精品解析：江苏省江阴市某校2024-2025学年高二上学期10月月考物理试题（选修）

2024-2025学年度秋学期10月学情调研试卷 高二物理 一、单选题（本题包括11小题，每题4分，共44分） 1. 铅蓄电池的电动势为2V，这表示（ ） A. 无论接不接入外电路，蓄电池两极间的电压都为2V B. 蓄电池内每通过1C电荷量，电源把2J的化学能转变为内能 C. 蓄电池在1s内将2J的化学能转变为电能 D. 蓄电池将化学能转变为电能的本领比一节干电池（电动势为1.5V）的大 2. 如图甲是我国自行研制的CPU“龙芯”系列，是微型集成电路。图乙中，和是两个材料相同、厚度相同、表面为正方形的芯片内部电阻，的尺寸远远小于的尺寸。现给、通以相同的电流，则（　　） A. 、两端的电压 B. 、的电功率 C. 、在相同时间内产生的焦耳热 D. 、的电阻率在相同温度情况下一定相同 3. 某款手机搭载了一块5000mA·h的电池，若用充满电后的该手机观看视频，可连续观看12个小时，则观看视频时电池的平均放电电流约为（　　） A. 0.35A B. 0.42A C. 0.48A D. 0.55A 4. 如图所示为欧姆表原理示意图。其中，电流表的满偏电流为300μA，内阻Rg=100Ω，调零电阻最大值R=50kΩ，电池电动势E=1.5V。则下列说法中正确的是（　　） A. 左接线处是黑表笔，右接线处是红表笔 B. 当电流是满偏电流的二分之一时，用它测得的电阻Rx是4950Ω C. 当电流是满偏电流的二分之一时，用它测得的电阻Rx是500Ω D. 测二极管正向电阻：左接线处接二极管负极，右接线处接二极管正极 5. 螺旋测微器图、游标卡尺图的读数，下列选项正确的是（　　） A. ， B. ， C. ， D. ， 6. 用伏安法测量甲、乙、丙三个用不同材料制成的电阻时，得到了它们的I-U关系图线如图所示。由图线可知在实验过程中（　　） A. 甲的阻值随着电压先不变再增大 B. 乙的阻值随着电压先不变再增大 C. 丙的阻值随着电压先不变再增大 D. 甲乙丙都是线性元件 7. 伏安法测电阻是常用的一种测电阻的方法，用电压表和电流表测出待测电阻的电压和电流，可用电压和电流的比值计算出电阻。如图甲、乙所示为某同学设计的两个用伏安法测电阻的电路图，电压表与电流表均不能视为理想电表，则以下正确的是（　　） A. 图甲电路中测得的电压和电流可以从0开始调节 B. 图甲电路中，由于电流表的分压导致电阻的测量值大于真实值 C. 图乙的电阻测量值一定比图甲的电阻测量值更接近真实值 D. 图乙电路中，闭合开关之前滑动变阻器滑片应放到端 8. 如图所示，直线A为某电源的U－I图线，曲线B为某小灯泡L的U－I图线的一部分，用该电源和小灯泡L串联起来组成闭合回路时灯泡L恰能正常发光，则下列说法中正确的是（ ） A. 此电源的内阻为0.67 Ω B. 灯泡L的额定电压为3 V，额定功率为6 W C. 把灯泡L换成阻值恒为1 Ω的纯电阻，电源的输出功率将变小，效率将变低 D. 小灯泡L的电阻随通过电流的增大而减小 9. 如图所示，电流计的内阻Rg=100Ω，满偏电流Ig=1mA，R1=900Ω，R2=100/999Ω，则下列说法正确的是： A. 当S1和S2均断开时，虚线框中可等效为电流表，最大量程是1A B. 当S1和S2均断开时，虚线框中可等效为电压表，最大量程是10V C. 当S1和S2均闭合时，虚线框中可等效为电压表，最大量程是0.1V D. 当S1和S2均闭合时，虚线框中可等效为电流表，最大量程是1A 10. 某同学将一直流电源的总功率PE、输出功率PR和电源内部的发热功率Pr随电流I变化的图线画在了同一坐标系上，如图中的a、b、c所示，以下判断正确的是（　　） A. 电源的电动势E=4V，内阻r=2Ω B. 电源的最大输出功率Pmax=8W C. 曲线c表示电源的输出功率PR随电流I变化的图线 D. 直线a表示电源内部的发热功率Pr随电流I变化的图线 11. 在图示电路中，电源的电动势为E、内阻为r，R1和R3均为定值电阻，R2为滑动变阻器，电流表A1、A2和电压表V均为理想电表。现闭合开关S，将滑动变阻器R2的滑片从a端向b端移动，该过程中（　　） A. 电压表V的示数增大 B. 电流表A1的示数增大 C. R3消耗的电功率增大 D. 电流表A2的示数减小 二、实验题（本题包含1大题，每空3分，共18分） 12. 在“测电源电动势和内电阻”的实验中，有同学设计了甲、乙两套实验方案如图所示，已知电流表内阻和电源内电阻比较接近。 （1）为提高电动势和内电阻的测量精度，你认为_______（填甲或乙）方案更合理。 （2）请根据你认为合理的测量方案完成实物图的连接______。 （3）某同学在实验中测得多组电压和电流值，得到如图所示的电压与电流关系图线 则该电源的电动势E=____________V，内电阻r =____________Ω。 （4）所测得的电源电动势E和内电阻r的测量值与真实值相比较的情况是：E测_____E真；r测__________r真。（填“＞”，“＜”或） 三、计算题（本题包含4大题，共38分） 13. 如图所示，电源的电动势E=10V，闭合开关S后，标有“6V 12W”的两个灯泡恰能正常发光。求： （1）通过灯泡L1的电流I1； （2）电源的内阻r。 14. 如图所示，电解槽与电阻R并联后接到电源上，电源的电动势E=120V，内阻r=1Ω，电阻R=19Ω，电解槽电阻r′=0.5Ω。S闭合时电阻R消耗的功率为475W，求： （1）此时通过电阻R的电流； （2）电解槽中电能转化为化学能的功率。 15. 图是有两个量程的电流表，大量程为1A，小量程为0.1A。已知表头的内阻Rg为200，满偏电流Ig为2mA，求电阻R1、R2的值。（保留两位有效数字） 16. 如图，图甲中M为一电动机，当滑动变阻器R的触头从左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所示。已知电流表读数在0.2A以下时，电动机没有发生转动，不考虑电表对电路的影响，求： （1）电源电动势和内阻； （2）滑动变阻器的最大阻值； （3）电动机的内阻和最大输出功率。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025学年度秋学期10月学情调研试卷 高二物理 一、单选题（本题包括11小题，每题4分，共44分） 1. 铅蓄电池的电动势为2V，这表示（ ） A. 无论接不接入外电路，蓄电池两极间的电压都为2V B. 蓄电池内每通过1C电荷量，电源把2J的化学能转变为内能 C. 蓄电池在1s内将2J的化学能转变为电能 D. 蓄电池将化学能转变为电能的本领比一节干电池（电动势为1.5V）的大 【答案】D 【解析】 【详解】A．铅蓄电池的电动势为2V，在不接入外电路，该铅蓄电池两极间的电压为2V；故A错误； B．电路中每通过1C的电量时，电池将2J的化学能转化为电能，故B错误； C．电路中每通过1C的电量，电池内部非静电力做功为 W=Uq=2J 不是在1s内将2J的化学能转化为电能，故C错误； D．电动势反应电源将其他形式的能转化为电能的本领；故铅蓄电池把其他形式能转化为电能的本领比一节干电池（电动势为1.5V）的强，故D正确。 故选D。 2. 如图甲是我国自行研制的CPU“龙芯”系列，是微型集成电路。图乙中，和是两个材料相同、厚度相同、表面为正方形的芯片内部电阻，的尺寸远远小于的尺寸。现给、通以相同的电流，则（　　） A. 、两端的电压 B. 、的电功率 C. 、在相同时间内产生的焦耳热 D. 、的电阻率在相同温度情况下一定相同 【答案】D 【解析】 【详解】ABC．设电阻的厚度为d，其正方形的边长为a，则有 可见电阻值的大小仅与材料和厚度有关，与尺寸大小无关，则有 给、通以相同的电流，根据 ， 可得 ， 根据 可知、在相同时间内产生的焦耳热 故ABC错误； D．由于、材料相同，所以相同温度情况下电阻率一定相同，故D正确。 故选D。 3. 某款手机搭载了一块5000mA·h的电池，若用充满电后的该手机观看视频，可连续观看12个小时，则观看视频时电池的平均放电电流约为（　　） A. 0.35A B. 0.42A C. 0.48A D. 0.55A 【答案】B 【解析】 【详解】因为 5000mA·h=5A·h 根据电流定义式有 故选B。 4. 如图所示为欧姆表原理示意图。其中，电流表的满偏电流为300μA，内阻Rg=100Ω，调零电阻最大值R=50kΩ，电池电动势E=1.5V。则下列说法中正确的是（　　） A. 左接线处是黑表笔，右接线处是红表笔 B. 当电流是满偏电流的二分之一时，用它测得的电阻Rx是4950Ω C. 当电流是满偏电流的二分之一时，用它测得的电阻Rx是500Ω D. 测二极管正向电阻：左接线处接二极管负极，右接线处接二极管正极 【答案】D 【解析】 【详解】A．电流从红表笔流入，黑表笔流出，所以左接线处是红表笔，右接线处是黑表笔，故A错误； BC．设欧姆表内阻为r，当电流表满偏时，有 当电流是满偏电流的二分之一时，有 解得 故BC错误； D．测二极管正向电阻时，电流从二极管正极流入、负极流出，所以左接线处接二极管负极，右接线处接二极管正极，故D正确。 故选D。 5. 螺旋测微器图、游标卡尺图的读数，下列选项正确的是（　　） A. ， B. ， C. ， D. ， 【答案】B 【解析】 【详解】根据螺旋测微器读数规则，可读出图1所示读数为 根据游标卡尺读数规则，可读出图2所示读数为 故选B。 6. 用伏安法测量甲、乙、丙三个用不同材料制成的电阻时，得到了它们的I-U关系图线如图所示。由图线可知在实验过程中（　　） A. 甲的阻值随着电压先不变再增大 B. 乙的阻值随着电压先不变再增大 C. 丙的阻值随着电压先不变再增大 D. 甲乙丙都是线性元件 【答案】C 【解析】 【详解】ABC．根据欧姆定律，可知图像上点与原点连线的斜率等于电阻的倒数，则甲的阻值随着电压先不变再减小，乙的阻值保持不变，丙的阻值随着电压先不变再增大，故AB错误，C正确； D．乙是线性元件，甲、丙不是线性元件，故D错误。 故选C。 7. 伏安法测电阻是常用的一种测电阻的方法，用电压表和电流表测出待测电阻的电压和电流，可用电压和电流的比值计算出电阻。如图甲、乙所示为某同学设计的两个用伏安法测电阻的电路图，电压表与电流表均不能视为理想电表，则以下正确的是（　　） A. 图甲电路中测得的电压和电流可以从0开始调节 B. 图甲电路中，由于电流表的分压导致电阻的测量值大于真实值 C. 图乙的电阻测量值一定比图甲的电阻测量值更接近真实值 D. 图乙电路中，闭合开关之前滑动变阻器滑片应放到端 【答案】B 【解析】 【详解】A．图甲电路中滑动变阻器为限流接法，电压和电流不可以从0开始调节，故A错误； B．图甲电路中为电流表内接法，由于电流表的分压导致电阻的测量值大于真实值，故B正确； C．图乙的电阻测量值不一定比图甲的电阻测量值更接近真实值，如果待测电阻较大，远大于电流表内阻时，图甲的电阻测量值更接近真实值，故C错误； D．图乙电路中，闭合开关之前滑动变阻器滑片应放到端，用导线短路电表，避免闭合开关烧坏电表，故D错误。 故选B。 8. 如图所示，直线A为某电源的U－I图线，曲线B为某小灯泡L的U－I图线的一部分，用该电源和小灯泡L串联起来组成闭合回路时灯泡L恰能正常发光，则下列说法中正确的是（ ） A. 此电源的内阻为0.67 Ω B. 灯泡L的额定电压为3 V，额定功率为6 W C. 把灯泡L换成阻值恒为1 Ω的纯电阻，电源的输出功率将变小，效率将变低 D. 小灯泡L的电阻随通过电流的增大而减小 【答案】B 【解析】 【详解】A．由题图可知，电源的电动势E=4V，内阻，故A错误； B．两图线的交点表示小灯泡L与电源连接时的工作状态，由于灯泡正常发光，则知灯泡的额定电压U=3V，额定电流I=2A，则额定功率为P=UI=6W，故B正确； C．正常发光时灯泡L的电阻，换成一个1Ω的定值电阻，可知其电阻更接近电源的内阻，电源的输出功率将变大，根据闭合电路欧姆定律可知外电阻减小，路端电压减小，电源效率减小，故C错误； D．灯泡的温度随通过电流的增大而升高，电阻随温度的升高而增大，故D错误. 9. 如图所示，电流计的内阻Rg=100Ω，满偏电流Ig=1mA，R1=900Ω，R2=100/999Ω，则下列说法正确的是： A. 当S1和S2均断开时，虚线框中可等效为电流表，最大量程是1A B. 当S1和S2均断开时，虚线框中可等效为电压表，最大量程是10V C. 当S1和S2均闭合时，虚线框中可等效为电压表，最大量程是0.1V D. 当S1和S2均闭合时，虚线框中可等效为电流表，最大量程是1A 【答案】D 【解析】 【详解】AB：当S1和S2均断开时，表头与R1串联，所以虚线框中可等效为电压表．最大量程．故AB两项错误． CD：当S1和S2均闭合时，R1被短路，R2与表头并联，所以虚线框中可等效为电流表，最大量程．故C项错误，D项正确． 【点睛】表头与电阻串联，可等效为电压表；表头与电阻并联，可等效为电流表．再根据串并联关系求出最大量程． 10. 某同学将一直流电源的总功率PE、输出功率PR和电源内部的发热功率Pr随电流I变化的图线画在了同一坐标系上，如图中的a、b、c所示，以下判断正确的是（　　） A. 电源的电动势E=4V，内阻r=2Ω B. 电源的最大输出功率Pmax=8W C. 曲线c表示电源的输出功率PR随电流I变化的图线 D. 直线a表示电源内部的发热功率Pr随电流I变化的图线 【答案】A 【解析】 【详解】CD．电源的总功率 可知电源的总功率的图像为倾斜的直线a，电源的输出功率 电源的输出功率的图像为开口向下的抛物线b，电源内部的发热功率 电源内部的发热功率为开口向上的抛物线c，CD错误； A．由图像可知，当I =2A时，总功率为8W，可知电动势 此时电流全部用来在电源内部热，因此 A正确； B．由图像可知，当I =1A时，电源的输出功率最大，为2W，B错误。 故选A。 11. 在图示电路中，电源的电动势为E、内阻为r，R1和R3均为定值电阻，R2为滑动变阻器，电流表A1、A2和电压表V均为理想电表。现闭合开关S，将滑动变阻器R2的滑片从a端向b端移动，该过程中（　　） A. 电压表V的示数增大 B. 电流表A1的示数增大 C. R3消耗的电功率增大 D. 电流表A2的示数减小 【答案】C 【解析】 【详解】由电路图可知，将滑动变阻器R2的滑片从a端向b端移动时，滑动变阻器接入电路中的电阻变小，电路的总电阻减小，电源电动势不变，由闭合电路欧姆定律 可知，电路总电流I增大。 A．电压表V测的是路端电压，由 可判断电压表V的示数减小，故A错误； B．电流表A1测的是流过R1的电流，故有 可判断电流表A1的示数减小，故B错误； C．由公式 可知，R3消耗的电功率增大，故C正确； D．电流表A2测的是流过滑动变阻器的电流，故有 I增大，I1减小，故I2增大，故D错误； 故选C。 二、实验题（本题包含1大题，每空3分，共18分） 12. 在“测电源电动势和内电阻”的实验中，有同学设计了甲、乙两套实验方案如图所示，已知电流表内阻和电源内电阻比较接近。 （1）为提高电动势和内电阻的测量精度，你认为_______（填甲或乙）方案更合理。 （2）请根据你认为合理的测量方案完成实物图的连接______。 （3）某同学在实验中测得多组电压和电流值，得到如图所示的电压与电流关系图线 则该电源的电动势E=____________V，内电阻r =____________Ω。 （4）所测得的电源电动势E和内电阻r的测量值与真实值相比较的情况是：E测_____E真；r测__________r真。（填“＞”，“＜”或） 【答案】 ①. 乙 ②. ③. 1.5 ④. 1 ⑤. ＜ ⑥. ＜ 【解析】 【详解】(1)[1] 已知电流表内阻和电源内电阻相比，不可忽略，为减小实验误差，应采用图乙所示电路图． (2)[2]根据电路图连接实物图 (3)[3][4]由图象可知，图象与纵轴交点坐标值是1.5，则电源电动势 E=1.5V 电源内阻 (4)[5][6]伏安法测电阻相对于电源来说采用电流表外接法，由于电压表分流作用，电流表测量值偏小，当外电路短路时，电流测量值等于真实值，电源的U-I图象如图所示，由图象可知，电动势测量值小于真实值，电源内阻测量值小于真实值。 三、计算题（本题包含4大题，共38分） 13. 如图所示，电源的电动势E=10V，闭合开关S后，标有“6V 12W”的两个灯泡恰能正常发光。求： （1）通过灯泡L1的电流I1； （2）电源的内阻r。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）通过灯泡L1的电流 （2）根据闭合电路的欧姆定律 解得 14. 如图所示，电解槽与电阻R并联后接到电源上，电源的电动势E=120V，内阻r=1Ω，电阻R=19Ω，电解槽电阻r′=0.5Ω。S闭合时电阻R消耗的功率为475W，求： （1）此时通过电阻R的电流； （2）电解槽中电能转化为化学能的功率。 【答案】（1）5A；（2）1700W 【解析】 【详解】（1）根据 P=I2R 可得通过电阻R的电流 IR =5A （2）路端电压 U=IRR=95V 总电流 则电解槽的电流 I1=I-IR=20A 电解槽中电能转化为化学能的功率为 15. 图是有两个量程的电流表，大量程为1A，小量程为0.1A。已知表头的内阻Rg为200，满偏电流Ig为2mA，求电阻R1、R2的值。（保留两位有效数字） 【答案】R10.41Ω，R23.6Ω 【解析】 【详解】根据串并联电路的特点可知 其中 解得 R10.41Ω R23.6Ω 16. 如图，图甲中M为一电动机，当滑动变阻器R的触头从左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所示。已知电流表读数在0.2A以下时，电动机没有发生转动，不考虑电表对电路的影响，求： （1）电源电动势和内阻； （2）滑动变阻器的最大阻值； （3）电动机的内阻和最大输出功率。 【答案】（1）3.6V，2Ω；（2）30Ω；（3）4Ω，0.54W 【解析】 【详解】（1）由图可知电压表V2表示路端电压，根据闭合电路欧姆定律可得 所以其图像为一条斜向下的倾斜直线，且其斜率绝对值表示电源内阻，则由图可得电源内阻为 且由图可得，电流时，，则由闭合电路欧姆定律得，电源的电动势为 （2）当时，电路中电流最小，此时变阻器的电阻为最大值，结合图像可得 （3）电动机不转时相当于纯电阻，根据图像可得，电动机的电阻为 由图像可得，电路中电流为时，电动机电压为3V，此时电动机输出功率最大为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $