河南省洛陽市孟津縣第二高級中學(xué)2024-2025學(xué)年高二物理9月月考試題

PAGE6-河南省洛陽市孟津縣其次高級中學(xué)2024-2025學(xué)年高二物理9月月考試題一、選擇題(本題共14個小題，每小題3分，共42分，為不定項選擇題)1．一段粗細勻稱的金屬導(dǎo)體的橫截面積是S，導(dǎo)體單位長度內(nèi)的自由電子數(shù)為n，金屬內(nèi)的自由電子電荷量為e，自由電子做無規(guī)則熱運動的速率為v0，導(dǎo)體中通過的電流為I，以下說法中正確的有()A．自由電子定向移動的速率為v0B．自由電子定向移動的速率為v＝eq\f(I,neS)C．自由電子定向移動的速率為真空中的光速cD．自由電子定向移動的速率為v＝eq\f(I,ne)2．下列說法中正確的是()A．由R＝eq\f(U,I)知道，一段導(dǎo)體的電阻跟它兩端的電壓成正比，跟通過它的電流成反比B．比值eq\f(U,I)反映了導(dǎo)體阻礙電流的性質(zhì)，即電阻R＝eq\f(U,I)C．通過導(dǎo)體的電流越大，電阻越小D．由I＝eq\f(U,R)知道，一段導(dǎo)體兩端的電壓跟通過它的電流成正比3．一個標(biāo)有“220V60W”的白熾燈泡，加在燈泡兩端的電壓由零漸漸增大到220V，在此過程中，電壓U和電流I的關(guān)系可用圖線表示，如下圖所示，確定不符合實際的是()4．如圖所示的電路中，若ab為輸入端，AB為輸出端，并把滑動變阻器的滑動觸頭置于滑動變阻器的中心，則以下說法不正確的是()A．空載時輸出電壓UAB＝Uab/2B．當(dāng)AB間接上負載R時，輸出電壓UAB<Uab/2C．AB間的負載R越大，UAB越接近Uab/2D．AB間的負載R越小，UAB越接近Uab/25．如圖2所示，厚薄勻稱的矩形金屬薄片邊長ab＝2bc，當(dāng)將A與B接入電壓為U(V)的電路中時，電流為I；若將C與D接入電壓為U(V)的電路中，則電流為()A．4IB．2IC.eq\f(1,2)ID.eq\f(1,4)I6．在如圖所示電路中，閉關(guān)開關(guān)S，當(dāng)滑動變阻器的滑動觸頭P向下滑動時，三個志向電表的示數(shù)都發(fā)生了變更，電表的示數(shù)分別用I、U1、U2表示，下列推斷正確的是()A．I減小，U1增大B．I減小，U2增大C．I增大，U1增大D．I增大，U2增大7．圖中的甲、乙兩個電路，都是由一個靈敏電流表G和一個變阻器R組成的，它們之中的一個是測電壓的電壓表，另一個是測電流的電流表，那么以下結(jié)論中正確的是()A．甲表是電流表，R增大時量程增大B．甲表是電流表，R增大時量程減小C．乙表是電壓表，R增大時量程減小D．乙表是電壓表，R增大時量程增大8.如圖所示，U－I圖線上，a、b、c各點均表示該電路中有一個確定的工作狀態(tài)，b點α＝β，則下列說法中正確的是()A．在b點時，電源有最大輸出功率B．在b點時，電源的總功率最大C．從a到b時，β角增大，電源的總功率和輸出功率都將增大D．從b到c時，β角增大，電源的總功率和輸出功率都將減小9．如圖所示的電路中，當(dāng)滑動變阻器的觸頭向上滑動時，則()A．電源的功率變小B．電容器貯存的電荷量變小C．電源內(nèi)部消耗的功率變大D．電阻R消耗的電功率變小10．某一網(wǎng)絡(luò)電路中的部分電路如圖所示，已知I＝3A，I1＝2A，R1＝10Ω，R2＝5Ω，R3＝30Ω，則下列結(jié)論正確的是()A.通過R3的電流為0.5A，方向從a→bB.通過R3的電流為0.5A，方向從b→aC．通過電流表的電流為0.5A，電流表“＋”接線柱在右邊D．通過電流表的電流為1.5A，電流表“＋”接線柱在左邊11．兩個小燈泡，分別標(biāo)有“1A4W”和“2A1W”的字樣，則它們均正常發(fā)光時的電阻阻值之比為()A．2∶1B．16∶1C．4∶1D．1∶1612．如圖所示為兩電阻R1和R2的伏安特性曲線．若在兩電阻兩端加相同的電壓，關(guān)于它們的電阻值及發(fā)熱功率比較正確的是()A．電阻R1的阻值較大B．電阻R2的阻值較大C．電阻R1的發(fā)熱功率較大D．電阻R2的發(fā)熱功率較大13．如圖所示，當(dāng)滑動變阻器的滑動觸頭向左移時，燈泡L1、L2、L3的亮度將()A．都變亮B．都變暗C．L1、L2變亮，L3變暗D．L1、L3變亮，L2變暗14．一個直流電動機所加電壓為U，電流為I，線圈內(nèi)阻為R，當(dāng)它工作時，下述說法中錯誤的是()A．電動機的輸出功率為eq\f(U2,R)B．電動機的發(fā)熱功率為I2RC．電動機的輸出功率為IU－I2RD．電動機的功率可寫作IU＝I2R＝eq\f(U2,R)二、試驗題(本題共2個小題，滿分15分)15、某同學(xué)利用游標(biāo)卡尺和螺旋測微器分別測量一圓柱體工件的直徑和高度，測量結(jié)果如圖（a）和（b）所示．該工件的直徑為

cm，高度為

mm．16．(8分)現(xiàn)要測定一個額定電壓為4V、電阻約為10Ω(設(shè)電阻不變)的小燈泡的伏安特性曲線．要求所測電壓范圍為0.1V～4V.現(xiàn)有器材：直流電源E(電動勢4.5V，內(nèi)阻不計)，電壓表V(量程4.5V，內(nèi)阻約為4×102Ω)，電流表A1(量程250mA，內(nèi)阻約為2Ω)，電流表A2(量程500mA，內(nèi)阻約為1Ω)，滑動變阻器R(最大阻值約為30Ω)，開關(guān)S，導(dǎo)線若干．假如既要滿意測量要求，又要測量誤差較小，應(yīng)當(dāng)選用的電流表是________，圖所示的甲、乙兩個測量電路應(yīng)選用的是________．依據(jù)測量小燈泡電阻的試驗電路圖在圖上連接成實物圖．三、計算題(本題共4個小題，滿分26分)17、(10分)如圖所示，R為電阻箱，V為志向電壓表。當(dāng)電阻箱讀數(shù)為R1=2Ω時，電壓表讀數(shù)為U1=4V；當(dāng)電阻箱讀數(shù)為R2=5Ω時，電壓表讀數(shù)為U2=5V。求：

（1）電源的電動勢E和內(nèi)阻r；

（2）當(dāng)電阻箱R讀數(shù)為多少時，電源的輸出功率最大？最大值Pm為多少？18、(10分)在圖所示的電路中，小量程電流表的內(nèi)阻Rg=100,滿偏電流Ig=1mA，R1=900，R2=0.1。（1）當(dāng)S1和S2均斷開時，改裝所成的表是什么表？量程為多大？（2）當(dāng)S1和S2均閉合時，改裝所成的表是什么表？量程為多大？19．(11分)一根長為l＝3.2m、橫截面積S＝1.6×10－3m2的銅棒，兩端加電壓U＝7.0×10－2V.銅的電阻率ρ＝1.75×10－8Ω·m，銅內(nèi)自由電子的體密度為n＝8.5×1029m－3.求：(1)通過銅棒的電流；(2)自由電子定向移動的平均速度．20、(12分)如圖中電源的電動勢E=12V，內(nèi)電阻r=0.5Ω,將一盞額定電壓為8V，額定功率為16W的燈泡與一只線圈電阻為0.5Ω的直流電動機并聯(lián)后和電源相連，燈泡剛好正常發(fā)光，通電100min，

問：①電源供應(yīng)的能量是多少？

②電流對電動機做功是多少？

③電動機的線圈產(chǎn)生的熱量是多少？

④電動機的效率是多少？答案1．D2．B[導(dǎo)體的電阻取決于導(dǎo)體自身，與U、I無關(guān)，故A、C錯誤；比值eq\f(U,I)反映了導(dǎo)體對電流的阻礙作用，定義為電阻，所以B正確；由電流與電壓的關(guān)系知電壓是產(chǎn)生電流的緣由，所以正確的說法是“通過導(dǎo)體的電流跟加在它兩端的電壓成正比”，因果關(guān)系不能顛倒，D錯誤．]3．ABD[由電阻的定義式R＝U/I知：在U－I圖象上，某一點的縱坐標(biāo)U和該點的橫坐標(biāo)I的比值U/I對應(yīng)著電阻值R.由于白熾燈泡鎢絲的電阻會隨溫度的上升而增大，當(dāng)白熾燈上加的電壓從零漸漸增大到220V時，鎢絲由紅變到白熾，燈絲的溫度不斷上升，電阻將不斷增大．A圖象表示U/I為確定值，說明電阻不變，不符合要求；B圖象上各點的U/I值隨U的增大而減小，也不符合實際；D圖象中的U/I的值起先隨U的增大而增大，后來隨U的增大而減小，也不符合實際；只有C圖象中U/I的值隨U的增大而變大，符合實際．]4．D5．A[設(shè)沿AB方向的橫截面積為S1，沿CD方向的橫截面積為S2，則有eq\f(S1,S2)＝eq\f(1,2).AB接入電路時電阻為R1，CD接入電路時電阻為R2，則eq\f(R1,R2)＝eq\f(ρ\f(lab,S1),ρ\f(lbc,S2))＝eq\f(4,1)，電流之比eq\f(I1,I2)＝eq\f(R2,R1)＝eq\f(1,4)，I2＝4I1＝4I.]6．B7．BD[表頭G本身所允許通過的最大電流Ig或允許加的最大電壓Ug是有限的．為了要測量較大的電流，則應(yīng)當(dāng)并聯(lián)一個電阻來分流；且并聯(lián)的電阻越小，分流的效果越明顯，從整體上看表現(xiàn)為測電流的量程增大，因此A錯而B對；同理，為了要測量較大的電壓，須要串聯(lián)一個電阻來分壓，且分壓電阻越大，電壓表的量程越大，C錯而D對．]8．AD[在b點α＝β說明此時外電阻R等于內(nèi)阻，電源有最大輸出功率，A對；電源總功率P總＝IE，則電流越大，總功率越大，B、C錯，D正確．]9．BC[由閉合電路歐姆定律可知，當(dāng)滑動觸頭向上滑動時，R總變小，I總增大，U端減小，而R1分壓U1增大，所以電容器上的電壓減?。娫垂β蔖總＝I總E增大，A錯誤；Q＝CU減小，B正確；電源內(nèi)部消耗功率P內(nèi)＝Ieq\o\al(2,總)r增大，C正確；電阻R1消耗的功率增大，R上消耗的功率無法確定．]10．B[R1兩端的電壓U1＝I1R1＝2×10V＝20V；R2兩端的電壓U2＝I2R2＝（3－2）×5V＝5V，所以R3兩端的電勢差Uab＝U2－U1＝5V－20V＝－15V，b點電勢高，電流由b→a，I3＝eq\f(Uab,R3)＝0.5A，A錯誤，B正確；電流表中的電流方向應(yīng)當(dāng)向右，大小IA＝I2－I3＝0.5A，C、D均錯誤．]11．(1)AD(2)見解析圖解析(1)在實物連線圖中，滑動變阻器的兩個固定端接入電路，滑動觸頭沒有接入，所以移動變阻器滑動端時，不會變更接入電路的電阻大小，變阻器不起變阻作用；直流電表只允許電流從電表的正接線柱流入，從負接線柱流出，圖中電流表的正、負接線柱接對了；圖中電源由一節(jié)干電池充當(dāng)，電動勢是1.5V，所以電壓表的量程應(yīng)選用0～3V，圖中量程的選取是正確的；圖中把電壓表干脆和電池兩端并聯(lián)，這樣即使將開關(guān)斷開，電壓表仍有示數(shù)，即開關(guān)不能限制通過電壓表的電流，且電流從負接線柱流入，從正接線柱流出，所以電壓表的接線不妥．(2)試驗電路圖如圖所示．12．(1)①B②a③D(2)①斷開②D解析(1)多用電表的直流電壓擋內(nèi)阻很大，若并聯(lián)在斷路處（設(shè)有一處發(fā)生斷路）時，電路接通電壓表示數(shù)應(yīng)為電源的電動勢，并聯(lián)在未斷路處，示數(shù)為零。因此，用多用電表的直流電壓擋進行檢查電路時，電壓表的量程必需大于電源的電動勢，為了示數(shù)明顯起見，量程不宜過大。本題中電源的電動勢為6V，故選10V量程即可。測試時紅表筆應(yīng)接電勢高的a點。依據(jù)測試結(jié)果，a，b間有示數(shù)，說明b→電源→a完好；c，b間有示數(shù)，說明b→電源→a→c完好；c，d無示數(shù),說明c→L1→d間完好；d，f有示數(shù)，說明f→b→a→c→d完好，故應(yīng)是d，f段斷路。另外,若燈L2短路,則d，f間應(yīng)無示數(shù)。(2)用歐姆擋檢查時，測試前應(yīng)首先將開關(guān)S斷開．依據(jù)表針偏轉(zhuǎn)狀況，接c、d時有示數(shù)，說明不是燈L1斷路；接e、f時有示數(shù)，說明也不是燈L2斷路；接d、e間時有電阻無窮大，可以斷定是d、e間導(dǎo)線斷路．]13．A2甲實物圖如下圖所示解析小燈泡的額定電流約I＝U/R＝eq\f(4,10)A＝0.4A．故電流表應(yīng)選用A2；小燈泡的電阻R約為10Ω，電流表A2內(nèi)阻約為1Ω，故應(yīng)選電流表外接法，即電路圖甲．14．1V解析輸出電壓UCD即電阻R上分到的電壓，由于只知道輸入電壓UAB及各電阻之間的比例關(guān)系，因此應(yīng)考慮從串聯(lián)電路中電阻與電壓之間的比例關(guān)系著手．并聯(lián)部分的等效電阻為：R并＝eq\f(9R＋R×\f(10,9)R,9R＋R＋\f(10,9)R)＝R，則電路的總電阻為：R總＝10R＋R＝11R.由串聯(lián)分壓得并聯(lián)部分R并上的電壓為：U并＝eq\f(R并,R總)·UAB＝eq\f(R,11R)×110V＝10V.而輸出電壓UCD即電阻R上分到的電壓，再由串聯(lián)分壓得，UCD＝UR＝eq\f(R,9R＋R)U并＝eq\f(1,10)×10V＝1V.15．24.2Ω1653W120度解析設(shè)電爐電阻為R，由于P＝eq\f(U2,R)得R＝eq\f(U2,P)＝eq\f(2202,2000)Ω＝24.2Ω當(dāng)電壓為U′＝200V時，電爐的實際功率為P′＝eq\f(U′2,R)＝eq\f(2002,24.2)W＝1653W在220V的電壓下，一月耗用電能W＝Pt＝2×30×2kW·h＝120kW·h＝1