遼寧省沈陽市2024-2025學(xué)年高二物理上學(xué)期10月月考試題含解析

Page162024—2025學(xué)年度上學(xué)期十月月考高二物理一、單項(xiàng)選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合要求的。1.一根長為L，橫截面積為S的金屬棒，其材料的電阻率為ρ。棒內(nèi)單位體積自由電子數(shù)為n，電子的質(zhì)量為m，電荷量為e。在棒兩端加上恒定的電壓時，棒內(nèi)產(chǎn)生電流，自由電子定向運(yùn)動的平均速率為v。則金屬棒內(nèi)的電場強(qiáng)度大小為（）A. B. C.ρnev D.【答案】C【解析】【分析】考查電路和電場學(xué)問【詳解】，I=neSv，，，聯(lián)立得E=ρnev，故選C。2.如圖所示，燈泡L1、L2原來都正常發(fā)光，在兩燈突然熄滅后，用電壓表測得c、d間電壓比燈泡正常發(fā)光時的電壓高，故障的緣由可能是(假設(shè)電路中僅有一處故障)()A.a、c間斷路B.c、d間斷路C.b、d間斷路D.b、d間短路【答案】B【解析】【詳解】D．因電路中L1、L2、R及電源串聯(lián)，電路中只有一處故障且兩燈不亮，電路中必是斷路，故D錯誤．ABC．電路中無電流，但c、d間電壓上升，是因?yàn)閏、d間斷路，c、d兩點(diǎn)分別與電源正、負(fù)極等電勢．故B正確，AC錯誤；故選B.3.在圖所示的四個電路中，電源內(nèi)阻不計(jì)，兩燈泡的阻值相等并小于滑動變阻器的最大阻值，當(dāng)分別閉合開關(guān)S，移動滑動變阻器觸頭從最左端移至最右端時，能使其中一個燈始終由暗變亮同時，另一個燈始終由亮變暗，則符合要求的電路是（）A. B.C D.【答案】C【解析】【詳解】A．對電路A，在變阻器由左向右滑動時，分得的電壓越來越大，燈泡漸漸變亮，對來說，當(dāng)P在最左端時，它與L1并聯(lián)的電阻會小于當(dāng)P在最右端時的電阻，分得的電壓也越來越大，故它也會變亮，A錯誤；B．對電路B，當(dāng)P在最左端時，不發(fā)光，它會隨P向右移動而發(fā)亮，當(dāng)P在最右端時電路中的總電阻與P在最左端時要小，故電流變大，也會變亮，B錯誤；C．對電路C，當(dāng)P在最左端時，不亮，亮，當(dāng)P在最右端時，亮，而不亮，移動滑動變阻器觸頭從最左端移至最右端時，能使始終由暗變亮同時，始終由亮變暗，故C正確；D．對電路D，當(dāng)P在最左端時，被短路，不亮，當(dāng)P向右滑動時，始終被短路，故始終不亮，D錯誤。故選C。4.如圖所示為一玩具起重機(jī)的電路示意圖。電源電動勢為6V，內(nèi)阻為0.5Ω，電阻R=2.5Ω，當(dāng)電動機(jī)以0.5m/s的速度勻速向上提升一質(zhì)量為320g的物體時(不計(jì)一切摩擦阻力，g=10m/s2)，標(biāo)有“3V0.6W”的燈泡恰好正常發(fā)光，則電動機(jī)的內(nèi)阻為()A.1.25Ω B.3.75ΩC.5.625Ω D.1Ω【答案】A【解析】【詳解】由電路圖可知，燈泡與電動機(jī)并聯(lián)，燈泡正常發(fā)光，電壓為3V，電流為：故電動機(jī)兩端的電壓為3V；R及r兩端的電壓為3V，由歐姆定律可得，總電流為電動機(jī)的電流為：；電動機(jī)的輸出功率為：代入數(shù)據(jù)解得故選A。5.在生活中常常用電池作直流電源，探究電源的功率和內(nèi)阻消耗功率如何隨電流變更是一個重要課題。如圖所示，直線OMQ為某始終流電源的總功率P總隨電流I變更的圖線，拋物線ONQ為該直流電源內(nèi)部的熱功率Pr隨電流I變更的圖線，M、N兩點(diǎn)對應(yīng)的橫坐標(biāo)均為2A。隨著外電路電阻的增大（）A.電源輸出功率始終增大B.電源輸出功率始終減小C.電源內(nèi)阻消耗的功率始終增大D.MN表示的功率為4W【答案】D【解析】【詳解】AB．Q點(diǎn)表示電源的總功率全部轉(zhuǎn)化為熱功率，即Q點(diǎn)表示外電路短路，外電阻為零，電源的總功率P=EI可知電源的電動勢E=6V。在Q點(diǎn)，I=3A、U=E=6V，依據(jù)歐姆定律可知內(nèi)阻r=2Ω。依據(jù)電源內(nèi)外電阻相等時輸出功率最大知，當(dāng)外電路電阻r=2Ω時電源輸出功率最大，則電源輸出功領(lǐng)先增大后減小，A、B兩項(xiàng)錯誤；C．電源內(nèi)阻為定值電阻，其功率隨外電路電阻增大而減小，C項(xiàng)錯誤；D．MN段對應(yīng)電流I0=2A，此段表示功率P0=EI0-r=4WD項(xiàng)正確。故選D。6.如圖所示的電路中，電源的電動勢E和內(nèi)阻r確定，A、B為平行板電容器的兩塊正對金屬板，R1為光敏電阻，電阻隨光強(qiáng)的增大而減小。當(dāng)R2的滑動觸頭P在a端時，閉合開關(guān)S，此時電流表A和電壓表V的示數(shù)分別為I和U。以下說法正確的是（）A.若僅將R2的滑動觸頭P向b端移動，則I不變，U增大B.若僅增大A、B板間距離，則電容器所帶電荷量增大C.若僅用更強(qiáng)的光照耀R1，則I增大，U增大，電容器所帶電荷量增加D.若僅用更強(qiáng)的光照耀R1，則U變更量的確定值與I變更量的確定值的比值不變【答案】D【解析】【詳解】A．若僅將R2的滑動觸頭P向b端移動，R2所在支路有電容器，是被斷路的，則I、U均保持不變；故A錯誤；B．依據(jù)因電容器兩端電壓U不變，若僅增大A、B板間距離，則電容器所帶電荷量削減，故B錯誤；C．若僅用更強(qiáng)的光照耀R1，電阻隨光照強(qiáng)度的增大而減小，總電阻減小，總電流變大，則I增大，U應(yīng)當(dāng)減小；R3的電壓變大，電容器兩端的電壓減小，依據(jù)Q=CU可知，電容器電荷量減小，故C錯誤；D．依據(jù)全電路的歐姆定律有E=U+Ur則外電路電壓變更量的確定值等于內(nèi)電壓變更量確定值，即?U=?Ur故有即U的變更量的確定值與I的變更量的確定值的比值表示電源的內(nèi)電阻，是不變的；故D正確。故選D7.如圖所示電路，電源內(nèi)阻為r，兩相同燈泡電阻均為R，D為志向二極管（具有單向?qū)щ娦裕?，電表均為志向電表。閉合S后，一帶電油滴恰好在平行板電容器中心靜止不動?，F(xiàn)把滑動變阻器滑片向上滑動，電壓表示數(shù)變更量確定值分別為，電流表示數(shù)變更量為，則下列說法中錯誤的是（）A.兩燈泡漸漸變亮 B.油滴將向下運(yùn)動C. D.【答案】B【解析】【分析】【詳解】A．滑片向上滑動，其阻值減小，總電阻減小，回路中電流變大，兩燈變亮，選項(xiàng)A正確；B．總電流增大，故內(nèi)電壓增大，所以外電壓減小，即V1的示數(shù)減小，而L1的電壓變大，所以并聯(lián)部分L2的電壓減小，所以V2的示數(shù)及電容器板間電壓變小，應(yīng)放電，但二極管的單向?qū)щ娦允闺姾刹荒芊懦觯捎赒不變，則由

得可知E不變，油滴靜止不動，選項(xiàng)B錯誤；C．把電阻R看作電源內(nèi)阻一部分，就是兩端電壓的增加量，也是電容器兩板間電壓削減量，則選項(xiàng)C正確；D．由閉合電路歐姆定律可得所以選項(xiàng)D正確。本題選錯誤的，故選B。二、多項(xiàng)選擇題：本題共3小題，每小題5分，共15分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。8.為了探究變更電阻消耗的功率隨其電阻值的變更規(guī)律，設(shè)計(jì)電路如圖1所示，電源電動勢恒定，定值電阻R0=2Ω。測得電阻箱所消耗的功率P隨電阻箱讀數(shù)R變更的曲線如圖2所示，隨著電阻箱電阻值R的增大，下列推斷正確的是（）A.電源電動勢為45V，內(nèi)阻為3ΩB.電源的輸出功率始終增大C.電源輸出功率最大值為75WD.電阻箱所消耗的功率P最大時，電源效率大于50%【答案】CD【解析】【詳解】A．把R0等效成內(nèi)阻(r+R0)，電阻箱所消耗的功率P等于電源的輸出功率，由圖2可知，當(dāng)R=5Ω時，R消耗的功率最大為45W，可知r+R0=5Ω解得r=3Ω依據(jù)R消耗的最大功率P=I2R解得I=3A則電源電動勢E=I(R+r+R0)=30V故A錯誤；BC．當(dāng)電源內(nèi)外電阻相等時電源輸出功率最大，此時電路總電阻為2r，電路中電流I2==5A最大輸出功率Pm=r=75W可知電源輸出功領(lǐng)先增大后減小，最大功率為75W，故B錯誤，C正確；D．電阻箱所消耗的功率P最大時，電源效率η=×100%=70%，故D正確。故選CD。9.為了打擊酒駕行為，交警常用酒精濃度檢測儀對駕駛員進(jìn)行酒精測試，如圖甲是一款酒精濃度檢測儀的簡化電路，其電源電動勢與內(nèi)阻保持不變，R0為定值電阻，R為氣敏電阻，其阻值隨酒精濃度c成反比關(guān)系如圖乙所示。當(dāng)駕駛員呼出氣體中酒精濃度c1=20mg/mL時，剛好達(dá)到酒駕標(biāo)準(zhǔn)；當(dāng)駕駛員呼出氣體酒精濃度為c2=80mg/mL時，則剛好達(dá)到醉駕標(biāo)準(zhǔn)。依據(jù)以上信息，下列推斷正確的是（）A.當(dāng)測試者呼出的氣體中酒精濃度越低，電壓表示數(shù)與電流表示數(shù)比值越大B.當(dāng)測試者呼出的氣體中酒精濃度越低，電源的輸出功率越大C.呼出氣體中酒精的濃度為c2時電路中電流等于呼出氣體中酒精的濃度為c1時電路中電流的4倍D.呼出氣體中酒精的濃度為c2時電路中電流小于呼出氣體中酒精的濃度為c1時電路中電流的4倍【答案】AD【解析】【詳解】A.由圖線得，測試者呼出的氣體中酒精濃度越低，氣敏電阻的阻值越大，依據(jù)歐姆定律，電阻的阻值越大，電壓表示數(shù)與電流表示數(shù)比值越大，A正確；B.因?yàn)殡娫吹膬?nèi)阻未知，無法確定電源的輸出功率的變更狀況，B錯誤；CD.因?yàn)闅饷綦娮璧淖柚惦S酒精濃度c成反比依據(jù)閉合電路歐姆定律得解得D正確，C錯誤。故選AD。10.在如圖所示的電路中，閉合開關(guān)，當(dāng)滑動變阻器的滑動觸頭向下滑動時，四個志向電表的示數(shù)都發(fā)生變更，電表的示數(shù)分別用、、和表示，電表示數(shù)變更量的大小分別用、、和表示。下列比值正確的是（）A.不變，不變 B.變大，變大C.變大，不變 D.變大，不變【答案】ACD【解析】【詳解】A．R1是定值電阻，有都不變，故A正確；BC．當(dāng)滑動變阻器的滑動觸頭P向下滑動時，R2變大，R2是可變電阻，有所以變大，依據(jù)閉合電路歐姆定律得則不變，故B錯誤，C正確；D．依據(jù)歐姆定律得R1不變，R2變大，可知變大，又依據(jù)閉合電路歐姆定律得則知保持不變，故D正確。故選ACD。三、非選擇題：本題共5小題，共57分。11、12、13題每空各3分。14題5分，15題7分。考生依據(jù)要求做答。11.試驗(yàn)中的各種量程的電流表和電壓表都是通過將靈敏電流計(jì)（表頭）與電阻串并聯(lián)改裝而來的。對電表改裝時必需知道表頭的內(nèi)阻，一般可接受半偏法測量表頭電阻。某同學(xué)將一靈敏電流計(jì)（量程250μA，標(biāo)記的內(nèi)阻為600Ω）改裝成量程6V的電壓表，并利用標(biāo)準(zhǔn)電壓表進(jìn)行校準(zhǔn)。圖甲是校準(zhǔn)電表的電路圖。虛線框內(nèi)的部分是改裝后的電壓表，V0是標(biāo)準(zhǔn)電壓表（量程6V）。已知電阻箱R1、R2調(diào)整范圍為0~9999.99Ω。（1）若將圖甲中電阻箱R1的阻值調(diào)為200Ω，則R2＝__________Ω。（2）對比校準(zhǔn)正確連接電路后，閉合開關(guān)，調(diào)整滑動變阻器，當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)電壓表的示數(shù)如圖乙所示時，微安表（改裝后電壓表）的示數(shù)如圖丙所示，由此可以推想出改裝電壓表量程的真實(shí)值____________（選填“大于”或“小于”）6V。（3）重新調(diào)整：通過檢測發(fā)覺電阻箱R1、R2阻值是精確的，而微安表標(biāo)記的內(nèi)阻不精確，這是改裝電壓表量程的真實(shí)值不是6V的緣由。為了精確測量靈敏電流計(jì)的電阻，該同學(xué)設(shè)計(jì)的如下電路并進(jìn)行測量：A.先將R1的阻值調(diào)到最大，閉合S1，調(diào)整R1的阻值，使電流表的指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度；B．閉合S2，調(diào)整R1和R2的阻值，使電流表的指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度的一半；C．登記R2的阻值。指出上述步驟中的錯誤：________________________________________________________?！敬鸢浮竣?5850②.小于③.閉合S2后不應(yīng)當(dāng)再調(diào)整R1的阻值【解析】【分析】【詳解】（1）[1]由歐姆定律得代入數(shù)據(jù)可得（2）[2]由圖乙可得標(biāo)準(zhǔn)電壓表示數(shù)為3.2V，由圖丙可以看出微安表的示數(shù)為改裝電壓表兩端電壓即改裝后電壓表的示數(shù)大于實(shí)際值，所以改裝后電壓表量程的真實(shí)值小于6V；（3）[3]題中是運(yùn)用半偏法測電表內(nèi)阻，故調(diào)整的阻值，先使電流表的指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度，然后閉合S2，保持不變，調(diào)整的阻值，使電流表的指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度的一半，并登記的阻值，所以閉合S2后，不應(yīng)當(dāng)再調(diào)整R1的阻值。12.某試驗(yàn)小組做“測量某一勻整新材料制成的金屬絲的電阻率”試驗(yàn)。（1）先用螺旋測微器測量電阻絲的直徑，示數(shù)如圖甲所示，其直徑_______；用圖乙的毫米刻度尺測出電阻絲的長度_______；（2）再用多用電表粗測的電阻，當(dāng)用“”擋時發(fā)覺指針偏轉(zhuǎn)角度過大，應(yīng)當(dāng)換用________（選填“”或“”）擋，進(jìn)行正確操作后，指針靜止時位置如圖丙所示，其讀數(shù)為________；（3）為了能比較精確地測量的阻值，試驗(yàn)小組設(shè)計(jì)電路圖如圖丁所示，試驗(yàn)室供應(yīng)了如下的試驗(yàn)器材，電流表應(yīng)選用_______，定值電阻應(yīng)選用________；為了滑動變阻器調(diào)整便利，并讓電壓變更范圍盡量大一些，滑動變阻器應(yīng)選用_______；（均填儀器前的字母代號）A.直流電源（電動勢，內(nèi)阻可忽視不計(jì)）；B.電流表（量程，內(nèi)阻）；C.電流表（量程為，內(nèi)阻）；D.電壓表（量程為，內(nèi)阻）；E.定值電阻（）；F.定值電阻（）；G.滑動變阻器（最大阻值為，允許通過的最大電流為）；H.滑動變阻器（最大阻值為，允許通過的最大電流為）；I.開關(guān)一個，導(dǎo)線若干。【答案】①.0.399##0.400##0.401②.9.14##9.15##9.16③.“”④.10.0⑤.B⑥.E⑦.G【解析】【詳解】（1）[1]電阻絲直徑為[2]電阻絲的長度（2）[3]用“”擋時發(fā)覺指針偏轉(zhuǎn)角度過大，可知電阻絲的電阻較小，應(yīng)當(dāng)換用“”擋。[4]圖丙的讀數(shù)為（3）[5][6][7]由電壓表的量程值6V、待測電阻粗測值可知，待測電流的最大值約為0.6A，因此兩個電流表均不能干脆選用，可將量程為30mA的電流表與定值電阻并聯(lián)，改裝成量程為0.6A的電流表，此時接入定值電阻阻值為故電流表選B，定值電阻選E。待測電阻阻值較小，為了滑動變阻器調(diào)整便利，并讓電壓變更范圍盡量大一些，滑動變阻器應(yīng)接受分壓式接法，選用阻值較小的G。13.一試驗(yàn)小組要測量某電源的電動勢和內(nèi)阻。所用器材為：電壓表（量程1V；內(nèi)阻未知），電阻箱（最大阻值9999.9Ω），定值電阻R01=300Ω，定值電阻R02=3000Ω。先利用圖甲所示電路測量電壓表的內(nèi)阻，再利用圖乙所示電路測量電源的電動勢和內(nèi)阻（甲、乙兩圖中運(yùn)用的是同一電源）。（1）按圖甲連接好電路，將電阻箱的阻值調(diào)到最大，閉合S。調(diào)整電阻箱的阻值，當(dāng)電壓表示數(shù)為0.5V時，電阻箱接入電路的阻值為7470Ω；接著調(diào)整，當(dāng)電壓表示數(shù)為1V時，電阻箱接入電路的阻值為2985Ω。若忽視電源內(nèi)阻的影響，則電壓表的內(nèi)阻為___________Ω，此值__________（填“大于”、“小于”或“等于”）實(shí)際值。（2）圖乙電路中，用定值電阻R0擴(kuò)大電壓表的量程，使其接近電源電動勢，則應(yīng)選取___________（填“R01”或“R02”）。（3）將圖乙電路中S閉合，調(diào)整電阻箱阻值R，讀取電壓表對應(yīng)示數(shù)U（原刻度盤沒變），利用R、U數(shù)據(jù)繪制圖像如圖丙，所得圖線為直線，其縱截距為a，直線上某點(diǎn)的坐標(biāo)為（c，b）。原電壓表內(nèi)阻用RV、定值電阻的阻值用R0表示，忽視改裝后電壓表對電路的影響，則電源電動勢的測量值可表示為_________，內(nèi)阻的測量值可表示為__________?！敬鸢浮竣?1500②.大于③.④.⑤.【解析】【詳解】（1）[1][2]忽視電源內(nèi)阻的狀況下，電壓表與電阻箱的電壓之和為定值，即代入數(shù)據(jù)解得考慮電源內(nèi)阻狀況下得測量值大于實(shí)際值。（2）[3]由（1）可知，電源電動勢約為2.99V，選取阻值為3000Ω的定值電阻可以將電壓表量程擴(kuò)大為3V。（3）[4][5]依據(jù)閉合電路歐姆定律即結(jié)合圖像有，所以，14.如圖所示，電源電動勢，電源內(nèi)阻，電阻，，，電容器的電容，。電路中均斷開，當(dāng)合上，求該過程通過的電量。【答案】【解析】【詳解】電路中均斷開，當(dāng)合上，R3相對于導(dǎo)線，則電路中電阻R1、R2串聯(lián)，電容器C1的電壓等于電阻R2的電壓，即為電容器C2的電壓等于路端電壓，為依據(jù)Q=CU得電容器C1的電量Q1=C1U1=4×10-6×4C=1.6×10-5C電