1、河南省洛阳市孟津县第二高级中学2020-2021学年高二物理9月月考试题一、选择题(本题共14个小题，每小题3分，共42分，为不定项选择题)1一段粗细均匀的金属导体的横截面积是S，导体单位长度内的自由电子数为n，金属内的自由电子电荷量为e，自由电子做无规则热运动的速率为v0，导体中通过的电流为I，以下说法中正确的有()A自由电子定向移动的速率为v0 B自由电子定向移动的速率为vC自由电子定向移动的速率为真空中的光速c D自由电子定向移动的速率为v2下列说法中正确的是()A由R知道，一段导体的电阻跟它两端的电压成正比，跟通过它的电流成反比B比值反映了导体阻碍电流的性质，即电阻RC通过导体的电流越
2、大，电阻越小D由I知道，一段导体两端的电压跟通过它的电流成正比3一个标有“220 V60 W”的白炽灯泡，加在灯泡两端的电压由零逐渐增大到220 V，在此过程中，电压U和电流I的关系可用图线表示，如下图所示，肯定不符合实际的是()4如图所示的电路中，若ab为输入端，AB为输出端，并把滑动变阻器的滑动触头置于滑动变阻器的中央，则以下说法不正确的是()A空载时输出电压UABUab/2B当AB间接上负载R时，输出电压UABUab/2CAB间的负载R越大，UAB越接近Uab/2DAB间的负载R越小，UAB越接近Uab/25如图2所示，厚薄均匀的矩形金属薄片边长ab2bc，当将A与B接入电压为U(V)的
3、电路中时，电流为I；若将C与D接入电压为U(V)的电路中，则电流为() A4I B2I C.I D.I6在如图所示电路中，闭关开关S，当滑动变阻器的滑动触头P向下滑动时，三个理想电表的示数都发生了变化，电表的示数分别用I、U1、U2表示，下列判断正确的是()AI减小，U1增大 BI减小，U2增大CI增大，U1增大 DI增大，U2增大7图中的甲、乙两个电路，都是由一个灵敏电流表G和一个变阻器R组成的，它们之中的一个是测电压的电压表，另一个是测电流的电流表，那么以下结论中正确的是()A甲表是电流表，R增大时量程增大 B甲表是电流表，R增大时量程减小C乙表是电压表，R增大时量程减小 D乙表是电压表，
4、R增大时量程增大8. 如图所示，UI图线上，a、b、c各点均表示该电路中有一个确定的工作状态，b点，则下列说法中正确的是()A在b点时，电源有最大输出功率B在b点时，电源的总功率最大C从a到b时，角增大，电源的总功率和输出功率都将增大D从b到c时，角增大，电源的总功率和输出功率都将减小9如图所示的电路中，当滑动变阻器的触头向上滑动时，则()A电源的功率变小 B电容器贮存的电荷量变小C电源内部消耗的功率变大 D电阻R消耗的电功率变小10某一网络电路中的部分电路如图所示，已知I3 A，I12 A，R110 ，R25 ，R330 ，则下列结论正确的是()A.通过R3的电流为0.5 A，方向从abB.
5、通过R3的电流为0.5 A，方向从baC通过电流表的电流为0.5 A，电流表“”接线柱在右边D通过电流表的电流为1.5 A，电流表“”接线柱在左边11两个小灯泡，分别标有“1 A4 W”和“2 A1 W”的字样，则它们均正常发光时的电阻阻值之比为()A21 B161 C41 D11612如图所示为两电阻R1和R2的伏安特性曲线若在两电阻两端加相同的电压，关于它们的电阻值及发热功率比较正确的是()A电阻R1的阻值较大 B电阻R2的阻值较大C电阻R1的发热功率较大 D电阻R2的发热功率较大13如图所示，当滑动变阻器的滑动触头向左移时，灯泡L1、L2、L3的亮度将()A都变亮 B都变暗CL1、L2变
6、亮，L3变暗 DL1、L3变亮，L2变暗14一个直流电动机所加电压为U，电流为I，线圈内阻为R，当它工作时，下述说法中错误的是()A电动机的输出功率为B电动机的发热功率为I2RC电动机的输出功率为IUI2RD电动机的功率可写作IUI2R二、实验题(本题共2个小题，满分15分)15、某同学利用游标卡尺和螺旋测微器分别测量一圆柱体工件的直径和高度，测量结果如图（a）和（b）所示该工件的直径为 cm，高度为 mm16(8分)现要测定一个额定电压为4 V、电阻约为10 (设电阻不变)的小灯泡的伏安特性曲线要求所测电压范围为0.1 V4 V.现有器材：直流电源E(电动势4.5 V，内阻不计)，电压表V(
7、量程4.5 V，内阻约为4102 )，电流表A1(量程250 mA，内阻约为2 )，电流表A2(量程500 mA，内阻约为1 )，滑动变阻器R(最大阻值约为30 )，开关S，导线若干如果既要满足测量要求，又要测量误差较小，应该选用的电流表是_，图所示的甲、乙两个测量电路应选用的是_根据测量小灯泡电阻的实验电路图在图上连接成实物图三、计算题(本题共4个小题，满分26分)17、(10分)如图所示，R为电阻箱，V为理想电压表。当电阻箱读数为R 1 =2时，电压表读数为U 1 =4V；当电阻箱读数为R 2 =5时，电压表读数为U 2 =5V。求： （1）电源的电动势E和内阻r； （2）当电阻箱R读数为
8、多少时，电源的输出功率最大？最大值P m 为多少？ 18、(10分)在图所示的电路中，小量程电流表的内阻Rg=100,满偏电流Ig=1mA，R1=900，R2=0.1。（1）当S1和S2均断开时，改装所成的表是什么表？量程为多大？（2）当S1和S2均闭合时，改装所成的表是什么表？量程为多大？19(11分)一根长为l3.2 m、横截面积S1.6103m2的铜棒，两端加电压U7.0102V.铜的电阻率1.75108m，铜内自由电子的体密度为n8.51029m3.求：(1)通过铜棒的电流； (2)自由电子定向移动的平均速度20、(12分)如图中电源的电动势E=12V，内电阻r=0.5,将一盏额定电压
9、为8V，额定功率为16W的灯泡与一只线圈电阻为0.5的直流电动机并联后和电源相连，灯泡刚好正常发光，通电100min，问：电源提供的能量是多少？电流对电动机做功是多少？电动机的线圈产生的热量是多少？电动机的效率是多少？答案1D2B导体的电阻取决于导体自身，与U、I无关，故A、C错误；比值反映了导体对电流的阻碍作用，定义为电阻，所以B正确；由电流与电压的关系知电压是产生电流的原因，所以正确的说法是“通过导体的电流跟加在它两端的电压成正比”，因果关系不能颠倒，D错误3ABD由电阻的定义式RU/I知：在UI图象上，某一点的纵坐标U和该点的横坐标I的比值U/I对应着电阻值R.由于白炽灯泡钨丝的电阻会随
10、温度的升高而增大，当白炽灯上加的电压从零逐渐增大到220 V时，钨丝由红变到白炽，灯丝的温度不断升高，电阻将不断增大A图象表示U/I为一定值，说明电阻不变，不符合要求；B图象上各点的U/I值随U的增大而减小，也不符合实际；D图象中的U/I的值开始随U的增大而增大，后来随U的增大而减小，也不符合实际；只有C图象中U/I的值随U的增大而变大，符合实际4D5A设沿AB方向的横截面积为S1，沿CD方向的横截面积为S2，则有.AB接入电路时电阻为R1，CD接入电路时电阻为R2，则，电流之比，I24I14I.6B7BD表头G本身所允许通过的最大电流Ig或允许加的最大电压Ug是有限的为了要测量较大的电流，则
11、应该并联一个电阻来分流；且并联的电阻越小，分流的效果越明显，从整体上看表现为测电流的量程增大，因此A错而B对；同理，为了要测量较大的电压，需要串联一个电阻来分压，且分压电阻越大，电压表的量程越大，C错而D对8AD在b点说明此时外电阻R等于内阻，电源有最大输出功率，A对；电源总功率P总IE，则电流越大，总功率越大，B、C错，D正确9BC由闭合电路欧姆定律可知，当滑动触头向上滑动时，R总变小，I总增大，U端减小，而R1分压U1增大，所以电容器上的电压减小电源功率P总I总E增大，A错误；QCU减小，B正确；电源内部消耗功率P内Ir增大，C正确；电阻R1消耗的功率增大，R上消耗的功率无法确定10BR1
12、两端的电压U1I1 R1210V20V；R2两端的电压U2I2R2（32）5 V5 V，所以R3两端的电势差UabU2U15 V20 V15 V，b点电势高，电流由ba，I30.5 A，A错误，B正确；电流表中的电流方向应该向右，大小IAI2I30.5 A，C、D均错误11(1)AD(2)见解析图解析(1)在实物连线图中，滑动变阻器的两个固定端接入电路，滑动触头没有接入，所以移动变阻器滑动端时，不会改变接入电路的电阻大小，变阻器不起变阻作用；直流电表只允许电流从电表的正接线柱流入，从负接线柱流出，图中电流表的正、负接线柱接对了；图中电源由一节干电池充当，电动势是1.5 V，所以电压表的量程应选
13、用03 V，图中量程的选取是正确的；图中把电压表直接和电池两端并联，这样即使将开关断开，电压表仍有示数，即开关不能控制通过电压表的电流，且电流从负接线柱流入，从正接线柱流出，所以电压表的接线不妥(2)实验电路图如图所示12(1)BaD(2)断开D解析 (1)多用电表的直流电压挡内阻很大，若并联在断路处（设有一处发生断路）时，电路接通电压表示数应为电源的电动势，并联在未断路处，示数为零。因此，用多用电表的直流电压挡进行检查电路时，电压表的量程必须大于电源的电动势，为了示数明显起见，量程不宜过大。本题中电源的电动势为6 V，故选10 V量程即可。测试时红表笔应接电势高的a点。根据测试结果，a，b间
14、有示数，说明b电源a完好；c，b间有示数，说明b电源ac完好；c，d无示数,说明cL1d间完好；d，f有示数，说明fbacd完好，故应是d，f段断路。另外,若灯L2短路,则d，f间应无示数。(2)用欧姆挡检查时，测试前应首先将开关S断开根据表针偏转情况，接c、d时有示数，说明不是灯L1断路；接e、f时有示数，说明也不是灯L2断路；接d、e间时有电阻无穷大，可以断定是d、e间导线断路13A2甲实物图如下图所示解析小灯泡的额定电流约IU/R A0.4 A故电流表应选用A2；小灯泡的电阻R约为10 ，电流表A2内阻约为1 ，故应选电流表外接法，即电路图甲141 V解析输出电压UCD即电阻R上分到的电
15、压，由于只知道输入电压UAB及各电阻之间的比例关系，因此应考虑从串联电路中电阻与电压之间的比例关系着手并联部分的等效电阻为：R并R，则电路的总电阻为：R总10RR11R.由串联分压得并联部分R并上的电压为：U并UAB110 V10 V.而输出电压UCD即电阻R上分到的电压，再由串联分压得，UCDURU并10 V1 V.1524.2 1 653 W120度解析设电炉电阻为R，由于P得R 24.2 当电压为U200 V时，电炉的实际功率为P W1 653 W在220 V的电压下，一月耗用电能WPt2302 kWh120 kWh120度16(1)2103 A(2)2.19102V/m(3)9.19106m/s解析(1)由R和I得I A2103A.(2)EV/m2.19102 V/m.(3)由IneSv得v m/s9.19106 m/s.