2022-2023学年山东省临沂市平邑县第一中学高二上学期10月月考物理试题含解析

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  平邑一中高二上学期10月份月考物理试卷分值：100分 考试时间90分钟一．选择题（本题共11小题，每题3分，共33分）1. 下列关于电源电动势的说法中正确的是（　　）A. 电路中每通过2C的电荷量，电源提供的电能是4J，那么电源的电动势是0.5VB. 电源的路端电压增大时，其电源的电动势一定也增大C. 无论内电压和外电压如何变化，其电源的电动势一定不变D. 电源的电动势越大，电源所能提供的电能就越多【答案】C【解析】【详解】A．电路中每通过2C的电荷量，电源提供的电能是4J，由公式W=qE知：选项A错误；BC．电源电动势是电源本身的特性，与外电路无关，，选项B错误，C正确；D．电源向外提供的电能等于电流做功W=EIt。可见电源向外提供的电能与电动势、电流和时间都有关，选项D错误。故选C。2. 电路中有一电阻，通过电阻电流为5 A，当通电5分钟时，通过电阻横截面的电子数为（   ）A. 1 500个 B. 9.375×1019个C. 9.375×1021个 D. 9.375×1020个【答案】C【解析】【详解】由q=It可知，5s钟通过的电量为：q=It=5×5×60=1500C；则通过的电子数为：个，C正确．3. 一圆线圈位于垂直纸面向里的匀强磁场中，如图所示．下列操作中始终保证线圈在磁场中，且能使线圈中产生感应电流的是A. 把线圈向右拉动B. 把线圈向上拉动C. 垂直纸面向外运动D. 以圆线圈的任意直径为轴转动【答案】D【解析】【详解】试 题分析：把线圈向右拉动，线圈的磁通量不变，故不能产生感应电动势，所以A错误；把线圈向右拉动，线圈的磁通量不变，故不能产生感应电动势，所以B错误； 垂直纸面向外运动，磁通量也不变，故C错误；以圆线圈的任意直径为轴转动，磁通量变化，根据法拉第电磁感应定律知，线圈中产生感应电动势，形成感应电流， 所以D正确考点：本题考查法拉第电磁感应定律4. 某表头G满偏电流为Ig=200μA，内阻Rg=500，要将它改装成量程为0~3V的电压表，下列操作正确的是（　　）A. 串联一个14500的电阻 B. 并联一个14500的电阻C. 串联一个15000的电阻 D. 并联一个250的电阻【答案】A【解析】【详解】将小量程的电流表改装成电压表需要串联一个大电阻,改装后电压表量程为3V，所串联电阻的阻值为故选A。5. 下列有关磁感应强度的说法错误的是（　　）A. 磁感应强度是表示磁场强弱和方向的物理量B. 小磁针在磁场中静止时N极的指向就是该处磁感应强度的方向C. 若有一小段通电导体在某处不受磁场力的作用，则该处的磁感应强度不一定为0D. 若有一小段长为L、通以电流为I的导体，在磁场中某处受到的磁场力为F，则该处磁感应强度的大小一定是【答案】D【解析】【详解】A．磁感应强度是用来表示磁场强弱和方向的物理量，故A正确；B．小磁针在磁场中静止时N极的指向就是该处磁感应强度的方向。故B正确；C．若有一小段通电导体在某点不受磁场力的作用，也可能是导体与磁场方向平行，该点的磁感应强度不一定为0，故C正确；D．导体与磁场方向不一定是垂直的，则该处磁感应强度的大小不一定是故D错误。本题选错的，故选D。6. 两根由同种材料制成的均匀电阻丝，并联在电路中，的长度为，直径为；的长度为，直径为，那么通电后在相同的时间内产生的热量之比为（　　）A.  B. C.  D. 【答案】B【解析】【详解】由题意可知，长度之比为：，直径比为：，则横截面积比为：，根据电阻定律知，电阻之比为：，根据可知，电流相等，则热量之比为：，ACD错误，B正确。故选B。7. 如图所示，电源电动势E=6V，闭合电键后小灯泡不亮，用电压表测得各部分的电压为，Uab=Ucd=Ude=0，Uae=Ubc=6V，若电路中只有一处发生断路，则断开的部分是（ ）A. 电阻R1 B. 变阻器R C. 电键S D. 灯泡L【答案】B【解析】【详解】用电压表测得Uab=Ucd=Ude=0，说明没有电流通过灯泡、电键S和定值电阻，即这三处电路是完好的。ae间为电源，其示数为6V，说明电源处无问题．bc间有电压且示数为6V，说明电压表示数为电源电压，说明edc间和abc间电路都完好，则电压表所测这部分电路断路，故断路发生bc间，即滑动变阻器断开。故选B。8. 如图所示，a、b分别表示由相同材料制成的两条长度相等、粗细均匀电阻丝的伏安特征曲线，下列判断正确的是 （     ）A. a代表的电阻丝较细B. b代表的电阻丝较细C. a电阻丝的阻值小于b电阻丝的阻值D. 图线表示的电阻丝的阻值与电压成正比【答案】A【解析】【分析】I-U图线的斜率表示电阻的倒数，根据斜率比较电阻的大小．根据电阻定律比较电阻丝的粗细．【详解】图线的斜率表示电阻的倒数，图线a的斜率小于b的斜率，所以a的电阻大于b的电阻，根据电阻定律知，长度相同，材料相同，知a的横截面积小，b的横截面积大，A正确，BC错误；电阻的大小与电压、电流无关，故D错误；故选A．9. 关于导体的电阻和电阻率，下列说法中正确的是（　　）A. 导体的电阻率由材料的种类决定，与温度无关B. 由可知，导体的电阻率与导体的横截面积成正比，与导体的长度成反比C. 由可知，导体的电阻与导体两端电压成正比，与流过导体的电流成反比D. 由可知，导体的电阻与导体的长度成正比，与导体的横截面积成反比【答案】D【解析】【详解】A．温度对电阻率有影响，进而影响电阻的大小，故A错误；B．导体的电阻率是由材料本身决定的，与横截面积、长度无关，故B错误；C．为比值定义式，R的大小与其两端电压U及电流I无关，故C错误；D．为电阻的决定式，由此式可看出导体的电阻与导体的长度成正比，与导体的横截面积成反比，故D正确。故选D。10. 已知一只表头的量程为 0~100mA，内阻 Rg=100Ω。现将表头改装成电流、电压两用的电表，如图所示，已知 R1=100 Ω，R2=1kΩ，则下列正确的说法的是（　　）A. 用oa两端时是电流表，最大测量值为200mAB. 用ob两端时是电压表，最大测量值为200VC. 用oa两端时是电压表，最大测量值为110VD. 用ob两端时是电流表，最大测量值为220mA【答案】A【解析】【详解】AC．改装电流表的原理是并联分流，可知用oa两端时是电流表，其电流最大测量值为A正确，C错误；BD．改装电压表的原理是串联分压，可知用ob两端时是电压表，其电压最大测量值为BD错误。故选A。11. 如图所示，有一电荷静止于电容器两极板间，电源内阻不可忽略，现将滑动变阻器滑片向上移动少许，稳定后三个灯泡依然能够发光，则下列说法中正确的是A. 小灯泡L1、L3变暗，L2变亮B. 该电荷一定带正电C. 电容器C上电荷量减小D. 电流表始终存在从左向右的电流【答案】A【解析】【详解】当滑动变阻器的滑片向上移动时，滑动变阻器的阻值增大，外电路中并联部分的总电阻增大，外电路中总电阻增大，再根据闭合电路欧姆定律得知：总电流减小，电源的内电压减小，路端电压增大，通过的电流也增大，所以灯变亮.根据总电流减小，而的电流增大，则知通过的电流减小，变暗，故A正确；根据外电路中顺着电流方向，电势降低，可知电容器上极板带正电，板间场强方向向下，由平衡条件分析可知，该电荷所受的电场力向上，与场强方向相反，所以该电荷带负电．根据电容器的电压等于与串联的总电压，路端电压增大，的电压减小，所以电容器的电压增大，其电量将增加，在充电过程中电流表有从左向右的电流，当滑片停止移动时，电容器不再充电，没有电流通过电流表，故BCD错误．二．多选题（本题共5小题，每题4分，共20分）12. 如图所示，直线A为电源的U-I图线，直线B为电阻丝的U-I图线，用该电源和电阻丝组成闭合电路，下列说法正确的是（　　）A. 电源的电动势为3V，内阻为0.5ΩB. 电阻丝的电阻为2ΩC. 电路的路端电压为2VD. 电阻丝的电功率为9W【答案】AC【解析】【详解】A．由可得，图线A纵截距等于电源的电动势，斜率的绝对值等于电源的内阻，则故A正确；BC．两图线的交点表示电阻丝的工作点，此时电路中电流为I=2A，电阻丝两端电压即路端电压，为U=2V，所以电阻丝的电阻为故B错误，C正确；D．电阻丝的电功率为P=UI=4W故D错误。故选AC。13. 如图，电源电动势为9V，内阻为1Ω，“4V 2W”的灯泡与一个线圈电阻为0.4Ω的电动机串联。当电动机正常工作，灯泡也正常发光，下列说法正确的是（　　）A. 电动机两端的电压为1.5VB. 电路中的电流为0.5AC. 电动机的输出功率为2.15WD. 电源的总功率为0.25W【答案】BC【解析】【详解】AB．电路中的电流为电动机两端的电压为故A错误，B正确；C．电动机的输出功率为故C正确；D．电源的总功率为故D错误。故选BC。14. 如图所示，电源电动势E＝6V，小灯泡L的规格为“3V，0.9W”，开关S接1，当滑动变阻器调到R＝8Ω时，小灯泡L正常发光，现将开关S接2，小灯泡L和电动机M均正常工作，已知电动机的线圈电阻R0＝1Ω，则（　　）A. 电源内阻为4ΩB. 电动机正常工作的电压为0.3VC. 电动机输出的机械功率为0.63WD. 电源提供的总功率为1.8W【答案】CD【解析】【详解】A．流过灯泡的电流为灯泡电阻为开关S当接1时，由闭合电路欧姆定律可知E＝I（RL+R+r）即6Ｖ＝03×（10+8+r）Ｖ代入数据解得r＝2ΩA错误；B．当开关S接2时灯泡正常发光，小灯泡的额定电流为I＝0.3A，电源内阻分的电压为Ur＝Ir＝0.3×2V＝0.6V电动机分的电压为UM＝E−UL−Ur＝6V−3V−0.6V＝2.4VB错误；C．当开关S接2时，电动机输出的机械功率C正确；D．电源提供的总功率P总＝IE＝0.3×6W＝1.8WD正确。故选CD。15. 如图所示，直线A是电源的路端电压和电流的关系图线，直线B、C分别是电阻R1、R2的两端电压与电流的关系图线，若将这两个电阻分别接到该电源上，则（　　）A. R1接在电源上时，电源的效率高B. R2接在电源上时，电源的效率高C. R1接在电源上时，电源的输出功率大D. R2接在电源上时，电源的输出功率大【答案】AD【解析】【详解】AB．电源的效率η则知电源的效率与路端电压成正比，R1接在电源上时路端电压大，效率较高，故A正确，B错误。CD．由两图线的交点读出，R1接在电源上时电压U1＝0.75U0，通过R1的电流 I1＝0.25I0，则电源的输出功率P1＝U1I1R2接在电源上时U2＝0.5U0，I2＝0.5I0，电源的输出功率P2＝U2I2则R2接在电源上时，电源的输出功率较大，故C错误，D正确。故选AD。16. 一台电动机的线圈电阻与一只电炉的电阻相同，都通过相同的电流，在相同时间内（　　）A. 电炉放热与电动机放热相等 B. 电炉两端电压小于电动机两端电压C. 电炉两端电压等于电动机两端电压 D. 电动机消耗的功率大于电炉的功率【答案】ABD【解析】【详解】A．电炉电路和电动机电路焦耳定律都适用，根据焦耳定律Q=I2rt，知电炉和电动机的电阻相同，电流相同，则在相同的时间内电炉和电动机产生的电热相等，故A正确；BC．设电流为I，电阻为r，则电炉两端电压U炉=Ir，电动机两端电压U机＞Ir，所以U机＞U炉即电动机两端电压大于电炉两端电压，故B正确，C错误；D．电动机消耗的电能一部分转化为内能，另一部分转化为机械能，电炉消耗的电能全部转化为内能，而相等时间内它们产生的热量相等，则在相同的时间内，电动机消耗的电能大于电炉消耗的电能，则电动机消耗的功率大于电炉消耗的功率，故D正确。故选ABD。三．实验题（本题共3小题，每空2分，共28分）17. 小李同学练习使用多用电表测电阻：（1）请根据下列步骤完成电阻测量：①将选择开关K旋转到电阻挡“×100k”的位置②将红、黑表笔短接，旋动______（填“指针调零螺丝”或“欧姆调零旋钮”），使指针对准电阻的______刻线（填“0”或“∞”）；③将两表笔分别与待测电阻相接，发现指针偏转角度过小。为了得到比较准确的测量结果，请从下列选项中挑出合理的步骤，并按______的顺序进行操作，再完成读数测量；A．将K旋转到电阻挡“×10”的位置B．将K旋转到电阻挡“×1k”的位置C．将两表笔的金属部分分别与被测电阻的两根引线相接D．将两表笔短接，旋动合适部件，对电表欧姆调零（2）正确操作后，读数如图所示，则阻值为______。【答案】    ①. 欧姆调零旋钮    ②. 0    ③. BDC    ④. 19000【解析】【详解】（1）②[1][2]欧姆表测量前要进行欧姆调零，故需要调节欧姆调零旋钮，使指针对准电阻档的“0”刻线。③[3]指针偏转度过小，说明电阻偏大，故需选择较大的倍率，每次换挡要重新调零再测量，故步骤顺序是BDC；（2）[4]欧姆表读数需要注意倍率，读数R=19.0×1kΩ=19000Ω18. 用如图甲所示的电路测量一节蓄电池的电动势和内电阻。蓄电池的电动势约为2V，内电阻很小。除蓄电池、开关、导线外可供使用的实验器材还有：．电压表（V）（量程2V）．电流表（）（量程0.6A）．电流表（）（量程3A）．定值电阻（阻值3Ω，额定功率4W）．滑动变阻器 （阻值范围0~20Ω，额定电流1A）．滑动变阻器 （阻值范围0~2000Ω，额定电流0.1A）  （1）电流表应选________（填器材前的字母代号）。（2）根据实验数据作出图象（如图乙所示），则蓄电池的电动势________V，内阻________Ω；（结果保留到小数点后两位）。（3）这位同学对以上实验进行了误差分析，其中正确的是________。A.电压表有分流作用是造成系统误差的原因，增大可以减小这种误差B.电流表有分压作用是造成系统误差的原因，减小可以减小这种误差C.实验测出的电动势小于真实值D.实验测出的内阻大于真实值【答案】    ①. B    ②. 2.10    ③. 1.20    ④. AC【解析】【分析】【详解】（1）[1]估算电路中的最大电流所以选择量程为0.6A的电流表B；（2）[2][3]根据闭合电路的欧姆定律，则有则图线的纵坐标表示电源电动势，由图可得E=2.10V；图线的斜率代入数据解得（3）[4]AB．由电路图可知，电压表有分流作用是造成系统误差的原因，增大，则流过电流表的电流越接近总电流，则可以减小这种误差，故A正确，B错误；CD．相对于电源来说，电流表采用外接法，由于电压表分流作用，电流测量值小于真实值，当外电路短路时，电流测量值等于真实值，电源的U-I图象如图所示由图象可知，电动势的测量值小于真实值，电源内阻的测量值小于真实值，故C正确，D错误。故选AC。19. 重庆某军工企业于2013年1月研制成功一种新材料做成的电阻丝，其电阻稳定性非常优良，几乎不随温度发生改变。工程技术员为了准确测定它的电阻率，进行了如下的测量。（1）用游标卡尺测量其长度如图1，由图1可知其长度为 _____cm；（2）用螺旋测微器测量其直径如图2，由图2可知其直径为 _____mm；（3）用多用电表电阻“×10”挡测定电阻丝的阻值约为 _____Ω；（4）该同学想用伏安法更精确地测量其电阻丝阻值，可用设备如下：电流表A1（量程0～4mA，内阻约50Ω），A2（量程0～10mA，内阻约30Ω）电压表V1（量程0～3V，内阻约10kΩ），V2（量程0～15V，内阻约25kΩ）直流电源E（电动势4V，内阻不计）滑动变阻器R（阻值范围0～15Ω）若干为使实验误差较小，要求测得多组数据进行分析，电流表应选 _____、电压表应选 _____；（5）在图4中将选用的器材连成符合要求的实验电路______。（不得改动图中已画出的部分连线）【答案】    ①. 3.050    ②. 3.700    ③. 170    ④. A2    ⑤. V1    ⑥. 【解析】【详解】（1）[1]电阻丝的长度为（2）[2]电阻丝的直径为（3）[3]电阻丝的阻值为（4）[5]因为电源电动势为4V，为减小实验误差，所以电压表应选V1[4]流过导线的最大电流约为所以电流表应选A2（5）[6]由题意可知应该采用电流表外接法；由于待测电阻阻值比滑动变阻器最大阻值大得多，滑动变阻器应采用分压接法，实物电路图如图所示四．计算题（共2小题，共19分）20. 某直流电动机提升重物的装置，如图所示，重物的质量m=50kg，电源的电压为120V。不计内阻，当电机以v=0.9m/s的恒定速度向上提升重物时，电路中的电流强度I= 5A，（g=10m/s2）求：（1）电动机线圈的电阻为多少？（2）电动机输出功率是多少？【答案】（1）6Ω；（2）450W【解析】【详解】（1）（2）由题意可知，电动机的输入功率为电动机的输出功率为设电动机线圈的电阻为r，则线圈的热功率为解得21. 如图所示，图甲中在滑动变阻器的滑片从一端滑到另一端的过程中，两电压表的读数随电流表读数的变化情况如图乙中的、两直线所示，不考虑电表对电路的影响。（1）定值电阻、滑动变阻器的总电阻R分别为多少？（2）求出电源的电动势和内阻；（3）电源的工作效率什么时候最大，最大效率是多少？【答案】(1)，；(2)8V，1Ω；(3)R最大时，【解析】【详解】（1）电压表V1的示数随电流表示数的变化图象应为AC；电压表V2的示数随电流表示数的变化图象应为BC；定值电阻；当I=0.5A时则（2）根据闭合回路欧姆定律可得可得E=8V，r=1Ω（3）电源的工作效率为可知，当R最大时，效率最大，即为