知识点挑题 - 高中物理 - 优优班--学霸训练营

1．一特种电池的电动势粗略测定值约为9V，内阻约为55Ω．已知该电池允许输出的最大电流为50mA，为了测定这个电池的电动势和内阻，某同学在实验室利用了如图甲所示的电路。图中电压表内阻很大，对电路的影响可不考虑，R为电阻箱，其阻值范围为0～9999Ω，R₀是保护电阻。
（1）实验室中备用的定值电阻R₀有以下几种规格______
A．10Ω，2.5W B．200Ω，1W C．1000Ω，1W D．2000Ω，5W
（2）将上述选用的保护电阻R₀接入电路，断开开关，调整电阻箱的阻值，再闭合开关，读出电压表示数U，多次重复，取得数据后，作出的如图乙所示的 $%20%5Cfrac%20%7B1%7D%7BU%7D$ - $%20%5Cfrac%20%7B1%7D%7BR_%7B0%7D%2BR%7D$ 图象。则该电池的电动势E=______V，内阻r=______Ω．¹

难度：易

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2．用如图甲所示的电路测量一节蓄电池的电动势和内电阻．蓄电池的电动势约为2V，内电阻很小．除蓄电池、开关、导线外可供使用的实验器材还有：
A．电压表（量程3V）
B．电流表（量程0.6A）
C．电流表（量程3A）
D．定值电阻R₀（阻值4Ω，额定功率4W）
E．滑动变阻器R₁（阻值范围0-20Ω，额定电流1A）
F．滑动变阻器R₂（阻值范围0-2000Ω，额定电流0.1A）
（1）电流表应选______；滑动变阻器应选______；（填器材前的字母代号）．
（2）根据实验数据作出U-I图象（如图乙所示），则蓄电池的电动势E=______V，内阻r=______Ω；
（3）用此电路测量一节蓄电池的电动势和内电阻，产生系统误差的原因是______．

难度：易

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3．

如图所示，有一个边界为正三角形的匀强磁场区域，边长为$a$，磁感应强度方向垂直纸面向里，一个导体矩形框的长为$ \dfrac{ \sqrt{3}}{2}a$、宽为$ \dfrac{a}{2}$，平行于纸面沿着磁场区域的轴线匀速穿越磁场区域，导体框中感应电流的正方向为逆时针方向，以导体框刚进入磁场时为$t=0$时刻，则导体框中的感应电流随时间变化的图象是$($　　$)$

A．

B．

C．

D．

难度：易

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4．

如图所示，一个边长为$2L$的等腰直角三角形$ABC$区域内，有垂直纸面向里的匀强磁场，其左侧有一个用金属丝制成的边长为$L$的正方形线框$abcd$，线框以水平速度$v$匀速通过整个匀强磁场区域，其中$t=L/v$，设电流逆时针方向为正。则在线框通过磁场的过程中，线框中感应电流$i$随时间$t$变化的规律正确的是

A．

B．

C．

D．

难度：易

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5．

如图所示，边长为$2L$的正方形虚线框内有垂直于纸面向里的匀强磁场，一个边长为$L$的正方形导线框所在平面与磁场方向垂直，导线框的一条对角线和虚线框的一条对角线恰好在同一直线上$.$从$t=0$开始，使导线框从图示位置开始以恒定速度沿对角线方向移动进入磁场，直到整个导线框离开磁场区域$.$用$I$表示导线框中的感应电流$($逆时针方向为正$)$，则下列表示$I-t$关系的图线中，正确的是( )

A．

B．

C．

D．

难度：易

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6．

如图甲所示，闭合线圈固定在小车上，总质量为$1 kg.$它们在光滑水平面上，以$10 m/s$的速度进入与线圈平面垂直、磁感应强度为$B$的水平有界匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里$.$已知小车运动的速度$v$随车的位移$x$变化的$v-x$图象如图乙所示$.$则( )

A．线圈的长度$L=15 cm$

B．磁场的宽度$d=25 cm$

C．线圈进入磁场过程中做匀减速运动，加速度为$0.4 m/s^{2}$

D．线圈通过磁场过程中产生的热量为$40 J$

难度：易

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7．
现要组装一个由热敏电阻控制的报警系统，要求当热敏电阻的温度达到或超过$60℃$时，系统报警。提供的器材有：热敏电阻，报警器$($内阻很小，流过的电流超过$I_{C}$时就会报警$)$，电阻箱$($最大阻值为$999.9Ω)$，直流电源$($输出电压为$U$，内阻不计$)$，滑动变阻器$R_{1}($最大阻值为$1000Ω)$，滑动变阻器$R_{2}($最大阻值为$2000Ω)$，单刀双掷开关一个，导线若干。

在室温下对系统进行调节。已知$U$约为$18V$，$I_{C}$约为$10mA$；流过报警器的电流超过$20mA$时，报警器可能损坏；该热敏电阻的阻值随温度升高而减小，在$60℃$时阻值为$650.0Ω$。

$(1)$在答题卡上完成待调节的报警系统原理电路图的连线。

$(2)$电路中应选用滑动变阻器_____________$($填“$R_{1}$”或“$R_{2}$”$)$。

$(3)$按照下列步骤调节此报警系统：

$①$电路接通前，需将电阻箱调到一固定的阻值，根据实验要求，这一阻值为______$Ω$；滑动变阻器的滑片应置于_______$($填“$a$”或“$b$”$)$端附近。

$②$将开关向_______$($填“$c$”或“$d$”$)$端闭合，缓慢移动滑动变阻器的滑片，直至________________________________。

$(4)$保持滑动变阻器滑片的位置不变，将开关向另一端闭合，报警系统即可正常使用。

难度：易

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8．
如图甲所示，为某同学测绘额定电压为$2.5V$的小灯泡的$I—U$曲线的实验电路图．

$⑴$根据电路图甲，用笔画线代替导线，将图乙中的实验电路连接完整．
$⑵$开关$S$闭合之前，图乙中滑动变阻器的滑片应该置于_________端$($选填“$A$”、“$B$”或“$AB$中间”$)$

$⑶$实验中测得有关数据如下表；根据表中的实验数据，在下图中画出小灯泡的$I—U$曲线．

$U/V$

$0.40$

$0.80$

$1.20$

$1.60$

$2.00$

$2.40$

$2.80$

$I/A$

$0.10$

$0.16$

$0.20$

$0.23$

$0.25$

$0.26$

$0.27$

$⑷$当灯泡电压为$1.8V$时的功率为____________$W($保留两位有效数字$)$

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9．

某同学在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，小灯泡选择“$2.5V$、$0.3A$”

$(1)$实验室桌上放有如下器材，实验中还缺少的器材有

$(2)$为了使小灯泡两端电压从零开始连续变化，又要使测量误差较小，应选择

$(3)$上图中电压表读数为 $V$

$(4)$实验时得到如下$U$、$I$的数据，在方格纸上画出小灯泡的伏安特性曲线

	$1$		$2$	$3$	$4$	$5$	$6$	$7$	$8$
$U/V$	$0.20$		$0.60$	$1.00$	$1.40$	$1.80$	$2.20$	$2.60$	$3.00$
$I/A$	$0.02$．		$0.060$	$0.100$	$0.140$	$0.170$	$0.190$	$0.200$	$0.205$
灯泡		不亮$→$微亮$→$逐渐变亮$→$正常发光

$(5)$从图线上可以看出，当灯泡两端的电压逐渐增大时，灯丝电阻 $($填“不变”、“增大”、“减小”$)$

$(6)$这表明灯丝材料的电阻率随温度升高而 $($填“不变”、“增大”、“减小”$)$．

难度：易

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10．
在“探究决定导体电阻的因素”实验中，一学生将长为$S$的金属丝紧密地并排绕制成一个线圈$($只绕一层$)$，记下绕制的圈数$n$，按照下如图$1$的方式用刻度尺测得线圈的长度为$L=$ ______ $cm.$用多用电表估测其电阻如图$2$所示$($使用“$×1$”档$)$，线圈的电阻读数为 ______ $Ω($电阻读数保留两位有效数字$).$为了更加准确测定出线圈的电阻，请你从下列器材中选出一些，连成电路进行测量．

实验器材：
A.电阻丝$R_{x}$
B.电压表，量程$6V$，内阻极大．
C.电流表，量程$3A$，内阻约$3.2Ω$．
D.电流表，量程$0.6A$，内阻约$2.2Ω$．
E.滑动变阻器$R$，最大阻值$5Ω$，额定电流为$3A$
F.电源$E$，电动势为$12V$，内阻不计
G.开关$S$ $H.$导线若干
请你设计出测量电路，在如图$3$所示的线框中画出电路图，并标明所用器材对应符号$.$在某次测量中，电压表读数为$U$，电流表读数为$I$，计算电阻率的公式为 ______ $($用前面的字母$U$，$I$，$L$，$S$，$n$及$π$表示$)$

难度：易

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\(U/V\)	\(0.40\)	\(0.80\)	\(1.20\)	\(1.60\)	\(2.00\)	\(2.40\)	\(2.80\)
\(I/A\)	\(0.10\)	\(0.16\)	\(0.20\)	\(0.23\)	\(0.25\)	\(0.26\)	\(0.27\)

	\(1\)		\(2\)	\(3\)	\(4\)	\(5\)	\(6\)	\(7\)	\(8\)
\(U/V\)	\(0.20\)		\(0.60\)	\(1.00\)	\(1.40\)	\(1.80\)	\(2.20\)	\(2.60\)	\(3.00\)
\(I/A\)	\(0.02\)．		\(0.060\)	\(0.100\)	\(0.140\)	\(0.170\)	\(0.190\)	\(0.200\)	\(0.205\)
灯泡		不亮\(→\)微亮\(→\)逐渐变亮\(→\)正常发光