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江苏省苏州五中高二物理上学期期中试题肯特班含解析
江苏省苏州五中高二物理上学期期中试题肯特班含解析
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2022-2022学年江苏省苏州五中高二(上)期中物理试卷(肯特班) 一、单项选择题:每小题只有一个选项符合题意1.下列说法正确的是( )A.物体所带的电荷量可以为任意实数B.不带电的物体上,既没有正电荷,也没有负电荷C.摩擦起电的过程,是靠摩擦产生了电荷D.利用静电感应使金属导体带电,实质上是导体中的自由电子趋向或远离带电体 2.地毯中加入少量金属丝的目的是( )A.增大地毯的强度和韧性B.避免人走动时产生静电C.将人走动时产生的静电导走D.以上说法都不正确 3.导体A带5Q的正电荷,另一个完全相同的导体B带﹣Q的负电荷,将两导体接触一会后再分开,则B导体的带电量为( )A.﹣QB.QC.2QD.4Q 4.毛皮与橡胶棒摩擦后,毛皮带正电,橡胶棒带负电.这是因为( )A.空气中的正电荷转移到了毛皮上B.空气中的负电荷转移到了橡胶棒上C.毛皮上的电子转移到了橡胶棒上D.橡胶捧上的电子转移到了毛皮上 5.下列事例中主要目的是将电能转化为内能的是( )A.给手机充电B.用电饭锅煮饭C.用电风扇吹风D.摩擦起电 6.下列用电器中,利用电流热效应工作的是( )A.电视机B.电热杯C.电风扇D.电脑 7.将规格都是“220V100W”的一台电风扇、一台电视机和一把电烙铁分别接入同一家庭电路中,通电时间相同,下列说法正确的是( )A.三个用电器产生的热量相同B.电风扇产生的热量最多C.电烙铁产生的热量最多;D.电视机产生的热量最多 8.通电导体发热的规律是由下列哪位物理学家总结的( )A.欧姆B.焦耳C.安培D.法拉第 9.额定电压为4V的直流电动机的线圈电阻为1Ω,正常工作时,电动机线圈每秒产生的热量为1J,下列计算结果正确的是( )A.电动机正常工作时的输入功率为1WB.电动机正常工作时的输出功率为4WC.电动机每秒能将电能转化成4J的机械能D.电动机正常工作时的电流强度为1A-15-\n 10.已知点电荷A的带电量是点电荷B的电荷量的2倍,则A对B的作用力与B对A是作用力之比是( )A.2:1B.1:1C.1:2D.不确定 11.真空中有甲、乙两个点电荷,相距为r,它们间的静电力为F.若甲的电量变为原来的2倍,乙的电量变为原来的,距离变为2r,则它们之间的静电力变为( )A.B.C.D. 12.在绝缘光滑水平面上,相隔一定距离有两个带异种电荷的小球,同时从静止释放,则两小球的加速度和速度大小随时间变化的情况是( )A.速度变大,加速度变大B.速度变小,加速度变小C.速度变大,加速度变小D.速度变小,加速度变大 13.如图所示,实线是一簇未标明方向的由点电荷Q产生的电场线,若带电粒子q(|Q|>>q)由a运动到b,电场力做正功,已知在a、b两点粒子所受电场力分别为Fa、Fb,则下例判断正确的是( )A.若Q为正电荷,则q带正电,Fa>FbB.若Q为正电荷,则q带正电,Fa<FbC.若Q为负电荷,则q带正电,Fa>FbD.若Q为负电荷,则q带正电,Fa<Fb 14.磁电式电流表(表头)最基本的组成部分是磁铁和放在磁铁两极之间的线圈,由于线圈的导线很细,允许通过的电流很弱,所以在使用时还要扩大量程.已知某一表头G,内阻Rg=30Ω,满偏电流Ig=5mA,要将它改装为量程0~3A的电流表,所做的操作是( )A.串联一个570Ω的电阻B.并联一个570Ω的电阻C.串联一个0.05Ω的电阻D.并联一个0.05Ω的电阻 15.下列关于电容的说法正确的是( )A.电容器简称电容B.电容器A的电容比B的大,说明A的带电荷量比B多C.电容在数值上等于使两极板间的电势差为1V时电容器需要带的电荷量D.由公式C=Q/U知,电容器的电容与电容器两极板间的电压成反比,与电容器所带的电荷量成正比 16.电容器是一种常用的电子元件.对电容器认识正确的是( )-15-\nA.电容器的电容表示其储存电荷能力B.电容器的电容与它所带的电量成正比C.电容器的电容与它两极板间的电压成正比D.电容的常用单位有μF和pF,lF=103pF 17.传感器是自动控制设备中不可缺少的元件,已经渗透到宇宙开发、环境保护、交通运输以及家庭生活等各种领域.如下图所示为几种电容式传感器,其中通过改变电容器两极间距离而引起电容变化的是( )A.测位移B.测液高C.测压力D.测角度 18.电容器A的电容比电容器B的电容大,这表明( )A.A所带的电荷量比B多B.A比B能容纳更多的电荷C.A的体积比B的体积大D.两电容器的电压都改变1V时,A的电荷量改变比B的大 二、填空题19.把R1=6Ω和R2=9Ω的两个电阻并联接在电源电压为3V的电路两端时,通过R1、R2的电流之比为 ,在相同时间内R1、R2产生热量之比为 . 20.如图是在一定温度下,甲乙两个电阻的电流与电压的关系图象.根据图象可得R甲:R乙= ,若将甲乙串联后接在同一电路上,产生的热量Q甲:Q乙= .-15-\n 21.某电路中有一个阻值为2200Ω的电阻丝,它工作时,通过的电流为0.1A,则100s产生的热量是 J. 22.小量程电流表G的内阻为50Ω,满偏电流为2mA,若把它改装成3V量程的电压表,需给它串联一个 Ω的分压电阻. 23.有一个电流表G,内阻Rg=30Ω,满偏电流Ig=1mA,要把它改装为量程0﹣3V的电压表,要 联阻值为 Ω的电阻,改装后电压表的内阻为 Ω. 三、计算题(请写出必要的解题过程和公式)24.(2022秋•夏县校级期末)一个电源接8Ω电阻时,通过电源的电流为0.15A,接13Ω电阻时,通过电源的电流是0.10A,求电源的电动势和内阻. 25.(2022秋•苏州校级期中)如图所示,一平行板电容器接在U=12V的直流电源上,电容C=3.0×10﹣10F,两极板间距离d=1.20×10﹣3m,取g=10m/s2,求:该电容器所带电荷量. 2022-2022学年江苏省苏州五中高二(上)期中物理试卷(肯特班)参考答案与试题解析 一、单项选择题:每小题只有一个选项符合题意1.下列说法正确的是( )A.物体所带的电荷量可以为任意实数B.不带电的物体上,既没有正电荷,也没有负电荷C.摩擦起电的过程,是靠摩擦产生了电荷D.利用静电感应使金属导体带电,实质上是导体中的自由电子趋向或远离带电体【考点】电荷守恒定律;元电荷、点电荷.【专题】电场力与电势的性质专题.【分析】物体带电是指有多余的电荷量,是由于自由电荷的转移导致的,并不是创造出来的,因此物体带电均是元电荷的整数倍,感应带电是自由电子的远离或靠近导致带电.-15-\n【解答】解:A、物体所带电量均是元电荷的整数倍,所以不可能为任意实数.故A错误;B、不带电的物体,并不是没有正、负电荷,而是没有多余的电荷.故B错误;C、摩擦起电是自由电荷转移后,导致物体有多余电荷,从而使物体带上电,故C错误;D、静电感应带电,实质上是导体中的自由电子在电场中受到的电场力作用下,远离或靠近带电体,故D正确;故选:D【点评】考查了电荷守恒定律的同时,还有是:元电荷是带电量的最小单元,其电荷量与电子的电量相等,物体所带电量均是元电荷的整数倍. 2.地毯中加入少量金属丝的目的是( )A.增大地毯的强度和韧性B.避免人走动时产生静电C.将人走动时产生的静电导走D.以上说法都不正确【考点】静电现象的解释.【分析】金属丝是导体可将人与地毯摩擦时产生的静电及时导走,避免静电放电引起火灾.【解答】解:人在地毯上走动会产生静电是不可避免的,加入少量金属丝的目的是将人走动产生的静电及时导走,避免形成电荷的积累.故C正确,ABD错误故选:C【点评】该题考查了静电应用与防止,对于这一类的题目,要求能灵活运用知识解释生活问题.基础题目. 3.导体A带5Q的正电荷,另一个完全相同的导体B带﹣Q的负电荷,将两导体接触一会后再分开,则B导体的带电量为( )A.﹣QB.QC.2QD.4Q【考点】电荷守恒定律.【专题】电场力与电势的性质专题.【分析】两相同的导体相互接触时,若带同种电荷则将两球带电量平分,若带异种电荷则将电量先中和再平分,据此可正确解答本题.【解答】解:两带电体带异种电荷,接触后先将电量中和,故接触后两带电体带电总和为:5Q﹣Q=4Q,当两带电体分开后,将总电量平分,所以将两导体接触一会后再分开,则B导体的带电量为2Q,故ABD错误,C正确.故选C.【点评】本题关键是根据电荷守恒定律得到,两个相同的金属球接触后,电荷总量先中和后均分. 4.毛皮与橡胶棒摩擦后,毛皮带正电,橡胶棒带负电.这是因为( )A.空气中的正电荷转移到了毛皮上B.空气中的负电荷转移到了橡胶棒上C.毛皮上的电子转移到了橡胶棒上D.橡胶捧上的电子转移到了毛皮上【考点】电荷守恒定律.【专题】电场力与电势的性质专题.【分析】摩擦起电的实质是电子发生了转移,得到电子的物体带负电,失去电子的物体带正电;-15-\n【解答】解:摩擦起电是因为电子由一个物体转移到另一物体上,失去电子的物体因缺少电子而带正电,得到电子的物体带负电,毛皮与橡胶棒摩擦,毛皮上的电子转移到了橡胶棒上,毛皮带正电,橡胶棒得到了电子,橡胶棒带负电.故C正确,ABD错误.故选:C.【点评】本题要记住正负电荷的规定:丝绸摩擦这的玻璃棒带正电,毛皮摩擦过的橡胶棒带电.摩擦起电的实质是电荷的转移,失去电子的带正电,得到电子的带负电. 5.下列事例中主要目的是将电能转化为内能的是( )A.给手机充电B.用电饭锅煮饭C.用电风扇吹风D.摩擦起电【考点】焦耳定律.【专题】定性思想;推理法;恒定电流专题.【分析】做功总是伴随着能量的转化,电功也不例外.用电器消耗了电能,获得了其它形式的能量,就是一个电流做功的过程,分析每个用电器的能量转化得出答案.【解答】解:电流做功的过程,实际上就是能量转化的过程,消耗电能转化成其它形式的能.A、手机充电是电能转化为化学能,故A错误;B、电饭锅主要是把电能转化为内能,故B正确;C、常见的家用电器中,电风扇主要是把电能转化为机械能,故C错误;D、摩擦起电属于机械能转化为电能,故D错误.故选:B【点评】本题考查了用电器中的能量转化.电风扇、洗衣机主要部件是电动机,把电能转化为机械能. 6.下列用电器中,利用电流热效应工作的是( )A.电视机B.电热杯C.电风扇D.电脑【考点】焦耳定律.【专题】定性思想;归谬反证法;恒定电流专题.【分析】电流的热效应:电流通过导体要发热,这叫做电流的热效应,此类电器将电能转化为内能.根据选项中用电器的能量转化情况可逐一做出判断.【解答】解:A、电视机主要是把电能转化为声能和光能,不是利用电流的热效应工作的,故A错误;B、电热杯主要是把电能转化为内能,是利用电流的热效应工作的,故B正确;C、电风扇主要是把电能转化为机械能,不是利用电流的热效应工作的,故C错误;D、电脑主要是把电能转化为光能和声能,不是利用电流的热效应工作的,故D错误.故选:B【点评】本题主要考查学生对电流的热效应,以及电能和其它形式能的相互转化,利用热效应工作的电器特点是把电能主要转化成内能,是一道基础题. 7.将规格都是“220V100W”的一台电风扇、一台电视机和一把电烙铁分别接入同一家庭电路中,通电时间相同,下列说法正确的是( )A.三个用电器产生的热量相同B.电风扇产生的热量最多C.电烙铁产生的热量最多;D.电视机产生的热量最多【考点】电功、电功率;焦耳定律.-15-\n【专题】定量思想;推理法;恒定电流专题.【分析】分别接入220V的电路中,三个用电器都正常工作,实际功率相同(等于额定功率)、通电时间相同,根据W=Pt可知消耗的电能相同,通过分析三种用电器使用时的能量转化情况,找出产生热量最多的用电器.【解答】解:因为U=220V,所以三种用电器的实际功率:P=P额=100W;又因为W=Pt所以三种用电器消耗的电能相同;由于电视机将一部分电能转化为光能,电风扇中的电动机将电能大部分转化机械能,电烙铁将电能全部转化为内能.则产生热量最多的是电烙铁.故选:C.【点评】电流做功的实质:电流做功的过程就是消耗电能转化为其它形式能的过程,能分析三种用电器的能量转化是本题的关键. 8.通电导体发热的规律是由下列哪位物理学家总结的( )A.欧姆B.焦耳C.安培D.法拉第【考点】物理学史.【分析】通电导体发热的规律是由焦耳发现的,而欧姆发现了欧姆定律、安培发现了通电导线电流与磁场方向的关系、法拉第发现了电磁感应现象.【解答】解:通电导体发热的现象称为电流的热效应,是由英国科学家焦耳发现的.故选B【点评】对于科学家的重大发现、重要发明和著名学说等物理学史,要加强记忆,这也是考试的内容之一. 9.额定电压为4V的直流电动机的线圈电阻为1Ω,正常工作时,电动机线圈每秒产生的热量为1J,下列计算结果正确的是( )A.电动机正常工作时的输入功率为1WB.电动机正常工作时的输出功率为4WC.电动机每秒能将电能转化成4J的机械能D.电动机正常工作时的电流强度为1A【考点】电功、电功率.【专题】恒定电流专题.【分析】已知线圈电阻与线圈产生的热量,应用焦耳定律可以求出通过电动机的电流;然后应用电功率公式与电功公式分析答题.【解答】解:D、因为线圈产生的热量:Q=I2Rt故通过电动机的电流:I===1A,故D正确;A、电动机正常工作时的输入功率P=UI=4V×1A=4W,故A错误;电动机的热功率PQ=I2R=(1A)2×1Ω=1W;B、电动机的输出功率P出=P﹣PQ=4W﹣1W=3W,故B错误;-15-\nC、电动机每秒将电能转化成机械能:W=P出t=3W×1s=3J,故C错误;故选:D.【点评】电动机是非纯电阻电路,电动机的输入功率等于热功率与输出功率之和,应用电功率公式与电功公式即可正确解题. 10.已知点电荷A的带电量是点电荷B的电荷量的2倍,则A对B的作用力与B对A是作用力之比是( )A.2:1B.1:1C.1:2D.不确定【考点】库仑定律.【专题】电场力与电势的性质专题.【分析】距离不变,只是将电量增大到原来的2倍,根据点电荷库仑力的公式F=k可以求得改变之后的库仑力的大小,而根据牛顿第三定律,A对B的作用力大小跟B对A的作用力大小是属于作用力与反作用力,因此大小总是相等.【解答】解:由点电荷库仑力的公式F=k,可以得到,距离不变,将它们之间的电量增大为原来的2倍,库仑力将变为原来的2倍,而A对B的作用力大小跟B对A的作用力大小是属于作用力与反作用力,因此两者大小相等,即1:1,所以B正确,ACD错误.故选:B.【点评】本题就是对库仑力公式的直接考查,掌握住公式就很容易分析了,同时注意理解牛顿第三定律的内容. 11.真空中有甲、乙两个点电荷,相距为r,它们间的静电力为F.若甲的电量变为原来的2倍,乙的电量变为原来的,距离变为2r,则它们之间的静电力变为( )A.B.C.D.【考点】库仑定律.【专题】电场力与电势的性质专题.【分析】库仑定律:真空中两个静止点电荷之间的作用力与它们电量的乘积成正比,与它们距离的二次方成反比,作用力的方向在它们的连线上.【解答】解:真空中两个电荷量均为Q的点电荷,相距为r时的相互作用静电力大小为F,根据库仑定律,有:F=k…①若将这两个点电荷间的距离变为2r,则他们之间的静电力大小变为:F′=k=…②-15-\n故:F′=故选:B.【点评】本题关键是根据库仑定律直接列式求解,基础题.在利用库仑定律解题时,要注意库仑定律的使用条件. 12.在绝缘光滑水平面上,相隔一定距离有两个带异种电荷的小球,同时从静止释放,则两小球的加速度和速度大小随时间变化的情况是( )A.速度变大,加速度变大B.速度变小,加速度变小C.速度变大,加速度变小D.速度变小,加速度变大【考点】库仑定律;牛顿第二定律.【专题】电场力与电势的性质专题.【分析】根据库仑定律分析电荷间作用力的变化.根据牛顿第二定律分析加速度之比的变化.【解答】解:由于异种电荷间存在相互作用的吸引力,两球将相互靠近,距离减小,根据库仑定律得知,相互作用力增大.由牛顿第二定律得知它们的加速度变大.随着两球间距离减小,电场力做功正功,电势能减少,总动能增加.所以速度增加,故速度变大,加速度变大.故A正确、BCD错误.故选:A.【点评】本题中两球间存在引力,引力逐渐增大,根据功能关系的判断速度变化. 13.如图所示,实线是一簇未标明方向的由点电荷Q产生的电场线,若带电粒子q(|Q|>>q)由a运动到b,电场力做正功,已知在a、b两点粒子所受电场力分别为Fa、Fb,则下例判断正确的是( )A.若Q为正电荷,则q带正电,Fa>FbB.若Q为正电荷,则q带正电,Fa<FbC.若Q为负电荷,则q带正电,Fa>FbD.若Q为负电荷,则q带正电,Fa<Fb【考点】电场线.【分析】根据Q的正负以及电场力做的功判断带电粒子的电性,根据电场线的疏密比较场强的大小,从而得知电场力的大小.【解答】解:AB、若Q为正电荷,带电粒子由a点到b点电场力做正功,则知该带电粒子带正电.由于Ea>Eb,则Fa>Fb.故A正确,B错误.CD、若Q为负电荷,带电粒子由a点到b点电场力做正功,则知该带电粒子带负电.由于Ea>Eb,则Fa>Fb.故C、D错误.故选:A.-15-\n【点评】解决本题的关键知道电场线的特点,知道电场线越密的地方场强越强,越疏的地方场强越弱. 14.磁电式电流表(表头)最基本的组成部分是磁铁和放在磁铁两极之间的线圈,由于线圈的导线很细,允许通过的电流很弱,所以在使用时还要扩大量程.已知某一表头G,内阻Rg=30Ω,满偏电流Ig=5mA,要将它改装为量程0~3A的电流表,所做的操作是( )A.串联一个570Ω的电阻B.并联一个570Ω的电阻C.串联一个0.05Ω的电阻D.并联一个0.05Ω的电阻【考点】把电流表改装成电压表.【专题】实验题;恒定电流专题.【分析】把电流表改装成大量程电流表,应给电流表并联一个电阻,阻值R并=,I为量程.【解答】解:改装成电流表是要扩大电流的量程,使用并联电路的分流原理;要并联的阻值为:R并==≈0.05Ω;故选:D.【点评】改装成电流表要并联电阻分流,电阻值等于满偏电压除以所分最大电流,改装成电压表要串联电阻分压,电阻值等于量程除以满偏电流减去原内阻. 15.下列关于电容的说法正确的是( )A.电容器简称电容B.电容器A的电容比B的大,说明A的带电荷量比B多C.电容在数值上等于使两极板间的电势差为1V时电容器需要带的电荷量D.由公式C=Q/U知,电容器的电容与电容器两极板间的电压成反比,与电容器所带的电荷量成正比【考点】电容.【专题】电容器专题.【分析】电容表征电容器容纳电荷的本领大小,由电容器本身的特性决定,与两极板间的电压、所带的电荷量无关.电容器的作用是隔直流,通交流.【解答】解:A、表述电容器容纳电荷的本领为电容,电容器不是电容,故A错误;B、电容器的电容反映电容器容纳电荷的本领,但容纳的电荷量与两端的电势差有关,电势差越大,则电量越多,并不是说电容越大,电量越多,故B错误;C、由C=可知,电容在数值上等于使两极板间的电势差为1V时的电容器需要带的电量,故C正确;D、电容是由电容器本身所决定的,与电压及电荷量无关,故D错误;故选:C.【点评】本题考查电容器的性质,注意电容是由电容器本身所决定的性质,与电量及电压无关. 16.电容器是一种常用的电子元件.对电容器认识正确的是( )-15-\nA.电容器的电容表示其储存电荷能力B.电容器的电容与它所带的电量成正比C.电容器的电容与它两极板间的电压成正比D.电容的常用单位有μF和pF,lF=103pF【考点】电容.【专题】电容器专题.【分析】电容是表示电容器容纳电荷本领大小的物理量,由电容器本身决定,与所带电荷量和板间的电压无关.【解答】解:A、电容是表示电容器容纳电荷本领大小的物理量,电容器的电容表示其储存电荷能力,故A正确;B、C、电容器的电容由电容器本身决定,与所带电荷量和板间的电压无关,故BC均错误;D、电容的常用单位有μF和pF,1F=106μF=1012PF,故D错误;故选:A.【点评】本题考查了电容的概念,理解时可以把电容器和容器类比. 17.传感器是自动控制设备中不可缺少的元件,已经渗透到宇宙开发、环境保护、交通运输以及家庭生活等各种领域.如下图所示为几种电容式传感器,其中通过改变电容器两极间距离而引起电容变化的是( )A.测位移B.测液高C.测压力D.测角度【考点】常见传感器的工作原理.【分析】电容器的决定式C=,当电容器两极间正对面积变化时会引起电容的变化,其他条件不变的情况下成正比.-15-\n【解答】解:A、可变电容器,通过改变电介质,根据电容器的决定式C=,可知,改变电容,故A错误;B、图示电容器的一个极板时金属芯线,另一个极板是导电液,故是通过改变电容器两极间正对面积而引起电容变化的,故B错误C、是通过改变极板间的距离,根据电容器的决定式C=,可知,改变电容器的电容,故C正确D、图示电容器为可变电容器,通过转动动片改变正对面积,根据电容器的决定式C=,可知,改变电容,故D错误故选C【点评】考查了影响电容器电容的因素,如何改变电容器的容,电容传感器的特点. 18.电容器A的电容比电容器B的电容大,这表明( )A.A所带的电荷量比B多B.A比B能容纳更多的电荷C.A的体积比B的体积大D.两电容器的电压都改变1V时,A的电荷量改变比B的大【考点】电容.【专题】电容器专题.【分析】电容恒量电容器容纳电荷本领的物理量,但实际带电量Q=UC,即还取决于电压U.【解答】解:电容是电容器的固有属性,由电容器本身的构造决定,电容描述了电容器容纳电荷的本领(电容器两极间的电压每改变1V所改变电荷量的多少)大小,而不表示容纳电荷的多少或带电荷量的多少,电容器A的电容比B的大,所以A比B能容纳更多的电荷,A在电压相同的情况下,A容纳的电荷量多,不能说明体积大小等;故AC错误;BD正确;故选:BD.【点评】本题考查电容的定义,要注意明确电容只能说明电容器的本领大小,不能说明实际容纳的电荷量. 二、填空题19.把R1=6Ω和R2=9Ω的两个电阻并联接在电源电压为3V的电路两端时,通过R1、R2的电流之比为 3:2 ,在相同时间内R1、R2产生热量之比为 3:2 .【考点】焦耳定律;欧姆定律.【专题】定量思想;推理法;恒定电流专题.【分析】两电阻并联时两端的电压相等,根据欧姆定律求出通过两电阻的电流之比,根据Q=I2Rt=t求出在相同时间内两端产生的热量之比.【解答】解:把R1=6Ω和R2=9Ω的两个电阻并联接在电源电压为3V的电路两端时,因并联电路中各支路两端的电压相等,电流与电阻成反比,所以,通过两电阻的电流之比:==;-15-\n由Q=I2Rt=t,则在相同时间内两端产生的热量之比:.故答案为:3:2;3:2.【点评】本题考查了考查了并联电路的电压特点和欧姆定律、焦耳定律的灵活应用,是一道较为简单的题目 20.如图是在一定温度下,甲乙两个电阻的电流与电压的关系图象.根据图象可得R甲:R乙= 1:4 ,若将甲乙串联后接在同一电路上,产生的热量Q甲:Q乙= 1:4 .【考点】焦耳定律;欧姆定律.【专题】定量思想;比例法;恒定电流专题.【分析】(1)从图象上选取电流为I0,找到对应的电压值,根据欧姆定律求出电阻关系;(2)两电阻串联时通过它们的电流相等、通电时间相等,根据Q=I2Rt求出甲、乙两电阻产生的热量之比.【解答】解:(1)由图象可知,当通过两电阻电流为I0时U甲=U0,U乙=4U0,根据R=得:甲乙两电阻之比为:R甲:R乙=:=1:4;(2)将甲、乙串联后接在同一电路上,串联电路中各处的电流相等,通电时间相等,由Q=I2Rt,甲、乙两电阻产生的热量之比:Q甲:Q乙=I02R甲t:I02R乙t=R甲:R乙=1:4.故答案为:1:4;1:4.【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、焦耳定律的应用,关键是根据图象读出电压和电流的对应值. 21.某电路中有一个阻值为2200Ω的电阻丝,它工作时,通过的电流为0.1A,则100s产生的热量是 2200 J.【考点】焦耳定律.【专题】定量思想;方程法;恒定电流专题.【分析】知道电阻丝的阻值、通过电阻丝的电流和通电时间,利用焦耳定律求电流通过电阻丝产生的热量.【解答】解:电流通过电阻丝产生的热量:Q=I2Rt=(0.1A)2×2200Ω×100s=2200J.故答案为:2200.-15-\n【点评】本题考查了学生对焦耳定律的公式的了解和掌握,直接带入公式即可求解,属于基础题目. 22.小量程电流表G的内阻为50Ω,满偏电流为2mA,若把它改装成3V量程的电压表,需给它串联一个 1450 Ω的分压电阻.【考点】把电流表改装成电压表.【专题】实验题.【分析】电流表改装成电压表要串联电阻分压,串联的阻值为R=﹣Rg,U为改装后的量程.【解答】解:串联电阻阻值:R=﹣Rg=﹣50=1450Ω;故答案为:1450.【点评】考查的电压表的改装原理,明确串联电阻的分压作用,会求串联电阻阻值. 23.有一个电流表G,内阻Rg=30Ω,满偏电流Ig=1mA,要把它改装为量程0﹣3V的电压表,要 串 联阻值为 2970 Ω的电阻,改装后电压表的内阻为 3000 Ω.【考点】把电流表改装成电压表.【专题】实验题;恒定电流专题.【分析】电流表改装成电压表要串联电阻分压,串联的阻值为,U为改装后的量程.总电阻为.【解答】解:电流表改装成电压表要串联电阻,所串阻值为:=改装后的电压表的内阻为:答案为:串,2970,3000【点评】考查的电压表的改装原理,明确串联电阻的分压作用,会求串联电阻阻值. 三、计算题(请写出必要的解题过程和公式)24.(2022秋•夏县校级期末)一个电源接8Ω电阻时,通过电源的电流为0.15A,接13Ω电阻时,通过电源的电流是0.10A,求电源的电动势和内阻.【考点】闭合电路的欧姆定律.【专题】恒定电流专题.【分析】设电源的电动势和内阻分别为E、r,根据闭合电路欧姆定律E=I(R+r)列出两种情况下的方程,联立求出电源的电动势和内阻.【解答】解:设电源的电动势和内阻分别为E、r,根据闭合电路欧姆定律得:E=I1(R1+r)E=I2(R2+r)联立解得,r=-15-\n代入解得,r=2Ω代入①得,E=0.15×(8+2)V=1.5V答:电源的电动势和内阻分别为1.5V和2Ω.【点评】本题根据闭合电路欧姆定律列出两个方程,联立求出电源的电动势和内阻,提供了测量电动势和内阻的方法:安阻法. 25.(2022秋•苏州校级期中)如图所示,一平行板电容器接在U=12V的直流电源上,电容C=3.0×10﹣10F,两极板间距离d=1.20×10﹣3m,取g=10m/s2,求:该电容器所带电荷量.【考点】闭合电路的欧姆定律;电容.【专题】简答题;定量思想;推理法;恒定电流专题.【分析】平行板电容器接在U=12V的直流电源上,板间电压U等于电源的电压.由电容的定义式C=求解电容器所带电量.【解答】解:由电容的定义式C=得,电容器所带电量Q=CU=3.0×10﹣10×12C=3.6×10﹣9C.答:该电容器所带电荷量为3.6×10﹣9C.【点评】本题要区分清楚电容器的电荷量与微粒的电荷量不同,能根据电容的定义式C=直接求解,难度不大,属于基础题. -15-
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