2022-2023学年辽宁省朝阳市建平县实验中学高二上学期月考物理试题含解析

2022-2023学年辽宁省朝阳市建平县实验中学高二上学期月考物理试题第一部分：客观题

选择题部分共有12个小题，每题4分，共计48分。1-8单选题，9-12多选题，多选题多选错选不得分，漏选得2分。

一、单选题（共32分）

1. 下列说法正确是（　　）

A. “元电荷”是最小电荷量，用e表示，则，质子和电子都是元电荷

B. 电场是库仑首先提出来的，电荷A对电荷B的作用就是电荷A的电场对B的作用

C. 电流既有大小又有方向，电流相加时遵从平行四边形定则

D. 由可知，电流越大，单位时间内通过导体横截的电荷量就越多

【答案】D

【解析】

【详解】A．“元电荷”是最小的电荷量，用e表示，则，质子和电子携带电荷量等于元电荷，其本身是带电粒子不是元电荷，故A错误；

B．电场是法拉第首先提出来的，电荷A对电荷B的作用就是电荷A的电场对B的作用，故B错误；

C．电流相加遵循标量加减法，故C错误；

D．由可知，电流越大，单位时间内通过导体横截的电荷量就越多，故D正确。

故选D。

2. 如图，△abc中bc=4cm，∠acb=30°。匀强电场的电场线平行于△abc所在平面，且a、b、c点的电势分别为3V、-1V、3V。下列说法中正确的是（　　）

A. 电场强度的方向沿ac方向

B. 电场强度的大小为2V/cm

C. 电子从c点移动到b点，电场力做功4eV

D. 电子从a点移动到c点，电场力做功不可能为零

【答案】B

【解析】

【详解】AB．由于ac两点电势相等，故ac为一条等势线，电场方向与等势线垂直，且由高电势指向低电势可知，电场方向垂直ac，且指向斜上方，故电场强度的大小为

故A错误，B正确；

C．电子从c点移动到b点，电场力做功为

故D错误。

D．电子从a点移动到c点，ac为一条等势线，电场力做功为0，故D错误；

故选B。

3. 如图所示，实线为某电场的电场线，虚线为等势线。已知C为线段AB的中点，下列说法正确的是（　　）

A. A点的电场强度小于B点的电场强度

B. A点电势小于B点电势

C. A、C间电势差大于C、B间电势差

D. A、C间电势差等于C、B间电势差

【答案】C

【解析】

【详解】A．电场线分布的疏密程度表示电场强度的大小，A点处电场线分布比B点处密集一些，因此A点的电场强度大于B点的电场强度，A错误；

B．沿电场线电势降低，A点电势高于B点电势，B错误；

CD．根据

由于A、C间的电场强度大于C、B间的电场强度，而

可知，A、C间电势差大于C、B间电势差，C正确，D错误。

故选C。

4. 如图所示的是电解池，在1s的时间内，共有3C的正离子和3C的负离子通过截面xy，则这个电路中的电流大小是（　　）

A. 0 B. 1.5 A

C. 3 A D. 6 A

【答案】D

【解析】

【详解】由题可知时间为

t=1s

通过截面的电量为

q=3C+3C=6C

则这个电路中的电流大小是

故选D。

5. 一根铜导线经过拉线机几次拉制后，长度伸长到原来的3倍，结果这根铜导线的电阻就变为原来的（　　）

A. 81倍 B. 27倍 C. 18倍 D. 9倍

【答案】D

【解析】

【详解】导线长度伸长到原来的3倍，则横截面积变为原来的，根据

可知，电阻变为原来的9倍。

故选D。

6. 下列说法正确的是（　　）

A. 电容器所带的带电量越多，说明它的电容越大

B. 把一根均匀金属丝等分成等长的两段，则每部分的电阻率也变为原来的一半

C. 电动势的单位跟电压的单位一样，都是伏特，所以电动势就是电压

D. 串并联组合电路中其中任意一个电阻增大而其他电阻不变时，总电阻必会增大

【答案】D

【解析】

【详解】A．电容器电容只与电容器本身有关，与携带电荷无关，故A错误；

B．金属丝电阻率只与材料本身及温度有关，一根均匀金属丝等分成等长的两段，电阻率不变，故B错误；

C．电动势是描述电源内部非静电力做功的本领，而电压是描述静电力做功的本领，故C错误；

D．根据

，

可知串并联组合电路中其中任意一个电阻增大而其他电阻不变时，总电阻必会增大，故D正确。

故选D。

7. 某一导体的伏安特性曲线如图中AB段（曲线）所示，关于导体的电阻，以下说法正确的是（　　）

A. B点的电阻为12 Ω

B. B点的电阻为40 Ω

C. 导体的电阻因温度的影响改变了1 Ω

D. 导体的电阻因温度的影响改变了9 Ω

【答案】B

【解析】

【详解】AB．B点的电阻为

故A错误，B正确；

CD． A点的电阻为

则两点间的电阻改变了

故CD错误。

故选B。

8. 如图所示，为热敏电阻（阻值随温度升高而减小），和均为定值电阻，电源电动势为、内阻为，电压表和电流表均为理想电表。如果的温度降低，则（　　）

A. 电压表示数增大，电流表示数减小

B. 电压表、电流表示数均增大

C 电压表示数减小，电流表示数增大

D. 电压表、电流表示数均减小

【答案】A

【解析】

【详解】如果的温度降低，其电阻增大，电路总电流减小，电流表示数减小，电源内压及电压减小，电压表示数增大，选项A正确，故选A。

二、多选题（共16分）

9. 如图所示，实线MN是正点电荷Q产生的一条电场线（方向未画出），虚线abc是一个电子只在静电力作用下的运动轨迹。下列说法正确的是（　　）

A. 正点电荷Q可能在M侧，也可能在N侧

B. 电子可能是从a向c运动，也可能是从c向a运动

C. 电子在a点时的加速度与在b点时的加速度相同

D. 电子在b点时的电势能小于在c点时的电势能

【答案】BD

【解析】

【详解】A．电子轨迹在电场中是一条曲线，电子受到的电场力指向曲线凹侧，正点电荷在M侧，故A错误；

B．电子在指向曲线凹侧电场力作用下可能是从a向c运动，也可能是从c向a运动，故B正确；

C．电子轨迹是曲线，电子在a点时的电场力与在b点时的电场力不相同，根据牛顿第二定律可知电子在a点时的加速度与在b点时的加速度也不相同，故C错误；

D．若电子从b向c运动，电子在b点的电场力方向沿bM，与b点的速度方向夹角为钝角，电场力做负功，电势能增加，所以电子在b点时的电势能小于在c点时的电势能，故D正确。

故选BD。

10. 如图所示，平行板电容器与直流电源连接，电容器的上极板接电源正极，下极板接地。开关S闭合，一带电油滴位于电容器中的P点且恰好处于静止状态，现将平行板电容器的上极板竖直向下移动一小段距离，下列说法正确的是（　　）

A. 油滴将竖直向上运动

B. P点的电势不变

C. 若开关S断开，仍仅将上极板竖直向下移动一小段距离，则P点的电势将升高

D. 若开关S断开，仍仅将上极板竖直向下移动一小段距离，则带电油滴仍保持静止

【答案】AD

【解析】

【详解】A．开始时油滴静止，则

将平行板电容器的上极板竖直向下移动一小段距离，根据可知，E变大，则电场力变大，则油滴将竖直向上运动，选项A正确；

B．两板间场强E变大，根据可知P点与下极板的电势差变大，则P点的电势升高，选项B错误；

CD．开关S断开，电容器两极板带电量一定，根据

可得

可知仅将上极板竖直向下移动一小段距离，电场强度不变，带电油滴所受电场力大小不变，带电油滴仍保持静止，根据可知P点与下极板的电势差不变，可知P点的电势不变，选项D正确，C错误。

故选AD。

11. 己知表头的内阻为，满偏电流为，图甲为两个量程的电压表，量程分别为和；图乙为两个量程的电流表，量程分别为和。关于电阻的值，正确的是（    ）

A  B.  C.  D.

【答案】BC

【解析】

【详解】AB．对甲图可得

选项A错误，B正确；

CD．由乙图可得

解得

选项C正确，D错误。

故选BC。

12. 如图所示，直线A为电源a的路端电压与电流的关系图像，直线B为电源b的路端电压与电流的关系图像，直线C为一个电阻R两端的电压与电流的关系图像。将这个电阻R分别接到a、b两电源上，那么（　　）

A. R接到b电源上，电源的输出功率较大

B. R接到b电源上，电源的效率较高

C. R接到a电源上，电源的输出功率较大，但电源效率较低

D. R接到b电源上，电阻的发热功率和电源的效率都较高

【答案】BC

【解析】

【详解】ACD．当电阻R与电源组成闭合电路时，电阻R的U－I图线与电源的U－I图线的交点表示电阻R的工作状态，交点的纵坐标表示路端电压，横坐标表示电流，两者乘积表示电源的输出功率，由题图知，R接到a电源上，电源的输出功率较大，故AD错误，C正确。

B．电源的效率

由电源U－I图像斜率的绝对值表示内阻可知，b电源的内阻r较小，R接到b电源上，电源的效率较高，故B正确；

故选BC。

【点睛】注意图像中交点的意义，根据交点的意义，结合所求物理的定义进行解答。

第二部分：主观题

实验题共计15分。13题每空1分：14题（1）（2）问每空1分，（3）（4）问每空2分

解答题共计37分。15题8分：16题8分：17题9分：18题12分。

三、实验题（共15分）

13. 使用多用电表。

（1）机械调零：检查多用电表的指针是否停在表盘刻度____的零位置。若不指零，则可用小螺丝刀进行机械调零。

（2）将红、黑表笔分别插入“____”、“____”插孔。

（3）测量小灯泡的电压和电流

①按如图甲所示连好电路，将多用电表选择开关置于____挡，测小灯泡两端的电压。

②按如图乙所示连好电路，将选择开关置于____挡，测量通过小灯泡的电流。

【答案】    ①. 左端    ②. +    ③. -    ④. 直流电压    ⑤. 直流电流

【解析】

【详解】（1）[1]机械调零就是使表盘内的指针在使用前调整与最左端刻度线对齐；

（2）[2][3]使用万用表时，红表笔接正极，黑表笔接负极。

（3）[4]图甲中，电源为直流电源，万用表与小灯泡并联，测小灯泡两端的电压，需要将万用表选择开关置于直流电压档；

[5]图乙中，电源为直流电源，万用表与小灯泡串联，测通过小灯泡的电流，需要将万用表选择开关置于直流电流档。

14. 电阻率是用来表示各种物质电阻特性的物理量。某同学在实验室测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率。

（1）用螺旋测微器测量其横截面直径如图甲所示，由图可知其直径为______mm，如图乙所示，用游标卡尺测其长度为______cm，如图丙所示，用多用电表×1Ω挡粗测其电阻为______Ω。

（2）为了减小实验误差，需进一步测量圆柱体的电阻，除待测圆柱体外，实验室还备有的实验器材如下，要求待测电阻两端的电压调节范围尽量大，则电压表应选______，电流表应选______，滑动变阻器应选______。（均填器材前的字母代号）

A.电压表（量程3V，内阻约为15kΩ）

B.电压表（量程3V，内阻约为15kΩ）

C.电流表（量程0.6A，内阻约为1Ω）

D.电流表（量程3A，内阻约为0.2Ω）

E.滑动变阻器（阻值范围0~5Ω，1.4A）

F.滑动变阻器（阻值范围0~2000Ω，0.1A）

G.直流电源E（电动势为3V，内阻不计）

H.开关S，导线若干

（3）请设计合理的实验电路，并将电路图画在虚线框中。_______

（4）若流经圆柱体的电流为I，圆柱体两端的电压为U，圆柱体横截面的直径和长度分别用D、L表示，则用D、L、I、U表示该圆柱体电阻率的关系式为______。

【答案】    ①. 1.844（1.842~1.846均可）    ②. 4.240    ③. 6    ④. A    ⑤. C    ⑥. E    ⑦.     ⑧.

【解析】

【详解】（1）[1]螺旋测微器的读数为固定刻度读数+可动刻度读数+估读，由题图甲知，圆柱体的直径为刻度读数+估读，由题图甲知，圆柱体的直径为

1.5mm+34.4×0.01mm=1.844mm

由于误差则1.842mm~1.846mm均可。

[2]游标卡尺读数为主尺读数+游标尺读数，由题图乙知，长度为

42mm+8×0.05 mm=42.40mm=4.240cm

[3]多用电表的读数为电阻的粗测值，其电阻为

（2）[4][5][6]待测电阻大约，若用滑动变阻器R2（阻值范围，）调节非常不方便，且额定电流太小，所以应用滑动变阻器R1（阻值范围，1.0A），电源电动势为3V，所以电压表应选3V量程的，为了测多组实验数据，滑动变阻器应用分压接法，电压表内电阻较大，待测圆柱体的电阻较小，故采用电流表外接法误差较小；电路中的电流约为

所以电流表量程应选0.6A量程的。

（3）[7]根据以上分析，设计的电路图如图所示

（4）[8]由，及得

四、解答题（共37分）

15. 在如图所示的电路中，电阻R1为10 Ω，R2为120 Ω，R3为40Ω。求：

（1）当C、D端短路时，A、B之间的等效电阻是多少；

（2）当A、B两端接通一个电压恒为50V的电源时，C、D两端的电压是多少。

【答案】（1）；（2）40V

【解析】

【详解】（1）当C、D端短路时，R2与R3并联，可得

解得

A、B之间的等效电阻为

（2）当A、B两端接通一个电压恒为50V的电源时，有

C、D两端的电压为

UCD=U3=IR3=40V

16. 如图所示的电路中，电源电动势为，，，电容，电源内阻忽略不计。求：

（1）闭合开关S，电路稳定后通过电阻的电流；

（2）将开关S断开，电路再次稳定后，求通过的总电荷量。

【答案】（1）1A；（2）

【解析】

【详解】（1）闭合开关S，电路稳定后电容器相当于断路，根据闭合电路的欧姆定律得

（2）闭合S，电路稳定后电容器两端的电压

断开S后，电容器两端电压

所以断开S后，电容器有一个短时间的继续充电过程，通过R1的电荷量为

17. 如图所示，已知电源电动势为6V，内阻为1Ω，保护电阻，R为电阻箱。求：

（1）要使消耗的电功率最大，R应取多大阻值，R0消耗的电功率最大值为多少？

（2）当电阻箱R的读数为多少时，电阻箱R消耗的功率最大，这个最大值为多少？

（3）当电阻箱R的读数为多少时，电源的输出功率最大，这个最大值为多少？

【答案】（1）0，8W；（2）1.5Ω，6W；（3）0.5Ω，9W

【解析】

【详解】（1）是定值电阻，消耗的电功率

当时，最大

（2）把保护电阻和电源内阻等效成内阻，即

当时，消耗的功率最

。

（3）当内外电路的电阻相等时，输出功率最大，即当时，最大，即

则

输出功率最大为

18. 某同学利用图甲所示装置测定某电动机的效率。分别用电压表和电流表测得电动机的输入电压和输入电流与时间的关系图像分别如图丙、丁所示，当重物匀速上升时，重物上升的位移与时间的关系图线如图乙所示，电动机提升的重物的质量为91.2g，不计一切摩擦及电表内阻的影响，取g＝10m/s2。求：

（1）该电源的电动势与内阻；

（2）该电动机在图乙所示时间内的效率；

（3）该电动机的内阻（保留2位有效数字）。

【答案】（1）3.2V；1.25Ω；（2）95%；（3）0.94Ω

【解析】

【详解】（1）电动机与电源构成闭合回路，由图丙、丁知，刚启动时U1＝2.8V，I1＝0.32A，由闭合电路欧姆定律

电动机稳定工作时U2＝3.0V，I2＝0.16A，有

联立解得

，

（2）电动机的输入功率为

由题图乙可知重物匀速上升时的速度为

电动机的输出功率为

电动机的效率为

联立解得

（3）设电动机的内阻为r0，电动机稳定工作时，根据焦耳定律得

联立解得