1、钦工中学20222023学年度第一学期高二第一次月考物理试卷一、单项选择题每题4分，10小题，共40分1. 一架半导体收音机，电池供电的电流是8mA，也就是说（ ）A. 1h电池供给1C的电量B. 1000s电池供给8C的电量C. 1s电池供给8C的电量D. 1min电池供给8C的电量【答案】B【解析】【详解】根据电流定义式，可知电流表示单位时间内通过导体横截面的电荷量电池供电的电流是8 mA，表示1000 s电池供给8 C的电量，B对2. 在测量阻值较小的金属的电阻率的实验中，为了减小实验误差，并要求在实验中获得较大的电压调节范围，在测量其电阻时应选择的电路是()A. B. C. D. 【答
2、案】D【解析】【详解】金属阻值较小，在用伏安法测电阻时应该用电流表外接法，题干中要求实验中获得较大的电压调节范围，故滑动变阻器要采用分压式接法，故选D。3. 如图所示，a、b、c为不同材料制成的电阻，b与a的长度相等，b的横截面积是a的两倍；c与a横截面积相等，c的长度是a的两倍。当开关闭合后，三个理想电压表的示数关系是U1U2U3112。关于这三种材料的电阻率a、b、c，下列说法正确的是（）A. a是b的2倍B. a是c的2倍C. b是c的2倍D. c是a的2倍【答案】C【解析】【详解】电路为串联电路，通过a、b、c的电流相等设a的长度为L，横截面积为S，因为R所以而即解得b2a同理所以解得
3、ac由上述可知b2c故C正确，ABD错误。4. 两电阻R1、R2的电流I和电压U的关系如图所示，以下正确的是()A R1R2B. R1和R2串联后的总电阻的IU图线应在区域C. R1R2D. R1和R2并联后的总电阻的IU图线应在区域【答案】B【解析】【详解】根据可知I-U图像斜率的倒数等于电阻；AC由图可知，R1R2；故AC错误；B两电阻串联后，总电阻等于两电阻之和，故其图象应在区域中，故B正确；D若两电阻并联，则总电阻小于任一电阻，故其图象应在区域I；故D错误；故选B5. 有一个电风扇，标有“220 V50 W”，电动机线圈的电阻为0.4 ，把它接入220 V的电路中，以下几种计算时间t内
4、产生热量的方法正确的是()A. B. QPtC. D. 以上三种方法均正确【答案】C【解析】【详解】公式是由得来的，即利用了，而电动机不是线性电阻，所以欧姆定律不再适用，故不能使用计算电动机产生的热量，A错误；电风扇的功率为P，电风扇有机械能的输出，电热要小于Pt，B错误；由于，故，C正确D错误【点睛】在计算热量时，焦耳定律是最根本的计算式，对纯电阻电路，电功率等于热功率；对非纯电阻电路，电功率等于热功率与转化为除热能外其他形式的功率之和6. 下列给出多种用伏安法测电池的电动势和内电阻的数据，处理方法既能减小偶然误差，又直观、简便的方法是A. 测出两组I、U的数据，代入方程组E=U1+I1r和
5、E=U2+I2r，求出E和rB. 多测几组I、U的数据，求出几组E、r，最后分别求出其平均值C. 测出多组I、U的数据，画出UI图象，再根据图象求出E、rD. 多测几组I、U的数据，分别求出I和U的平均值，用电压表测出断路时的路端电压即为电动势E，再用闭合电路欧姆定律求出电池内电阻r【答案】C【解析】【详解】A、根据两组测量数据可以算出一组E，r值，但不能减少偶然误差，故A错误；B. 原理可行，但不符合题目中“直观、简便”的要求，故B错误；C. 采用图象法处理实验数据，直观、同时减小了偶然误差，故C正确；D. 该做法是错误的，不能求出I、U的平均值，然后应用欧姆定律求出电阻阻值，故D错误；故选
6、C【点睛】图象法可以减小偶然误差，并且能直观简便的得出最终结果，故在测电动势和内电阻时常常用图象法分析7. 如图所示，电源电动势E12 V，内阻r3 ，R01 ，直流电动机内阻R01 .当调节滑动变阻器R1时可使图甲中电路的输出功率最大；调节R2时可使图乙中电路的输出功率最大，且此时电动机刚好正常工作(额定输出功率为P02 W)，则R1和R2连入电路中的阻值分别为()A. 2 、2 B. 2 、1.5 C. 1.5 、1.5 D. 1.5 、2 【答案】B【解析】【详解】因为题图甲电路是纯电阻电路，当外电阻与电源内阻相等时，电源的输出功率最大，所以R1接入电路中的阻值为2 ；而题图乙电路是含电
7、动机的电路，欧姆定律不适用，电路的输出功率PIUI(EIr)，所以当I2 A时，输出功率P有最大值，此时电动机的输出功率为2 W，发热功率为4 W，所以电动机的输入功率为6 W，电动机两端的电压为3 V，电阻R2两端的电压为3 V，所以R2接入电路中的阻值为1.5 A. 2 、2 ，与结论不相符，选项A错误； B. 2 、1.5 ，与结论相符，选项B正确； C. 1.5 、1.5 ，与结论不相符，选项C错误； D. 1.5 、2 ，与结论不相符，选项D错误8. 如图所示，一个粗细均匀的U形管内装有同种液体，液体质量为m在管口右端用盖板A密闭，两边液面高度差为h，U形管内液体的总长度为4h，现拿
8、去盖板，液体开始运动，由于液体受罐壁阻力作用，最终管内液体停止运动，则该过程中产生的内能为（ ）A. B. C. D. 【答案】A【解析】【详解】试题分析：液体克服阻力做功，液体的机械能转化为内能，液体减少的机械能等于产生的内能，应用能量守恒定律可以求出产生的内能液体最终停止时两液面等高，相当于把的液柱从右端移到左端，液体重心高度降低了，液体总质量为m，液柱总长度为4h，则液柱的质量为，液体减少的机械能转化为内能，由能量守恒定律可知，产生的内能，故A正确9. 如图所示的电路中，电源的电动势为E，内阻为r，当可变电阻的滑片P向b点移动时，电压表V1的读数U1与电压表V2的读数U2的变化情况是(
9、)A U1变大，U2变小B. U1变大，U2变大C. U1变小，U2变小D. U1变小，U2变大【答案】A【解析】【详解】电压表V1测量路端电压，当可变电阻滑片P向b点移动时，其阻值变大，总电流变小，所以内电阻分压变小，路端电压变大，电压表V1读数U1变大；V2所测电阻阻值不变，电流变小，则电压表V2读数U2变小，故A正确，BCD错误故选A10. 在检验两地是否短路的测试中，经常用到如图所示的T形电路，电路中的电阻，有一测试电源，所提供的测试电压恒为以下说法正确的是A. 若将cd端短路，ab之间的等效电阻为B. 若将ab端短路，cd之间的等效电阻为C. 当ab两端接上测试电压时，cd两端的电压
10、为30VD. 当cd两端接上测试电压时，ab两端的电压为30V【答案】C【解析】【详解】当cd端短路时，ab间电路的结构是：电阻、并联后与串联，等效电阻为：；故A错误；当ab端短路时，cd之间电路结构是：电阻、并联后与串联，等效电阻为：，故B错误；当ab两端接通测试电源时，cd两端的电压等于电阻两端的电压，；故C正确；当cd两端接通测试电源时，ab两端的电压等于电阻两端的电压，为；故D错误；故选C【点睛】对于电路问题，首先要明确电路的结构，并能正确应用串并联电路的规律进行分析，必要时应进行电路的简化二、实验题11. 小明在实验室测量一段粗细均匀的金属丝的电阻率，可供使用的器材如下：A待测金属丝
11、B电流表A1，量程0.6A，内阻约0.6C电流表A2，量程3A，内阻约0.12D电压表V1，量程15V，内阻约15kE电压表V2，量程3V，内阻约3kF滑动变阻器R，全电阻约20G直流电源E，电动势3V，内阻不计H多用电表I毫米刻度尺J开关S及导线若干实验步骤如下：（1）首先用毫米刻度尺测出接入电路中金属丝的长度l=50.00cm，再利用螺旋测微器测金属丝直径，示数如图1所示，则金属丝直径的测量值d=_mm。（2）用多用电表粗略测量金属丝的电阻，机械调零后将选择开关拨到“”挡；将红、黑表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使_；将红、黑表笔接在金属丝两端，多用电表指针指示如图2所示，则金属丝电阻值为_。
12、（3）老师要求电表示数从零开始尽可能地多测几组数据，比较精确地测量金属丝的电阻，经过讨论他们连接了如图3所示的电路，电路有几条线没有连接，请你帮助他们完成电路连接_；电路中所选电流表为_（填“A1”或“A2”），所选电压表为_（填“V1”或“V2”）。（4）实验过程中，小明移动滑动变阻器的滑片分别处于不同的位置，并依次记录两电表的测量数据，在坐标纸上描点作出如图4所示的U-I图像，则金属丝的电阻R=_（结果保留2位有效数字）。（5）实验测得金属丝的电阻率=_（结果保留2位有效数字）。实验过程中，如果长时间保持电路闭合，这样的操作会使电阻率的测量结果_（填“偏大”或“偏小”）。【答案】 . .
13、表针指到0处 . . . A1 . V2 . . . 偏大【解析】【分析】【详解】(1)1金属丝直径的测量值为d=(2)23将选择开关拨到“”挡；将红、黑表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使表针指到0处；将红、黑表笔接在金属丝两端，金属丝电阻值为(3)4电表示数从零开始且尽可能地多测几组数据，滑动变阻器应采用分压式接法，待测电阻的阻值较小，电流表应采用外接法，连线如图所示56电源电动势为3V，电压表选用V2，待测电阻约为6，电路最大电流为0.5A，电流表选用A1。(4)7由U-I图像的斜率可得，金属丝的电阻(5)8由又联立可得代入数据可得9实验过程中，如果长时间保持电路闭合，会使电阻丝温度升高，电阻
14、率增大，这样的操作会使电阻率的测量结果偏大。12. 某兴趣小组的同学用一个光伏电池（俗称太阳能电池）在正常光照环境下给标有“U”的小灯泡供电，发现灯泡并不发光，检查灯泡、线路均没有故障。甲、乙同学对此现象的原因进行了猜想与分析后，均认为电池内阻可能太大。为了验证猜想，甲同学用欧姆表直接连接在电池的两极，欧姆表的示数为30 ；乙同学则先将灵敏电流表（内阻可忽略）直接连接在电池的两极，测得电流为0.74 mA，后将电压表（内阻约为50 k）单独连接电池的两极，测得电压为1.48 V，解得。（1）根据甲、乙两同学的测量所得数值判断，此光伏电池的内阻Rg大小应_A略大于2 k B等于2 k C略小于2
15、 k D略大于30 E略小于30 （2）若你是兴趣小组中的一员，为测定光伏电池的电动势和内阻，在上述甲、乙两同学测量结果的基础上，请设计一个合理且具备操作性的实验电路图提供的实验器材有：电流表A1（量程00.6 A，内阻r11 ）；电流表A2（量程01 mA，内阻r2100 ）；电阻箱R1（099.99 ）；电阻箱R2（09 999 ）；导线若干、开关请在虚线框中画出测量光伏电池的电动势和内阻的实验电路图（所选用的器材请在图中用对应的符号标出）_ （3）多次改变电阻箱的阻值R，测出相应的电流表读数I根据实验测得的数据描点，绘出的图像是一条直线。若直线的斜率为k，在坐标轴上的截距为b，则该电源的
16、电动势E_，内阻r_ （用题中所给字母表示） 【答案】 . A . . . r2【解析】【详解】（1）1灵敏电流表测的电流为通过电源的真实电流，电压表测得的电压比电源电压要小，所以计算出的电阻比真实值略小，真实值略大于测量值，故A正确，CBDE错误。故选A。（2）2因为电源电动势约为1.5V，内阻略大于，故电流小于1mA，电流表选择A2电阻箱应大于内阻，应选择R2，实验电路图如下图（3）34根据闭合电路欧姆定律有则有图像的斜率为图像的截距为联立解得，三计算题13. 如图所示，电路中E=3V，r=0.5，变阻器的最大阻值R=10（1）在变阻器的阻值R为多大时，变阻器上消耗的功率最大？最大为多大？
17、（2）在变阻器的阻值R为多大时，定值电阻上消耗的功率最大？最大为多大？【答案】2 （2）0 【解析】【详解】（1）此种情况可以把R0归入电源内阻，这样变阻器上消耗的功率，也就是电源的输出功率即当R=r+R0=2 时，R消耗功率最大为：（2）定值电阻 R0上消耗的功率可以表述为：P=I2R0，因为R0不变，当电流最大时功率最大，此时应有电路中电阻最小，即当R=0时，R0上消耗的功率最大：14. 如图所示，M为一线圈电阻RM0.4 的电动机，R24 ，电源电动势E40 V。当开关S断开时，理想电流表的示数I11.6 A，当开关S闭合时，理想电流表的示数为I24.0 A。求：（1）电源内阻r；（2）
18、开关S闭合时，通过电动机的电流；（3）电动机消耗的总功率。【答案】（1）1 ；（2）2.5 A；（3）90 W【解析】【详解】（1）S断开时，电源与定值电阻构成串联回路EI1(Rr)电源内阻 （2）S闭合后，定值电阻与电动机构成并联电路，电流表测干路电流，路端电压UEI2r36 V通过定值电阻的电流通过电动机的电流I2I2I22.5 A（3）电动机消耗的总功率即电动机的电功率PUI290 W15. 如图所示，图甲是一种测量血压的压力传感器工作的示意图。薄金属片P固定有4个电阻片、（图乙），左边是它的侧面图，其中的圆弧形代表人的胳膊。四个电阻片连接成的电路如图丙所示。（1）开始时金属片中央O点未
19、加任何压力，要使电压表示数零，4个电阻应满足什么关系？（2）当O点加一个压力F后发生形变，这时4个电阻片也随之发生形变，形变后各电阻的大小如何变化？A、B两点哪点的电势较高？（3）请解释它为什么能测量血压。【答案】（1）（2）、变大，、变小，电路A点电势高于B点的电势；（3）见解析【解析】【详解】（1）由图丙可知，设两端的电压为，两端的电压为，两端的电压为，两端的电压为。根据串联电路的电压与电阻关系有又因为电压表示数为零，所以有故有（2）由图乙可知，当O点加一个压力F后，金属片P发生形变，由于电阻固定在金属片上，则、被拉长，、被拉宽，根据电阻定律由可知，、变大，、变小。通过上述分析可知，相比较未受压力之前，电阻变大，减小，则根据串联电路电压与电阻的关系可知，两端电压变大，即B点电势变低；同理可得两端压减低，即A点电势变高，所以电路A点电势高于B点的电势。（3）测量血压时，血压越高。压力F越大，金属片形变越显著，电阻变化越大，因而电压表示数越大，于是就能根据电压表示数的大小来测量血压的高低了，即血压计测血压的原理为电压表示数随压力的变化而变化。
