湖南省永州市宁远二中、三中2023-2024学年高二物理上学期联考试题（Word版附解析）

这是一份湖南省永州市宁远二中、三中2023-2024学年高二物理上学期联考试题（Word版附解析），共13页。试卷主要包含了选择题，填空题，计算题等内容，欢迎下载使用。
2023年上期宁远二中、宁远三中高二年级联考物  理  试  卷一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分。1~8题为单项选择题，9~12为多项选择题，多项选择题选全得4分，漏选得2分，错选得0分）1. 如图所示，匀强电场场强E=100v/m，A、B两点相距10cm，A、B连线与电场线夹角为60°，则UBA为（　　）A. -10V B. 10V C. -5V D. 5V【答案】C【解析】【详解】由图示可知，AB方向与电场线方向间的夹角θ=，AB两点沿电场方向的距离d=LcosθAB两点间的电势差UAB=Ed=ELcosθ=100V/m×0.1m×cos=5V所以UBA=-UAB=-5V故选C。2. 下列关于电流方向的说法中正确的是(    )A. 电荷的定向移动方向即为电流的方向B. 电流的方向总是从电源的正极流向负极C. 电流既有大小，又有方向，是一个矢量D. 在电源内部，电流从负极流向正极【答案】D【解析】【详解】A．物理学中电流的方向规定为正电荷定向移动的方向或负电荷定向移动的反方向，故A错误；BD．在电源的外部，电流的方向总是从电源的正极流向负极，而在电源内部，电流从负极流向正极，故B错误，D正确；C．电流有方向，但电流的计算方法为代数方法，是标量，故C错误；3. 关于金属丝的电阻及其电阻率，下列说法正确的是（　　）A. 把一根金属丝截成等长的三段，则每段的电阻率都是原来的B. 将金属丝均匀地拉长至原来长度的两倍，则金属丝的电阻变为原来的两倍C. 将金属丝对折后拧成一股，其电阻变为原来的四分之一D. 电阻率是反映材料导电性能的物理量，电阻率越大的导体对电流的阻碍作用越小【答案】C【解析】【详解】A．金属丝的电阻率与金属丝的长度无关，把一根金属丝截成等长的三段，则每段的电阻率仍与原来的相同，故A错误；B．根据将金属丝均匀地拉长至原来长度的两倍，则长度变为原来的两倍，横截面积变为原来的一半，则电阻变为原来的4倍，故B错误；C．将金属丝对折后拧成一股，则长度变为原来的一半，横截面积变为原来两倍，则电阻变为原来的四分之一，故C正确；D．电阻率越大的导体对电流的阻碍作用越大，故D错误。故选C。4. 用如图甲所示的电路来测量电池电动势和内阻，根据测得的数据作出了如图乙所示的图线，由图可知（　　）A. 电池电动势的测量值是B. 电池内阻的测量值是C. 外电路发生短路时的电流为D. 电压表的示数为时电流表的示数【答案】D【解析】【详解】A．由题图乙可知，U－I图线纵坐标截距为电源的电动势，E＝1.40V，A错误；B．U－I图线的斜率绝对值表示电源内阻B错误；C．外电路发生短路时的电流为C错误；D．当电压表示数为U＝1.20 V时D正确。故选D。5. 如图，在滑动变阻器的滑片P向上端a滑动过程中，两表的示数情况为（　　）  A. 电压表示数增大，电流表示数减少B. 电压表示数减少，电流表示数增大C. 两电表示数都增大D. 两电表示数都减少【答案】A【解析】【详解】当滑动变阻器的滑片P向a端滑动时，接入电路的电阻增大，与R2并联的电阻增大，外电路总电阻R总增大，总电流I减小，路端电压为可知U增大，即电压表读数增大；总电流I减小，两端电压减小，两端的电压U2增大，流过R2的电流I2增大，而总电流I减小，则流过的电流减小，电流表示数将减小。故选A。6. 一根长为L、横截面积为S的金属棒，其材料的电阻率为ρ，棒内单位体积内自由电子数为n，电子的质量为m、电荷量为e，在棒两端加上恒定的电压U，金属棒内自由电子定向移动的平均速率为（　　）A.  B. C.  D. 【答案】A【解析】【详解】根据电流的微观表达式可知，由欧姆定律，电阻定律，联立可得故选A。7. 如图所示，把两个相同的灯泡分别接在甲、乙电路中，甲电路两端的电压为8V，乙电路两端的电压为16V，调节变阻器R1和R2使两灯都正常发光，此时变阻器消耗的功率分别为P1和P2 ，两电路中消耗的总功率分别为P甲和P乙则下列关系中正确的是(     )A. P甲＜P乙 B. P甲＞P乙 C. P1 ＞P2 D. P1＝P2【答案】D【解析】【详解】设灯泡的额定电流为I，则甲电路干路电流2I,=,=因为所以可确定=变阻器消耗的功率等于总功率减去电灯消耗功率，因为灯泡相同且都正常发光说明在两电路中消耗功率相同，即P1＝P2选D8. 在如图所示的电路中，干电池、开关和额定电压为1.5V的灯泡组成串联电路。当闭合开关时，发现灯泡不发光。在闭合开关的情况下，某同学用多用电表直流电压挡进行检测。检测结果如下表所示，已知电路仅有一处故障，由此做出的判断中正确的是（　　）测试点A、BC、FD、FC、D多用表示数1.5V1.5V01.5V A. A、C间导线断路 B. D、E间导线断路 C. 灯泡断路 D. 开关断路【答案】D【解析】【详解】A．A、C间导线断路，C、F间，C、D间电压应该为0，故A错误；B．D、E间导线断路，D、F间电压应为1.5V，C、D间电压应该为0，故B错误；C．灯泡断路，D、F间电压应为1.5V，C、D间电压应该为0，故C错误；D．开关断路，测试点间的电压，与数据表中电压相对应，故D正确。故选D。9. 如图所示，某区域电场线左右对称分布，M、N为对称线上的两点．下列说法正确的是（　　）A. M点电势一定高于N点电势B. M点场强一定大于N点场强C. 正电荷在M点的电势能大于在N点的电势能D. 将电子从M点移动到N点，电场力做正功【答案】AC【解析】【详解】AC．顺着电场线电势降低，故M点电势一定高于N点电势，正电荷在M点的电势能大于在N点的电势能，故选项AC正确；B．M点的电场线较N点稀疏，故M点场强一定小于N点场强，选项B错误；D．将电子从M点移动到N点，静电力做负功，选项D错误；故选AC。【点睛】此题是对电场线、电场强度及电势的考查；要知道电场线的疏密反映电场强度的大小；顺着电场线电势逐渐降低；正电荷在高电势点的电势能较大。 10. 关于多用电表的使用，下列说法正确的有　　A. 甲图是用多用电表直流电压挡测量小灯泡两端的电压，表笔接法正确B. 乙图是用多用电表直流电流挡测量电路中的电流，表笔接法正确C. 丙图中用的是多用电表电阻挡测量二极管的反向电阻D. 丁图中用多用电表电阻挡测量的是二极管的反向电阻【答案】BD【解析】【分析】使用多用电表测电压或电流时，电流从红表笔流入黑表笔流出，多用电表要与待测电路并联或串联，分析电路图答题；欧姆表内置电源正极与黑表笔相连，负极与红表笔相连，分析电路图，然后答题；【详解】A、甲图是用多用电表直流电压挡测量小灯泡两端的电压，表笔的红黑表笔接错，故A错误；
B、乙图是用多用电表直流电流挡测量电路中的电流，电流从红表笔流入，从黑表笔流出，表笔接法正确，故B正确；
C、欧姆表内置电源正极与黑表笔相连，负极与红表笔相连，由图丙所示电路图可知，黑表笔接二极管正极，红表笔接二极管负极，多用电表测二极管正向电阻，由图丁所示电路图可知，黑表笔接二极管负极，红表笔接二极管正极，多用电表测二极管反向电阻，故C错误、D正确．【点睛】本题考查了多用电表的使用，使用多用代表时要注意电流总是由红表笔流入，黑表笔流出，知道多用电表的结构、分析清楚图示电路图即可解题．11. 如图所示，闭合开关S，电路稳定后，水平放置的平行金属板间的带电灰尘P处于静止状态。若将滑动变阻器R2的滑片向b端移动，则（　　）A. 电压表读数增大 B. 电流表读数减小C. R1消耗的功率减小 D. 灰尘P将向下运动【答案】ABC【解析】【详解】AB．有当滑片b移动，变阻器电阻变大，总电阻变大，根据电流变小，电流表示数变小。电压表示数为可知，电压表示数变大，故AB正确；C．根据知，电流变小，电阻不变，R1消耗的功率减小，故C正确；D．电容器间电压增大，由板间电场强度增大，灰尘P受到向上的电场力变大，则电场力大于重力，灰尘P向上运动，故D错误。故选ABC。12. 如图所示，图中直线①表示某电源的路端电压与电流的关系图像，图中曲线②表示该电源的输出功率与电流的关系图像，则下列说法中正确的是（　　）A. 电源的电动势为50VB. 电源的内阻为C. 电流为5A时，外电路的电阻为5ΩD. 电源的输出功率为120W时，输出电压是50V【答案】AC【解析】【详解】A．根据闭合电路的欧姆定律，电源的输出电压：U=E-Ir对照U-I图象，当I=0时，U=E=50V，故A正确；B．U-I图象斜率的绝对值表示内电阻，故：故B错误；C．电流5A时，总电阻为故外电路电阻为：R=R总-r=5Ω故C正确；D．输出功率为120W时，根据
 解得输出电流为4A或6A，则电压为30V或20V，选项D错误。故选AC。二、填空题（共5空，每空3分，共15分）13. 用游标卡尺测量小球直径，如图所示的读数是___________mm。【答案】10.50【解析】【详解】游标卡尺的读数为1cm+10×0.05mm=10.50mm【点睛】此题考查了游标卡尺的读数；解决本题的关键是掌握游标卡尺读数的方法，主尺读数加上游标的读数，不需估读；对于基本测量仪器如游标卡尺、螺旋测微器等要了解其原理，要能正确使用这些基本仪器进行有关测量。14. 兴趣小组的同学测量某金属丝的电阻率。（1）用螺旋测微器在金属丝上三个不同位置分别测量金属丝的直径。某次测量时，螺旋测微器示数如图甲所示，读数为______mm。（2）用图乙所示电路测量金属丝的电阻，实验室提供的实验器材有：A．待测金属丝Rx（接入电路部分的阻值约5Ω）B．直流电源（电动势4V）C．电流表（0~0.6A，内阻约0.1Ω）D．电压表（0~3V，内阻约3kΩ）E．滑动变阻器（0~10Ω，允许通过的最大电流2A）F．滑动变阻器（0~100Ω，允许通过的最大电流0.3A）G．开关，导线若干实验中，滑动变阻器应选用______。（填器材的序号）（3）测得金属丝接入电路部分的长度L和金属丝直径的平均值d。正确连接电路。测得多组电压表示数U和对应电流表的示数I，通过描点作出的U-I图像为一条过原点的倾斜直线，其斜率为k，则金属丝的电阻率ρ=______。（4）由于电表内阻的影响，实验中电阻率的测量值______（选填“大于”或“小于”）真实值。【答案】    ①. 1.414    ②. E    ③.     ④. 小于【解析】【详解】（1）[1]由图示螺旋测微器可知，其读数为（2）[2]实验中滑动变阻器采用分压式接法，为方便实验操作，应选最大阻值较小的额定电流较大的滑动变阻器E。（3）[3]由欧姆定律得斜率为金属丝阻值由电阻定律得解得电阻率（4）[4]由图乙所示电路图可知，电流表采用外接法，由于电压表的分流作用，电流的测量值大于真实值，由欧姆定律可知，金属丝电阻的测量值小于真实值，由于电阻测量值小于真实值，则金属丝的电阻率测量值小于真实值。三、计算题（共37分）15. 已知电流表的内阻Rg＝120 Ω，满偏电流Ig＝3 mA，（1）要把它改装成量程是6 V的电压表，应串联多大的电阻？改装后的电压表内阻是多少？若用该改装后的电压表测某一电压，对应电流表的示数为2mA,则被测电压是多少伏？（2）要把它改装成量程是3 A的电流表，应并联多大的电阻？【答案】（1）1800Ω；2000Ω；4V（2）0.12Ω【解析】【详解】（1）要把它改装成量程是6 V的电压表，应串联的电阻1800Ω改装后的电压表内阻 对应电流表的示数为2mA,则被测电压是（2）要把它改装成量程是3 A的电流表，应并联的电阻 0.12Ω16. 如图所示，已知电源电动势为6V，内阻为1Ω，保护电阻，R为电阻箱。求：（1）要使消耗的电功率最大，R应取多大阻值，R0消耗的电功率最大值为多少？（2）当电阻箱R的读数为多少时，电阻箱R消耗的功率最大，这个最大值为多少？（3）当电阻箱R的读数为多少时，电源的输出功率最大，这个最大值为多少？【答案】（1）0，8W；（2）1.5Ω，6W；（3）0.5Ω，9W【解析】【详解】（1）是定值电阻，消耗的电功率当时，最大（2）把保护电阻和电源内阻等效成内阻，即当时，消耗功率最。（3）当内外电路的电阻相等时，输出功率最大，即当时，最大，即则输出功率最大为17. 如图所示，直流电动机和电炉并联后接在直流电路中，电源的内阻r=1.0Ω，电炉的电阻R1=19.0Ω，电动机线圈的电阻R2=2.0Ω．当开关S断开时，电源内电路消耗的功率P=25.0W；当S闭合时，干路中的电流I=12.6A．（1）求电源的电动势E．（2）求S闭合后电动机的机械功率？（3）若S闭合后，正常转动的电动机的转子突然被卡住而停止转动，则电源的总功率为多大？（结果保留两位有效数字）【答案】（1）100V（2）571.2W(3) 【解析】【详解】(1)S断开时，电路中电流记为Ⅰ，则P=I2r解得：，电源电动势为E=I(R1+r)=100V；(2)S闭合后路端电压记为U，则U=E-Ir=87.4V通过电动机电流记为I'，则电动机的输出功率记为P′，则P′=UI′-I2•R2=571.2W（3）当转子被卡住时，电流故电源功率P=EI=100×36=3.6×103 W；