北京市清华附高将台路校区2020-2021学年高一下学期期末考试物理试题 Word版含答案

清华大学附属中学将台路校区2020-2021学年高一下学期期末考试
物理
（清华附中将台路校区高20级）2021.07
满分100分 考试时长90分钟
一、单项选择题（本题共10小题，在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题意的，每小题3分，共30分）
1. 两根同种材料制成的导线，横截面积之比为1：2，长度之比为3：1，则它们的电阻之比为（　　）
A. 1：6 B. 6：1 C. 32 D. 2：3
2. 已知一导体的电阻是4Ω，在内通过导体横截面的电量是，这时加在此导体两端的电压是（　　）
A. B. C. D.
3. 一台电动机的额定电压为U，额定电流为I，电动机线圈的电阻为R。则该电动机正常工作时，t时间内产生的热量是（　　）
A. B. C. D.
4. 如图，AB间电压为30 V，改变滑动变阻器触头的位置，可以改变CD间的电压，则UCD的变化范围是(　　)
A. 0～10 V
B. 0～20 V
C. 10～20 V
D. 20～30 V
5. 关于电源和电动势，下列说法中正确的是（　　）
A. 在电源内部非静电力把正电荷从正极移动到负极
B. 对于给定的电源，移动正电荷非静电力做功越多，电动势就越大
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
D. 电动势越大，说明非静电力在电源内部把正电荷从负极向正极移送电荷量越多
6. . 在图所示的电路中，电阻R ＝2.0 Ω，电源的内电阻r＝1.0 Ω，不计电流表的内阻．闭合开关S后，电流表的示数I＝0.5 A，则电源的电动势E等于
A. 1.0 V B. 3.0 V
C. 2.0 V D. 1.5V
7. 某节能灯的额定功率为，正常发光消耗的电能为（　　）
A. B. C. D.
8. 如图所示，电源电动势，内阻，电阻，，电容。开关S断开和闭合时，电容器两极板间的电势差分别为（　　）
A. ， B. ， C. ， D. ，
9. 一只标有“”的白炽灯泡，加上的电压由零逐渐增大到，随着电压的增加灯泡的阻值增加。在此过程中，电压和电流的关系可用图象表示，则在如图所示的四个图象中合理的是（　　）
A. B. C. D.
10. 如图所示的电路中，电源内阻不可忽略，电压表和电流表均为理想电表。当滑动变阻器的滑片P由a端向b端滑动过程中，下列说法中正确的是（　　）
A. 电压表的示数变大 B. 电流表的示数变大
C. 滑动变阻器接入电路的阻值变大 D. 定值电阻消耗的电功率变小
二、双项选择题（本题共5小题，在每小题给出的四个选项中，只有两个选项是正确的每小题3分，选项正确但不全得2分，选错不得分，共15分）
11. 如图所示，两个电阻串联后接在电路中a、b两点．已知a、b两点间的电压保持10V不变．某同学把一个电压表并联在R1两端时，电压表读数为5V．下列说法正确的是
A. 将该电压表并联在R2两端时，电压表读数小于5V
B. 将该电压表并联在R2两端时，电压表读数等于5V
C. R1＜R2
D. R1= R2
12. 两粗细相同的同种金属电阻丝、的电流I和电压U的关系图象如图所示，可知

A. 两电阻的大小之比为：：1
B. 两电阻的大小之比为：：3
C. 两电阻丝长度之比为：：3
D. 两电阻丝长度之比为：：1
13. 下图是用伏安法测电阻的两种常用电路，下列说法正确的是（　　）
A. 用甲图测出的电阻值总小于电阻的真实值
B. 用乙图测出的电阻值总大于电阻的真实值
C. 当待测电阻阻值比电流表内阻大得多时，用甲图所示电路测量的误差较小
D. 当待测电阻阻值比电压表内阻小得多时，用乙图所示电路测量的误差较小
14. 如图所示，为一能够测电流和电压的两用表，以下说法正确的是（　　）
A. 若开关S1和S2都闭合，它是一个电压表
B. 若开关S1和S2都闭合，它一个电流表
C. 若开关S1和S2都断开，它是一个电流表
D. 若开关S1和S2都断开，它是一个电压表
15. 在如图所示的电路中，电源电动势E和内阻恒定不变，小灯泡L能正常发光，如果滑动变阻器的滑片由b端向a端滑动，则（　　）
A. 小灯泡L变亮 B. 小灯泡L变暗
C. 电流表的示数减小 D. 电流表的示数增大
三、填空题（每空2分，共26分）
16. 在“测定金属丝的电阻率”的实验中：
（1）用螺旋测微器测量电阻丝的直径d，其中一次测量结果如图示，则图中读数为d=______。
（2）用电压表测得金属丝两端电压U，用电流表测得通过金属丝中的电流I，测得的数据如图1（使用量程）、图2（使用量程）所示。
（3）由图中读出的数据计算出金属丝的电阻为______Ω。
（4）若实验测得金属丝的长度为L，则计算金属丝的电阻率的表达式为______（用d、L，表示）。
17. 如图1所示为多用电表示意图，其中S、T为可调节的部件，现用此电表测量一阻值约为的定值电阻，部分操作步骤如下：
（1）选择开关应调到电阻档的______填“”、“”、“”或“”位置．
（2）将红、黑表笔分别插入“”、“”插孔，把两笔尖相互接触，调节______填“S”或“T”，使电表指针指向______填“左侧”或“右侧”的“0”位置．
（3）将红、黑表笔的笔尖分别与电阻两端接触，电表示数如图2所示，该电阻的阻值为______
18. 在做测量干电池的电动势和内阻实验中，备有下列器材可以选用：
A．干电池一节（电动势约、内阻约）
B．直流电流表（量程为、，挡内阻为，挡内阻为）
C．直流电压表（量程为、，挡内阻为，挡内阻为）
D．滑动变阻器E．开关F．导线若干
（1）为了调节方便，测量精度更高，实验中应选用电流表的量程为______A，电压表的量程为______V。
（2）在以下虚线框内画出实验电路图_____。
（3）根据实验记录画出图象（如图所示），可求出待测电池的电动势E为______V，内阻r为______Ω。（结果均保留2位有效数字）
（4）引起该实验的系统误差的主要原因是______。
A．由于电压表的分流作用造成电流表读数总是比电源实际输出的电流小
B．由于电压表的分流作用造成电流表读数总是比电源实际输出的电流大
C．由于电流表的分压作用造成电压表读数总是比路端电压小
D．由于电流表的分压作用造成电压表读数总是比路端电压大
四、解答题（共4小题，共29分。解题要求：写出必要的文字说明、方程式、演算步骤和答案，有数值计算的题，答案必须明确写出数值及单位。）
19. 如图所示，电源的电动势，内阻，定值电阻，滑动变阻器的最大阻值为5Ω，则：
（1）当滑动变阻器的滑片置于最左端时，电路中的电流多大？电阻消耗的功率多大？
（2）当滑动变阻器的阻值为多大时，电路中的电流最小？此时滑动变阻器消耗的功率多大？
20. 如图所示，电源的电动势是，内阻是，电动机M的线圈电阻为，定值电阻为，若理想电压表的示数为，试求：
（1）电源的输出功率；
（2）电动机消耗的功率和电动机输出的机械功率。
21. 一个灵敏电流计内阻，满偏电流
（1）若将其改装成一个量程为的电压表，则应串联一个阻值多大的电阻？
（2）若将其改装成一个量程为的电流表，则应并联一个阻值多大的电阻？（结果可以用分数表示）
22. 如图所示为一真空示波管，电子从灯丝K发出（初速度不计），经灯丝与A板间的加速电压加速，从A板中心孔沿中心线射出，然后进入两块平行金属板M、M形成的偏转电场中（偏转电场可视为匀强电场），电子进入M、N间电场时的速度与电场方向垂直，电子经过电场后打在荧光屏上的P点。已知加速电压为，M、N两板间的电压为，两板间的距离为d，板长为L，电子的质量为m，电荷量为e．求：
（1）电子穿过A板时的速度大小v；
（2）电子从偏转电场射出时的侧移量y；
（3）电子从偏转电场射出时的偏转角θ（用正切值表示）。
清华大学附属中学将台路校区2020-2021学年高一下学期期末考试
物理 答案版
（清华附中将台路校区高20级）2021.07
满分100分 考试时长90分钟
一、单项选择题（本题共10小题，在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题意的，每小题3分，共30分）
1. 两根同种材料制成的导线，横截面积之比为1：2，长度之比为3：1，则它们的电阻之比为（　　）
A. 1：6 B. 6：1 C. 32 D. 2：3
【答案】B
2. 已知一导体的电阻是4Ω，在内通过导体横截面的电量是，这时加在此导体两端的电压是（　　）
A. B. C. D.
【答案】B
3. 一台电动机的额定电压为U，额定电流为I，电动机线圈的电阻为R。则该电动机正常工作时，t时间内产生的热量是（　　）
A. B. C. D.
【答案】B
4. 如图，AB间电压为30 V，改变滑动变阻器触头的位置，可以改变CD间的电压，则UCD的变化范围是(　　)
A. 0～10 V
B. 0～20 V
C. 10～20 V
D. 20～30 V
【答案】C
5. 关于电源和电动势，下列说法中正确的是（　　）
A. 在电源内部非静电力把正电荷从正极移动到负极
B. 对于给定的电源，移动正电荷非静电力做功越多，电动势就越大
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
D. 电动势越大，说明非静电力在电源内部把正电荷从负极向正极移送电荷量越多
【答案】C
6. . 在图所示的电路中，电阻R ＝2.0 Ω，电源的内电阻r＝1.0 Ω，不计电流表的内阻．闭合开关S后，电流表的示数I＝0.5 A，则电源的电动势E等于
A. 1.0 V B. 3.0 V
C. 2.0 V D. 1.5V
【答案】D
7. 某节能灯的额定功率为，正常发光消耗的电能为（　　）
A. B. C. D.
【答案】C
8. 如图所示，电源电动势，内阻，电阻，，电容。开关S断开和闭合时，电容器两极板间的电势差分别为（　　）
A. ， B. ， C. ， D. ，
【答案】C
9. 一只标有“”的白炽灯泡，加上的电压由零逐渐增大到，随着电压的增加灯泡的阻值增加。在此过程中，电压和电流的关系可用图象表示，则在如图所示的四个图象中合理的是（　　）
A. B. C. D.
【答案】B
10. 如图所示的电路中，电源内阻不可忽略，电压表和电流表均为理想电表。当滑动变阻器的滑片P由a端向b端滑动过程中，下列说法中正确的是（　　）
A. 电压表的示数变大 B. 电流表的示数变大
C. 滑动变阻器接入电路的阻值变大 D. 定值电阻消耗的电功率变小
【答案】B
二、双项选择题（本题共5小题，在每小题给出的四个选项中，只有两个选项是正确的每小题3分，选项正确但不全得2分，选错不得分，共15分）
11. 如图所示，两个电阻串联后接在电路中a、b两点．已知a、b两点间的电压保持10V不变．某同学把一个电压表并联在R1两端时，电压表读数为5V．下列说法正确的是
A. 将该电压表并联在R2两端时，电压表读数小于5V
B. 将该电压表并联在R2两端时，电压表读数等于5V
C. R1＜R2
D. R1= R2
【答案】A
12. 两粗细相同的同种金属电阻丝、的电流I和电压U的关系图象如图所示，可知

A. 两电阻的大小之比为：：1
B. 两电阻的大小之比为：：3
C. 两电阻丝长度之比为：：3
D. 两电阻丝长度之比为：：1
【答案】BC
13. 下图是用伏安法测电阻的两种常用电路，下列说法正确的是（　　）
A. 用甲图测出的电阻值总小于电阻的真实值
B. 用乙图测出的电阻值总大于电阻的真实值
C. 当待测电阻阻值比电流表内阻大得多时，用甲图所示电路测量的误差较小
D. 当待测电阻阻值比电压表内阻小得多时，用乙图所示电路测量的误差较小
【答案】CD
14. 如图所示，为一能够测电流和电压的两用表，以下说法正确的是（　　）
A. 若开关S1和S2都闭合，它是一个电压表
B. 若开关S1和S2都闭合，它一个电流表
C. 若开关S1和S2都断开，它是一个电流表
D. 若开关S1和S2都断开，它是一个电压表
【答案】BD
15. 在如图所示的电路中，电源电动势E和内阻恒定不变，小灯泡L能正常发光，如果滑动变阻器的滑片由b端向a端滑动，则（　　）
A. 小灯泡L变亮 B. 小灯泡L变暗
C. 电流表的示数减小 D. 电流表的示数增大
【答案】BD
三、填空题（每空2分，共26分）
16. 在“测定金属丝的电阻率”的实验中：
（1）用螺旋测微器测量电阻丝的直径d，其中一次测量结果如图示，则图中读数为d=______。
（2）用电压表测得金属丝两端电压U，用电流表测得通过金属丝中的电流I，测得的数据如图1（使用量程）、图2（使用量程）所示。
（3）由图中读出的数据计算出金属丝的电阻为______Ω。
（4）若实验测得金属丝的长度为L，则计算金属丝的电阻率的表达式为______（用d、L，表示）。
【答案】 ①. 0.860 ②. 5.00 ③.
17. 如图1所示为多用电表示意图，其中S、T为可调节的部件，现用此电表测量一阻值约为的定值电阻，部分操作步骤如下：
（1）选择开关应调到电阻档的______填“”、“”、“”或“”位置．
（2）将红、黑表笔分别插入“”、“”插孔，把两笔尖相互接触，调节______填“S”或“T”，使电表指针指向______填“左侧”或“右侧”的“0”位置．
（3）将红、黑表笔的笔尖分别与电阻两端接触，电表示数如图2所示，该电阻的阻值为______
【答案】 ①. ×100 ②. T ③. 右侧 ④. 1100
18. 在做测量干电池的电动势和内阻实验中，备有下列器材可以选用：
A．干电池一节（电动势约、内阻约）
B．直流电流表（量程为、，挡内阻为，挡内阻为）
C．直流电压表（量程为、，挡内阻为，挡内阻为）
D．滑动变阻器E．开关F．导线若干
（1）为了调节方便，测量精度更高，实验中应选用电流表的量程为______A，电压表的量程为______V。
（2）在以下虚线框内画出实验电路图_____。
（3）根据实验记录画出图象（如图所示），可求出待测电池的电动势E为______V，内阻r为______Ω。（结果均保留2位有效数字）
（4）引起该实验的系统误差的主要原因是______。
A．由于电压表的分流作用造成电流表读数总是比电源实际输出的电流小
B．由于电压表的分流作用造成电流表读数总是比电源实际输出的电流大
C．由于电流表的分压作用造成电压表读数总是比路端电压小
D．由于电流表的分压作用造成电压表读数总是比路端电压大
【答案】 ①. 0.6 ②. 3 ③. ④. 1.5 ⑤. 1.0 ⑥. A
四、解答题（共4小题，共29分。解题要求：写出必要的文字说明、方程式、演算步骤和答案，有数值计算的题，答案必须明确写出数值及单位。）
19. 如图所示，电源的电动势，内阻，定值电阻，滑动变阻器的最大阻值为5Ω，则：
（1）当滑动变阻器的滑片置于最左端时，电路中的电流多大？电阻消耗的功率多大？
（2）当滑动变阻器的阻值为多大时，电路中的电流最小？此时滑动变阻器消耗的功率多大？
【答案】（1）1A；4W；（2）5Ω；1.25W
20. 如图所示，电源的电动势是，内阻是，电动机M的线圈电阻为，定值电阻为，若理想电压表的示数为，试求：
（1）电源的输出功率；
（2）电动机消耗的功率和电动机输出的机械功率。
【答案】（1）55W；（2）2.5W；2W
21. 一个灵敏电流计内阻，满偏电流
（1）若将其改装成一个量程为的电压表，则应串联一个阻值多大的电阻？
（2）若将其改装成一个量程为的电流表，则应并联一个阻值多大的电阻？（结果可以用分数表示）
【答案】（1）9500Ω（2）
22. 如图所示为一真空示波管，电子从灯丝K发出（初速度不计），经灯丝与A板间的加速电压加速，从A板中心孔沿中心线射出，然后进入两块平行金属板M、M形成的偏转电场中（偏转电场可视为匀强电场），电子进入M、N间电场时的速度与电场方向垂直，电子经过电场后打在荧光屏上的P点。已知加速电压为，M、N两板间的电压为，两板间的距离为d，板长为L，电子的质量为m，电荷量为e．求：
（1）电子穿过A板时的速度大小v；
（2）电子从偏转电场射出时的侧移量y；
（3）电子从偏转电场射出时的偏转角θ（用正切值表示）。
【答案】（1）；（2）；（3）