精品解析：江苏省无锡市玉祁高级中学2024-2025学年高二上学期10月月考物理试卷

无锡市玉祁高级中学2024—2025学年秋学期阶段性检测 高二物理（选修）10月 时间:75分钟总分:100分 一、单项选择题（共11小题，每小题4分，共44分。在每小题给出的四个选项中只有一项符合题目要求。选对得4分，选错得0分。） 1. “救命神器”一自动体外除颤仪（AED）是通过一个充电的电容器对心颤患者皮肤上的两个电极板放电，让电荷通过心脏，刺激患者的心脏恢复正常跳动。如图是一次除颤器的模拟治疗，该除颤器的电容器所含电荷量为0.045C，如果电容器在0.9ms的时间内完成放电，则本次实验放电的平均电流为（ ） A. 5A B. 50A C. 2A D. 20A 2. 甲、乙是两根材料相同的电阻丝，已知甲的长度是乙的两倍，甲的横截面积是乙的一半。若测得甲电阻丝的阻值为12Ω，则乙电阻丝的阻值为（　　） A. 12Ω B. 8Ω C. 6Ω D. 3Ω 3. 如图，线1表示的导体电阻为R1，线2表示的导体的电阻为R2，则正确的是（　　） A. B. C. 将与串联后接于电源上，则电流比 D. 将与并联后接于电源上，则电流比 4. 如图所示，两个电阻串联后接在电路中两点，已知两点间电压不变。某同学将一个实验室里的电压表并联在两端时，读数为9 V；将该电压表并联在两端时，读数为7 V，则两点间电压（　　） A. 大于16 V B. 等于16 V C. 小于16 V D. 无法确定 5. 物理课上，老师将几个相同规格的小灯泡连入如图所示的电路中，依次闭合开关将小灯泡点亮。同学们发现随着点亮的小灯泡数目逐渐增多，小灯泡的亮度逐渐变暗，在此过程中（　　） A. 外电路的总电阻逐渐变小，小灯泡两端的电压保持不变 B. 外电路的总电阻逐渐变大，小灯泡两端的电压保持不变 C. 外电路的总电阻逐渐变小，小灯泡两端的电压逐渐变小 D. 外电路的总电阻逐渐变大，小灯泡两端的电压逐渐变小 6. 某一规格小灯泡的伏安特性曲线如图所示，现将它直接接在电源电动势，内阻的电源上，小灯泡的实际功率约为（　　） A. 0.17W B. 0.35W C. 0.71W D. 1.41W 7. 如图所示的电路中，电阻R=2Ω。断开S后，电压表的读数为3V（电压表为理想电压表）；闭合S后，电压表的读数为2V，则电源的内阻r为（　　） A. 1Ω B. 2Ω C. 3Ω D. 4Ω 8. 如图所示，R1阻值恒定，R2为热敏电阻（热敏电阻阻值随温度降低而增大），L为小灯泡，当R2所在位置温度升高时（　　） A. R1两端的电压减小 B. 通过R2的电流减小 C. 电流表的示数减小 D. 小灯泡的亮度变暗 9. 在如图所示的电路中，干电池、开关和额定电压为1.5V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、C A、D A、E A、F 多用表示数 0 0 约1.5V 约1.5V A. D、E间导线断路 B. B、F间导线断路 C. 灯泡断路 D. A、C间导线断路 10. 厨房的油烟危害健康。某品牌的抽油烟机主要部件是照明灯L和抽气扇M（电动机），连接在220V的照明电路中，如图所示。下列关于抽油烟机的说法中，正确的是（　　） A. 只有照明灯亮时，抽气扇才能正常工作 B. 抽气扇由“强吸”挡换成“弱吸”挡，其发热功率不变 C. 闭合开关S1、S2和S3时，抽气扇处于“弱吸”挡 D. 工作中的抽气扇因吸入异物出现卡机时，回路中的电流将变得很大 11. 四个相同的电流表分别改装成两个电流表、和两个电压表、，的量程小于，的量程小于，把它们接入如图所示的电路，闭合开关后（ ） A. 的读数和的读数相同 B. 的读数和的读数相同 C. 指针偏转角度和指针偏转角相同 D. 指针偏转角度比指针偏转角度大 二、非选择题（共5题，共56分。其中第13题~第16题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。） 12. 某实验小组测金属丝电阻率，在测未知电阻Rx时，先用多用电表进行粗测，后采用“伏安法”较准确地测量未知电阻。 （1）该小组同学用多用表测量该合金丝的阻值时，选用“×1”倍率的电阻挡测量，该金属丝电阻约为_____Ω （2）该实验小组分别用游标卡尺、螺旋测微器测量其长度L和直径d，某次测量结果如下图所示，则直径d=_____mm； （3）实验室提供的器材如下： A．待测电阻Rx的金属丝； B．电流表A（量程0~0.6A，内阻约0.1Ω）； C．电压表V（量程0~3V，内阻约3kΩ）； D．滑动变阻器R（0~20Ω）； E．电源E（电动势为3.0V，内阻不计）； F．开关、若干导线， 根据所选用的实验器材，应选用电路图_____（填“甲”或“乙”）进行实验。 （4）通过测量可知，金属丝接入电路的长度为l，直径为d；通过金属丝的电流为I，金属丝两端的电压为U，由此可计算得出金属丝的电阻率ρ=_____（用题目所给的字母表示） （5）本实验在测量电阻时，将电压表或电流表的内阻计算在内，可以消除由测量仪表内阻所引起的这种误差。在未消除该误差时本实验电阻丝的测量阻值为R，若已知电压表的内阻为Rv，电流表的内阻为RA，那么消除该误差后，电阻丝的阻值____（用题目所给的字母表示） 13. 如图所示，=14Ω,=9Ω，当开关处于位置1时，电流表读数=0.2A；当开关处于位置2时，电流表读数=0.3A，求： (1)电源的电动势E和内电阻r． (2)当开关处于位置1，电流表读数=0.2A时，电源内阻消耗和输出的功率各为多少？ 14. 有一个电流表，内阻，满偏电流，求： ①如把它改能成量程为的电压表，是要串联还是并联一个电阻？阻值多大？ ②如把它改装成量程为的电流表，是要串联还是并联一个电阻？阻值多大？ （结果保留两位小数） ③如果把它改成欧姆表内置电源，则当电流时，对应的测量的电阻值多大？ 15. 小明同学在玩一个会发光的电动玩具汽车时，发现了一个现象：启动电源，电动机正常工作，车轮正常转动，当不小心卡住车轮时，车灯会变暗。玩具汽车的简化电路如图所示，电源电动势E=10V，r=2Ω，车轮电动机的额定电压UM=6V，额定功率PM=6W，线圈电阻RM=1Ω。则： （1）玩具汽车正常工作时，流过灯泡的电流； （2）玩具汽车被卡住后，流过灯泡的电流； （3）玩具汽车卡住前后，灯泡消耗功率的减少量。 16. 如图所示，甲图中变阻器的滑片从一端滑到另一端的过程中，两电压表的读数随电流表读数的变化情况如图乙中的AC、BC两直线所示，电表均为理想电表。 （1）定值电阻R0、变阻器的总电阻R分别为多少； （2）求出电源的电动势和内阻； （3）求该电路的电源最大输出功率。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 无锡市玉祁高级中学2024—2025学年秋学期阶段性检测 高二物理（选修）10月 时间:75分钟总分:100分 一、单项选择题（共11小题，每小题4分，共44分。在每小题给出的四个选项中只有一项符合题目要求。选对得4分，选错得0分。） 1. “救命神器”一自动体外除颤仪（AED）是通过一个充电的电容器对心颤患者皮肤上的两个电极板放电，让电荷通过心脏，刺激患者的心脏恢复正常跳动。如图是一次除颤器的模拟治疗，该除颤器的电容器所含电荷量为0.045C，如果电容器在0.9ms的时间内完成放电，则本次实验放电的平均电流为（ ） A. 5A B. 50A C. 2A D. 20A 【答案】B 【解析】 【详解】根据电流的定义式，有 代入数据可得放电的平均电流为 I=50A 故选B。 2. 甲、乙是两根材料相同的电阻丝，已知甲的长度是乙的两倍，甲的横截面积是乙的一半。若测得甲电阻丝的阻值为12Ω，则乙电阻丝的阻值为（　　） A. 12Ω B. 8Ω C. 6Ω D. 3Ω 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】根据电阻定律公式有 则有 所以D正确；ABC错误； 故选D。 3. 如图，线1表示的导体电阻为R1，线2表示的导体的电阻为R2，则正确的是（　　） A. B. C. 将与串联后接于电源上，则电流比 D. 将与并联后接于电源上，则电流比 【答案】A 【解析】 【详解】AB．图像斜率表示电阻的倒数，由图像可知图线1和图线2斜率之比为3:1，故A正确，B错误； C．将与串联后接于电源上，则电流比 故C错误； D．根据欧姆定律 将与并联后接于电源上电流比为可得 故D错误。 故选A。 4. 如图所示，两个电阻串联后接在电路中两点，已知两点间电压不变。某同学将一个实验室里的电压表并联在两端时，读数为9 V；将该电压表并联在两端时，读数为7 V，则两点间电压（　　） A. 大于16 V B. 等于16 V C. 小于16 V D. 无法确定 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】将电压表并联在R1两端时，并联后的电阻小于R1， R1两端的电压小于不接电压表时的电压，此时的电压表示数为9V，同理，R2两端的电压小于不接电压表时的电压，此时电压表的示数为7V，所以两点间电压大于16V，A正确，BCD错误。 故选A。 5. 物理课上，老师将几个相同规格的小灯泡连入如图所示的电路中，依次闭合开关将小灯泡点亮。同学们发现随着点亮的小灯泡数目逐渐增多，小灯泡的亮度逐渐变暗，在此过程中（　　） A. 外电路的总电阻逐渐变小，小灯泡两端的电压保持不变 B. 外电路的总电阻逐渐变大，小灯泡两端的电压保持不变 C. 外电路的总电阻逐渐变小，小灯泡两端的电压逐渐变小 D. 外电路的总电阻逐渐变大，小灯泡两端的电压逐渐变小 【答案】C 【解析】 【详解】由图可知，灯泡均为并联;当点亮的电灯数目增多时，并联的支路增多，由并联电路的电阻规律可知，外部总电阻逐渐减小，由闭合电路欧姆定律可知干路电流增大，则内电压增大，故路端电压减小，灯泡两端的电压变小。 故选C。 6. 某一规格小灯泡的伏安特性曲线如图所示，现将它直接接在电源电动势，内阻的电源上，小灯泡的实际功率约为（　　） A. 0.17W B. 0.35W C. 0.71W D. 1.41W 【答案】B 【解析】 【详解】根据题意可得电源的短路电流 在小灯泡的伏安特性曲线图像中作出电源的伏安特性曲线，如图所示 小灯泡的伏安特性曲线与电源伏安特性曲线的交点表示将小灯泡接入该电源时小灯泡两端的电压和流过小灯泡的电流，根据图像可读出小灯泡的电压与电流分别为 ， 小灯泡的功率 故选B。 7. 如图所示的电路中，电阻R=2Ω。断开S后，电压表的读数为3V（电压表为理想电压表）；闭合S后，电压表的读数为2V，则电源的内阻r为（　　） A. 1Ω B. 2Ω C. 3Ω D. 4Ω 【答案】A 【解析】 【详解】开关s断开时有：，开s闭合时有：，其中，解得：， 故A正确． 8. 如图所示，R1阻值恒定，R2为热敏电阻（热敏电阻阻值随温度降低而增大），L为小灯泡，当R2所在位置温度升高时（　　） A. R1两端的电压减小 B. 通过R2的电流减小 C. 电流表的示数减小 D. 小灯泡的亮度变暗 【答案】D 【解析】 【详解】A．当R2所在位置温度升高时R2减小，总电阻减小，总电流增大，则R1两端的电压增大，故A错误； BD．总电流增大，内电压增大，则路端电压减小，并联部分的电压减小，所以灯泡L1变暗，通过L的电流减小，而总电流增大，则通过R2的电流增大，故B错误，D正确； C．电流表测量总电流，则知电流表的示数增大，故C错误。 故选D。 9. 在如图所示的电路中，干电池、开关和额定电压为1.5V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、C A、D A、E A、F 多用表示数 0 0 约1.5V 约1.5V A. D、E间导线断路 B. B、F间导线断路 C. 灯泡断路 D. A、C间导线断路 【答案】A 【解析】 【详解】A．若D、E间导线断路，则D点电势与A点电势相等，E点电势与B点电势相等，A、D间电压应为0，A、E间电压应为1.5V，故A正确； B．若F、B间导线断路，则F点电势与A点电势相等，A、F间电压应为0，故B错误； C．若灯泡断路，则E点电势与A点电势相等，F点电势与B点电势相等，A、E间电压应为0，A、F间电压应为1.5V，故C错误； D．若A、C间导线断路，则C点电势与B点电势相等，A、C间电压应为1.5V，故D错误。 故选A。 10. 厨房的油烟危害健康。某品牌的抽油烟机主要部件是照明灯L和抽气扇M（电动机），连接在220V的照明电路中，如图所示。下列关于抽油烟机的说法中，正确的是（　　） A. 只有照明灯亮时，抽气扇才能正常工作 B. 抽气扇由“强吸”挡换成“弱吸”挡，其发热功率不变 C. 闭合开关S1、S2和S3时，抽气扇处于“弱吸”挡 D. 工作中的抽气扇因吸入异物出现卡机时，回路中的电流将变得很大 【答案】D 【解析】 【详解】A．由电路图可知，照明灯和抽气扇处于并联状态，则抽气扇工作与否与是否点亮照明灯无关，故A错误； B．由电路图可知，断开开关S2，电阻R与抽气扇串联，抽气扇是“弱吸”挡；闭合开关S2，电阻R被短路，抽气扇是“强吸”挡；抽气扇由“强吸”挡换成“弱吸”挡，则流过抽气扇的电流变小，而抽气扇的热功率为，其中r为电机内阻，不变，则抽气扇由“强吸”挡换成“弱吸”挡，其发热功率减小，故B错误； C．闭合开关S1、S2和S3时，由电路图可知，电阻R被短路，则流过抽气扇的电流、电压变大，则功率变大，抽气扇处于“强吸”挡，故C错误； D．工作中的抽气扇因吸入异物出现卡机时，电动机变成纯电阻电路，回路中的电流将变大，故D正确。 故选D。 11. 四个相同的电流表分别改装成两个电流表、和两个电压表、，的量程小于，的量程小于，把它们接入如图所示的电路，闭合开关后（ ） A. 的读数和的读数相同 B. 的读数和的读数相同 C. 指针偏转角度和指针偏转角相同 D. 指针偏转角度比指针偏转角度大 【答案】C 【解析】 【详解】AC．设改装前四个电流表的满偏电流为Ig，内阻为Rg，改装成电流表时需要并联电阻R，其量程为 由上式可知，改装后的电流表量程越小，R越大，所以A1的内阻大于A2的内阻。根据并联分流规律可知通过A1的电流小于通过A2的电流，所以A1的读数小于A2的读数，又因为原始表头为并联关系，所以表头两端电压相等，通过两表头的电流相等，即A1指针偏转角度和A2指针偏转角相同，故A错误，C正确； BD．改装成电压表时需要串联电阻R，其量程为 由上式可知，改装后电压表量程越小，R越小，所以V1的内阻小于V2的内阻，根据串联分压规律可知V1两端电压小于V2两端电压，所以V1的读数小于V2的读数，又因为原始表头为串联关系，所以通过两表头的电流相等，即V1指针偏转角度和V2指针偏转角度相同，故BD错误。 故选C。 二、非选择题（共5题，共56分。其中第13题~第16题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。） 12. 某实验小组测金属丝电阻率，在测未知电阻Rx时，先用多用电表进行粗测，后采用“伏安法”较准确地测量未知电阻。 （1）该小组同学用多用表测量该合金丝的阻值时，选用“×1”倍率的电阻挡测量，该金属丝电阻约为_____Ω （2）该实验小组分别用游标卡尺、螺旋测微器测量其长度L和直径d，某次测量结果如下图所示，则直径d=_____mm； （3）实验室提供的器材如下： A．待测电阻Rx的金属丝； B．电流表A（量程0~0.6A，内阻约0.1Ω）； C．电压表V（量程0~3V，内阻约3kΩ）； D．滑动变阻器R（0~20Ω）； E．电源E（电动势为3.0V，内阻不计）； F．开关、若干导线， 根据所选用的实验器材，应选用电路图_____（填“甲”或“乙”）进行实验。 （4）通过测量可知，金属丝接入电路的长度为l，直径为d；通过金属丝的电流为I，金属丝两端的电压为U，由此可计算得出金属丝的电阻率ρ=_____（用题目所给的字母表示） （5）本实验在测量电阻时，将电压表或电流表的内阻计算在内，可以消除由测量仪表内阻所引起的这种误差。在未消除该误差时本实验电阻丝的测量阻值为R，若已知电压表的内阻为Rv，电流表的内阻为RA，那么消除该误差后，电阻丝的阻值____（用题目所给的字母表示） 【答案】（1）12 （2）0.920 （3）乙 （4） （5） 【解析】 【小问1详解】 由图中多用电表可知，待测电阻阻值为 【小问2详解】 螺旋测微器的精确值为0.01mm，由图可知测得的直径为 【小问3详解】 由题知，电压表内阻约3kΩ，金属丝的电阻阻值约为12Ω，为较小电阻，因此应选用电流表外接法，即选用电路图乙进行实验误差较小。 【小问4详解】 根据欧姆定律有 根据电阻定律有 又 联立解得 【小问5详解】 本实验中，由于电压表的分流引起的误差属于系统误差；实验的测量阻值R应为电压表和待测电阻并联的电阻，将电压表的内阻计算在内，则有 解得 13. 如图所示，=14Ω,=9Ω，当开关处于位置1时，电流表读数=0.2A；当开关处于位置2时，电流表读数=0.3A，求： (1)电源的电动势E和内电阻r． (2)当开关处于位置1，电流表读数=0.2A时，电源内阻消耗和输出的功率各为多少？ 【答案】（1）E=3V，；（2）， 【解析】 【详解】试题分析：(1)当开关处于位置1时有: (1) 当开关处于位置2时有: (2) 联列(1)、(2)可以求得: (3) (4) (2) (5) (6) 考点：闭合电路的欧姆定律、电功率 14. 有一个电流表，内阻，满偏电流，求： ①如把它改能成量程为的电压表，是要串联还是并联一个电阻？阻值多大？ ②如把它改装成量程为的电流表，是要串联还是并联一个电阻？阻值多大？ （结果保留两位小数） ③如果把它改成欧姆表内置电源，则当电流时，对应的测量的电阻值多大？ 【答案】①串联电阻；②并联一个电阻；③ 【解析】 【详解】①电流表改装成电压表要串联电阻，串联阻值为 ②利用并联分流原理，扩大电流表量程需要并联电阻，并联阻值为 ③如果将它改成欧姆表，电路结构如图 根据全电路欧姆定律 由于此时电流表半偏，说明欧姆表内阻等于测量的外电阻阻值，即 15. 小明同学在玩一个会发光的电动玩具汽车时，发现了一个现象：启动电源，电动机正常工作，车轮正常转动，当不小心卡住车轮时，车灯会变暗。玩具汽车的简化电路如图所示，电源电动势E=10V，r=2Ω，车轮电动机的额定电压UM=6V，额定功率PM=6W，线圈电阻RM=1Ω。则： （1）玩具汽车正常工作时，流过灯泡的电流； （2）玩具汽车被卡住后，流过灯泡的电流； （3）玩具汽车卡住前后，灯泡消耗功率的减少量。 【答案】（1）1A （2）0.5A （3）4.5W 【解析】 【小问1详解】 玩具汽车正常工作时，电源内阻分的电压为 通过电源的电流为 玩具汽车正常工作时，通过电动机的电流为 所以流过灯泡的电流为 【小问2详解】 灯泡的电阻为 玩具汽车被卡住后，电动机可视为纯电阻，灯泡与电动机并联的电阻为 电路中的总电流为 所以流过灯泡的电流为 【小问3详解】 玩具汽车卡住前，灯泡消耗的功率为 玩具汽车卡住后，灯泡消耗的功率为 所以灯泡消耗功率的减少量为 16. 如图所示，甲图中变阻器的滑片从一端滑到另一端的过程中，两电压表的读数随电流表读数的变化情况如图乙中的AC、BC两直线所示，电表均为理想电表。 （1）定值电阻R0、变阻器的总电阻R分别为多少； （2）求出电源的电动势和内阻； （3）求该电路的电源最大输出功率。 【答案】（1）， （2）8V， （3）12W 【解析】 【小问1详解】 根据 可知定值电阻R0的U-I图像斜率为正，即AC段直线，BC段表示电源的U-I图像，则有 当滑动变阻器的阻值最大时，回路的电流最小，为，则有 【小问2详解】 根据 故内阻为 取，代入 可得电源电动势为 【小问3详解】 因外电路总电阻的范围为 可知该外电路总电阻的最小值都比内阻大，故当R=0时该电路的电源最大输出功率，则有 电路的电源最大输出功率为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $