1、山东省济宁市邹城一中2020-2021学年高二物理上学期9月测试题（含解析）本试卷分第卷(选择题)和第卷(非选择题)两部分，满分100分，考试时间90分钟。第卷(选择题，共48分)一、单项选择题:本题共8小题，每小题4分，共32分。每小题只有一个选项符合题目要求。1. 电路中，每分钟有61013个自由电子通过横截面积为0.64106 m2的导线，那么电路中的电流是()A. 0.016 mAB. 1.6 mAC. 0.16 AD. 16 A【答案】C【解析】【详解】根据公式可得C正确。2. 第56届日本电池大会上华为发布了5分钟即可充满3000mA h电池50%电荷量的快充技术成果,引起业界广泛
2、关注.如图是华为某智能手机电池上的信息,支持低压大电流充电,则( )A. 4.35V表示该电池的电动势B. 该电池充满电后以100mA的电流工作时,可连续工作30小时C. 11.4Wh表示该电池能提供的电荷量D. 3000mAh表示该电池能提供电能【答案】B【解析】【详解】A4.35V为充电电压，不是该电池的电动势，故A错误；B该电池充满电后以后以100mA的电流工作时，可连续工作故B正确；C11.4Wh为电池的充电电能，不是该电池的电量，故C错误；DmAh为电量的单位，所以3000 mAh表示该电池能提供的电量，故D错误故选B。3. 一根细橡胶管中灌满盐水，两端用短粗铜丝塞住管口管中盐水柱长
3、为40cm时测得电阻为R，若溶液的电阻随长度、横截面积的变化规律与金属导体相同则将管中盐水柱均匀拉长到50cm（盐水体积不变，仍充满橡胶管），盐水柱电阻变为（）A. B. C. D. 【答案】D【解析】【详解】由于总体积不变，设40cm长时的横截面积为S所以长度变为50cm后，横截面积根据电阻定律可知解得故D正确4. 如图所示电路的三根导线中有一根是断的。电源、电阻器R1、R2及另外两根导线都是好的。为了查出断导线，某学生想先用万用表的红表笔连接在电源的正极a，再将黑表笔分别连接在电阻器R1的b端和R2的c端，并观察万用表指针的示数。在下列选挡中，符合操作规程的是：（）A. 直流10V挡B.
4、直流0.5A挡C. 直流2.5V挡D. 欧姆挡【答案】A【解析】【详解】用欧姆档要把电源断开，本题操作没有，所以不用欧姆档；用电流档要用较大量程，本题的电流表量程的0.5A太小；由于电源的电动势为6V，用电压档检测其量程要大于6V，故A正确，B、C、D错误；故选A。5. 图为多用表欧姆挡的原理示意图，其中电流表的满偏电流为，内阻，调零电阻的最大值，串联的固定电阻，电池电动势，用它测量电阻，能准确测量的阻值范围是( )A. B. C. D. 【答案】A【解析】【详解】多用表欧姆挡的中值电阻附近刻度最均匀，读数误差最小，欧姆表的中值电阻R中等于欧姆表的内电阻R总，由闭合电路欧姆定律可知：满偏时：
5、;半偏时：；联立解得：R中R内5000；欧姆表的中值电阻为5k，欧姆表能准确测量的阻值范围是：3k8k；故选A【点睛】本题关键明确欧姆表的中值电阻附近刻度相对最均匀，读数误差最小；知道中值电阻等于欧姆表内电阻6. 如图所示直线OAC为某一直流电源的总功率P随总电流I变化的图线；抛物线OBC为同一电源内部消耗的功率Pr随总电流I变化的图线，则当通过电源的电流为1A时，该电源的输出功率为（ ）A. 1WB. 3WC. 2WD. 2.5W【答案】C【解析】【详解】从图象可知：有两个交点O点处是没有通电，而C处它们的电功率相等，说明外电阻没有消耗功率因此电流为3A时，外电阻阻值为零由P=I2R可算出r
6、=1所以内阻的阻值为1电动势E=Ir=31V=3V当电流为1时 故选。7. 在如图所示的电路中，当开关S闭合且电路稳定时，电容器C的带电荷量为；当开关S断开且电路稳定时，电容器C的带电量为，则( )A. B. C. D. 【答案】A【解析】【详解】开关断开稳定时，电路中没有电流，电容器的电压等于电源的电动势，即，开关闭合稳定时，电容器的电压等于电阻两端的电压，则，对于给定电容器，电容不变，由得，A正确8. 根据都匀一中学生宿舍管理条例，严禁学生使用功率超过的电吹风，否则将对学生做出没收电吹风和记过处分的双重惩罚如图所示是一次行动中没收的某大功率的电吹风的电路图，它主要由电动机和电热丝构成当闭合
7、开关、后，电动机驱动风叶旋转，将空气从进风口吸入，经电热丝加热，形成热风后从出风口吹出已知电吹风的额定电压为，吹冷风时的功率为，吹热风时的功率为关于该电吹风，下列说法正确的是( )A. 电热丝的电阻为B. 电动机线圈的电阻无法计算C. 当电吹风吹热风时，电热丝每秒钟消耗的电能为D. 当电吹风吹热风时，电动机每秒钟消耗的电能为【答案】B【解析】【分析】吹热风时，电热丝和电动机都工作，它们是并联的，电路的总功率等于它们功率之和，根据并联电路的特点即可求解电动机每秒钟消耗的电能【详解】电机和电阻并联，当吹热风时，电阻消耗的功率为P=P热-P冷=1400-190W=1210W，根据，可得电热丝的电阻为
8、：，故A错误；电机为非纯电阻电路，所以不能计算其电阻，故B正确；当电吹风吹热风时，电热丝每秒钟消耗的电能为Q=Pt=12101=1210J，故C错误；当电吹风吹热风时，电动机M和电热丝R并联，电动机的功率为190W，所以每秒钟消耗的电能Q=Pt=1901=190J，故D错误所以B正确，ACD错误【点睛】本题考查了电吹风电路结构及电功率的计算问题；对于这类结合生活中的电器考查电路连接情况的题目，要结合串并联电路的电流流向特点进行分析二、多项选择题:本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。9. 有三个电阻的阻值及额定电流
9、分别为R110，I11A，R220，I22A，R35，I32A。它们组成的电路如图中甲、乙、丙所示，下列关于各图的说法中正确的是（）A. 图甲中电路两端允许加的最大电压为60VB. 图乙中电路允许通过的最大电流为3.5AC. 图丙中电路两端允许加的最大电压为17.5VD. 图丙中电路允许通过的最大电流为2A【答案】BC【解析】【详解】A对图甲分析：根据I11A可知，最大电压UmaxI1（R1R2R3）35V选项A错误B对图乙分析：先根据UIR计算出各元件的额定电压U110V，U240V，U310V三个电阻最小的额定电压为10V，10V就是并联电路允许加的最大电压值，即Umax10V。电路允许通
10、过的最大总电流Imax（）A3.5A选项B正确。CD对图丙分析：在图甲和图乙的分析中，已经知道，R1、R2的额定电压分别是10V和40V，故并联部分允许承受的最大电压Umax10V，该部分的最大电流ImaxA1.5A又知R3的额定电流I32A，故整个电路允许通过的最大电流ImaxImax15A电路两端允许加的最大电压UmaxImaxR3ImaxR并17.5V选项C正确，选项D错误。故选BC。10. 小灯泡通电后其电流I随所加电压U变化的IU图线如图所示，P为图线上一点，PN为图线的切线，PQ为U轴的垂线，PM为I轴的垂线，下列说法中正确的是（ ）A. 随着所加电压的增大，小灯泡的电阻减小B.
11、对应P点，小灯泡的电阻为C. 对应P点，小灯泡的电阻为D. 对应P点，小灯泡的功率为图中矩形PQOM所围“面积”【答案】BD【解析】【分析】小灯泡的伏安特性曲线上的各点与原点连线的斜率表示电阻，斜率增大，灯泡的电阻增大；任一状态灯泡的电阻，并依据U与I图象面积大小表示功率，从而即可求解。对于线性元件欧姆定律成立，对于非线性元件欧姆定律不成立。【详解】AI-U图线中各点与原点连线的斜率表示电阻的倒数，由题可知斜率减小，说明随着所加电压的增大，小灯泡的电阻增大，故A错误；BC根据电阻的定义可知，对应P点的电压为U1，电流为I2，则小灯泡的电阻为，而R不等于切线斜率，故B正确，C错误；D根据功率表达
12、式，则有小灯泡功率为图中矩形PQOM所围“面积”数值，故D正确；故选BD。11. 有一灵敏电流计，其表头内阻Rg1 000 ，满偏电流Ig100 A，以下说法正确的是（）A. 把它改成量程为1.5 V的电压表，应串联一个14 k的电阻B. 把它改成量程为1.0 A的电流表，应并联一个1 的电阻C. 把它改成量程为1.0 A的电流表，测量某电流时读数为0.5 A，此时流过表头的电流为50 AD. 把它改成量程为1.5 V的电压表，测量某电压时读数为1.5 V，此时流过表头的电流为100 A【答案】ACD【解析】【详解】A改装成电压表要串联电阻分压，串联阻值为故A项正确；B改装成电流表要并联分流，
13、并联阻值故B项错误；C把它改成量程为1.0 A的电流表，用它去测量某电流时，读数为0.5 A，则指针正好是满偏的一半，即为50 A，故C项正确；D把它改成量程为1.5 V的电压表，测量某电压时读数为1.5 V，说明此时电流表达到满偏，此时流过表头的电流为100 A，故D项正确。故选ACD。12. 如图所示，平行板电容器两极板间带电质点P原处于静止状态，不考虑电流表和电压表对电路的影响，当滑动变阻器的滑片向b端移动时，则（ ）A. 电压表读数减小B. 电流表读数减小C. 质点P将向上运动D. 上消耗的功率减小【答案】AD【解析】由图可知，R2与滑动变阻器R4串联后与R3并联后，再和R1串连接在电
14、源两端；电容器与R3并联；当滑片向b移动时，滑动变阻器接入电阻减小，则电路中总电阻减小；由闭合电路欧姆定律可知，电路中电流增大；路端电压减小，同时R1两端的电压也增大；故并联部分的电压减小；由欧姆定律可知流过R3的电流减小，则流过并联部分的电流增大，故电流表示数增大；故B错误；因并联部分电压减小，而R2中的电流增大，电压增大，故电压表示数减小，故A正确；因电容器两端电压等于并联电路两端的电压，电压减小，故电荷受到的向上电场力减小，则重力大于电场力，合力向下，质点P向下运动，故C错误；因R3两端的电压减小，由，可知，R3上消耗的功率减小，故D正确所以AD正确，BC错误第卷(选择题，共52分)三、
15、非选择题:本题共5小题，共52分。13. 在“测定金属的电阻率”的实验中：用螺旋测微器测量金属丝的直径，其示数如图1所示，则该金属丝直径的测量值_；按如图2所示的电路图测量金属丝的电阻（阻值约为）实验中除开关、若干导线之外还提供下列器材：电压表（量程，内阻约）；电流表（量程，内阻约）；电流表（量程，内阻约）；滑动变阻器（）；滑动变阻器（）；电源（电动势为，内阻不计）为了调节方便，测量准确，实验中电流表应选_，滑动变阻器应选_（选填器材的名称符号）请根据如图2所示电路图，用连线代替导线将图3中的实验器材连接起来，并使滑动变阻器的滑片置于端时接通电路后的电流最小_ 若通过测量可知，金属丝的长度为，
16、直径为，通过金属丝的电流为，金属丝两端的电压为，由此可计算得出金属丝的电阻率_（用题目所给字母和通用数学符号表示）【答案】 (1). 0.383(0.382-0.385) (2). A1 (3). R1 (4). 如图； (5). 【解析】对螺旋测微器，以鼓轮边缘为准在固定刻度上读出整毫米数零，从可动刻度上读出毫米以下的小数：，测量长度为上述二者之和，需注意的是该螺旋测微仪精度为，读数需估读一位；由于通过待测电阻的最大电流为，所以电流表应选择；根据闭合电路欧姆定律可求出电路中需要的最大电阻应为：，则变阻器需要的最大电阻为，所以为调节方便，变阻器应选择；滑动变阻器滑片置于端时电流最小，则此时滑动
17、变阻器的阻值最大，接法如图根据欧姆定律应有，联立可得点睛：本题考查测量导体电阻率的实验，要注意正确分析题目中给出的物理量，从面确定出可用的仪表14. (1)用如图所示的多用电表测量电阻，要用到选择开关K和两个部件S、T.请根据下列步骤完成电阻测量：（把部件符号填入空中）旋动部件_，使指针对准电流的“0”刻线。将K旋转到电阻挡“100”的位置。将插入“”“”插孔的表笔短接，旋动部件_，使指针对准电阻的_刻线(选填“0刻线”或“刻线”)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“
18、1 k”的位置B将K旋转到电阻挡“10”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，对电表进行校准(2)如图所示，为多用电表的表盘，测电阻时，若用的是“100”挡，这时指针所示被测电阻的阻值应为_；测直流电流时，用的是100 mA的量程，指针所示电流值为_mA；测直流电压时，用的是50 V量程，则指针所示的电压值为_V。【答案】 (1). S (2). T (3). 0刻线 (4). ADC (5). 1 700 (6). 47 (7). 23.5【解析】【详解】(1)123机械调零应旋动S，使指针对准或。欧姆调零应旋动T，使指针对准电阻的“0刻线”。4
19、指针偏转角度小，说明待测电阻大，所选倍率小，应改选更大的倍率，重新进行欧姆调零，所以应按ADC顺序操作。(2)5欧姆表读数等于刻度盘读数乘以倍率，即为6选用量程为50 mA的电流挡，读数选取中间刻度第二排，读数为：23.5 mA，故100 mA的量程时的读数为：47 mA。7选用量程为50 V的电压挡，读数选取中间刻度第二排，读数为：23.5 V。15. 夏季某日午后，某地区距地面约1km的空中有两块乌云，相距3km，它们因与空气摩擦带电，致使两块乌云之间的电势差能保持约为3109V不变已知空气的电场击穿场强为3106V/m请对以下问题进行估算(1)当两块乌云相距多少米时会发生电闪雷鸣？(2)
20、当电闪雷鸣时，若两块乌云之间通过的电量为500C，可释放多少能量？(3)这次放电现象历时约0.01s，则其平均电流约为多大？【答案】(1)1000m(2)1.51012J(3)5104A【解析】(1)由E得dm1000m.(2)释放的能量E能qU5003109J1.51012J(3)由电流定义得IA5104A16. 如图所示的电路中，输入电压U恒为12V，灯泡L上标有“4V，12W”字样，电动机线圈的电阻RM=0.50。若灯泡恰能正常发光，则：(1)工作时通过电动机的电流是多少？(2)电动机工作时转化为机械能的效率？(3)整个电路消耗的电功率？【答案】(1)3A；(2)81.3%；(3)36W
21、【解析】【详解】(1)通过电动机的电流等于灯泡的电流，则(2)电动机两端的电压电动机的输入功率电动机的输出功率电动机的输出效率(3)整个电路消耗的功率17. 在如图甲所示的电路中，、均为定值电阻，且，阻值未知，是一滑动变阻器，当其滑片从左端滑至右端时，测得电源的路端电压随电流的变化图线如图乙所示，其中、两点是滑片在变阻器的左右两个不同端点得到的值求：（1）定值电阻的阻值（2）电源的电动势和内阻（3）当滑动变阻器取何值时电源的输出功率最大？最大输出功率是多少？【答案】（1）5 （2）20V 20 （3）17.6 5W【解析】【详解】(1）当P滑到的右端时，电路参数对应乙图中的B点，只有电阻接入电路，由图乙所示图象可知：V，A 则定值电阻的阻值为：（2）将乙图中AB线延长，交U轴于20V处，所以电源的电动势为V图象斜率表示内阻为：（3）当的滑片从最左端滑到最右端时，外电路总电阻从小于电源内阻r变至大于r，当外阻和内阻相等时，电源输出功率最大，则有： 代入：解得： 其值为；W