湖南省岳阳市临湘市2024_2025学年高二物理上学期9月月考试题含解析

这是一份湖南省岳阳市临湘市2024_2025学年高二物理上学期9月月考试题含解析，共15页。试卷主要包含了6V，45A， 如图，电路中有三根导线等内容，欢迎下载使用。
1. 铅蓄电池的电动势为，干电池的电动势为，则下列说法中正确的是（ ）
A. 铅蓄电池两极间的电压为
B. 干电池能在内将的化学能转变成电能
C. 铅蓄电池接入不同电路中，电动势会发生变化
D. 电路中通过相同的电荷量时，铅蓄电池比1节干电池非静电力做的功多
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A．铅蓄电池处于开路时，两极间的电压为，所以A错误；
B．干电池每通过电量能将的化学能转变成电能，所以B错误；
C．铅蓄电池接入不同电路中，电动势不会发生变化，所以C错误；
D．电动势表示电源将其它形式的能转化为电能的本领，所以电路中通过相同的电荷量时，铅蓄电池比1节干电池非静电力做的功多，则D正确；
故选D。
2. 如图所示为一块手机电池的背面印有的一些符号，下列说法错误的是（ ）
A. 该电池容量为
B. 该电池的电动势为3.6V
C. 该电池在工作1小时后达到的电流为500mA
D. 若电池以10mA的电流工作，可用50小时
【答案】C
【解析】
【详解】A．表示电池的容量，故A不符题意；
B．电池上的3.6V表示电池的电动势，故B不符题意；
CD．可以由电池容量计算电池在一定放电电流下使用的时间，由：
可得，手机电池工作时电流很小，远小于500mA，故C符合题意，D不符题意；
本题选错误的故选C。
3. 一个半径为r的细橡胶圆环，均匀地带上电荷量为Q的负电荷，当它以角速度ω绕中心轴线顺时针匀速转动时，环中等效电流的大小为（ ）
A. QB. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】负电荷运动的周期
则电流
故选C。
4. 如图，虚线为某静电场中的等势线，实线为某带电粒子在该静电场中运动的轨迹，a、b、c为粒子的运动轨迹与等势线的交点，粒子只受电场力作用。则（ ）
A. a点的电场强度比b点的小B. a点的电势一定比b点的小
C. 粒子在a点的动能比c点的小D. 粒子在b点的电势能比c点的小
【答案】D
【解析】
【详解】A．因不知题目中的等势线是否是等差等势线，故无法判断a点和b点场强谁的大，故A错误；
B．根据轨迹可知粒子所受电场力的方向向右，但由于不知带电粒子的电性，故无法判断场强方向，也就无法判断a点和b点的电势，故B错误；
CD．根据电场线与等势线处处垂直，电场力指向轨迹的凹侧，可知粒子从a到c的过程先是电场力与速度方向夹锐角，电场力做正功，粒子动能增大，电势能减小，后是电场力与速度方向夹钝角，电场力做负功，动能减小，电势能增加，反之若是从c到a的过程也是电场力先做正功，后做负功，所以粒子在a、c之间运动过程中的动能先增大后减小，电势能先减小后增大，由于a、c在同一等势线上，故粒子在a点和c点动能相等，在b点的电势能比c点的小，故C错误，D正确。故选D。
5. 如图所示是一种油箱内油面高度检测装置的示意图，金属杠杆的一端接浮标，另一端触点O接滑动变阻器R．已知电源电动势恒定，内阻不能忽略，指示灯L灯丝电阻不变，电流表为理想电表．下列说法中正确的是
A. 当油箱内油面下降时，电源的效率减小
B. 当油箱内油面下降时，电流表示数增大
C. 油箱内油越多，指示灯L越暗
D. 油箱内的油越多，电源总功率越大
【答案】D
【解析】
【详解】B．当油面下降时，浮标位置降低，在杠杆作用下，滑动变阻器的滑片O向上移动，滑动变阻器连入电路的阻值变大，电流为
知电路中的电流变小，电流表示数变小，故B错误；
A．当油面下降时，浮标位置降低，在杠杆作用下，滑动变阻器的滑片O向上移动，滑动变阻器连入电路的阻值变大，路端电压增大，根据电源的效率公式
可知电源的效率一定增大，故A错误；
C．油箱内的油越多时，浮子上升，滑片下移，滑动变阻器接入电路的电阻变小，电路的总电阻变小；根据欧姆定律可知，电路中的电流变大，指示灯L越亮，故C错误；
D．油箱内的油越多时，浮子上升，滑片下移，滑动变阻器接入电路的电阻变小，电路的总电阻变小；根据欧姆定律可知，电路中的电流变大，根据电源总功率P=IE，可知总功率变大，故D正确．
故选D．
6. 电源、开关S、定值电阻R1、R2、光敏电阻R3和电容器连接成的电路，电容器的两平行板水平放置。当开关S闭合，无光照射光敏电阻R3时，一带电液滴恰好静止在电容器两板间的M点，当用强光照射光敏电阻R3时，光敏电阻的阻值变小，则（ ）
A. 液滴向下运动
B. 液滴向上运动
C. 电容器所带电荷量减少
D. M点电势变低
【答案】B
【解析】
【详解】AB．当无光照射时，带电液滴恰好静止，液滴所受重力和电场力是一对平衡力；当用强光照射光敏电阻时，光敏电阻的阻值变小，电路中电流增大，两端间的电压增大，电容器的电压增大，板间场强增大，液滴所受的电场力增大，液滴向上运动，故A错误，B正确；
C．电容器的电压增大，电容不变，由可知，电容器所带电荷量增大，故C错误；
D．电容器的下极板接地，则下极板的电势始终为0V，有
板间场强增大，而M点与下极板的距离不变，则M点与下极板的电压增大，则M点的电势会增大，故D错误。
故选B。
7. 杭州在国内率先启用可出租的微公交，该微公交由蓄电池对车上电动机供电，电动机为车提供动力。该车的主要技术参数如表，下列说法正确的是（）
A. 蓄电池的容量指的是能量
B. 电动机在额定电压下工作，流过的电荷量为
C. 蓄电池充满电后最多能供电动机正常工作
D. 电动机在额定电压下工作时，额定电流为
【答案】B
【解析】
【详解】A．蓄电池的容量指的是电量，不是能量，故A错误；
B．电动机在额定电压下工作，流过的电荷量为
故B正确；
C．蓄电池充满电后最多能供电动机正常工作
故C错误；
D．电动机在额定电压下工作时，额定电流为
故D错误。
故选B。
8. 在图甲所示的电路中，电源的电动势为3.0V，内阻不计，灯L1、L2、L3为三个相同规格的小灯泡，这种小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示。当开关闭合后，下列说法中正确的是（ ）
A. 灯泡L1的电流为灯泡L2电流的2倍
B. 灯泡L1的电阻为7.5Ω
C. 灯泡L2的电阻为12Ω
D. 通过电源的电流为0.45A
【答案】D
【解析】
【详解】A．灯L2、L3串联，则
根据图乙可知
而
根据图乙可知
则
故A错误；
B．根据部分电路的欧姆定律可得
故B错误；
C．根据部分电路的欧姆定律可得
故C错误；
D．通过电源的电流即为干路电流，根据以上分析可得
故D正确。
故选D。
二．多选题（共3小题，满分15分，每小题5分）
9. 如图，电路中有三根导线。其中一根导线的铜丝是断的，另外两根导线和电源、电阻、都是完好的。电源电动势为。某同学想利用多用电表的直流挡检查出断导线，下列说法正确的是（）
A. 若测得间电压接近，断导线一定是B. 若测得间电压接近，断导线一定是
C. 若测得间电压为0，断导线一定是D. 若测得间电压为0，断导线一定是
【答案】AD
【解析】
【详解】红表笔接在a点，黑表笔如果接在b点或者c点时电表示数为，说明cd、ef段导线无断路，断路必定在ab段；如果接在b点或者c点时，电表示数为，说明cd或者ef段导线有断路，黑表笔如果接在e点或者d点时，若电表示数为，说明ef段导线无断路，断路必定在cd段，如果接在e点或者d点时，电表示数为，说明ef段导线或者cd段导线断路，其他段完好。
故选AD。
10. 如图为多级加速器，将一束质子流以初速度v0沿轴线射入长27km的加速隧道，使其加速后相撞，设n个金属圆筒沿轴线排成一串，相间地连到周期性变化的电源上。质子通过圆筒间隙的时间可以忽略不计，则（ ）
A. 质子在每个圆筒内都做加速运动
B. 质子只在圆筒间的缝隙处做加速运动
C. 质子经过每个筒时间越来越长
D. 质子每到达一个间隙，电源的正负极就要发生改变
【答案】BD
【解析】
【详解】AB．由图可知，每个圆桶上各点的电势都相等，是个等势体，圆筒中场强为零，质子在圆筒中不受电场力，做匀速直线运动，在圆筒缝隙处做加速运动，故A错误，B正确；
CD．要使质子每次经过圆筒间缝隙处时做加速运动，则质子穿过每个圆筒的时间恰为交变电流的半个周期，即质子每到达一个间隙，电源的正负极就要发生改变，因经过每个筒的时间不变，而速度越来越大，筒的长度要越来越长，故C错误，D正确。
故选BD。
11. 如图所示，电源电动势E=14V，内阻r=1Ω，小灯泡L标有“2V，4W”，电动机的内阻rm=0.5Ω，当变阻器调到R=1Ω，小灯泡和电动机正常工作。则（ ）
A. 电动机流过的电流为2A
B. 电动机的热功率为1W
C. 电动机两端电压为8V
D. 电动机的输出功率为14W
【答案】ACD
【解析】
【详解】A．小灯泡正常工作，流过小灯泡的电流为
故A正确；
B．电动机与小灯泡串联，通过的电流相等，电动机的热功率为
故B错误；
C．由
解得电动机两端电压为
故C正确；
D．电动机的输出功率为
故D正确。
故选ACD。
三．实验题（共2小题，满分12分，每小题6分）
12. 使用多用电表测量电阻时，多用电表内部的电路可以等效为一个直流电源（一般为电池）、一个电阻和一表头相串联，两个表笔分别位于此串联电路的两端。现需要粗测保护电阻的阻值，给定的器材有：多用电表，电流表，电阻箱，导线若干。实验时，将多用电表调至挡，调好零点，完成下列填空：
（1）仪器连线如图1所示（a和b是多用电表的两个表笔），若两电表均正常工作，则表笔a为______（填“红”或“黑”）色；
（2）将电阻箱的阻值调到合适的数值；
（3）闭合，，读出电流表示数为I，电阻箱读数为，断开，调节电阻箱的阻值，使电流表示数仍为I，此时电阻箱读数为。则保护电阻的阻值______Ω。（计算结果保留一位小数）
（4）断开，闭合，调节R，得到多组和的数值，并画出图像，如图2所示，由图像可得，电源电动势______，内阻_____。（计算结果保留一位小数）
【答案】 ①. 黑 ②. 6.5 ③. 3.0 ④. 1.0
【解析】
【详解】（1）[1] 多用电表在使用时必须使电流从红表笔（正接线柱）流进，黑表笔（负接线柱）流出，串联的电流表也必须使电流从正接线柱流进，负接线柱流出，所以可以判断电流是从a表笔流出的为黑表笔。
（3）[2] 闭合，，读出电流表示数为I，电阻箱读数为，断开，调节电阻箱的阻值，使电流表示数仍为I，此时电阻箱读数为。所以
（4）[3][4]根据
整理得
结合图像
，
解得
，
13. 在实验室内要测量一节干电池（电动势约为1.5V，内阻小于）的电动势和内阻，实验室提供的用于实验的器材除了开关、导线外，还有：电压表（0~3V）、电流表（0~0.6A）、滑动变阻器（）、定值电阻（阻值）
（1）按照电路图进行实验，测量得到7组U、I数据，在图像中描点、画图，得到的图像如图所示，由图像可得被测电池的电动势______V，电池内电阻______。（结果均保留2位小数）
（2）由于实验存在误差，导致电动势和内电阻的测量值相对于真实值都有偏差，通过分析可知，______，______。（选填“大于”、“小于”或“等于”）
【答案】 ①. 1.45 ②. 0.30 ③. 小于 ④. 小于
【解析】
【详解】（1）[1][2]根据闭合电路的欧姆定律
整理得
由图像可得，电池的电动势为纵轴截距，即
图像的斜率
则电池内阻为
（2）[3][4]根据电路图可知，由于电压表的分流作用，干路中电流的真实值大于测量值，当外电路短路时电流的测量值等于真实值，电源图像如图所示
由图可知
四．解答题（共4小题，满分41分）
14. 如图所示为直流电动机提升重物装置，电动机的内阻一定，闭合开关K，当把它接入电压为U1=0.2V的电路时，电动机不转，测得此时流过电动机的电流是I1=0.4A；当把电动机接入电压为U2=4.0V的电路中，电动机正常工作且电动机匀速提升重物，工作电流是I2=1.0A，求：
（1）电动机线圈的电阻r；
（2）当U2=4.0V电动机正常工作时的输出功率及电动机的效率；
（3）如果重物质量m=0.5kg，当U2=4.0V时电动机提升重物的速度大小是多少？（g取10m/s2）
【答案】（1）0.5Ω （2）87.5% （3）0.7m/s
【解析】
【详解】本题考查有关电动机不转与转动时电阻、功率的计算．
（1）电动机不转时，此时电动机为纯电阻元件，则：
（2）电动机正常工作时消耗的功率为：
电动机正常工作时线圈电阻损耗的功率为：
电动机正常工作时输出功率为：
电动机正常工作时效率为：
（3）匀速提升时，拉力等于重力，即：
由电动机的输出功率P出=Fv可得提升重物的速度为：
15. 有一个电流表G，内阻Rg=10Ω，满偏电流Ig=3mA。求：
（1）要把它改装为量程0~3V的电压表，要串联多大的电阻？
（2）要把它改装为量程0~15mA的电流表，要并联多大的电阻？
【答案】（1）；（2）
【解析】
【详解】（1）要把它改装为量程0~3V的电压表，设需要串联的电阻阻值为，则有
可得
（2）要把它改装为量程0~15mA的电流表，设需要并联的电阻阻值为，则有
可得
16. 喷墨打印机的原理示意图如图所示，其中墨盒可以喷出墨汁液滴，此液滴经过带电室时被带上负电，带电多少由计算机按学体笔画高低位置输入信号加以控制。带电后液滴以一定的初速度进入偏转电场，带电液滴经过偏转电场发生偏转后打到纸上，显示出字体。计算机无信号输入时，墨汁液滴不带电，径直通过偏转板最后注入回流槽流回墨盒。
设偏转板长L1=1.6cm，两板间的距离d=0.5cm，两板间的电压U=8.0×103V，偏转板的右端距纸的阻离L2=3.2cm。若一滴墨汁液滴的质量m=1.6×10-10kg，墨汁液滴以v0=20m/s的初速度垂直电场方向进入偏转电场，此液滴打到纸上的点距原入射方向的距离为2.0mm。忽略空气阻力和重力作用。
（1）求偏转板间电场强度E的大小。
（2）求这滴液滴通过带电室后所带的电量q。
（3）若要使纸上的字体放大，可通过调节两极板间的电压或调节侧钱板右端距纸的距离L2来实现。现调节L2，使纸上的字体放大10%，调节后偏转板的右端距纸的距离L2′为多大？
【答案】（1）1.6×106V/m；（2）1.25×10-13C；（3）3.6cm
【解析】
【详解】（1）
解得
（2）经过偏转电场时
解得
离开偏转电场后
联立解得
（3）由（2）可得
解得
17. 如图所示，在E=1×103N/C的竖直匀强电场中，有一光滑的半圆形绝缘轨道QPN竖直放置与一水平绝缘轨道MN相切连接，P为QN圆弧的中点，其半径R=40cm，一带正电的电荷量q=10-4C的小滑块质量m=20g，与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.4，从位于N点右侧s=1.5m处的M点以初速度v0向左运动，取g=10m/s2。求：
（1）若滑块初速度v0为6m/s，则滑块通过P点时对轨道P点的压力是多大？
（2）若使小滑块能通过Q点，问小滑块从M点出发时的初速度满足什么条件？
（3）若使小滑块在上滑过程中不离开轨道QPN（Q点、N点除外）问小滑块从M点出发时的初速度满足什么条件？
【答案】（1）0.3N；（2）；（3）或
【解析】
【详解】（1）设小球到达P点时速度为v1，滑块从开始运动到达P点过程中，由动能定理得
解得
在P点，由支持力提供向心力，由向心力公式
由牛顿第三定律可知滑块通过P点时对轨道压力大小是0.3N。
（2）设小球恰能到达Q点时速度为v2，根据向心力公式，有
滑块从开始运动到达Q点过程中，由动能定理得
解得
（3）若滑块恰能滑到P点停止，滑块从开始运动到达P点过程中，由动能定理有
解得
滑块若能达到N点，则
解得
综上所述，小滑块在运动中不离开轨道QPN，小滑块从M点出发时的初速度必须满足
或
整车质量
铅酸蓄电池
电压
最高车速
容量
承载人数
2人
电动机
额定电压
最大承载质量
额定功率