精品解析：辽宁省铁岭市西丰县第二高级中学2024-2025学年高二上学期开学物理试题

西丰二高2024-2025学年度第一学期期初考试 高二物理试卷 考试须知： 1．考试分选择题，非远择题两部分。 2．答题前考生务必将电子标识签粘贴好。 3．请将各题答案使用2B铅笔统一涂在答题卡。 4．用中性黑色签字笔作答。 一、选择题（每题4分，共48分，1-8为单选题，9-12为多选题，错选不得分，漏选得2分。） 1. 人们购买智能手机时手机的续航能力是重点考量的一个方面，所以消费者时常会留意手机电池的相关参数。某款手机的电池铭牌上标有字样，这意味着如果这款手机工作时的电流始终为，则充满电的电池理论上可以工作对应的物理量为（　　） A. 电荷量 B. 电势差 C. 电容 D. 能量 2. 如图为某控制电路的一部分，已知AA′的输入电压为24 V，如果电阻，，，则BB′不可能输出的电压是（　　） A. 12 V B. 8 V C. 6 V D. 3 V 3. 将一电源与一电阻箱连接成闭合回路，测得电阻箱所消耗功率P与电阻箱读数R变化的曲线如图所示，由此可知(　　) A. 电源最大输出功率可能大于45W B. 电源内阻一定等于5Ω C. 电源电动势为45V D. 电阻箱所消耗功率P最大时，电源效率大于50% 4. 在如图的闭合电路中，当滑片P向右移动时，两电表读数的变化是(　　) A. A变大，V变大 B. A变小，V变大 C. A变大，V变小 D. A变小，V变小 5. 如图所示，一块均匀的长方体样品，长为a，宽为b，厚为c。电流沿AB方向时测得样品的电阻为R，则样品的电阻率为（　　） A. B. C. D. 6. 关于电源以下说法正确的是（ ） A. 电源实质上也是一个用电器，也需要外界提供能量 B. 电源的作用就是将其他形式的能转化为电能 C. 只要电路中有电源，电路中就一定有电流 D. 电源作用是在电源内部把电子由负极不断地搬运到正极，从而保持两极之间有稳定的电势差 7. 如图，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。在不能拆开电路的前提下，现使用一多用电表对故障电路进行检测：选择直流电压挡，闭合开关S，红、黑表笔分别接在接线柱E、F上，电压表示数为1.5V；断开开关S，选择欧姆1k挡，红、黑表笔分别同时接E、F，指针不偏转。则下列判断可能正确的是（　　） A. 灯泡断路 B. 导线BF断开 C. 导线CA断开 D. 开关接触不良 8. 图甲为某电源的U-I图线，图乙为某小灯泡的U-I图线，则下列说法正确的是（　　） A. 电源内阻为5Ω B. 把电源和小灯泡组成闭合回路，小灯泡的功率约为0.3W 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0.3W 9. 三个点电荷形成的电场如图所示，A，B，C是电场中的三个点，设三点电场强度的大小分别为、、，三点的电势分别为、、。下列说法正确的是（　　） A. 三个点电荷中有两个带负电荷 B. A、B、C三点电场强度大小 C. A、B两点电势 D. 若将一带正电的试探电荷从B移动到A，电场力做正功 10. 如图所示是电阻RI-U图像，图中α=45°，由此得出（　　） A. 通过电阻的电流与两端电压成正比 B. 电阻R=0.5Ω C. 因I-U图像的斜率表示电阻的倒数，故R==1.0Ω D. 在R两端加上6.0V的电压时，每秒通过电阻横截面的电荷量是3.0C 11. 某电饭锅的额定电压为220V，额定功率为1500W。此电饭锅正常工作时，下列说法对的是（　　） A. 通过电饭锅的电流约为0.14A B. 通过电饭锅的电流约为6.8A C. 电饭锅每秒消耗的电能为1500J D. 电饭锅每秒消耗的电能为220J 12. 如图所示，直线A为电源的U-I图线，直线B为电阻丝的U-I图线，用该电源和电阻丝组成闭合电路，下列说法正确的是（　　） A. 电源的电动势为3V，内阻为0.5Ω B. 电阻丝的电阻为1Ω C. 电路的路端电压为2V D. 电阻丝的电功率为9W 二、实验题（每空2分，共18分） 13. 某研究性学习小组利用如图甲所示电路测量金属丝的电阻率。已知电源的输出电压为E，电流表的内阻较小，具体操作步骤如下： ①用螺旋测微器在金属丝上五个不同的位置分别测量金属丝的直径，取平均值记为金属丝的直径d； ②将金属丝拉直后固定在接线柱B和C上，在金属丝上夹上一个小金属夹A，并按图甲连接电路； ③测量AC部分金属电阻丝的长度x； ④闭合开关，记录电流表的示数I； ⑤进行多次实验，改变金属夹的位置，记录每一次的x和I； ⑥以为纵轴，x为横轴，作出图像，并测量图像的斜率k和纵截距a 根据以上操作步骤，回答下列问题： （1）某次测量金属丝直径时，螺旋测微器的示数如图乙所示，该次测量金属丝直径的测量值为___________mm。 （2）为了电路安全，开始实验时应将A夹在靠近___________（填“B”或“C”）端的位置。 （3）该金属丝材料的电阻率___________（用题中所给字母表示）。 （4）该实验还可测出所用电流表的内阻___________（用题中所给字母表示）。 14. 精确测量干电池电动势和内阻需要考虑电表内阻的影响。可用器材有：电压表（量程1.5V，内阻约为）、电流表（量程0.6A）、滑动变阻器、开关、干电池和导线若干。某小组开展了以下实验。 （1）考虑电流表内阻影响 ①用图1所示电路测量电流表的内阻。从图2电压表和电流表读数可得电流表内阻______（保留2位有效数字）。 ②用图3所示电路测量干电池电动势和内阻。电压表读数、电流表读数、干电池内阻和电流表内阻分别用U、I、r和表示。则干电池电动势______（用I、r和表示）。 ③调节滑动变阻器测得多组电表读数，作出图4所示的图像。则待测干电池电动势______V（保留3位有效数字）、内阻______（保留1位小数）。 （2）考虑电压表内阻影响 该小组也尝试用图5所示电路测量电压表内阻，但发现实验无法完成。原因是______（单选，填正确答案标号）。 A. 电路设计会损坏仪器 B. 滑动变阻器接法错误 C. 电压太大无法读数 D. 电流太小无法读数 三、计算题（共36分，15题14分，16题22分） 15. 如图所示，电源电动势E＝10 V，内阻r＝1 Ω，闭合开关S后，标有“8 V，12 W”的灯泡恰能正常发光，电动机M的内阻R0＝4 Ω，求： （1）电源的输出功率P出； （2）10 s内电动机产生的热量Q； （3）电动机的机械功率。 16. 如图所示电路中，、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U随电流I的变化图线如图所示，其中图线上的A、B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。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 西丰二高2024-2025学年度第一学期期初考试 高二物理试卷 考试须知： 1．考试分选择题，非远择题两部分。 2．答题前考生务必将电子标识签粘贴好。 3．请将各题答案使用2B铅笔统一涂在答题卡。 4．用中性黑色签字笔作答。 一、选择题（每题4分，共48分，1-8为单选题，9-12为多选题，错选不得分，漏选得2分。） 1. 人们购买智能手机时手机的续航能力是重点考量的一个方面，所以消费者时常会留意手机电池的相关参数。某款手机的电池铭牌上标有字样，这意味着如果这款手机工作时的电流始终为，则充满电的电池理论上可以工作对应的物理量为（　　） A. 电荷量 B. 电势差 C. 电容 D. 能量 【答案】A 【解析】 【详解】为电流单位，为时间单位，根据 可知为电荷量单位。选项A正确，BCD错误。 故选A。 2. 如图为某控制电路的一部分，已知AA′的输入电压为24 V，如果电阻，，，则BB′不可能输出的电压是（　　） A. 12 V B. 8 V C. 6 V D. 3 V 【答案】D 【解析】 【详解】①若两开关都闭合，则电阻R1和R2并联，再和R串联，UBB′为并联电路两端电压，则 ②若S1闭合S2断开，则R1和R串联，则 ③若S2闭合S1断开，则R2和R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。 3. 将一电源与一电阻箱连接成闭合回路，测得电阻箱所消耗功率P与电阻箱读数R变化的曲线如图所示，由此可知(　　) A. 电源最大输出功率可能大于45W B. 电源内阻一定等于5Ω C. 电源电动势为45V D. 电阻箱所消耗功率P最大时，电源效率大于50% 【答案】B 【解析】 【详解】A．由电阻箱所消耗功率P与电阻箱读数P变化的曲线可知，电阻箱所消耗功率P最大为45W，所以电源最大输出功率为45W，A错误； B．电源输出功率最大的条件可知，电源输出功率最大时，外电路电阻等于电源内阻，所以电源内阻一定等于5Ω，B正确； C．由电阻箱所消耗功率P最大值45W可知，此时电阻箱读数为R=5Ω，则有： 解得：E=30V，C错误； D．电阻箱所消耗功率P最大时，电源效率为50%，D错误． 4. 在如图的闭合电路中，当滑片P向右移动时，两电表读数的变化是(　　) A. A变大，V变大 B. A变小，V变大 C. A变大，V变小 D. A变小，V变小 【答案】B 【解析】 【详解】滑片P向右移动时，R电阻增大总电流减小，所以电流表示数 变小，电动势不变，内电压、R0两端电压减小，所以R两端电压增大，电压表示数 变大，故B正确，ACD错误； 故选B． 5. 如图所示，一块均匀的长方体样品，长为a，宽为b，厚为c。电流沿AB方向时测得样品的电阻为R，则样品的电阻率为（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 详解】根据电阻定律可得 解得 故选B。 6. 关于电源以下说法正确的是（ ） A. 电源实质上也是一个用电器，也需要外界提供能量 B. 电源的作用就是将其他形式的能转化为电能 C. 只要电路中有电源，电路中就一定有电流 D. 电源的作用是在电源内部把电子由负极不断地搬运到正极，从而保持两极之间有稳定的电势差 【答案】B 【解析】 【详解】A．电源是将其他形式能转化为电能的装置。A错误； B．电源的作用就是将其他形式的能转化为电能，B正确； C．只要电路中有电源，且电路是闭合的，电路中才有电流。C错误； D．电源的作用是在电源内部把电子由正极不断地搬运到负极，从而保持两极之间有稳定的电势差。D错误。 故选B。 7. 如图，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。在不能拆开电路的前提下，现使用一多用电表对故障电路进行检测：选择直流电压挡，闭合开关S，红、黑表笔分别接在接线柱E、F上，电压表示数为1.5V；断开开关S，选择欧姆1k挡，红、黑表笔分别同时接E、F，指针不偏转。则下列判断可能正确的是（　　） A. 灯泡断路 B. 导线BF断开 C. 导线CA断开 D. 开关接触不良 【答案】A 【解析】 【详解】“闭合开关S，红、黑表笔分别接在接线柱E、F上，电压表示数为”说明从电源正极到接线柱E是没有断路，从电源负极到接线柱F没有断路；“断开开关S，选择欧姆挡，红、黑表笔分别同时接E、F，指针不偏转”说明接线柱E、接线柱F之间也就是小灯泡电阻无穷大，是断路。 故选A 8. 图甲为某电源的U-I图线，图乙为某小灯泡的U-I图线，则下列说法正确的是（　　） A. 电源的内阻为5Ω B. 把电源和小灯泡组成闭合回路，小灯泡的功率约为0.3W 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0.3W 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据闭合电路欧姆定律变形U=E-Ir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E=1.5V，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U-I图像，如图所示，两U-I图线的交点即小灯泡的电压、电流，根据图像读数U=0.5V，I=0.6A，所以小灯泡的功率为 P=UI=0.5×0.6W=0.3W 回路中的总功率为 P总=EI=1.5×0.6W=0.9W 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R=，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。 9. 三个点电荷形成的电场如图所示，A，B，C是电场中的三个点，设三点电场强度的大小分别为、、，三点的电势分别为、、。下列说法正确的是（　　） A. 三个点电荷中有两个带负电荷 B. A、B、C三点电场强度大小 C. A、B两点电势 D. 若将一带正电的试探电荷从B移动到A，电场力做正功 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．正电荷电场线方向为正电荷到无穷远处，负电荷电场线方向为无穷远处到负电荷，可知三个点电荷的中有两个带负电荷，故A正确； B．电场线越密，电场强度越大，A、B、C三点电场强度大小 故B错误； C．沿着电场线方向电势逐渐降低，则A、B两点电势 故C正确； D．由于 则有 则电场力做功为 则带正电的试探电荷从B移动到A，电场力做正功，故D正确。 故选ACD。 10. 如图所示是电阻R的I-U图像，图中α=45°，由此得出（　　） A. 通过电阻的电流与两端电压成正比 B. 电阻R=0.5Ω C. 因I-U图像的斜率表示电阻的倒数，故R==1.0Ω D. 在R两端加上6.0V的电压时，每秒通过电阻横截面的电荷量是3.0C 【答案】AD 【解析】 【详解】A．由图像可知，通过电阻的电流与两端电压成正比，选项A正确； BC．由图像可知电阻 选项BC错误； D．在R两端加上6.0V的电压时，每秒通过电阻横截面的电荷量是 选项D正确。 故选AD。 11. 某电饭锅的额定电压为220V，额定功率为1500W。此电饭锅正常工作时，下列说法对的是（　　） A. 通过电饭锅的电流约为0.14A B. 通过电饭锅的电流约为6.8A C. 电饭锅每秒消耗的电能为1500J D. 电饭锅每秒消耗的电能为220J 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．由公式可得，通过电饭锅的电流约为 故A错误，B正确； CD．电饭锅每秒消耗的电能为 故C正确，D错误。 故选BC 12. 如图所示，直线A为电源的U-I图线，直线B为电阻丝的U-I图线，用该电源和电阻丝组成闭合电路，下列说法正确的是（　　） A. 电源的电动势为3V，内阻为0.5Ω B. 电阻丝的电阻为1Ω C. 电路的路端电压为2V D. 电阻丝的电功率为9W 【答案】ABC 【解析】 【详解】A．电源的U-I图线的纵截距表示电源电动势，斜率的绝对值表示内阻，则 故A正确； B．电阻丝的U-I图线的斜率表示阻值，则 故B正确； C．电源的路端电压为 故C正确； D．电阻丝的电功率为 故D错误。 故选ABC。 二、实验题（每空2分，共18分） 13. 某研究性学习小组利用如图甲所示电路测量金属丝的电阻率。已知电源的输出电压为E，电流表的内阻较小，具体操作步骤如下： ①用螺旋测微器在金属丝上五个不同的位置分别测量金属丝的直径，取平均值记为金属丝的直径d； ②将金属丝拉直后固定在接线柱B和C上，在金属丝上夹上一个小金属夹A，并按图甲连接电路； ③测量AC部分金属电阻丝的长度x； ④闭合开关，记录电流表的示数I； ⑤进行多次实验，改变金属夹的位置，记录每一次的x和I； ⑥以为纵轴，x为横轴，作出的图像，并测量图像的斜率k和纵截距a 根据以上操作步骤，回答下列问题： （1）某次测量金属丝直径时，螺旋测微器的示数如图乙所示，该次测量金属丝直径的测量值为___________mm。 （2）为了电路安全，开始实验时应将A夹在靠近___________（填“B”或“C”）端的位置。 （3）该金属丝材料的电阻率___________（用题中所给字母表示）。 （4）该实验还可测出所用电流表的内阻___________（用题中所给字母表示）。 【答案】 ①. 4.700##4.699##4.701 ②. B ③. ④. aE 【解析】 【详解】（1）[1]根据螺旋测微器读数规则，固定刻度读数+可动刻度读数+估读，金属丝直径的测量值为 （2）[2]为了电路安全，应使连入电路的电阻尽可能大，故应将A夹在靠近B端的位置； （3）[3]电阻丝的电阻 由闭合电路欧姆定律有 联立解得 故图像的纵截距，斜率，解得该金属丝材料的电阻率 （4）[4]图像的纵截距，故所用电流表的内阻 14. 精确测量干电池电动势和内阻需要考虑电表内阻的影响。可用器材有：电压表（量程1.5V，内阻约为）、电流表（量程0.6A）、滑动变阻器、开关、干电池和导线若干。某小组开展了以下实验。 （1）考虑电流表内阻影响 ①用图1所示电路测量电流表的内阻。从图2电压表和电流表读数可得电流表内阻______（保留2位有效数字）。 ②用图3所示电路测量干电池电动势和内阻。电压表读数、电流表读数、干电池内阻和电流表内阻分别用U、I、r和表示。则干电池电动势______（用I、r和表示）。 ③调节滑动变阻器测得多组电表读数，作出图4所示的图像。则待测干电池电动势______V（保留3位有效数字）、内阻______（保留1位小数）。 （2）考虑电压表内阻影响 该小组也尝试用图5所示电路测量电压表内阻，但发现实验无法完成。原因是______（单选，填正确答案标号）。 A. 电路设计会损坏仪器 B. 滑动变阻器接法错误 C. 电压太大无法读数 D. 电流太小无法读数 【答案】（1） ①. 1.0 ②. ③. 1.40 ④. 1.0 （2）D 【解析】 【小问1详解】 [1]由图2可知，电压表读数为 电流表读数为 根据欧姆定律可得电流表内阻为 [2]由闭合电路欧姆定律可知，干电池电动势的表达式为 [3][4]根据变形为 根据图像可知，纵截距 斜率的绝对值 所以待测干电池电动势为 电源内阻为 【小问2详解】 由于将电压表串联接在电路中，电压表内阻很大，电路中电流太小，故无法完成实验的原因可能是电流太小无法读数。 故选D。 三、计算题（共36分，15题14分，16题22分） 15. 如图所示，电源电动势E＝10 V，内阻r＝1 Ω，闭合开关S后，标有“8 V，12 W”的灯泡恰能正常发光，电动机M的内阻R0＝4 Ω，求： （1）电源的输出功率P出； （2）10 s内电动机产生的热量Q； （3）电动机的机械功率。 【答案】（1）16 W；（2）10 J；（3）3 W 【解析】 【详解】(1)由题意知，并联部分电压为 U＝8 V 故内电压为 U内＝E－U＝2 V 总电流 电源的输出功率 P出＝UI＝16 W (2)流过灯泡的电流 则流过电动机的电流 I2＝I－I1＝0.5 A 电动机的热功率 P0＝I22R0＝1 W 10s内电动机产生的热量 Q＝P0t＝10 J (3)电动机的总功率 P＝UI2＝4W 电动机的机械功率 P机＝P－P0＝3W 16. 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U随电流I的变化图线如图所示，其中图线上的A、B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。 【答案】（1）20V，20Ω （2）5Ω （3）300Ω （4）225W 【解析】 【小问1详解】 由闭合电路欧姆定律 代入数据得 ， 解得 ， 【小问2详解】 当的滑键自左向右滑时，阻值变小，使电路总电阻变小，而总电流变大。由此可知，图线上的A、B两点是滑片分别位于最左端和最右端时所得到的。当滑片位于最右端时，，被短路，外电路总电阻即为，则有 【小问3详解】 当滑片在最左端时，其阻值最大，并对应着图线上的A点，则有 再根据串、并联电路的规律，则有 代入数值得滑动变阻器的最大阻值为 【小问4详解】 当消耗的功率最大时，它两端电压最大，由知，这时电路的总电流I应为最小，故应把滑动变阻器的阻值调到最大，对应着图线上的A点，则当时，总电流最小为 此时两端的电压为 则消耗的最大功率为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$