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2019-2020年高三物理一輪復(fù)習(xí) 第12周周練1 一 選擇題（1,3,6,9為多選題，共40分） 1 如圖所示，甲、乙兩電路中電源完全相同，外電阻R1>R2，兩電路中分別通過相同的電荷量q的過程中，下列判斷正確的是( ) A．電源內(nèi)部產(chǎn)生電熱較多的是甲電路 B．R1上產(chǎn)生的電熱比R2上產(chǎn)生的電熱多 C．電源做功較多的是甲電路 D．電源效率較高的是甲電路 2酒精測(cè)試儀用于對(duì)機(jī)動(dòng)車駕駛?cè)藛T是否酗酒及其他嚴(yán)禁酒后作業(yè)人員的現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)，它利用的是一種二氧化錫半導(dǎo)體型酒精氣體傳感器. 酒精氣體傳感器的電阻隨酒精氣體濃度的變化而變化．在如圖所示的電路中，不同的酒精氣體濃度對(duì)應(yīng)著傳感器的不同電阻，這樣，顯示儀表的指針就與酒精氣體濃度有了對(duì)應(yīng)關(guān)系．如果二氧化錫半導(dǎo)體型酒精氣體傳感器電阻的倒數(shù)與酒精氣體的濃度成正比，那么，電壓表示數(shù)U與酒精氣體濃度c之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系正確的是(　　) A．U越大，表示c越大，c與U成正比 B．U越大，表示c越大，但是c與U不成正比 C．U越大，表示c越小，c與U成反比 D．U越大，表示c越小，但是c與U不成反比 3高溫超導(dǎo)限流器由超導(dǎo)部件和限流電阻并聯(lián)組成，如圖所示，超導(dǎo)部件有一個(gè)超導(dǎo)臨界電流Ic，當(dāng)通過限流器的電流I>Ic時(shí)，將造成超導(dǎo)體失超，從超導(dǎo)態(tài)(電阻為零)轉(zhuǎn)變?yōu)檎B(tài)(一個(gè)純電阻)，以此來限制電力系統(tǒng)的故障電流．已知超導(dǎo)部件的正常態(tài)電阻為R1＝3 Ω，超導(dǎo)臨界電流Ic＝1.2 A，限流電阻R2＝6 Ω，小電珠L上標(biāo)有“6 V,6 W”的字樣，電源電動(dòng)勢(shì)E＝8 V，內(nèi)阻r＝2 Ω，原來電路正常工作，現(xiàn)L突然發(fā)生短路，則 A．短路前通過R1的電流為 A B．短路后超導(dǎo)部件將由超導(dǎo)狀態(tài)轉(zhuǎn)化為正常態(tài) C．短路后通過R1的電流為 A D．短路后通過R1的電流為2 A 4 在如下甲所示的電路中，R1為定值電阻，R2為滑動(dòng)變阻器．閉合開關(guān)S，將滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P從最右端滑到最左端，兩個(gè)電壓表的示數(shù)隨電路中電流變化的完整過程圖線如圖乙所示．則 (　) A．圖線乙是電壓表V2示數(shù)隨電流變化的圖線 B．電源內(nèi)電阻的阻值為10 Ω C．電源的最大輸出功率為3.6 W D．滑動(dòng)變阻器R2的最大功率為0.9 W 5如圖所示的電路中，電流表Al與A2為相同的毫安表(內(nèi)阻不能忽略)，當(dāng)電路兩端接入某一恒定電壓的電源時(shí)，Al的示數(shù)為5mA，A2的示數(shù)為3mA?，F(xiàn)將A2改接在R2所在的支路上，如圖中虛線所示，再接到原來的恒定電源上，圖中的電表均不會(huì)燒壞，那么下列說法中正確的是 A．通過R1的電流強(qiáng)度必減小 B．通過R2的電流強(qiáng)度必增大 C．電流表A l的示數(shù)必增大 D．電流表A2的示數(shù)必增大 6．如圖所示兩種電路中，電源相同，各電阻 器阻值相等，各電流表的內(nèi)阻相等且不可忽略不 計(jì)。電流表A1、A2、A3和A4讀出的電流值分 別為I1、I2、I3、I4。下列關(guān)系式中正確的是（ ） A．I1=I3 B．I1＜I4 C．I2=2I1 D．I2＜I3+I4 7．如圖所示的電路，當(dāng)閉合開關(guān)時(shí)，燈L1、L2正常發(fā)光。由于電路出現(xiàn)故障，突然發(fā)現(xiàn)燈L1變亮，燈L2變暗，電流表的讀數(shù)變小。試根據(jù)上述現(xiàn)象判斷，發(fā)生的故障可能是（ ） A．R1斷路 B．R2斷路 C．R3短路 D．R4短路 8．在圖中所示的電路中，A、B、C分別表示理想電流表或電 壓表，它們的示數(shù)以安或伏為單位，當(dāng)電鍵S閉合后，A、 B、C三塊表的示數(shù)分別為1、2、3時(shí)，燈L1、L2恰好正常 發(fā)光。已知燈L1、L2的額定功率之比為3∶1，則可判定（ ） A．A、B、C均為電流表 B．A、B、C均為電壓表 C．B為電流表，A、C為電壓表 D．B為電壓表，A、C為電流表 9．如下圖所示，現(xiàn)有甲、乙、丙三個(gè)電動(dòng)勢(shì)E相同而內(nèi)阻r不同的電源．用這三個(gè)電源分別給定值電阻R供電，已知它們的阻值大小關(guān)系為R>r甲>r乙>r丙，則將R先后接在這三個(gè)電源上時(shí)的情況相比較，下列說法正確的是(　　) A．接在甲電源上時(shí)，電源內(nèi)阻消耗的功率最大 B．接在乙電源上時(shí)，電源的總功率最大 C．接在丙電源上時(shí)，電源的輸出功率最大 D．接在甲電源上時(shí)，電源的輸出功率最大 10．如圖7－7所示，電源電動(dòng)勢(shì)為E＝12 V，內(nèi)阻r＝3 Ω，R0＝1 Ω，直流電動(dòng)機(jī)內(nèi)阻R′0＝1 Ω，當(dāng)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R1時(shí)可使甲圖電路輸出功率最大，調(diào)節(jié)R2時(shí)可使乙圖電路輸出功率最大，且此時(shí)電動(dòng)機(jī)剛好正常工作(額定功率為2 W)，則R1和R2值為(　　) A．2 Ω，2 Ω B．2 Ω，1.5 ΩC．1.5 1.5 Ω D．1.5 Ω，2 Ω 題號(hào) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 二 實(shí)驗(yàn)題 11．(6分)為了測(cè)量一根長約為3 cm、電阻約為100 Ω、橫截面為圓形、粗細(xì)均勻的導(dǎo)電材料的電阻率，所用器材如下： 直流電源E(電動(dòng)勢(shì)約為8.0 V，內(nèi)阻可忽略不計(jì))； 電流表A1(量程為0～25 mA，內(nèi)阻r1＝100 Ω)； 電流表A2(量程為0～150 mA，內(nèi)阻r2＝20 Ω)； 定值電阻R0(阻值為10 Ω)； 滑動(dòng)變阻器R(最大阻值為10 Ω)； 開關(guān)S，導(dǎo)線若干． (1)用游標(biāo)卡尺測(cè)得該材料的長度如圖甲所示，示數(shù)為L＝________ mm；用螺旋測(cè)微器測(cè)得該材料的直徑如圖乙所示，示數(shù)為D＝________ mm. 甲 　乙 (2)為了在測(cè)量中盡量減小誤差，并測(cè)多組數(shù)據(jù)，現(xiàn)給出測(cè)量電阻Rx的實(shí)驗(yàn)電路，請(qǐng)據(jù)此電路圖7－9將實(shí)驗(yàn)器材連接起來． 　 (3)若某次測(cè)量中電流表A1的示數(shù)為I1，電流表A2的示數(shù)為I2，則由已知量和測(cè)量量計(jì)算電阻率的表達(dá)式為ρ＝__________________.(用題目中字母表示即可) 12 ．某實(shí)驗(yàn)探究小組為了測(cè)定滑動(dòng)變阻器上金屬絲的電阻率，除待測(cè)滑動(dòng)變阻器Rx(總阻值約25 Ω)外，在實(shí)驗(yàn)室還找到了下列器材． A．學(xué)生電源，有三個(gè)輸出端，分別是：交流輸出(可輸出電壓2 V、4 V、6 V、8 V、10 V，額定電流1 A)，直流輸出(可輸出電壓約2 V、4 V、6 V、8 V、10 V，額定電流1 A)，直流穩(wěn)壓(電壓6 V，額定電流0.6 A) B．電流表A1(0～0.6 A～3 A，內(nèi)阻約1 Ω、0.5 Ω) C．電流表A2(0～100 mA，內(nèi)阻約10 Ω) D．電壓表V(0～3 V～15 V，內(nèi)阻約1 kΩ、3 kΩ) E．螺旋測(cè)微器 F．電阻箱R1(0～999.9 Ω，1 A) G．電阻箱R2(0～9 999 Ω，1 A) H．單刀雙擲開關(guān)S一只 (1)選擇適當(dāng)?shù)钠鞑?，設(shè)計(jì)一個(gè)電路，要求能較準(zhǔn)確地測(cè)出Rx和電流表內(nèi)阻的值，在虛線框內(nèi)畫出電路圖，并標(biāo)明所選學(xué)生電源的輸出端、器材代號(hào)和電表量程． (2)用螺旋測(cè)微器測(cè)得滑動(dòng)變阻器瓷管直徑為d1，繞有金屬絲部分的直徑為d2，則金屬絲的半徑為r＝________；金屬絲共N匝，則其長度為L＝________. (3)根據(jù)你的設(shè)計(jì)，簡(jiǎn)要說明實(shí)驗(yàn)步驟，寫出Rx和電流表內(nèi)阻RA的表達(dá)式： A．________________________； B．_______________________；C．Rx＝________，RA＝________. 三 計(jì)算題 13．(xx·衡陽八中質(zhì)檢)一電路如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)E＝28 V，內(nèi)阻r＝2 Ω，電阻R1＝12 Ω，R2＝R4＝4 Ω，R3＝8 Ω，C為平行板電容器，其電容C＝3.0 pF，虛線到兩極板距離相等，極板長L＝0.20 m，兩極板的間距d＝1.0×10－2 m. (1)若開關(guān)S處于斷開狀態(tài)，則當(dāng)其閉合后，求流過R4的總電量為多少？ (2)若開關(guān)S斷開時(shí)，有一帶電微粒沿虛線方向以v0＝2.0 m/s的初速度射入C的電場(chǎng)中，剛好沿虛線勻速運(yùn)動(dòng)，問：當(dāng)開關(guān)S閉合后，此帶電微粒以相同初速度沿虛線方向射入C的電場(chǎng)中，能否從C的電場(chǎng)中射出？(要求寫出計(jì)算和分析過程，g取10 m/s2) 15.如右圖所示，板長L＝4 cm的平行板電容器，板間距離d＝3 cm，板與水平線夾角α＝37°，兩板所加電壓為U＝100 V，有一帶負(fù)電液滴，帶電荷量為q＝3×10－10 C，以v0＝1 m/s的水平速度自A板邊緣水平進(jìn)入電場(chǎng)，在電場(chǎng)中仍沿水平方向并恰好從B板邊緣水平飛出．g取10 m/s2，求： (1)液滴的質(zhì)量； (2)液滴飛出時(shí)的速度 16．(xx·陜西長安一中期中)從陰極K發(fā)射的電子(電荷量為e＝1.60×10－19 C，質(zhì)量約為m＝1×10－30 Kg), 經(jīng)電勢(shì)差U0＝5000 V的陽極加速后，沿平行于板面的方向從中央射入兩塊長L1＝10 cm、間距d＝4 cm的平行金屬板A、B之間，在離金屬板邊緣L2＝75 cm處放置一個(gè)直徑D＝20 cm、帶有記錄紙的圓筒．整個(gè)裝置放在真空內(nèi)，電子發(fā)射的初速度不計(jì)．若在兩金屬板上加以U2＝1000cos2πt V的交變電壓，并使圓筒繞中心軸如圖所示方向以n＝2 r/s勻速轉(zhuǎn)動(dòng)， 試求：(1)電子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的初速度v0.(2)電子在紙筒上的最大偏轉(zhuǎn)距離． (3)確定電子在記錄紙上的軌跡形狀并畫出1 s內(nèi)所記錄到的圖形 高三物理第十二周周練（零） 13[解析][答案] (1)6.0×10－12 C　(2)不能從C的電場(chǎng)中射出 14答案：(1)24 Ω　(2)1 A　39 V　(3)39 W ． 15[解析]　由于帶電液滴所受重力方向豎直向下，所受靜電力方向只能垂直兩板向上，其合力方向水平向右，做勻加速運(yùn)動(dòng)． (1)豎直方向：qcos37°＝mg 解得m＝8×10－8 kg (2)解法一：水平方向：qsin37°＝ma 解得a＝gtan37°＝g 設(shè)液滴在平行板中飛行距離為s，則s＝＝0.05 m 又由v2－v＝2as得v＝≈1.32 m/s 解法二：液滴受到的合力F合＝mgtan37° 由動(dòng)能定理得F合s＝mv2－mv 解得v≈1.32 m/s [答案] (1)8×10－8 kg　(2)1.32 m/s 16[解析]　(1)對(duì)電子的加速過程，由動(dòng)能定理得： eU0＝mv 得電子加速后的速度：v0＝ ＝4.0×107 m/s (2)電子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)后，由于在其中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間極短，可以忽略運(yùn)動(dòng)期間偏轉(zhuǎn)電壓的變化，認(rèn)為電場(chǎng)是穩(wěn)定的，因此 電子做類平拋的運(yùn)動(dòng)．如右圖所示． 交流電壓在A、B兩板間產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度 E＝＝2.5×104cos2πt V/m 電子飛離金屬板時(shí)的偏轉(zhuǎn)距離 y1＝at＝ ＝0.0125 m 電子飛離金屬板時(shí)的豎直速度 vy＝at1＝ 電子從飛離金屬板到到達(dá)圓筒時(shí)的偏轉(zhuǎn)距離 y2＝vyt2＝＝ 所以在紙筒上的落點(diǎn)對(duì)入射方向的總偏轉(zhuǎn)距離為 ym＝y(tǒng)1＋y2＝(＋L2)＝(＋L2)＝0.20 m (3)yt＝0.2cos2πt m 可見，在記錄紙上的點(diǎn)在豎直方向上以振幅0.20 m、周期T＝1 s做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)．因?yàn)閳A筒每秒轉(zhuǎn)2周，故轉(zhuǎn)一周在紙上留下的是前半個(gè)余弦圖形，接著的一周中，留下后半個(gè)圖形，合起來1 s內(nèi)，記錄在紙上的圖形如右圖所示．