六校2020-2021學年高二上學期階段性聯(lián)合考試物理試題（A卷）含解析

學必求其心得，業(yè)必貴于專精學必求其心得，業(yè)必貴于專精學必求其心得，業(yè)必貴于專精山東省六校2020-2021學年高二上學期階段性聯(lián)合考試物理試題（A卷）含解析遼寧省鞍山市一般高中協(xié)作校2020-2021學年高一（上)期中物理試題第I卷(選擇題共40分)一、選擇題(本題共12小題，在每小題給出的四個選項中，第1－8題只有一項符合題目要求，每題3分;第9－12題有多項符合題目要求。每題4分。全部選對的得4分；選對但不全的得2分；有選錯或不答的得0分。本題共40分）1。關(guān)于電源和電動勢，下列說法正確的是（）A。電動勢的大小，與非靜電力所做功的大小成正比B.電源的電動勢數(shù)值上就等于電源兩端的電壓C。電源的電動勢與電源的體積和外電路無關(guān)D。鋅汞電池的電動勢為1.2V，這表示電路中每經(jīng)過1s電源把1。2J的化學能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔堋敬鸢浮緾【解析】【詳解】ABC．電源的電動勢由電源本身決定，電源的電動勢跟電源內(nèi)非靜電力做的功無關(guān)，與電源的路端電壓無關(guān),與電源的體積和外電路無關(guān)，故C正確，AB錯誤；D．據(jù)電源電動勢的定義和，得鋅汞電池的電動勢為1。2V，只有電路中的電流為1A時，電池每經(jīng)過1s電源把1。2J的化學能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?，所以D錯誤；故選C.2。有根導線的橫截面積為S，已知該導線材料密度為ρ，摩爾質(zhì)量為M，電子電荷量為e,阿伏伽德羅常數(shù)為NA，設(shè)每個原子只提供一個自由電子，則該導線中自由電子定向移動速率為v，則通過電流為（）A。 B. C. D。【答案】D【解析】【詳解】設(shè)該導線中自由電子從一端定向移動到另一端所用時間為t，對導線進行研究：導線的體積為導線的質(zhì)量為每個原子只提供一個自由電子，則原子數(shù)與自由電子數(shù)目相等，則自由電子的數(shù)目為時間內(nèi)通過導體截面的電荷量為則電流強度為聯(lián)立可得故選D.3.一根粗細均勻的金屬絲，當其兩端所加電壓為U時，通過其中的電流為I.現(xiàn)將金屬絲均勻地拉長為原長的4倍,在其兩端電壓為2U的情況下，通過的電流為(）A.16I B。8I C.I D.I【答案】C【解析】【詳解】將金屬絲拉長4倍，則橫截面積同時也會變成原來的，根據(jù)金屬絲的電阻變成原來的16倍；電壓變?yōu)?U情況下，根據(jù)歐姆定律,則故選C.4。近年來,機器人逐漸走人我們的生活。如圖所示，一款微型機器人的直流電動機的額定電壓為U，額定電流為I,線圈電阻為R，將它接在電動勢為E，內(nèi)阻為r的直流電源的兩極間，電動機恰好能正常工作，下列說法正確的是（）A.電動機消耗的熱功率為UIB。電源的輸出功率為I2RC.電源的效率為1－D。電動機消耗的總功率為EI【答案】C【解析】【詳解】A．電動機消耗的熱功率是A錯誤；B．電源的輸出功率等于電動機的輸入功率，得B錯誤；C．電源的總功率為IE，內(nèi)部發(fā)熱的功率為，所以電源的效率為C正確；D．電動機消耗的總功率是D錯誤。故選C。5。某同學研究白熾燈泡的I－U圖像如圖所示，下列判斷正確的是（）A.加5V電壓時,燈泡的電阻約是5ΩB。加12V電壓時，燈泡的電阻約是1。25ΩC。由圖可知,隨著電壓的增大,燈泡的電阻不斷減小。D。白熾燈是非線性元件,不能用歐姆定律計算它的電阻【答案】A【解析】【詳解】A．當時，由圖知電流為則燈泡的電阻故A正確;B．加12V時電壓時,電流為1.5A,則燈泡的電阻故B錯誤；C．由圖知，隨著電壓減小，圖象上的點與原點連線的斜率減小，此斜率等于電阻的倒數(shù)，則知燈泡的電阻不斷增大,故C錯誤;D．該白熾燈是非線性元件,但仍能用歐姆定律計算燈泡在某狀態(tài)的電阻,故D錯誤；故選A。6。某同學用如圖所示的電路測電阻，電壓表和電流表的讀數(shù)分別為16V和0.2A，已知電流表的內(nèi)阻為0.6Ω,那么有關(guān)待測電阻Rx的說法正確的是（）A.Rx的測量值比真實值小B。R。的真實值為80ΩC.Rx的真實值為79.4ΩD.由于電流表分壓，無法得到Rx的真實值【答案】C【解析】【詳解】因為電表內(nèi)阻已知，根據(jù)串并聯(lián)電路規(guī)律，可以準確地得到出待測電阻Rx的真實值故C正確,ABD錯誤；故選C。7.如圖所示的電路中，電源電動勢為5V，當開關(guān)S接通后，燈泡L1和L2都不亮，用電壓表測得各部分電壓是Uab＝5V，Uac＝5V，Ucd＝0V,由此可判定（）A.L1和L2的燈絲都燒斷了B.L2的燈絲燒斷了C.L1的燈絲燒斷了D.變阻器R斷路【答案】C【解析】【詳解】據(jù)題可知說明c點經(jīng)變阻器R到b點的電路和b點經(jīng)電源到a點的電路是通的；說明d點經(jīng)燈泡L2到c點的可能短路，或a點經(jīng)燈泡L1到d點的電路可能斷路，所以L1的燈絲燒斷了,故A、B、D錯誤,C正確；故選C。8.一個用滿偏電流為3mA的電流表改裝而成的歐姆表，調(diào)零后用它測500Ω的標準電阻時，指針恰好指在刻度盤的正中間，如果用它測量一個未知電阻時,指針指在2mA處，則被測電阻的阻值為（）A。750Ω B.250Ω C。300Ω D。1000Ω【答案】B【解析】【詳解】根據(jù)中值電阻定義可知歐姆表內(nèi)阻表內(nèi)電源的電動勢由閉合電路歐姆定律得解得故B正確,ACD錯誤.故選B.9.如圖所示,E表示電源電動勢、I表示電路中的電流、U表示電源的路端電壓、P表示電源的輸出功率，當外電阻R變化時，下列圖象中可能正確的是()A.B.C.D?！敬鸢浮緾D【解析】【詳解】電源的電動勢與外電路的電阻無關(guān)，選項A錯誤；由閉合電路的歐姆定律：可知I-R圖像不是直線，選項B錯誤;，則隨R增加，U增大，當R→∞時U→E，選項C正確；；因當r=R時，P最大，可知圖像D正確．10.用兩個完全相同的電流表改裝成量程分別為0～3V的電壓表V1和0～15V的電壓表V2,串聯(lián)后接在9V的電壓上，如圖所示，下列說法正確的是（）A。V1、V2的指針的偏角相同B.V1、V2的指針的偏角不相同C。V1、V2示數(shù)相同，均為4。5VD。V1、V2電壓示數(shù)不同【答案】AD【解析】【詳解】AB．電壓表由電流表和電阻串聯(lián)改裝而成，故兩電壓表串聯(lián)時，電流表也是串聯(lián)關(guān)系，由串聯(lián)電路電流相等可知，流過電流表的電流相同，即兩電壓表的指針偏角相同,故A正確，B錯誤；CD．兩電壓表的量程不同，總電阻不同,故分壓也不同，因此電壓表的示數(shù)不同，故C錯誤，D正確；故選AD。11.如圖，在一個閉合回路中，電源電動勢為3V、內(nèi)阻為2Ω，燈的電阻為2Ω，滑動變阻器變化范圍為0～6Ω，如圖所示連接,在滑動變阻器滑片從右向左滑動的過程中，下列描述正確的是(）A。燈的亮度逐漸先變暗后變亮B.電源的輸出功率逐漸減小C.滑動變阻器的功率先變大后變小D。電源的效率逐漸減小【答案】CD【解析】【詳解】A.在滑動變阻器滑片從右向左滑動的過程中，滑動變阻器接入電路中的電阻減小，電路中電流增大，小燈泡的電功率逐漸增大，則燈泡的亮度逐漸變亮，A錯誤；B．當外電路電阻等于電源內(nèi)阻時，電源的輸出功率最大，即滑動變阻器接入電路中的電阻為0時，電源的輸出功率最大.則滑動變阻器滑片從右向左移動過程中，電源的輸出功率逐漸增大，B錯誤；C．將燈泡電阻看作電源的內(nèi)阻,則等效電源的內(nèi)阻等于滑動變阻器的電阻時，滑動變阻器的功率最大,則滑動變阻器滑片從右向左移動過程中，滑動變阻器的電阻先大于等效內(nèi)阻,然后小于等效內(nèi)阻,因此滑動變阻器的功率先增大后減小，C正確;D．電源的效率為滑動變阻器從右向左移動過程中，外電阻逐漸減小，路端電壓逐漸減小,故電源的效率逐漸減小，D正確;故選CD。12.如圖所示，有A,B兩塊正對的金屬板豎直放置，在金屬板A的內(nèi)側(cè)表面系一絕緣細線，細線下端系一帶電小球(可視為點電荷).兩塊金屬板接在如圖所示的電路中,電路中的R1為光敏電阻(其阻值隨所受光照強度的增大而減?。?，R2為滑動變阻器，R3為定值電阻。當R2的滑片P在中間時閉合電鍵S，此時電流表和電壓表的示數(shù)分別為I和U，帶電小球靜止時絕緣細線與金屬板A的夾角為θ。電源電動勢E和內(nèi)阻r一定，下列說法中正確的是(）A。若將R2的滑動觸頭P向b端移動，則θ不變B。若將R2的滑動觸頭P向a端移動，則I減小，U減小C。保持滑動觸頭P不動，用較強的光照射R1，則小球重新達到穩(wěn)定后θ變小D。保持滑動觸頭P不動，用較強的光照射R1，則U變化量的絕對值與I變化量的絕對值的比值不變【答案】ACD【解析】【詳解】AB．滑動變阻器處于含容支路中，相當于導線，所以移動滑動觸頭,電容器兩端的電壓不變,則不變,此時電流表的示數(shù)和電壓表的示數(shù)不變，故A正確，B錯誤；CD．保持滑動觸頭P不動，用較強的光照射，的阻值變小，總電阻減小，電流增大，內(nèi)電壓增大，外電壓減小，即減小，所以的變化量的絕對值等于內(nèi)電壓的增加量，其中變化量的絕對值與變化量的絕對值的比值不變；因為電流增大，則有電壓增大,而外電壓減小，則兩端電壓減小，所以電容器兩端的電壓減小，所以小球重新達到穩(wěn)定后變小，故C、D正確.故選ACD。第II卷（非選擇題共60分）二、實驗題(本題共2小題,共16分。根據(jù)題目的要求在答題紙上相應(yīng)的位置填寫各題的答案。)13.某同學要測量一均勻新材料制成的圓柱體的電阻率ρ，需要測量圓柱體的尺寸和電阻。(1）用螺旋測微器測量其直徑如圖,由圖可知其直徑為______mm;（2)在測量電阻時，采用了如下方法：①用多用電表粗測：該同學選擇×10倍率,用正確的操作步驟測量時，發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度太大為了較準確地進行測量，應(yīng)該選擇______倍率（選填“×1k”、“×100”、“×1"),并重新歐姆調(diào)零，正確操作測量并讀數(shù)，若這時刻度盤上的指針位置如圖中實線所示，測量結(jié)果是______Ω；②為了準確測定圓柱體的阻值,除被測電阻外，實驗室提供了如下實驗儀器:A。直流電源（電動勢約為3V，內(nèi)阻可不計）B.直流電流表(量程0～3A，內(nèi)阻約為0。1Ω)C.直流電流表(量程0～100mA，內(nèi)阻為3Ω)D.直流電壓表（量程0～15V，內(nèi)阻約為10kΩ)E.直流電壓表（量程0～3V，內(nèi)阻約為5kΩ）F?；瑒幼冏杵?最大阻值10Ω，允許通過的最大電流為2A）G?；瑒幼冏杵?最大阻值1kΩ，允許通過的最大電流為0.5A）H。電阻箱(0～999Ω)I。電鍵一只，導線若干為了方便調(diào)節(jié),并要求電壓表示數(shù)從零開始變化,電流表應(yīng)選取______,電壓表應(yīng)選取______，滑動變阻器應(yīng)選取______。（填器材編號）請你根據(jù)要求設(shè)計實驗電路圖______。【答案】(1).4698mm(4。697mm~4。699mm)(2）.×1(3）。6。0（4).C（5）.E(6）.F（7)?！窘馕觥俊驹斀狻?1）[1]螺旋測微器的固定刻度讀數(shù)為4。5mm，可動刻度讀數(shù)為0。01×19.8mm=0。198mm，所以最終讀數(shù)為：4.5mm+0.198mm=4.698mm．(2)①[2］［3]選擇×10倍率測電阻，指針偏轉(zhuǎn)角度太大,說明所測電阻阻值減小，所需擋位太大，為了較準確地進行測量，應(yīng)該選擇×1倍率；由圖所示可知,測量結(jié)果是6.0×1Ω=6.0Ω.②[4］[5]［6]由題意可知,由于電源電壓為3V，故電壓表應(yīng)選擇量程為3V的,故選E；為了方便調(diào)節(jié),并要求電壓表示數(shù)從零開始變化，應(yīng)選用分壓接法，故滑動變阻器應(yīng)選小電阻,故滑動變阻器應(yīng)選F;電阻阻值為6Ω，故電路中電流故電流表應(yīng)選C更合適。[7］根據(jù)實驗要求，本題應(yīng)采用分壓接法，同時，由于電阻較小,故應(yīng)選用電流表外接法，原理圖如下圖14。某同學利用伏安法測量一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻，除開關(guān)和導線若干外,現(xiàn)還提供以下器材:A。電流表A1(量程為0～0.6A，內(nèi)阻RA為1.0Ω)B。電壓表V2（量程為0~3V,內(nèi)阻RV2約為2kΩ）C。滑動變阻器(阻值范圍為0～20Ω,額定電流2A）(1)根據(jù)實驗記錄,畫出干電池的U－I圖像如圖所示,則干電池電動勢E＝______,內(nèi)阻r＝______;(2）現(xiàn)有一小燈泡，其U－I特性曲線如圖所示,若將此小燈泡和該干電池直接串聯(lián)組成閉合電路,小燈泡的實際功率是______W（結(jié)果保留兩位小數(shù)）?！敬鸢浮浚?）。1.5V（2).1.0Ω（3)。0.53W~0。60W【解析】【詳解】（1）［1］根據(jù)閉合電路歐姆定律可知，U－I曲線的縱軸截距為電源電動勢，由圖可知E=1.5V;［2］曲線斜率絕對值為電源內(nèi)阻r+RA，根據(jù)圖像可求得r+RA=2Ω,則r=1。0Ω.(2)[3］將小燈泡直接與此電源串聯(lián)后有即即燈泡實際電流電壓坐標之和為1。5,在燈泡的U－I曲線中做出電源的U－I曲線如圖圖中的交點坐標就是此時燈泡的實際電流電壓值，如圖坐標可讀作(0.78A,0.72V),由此可計算功率由于讀數(shù)誤差,最終功率在0.53W~0.60W即可。三、本題共4小題,共44分。解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟,只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位.15.電路如圖所示，電源電動勢E=24V，內(nèi)阻為r=1Ω，R1=11Ω，R2=6Ω，R3=8Ω。(1)若在C、D間連一個理想電壓表，其讀數(shù)是多少？(2）若在C、D間連一個內(nèi)阻為RA=4Ω電流表,其讀數(shù)是多少?【答案】（1)8V;(2)0。5A【解析】【詳解】(1）在C、D之間連一個理想電壓表，測量R2兩端電壓，根據(jù)串聯(lián)分壓則有解得(2)在C、D間連一個內(nèi)阻為RA=4Ω的電流表，則R3與RA串聯(lián),之后與R2并聯(lián)，則有并聯(lián)電路兩端電壓為通過電流表電流為聯(lián)立可得16。如圖所示,C1＝8μF,C2＝5×104pF，R1＝8Ω，R2＝4Ω，電源電動勢E＝24V，內(nèi)阻不計，求：（1)開關(guān)閉合時C2儲存的電荷量Q;(2)開關(guān)斷開前后C1儲存電荷量的變化量△Q。【答案】(1）4×10—7C；（2）6。4×10【解析】【詳解】(1）開關(guān)閉合時C2與R2并聯(lián)，R2兩端電壓為由電容器定義式得Q=4×10—7（2)開關(guān)斷開前C1與R1并聯(lián)，R1兩端電壓為由電容器定義式得Q1=1.28×10—4開關(guān)斷開后C1直接接在電源兩端U3=E電荷量為Q2=C1U3=1。92×10—4開關(guān)斷開前后C1儲存電荷量的變化量ΔQ=Q2—Q1=6。4×10-517.小華在路上行走時發(fā)現(xiàn)，路邊汽車發(fā)動機啟動時，汽車的車燈會瞬時變暗。汽車的電源、電流表、車燈、電動機連接的簡化電路如圖所示，車燈內(nèi)阻為定值電阻.已知汽車電源電動勢為12V,內(nèi)阻為0。2Ω。車燈接通電動機未起動時,電流表示數(shù)為10A；電動機啟動的瞬間，電流表示數(shù)達到30A，電動機正常工作。求：（1)電動機啟動前后，車燈的功率變化了多少?（2）若電動機內(nèi)阻為0。125Ω，利用這一電動機在正常工作的情況下勻速吊起一質(zhì)量為m＝2.4kg的重物,吊起的速度是多少？（重力加速度g＝10m/s2)【答案】（1）64W；（2)3