山东省临沂市临沂第四中学2024-2025学年高二上学期10月月考物理试题

2023级高二第一次自我检测（物理试题）2024.10注意事项：1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息：2.请将答案正确填写在答题卡上。一、单项选择题（共8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求）1.下列关于电动势和电流的说法正确的是（）A.电流总是由电源正极流向电源负极B.无论内电压和外电压如何变化，其电源的电动势一定不变C.电源短路时，路端电压为零，电路电流也为零D.电源的电动势越大，电源所能提供的电能就越多2.如图所示为三挡位电火锅，和均为电热丝（和的阻值相等），和为温控开关，其中必须接触或两个触点之一。以下电路图中，能实现“高温快速涮煮”、“中温鲜存营养”和“低温小火慢炖”三挡转换是（）A. B.C. D.3.如图所示，横截面都是正方形的三段导体，它们的材料和长度都相同，导体乙刚好能嵌入导体甲，导体丙刚好能嵌入导体乙。现将三段导体串联接入到同一电路中，则（）甲乙丙A.导体丙的电阻最大 B.导体甲两端的电压最大C.导体乙消耗的电功率最大 D.三段导体在相等时间内产生的热量相等4.如图为某控制电路的一部分，已知的输入电压为，如果电阻，，则不可能输出的电压是（）A. B. C. D.5.将四个相同的灵敏电流计分别改装成两个电流表和两个电压表，已知电流表的量程小于的量程，电压表的量程大于的量程，改装好之后把它们接入如图所示的电路，合上开关，为定值电阻，下列说法正确的是（）A.对于电压表，是把灵敏电流计与大电阻并联改装而成的B.的电阻小于的电阻C.定值电阻两端的电压等于与的读数之和，通过的电流小于或的读数D.的读数小于的读数，指针的偏角大于指针的偏角6.如图所示，两灯泡额定电压都为，额定功率，接在电压恒为电路上，欲使两灯泡均正常发光，且整个电路消耗的电功率最小，则下面四种电路连接中满足要求的是（）A. B.C. D.7.图甲为某电源的图线，图乙为某小灯泡的图线，则下列说法正确的是（）甲乙A.电源的内阻为B.把电源和小灯泡组成闭合回路，小灯泡的功率约为C.小灯泡的电阻随着功率的增大而减小D.把电源和小灯泡组成闭合回路，电路的总功率约为8.在如图所示的电路中，干电池、开关和额定电压为的灯泡组成串联电路。当闭合开关时，发现灯泡不发光。为了检验故障，某同学在开关闭合的情况下，用多用电表的电压挡对电路进行检测。检测结果如下表所示，已知电路仅有一处故障，由此做出的判断中正确的是（）测试点A/CA/DA/EA/F多用表示数00约约A.间导线断路 B.间导线断路C.灯泡断路 D.间导线断路二、多项选择题（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，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有错选的得0分）9.有一横截面积为的铜导线，流经其中的电流为，设每单位体积的导线有个自由电子，电子的电荷量为，此时电子的定向移动速率为，在时间内，通过导线横截面的自由电子数目可表示为（）A. B. C. D.10.亚运黑科技“赛场场务”机器狗凭借满满科技感出圈，成为“智能亚运”里的一道亮丽风景线。现了解，该机器狗专用的充电电池其部分参数如图所示，则下列说法正确的是（）A.若按充电限制电压给电池充电，则最大充电电流为B.该电池的电动势为C.若该电池以的电流工作，最多可使用4.5个小时D.将已耗尽电能的电池充满，需消耗的电能约为11.将一电源、定值电阻及电阻箱连成如图甲所示的闭合回路，闭合开关后调节电阻箱的阻值，测得电阻箱功率与电阻箱读数变化关系曲线如图乙所示，则下列说法中正确的是（）甲乙A.该电源电动势为 B.该电源内阻为C.调整，电源最大输出功率为 D.电阻箱功率最大时电源效率为12.如图所示，定值电阻的阻值均为，电源电动势为，内阻为为滑动变阻器，电表均为理想电表。开关闭合后，滑动变阻器的滑片从图示位置向左滑动的过程中，下列判断正确的是（）A.电压表示数增大 B.消耗的功率减小C.电源的效率增大 D.电流表示数增大三、非选择题（共6小题，共60分）13.（12分）某实验小组要测定一段电阻丝的电阻率，具体操作如下。甲乙丙丁（1）用螺旋测微器测量其直径，结果如图甲所示，由图可知其直径为________；（2）用多用电表粗测电阻丝的阻值，将多用电表选择开关置于“”挡，将黑红两表笔短接，然后进行_______，经正确操作后多用电表指针位于如图乙所示位置，被测电阻丝电阻的测量值为_______；（3）利用如图丙所示的电路精确地测量电阻丝的电阻，有以下实验器材可供选择：A.电源（电动势约，内阻约B.电压表（量程，内阻约C.电流表（量程，内阻D.电流表（量程，内阻E.电阻箱F.滑动变阻器，额定电流G.开关一个，导线若干（4）实验中电流表应选择___________（填写器材前边序号）。（5）闭合开关，调节滑动变阻器和电阻箱，使电压表有一较大读数，记下此时电阻箱的读数和电流表的读数；（6）改变电阻箱的阻值，同时调节滑动变阻器，使电压表的读数仍为，记下此时电阻箱的读数和电流表的读数；（7）重复步骤（6），得到多组电阻箱和电流表的数据，以电阻箱电阻为横坐标，以电流表电流的倒数为纵坐标建立坐标系，描点连线，获得图线的纵轴截距为，如图丁所示，可知电阻丝电阻为_______（用题中给定物理量的符号表示），再测出电阻丝的长度，可以根据电阻定律计算出电阻丝的电阻率若从系统误差的角度分析用该方法测得的电阻，丝的电阻率与真实值相比________（选填“偏大”“偏小”或“相等”）。14.（12分）利用电流表和电压表测定一节干电池的电动势和内阻，要求尽量减小实验误差：Ab（1）如图所示，应该选择的实验电路图是___________（选填“a”或“b”）（2）现有电流表开关和导线若干，以及以下器材：A.电压表 B.电压表C.滑动变阻器 D.滑动变阻器实验时，电压表应选用__________，滑动变阻器应选用__________。（③）某同学记录的六组数据见下表，其中五组数据的对应点已经标在图中的坐标纸上，请标出第2组数据的对应点，并画出U-I图像。序号123456电压电压1.451.401.301.251.201.1电流电流0.060.120.240.260.360.4（4）由图像可得：该电池的电动势_______V，内阻_______（保留2位小数）。15.（6分）如图所示为某指针式多用电表测电阻的原理图，电源电压为。电流计可以测量的最大电流为，将红、黑表笔直接接触，调节使电流计的示数达到最大，则此时虚线框内的总电阻值是多大？若在红、黑表笔间接入一个待测电阻，电流计的示数变为原来的一半，则的阻值是多大？16.（8分）如图所示，电源电动势为内阻为，电压表和电流表都可看作理想电表。调节变阻箱阻值为，此时电机没有转动、电压表和电流表的示数分别为和；再次调节变阻箱阻值为，电机正常工作，电压表示数和电流表示数分别变为和。求：（1）电源的内阻和电动机的内阻；（2）求电动机正常工作时的输出功率：（3）在变阻箱阻值为的情况下，正在运行的电动机因某原因突然卡住不转，但没有烧坏，此时电动机的发热功率又为多少？17.（10分）如图所示的电路中，电源内阻，定值电阻电容器的电容，灯泡标有“”字样。当开关闭合、断开时，灯泡恰好正常发光，认为灯泡的电阻恒定不变。（1）求电源电动势；（2）当开关均闭合时，求小灯泡的实际电流；（3）开关从断开到闭合直至电路稳定的过程中，求通过电阻的电荷量。18.（12分）如图所示的电路中，均为定值电阻，且的阻值未知，是一个滑动变阻器，在其滑片从最左端滑至最右端的过程中，测得电源的路端电压随电流的变化图线如图所示，其中图线上的两点是滑片在变阻器两个不同的端点时分别得到的。求：（1）电源的电动势和内电阻；（2）定值电阻的阻值；（3）滑动变阻器的最大值；（4）上述过程中上得到的最大功率。2023级高二第一次自我检测（物理试题）2024.10参考答案：题号12345678910答案BADDCCBAACABC题号1112答案BCACD1.B【详解】A.在电源的外部，电流方向总是从电源正极流向电源负极：在电源的内部，电流方向总是从电源负极流向电源正极，故A错误；B.电动势与外电路的结构无关，无论内电压和外电压如何变化，其电源的电动势一定不变，故B正确；电源短路时，路端电压为零，电路中的电流较大，不为零，故C错误；D.根据可知，电源的电动势越大，电源所能提供的电能不一定就越多，还和时间及电流有关，故D错误。故选B。2.A【详解】由题知，电路中的电压保持不变，为，为实现三挡转换，根据可知，电阻需要三个数值。A.当闭合，接时，回路的总电阻为；当闭合，接时，被短接，回路的总电阻为；当断开，接时，没有形成回路：当断开，接时，回路的总电阻为；可知，此时有三个数值，可以实现题中所要求的功能，故正确；B.当闭合，接时，被短接，回路的总电阻为；当闭合，接时，被短接，回路的总电阻为；当断开，接时，回路的总电阻为；当断开合，接时，没有形成回路：可知，此时只有两个数值，不能实现题中所要求的功能，故B错误；C.当闭合，接时，回路的总电阻为；当闭合，接时，回路的总电阻为；当断开，接时，没有形成回路：当断开，接时，没有形成回路：可知，此时只有两个数值，不能实现题中所要求的功能，故C错误；D.当闭合，接时，电阻被短接，回路的总电阻为；当闭合，接B时，两个被短接，回路的总电阻为；当断开，接时，没有形成回路：当断开，接时，回路的总电阻为；可知，此时只有一个数值，不能实现题中所要求的功能，故D错误。故选A。3.D【详解】A.由题知三个导体电阻的电阻率相同，长度相同，根据电阻定律可知，比较横截面积即可比较三者电阻的大小，由几何知识得，所以三个电阻的阻值相等，A错误；BCD.由于三个电阻串联且阻值相等，根据串联电路的特点，流过它们的电流相等，则根据可知各自两端的电压、消耗的电功率、在相等时间内产生的热量均相等，错误，D正确。故选D。4.D【详解】①若两开关都闭合，则电阻和并联，再和串联，为并联电路两端电压、则②若闭合断开，则和串联，则③若闭合断开，则和串联，则④若两开关都断开，则选项ABC都有可能，D不可能；故选D。5.C【详解】A.电压表是用灵敏电流计串联一个分压电阻改装而成的，故A错误；B.电流表是用灵敏电流计并联一个分流电阻改装而成的，并联电阻越小，分流越多，量程越大。电流表量程小于的量程，则电流表的内阻大于的内阻，故B错误；C.电压表的示数表示自己两端的电压，与串联后与定值电阻并联，则定值电阻两端的电压等于与的读数之和。或的读数等于定值电阻与电压表的电流之和，故定值电阻通过的电流小于或的读数，故C正确；D.两电压表串联，则其中的两灵敏电流计串联，根据串联电路特点可知两灵敏电流计的电流相等，故电压表的偏转角等于电压表的偏转角：电压表的量程大于的量程，则电压表的内阻大于的内阻，根据串联电路电压分配特点，可知电压表的读数大于电压表的读数，故D错误。故选C。6.C【详解】根据公式可知，灯泡的电阻灯泡的电阻A.选项图是灯泡和灯泡串联，然后接到的电源上，根据串联电路的分压特点可知灯泡两端的电压大于，所以不能使两灯泡均正常发光，故A错误；B.图是灯泡和可变电阻并联后又和灯泡串联，灯泡要想正常工作，必须满足灯泡与可变电阻并联后和灯泡的电阻相等；但并联电路中，总电阻小于任何一个分电阻，所以此电路中灯泡和灯泡也不能正常工作，故B错误；CD.选项图中是灯泡和可变电阻并联后又和灯泡串联，灯泡要想正常工作，必须满足灯泡与可变电阻并联后和灯泡的电阻相等，所以可以使灯泡和灯泡正常工作，可得整个电路消耗的总功率为选项D图中是灯泡和灯泡并联后又与可变电阻串联，灯泡要想正常工作，必须满足灯泡与灯泡并联后和可变电阻的阻值相等，所以可以使灯泡均正常发光，此时整个电路消耗的电功率为显然，选项C中电路消耗的总功率最小，故C正确，D错误。故选C。7.B【详解】A.根据闭合电路欧姆定律变形可得图像与纵轴的交点表示电动势，图像斜率的大小表示内阻，根据题甲图电动势为，内阻为，A错误；BD.把电源和小灯泡组成闭合回路，将在题图乙中作该电源对应的图像，如图所示，两图线的交点即小灯泡的电压、电流，根据图像读数，所以小灯泡的功率为，回路中的总功率为，故B正确，D错误；C.根据图乙可知电流越大，小灯泡功率越大，根据欧姆定律变形得，可知乙图线上某点与原点连线的斜率为电阻，所以小灯泡的电阻随着功率的增大而增大，故C错误。故选B。8.A【详解】A.若间导线断路，则点电势与点电势相等，点电势与点电势相等，间电压应为0，间电压应为，故A正确；B.若间导线断路，则点电势与点电势相等，间电压应为0，故B错误；C.若灯泡断路，则点电势与点电势相等，点电势与点电势相等，间电压应为0，间电压应为，故C错误；D.若间导线断路，则点电势与点电势相等，间电压应为，故D错误。故选A。9.AC【详解】设在时间内，通过导线横截面的自由电子数目为，根据电流定义式可得解得，由于自由电子定向移动的速度是，因此在时间内，位于以横截面长的这段导线内的自由电子都能通过横截面。这段导线的体积为，所以在时间内，通过导线横截面的自由电子数目为，故选AC。10.ABC【详解】A.已知给机器狗充电的限制电压为，最大充电功率为，则最大充电电流为，故A正确；B.已知电池的额定电量为，额定电能为，则该电池的电动势为，故B正确；C.若该电池以的电流工作，最多可使用的时间为，故C正确；D.电池能够储存的电能为，考虑充电时有充电器和电池的发热损耗，则将已耗尽电能的电池充满，需消耗的电能一定大于，故D错误。故选ABC。11.BC【详解】.根据电阻箱所消耗功率与电阻箱读数变化的曲线，当电阻箱的电阻等于电源内阻加之和时，即，电阻箱消耗的电功率最大，已知，可得故B正确；A.可得电阻箱的电功率最大的时候，电阻箱的电压为，根据串联分压可得，代入数据解得电源电动势为，故A错误；C.当外电路电阻与内阻相等时，电源的输出功率最大；本题中定值电阻的阻值大于内阻的阻值，故变阻箱的阻值为时，电源的输出功率最大，最大功率为故C正确；D.电阻箱所消耗功率最大时，电源的输出效率为，故D错误。故选BC。12.ACD【详解】A.依题意，滑动变阻器的滑片从图示位置向左滑动的过程中，外电路阻值增大，根据闭合电路欧姆定律可知，干路电流减小，由可知电压表示数增大。故A正确；B.根据可得消耗的功率增大。故B错误；C.根据可知，电源的效率增大。故C正确；D.根据前面选项分析，电压表示数增大，干路电流减小，并联电路中，通过另两个支路的电流均增大，则通过的电流表所在支路电流减小，故D正确。故选ACD。13.2.150（2.149–2.151均可）欧姆调零120C相等【详解】（1）[1]由螺旋测微器可知电阻丝的直径为（2）[2]用多用电表粗测电阻丝的阻值，将多用电表选择开关置于“”挡，将黑红两表笔短接，然后进行欧姆调零。[3]多用电表表盘刻度不均匀，不需要估读，此时表盘上所指刻度值为12，而用的是“”挡，所以电阻丝电阻的测量值为（4）电路中最大电流约为为了使电流表指针能够达到适当的幅度以减小读数误差，应选择量程为的电流表。（7）根据题意有整理得，结合图像可知，解得[⑥]本实验中所用电流表内阻已知，不存在由于电表内阻引入的系统误差，所以测得电阻丝的阻值与真实值相等，进而根据电阻定律计算出的电阻率等于真实值。14.BC1.500.84【详解】（1）]实验的测量原理方程为闭合电路欧姆定律，电压表的内阻远大于电源内阻，分流不明显，电流表内阻和电源内阻较为接近，分压明显，所以采用电路能够较准确的测量。（2）[2]一节干电池的电动势约为，所以选择量程为的电压表即可，即B。[3]滑动变阻器以限流的方