2024-2025學(xué)年山東省濟寧市濟寧海達行知高級中學(xué)高二（上）階段檢測物理試卷（9月）（含解析）

第=page11頁，共=sectionpages11頁2024-2025學(xué)年濟寧市海達行知高級中學(xué)高二（上）階段檢測物理試卷（9月）一、選擇題：本大題共12小題，共48分。1.某些腫瘤可以用“質(zhì)子療法”進行治療在這種療法中，為了能讓質(zhì)子進入癌細(xì)胞，質(zhì)子先被加速到較高的速度，然后轟擊腫瘤并殺死癌細(xì)胞。來自質(zhì)子源的質(zhì)子經(jīng)加速后，形成細(xì)柱形的質(zhì)子流。已知經(jīng)過加速后的質(zhì)子運動的速率為v，細(xì)柱形的質(zhì)子流橫截面積為S，質(zhì)子流內(nèi)單位長度的質(zhì)子數(shù)為n，質(zhì)子電荷量為e，那么這束質(zhì)子流的等效電流I大小為(

)A.neSv B.nev C.neS D.eSv2.如圖，兩個截面不同、長度相等的均勻銅棒接在電路中，兩端的電壓為U，則(

)A.通過兩棒的電流不相等

B.細(xì)棒的電壓U1等于粗棒的電壓U2

C.兩棒的自由電子定向移動的平均速率v1<v2

3.下列說法正確的是(

)

A.電流有大小，有方向，是矢量

B.把一根電阻均勻分布的金屬絲，均勻拉長為原來的2倍，則它的電阻大于原來的2倍

C.上圖為一塊手機電池的文字說明，該電池以5?mA電流工作可用500??

D.電動勢是反映電源把電能轉(zhuǎn)化成其他形式能的本領(lǐng)大小的物理量4.如圖所示，為某線性元件甲和非線性元件乙的伏安特性曲線，兩圖線交于A點，A點坐標(biāo)為(12V,1.5A)，甲的圖線與U軸成所夾角θ為45°。下列說法正確的是(

)

A.元件乙的電阻隨電壓的增大而減小 B.在A點，甲、乙兩元件的電阻相等

C.元件甲的電阻為R=k=tanθ=1Ω 5.如圖甲所示為測量脂肪積累程度的儀器，其原理是根據(jù)人體電阻的大小來判斷脂肪所占比例(體液中含有鈉離子、鉀離子等，而脂肪不容易導(dǎo)電)，模擬電路如圖乙所示，測量時，閉合開關(guān)，測試者分握兩手柄，體型相近的兩人相比，脂肪含量高者(

)

A.電流表的示數(shù)較大 B.電壓表的示數(shù)較小

C.電壓表示數(shù)與電流表示數(shù)的比值較小 D.電源的效率較大6.光電池是一種太陽能電池，具有低碳環(huán)保的優(yōu)點。如圖所示，圖線a是該電池在某光照強度下路端電壓U和電流I的關(guān)系圖像(電池內(nèi)阻不是常量)，圖線b是某電阻R的U?I圖像。在該光照強度下將它們組成閉合回路時，下列說法正確的是(

)A.光電池的電動勢為5?V B.光電池的內(nèi)阻為8?Ω

C.光電池的輸出功率為0.6?W D.回路中的總電阻為18?Ω7.如圖所示，當(dāng)a、b兩端接入10V的電壓時，c、d兩端電壓為2V，當(dāng)c、d兩端接入10V的電壓時，a、b兩端電壓為4V，則R1:R2:A.4：2：1B.2：1：1 C.3：2：1D.8：4：38.圖1是某同學(xué)設(shè)計的電路圖，他將粗細(xì)均勻的電阻絲AB通過滑片P連入電路。閉合開關(guān)S后，滑片P從最左端A緩慢滑到最右端B的過程中，將電流表和電壓表的示數(shù)繪制成如圖2所示的I?U圖像。已知電源電動勢為10V，電阻絲AB的阻值不隨溫度變化，且電表均為理想電表，則(

)A.電阻絲AB的電阻為6Ω

B.電源的內(nèi)阻為4Ω

C.滑片P從A端緩慢滑到B端過程中，電阻絲AB消耗的電功率先增加后減少

D.滑片P從A端緩慢滑到B端過程中，電源的輸出功率先增加后減少9.某興趣小組將表頭和兩個定值電阻連接成如圖所示的電路，得到兩個量程分別為0～1mA和0～2.5mA的電流表，已知表頭的滿偏電流Ig為250μA，內(nèi)阻Rg為480Ω，則下列說法正確的是(

)

A.R1+R2=160Ω

B.R1+R2=960Ω

C.當(dāng)使用a、c10.如圖所示，固定電阻R1<R2，電源電壓恒為U，電壓表V1、V2完全相同(均有一定電阻)。只合上S1時V1讀數(shù)為U1，只合上S2A.U1<U2 B.U1+11.如圖所示的電路中，電源電動勢為E，內(nèi)阻為r，電表均為理想電表。閉合開關(guān)S后，若減小R的阻值，則下列說法正確的是(

)

A.電流表的示數(shù)一定變小 B.電壓表的示數(shù)一定變小

C.電源的輸出功率一定減小 D.R112.如圖甲所示的電路，其中電源電動勢E=6V，內(nèi)阻r=2Ω，定值電阻R=4Ω，已知滑動變阻器消耗的功率P與其接入電路的阻值Rp的關(guān)系如圖乙所示。則下列說法中正確的是(

)

A.圖乙中滑動變阻器的最大功率P2=1.5W

B.圖乙中R1=6Ω，R2=12Ω

C.滑動變阻器消耗功率P最大時，定值電阻R13.某同學(xué)利用半偏法測量量程為2mA的電流表的內(nèi)阻(小于100Ω)，實驗電路如圖所示。可供選擇的器材有：A.電阻箱(最大阻值9999.9Ω)B.電阻箱(最大阻值999.9Ω)C.直流電源E(電動勢3V)D.開關(guān)兩個，導(dǎo)線若干。實驗步驟如下：①按圖正確連接線路；②閉合開關(guān)S1、斷開開關(guān)S2，調(diào)節(jié)電阻箱③保持電阻箱R1接入電路的電阻不變，再閉合開關(guān)S2，調(diào)節(jié)電阻箱R2使電流表示數(shù)為1mA(1)實驗中電阻箱R1應(yīng)選擇_______(選填“A”或“B”)(2)在步驟③中，若記錄的電阻箱阻值R2=75.0Ω，則可得到電流表的內(nèi)阻為_______Ω；若考慮到在接入電阻箱R2時，干路上電流發(fā)生的微小變化，則用該辦法測出的電流表內(nèi)阻的測量值_______真實值((3)若將此電流表改裝成量程為0～0.6A的電流表，則應(yīng)將電流表_______(選填“串”或“并”)聯(lián)一個阻值為_______Ω的電阻(保留兩位有效數(shù)字)。14.在“測定金屬的電阻率”實驗中，所用測量儀器均已校準(zhǔn)，待測金屬絲接入電路部分的長度約為50cm．

(1)用螺旋測微器測量金屬絲的直徑，其中某一次測量結(jié)果如圖1所示，其讀數(shù)應(yīng)為______mm(該值接近多次測量的平均值)；

(2)用伏安法測金屬絲的電阻Rx.實驗所用器材為：電池組(電動勢為3V，內(nèi)阻約1Ω)、電流表(內(nèi)阻約0.1Ω)、電壓表(內(nèi)阻約3kΩ)、滑動變阻器R(0～20Ω，額定電流2A)、開關(guān)、導(dǎo)線若干．某小組同學(xué)利用以上器材正確連接好電路，進行實驗測量，記錄數(shù)據(jù)如下：次數(shù)1234567U/V00.100.300.701.001.501.70I/A00.0200.0600.1600.2200.3400.460由以上數(shù)據(jù)可知，他們測量Rx是采用圖2中的______圖；

(3)圖3是測量Rx的實驗器材實物圖，圖中已連接了部分導(dǎo)線，滑動變阻器的滑片P置于變阻器的一端．請根據(jù)圖(2)所選的電路圖，補充完成圖3中實物間的連線，并使閉合開關(guān)的瞬間，電壓表或電流表不至于被燒壞；

(4)這個小組的同學(xué)在坐標(biāo)紙上建立U、I坐標(biāo)系，如圖4所示，請根據(jù)實驗記錄數(shù)據(jù)描繪出U─I圖線，由圖線得到金屬絲的阻值Rx=______Ω(保留兩位有效數(shù)字)；

(5)根據(jù)以上數(shù)據(jù)可以估算出金屬絲的電阻率約為______(填選項前的符號)．

A.1×10?2Ω?m?B.1×1015.小明同學(xué)在玩一個會發(fā)光的電動玩具汽車時，發(fā)現(xiàn)了一個現(xiàn)象：啟動電源，電動機正常工作，車輪正常轉(zhuǎn)動，當(dāng)不小心卡住車輪時，車燈會變暗。玩具汽車的簡化電路如圖所示，電源電動勢E=10?V，r=2?Ω，車輪電動機的額定電壓UM=6?V，額定功率PM=6?W(1)玩具汽車正常工作時，流過燈泡的電流；(2)玩具汽車被卡住后，流過燈泡的電流；(3)玩具汽車卡住前后，燈泡消耗功率的減少量。16.如圖所示電路，R1=R2=20Ω，R3=R4=10Ω，UAB=6V，求：

(1)AB兩端的等效電阻RAB；

(2)電流表A117.如圖所示電路中，R1=3Ω，R2=6Ω，R3=1.5Ω，C=20μF，當(dāng)開關(guān)S1閉合，S2斷開電路穩(wěn)定時，電源的總功率為P(1)電源電動勢E和內(nèi)電阻r；(2)當(dāng)S1閉合，S218.如圖甲所示的電路中，R1、R2均為定值電阻，且R1=100?Ω，R2阻值未知，R3(1)定值電阻R2(2)滑動變阻器的最大阻值；

(3)電源的電動勢和內(nèi)阻。

答案解析1.B

【解析】質(zhì)子流內(nèi)單位長度的質(zhì)子數(shù)為n，質(zhì)子電荷量為e，設(shè)經(jīng)過時間t，由電流的定義式I=qt

可得等效電流I=nevtt=nev2.D

【解析】A.由于兩棒串聯(lián)，所以電流相等，故A錯誤；BD.由R=ρLS可知，細(xì)棒的電阻大，由串聯(lián)分壓原理可知細(xì)棒的電壓U1大于粗棒的電壓U2，又由E=UL可知細(xì)棒內(nèi)場強

E1

大于粗棒內(nèi)部場強

C.由I=nqSv可知，兩棒電流相等，細(xì)棒的截面積小于粗棒的，所以兩棒的自由電子定向移動的平均速率v1>v故選D。3.B

【解析】A、電流雖然有方向，但電流的加減使用代數(shù)法則，是標(biāo)量，故A錯誤;

B:一根粗細(xì)均勻的金屬絲均勻拉長為原來的2倍，同時橫截面積變原來的12，根據(jù)電阻定律R=ρLS，可知電阻變?yōu)樵瓉淼?倍，則它的電阻大于原來的2倍，故B正確。

C、由電池的容量500mA?結(jié)合q=It得知，若電池以5mA的電流工作，可用100小時。故C錯誤；

D、電動勢表征電源把其它形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)大小的物理量，故D錯誤

4.B

【解析】A.圖線上的點與坐標(biāo)原點連線的斜率表示電阻的倒數(shù)，隨電壓的增大，元件乙的圖線上的點與坐標(biāo)原點連線的斜率越來越小，則其電阻隨電壓的增大而增大，故A錯誤；B.在A點，甲、乙兩元件的電壓、電流相同，則電阻相等，故B正確；C.I?U圖像的斜率表示電阻的倒數(shù)，元件甲的電阻R=故C錯誤；D.元件乙是非線性元件歐姆定律不適用，故D錯誤。故選B。5.D

【解析】AB.設(shè)人體電阻為R，兩手柄A、B間的電壓為U，由閉合電路歐姆定律可知I=可得兩手柄A、B間的電壓U=IR=可知脂肪含量高者，人體電阻R較大，電流較小，電流表的示數(shù)較小，電壓表的示數(shù)較大，故AB項錯誤；C.根據(jù)歐姆定律可得U電壓表示數(shù)與電流表示數(shù)的比值等于人體電阻R，脂肪不容易導(dǎo)電，脂肪含量高者，人體電阻R較大，

UI

較大，故CD.電源的效率η=脂肪含量高者，人體電阻較大，電源的效率較大，D項正確。故選D。6.D

【解析】AB.根據(jù)閉合電路歐姆定律

U=E?Ir

可知，當(dāng)

I=0

時，

E=U

，由圖線a與縱軸的交點讀出電源的電動勢為

E=3.6?V

；根據(jù)兩圖線交點處的狀態(tài)可知，電阻的電壓為

U=2.5?V

，電流為

I=0.2?A

，則硅光電池的內(nèi)阻為r=故AB錯誤；C.光電池的輸出功率為P=UI=2.5×0.2?W=0.5?W故C錯誤；D.外電阻為R=回路中的總電阻為R故D正確。故選D。7.D

【解析】當(dāng)a、b兩端接入10V的電壓時，c、d兩端電壓為2V，則U解得R當(dāng)c、d兩端接入10V的電壓時，a、b兩端電壓為4V，則U解得3聯(lián)立可得R故選D。8.D

【解析】解：B、由I?U圖像易知，定值電阻R=UI=41Ω=4Ω。

當(dāng)滑片P位于B端時，干路電流最大，且Imax=1A，由閉合電路歐姆定律得

Imax=ER+r

解得電源的內(nèi)阻r=6Ω，故B錯誤；

A、當(dāng)滑片P位于A端時，干路電流最小，且Iman=0.5A

由閉合電路歐姆定律得

Imm=ER+r+RAB

解得電阻絲AB的電阻RAB=10Ω，故A錯誤；

D、當(dāng)電源內(nèi)阻和外電阻相等時，電源的輸出功率最大，可知當(dāng)RAB接入+R=r，即電阻絲AB接入電路的阻值RAB接入=r?R=6Ω?4Ω=2Ω時，電源的輸出功率最大，所以，滑片P從A端緩慢滑到B端過程中，電源的輸出功率先增加后減少，故D正確；

C、若將定值電阻R看成電源的內(nèi)阻，等效電源的內(nèi)阻設(shè)為r′，則r′=R+r=4Ω+6Ω=10Ω，當(dāng)RAB接入=r′=10Ω時，等效電源的輸出功率即電阻絲AB消耗的電功率最大，由于電阻絲AB的最大電阻為10Ω，所以，滑片P從A端緩慢滑到B端過程中，電阻絲AB消耗的電功率一直減少，故C錯誤。

故選：D。9.AD

【解析】CD.根據(jù)電流表改裝原理，并聯(lián)電阻越小，量程越大，則當(dāng)使用a、b兩個端點時，量程為0～2.5mA，故C錯誤，D正確；AB.當(dāng)電流表量程為0～1mA時，根據(jù)電流表改裝原理I=Ig+IgRg10.AC

【解析】B.設(shè)兩開關(guān)都斷開時，

R1

與

R2

兩端電壓分別為

U′1

、U只合上S1時，V1與

R1

并聯(lián)，并聯(lián)后的電阻變小，分到的電壓變小，則有

U1<U′1

；只合上S2時，V2U故B錯誤；ACD.設(shè)電壓表V1、V2內(nèi)阻為

RUU可得U由于

R1<R2

，則有

U1<故選AC。11.BD

【解析】AB、減小R的阻值，電路的總電阻減小，根據(jù)閉合電路歐姆定律分析得知，電路中總電流增大，由U=E?Ir得路端電壓減小，所以電流表的示數(shù)一定增大，電壓表的示數(shù)一定減小，根據(jù)歐姆定律可知電阻R2兩端電壓增大，A錯誤，BC、根據(jù)數(shù)學(xué)知識分析得知，當(dāng)電源的外電阻與內(nèi)電阻相等時，電源的輸出功率最大，由于不知外電阻與內(nèi)電阻的大小關(guān)系，所以當(dāng)電源的負(fù)載電阻減小，輸出功率不一定減小，也可能增大，C錯誤；D、R1上的電壓U1=E?I(R2+r)，I增大，其他量不變，則U112.ABD

【解析】A.根據(jù)電路圖，把定值電阻

R

等效看成電源內(nèi)阻的一部分，即r由閉合電路歐姆定律的推論可知，當(dāng)電源外電阻等于內(nèi)阻時，電源輸出功率最大，即R時，滑動變阻器此時消耗的功率最大，為P故A正確；B.由選項A分析可知圖乙中R時，滑動變阻器此時消耗的功率達最大。根據(jù)圖乙，可知當(dāng)

RP=3Ω

時，滑動變阻器消耗的功率等于

RP=有E解得R故B正確；C.對于定值電阻電流越大功率越大，因此滑動變阻器的阻值為零時，定值電阻R消耗的功率最大，故C錯誤；D.電源的效率為η=調(diào)整滑動變阻器的阻值從最右端滑到最左端時，RP變大，則

R外

變大，電源的效率一直增大，故故選ABD。13.(1)A(2)

75.0

小于(3)

并

0.25

【解析】(1)當(dāng)電流表滿偏時電流為2mA，此時回路中電阻值為R=所以變阻箱選最大阻值

9999.9Ω

，故選A。(2)[1]閉合開關(guān)

S1

、斷開開關(guān)

S2

，調(diào)節(jié)電阻箱

R1

，使電流表滿偏即回路中電流為2mA，保持電阻箱

R1

接入電路的電阻不變，再閉合開關(guān)

S2

，調(diào)節(jié)電阻箱

R2

使電流表示數(shù)為1mA，回路中總電流為2mA，所以流過

R[2]由于接入電阻箱

R2

與電流表并聯(lián)，導(dǎo)致干路上電流變大，當(dāng)電流表示數(shù)為1mA，則流過變阻箱

R2

的電流大于(3)[1]若將此電流表改裝成量程為0～0.6A的電流表，由并聯(lián)電阻分流作用可知，則應(yīng)將電流表并聯(lián)一個電阻。[2]改裝后的電流表量程變?yōu)闈M偏電流的300倍，則流過并聯(lián)電阻的電流是滿偏電流的299倍，所以并聯(lián)的電阻阻值R14.0.399

甲

4.5

C

【解析】解：(1)螺旋測微器的讀數(shù)為d=0+39.9×0.01mm=0.399mm(0.395～0.399都對)；

(2)由給出的數(shù)據(jù)表可知，電流和電壓從零調(diào)，所以滑動變阻器應(yīng)用分壓式接法；由待測金屬絲電阻遠(yuǎn)小于電壓表內(nèi)阻，所以電流表應(yīng)用外接法，故應(yīng)采用甲圖；

(3)實物連線圖如圖所示：

(4)描繪出的U?I圖象如圖所示，可求出金屬絲的電阻為R=4.5V(4.3～4.7都對)

(5)由R=ρL14πd?2可得ρ=πd?2R4L，代入數(shù)據(jù)可得ρ=1×10??6Ω?m，所以C正確．

故答案為：(1)0.399；(2)甲；(3)如圖；(4)如圖，4.515.解：(1)玩具汽車正常工作時，電源內(nèi)壓U內(nèi)=E?UM=4V

通過電源的電流I=Ur=42A=2A

通過電動機的電流IM=PMUM=1A

流過燈泡的電流IR=I?IM=1A;

(2)燈泡的電阻為R=【解析】(1)根據(jù)閉合電路歐姆定律可得玩具汽車正常工作時，電源內(nèi)壓，再根據(jù)串并聯(lián)的特點可知流過燈泡的電流;

(2)玩具汽車被卡住后，，看做是純電阻電路，根據(jù)歐姆定律和并聯(lián)電路的特點求解；

(3)根據(jù)P=P′+ΔP求解。

本題考查了閉合電路歐姆定律、非純電阻電路、串并聯(lián)電路、電功率這些知識點；

知道電動機不轉(zhuǎn)時是純電阻電路，知道電動機的輸入功率與熱功率之差是電動機的輸出功率。16.解：A端電勢高，B端電勢低，電流由高電勢流向低電勢，畫出電路中各處的電流方向如圖所示．電表A1和A2均為理想電流表，故C、D兩點電勢相等，E、F兩點電勢相等，則R1、R2、R3三個電阻有兩個共同的連接點C(D)點和E(F)點，所以電阻R1、R2、R3是并聯(lián)關(guān)系，最后跟R4串聯(lián)，其等效電路如圖所示，電流表A1測量的是通過電阻R2、R3的總電流，電流表A2測量的是通過R1和R2的總電流．

(1)R1、R2、R3三個電阻并聯(lián)的總電阻設(shè)為R并，則有：1R并=1R1+1R2+1R3，代入數(shù)據(jù)解得R并=5Ω，AB兩端的等效電阻RAB=R并+R4=5Ω+10Ω=15Ω，；

(2)電路的總電流為I=UABRAB=615A=0