精品解析：山东省淄博市实验中学2024-2025学年高二上学期10月月考物理试卷

淄博实验中学高二年级第一次教学诊断检测2024.10 物理 一、单项选择题：本题共9小题，每小题3分，共27分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 关于电动势，下列说法中正确的是（　　） A. 电源电动势等于电源正负极之间的电势差 B. 电源电动势总等于内、外电路上的电压之和，所以它的数值与外电路的组成有关 C. 电动势在数值上等于电路中通过1C电荷量时电源提供的能量 D. 电动势越大，说明静电力在电源内部从负极向正极移送单位电荷量的电荷做功越多 2. 2019年3月19日，复旦大学科研团队宣称已成功制备出具有较高电导率的砷化铌纳米带材料，据介绍该材料的电导率是石墨烯的1000倍。电导率就是电阻率的倒数，即。下列说法正确的是（ ） A. 电导率的单位是 B. 材料的电导率与材料的形状有关 C. 材料的电导率越小，其导电性能越强 D. 电导率大小与温度无关 3. 下列说法正确的是（　　） A. 如图甲所示，ABC构成等边三角形，若两通电导线A、B在C处产生磁场的磁感应强度大小均为B0，则C处磁场的合磁感应强度大小是 B. 图乙中地磁场的垂直于地面磁感应强度分量在南半球竖直向上，北半球竖直向下 C. 图丙中通过两金属圆环的磁通量 D. 图丁中与通电导线（无限长）在同一平面内的金属线框沿平行直导线方向运动，线框中会产生感应电流 4. 关于物体的动量，下列说法中正确的是（ ） A. 不同物体中动量越大，速度一定越大 B. （kg·m/s）的动量大于（kg·m/s）的动量 C. 物体的动能发生变化，其动量可能不变 D. 做匀速圆周运动的物体，其动量一定不变 5. 下列关于小磁针在磁场中静止时的指向，正确的是（　　） A. B. C. D. 6. 如图所示，电池、开关和灯泡组成串联电路。当闭合开关时，发现灯泡不发光。某同学为了判断究竟是什么原因造成了这种现象，在闭合开关且不拆开导线的情况下，用多用电表2.5V直流电压挡进行检测。他将红表笔与接线柱A接触并保持不动，用黑表笔分别接触接线柱B、C、D、E、F。他发现，当黑表笔接触B、C、D时，示数为1.50V；当黑表笔接触E、F时，示数为0.若该电路中只存在一个问题，则灯泡不发光的原因可能是（　　） A 电池没电了 B. 灯泡灯丝断了 C. 导线DE断了 D. 开关接触不良 7. 如图甲、乙两个电路，是利用一个灵敏电流表和一个电阻箱R改装成电压表或电流表，若电压表量程为，电流表量程为，则（　　） A. 甲表是电压表，乙表是电流表 B. 甲表中，乙表中 C. 若使用中发现甲表的示数总比准确值稍小一些，则可适当减小电阻箱R的阻值 D. 若使用中发现乙表的示数总比准确值稍小一些，则可适当增大电阻箱R的阻值 8. 如图所示为利用半偏法测量电流表内阻的电路图，下列说法正确的是（ ） A. 先闭合，断开，调节使电流表半偏 B. 电流表内阻测量值偏大 C. 和都可以用滑动器替代 D. 在满足电流表满偏的情况，电源电动势和尽量大一些可以减小误差 9. 如图所示，在滑动变阻器的滑片P向下端滑动过程中，理想电压表、的示数变化量的绝对值分别为、，理想电流表、、示数变化量的绝对值分别为、、，下列说法正确的是（　　） A. 电压表示数增大，电流表示数增大 B. 电压表示数减小，电流表示数增大 C. D. 二、多项选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。在每小题给出的四个选项中有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 10. 如图所示的图像中，一条为电源的图线，一条为定值电阻的图线，若将该电源与定值电阻构成闭合回路，下列说法正确的是（　　） A. 电源的电动势为 B. 电源的输出功率为 C. 定值电阻的阻值为 D. 电源的内阻为 11. 如图所示是一个多用表的内部电路图，下列说法中正确的是 A. 当开关S接1和2时用于测电流，且接1的量程比接2大 B. 当开关S接3时用于测电阻，A为黑表笔，B为红表笔 C. 当开关S接4时A表笔电势比B表笔低 D. 当开关S接5和6时用于测电压，且接5比接6量程大 12. 贴片电阻是电子电路中常用的元件，其阻值常用三位（或四位）数字表示。如图甲，“123”表示“12”后面有“3”个零，即“”；“5102”表示“510”后面有“2”个零，即“”。某同学用多用电表试测一贴片电阻的阻值，先把选择开关旋至欧姆挡“”，调零后将表笔搭在待测电阻两端，发现指针偏转太小，如图乙中a所示；换挡后，重新调零，再次测量，指针偏转如图乙中b所示。下列说法正确的是（ ） A. 换挡后，选择开关旋至欧姆挡“” B. 换挡后，选择开关旋至欧姆挡“” C. 该贴片电阻阻值数字可能为“1501” D. 该贴片电阻阻值数字可能为“153” 13. 图为清洗汽车高压水枪，设水枪水平喷出水柱，水柱截面为圆形，直径为D，水流速度为v，水柱垂直汽车表面，水柱冲击汽车后速度为零。手持高压水枪操作，水流刚进入水枪时的速度可忽略不计，已知水的密度为。下列说法正确的是（　　） A. 高压水枪单位时间喷出水的质量为 B. 水柱对汽车压强与水流速度的平方成正比 C. 水柱对汽车的平均冲力为 D. 水柱对汽车的压强与水柱横截面积有关 14. 某同学将一直流电源的总功率PE、电源内部的发热功率Pr和输出功率 PR随电流I变化的图线画在了同一坐标系中，如图中的a、b、c所示。 以下判断正确的是（　　） A. 电源的最大输出功率 B. 电源的电动势E=3V，内电阻r=1Ω C. b、c图线的交点与a、b图线的交点的横坐标之比一定为1：2，纵坐标之比一定为1：4 D. 在a、b、c三条图线上分别取横坐标相同的A、B、C三点， 这三点的纵坐标一定满足关系 三、非选择题：本题共6小题，共53分。 15. 为测量一大捆铜导线的长度，实验小组设计方案如下： （1）割去该铜导线的外皮，用螺旋测微器测定裸露铜丝的直径，如图（甲）所示，直径d=______mm。 （2）设计如图乙的电路图测定铜丝电阻Rx。闭合开关S1，把单刀双掷开关S2拨向________（选填“1”、“2”），调节电阻箱R1，记下电流表读数为I0；把开关S2拨向另一位置，调节电阻箱R2的阻值，使电流表的示数也为I0.则电阻Rx 的阻值为___________的示数。（选填“R1”、“R2”） （3）根据以上测得的数据和铜的电阻率，得出铜导线长度L=________（用Rx，d，表示）。 16. 实验小组同学利用电流表和电压表测定一节干电池的电动势和内阻，实验电路如图甲所示。 现有开关和导线若干，以及如下器材： A.电流表A：量程0~0.6A，内阻约为 B.电压表V：量程0~3V，内阻约为 C.滑动变阻器 D.滑动变阻器 （1）为了操作方便，尽量减小实验误差，滑动变阻器应选用______（填器材前的字母）。 （2）根据所画图线可得出干电池的电动势______V，内电阻______（结果均保留3位有效数字）。 （3）用该电路测得的电源电动势______真实值，内阻______真实值。（填大于、等于或小于） 17. 如图甲所示，P是一根表面均匀地镀有薄层电阻膜的PVC管，其电阻Rx约20 Ω，长度为L，直径为D，镀膜材料电阻率为ρ（ρ已知），管的两端有导电金属圈M、N。某同学根据提供的实验器材，设计了一个测定膜层厚度d的实验方案。实验器材如下： 电流表A1：量程3.0A，内阻约为0.1Ω； 电流表A2：量程0.6A，内阻约为0.2Ω； 电压表V：量程2.0V，内阻RV＝2.0kΩ； 定值电阻R0：阻值4.0Ω； 定值电阻R1：阻值1.0kΩ； 定值电阻R2：阻值4.0kΩ； 滑动变阻器R：阻值范围0~10Ω； 电源E：电动势6.0V，内阻不计； 毫米刻度尺、开关S及导线若干。 （1）为了测定膜层厚度d，该同学用刻度尺测出镀膜部分长度L，用游标卡尺测得PVC管的直径如图乙所示，则直径D为______ cm（游标卡尺主尺上最小刻度为1mm） （2）该同学先测量出电阻膜的电阻，电流表应选择________（选填“A1”或“A2”）。 （3）设计实验电路时要求在测量电阻时通过电阻的电流从零开始，且电表读指针应偏转达到一半以上，请在方框中画出测量电路图。并在图中标明选用器材的符号_______。 （3）计算膜层厚度d＝_______（用L、D、ρ、Rx等符号表示）。 18. 某学习小组通过如图甲所示的电路测电源电动势和内阻，定值电阻，电流表内阻。（计算结果均保留2位有效数字） （1）调节电阻箱，记录电阻箱接入电路的阻值和相应的电流，将测得数据以为横坐标，以_________（填“”或“”）为纵坐标，经计算机拟合得到如图乙所示图像，由图线可得该电源电动势为_________，电源内阻为_________，电动势的测量值_________（填“大于”“小于”或“等于”）真实值。 （2）现有两个相同规格的小灯泡，此种灯泡的特性曲线如图丙所示，将它们并联后与图甲中的电源和定值电阻相连，如图丁所示，则灯泡的实际功率为_________。 19. 如图所示，M为一线圈电阻r=0.4Ω的电动机，R=24Ω，电源电动势E=40V，当S断开时，理想电流表的示数I1=1.6A，当开关S闭合时，理想电流表的示数为I2=4.0A。求： （1）电源内阻r0； （2）开关S闭合时电动机发热功率和机械功率； （3）开关S闭合时电源的输出功率和电源的效率。 20. 如图甲所示的电路中，只闭合开关，在滑动变阻器的滑片从a端移动到b端的过程中，两电压表、的示数、随电流表A的示数I变化的关系如下图乙所示，其中电容器的电容。电路中的电流表和电压表均为理想电表。 （1）求电源的电动势和内阻； （2）求滑动变阻器R的最大阻值和电阻的阻值； （3）现将滑动变阻器的滑片置于中间，单刀双掷开关拨到1端，稳定后再拨到2端。求从1端拨到2端至电路再次稳定的过程中流过电阻的电荷量。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 淄博实验中学高二年级第一次教学诊断检测2024.10 物理 一、单项选择题：本题共9小题，每小题3分，共27分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 关于电动势，下列说法中正确的是（　　） A. 电源电动势等于电源正负极之间的电势差 B. 电源电动势总等于内、外电路上的电压之和，所以它的数值与外电路的组成有关 C. 电动势在数值上等于电路中通过1C电荷量时电源提供的能量 D. 电动势越大，说明静电力在电源内部从负极向正极移送单位电荷量的电荷做功越多 【答案】C 【解析】 【详解】A．电源正负极之间的电势差即为路端电压，而电动势与电势差不一定相等，故A错误； B．电源电动势总等于内、外电路上的电压之和，但它的数值与外电路的组成无关，故B错误； C．电动势在数值上等于电路中通过1C电荷量时电源提供的能量，故C正确； D．电动势越大，说明非静电力在电源内部从负极向正极移送单位电荷量的正电荷做功越多，故D错误。 故选C。 2. 2019年3月19日，复旦大学科研团队宣称已成功制备出具有较高电导率的砷化铌纳米带材料，据介绍该材料的电导率是石墨烯的1000倍。电导率就是电阻率的倒数，即。下列说法正确的是（ ） A. 电导率的单位是 B. 材料的电导率与材料的形状有关 C. 材料的电导率越小，其导电性能越强 D. 电导率大小与温度无关 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据 可知，电导率的单位是，选项A正确； B．材料的电导率与材料有关，但是与材料的形状无关，选项B错误； C．材料的电导率越小，电阻率越大，则其导电性能越弱，选项C错误； D．电导率大小与温度有关，选项D错误。 故选A。 3. 下列说法正确的是（　　） A. 如图甲所示，ABC构成等边三角形，若两通电导线A、B在C处产生磁场的磁感应强度大小均为B0，则C处磁场的合磁感应强度大小是 B. 图乙中地磁场的垂直于地面磁感应强度分量在南半球竖直向上，北半球竖直向下 C. 图丙中通过两金属圆环的磁通量 D. 图丁中与通电导线（无限长）在同一平面内的金属线框沿平行直导线方向运动，线框中会产生感应电流 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据安培定则可知，导线A在C处产生的磁场方向垂直于AC指向右下方，导线B在C处产生的磁场方向垂直于BC指向右上方，二者夹角为60°，所以 故A错误； B．图乙中地磁场的垂直于地面磁感应强度分量在南半球竖直向上，北半球竖直向下，故B正确； C．图丙中通过两金属圆环有磁铁外部向下的磁感线，也有磁铁内部向上的磁感线，且磁铁内部通过圆环的磁感线较多，所以通过两金属圆环的磁通量 故C错误； D．图丁中与通电导线（无限长）在同一平面内的金属线框沿直导线方向运动，线框中磁通量不变，不会产生感应电流，故D错误。 故选B。 4. 关于物体的动量，下列说法中正确的是（ ） A. 不同物体中动量越大，速度一定越大 B. （kg·m/s）的动量大于（kg·m/s）的动量 C. 物体的动能发生变化，其动量可能不变 D. 做匀速圆周运动物体，其动量一定不变 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据p=mv可知，不同物体中动量越大，速度不一定越大，选项A错误； B．动量的符号只代表方向，不代表大小，则（kg·m/s）的动量大于（kg·m/s）的动量，选项B正确； C．物体的动能发生变化，一定是物体速度大小发生变化，则其动量一定变化，选项C错误； D．做匀速圆周运动的物体，速度的方向一定变化，则其动量一定变化，选项D错误。 故选B。 5. 下列关于小磁针在磁场中静止时的指向，正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】通电导线周围的磁场方向，由右手螺旋定则来确定且小磁针静止时N极的指向即为磁场方向；根据电源的正负极，确定电流方向，再利用安培定则判断螺线管的极性，最后根据磁极间的相互作用可判断小磁针的指向是否正确。 本题的重点是通过安培定则先判断出螺线管的极性，再利用磁极间的相互作用规律来确定小磁针的指向难度不大，但需要细心注意同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引，在通电螺线管内部不适用。 【解答】A．根据同名磁极相斥，异名磁极相吸，则小磁针N极向右，故A错误； B．伸开右手，四指环绕方向为电流方向，则大拇指方向为内部磁场方向，再由小磁针静止时，N极即为磁场方向，则小磁针N极应向左，故B错误； C．由安培定则知，用手握住螺线管，使四指所指的方向与电流方向相同，则螺线管的右端为N极，左端为S极，再根据小磁针N极指向即为磁场方向可知，小磁针N极的指向正确，故C正确； D．根据右手螺旋定则可知，通电直导线的磁场方向，右边是垂直纸面向里，则小磁针N极应该垂直纸面向里，故D错误。 故选C。 6. 如图所示，电池、开关和灯泡组成串联电路。当闭合开关时，发现灯泡不发光。某同学为了判断究竟是什么原因造成了这种现象，在闭合开关且不拆开导线的情况下，用多用电表2.5V直流电压挡进行检测。他将红表笔与接线柱A接触并保持不动，用黑表笔分别接触接线柱B、C、D、E、F。他发现，当黑表笔接触B、C、D时，示数为1.50V；当黑表笔接触E、F时，示数为0.若该电路中只存在一个问题，则灯泡不发光的原因可能是（　　） A. 电池没电了 B. 灯泡灯丝断了 C. 导线DE断了 D. 开关接触不良 【答案】C 【解析】 【详解】A．若电池没电了，间电压应为0，故A不符合题意； B．若灯泡灯丝断了，、电势相等，则间电压应为0，故B不符合题意； C．若导线DE断了，A、E、F电势相等，B、C、D电势相等，、间电压应为0，、、间电压应为，故C符合题意； D．若开关接触不良，A、F电势相等，B、C、D、E电势相等，则间电压应为，故D不符合题意。 故选C。 7. 如图甲、乙两个电路，是利用一个灵敏电流表和一个电阻箱R改装成电压表或电流表，若电压表量程为，电流表量程为，则（　　） A. 甲表是电压表，乙表是电流表 B. 甲表中，乙表中 C. 若使用中发现甲表的示数总比准确值稍小一些，则可适当减小电阻箱R的阻值 D. 若使用中发现乙表的示数总比准确值稍小一些，则可适当增大电阻箱R的阻值 【答案】B 【解析】 【详解】A．甲由一个灵敏电流表G和一个变阻器R并联，利用并联电阻的分流，改装成电流表，乙由一个灵敏电流表G和一个变阻器R串联，利用串联电阻的分压，改装成电压表，故A错误； B．由公式 知，在甲图中，若改装成的电流表的量程为2.5mA，则 由公式 知，在乙图中，若改装成的电压表的量程为3V，则 R=5800Ω 故B正确； C．安培表的量程 若使用中发现甲表的示数总比准确值稍小一些，说明改装后的量程偏大，导致偏角小，示数偏小，所以应当增大R，减小量程，故C错误； D．电压表的量程 若使用中发现乙表的示数总比准确值稍小一些，说明改装后的量程偏大，导致偏角小，示数偏小，所以应当减小R，减小量程，故D错误； 故选B。 8. 如图所示为利用半偏法测量电流表内阻电路图，下列说法正确的是（ ） A. 先闭合，断开，调节使电流表半偏 B. 电流表内阻测量值偏大 C. 和都可以用滑动器替代 D. 在满足电流表满偏的情况，电源电动势和尽量大一些可以减小误差 【答案】D 【解析】 【详解】AC．实验过程中，第一步应先闭合，断开，调节变阻箱使得电流表G满偏，然后闭合，保持不变，调节使得电流表示数从满偏变到半偏，此时的读数等于电流表G的读数，故不能使用滑动变阻器，AC错误； BD．当电流表满偏时，根据闭合回路欧姆定律可得 ① 半偏时有 ② 联立①②可得 ③ 联立①③可得 ④ 由③式可得 即测量值偏小，只有当 时，即 时 近似成立，由④式可得与的相对误差为 可知电动势越大，相对误差越小，故B错误D正确． 故选D。 9. 如图所示，在滑动变阻器的滑片P向下端滑动过程中，理想电压表、的示数变化量的绝对值分别为、，理想电流表、、示数变化量的绝对值分别为、、，下列说法正确的是（　　） A. 电压表示数增大，电流表示数增大 B. 电压表示数减小，电流表示数增大 C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】AB．滑片P向下滑动的过程中，滑动变阻器接入电路的电阻减小，电路中总电阻减小，干路电流增大，即电流表示数增大，路端电压 减小，电压表示数减小，电阻分压增大，并联支路电压 减小，即电压表示数减小，通过电阻的电流 减小，即电流表示数减小，总电流等于通过电流表、的电流之和，所以电流表示数 增大，故A错误，B正确； C．由于电流表示数增大，示数减小，示数增大，根据串并联电路电流关系有 故C错误； D．由闭合电路欧姆定律 可得 由闭合电路欧姆定律 可得 故 故D错误。 故选B。 二、多项选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。在每小题给出的四个选项中有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 10. 如图所示的图像中，一条为电源的图线，一条为定值电阻的图线，若将该电源与定值电阻构成闭合回路，下列说法正确的是（　　） A. 电源的电动势为 B. 电源的输出功率为 C. 定值电阻的阻值为 D. 电源的内阻为 【答案】BD 【解析】 【详解】AD．b图线为电源的图线，由图可知，电源的电动势为，内阻为 故A错误、D正确； B．根据两图线交点可知，电源的输出功率为 故B正确； C．根据a图线可知，定值电阻的阻值为 故C错误。 故选BD。 11. 如图所示是一个多用表的内部电路图，下列说法中正确的是 A. 当开关S接1和2时用于测电流，且接1的量程比接2大 B. 当开关S接3时用于测电阻，A为黑表笔，B为红表笔 C. 当开关S接4时A表笔电势比B表笔低 D 当开关S接5和6时用于测电压，且接5比接6量程大 【答案】AC 【解析】 【详解】A、多用电表的工作原理是闭合电路的欧姆定律，题图为一简易的多用电表原理示意图，其中1、2两挡用来测电流，接1时分流电阻相对更小，故接1时电表的量程更大，第1挡为大量程，那么S接2时量程较小，故A正确； B、3、4两挡用来测电阻，其中A与内部电源的负极相连，故A为红表笔，黑表笔连接表内电池的正极，故B为黑表笔，则红表笔A表笔电势比黑表笔B表笔低，故B错误，C正确； D、要测量电压，电流表应与电阻串联，由图可知当转换开关S旋到位置5、6时；测量电压，电流表所串联的电阻越大，所测量电压值越大，故当转换开关S旋到6的量程比旋到5的量程大，故D错误． 点睛：本题考查多用表的原理，应熟练掌握其测量原理，及电表的改装办法．明确电流表时表头与电阻并联，电压表时，表头与电阻串联；而欧姆表时内部要接有电源． 12. 贴片电阻是电子电路中常用的元件，其阻值常用三位（或四位）数字表示。如图甲，“123”表示“12”后面有“3”个零，即“”；“5102”表示“510”后面有“2”个零，即“”。某同学用多用电表试测一贴片电阻的阻值，先把选择开关旋至欧姆挡“”，调零后将表笔搭在待测电阻两端，发现指针偏转太小，如图乙中a所示；换挡后，重新调零，再次测量，指针偏转如图乙中b所示。下列说法正确的是（ ） A. 换挡后，选择开关旋至欧姆挡“” B. 换挡后，选择开关旋至欧姆挡“” C. 该贴片电阻阻值数字可能为“1501” D. 该贴片电阻阻值数字可能为“153” 【答案】AD 【解析】 【详解】AB.欧姆表表盘右端为“0”，把选择开关旋到“×100”挡位，由图可以看出测量时指针偏转角度太小，说明被测电阻阻值大，应改为较大档，即换挡后，选择开关旋至欧姆挡“×1k”，故A正确，B错误； CD.指针偏转如图乙中b，读数应该为，由题意该贴片电阻阻值数字可能为“153”，故C错误，D正确。 故选AD。 13. 图为清洗汽车的高压水枪，设水枪水平喷出水柱，水柱截面为圆形，直径为D，水流速度为v，水柱垂直汽车表面，水柱冲击汽车后速度为零。手持高压水枪操作，水流刚进入水枪时的速度可忽略不计，已知水的密度为。下列说法正确的是（　　） A. 高压水枪单位时间喷出的水的质量为 B. 水柱对汽车压强与水流速度的平方成正比 C. 水柱对汽车的平均冲力为 D. 水柱对汽车的压强与水柱横截面积有关 【答案】AB 【解析】 【详解】A．水枪水平喷出水柱，令在极短时间内喷出的水的质量为，则有 解得 故A正确； C．以极短时间内喷出的水的质量为为研究对象，根据动量定理有 根据牛顿第三定律有 结合上述解得 即水柱对汽车的平均冲力为，故C错误； B．水柱对汽车的压强 结合上述解得 可知，水柱对汽车的压强与水流速度的平方成正比，故B正确； D．结合上述可知，水柱对汽车的压强与水柱横截面积无关，故D错误。 故选AB。 14. 某同学将一直流电源的总功率PE、电源内部的发热功率Pr和输出功率 PR随电流I变化的图线画在了同一坐标系中，如图中的a、b、c所示。 以下判断正确的是（　　） A. 电源的最大输出功率 B. 电源的电动势E=3V，内电阻r=1Ω C. b、c图线的交点与a、b图线的交点的横坐标之比一定为1：2，纵坐标之比一定为1：4 D. 在a、b、c三条图线上分别取横坐标相同的A、B、C三点， 这三点的纵坐标一定满足关系 【答案】BCD 【解析】 【详解】D．在a、b、c三条图线上分别取横坐标相同的A、B、C三点，因为直流电源的总功率等于输出功率和电源内部的发热功率之和，所以这三点的纵坐标一定满足关系 故D正确； B．由图像可知，当时，有 说明外电路短路，根据 可得电源的电动势为 内电阻为 故B正确； A．电源的输出功率 当时电源输出功率最大，则有 故A错误； C．当内电阻和外电阻相等时，电源输出的功率最大，此时即为b、c线的交点的电流，此时电流的大小为 电源输出的最大功率为 a、b线的交点表示电源的总功率和电源内部的发热功率随相等，此时只有电源的内电阻，所以此时的电流的大小为 功率的大小为 所以横坐标之比为1：2，纵坐标之比为1：4，故C正确。 故选BCD。 三、非选择题：本题共6小题，共53分。 15. 为测量一大捆铜导线的长度，实验小组设计方案如下： （1）割去该铜导线外皮，用螺旋测微器测定裸露铜丝的直径，如图（甲）所示，直径d=______mm。 （2）设计如图乙的电路图测定铜丝电阻Rx。闭合开关S1，把单刀双掷开关S2拨向________（选填“1”、“2”），调节电阻箱R1，记下电流表读数为I0；把开关S2拨向另一位置，调节电阻箱R2的阻值，使电流表的示数也为I0.则电阻Rx 的阻值为___________的示数。（选填“R1”、“R2”） （3）根据以上测得的数据和铜的电阻率，得出铜导线长度L=________（用Rx，d，表示）。 【答案】 ①. 0.398； ②. 1 ③. R2 ④. 【解析】 【详解】（1）[1]螺旋测微器固定刻度的读数为0，可动刻度的最小分度为0.01mm，读数为，该裸露铜丝的直径为 （2）[2][3]实验中将待测电阻和电阻箱R1串联、再保持电阻箱R1不变和电阻箱R2串联，保持电路中的电流不变，则待测电阻阻值和电阻箱R2阻值相等，所以实验过程先闭合开关S1，把单刀双掷开关S2 拨向“1”，再把开关S2 拨向另一位置“2”，.则电阻Rx 的阻值为R2 （3）[4]根据电阻定律有 根据几何知识有 解得 16. 实验小组同学利用电流表和电压表测定一节干电池的电动势和内阻，实验电路如图甲所示。 现有开关和导线若干，以及如下器材： A.电流表A：量程0~0.6A，内阻约为 B.电压表V：量程0~3V，内阻约为 C.滑动变阻器 D.滑动变阻器 （1）为了操作方便，尽量减小实验误差，滑动变阻器应选用______（填器材前的字母）。 （2）根据所画图线可得出干电池的电动势______V，内电阻______（结果均保留3位有效数字）。 （3）用该电路测得的电源电动势______真实值，内阻______真实值。（填大于、等于或小于） 【答案】（1）C （2） ①. 1.50 ②. 1.00 （3） ①. 小于 ②. 小于 【解析】 【小问1详解】 本实验测量的是一节干电池的电动势和内阻，由于内阻比较小，为了使电流表有明显偏转调节方便，减小实验误差，所以选择电阻值较小的滑动变阻器C。 【小问2详解】 [1][2]根据闭合电路欧姆定律可得 U-I图像与纵轴交点表示干电池的电动势，即 图像的斜率的绝对值表示电源的内阻，即 【小问3详解】 [1][2]本实验中采用相对电源的电流表外接法，因为电压表的分流作用，使电流表测量结果偏小，可知实际图像（虚线所示）和测量图像应如图所示 由图可知，用该电路测得的电源电动势小于真实值，内阻小于真实值。 17. 如图甲所示，P是一根表面均匀地镀有薄层的电阻膜的PVC管，其电阻Rx约20 Ω，长度为L，直径为D，镀膜材料电阻率为ρ（ρ已知），管的两端有导电金属圈M、N。某同学根据提供的实验器材，设计了一个测定膜层厚度d的实验方案。实验器材如下： 电流表A1：量程3.0A，内阻约为0.1Ω； 电流表A2：量程0.6A，内阻约为0.2Ω； 电压表V：量程2.0V，内阻RV＝2.0kΩ； 定值电阻R0：阻值4.0Ω； 定值电阻R1：阻值1.0kΩ； 定值电阻R2：阻值4.0kΩ； 滑动变阻器R：阻值范围0~10Ω； 电源E：电动势6.0V，内阻不计； 毫米刻度尺、开关S及导线若干。 （1）为了测定膜层厚度d，该同学用刻度尺测出镀膜部分长度L，用游标卡尺测得PVC管的直径如图乙所示，则直径D为______ cm（游标卡尺主尺上最小刻度为1mm） （2）该同学先测量出电阻膜的电阻，电流表应选择________（选填“A1”或“A2”）。 （3）设计实验电路时要求在测量电阻时通过电阻的电流从零开始，且电表读指针应偏转达到一半以上，请在方框中画出测量电路图。并在图中标明选用器材的符号_______。 （3）计算膜层厚度d＝_______（用L、D、ρ、Rx等符号表示）。 【答案】 ①. 10.355 ②. ③. ④. 【解析】 【详解】（1）[1]题中主尺读数，游标尺读数 故最终读数为 （2）[2]通过待测电阻的最大电流约为 故电流表应选择A2； （3）[3]电源电动势6.0V，电压表V量程2.0V，可以把定值电阻R2与电压表串联扩大电压表量程，题中要求在测量电阻时通过电阻的电流从零开始，滑动变阻器应采用分压式接法，电压表内阻远大于待测电阻，电流表应采用外接法，实验电路图如图 （4）[4]由电阻定律可知 故膜的厚度为 18. 某学习小组通过如图甲所示的电路测电源电动势和内阻，定值电阻，电流表内阻。（计算结果均保留2位有效数字） （1）调节电阻箱，记录电阻箱接入电路的阻值和相应的电流，将测得数据以为横坐标，以_________（填“”或“”）为纵坐标，经计算机拟合得到如图乙所示图像，由图线可得该电源电动势为_________，电源内阻为_________，电动势的测量值_________（填“大于”“小于”或“等于”）真实值。 （2）现有两个相同规格的小灯泡，此种灯泡的特性曲线如图丙所示，将它们并联后与图甲中的电源和定值电阻相连，如图丁所示，则灯泡的实际功率为_________。 【答案】 ①. ②. 3 ③. 2 ④. 等于 ⑤. 0.45 【解析】 【详解】（1）[1]根据闭合电路欧姆定律得 整理得 测得数据以为横坐标，以为纵坐标，图像是直线。 [2][3][4]由图乙斜率可知 纵截距 解得 ， 测量过程中没有系统误差，电动势的测量值等于真实值。 （2）[5]图丁中，根据闭合电路欧姆定律得 整理得 将其图像画在图丙中，如图所示 两线相交处 ， 灯泡的实际功率为 19. 如图所示，M为一线圈电阻r=0.4Ω的电动机，R=24Ω，电源电动势E=40V，当S断开时，理想电流表的示数I1=1.6A，当开关S闭合时，理想电流表的示数为I2=4.0A。求： （1）电源内阻r0； （2）开关S闭合时电动机发热功率和机械功率； （3）开关S闭合时电源的输出功率和电源的效率。 【答案】（1）；（2）2.5W，87.5W；（3）144W， 【解析】 【详解】（1）当S断开时，由闭合电路欧姆定律有 代入数据得 解得 （2）当开关S闭合时，由闭合电路欧姆定律有 流过电阻R的电流为 流过电动机的电流为 开关S闭合时电动机发热功率 机械功率 （3）开关S闭合时电源的输出功率 电源的效率 20. 如图甲所示的电路中，只闭合开关，在滑动变阻器的滑片从a端移动到b端的过程中，两电压表、的示数、随电流表A的示数I变化的关系如下图乙所示，其中电容器的电容。电路中的电流表和电压表均为理想电表。 （1）求电源的电动势和内阻； （2）求滑动变阻器R的最大阻值和电阻的阻值； （3）现将滑动变阻器的滑片置于中间，单刀双掷开关拨到1端，稳定后再拨到2端。求从1端拨到2端至电路再次稳定的过程中流过电阻的电荷量。 【答案】（1），；（2），；（3） 【解析】 【详解】（1）由图像知，；， 由闭合电路的欧姆定律知 将数据代入得 （2）由闭合电路的欧姆定律知 由图像知，代入解得 （或者由图像知，，解得） 当时，，则 当时，，则 联立以上两式解得 （3）开关接到1端时，电路中总电阻 电容器两端电压 电容器的电荷量为 开关接到2端时，则有 电容器的电荷量为 因开关从1接到2时，电容器的极性发生改变，所以流过电阻的电荷量 可得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$