主观题限时热练一 1. (2025·盐城考前指导试卷)(15分)某同学利用图甲所示电路研究滑动变阻器R1消耗的电功率．图中的恒流源可提供恒定的输出电流. (1) 某同学在连接好电路后，闭合开关，发现无论如何移动R1的滑片，电流表的示数都保持不变(不为0)，则电路的故障可能是 A . A. 定值电阻R断路 B. 滑动变阻器R1断路 C. 开关接触不良 甲 乙 (2) 排除实验故障后继续实验过程中，该同学将滑片向右滑动时，观察到电压表示数 减小 (填“增大”“不变”或“减小”)． (3) 改变滑动变阻器阻值，记录多组电流、电压数值，通过作图得到了如图乙所示的U－I关系图线．由图线可知恒流源在本次实验中提供的恒定电流I0＝ 1.0 A.若考虑电表内阻的影响，则由U－I图线求得的I0 等于 (填“大于”“小于”或“等于”)真实值． (4) 该同学根据电压和电流数据计算了滑动变阻器R1消耗的电功率P，并画出了P随电流表示数I变化的P－I曲线，下列图像可能正确的是 B ，理由是 滑动变阻器R1消耗的电功率P＝UI＝(I0R－IR)I＝(I0－I)IR，即滑动变阻器的电功率与电流表示数关系图像是开口向下的抛物线 . 【解析】(1) 若定值电阻R断路，电流表与滑动变阻器串联接在恒流源两端，电压表测滑动变阻器和电流表总电压，所以闭合开关，发现无论如何移动滑片，电流表的示数都保持不变(恒流源)，电压表示数不断改变，A正确；若滑动变阻器R1断路，电流表示数就会始终为0，B错误；若开关接触不良，电路会处于断路状态，电流表示数为0，不符合题意，C错误． (2) 由图甲可知，R与R1并联，电压表测并联电路两端的电压，恒流源提供恒定的输出电流I0.当滑片向右滑动时，滑动变阻器R1接入电路的电阻减小，导致与定值电阻并联后总电阻减小，总电流不变，则电压表示数减小． (3) 设定值电阻的阻值为R，由欧姆定律＋I＝I0，整理得 U＝I0R－IR，结合图像得R＝20 Ω，I0＝1.0 A，可知电表内阻对结果无影响． (4) 滑动变阻器R1消耗的电功率P＝UI＝(I0R－IR)I＝(I0－I)IR，即滑动变阻器的电功率与电流表示数关系图像是开口向下的抛物线，可知B正确． 2. (8分)工业测量中，常用充气的方法较精确地测量特殊容器的容积和检测密封性能．为测量某空香水瓶的容积，将该瓶与一带活塞的汽缸相连，汽缸和香水瓶内气体压强均为p0，汽缸内封闭气体体积为V0，推动活塞将汽缸内所有气体缓慢推入瓶中，测得此时瓶中气体压强为p，香水瓶导热性良好，环境温度保持不变． (1) 求香水瓶容积V. (2) 若密封程度合格标准为：在测定时间内，漏气质量小于原密封质量的1%视为合格．将该空香水瓶封装并静置较长一段时间，现使瓶内气体温度从300 K升高到360 K，测得其压强由p变为1.15p，试判断该瓶密封性能是否合格． 答案：(1) (2) 不合格 【解析】(1) 缓慢变化过程中，由玻意耳定律可得 p0(V0＋V)＝pV(2分) 解得V＝(2分) (2) 设静置较长时间后，瓶中剩余气体在压强为p时的体积为V1，根据理想气体状态方程有 ＝(2分) 解得 ＝＝95.8%(2分) 故漏气质量占比为4.2%，密封性能不合格 3. (2025·扬州期末检测)(8分)如图所示，MN和PQ是竖直放置且足够长的光滑金属导轨，相距L＝0.1 m，匀强磁场与导轨平面垂直，磁感应强度B＝0.5 T．断开开关S，将质量m＝0.02 kg、有效电阻R＝0.1 Ω的导体棒从静止释放，导体棒与导轨接触良好，且始终保持水平，不计导轨的电阻和空气阻力，取g＝10 m/s2.当导体棒速度v＝10 m/s时，闭合开关，求此时导体棒的： (1) 热功率P. (2) 加速度大小a. 答案：(1) 2.5 W (2) 2.5 m/s2 【解析】(1) 感应电动势E＝BLv＝0.5 V(2分) 感应电流I＝＝5 A(1分) 导体棒的热功率P＝I2R＝2.5 W(1分) (2) 安培力F安＝BIL＝0.25 N(1分) 由牛顿第二定律得F安－mg＝ma(2分) 解得a＝2.5 m/s2(1分) 4. (202 ... ...
~~ 您好，已阅读到文档的结尾了 ~~
