- 二一组卷

题型：综合题题类：难易度：普通

上海市松江二中2024-2025学年高二上学期期中考试物理试卷

家庭电路由入户电源线（火线，零线）、电能表、总开关、断路器、用电器、导线、插座开关组成。火线相当于实验室电路的电源正极，零线相当于电源负极，火线和零线之间的电压为交流电 $\text{[math]}$ ，所以家庭电路比实验室电路连接要更注重安全性，尤其在电路出故障进行维修时要尽可能避免危险。

（1）、作图题：在符合安全用电的原则下，在图中用笔画线代替导线正确连接电路。

（2）、节日用的一串串小彩灯中，每个灯的构造都如图所示，除灯丝电阻 $\text{[math]}$ 外，在灯丝引线上还并联有金属丝 $\text{[math]}$ ，下列说法中正确的是（　　）

A、正常工作时电流主要流过 $\text{[math]}$ B、 $\text{[math]}$ 的阻值远大于 $\text{[math]}$ C、灯丝断后电流只流过 $\text{[math]}$ D、不发光的灯越多，剩余亮着的灯就越亮

（3）、图（a）中的元件符号表示用伏安法测电池电动势和内电阻实验中所用的器件。

①试在图中画出连线，将器件连接成为实验电路。

②设所得的 $\text{[math]}$ 图线如图（b）所示，可求出电池的电动势为 $\text{[math]}$ ，电池内阻为 $\text{[math]}$ 。

（4）、在如图所示的电路中，电阻R两端的电压是U；当将R换成3R之后，其两端的电压为2U。则电路换成3R时的电流是电路接入R时的倍；该电源内电阻r（填写“存在”或“不存在”）；理由是。

（5）、如图所示，电路中有四盏相同规格的灯，规格均为“ $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ”， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ；

①要使电灯消耗的总功率最大，应该接盏灯，该功率是 $\text{[math]}$

②要使电阻 $\text{[math]}$ 上消耗的电功率最大，应该接盏灯；

③要使电源输出功率最大，应该接盏灯。

（6）、一台小型电动机在 $\text{[math]}$ 的电压下工作，通过的电流是 $\text{[math]}$ 。该电动机能在 $\text{[math]}$ 内把 $\text{[math]}$ 的物体匀速提升 $\text{[math]}$ 。不计各处摩擦， $\text{[math]}$ 取 $\text{[math]}$ ，求电动机的输入电功率、输出机械功率、电动机的效率及电动机线圈的电阻。

举一反三

某同学设计了如图甲所示的电路，用来测量水果电池的电动势E和内阻r，以及一未知电阻Rₓ的阻值，图中电流表内阻极小，可忽略。实验过程如下：

i.断开开关 $\text{[math]}$ 闭合开关 $\text{[math]}$ 改变电阻箱R阻值，记录不同阻值对应的电流表示数；

ii.将开关 $\text{[math]}$ 都闭合，改变电阻箱R阻值，再记录不同阻值对应的电流表示数；

iii.根据步骤 i、ii记录的数据，作出对应的 $\text{[math]}$ 的图线，如图乙所示，A、B两条倾斜直线的纵截距均为b，斜率分别为 $\text{[math]}$

根据以上实验步骤及数据，回答下列问题：

利用如图1所示的电路可以测定一节干电池的电动势和内电阻。

（1）现有电压表（0~3V）、开关和导线若干，以及下列器材：

A.电流表（0~0.6A） B.电流表（0~3A）

C.滑动变阻器（0~20Ω） D.滑动变阻器（0~100Ω）

实验中电流表应选用{#blank#}1{#/blank#}；滑动变阻器应选用{#blank#}2{#/blank#}。（选填相应器材前的字母）

（2）在图2中用笔画线代替导线，按图1将电路连线补充完整{#blank#}3{#/blank#}。

（3）实验中，某同学记录的6组数据如下表所示，其中5组数据的对应点已经标在图3的坐标纸上，请标出余下一组数据的对应点，并画出U-I图线{#blank#}4{#/blank#}。

序号	1	2	3	4	5	6
电压U（V）	1.35	1.30	1.25	1.20	1.15	1.10
电流I（A）	0.12	0.14	0.24	0.30	0.36	0.42

（4）根据图3可得出干电池的电动势E={#blank#}5{#/blank#}V，内电阻r={#blank#}6{#/blank#}Ω。

某同学想利用电流表表盘与弹簧制作一个电子测力计。

（1）他在实验室找来一根粗细均匀的导体棒，其每厘米电阻为 $\text{[math]}$ ，如图甲所示，利用游标卡尺测量该导体棒的长度为{#blank#}1{#/blank#}mm。

（2）他设计了如图乙所示的实验原理图，实验器材包括：弹簧（电阻可以忽略，劲度系数为 $\text{[math]}$ ）、电阻箱、电流表（0~0.6A，可看成理想电表）、电源（电动势约3V，内阻未知）、刻度尺。已知滑片固定在弹簧上且与导体棒接触良好，当弹簧处于原长时，滑片位于导体棒最左端。闭合开关，用力拉动拉钩时，电流表示数将{#blank#}2{#/blank#}（填“增大”或“减小”）。若在电流表表盘上每隔相同力的大小标注一个刻度，则刻度分布{#blank#}3{#/blank#}（填“均匀”或“不均匀”）。

（3）图乙还能用于测量电源电动势与内阻，他调节 $\text{[math]}$ 为 $\text{[math]}$ ，拉动拉钩，改变导体棒接入电路中的长度 $\text{[math]}$ ，测出不同 $\text{[math]}$ 对应的电流表示数 $\text{[math]}$ ，并作出 $\text{[math]}$ 图像如图丙所示，可测得电源内阻为{#blank#}4{#/blank#} $\text{[math]}$ （计算结果均保留两位有效数字）。