙同学采用的是等效替代法；
（2）乙同学的方案能更准确地测出电流表内阻值．因为甲同学的方案中，调节电阻箱电阻值，使G表电流为Ig时，由于外电路总电阻增大，变阻器输出的电压增大，即电流表与电阻箱串联的总电压已增大，电阻箱的电压将大于电流表的电压，根据串联电路分析特点可知，测量值将大于电流表内阻真实值．乙同学采用等效替代的方法，没有系统误差．
（3）乙同学的失误有两个：
a、开关闭合前，都应将滑动变阻器的滑片P先置于a端，使开关闭合后电路中输出电压从最小值往大开始调节，防止电流过大，烧坏电流表；
b、电阻箱阻值在测量前应先置于2kΩ以上．
（4）由上分析可知，甲同学方案中，所得到的电流表内阻测量值大于电流表内阻真实值．为调节方便，变阻器的总电阻应选择R1．
故答案为：（1）图1；图2；（2）乙；（2）a、连接电路中应将滑动变阻器的滑片P先置于a端；b、电阻箱阻值在测量前应先置于2kΩ以上；（3）大于；R1．
只供学习与交流
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