辽宁省大连市2023_2024学年高二物理上学期10月月考

这是一份辽宁省大连市2023_2024学年高二物理上学期10月月考，共19页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
一、选择题：本题共10小题，共40分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每个小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题4分，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有错选或不答的得0分。
1. 下列说法正确的是（ ）
A. 由知，导体的电阻由两端的电压和通过的电流共同决定的
B. 在电源电动势的定义式中，W指的静电力做功
C. 一个电动势为1.5V的电池接入电路时，若有1C的电荷量通过电路，就有1.5J的化学能转变成电能
D. 焦耳热计算式Q=I2Rt，只能在纯电阻电路中使用
【答案】C
【解析】
【详解】A．导体的电阻与两端的电压和通过的电流无关，是由导体本身的性质决定的。故A错误；
B．在电源电动势的定义式中，W指的非静电力做功，故B错误；
C．一个电动势为1.5V的电池接入电路时，若有1C的电荷量通过电路，由
得
即有1.5J的化学能转变成电能。
C正确；
D．焦耳热计算式Q=I2Rt，不仅能纯电阻电路中使用，也能非纯电阻电路使用。故D错误。
故选C。
2. 一块数码相机的锂电池电动势为，容量为。电池充满后，可连续拍摄照片400张左右，下列说法正确的是（ ）
A. 是电功率的单位
B. 该电池最多能储存的电荷量
C. 每拍摄一张照片约需消耗的电能
D. 相机工作时电池两端的电压一定是
【答案】C
【解析】
【详解】A．是电量的单位，选项A错误；
B．该电池最多能储存的电荷量，选项B错误；
C．每拍摄一张照片约需消耗电能
选项C正确；
D．锂电池电动势为，相机工作时电池两端的电压不一定是，选项D错误。
故选C。
3. 在国际单位制（简称SI）中，力学和电学的基本单位有：m（米）、kg（千克）、s（秒）、A（安培）。用上述基本单位可表示导出单位V（伏特）的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】根据，，解得
功的单位
则
故选A。
4. 北京正负电子对撞机的储存环是周长为240m的近似圆形轨道。当储存环中电子以光速的流动而形成10mA的电流时，则储存环中运行的电子数目为（已知光速c=3×108m/s，电子电荷量（ ）
A. 5×109B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】电子运动一周的时间为
由电流的定义式，可得电量为
在整个环中运行的电子数目为
故选B。
5. 在图甲所示的电路中，电源的电动势为3.0V，内阻不计，灯L1、L2、L3为三个相同规格的小灯泡，这种小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示。当开关闭合后，下列说法中正确的是（ ）
A. 灯泡L1的电流为灯泡L2电流的2倍
B. 灯泡L1的电阻为7.5Ω
C. 灯泡L2的电阻为12Ω
D. 通过电源的电流为0.45A
【答案】D
【解析】
【详解】A．灯L2、L3串联，则
根据图乙可知
而
根据图乙可知
则
故A错误；
B．根据部分电路的欧姆定律可得
故B错误；
C．根据部分电路的欧姆定律可得
故C错误；
D．通过电源的电流即为干路电流，根据以上分析可得
故D正确。
故选D。
6. 如图为汽车的电源、电流表、车灯、电动机连接的简化电路图，电路中汽车电源电动势为12.5V，内阻为0.05Ω，车灯接通但电动机未启动时，电流表示数为10A；电动机启动瞬间，车灯仍处于接通状态但是会瞬间变暗，电流表示数却达到70A。则启动瞬间电动机的电功率为（ ）
A. 540WB. 562.5WC. 583.5WD. 630W
【答案】B
【解析】
【详解】灯泡的电阻
电动机启动瞬间灯泡及电动机两端电压
通过电动机的电流
电动机的电功率为
P=IMU=562.5W
故选B。
7. 如图甲所示为一个电灯两端的伏安特性曲线，将这样的电灯接在电动势为6V、内阻为10Ω的电源上，那么这个电灯的实际功率约为（ ）
A. 0.9WB. 1.2WC. 1.6WD. 2.1W
【答案】A
【解析】
【详解】由闭合电路的欧姆定律可知
即
将此函数图像画在灯泡的伏安特性曲线上可知，
交点为电路的工作点，即此时I=0.34A，U=2.7V，则这个电灯的实际功率约为
故选A。
8. 现有一个家用太阳能辅助电路设计如图所示，图中的电源为太阳能电源，其内阻不可忽略，L1、L2、L3为位于三个房间的规格相同的灯泡，R是光敏电阻（光照越强阻值越小），R1、R2是保护电阻，合上开关S，则（ ）
A. 当照射在R上的光变强时，L1变亮，L2和L3都变暗
B. 当照射在R上的光变强时，电源的效率会提高
C. 在光照强度不变的情况下，R2断路，则L1会变亮
D. 在光照强度不变的情况下，去掉R1改成导线，则L1会变亮
【答案】AC
【解析】
【详解】A．当照射到R上的光变强时，电阻R的阻值减小，电路中的总电阻减小，根据闭合电路的欧姆定律可知，电路中的总电流增大，电源内阻分压增大，路端电压减小，而电路中所在支路电阻不变，根据部分电路的欧姆定律可知，的电流减小，电压减小，所在支路与和串联的支路两端的电压均减小，可知这两条支路中的电流同样减小，灯、均变暗，而虽然与R串联的所在支路两端电压减小，但根据干路电流变大则可知该支路电流一定增加，即流过灯的电流增大，因此灯变亮，故A正确；
B．当照射在R上的光变强时，电路中总电阻减小，内电压增大，路端电压减小，则可知电源的效率
降低，故B错误；
C．在光照强度不变的情况下，R2断路，则电路中总电阻增大，干路电流减小，内电压减小，路端电压增大，则L1所在支路两端的电压增大，则灯L1变亮，故C正确；
D．在光照强度不变的情况下，去掉R1改成导线，则电路中总电阻减小，干路电流增大，内电压增大，路端电压减小，则L1所在支路两端的电压减小，灯L1变暗，故D错误。
故选AC。
9. 用两个相同的小量程电流表G，分别改装成了两个量程不同的大量程电流表A1、A2，若A1量程大于A2，将A1、A2接入如图甲、乙所示的电路中，闭合电键后，下列有关说法正确的是（ ）
A. 图甲中A1、A2指针偏角相同
B. 图乙中A1、A2的指针偏角相同
C. 图甲中A1的指针偏角大于A2的指针偏转角
D. 图乙中A1的指针偏角小于A2的指针偏转角
【答案】AD
【解析】
【详解】小量程电流表G，改装成大量程电流表需要并联一小电阻分流，量程越大，并联的小电阻阻值越小，则量程大的电流表总内阻小。
AC．图甲中，由于A1、A2并联，因此，A1、A2中两个小量程电流表G的电压相等，流过小量程电流表G的电流相等，A1、A2的指针偏角相同，故A正确，C错误；
BD．图乙中，由于A1、A2串联，流过A1、A2的电流相等，由于A1量程大于A2，则A1内阻小于A2内阻，可知A1中小量程电流表G的电压小于A2中小量程电流表G的电压，则流过A1中小量程电流表G的电流小于流过A2中小量程电流表G的电流，A1的指针偏角小于A2的指针偏转角，故B错误，D正确。
故选AD。
10. 如图所示的电路中，电源电动势为2V，内阻r=0.5Ω，电阻R1=1.5Ω，电阻R2=2Ω，电阻R3=3Ω，滑动变阻器R4接入电路的阻值为2Ω，电容器的电容C=1.0μF，R1和R4间的连接点为A点，B点接地电势为零。开始单刀双掷开关S与触点1连接，下列说法正确的是（ ）
A. 如果仅改变R4的滑片位置，电源的最大输出功率为4W
B. 如果仅改变R4的滑片位置，R4的最大功率为0.5W
C. 如果仅将R4的滑片向上滑动，A点的电势会增大
D. 若仅将开关S由触点1拨向触点2，流过R3的电荷量为
【答案】BC
【解析】
【详解】A．电源输出功率和外电阻关系图像如图所示
由题中已知数据可知仅改变R4的滑片位置，外电阻始终大于内阻，则时，外电阻取，电源的输出功率最大为
故A错误；
B．R4的阻值可变，求其最大功率时，可将电源和看成等效电源，其等效内阻为
则当时，R4的功率最大为
故B正确；
C．如果仅将R4的滑片向上滑动，R4接入电路的阻值变小，闭合电路的电流为
则电流变大，故定阻电阻的电压变大，而R4的电压为
则R4的电压变小，而，根据
可得升高，故C正确；
D．开关S接触点1时，电容器并联在两端，且左板带正电，右板带负电，有
开关S接触点2时，电容器并联在两端，且左板带负电，右板带正电，有
电容器充电时会抵消原来所带电量，再充电左负右正，则流过R3的电荷量为
故D错误。
故选BC
二、非选择题：本题共7小题，共60分。
11. 某同学用多用电表的欧姆挡来测量电压表的内阻，先将选择开关旋至“×10”挡，红、黑表笔短接调零后进行测量，欧姆表的___________（选填“红”或“黑”）表笔应接电压表的“＋”接线柱，结果发现欧姆表指针偏角太小，则应将选择开关旋至___________（选填“×1”或“×100”）挡并重新短接调零，最终测量结果如图所示，则电压表的电阻为___________Ω（结果保留两位有效数字）。
【答案】 ①. 黑 ②. ×100 ③.
【解析】
【详解】[1] 用多用电表的欧姆挡时内部电源被接通，且黑表笔接内部电源的正极，即电流从欧姆表的黑表笔流出，从电压表的正极流入，则红表笔接电压表的负极，则黑表笔接电压表的正极
[2] 偏角小则电阻大，要用大量程，即“×100”
[3] 则电压表的电阻为
12. 实验室有一量程为2mA，内阻标记为100Ω的毫安表，由于实验需要，某物理兴趣小组的同学们要将该毫安表改装成量程为2V的电压表，他们进行了以下操作：
（1）同学们经计算后，将一阻值为_______Ω的电阻R与该毫安表串联进行改装。
（2）利用一标准电压表对改装后的电压表进行校准。当标准电压表的示数为1.1V时，改装的电压表的指针位置如图所示，由此可读出改装的电压表指示的电压为_______V。
（3）根据两个电压表示数的差异，可知改装电压表的量程不是预期的2V，实际的量程是_______V。
（4）研究后发现，量程不准的原因是毫安表内阻标记错误，而计算后串入电路的电阻R是准确的。则要把改装的电压表量程调整准确，需将一个阻值为_______Ω的电阻与R并联。
【答案】 ①. 900 ②. 1.00 ③. 2.2 ④. 7200
【解析】
【详解】（1）[1]由欧姆定律，可得
解得
（2）[2]由图可知改装的电压表需要估读到下一位，即指示的电压为1.00V。
（3）[3]当标准电压表的示数为1.1V时，改装的电压表指针恰好是量程的一半，由此可以推测出所改装的电压表量程是2.2V。
（4）[4]根据欧姆定律，毫安表内阻的真实值满足
2.2= Ig(Rg + 900)
代入数据解得
Rg = 200Ω
根据欧姆定律，有
其中
联立，解得
13. 某同学欲测一新型圆柱体的电阻率。
（1）用游标卡尺测量该圆柱体的长度如图甲所示，则该圆柱体的长度为L=__________cm。
（2）用螺旋测微器测量该圆柱体的直径如图乙所示则该圆柱体的直径为D=__________mm。
（3）访同学用电流表A1（0~0.3A，内阻约为0.2Ω），电流表A2（0~0.6A，内阻约为0.1Ω），定值电阻R0=10Ω，新型圆柱体电阻大约为10Ω，滑动变阻器阻值约为2Ω，电源电动势约为3V；内阻很小，他设计了如图丙和丁所示的电路测量新型圆柱体电阻。先连接为图丙所示电路闭合开关后，调节滑动变阻器，测得多组电流表A1、A2的示数I1和I2，作出图像（I1为横轴），得到图像的斜率k1；再用图丁电路进行实验，闭合开关后，测得多组电流表A1、A2的示数I1和I2，仍作图像（I1为横轴），得到图像的斜率k2；则被测电阻。__________。
（4）新型圆柱体的电阻率为__________（用k1、k2、R0、L、D表示）。
【答案】 ①. 5.04 ②. 3.700 ③. ④.
【解析】
【详解】（1）[1]10分度游标卡尺的精确值为，由图甲可知圆柱体的长度为
（2）[2]螺旋测微器的精确值为，由图乙可知圆柱体的直径为
（3）[3]用丙图电路进行实验，根据分析，由欧姆定律则有
整理可得
图像的斜率，则有
用丁图电路进行实验，根据分析，由欧姆定律则有
整理可得
图像的斜率，则有
联立解得
（4）[4]根据电阻定律可得
又有
联立解得
14. 某位同学用伏安法想尽量准确的测量一节干电池的电动势和内电阻，可供选择的器材有：
A．毫安表A1（量程10mA，内阻为100Ω）
B．毫安表A2（量程120mA，内阻为20Ω）
C．定值电阻R1=5Ω
D．定值电阻R2=0.1Ω
E、定值电阻R3=200Ω
F、定值电阻R4=1400Ω
G、滑动变阻器R
H、开关、导线若干
要求使用已有器材改装一量程为0.6A的电流表和一量程为3V的电压表，并设计电路如图甲，根据测量所得数据，描点作图，得到毫安表A1和A2的示数I1与I2关系曲线如图乙所示，则电池的电动势E=__________V，内电阻r=__________Ω。（结果均保留两位有效数字）
【答案】 ①. 1.5 ②. 1.0
【解析】
【详解】[1][2]由图甲可知，本实验采用的是内接法测一节干电池的电动势和内阻。改装后的电流表量程为0.6A，所以改装毫安表的量程要大，内阻要小，故毫安表选B；又由于毫安表与电阻是并联，所以根据并联分流可以分析出并联的电阻的阻值满足
得
即需要并联的电阻为，改装后的电压表量程为3V，则需要将毫安表与电阻串联，故毫安表只能选择A1，需要串联的电阻满足
根据图甲分析可得
式子中为改装后电压表的内阻，为
为改装后电流表的内阻，为
代入上式，整理得
结合图乙数据，当时，；当时，，代入求得
，
15. 利用电动机通过如图所示的电路提升重物，已知电源电动势，电源内阻，电阻，当重物过重电动机被卡住时，电压表的示数为；当电动机以稳定的速度匀速提升重物时，电压表的示数为，不计各种摩擦，电压表可视为理想电表。
求：
（1）电动机的线圈电阻；
（2）重物匀速上升时电动机的输出功率。
【答案】（1）；（2）3W
【解析】
【详解】（1）电动机卡住时为纯电阻，由闭合电路欧姆定律得，由于
代入数据可得
RM
（2）重物匀速上升时，由闭合电路欧姆定律可知，则
M=U2-I2R=7V
电动机的输入功率为
P=UMI2=3.5W
电动机的发热功率为
电动机的输出功率为
16. 如图所示，电源电动势，内电阻，电容器的电容，电阻、、、为电阻箱，闭合开关。
（1）当时，求通过电源的电流；
（2）求第（1）问条件下电容器的带电量；
（3）求功率最大值。
【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】
【详解】（1）由闭合电路欧姆定律有
而
解得
（2）根据欧姆定律
设电容器两端电压为可得
电容器的带电量为
（3）电路总电阻
总电流
通过的电流
的功率为
则当
解得
功率最大，最大功率为。
17. 如图所示的电路中，直流电源的电动势E=9V，内电阻r=1.5Ω，R1=4.5，R2为电阻箱。两带小孔的平行金属板A、B竖直放置：另两个平行金属板C、D水平放置，板长L=30cm板间的距离d=20cm，MN为荧光屏，C、D的右端到荧光屏的距离L'=10cm，O为C、D金属板的中轴线与荧光屏的交点，P为O点下方的一点，当电阻箱的阻值调为R2=3（时。闭合开关K，待电路稳定后，将一带电量为质量为的粒子从A板小孔从静止释放进入极板间，不考虑空气阻力、带电粒子的重力和极板外部的电场。
（1）求AB板间电压U1和CD板间电压U2各多大？
（2）求带电粒子从极板C、D离开时速度大小？
（3）使粒子恰好打到P点，R2的阻值应调到多大？
【答案】（1）4.5V；3V；（2）；（3）
【解析】
【详解】（1）根据闭合电路欧姆定律有
AB板间电压为
CD板间电压为
（2）从A到B，根据动能定理有
粒子在CD板间，根据牛顿第二定律有
竖直方向有
水平方向有
根据运动的合成可知
代入数据解得
与水平方向夹角满足
（3）设调整R2后，R1、R2上的电压分别为与，可知
速度偏转角
由类平抛运动规律可知，速度反向延长线交于水平位移中点，则有
又由于
联立解得