2019-2020年高二人教版物理選修3-1練習(xí)冊(cè)：?jiǎn)卧獪y(cè)評(píng)2本試卷分第卷(選擇題)和第卷(非選擇題)兩部分，共100分，考試時(shí)間90分鐘第卷(選擇題共40分)一、選擇題(本題共10小題，每小題4分，共40分.16題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，710題有多個(gè)選項(xiàng)正確全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)或不答的得0分)1下列關(guān)于電功、電功率和焦耳定律的說法中正確的是()A電功率越大，電流做功越快，電路中產(chǎn)生的熱量一定越多B公式WUIt適用于任何電路，而QI2Rt只適用于純電阻電路C熱功率P熱I2R適用于任何電路D焦耳定律QI2Rt適用于任何電路2來(lái)自質(zhì)子源的質(zhì)子(初速度為0)經(jīng)一直線加速器加速，形成電流為I的細(xì)柱形質(zhì)子流，已知質(zhì)子源與靶間的距離為d，質(zhì)子的電荷量為e，假定分布在質(zhì)子源到靶之間的加速電場(chǎng)是均勻的，質(zhì)子到達(dá)靶時(shí)的速度為v，則質(zhì)子源與靶間的質(zhì)子數(shù)為()A. B. C. D.3從某電熱水壺的銘牌可推算出該電熱水壺正常加熱10 min產(chǎn)生的熱量為()電熱水壺型號(hào)SP356A額定電壓220 V額定功率1800 W額定頻率50 Hz額定容量1.5 L生產(chǎn)日期年月市有限公司A.1.8104 J B1.10105 JC1.32105 J D1.08106 J圖C214兩電源電動(dòng)勢(shì)分別為E1、E2(E1>E2)，內(nèi)阻分別為r1、r2.圖C21為兩電源的路端電壓隨電流變化的圖像，當(dāng)這兩個(gè)電源分別和一阻值為R的電阻連接時(shí)，電源輸出功率相等若將R減小為R，電源輸出功率分別為P1、P2，則()Ar1<r2，P1<P2 Br1>r2，P1>P2 Cr1<r2，P1>P2 Dr1>r2，P1<P2 圖C225在如圖C22所示的電路中，開關(guān)S閉合后，由于電阻元件發(fā)生短路或斷路故障，電壓表和電流表的讀數(shù)都增大，則可能出現(xiàn)的故障是()AR1短路 BR2短路CR3短路 DR1斷路6圖C23為測(cè)量某電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻時(shí)得到的UI圖線用此電源與三個(gè)阻值均為3 的電阻連接成電路，測(cè)得路端電壓為4.8 V，則該電路可能為()圖C23圖C247如圖C25所示電路中，開關(guān)S1、S2、S3、S4均閉合，在平行板電容器C的極板間懸浮著一帶電油滴P，則()圖C25A若只斷開S1，則P將靜止B若只斷開S2，則P將向上做加速直線運(yùn)動(dòng)C若只斷開S3，則P將靜止 D若只斷開S4，則P將向下做加速直線運(yùn)動(dòng)8為了保證行車安全和乘客身體健康，動(dòng)車上裝有煙霧報(bào)警裝置，其原理如圖C26所示M為煙霧傳感器，其阻值RM隨著煙霧濃度的改變而變化，電阻R為可變電阻車廂內(nèi)有人抽煙時(shí)，煙霧濃度增大，導(dǎo)致S兩端的電壓增大，裝置發(fā)出警報(bào)下列說法正確的是()圖C26ARM隨煙霧濃度的增大而增大BRM隨煙霧濃度的增大而減小C若要提高報(bào)警靈敏度可增大RD若要提高報(bào)警靈敏度可減小R9如圖C27所示，電源電動(dòng)勢(shì)E3 V，小燈泡L標(biāo)有“2 V0.4 W”，開關(guān)S接1，當(dāng)變阻器調(diào)到R4 時(shí)，小燈泡L正常發(fā)光現(xiàn)將開關(guān)S接2，小燈泡L和電動(dòng)機(jī)M均正常工作，則()圖C27A電源內(nèi)阻為1 B電動(dòng)機(jī)的內(nèi)阻為4 C電動(dòng)機(jī)正常工作電壓為1 VD電源效率約為93.3%10如圖C28所示的兩種電路中，電源相同，各電阻阻值相等，各電流表的內(nèi)阻相等且不可忽略不計(jì)電流表A1、A2、A3、A4的示數(shù)分別為I1、I2、I3、I4.下列關(guān)系式中正確的是()圖C28AI1I2 BI1<I4 C. I22I1 D. I2<I3I4第卷(非選擇題共60分)二、實(shí)驗(yàn)題(本題共4小題，每小題10分，共40分)11多用電表是實(shí)驗(yàn)室和生產(chǎn)實(shí)際中常用的儀器甲乙圖C29(1)圖C29甲是一個(gè)多用電表的內(nèi)部電路圖，在進(jìn)行電阻測(cè)量時(shí)，應(yīng)將S撥到_或_；(2)在進(jìn)行電壓測(cè)量時(shí)，應(yīng)將S撥到_或_； (3)使用多用電表進(jìn)行了兩次測(cè)量，指針?biāo)傅奈恢梅謩e如圖乙中a、b所示若選擇開關(guān)處在“10 ”的電阻擋時(shí)指針位于a，則被測(cè)電阻的阻值是_.若選擇開關(guān)處在“直流電壓2.5 V”擋時(shí)指針位于b，則被測(cè)電壓是_V.12某同學(xué)用伏安法測(cè)一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r，所給的器材有：A電壓表V：03 V15 VB電流表A：00.6 A3 AC滑動(dòng)變阻器R1：(20 ，1 A)D滑動(dòng)變阻器R2：(1000 ，0.1 A)E開關(guān)S和導(dǎo)線若干(1)實(shí)驗(yàn)中電壓表應(yīng)選用的量程為_(選填“03 V”或“015 V”)；電流表應(yīng)選用的量程為_(選填“00.6 A”或“03 A”)；滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用_(2)實(shí)驗(yàn)測(cè)得的6組數(shù)據(jù)已在UI圖中標(biāo)出，如圖C210所示請(qǐng)你根據(jù)數(shù)據(jù)點(diǎn)位置完成UI圖線，并由圖線求出該電池的電動(dòng)勢(shì)E_V，內(nèi)阻r_.圖C21013為了測(cè)量某一未知電阻Rx的阻值，某實(shí)驗(yàn)小組找來(lái)以下器材：電壓表(03 V，內(nèi)阻約為3 k)、電流表(00.6 A，內(nèi)阻約為0.5 )、滑動(dòng)變阻器(015 ，2 A)、電源(E3 V，內(nèi)阻很小)、開關(guān)與導(dǎo)線，并采用如圖C211甲所示的電路圖做實(shí)驗(yàn). 圖C211(1)請(qǐng)按圖甲所示的電路圖將圖乙中實(shí)物連線圖補(bǔ)充完整(2)圖乙中，閉合開關(guān)前，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片P置于_端(選填“a”或“b”)(3)閉合開關(guān)，緩慢調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，得到多組電壓表與電流表的讀數(shù)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系中描出坐標(biāo)點(diǎn)，如圖丙所示，請(qǐng)你完成UI圖線(4)根據(jù)UI圖可得，該未知電阻的阻值Rx_(保留兩位有效數(shù)字)(5)實(shí)驗(yàn)中使用的電表不是理想電表，這會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果造成一定的影響，則該小組同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)測(cè)出的電阻值_(選填“>”“<”或“”)Rx的真實(shí)值(6)利用現(xiàn)有的儀器，為了更加精確地測(cè)量這個(gè)電阻的阻值，請(qǐng)你給該實(shí)驗(yàn)小組提出建議并說明理由：_圖C21214某興趣小組欲通過測(cè)定工業(yè)污水(含多種重金屬離子)的電阻率來(lái)判斷某工廠廢水是否達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)(一般工業(yè)廢水電阻率的達(dá)標(biāo)值為200 m)圖C212為該小組所用盛水容器，其左、右兩側(cè)面為金屬薄板(電阻極小)，其余四面由絕緣材料制成，左右兩側(cè)帶有接線柱容器內(nèi)表面長(zhǎng)a40 cm，寬b20 cm，高c10 cm.將水樣注滿容器后，進(jìn)行以下操作： (1)分別用多用電表歐姆擋的“1k”“100”兩擋粗測(cè)水樣的電阻值時(shí)，表盤上指針如圖C213所示，則所測(cè)水樣的電阻約為_.圖C213(2)為更精確地測(cè)量所取水樣的電阻，該小組從實(shí)驗(yàn)室中找到如下實(shí)驗(yàn)器材：A電流表(量程3 mA，電阻RA為5 ) B電壓表(量程6 V，電阻RV約為10 k)C滑動(dòng)變阻器(020 ，額定電流1 A)D電源(6 V，內(nèi)阻約為1 )E開關(guān)一只、導(dǎo)線若干請(qǐng)完成圖C214中的實(shí)物圖連接圖C214(3)正確連接電路后，閉合開關(guān)，測(cè)得一組U、I數(shù)據(jù)，再調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，重復(fù)上述測(cè)量步驟，得出一系列數(shù)據(jù)如表所示，請(qǐng)根據(jù)表中數(shù)據(jù)作出UI關(guān)系圖線U/V1.11.83.03.84.8I/mA0.500.821.361.732.18(4)由以上測(cè)量數(shù)據(jù)可以求出待測(cè)水樣的電阻率為_m.據(jù)此可知，所測(cè)水樣在電阻率這一指標(biāo)上_(選填“達(dá)標(biāo)”或 “不達(dá)標(biāo)”)三、計(jì)算題(本題共2小題，每小題10分，共20分解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和主要的演算步驟)15有一種“電測(cè)井”技術(shù)，用鉆頭在地上鉆孔，通過在鉆孔中進(jìn)行電特性測(cè)量，可以反映地下的有關(guān)情況，圖C215為一鉆孔，其形狀為圓柱體，半徑為10 cm，設(shè)里面充滿濃度均勻的鹽水，其電阻率0.314 m，現(xiàn)在鉆孔的上表面和底部加上電壓，測(cè)得U100 V，I100 mA.(1)求該鉆孔的深度(2)若截取一段含鹽水的圓柱體與電動(dòng)勢(shì)為200 V、內(nèi)阻為100 的電源相連，通電10 min，當(dāng)截取的圓柱體長(zhǎng)度為多少時(shí)，鹽水產(chǎn)生的熱量最多？最多為多少？圖C21516如圖C216所示的電路中A、B、C為三個(gè)規(guī)格不同的小電珠，R為滑動(dòng)變阻器，在A、B上分別標(biāo)有“2 V0.2 W”和“1.5 V0.15 W”字樣，而C上只看得出標(biāo)有“2 V”字樣當(dāng)滑片P在圖示位置時(shí)，A、B、C三個(gè)小電珠均能正常發(fā)光，已知電源電動(dòng)勢(shì)為6 V，內(nèi)阻為1 ，求：(1)滑動(dòng)變阻器的阻值R；(2)三個(gè)小電珠正常發(fā)光時(shí)，滑動(dòng)變阻器所消耗的電功率圖C216參考答案單元測(cè)評(píng)(二)1D解析 電功率PUI越大，電流做功越快，但熱量QI2Rt由I、R、t三者決定，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；電功WUIt適用于任何電路，電熱QI2Rt適用于任何電路，而P熱只適用于純電阻電路，選項(xiàng)B、C錯(cuò)誤，選項(xiàng)D正確2B解析 質(zhì)子從質(zhì)子源由靜止發(fā)出后做勻加速直線運(yùn)動(dòng)到靶，設(shè)運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t，則dvt，可得t，質(zhì)子源與靶間的電荷量為qIt，質(zhì)子數(shù)n，選項(xiàng)B正確3D解析 熱量QPt1800 W600 s1.08106 J，選項(xiàng)D正確4D解析 路端電壓圖像的斜率的絕對(duì)值表示內(nèi)阻，則r1>r2；將R減小為R，電源輸出功率分別為P1、P2，R的UI圖像與路端電壓隨電流變化的圖像的交點(diǎn)的橫、縱坐標(biāo)的乘積為輸出功率，由圖可得P1<P2.選項(xiàng)D正確5A解析 若各元件沒有故障，電路正常，則電流表測(cè)量流過R1支路的電流，電壓表測(cè)量R3兩端的電壓；若R1短路，則R2被短路，外電路只有電阻R3接在電源兩端，電流表測(cè)量干路電流，電壓表測(cè)量路端電壓，兩表示數(shù)均增大，符合題意若R2短路，則R1被短路，電流表示數(shù)為零，顯然不符合題意；若R3短路，則電壓表示數(shù)為零，不符合題意；若R1斷路，則電流表示數(shù)為零，也不符合題意選項(xiàng)A正確6B解析 根據(jù)UI圖線可知，電源電動(dòng)勢(shì)E6 V，內(nèi)阻r0.5 ；當(dāng)路端電壓為U4.8 V時(shí)，干路電流I2.4 A，外電路電阻R2 ，而四個(gè)選項(xiàng)中外電路的電阻分別為1 、2 、9 和4.5 ，所以選項(xiàng)B正確7AB解析 開關(guān)S1、S2、S3、S4均閉合時(shí)，電容器兩端的電壓等于R3兩端的電壓U3，此時(shí)mg；若只斷開S1，電壓U3不變，P仍靜止，選項(xiàng)A正確；若只斷開S2，電壓U3變大，則P將向上做加速直線運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)B正確；若只斷開S3，電容器放電，則P將向下做加速直線運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；若只斷開S4，電壓U3不變，P仍靜止，選項(xiàng)D錯(cuò)誤8BC解析 煙霧濃度高時(shí)，S兩端的電壓UIRS增大，干路電流I增大，傳感器的電阻減小，其電阻隨煙霧濃度增大而減小，選項(xiàng)B正確；增大R，并聯(lián)支路的總電阻更接近傳感器的電阻，傳感器電阻變化引起總電阻變化明顯，可提高報(bào)警靈敏度，選項(xiàng)C正確9AD解析 開關(guān)接1時(shí)，通過小燈泡的電流I0.2 A，對(duì)內(nèi)阻r和電阻R，有rR ，則內(nèi)阻r1 ，選項(xiàng)A正確；開關(guān)接2時(shí)，電動(dòng)機(jī)兩端的電壓UMEUIr0.8 V，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；電源的工作效率100%100%93.3%，選項(xiàng)D正確；電動(dòng)機(jī)的線圈不滿足歐姆定律，無(wú)法計(jì)算其內(nèi)阻，選項(xiàng)B錯(cuò)誤10BD解析 左圖中，通過下面電阻的電流大于I1，所以I22I1，選項(xiàng)A、C錯(cuò)誤；左圖電路的總電阻大于右圖電路的總電阻，所以左圖的干路電流較小，即I2<I3I4，又由于I3I4，故2I4>I2，因I2>2I1，故I1<I4，選項(xiàng)B、D正確11(1)34(2)56(3)5002.05解析 (1)多用電表在進(jìn)行電阻測(cè)量時(shí)，內(nèi)部有電源和調(diào)零電阻，應(yīng)將S撥到3或4；(2)在進(jìn)行電壓測(cè)量時(shí)，內(nèi)部串聯(lián)電阻分壓，應(yīng)將S撥到5或6; (3)當(dāng)選擇開關(guān)處在“10 ”的電阻擋時(shí)指針位于a，則被測(cè)電阻的阻值是500 .當(dāng)選擇開關(guān)處在“直流電壓2.5 V”擋時(shí)指針位于b，則被測(cè)電壓是2.05 V.12(1)03 V00.6 AR1(2)1.50.5解析 (1)由圖像的數(shù)據(jù)可知電壓在1.5 V以內(nèi)，電流在0.6 A以內(nèi)，則實(shí)驗(yàn)中電壓表應(yīng)選用的量程為03 V，電流表應(yīng)選用的量程為00.6 A；滑動(dòng)變阻器采用限流連接，應(yīng)選用R1.(2)連線如圖，由UI圖線得該電池的電動(dòng)勢(shì)E1.5 V，內(nèi)阻r0.5 .13(1)如圖所示(2)a(3)如圖所示(4)5.0 (4.8 5.0 均正確)(5)>(6)由于待測(cè)電阻阻值相對(duì)較小，所以建議電流表外接 解析 (2)閉合開關(guān)前，應(yīng)使Rx分得的電壓最小，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片P置于a端(4)由UI圖的斜率可得Rx5.0 .(5)該實(shí)驗(yàn)采用電流表的內(nèi)接法，電壓的測(cè)量值偏大，則測(cè)量的電阻值大于 Rx的真實(shí)值(6)由于待測(cè)電阻阻值相對(duì)較小，建議電流表外接，因電壓表所分得的電流遠(yuǎn)小于待測(cè)電阻的電流，故其對(duì)電流的測(cè)量影響較小14(1)1750(2)電路連線如圖甲所示(3)如圖乙所示(4)110.0不達(dá)標(biāo)解析 (1)多用電表的指針應(yīng)盡可能偏轉(zhuǎn)到中央附近，按右圖讀數(shù)，可知電阻為17.5100 1750 .(2)滑動(dòng)變阻器最大阻值遠(yuǎn)小于待測(cè)電阻，電路電壓要有較大變化范圍，應(yīng)采用分壓式連接；因電流表內(nèi)阻精確已知，采用電流表的內(nèi)接法，電路如圖甲所示(3)讓絕大多數(shù)的點(diǎn)在直線上，其余各點(diǎn)均勻地分布在直線兩側(cè)，如圖乙所示(4)由圖線斜率可知，總電阻為2200 (理論上R R總RA2195 ，但由于實(shí)驗(yàn)的偶然誤差可能比5 還要大，因此，電流表電阻可以忽略)，根據(jù)電阻定律R，代入數(shù)據(jù)得110.0 m，由于<200 m，因此，所測(cè)水樣在電阻率這一指標(biāo)上不達(dá)標(biāo)15(1)100 m(2)10 m6104 J解析 (1)鹽水電阻R1000 由電阻定律有R解得h100 m.(2)當(dāng)圓柱體電阻等于電源內(nèi)阻時(shí)，電源的輸出功率最大，鹽水產(chǎn)生的熱量最多，即截取的圓柱體的電阻Rr100 時(shí)，產(chǎn)生的熱量最多，則圓柱體的長(zhǎng)度L10 m由閉合電路歐姆定律得，電流I1 A熱量為QI2Rt6104 J.16(1)14 (2)0.41 W解析 (1)A、B、C三個(gè)小電珠均能正常發(fā)光，由I得IA A0.1 AIB A0.1 A回路的總電流IIAIB0.2 A回路的路端電壓UEIr(60.21) V5.8 V滑片P距a端阻值Ra 5 滑片P距b端阻值Rb 9 所以滑動(dòng)變阻器的阻值RRaRb14 .(2)滑動(dòng)變阻器所消耗的電功率 PIRaI2Rb(0.1250.229) W0.41 W.