2024-2025学年江苏省常州市田家炳高级中学高二(上)阶段调研
物理试卷(10月)
一、单选题:本大题共11小题,共44分。
1.如图所示,关于电和磁的情景中,下列说法正确的是( )
A. 图是奥斯特利用实验装置发现了电磁感应现象
B. 图是研究电磁感应的实验,只要开关一直接通,即使小螺线管插入大螺线管中不动,电流计中也有感应电流通过
C. 图表示通电方向相反的两长直导线相互排斥,是通过电场实现的
D. 图是手机无线充电的原理,若将交流电接入送电线圈中,可以利手机进行充电,这运用的是电磁感应原理
2.“中国天眼”位于贵州的大山深处,是口径球面射电望远镜。它通过接收来自宇宙深处的电磁波,探索宇宙。下列关于电磁波的说法正确的是( )
A. 麦克斯韦认为均匀变化的电场能激发出变化的磁场,空间将产生电磁波
B. 电磁波在真空中传播速度为
C. 普朗克通过实验捕捉到电磁波,证实了麦克斯韦的电磁理论
D. 紫外线的波长比红外线长
3.央视是真的吗节目中,主持人做了“电池包口香糖的锡纸取火工具”的实验:取包口香榶的锡纸,中间剪掉一些如图,将锡纸条带锡的一端接在电池的正极,另一端接在电池的负极,很快发现锡纸条开始冒烟、着火如图。已知锡纸条上、、段长度相等,下列说法正确的是( )
A. 材料和长度相同时,横截面积越大,电阻越大
B. 该实验利用了电流的热效应
C. 图中,段的电阻最大
D. 该实验取火的原理和“钻木取火”的原理相同
4.如图,两个截面不同、长度相等的均匀铜棒接在电路中,两端的电压为,则( )
A. 通过两棒的电流不相等
B. 细棒的电压等于粗棒的电压
C. 两棒的自由电子定向移动的平均速率
D. 两棒内的电场强度不同,细棒内场强大于粗棒内部场强
5.小灯泡通电后其电流随所加电压变化的图线如图所示,为图线上一点,为图线的切线,为轴的垂线,为轴的垂线,下列说法中正确的是( )
A. 随着所加电压的增大,小灯泡的电阻减小
B. 对应点,小灯泡的电阻为
C. 对应点,小灯泡的电阻为
D. 对应点,小灯泡的功率为图中梯形所围面积
6.如图所示,用充电宝为一手机电池充电,其等效电路如图所示。在充电开始后的一段时间内,充电宝的输出电压、输出电流可认为是恒定不变的,设手机电池的内阻为,则时间内( )
A. 手机电池储存的化学能为 B. 手机电池产生的焦耳热为
C. 手机电池产生的焦耳热为 D. 充电宝输出的电功率为
7.如图所示,四根平行直导线、、、的截面对称分布在同一圆周上,截面的连线互相垂直,为圆心。中没有电流,中通有方向相反、大小均为的电流时,点的磁感应强度大小为。现在中通入大小也为的电流时,点的磁感应强度大小仍为,则( )
A. 中的电流方向相反
B. 点的磁场方向由指向
C. 若切断或中的电流,点磁感应强度大小均为
D. 切断中电流后点磁感应强度方向与切断中电流后点磁感应强度方向相反
8.如图所示,甲、乙两个电路都是由一个灵敏电流表和一个变阻器组成的,已知灵敏电流表的满偏电流,内电阻,则下列说法正确的是( )
A. 甲表是安培表,增大时量程增大
B. 乙表是安培表,增大时量程增大
C. 在甲图中,若改装成的安培表的量程为,则
D. 在乙图中,若改装成的电压表的量程为,则
9.光电池是一种太阳能电池,具有低碳环保的优点。如图所示,图线是该电池在某光照强度下路端电压和电流的关系图像电池内阻不是常量,图线是某电阻的图像。在该光照强度下将它们组成闭合回路时,下列说法正确的是( )
A. 光电池的电动势为 B. 光电池的内阻为
C. 光电池的输出功率为 D. 回路中的总电阻为
10.如图所示,电源电动势为、内阻为,、、为定值电阻阻值均大于电源内阻,电压表和电流表可视为理想电表。开关闭合时,一带电油滴恰好能静止在平行金属板之间,若将滑动变阻器的滑片向端移动,下列说法正确的是( )
A. 油滴将向上运动
B. 电压表的示数变小、电流表的示数变大
C. 电源的输出功率逐渐增大、电源的效率逐渐增大
D. 、电阻上消耗的功率都变大
11.如图所示电路,为滑动变阻器,为定值电阻。从左向右移动变阻器的滑片,根据电表数据得到图像如图所示,则( )
A. 的最大功率为 B. 的最大功率为
C. 电源的最大输出功率为 D. 电源的输出功率先增大后减小
二、实验题:本大题共1小题,共12分。
12.某同学想要测量一新材料制成的粗细均匀电阻丝的电阻率,设计了如下的实验。
用螺旋测微器测量电阻丝的直径,示数如图甲所示,测得其直径 。
用多用电表粗测电阻丝的阻值。选择旋钮打在“”挡,进行欧姆调零后测量,指针静止时位置如图乙所示,此测量值为 。
为了精确地测量电阻丝的电阻,实验室提供了下列器材:
A.电流表量程,内阻
B.电流表量程,内阻约为
C.滑动变阻器,额定电流
D.滑动变阻器,额定电流
E.电阻箱阻值范围为
F.电源电动势,内阻约
G.开关、导线若干
实验小组设计的实验电路图如图丙所示,开关闭合前,滑动变阻器滑片应位于 端选填“最左”、“最右”或“居中”。由于没有电压表,需要把电流表串联电阻箱改为量程为的电压表,则电阻箱的阻值 。滑动变阻器应选择 选填“”或“”。
正确连接电路后,闭合开关,调节滑动变阻器测得电流表的示数为,电流表的示数为,测得电阻丝接入电路的长度为,则电阻丝的电阻率 用题中所给或所测得的物理量的符号表示。
三、计算题:本大题共4小题,共44分。
13.如图所示,矩形线圈与水平面间的夹角为,磁感线方向竖直向下,矩形线圈的面积为,匀强磁场的磁感应强度为。
求穿过线圈的磁通量大小;
从平面向平面方向看,把线圈以为轴顺时针转过角,求通过线圈磁通量的变化量的绝对值。
14.如图所示,电源电动势,,内电阻,小灯泡标有“ ”字样,小灯泡标有“ ”字样,电动机的内阻,当闭合电键,将滑动变阻器的阻值调到时,两灯泡和电动机均能正常工作。求:
流过电动机的电流;
电动机输出的机械功率;
电源的输出功率。
15.如图所示的电路中,、为定值电阻,为滑动变阻器,其最大阻值为。闭合开关、,当滑片从一端滑到另一端时,电压表示数的最大值和最小值分别为和,电流表示数的最大值和最小值分别为和。
求和的阻值;
求电源的电动势和内阻;
断开,调节使其功率最大,求接入电路的阻值及其最大功率。
16.如图所示的电路中,电源内阻,定值电阻,电容器的电容,灯泡标有“,”字样。当开关闭合、断开时,灯泡恰好正常发光,认为灯泡的电阻恒定不变。
求电源电动势;
当开关、均闭合时,求小灯泡的实际电流;
开关从断开到闭合直至电路稳定的过程中,求通过电阻的电荷量。
参考答案
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.均可
最左
13.线圈在垂直磁场方向上的投影面积,穿过线圈的磁通量;
线圈以为轴顺时针方向转过角后变为与磁场垂直,但由于此时磁感线从线圈平面穿入的方向与原来相反,故此时通过线圈的磁通量,故,故磁通量的变化量绝对值为。
14.解:由题意可知,两灯泡和电动机均能正常工作时,由电功率公式 可得,流过小灯泡 的电流为,
小灯泡 的电流,
由串、并联电路特点可得流过电动机的电流。
小灯泡 的电阻,
则有电动机两端的电压为,
则有电动机的输入功率为,
电动机的热功率,
电动机输出的机械功率。
电源两端电压,
电源的输出功率。
15.解:当滑到的右端时,外电路电阻最小,
此时电压表示数最小,电流表示数最大,
由部分电路欧姆定律得:,
解得:
当滑到的左端时,外电路电阻最大
此时电压表示数最大,电流表示数最大,
由部分电路欧姆定律得:
,
,
解得:则。
由闭合电路欧姆定律:
,
。
解得:、。
断开,调节时电路中的电流
,
的功率:,
代入数据解得:
故当时其功率最大,
最大功率。
16.解:当开关闭合,断开时,画出等效电路图如图甲所示。
对灯泡,由得:
灯泡的电阻
由闭合电路欧姆定律得
可得电源的电动势为:
当开关、均闭合时,画出等效电路图如图乙所示。
设与串联后再与并联的总电阻为,则有
解得:
总电流为
路端电压为
小灯泡的实际电流为
可得:
当开关闭合,断开时,电容器与并联,电压为
电容器的电荷量为
解得:
且端电势较高
当开关、均闭合时,电容器与灯泡并联,电容器的电压为
电容器的电荷量为
解得:
且端电势高,所以通过电阻的电荷量
解得:
第1页,共1页