内容正文:
北京市怀柔区第二中学2025-2026学年第一学期
高二年级期中考试物理
考生须知
1.本试卷共8页,分为两个部分。第一部分为选择题,共14小题(共42分);第二部分为非选择题,共6小题(共58分)
2.考生务必在试卷与答题卡上认真填写姓名、班级信息;
3.试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上,在试卷上作答无效。作答时必须使用黑色字迹的签字笔作答;
4.考试结束时,立即停止答卷,监考人员将答题卡收回,考生保留试卷与草稿纸。
第一部分选择题
一、单项选择题(每小题3分,共42分。下列每题均有四个选项,选出最符合题目要求的一项)
1. 关于电流,下列说法中正确的是( )
A. 电荷的移动形成电流
B. 电子运动的速率越大,电流越大
C. 单位时间内通过导体横截面的电荷量越多,导体中的电流越大
D. 因为电流有方向,所以电流是矢量
2. 一个电流表的满偏电流Ig=1mA,内阻Rg=500Ω。要把它改装成一个量程为10V的电压表,则应在电流表上( )
A. 串联一个10kΩ的电阻
B. 并联一个10kΩ的电阻
C. 串联一个9.5kΩ的电阻
D. 并联一个9.5kΩ的电阻
3. 如图所示,a、b分别表示由相同材料制成的两条长度相同、粗细均匀的电阻丝的伏安特性曲线,下列判断正确的是
A. a代表的电阻丝较粗 B. b代表的电阻丝较粗
C. a电阻丝的阻值小于b电阻丝的阻值 D. 图线表示电阻丝的阻值与电压成正比
4. 一根粗细均匀的电阻丝阻值为R,若温度不变,则下列情况中其电阻仍为R的是( )
A. 长度和横截面半径都增大一倍时
B. 当长度不变、横截面积增大一倍时
C. 当截面积不变、长度增大一倍时
D. 当长度和横截面积都缩小一半时
5. 用电压表、电流表测定a、b两节干电池的电动势Ea、Eb和内电阻ra、rb时,画出的图线如图所示,则由此图线可知( )
A. Ea>Eb、ra>rb B. Ea>Eb、ra<rb
C. Ea<Eb、ra>rb D. Ea<Eb、ra<rb
6. 如图所示,R0为定值电阻,R1为滑动变阻器,电源电动势为E、内阻为r。闭合开关,将滑动变阻器的滑片向右滑动的过程中( )
A. R0两端电压变小 B. R0两端的电压变大
C. 流过电源的电流变小 D. 流过电源的电流不变
7. 如图所示的电路中,电阻,电源的电动势,内阻。闭合开关后,电阻中通过的电流是( )
A B. C. D.
8. 如图所示的图像中,直线为某电源的路端电压与电流的关系,直线Ⅱ为某一电阻的伏安特性曲线,用该电源直接与电阻连接成闭合电路,由图像可知( )
A. 的阻值为 B. 电源内阻为
C. 电阻功率为 D. 电源内阻消耗功率为
9. 如图所示,电路中电表均可视为理想电表,闭合开关S后将滑动变阻器滑片向右滑动,下列结论正确的是( )
A. 电流表A的示数增大
B. 电阻R消耗电功率增大
C. 电源的输出功率一定增大
D. 电压表V1示数减小,电压表V2示数增大
10. 在已接电源的闭合电路里,关于电源的电动势、内电压和外电压的关系,下列说法正确的是( )
A. 若外电压增大,则内电压增大,电源电动势也会随之增大
B. 若外电压减小,内电阻不变,内电压也就不变,电源电动势必然减小
C. 若外电压不变,则内电压减小,电源电动势也会随内电压减小
D. 若外电压增大,则内电压减小,电源的电动势始终等于二者之和
11. 如图所示的电路,R由2Ω变为6Ω时,电路中的电流变为原来的一半,则电源的内阻是( )
A. 1Ω B. 2Ω C. 3Ω D. 4Ω
12. 一台额定电压为U电动机,它的电阻为R,正常工作时通过的电流为I,则( )
A. 电动机t秒内产生的热量是Q=UIt
B. 电动机t秒内产生的热量是Q=I2Rt
C. 电动机的功率为P=I2R
D. 电动机的功率为P=
13. 如图所示是A、B两电阻的U-I图象,则两电阻之比及连接相同电压情况下的电流之比分别是( )
A. RA∶RB=2∶1,IA∶IB=2∶1 B. RA∶RB=2∶1,IA∶IB=1∶2
C. RA∶RB=1∶2,IA∶IB=2∶1 D. RA∶RB=1∶2, IA∶IB=1∶2
14. 在“练习使用多用电表”实验中,某同学查询到某一型号多用电表的内部电路示意图如图所示,下列说法正确的是( )
A. B表笔是红表笔
B. 选择“5”挡位时为小量程电压表
C. 选择“2”挡位时为大量程电流表
D. 使用欧姆表时其不同挡位内阻相同
第二部分非选择题
二、实验题(每空2分,共28分)
15. 在“测定金属的电阻率”的实验中,如果提供的电源是一节内阻可不计的干电池,被测金属丝的直径小于1mm,长度约为80cm,阻值约为3Ω。使用的电压表有3V(内阻约为3kΩ)和15V(内阻约15kΩ)两个量程,电流表有0.6A(内阻约为0.1Ω)和3A(内阻约为0.02Ω)两个量程。供限流用的滑动变阻器有A:0~10Ω;B:0~100Ω;C:0~1500Ω三种。可供选择的实验电路有如图甲、乙两种,用螺旋测微器测金属丝的直径如图丙所示,则
(1)螺旋测微器的示数是_____mm。
(2)为减小电阻的测量误差,应选用图_____所示的电路。
(3)为了测量便于调节,应选用编号为_____的滑动变阻器。
(4)电压表的量程应选用_____V。
(5)电流表的量程应选用_____A。
16. 如图所示电路中,移动滑动变阻器可得到如图所示的U-I图像,其中U为路端电压,I为通过电源的电流。通过图像可知,电源的电动势E=_____V,电源的内阻r=_____Ω,短路电流为Is=_____A.
17. 某兴趣小组为了测量一待测电阻的阻值。
(1)首先用多用电表粗测出它的阻值,第一次粗测发现指针偏转角度过大,然后换成“×1”的欧姆挡,在测量前_____(选填“需要”或“不需要”)进行欧姆调零,测得其阻值如图甲中指针所示,则其读数为______Ω。
(2)为了更加精确测量的阻值,实验室里准备了以下器材:
A.电压表:量程3V,内阻3kΩ B.电压表:量程15V,内阻约为100kΩ
C.电流表A:量程0.6A,内阻约为2Ω D.滑动变阻器:最大阻值100Ω
E.滑动变阻器:最大阻值5Ω F.定值电阻
G.定值电阻 H.电源(电动势约6V)、导线若干、开关
根据所给器材,请在图乙虚线框中画出设计的电路图________,要求电流表和电压表的读数范围尽量大,滑动变阻器选用_____(选填“D”或“E”),定值电阻有两种,最好选用_____(选填“F”或“G”)。
三、计算题(共30分)
18. 在如图所示的电路中,三个电阻的阻值分别为,,,电源电压恒定。
(1)接通开关S,断开开关S'时,与两端电压之比为多少
(2)两个开关S,S'都接通时,与两端电压之比为多少
19. 微型玩具电风扇的直流电动机线圈电阻为,当加在电动机两端的电压为 时,通过电动机的电流为,若通电时间为。
(1)电动机消耗电能;
(2)电流通过线圈产生的热量;
(3)这段时间电动机把多少电能转化为机械能?
20. 一电源与某一电阻R组成串联电路。如图所示,A是该电源的路端电压随电流变化的图线,B是该电阻R的伏安特性曲线,求:
(1)电源的电动势和内电阻;
(2)电源的路端电压;
(3)电阻R上消耗的功率;
(4)电源的效率。
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北京市怀柔区第二中学2025-2026学年第一学期
高二年级期中考试物理
考生须知
1.本试卷共8页,分为两个部分。第一部分为选择题,共14小题(共42分);第二部分为非选择题,共6小题(共58分)
2.考生务必在试卷与答题卡上认真填写姓名、班级信息;
3.试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上,在试卷上作答无效。作答时必须使用黑色字迹的签字笔作答;
4.考试结束时,立即停止答卷,监考人员将答题卡收回,考生保留试卷与草稿纸。
第一部分选择题
一、单项选择题(每小题3分,共42分。下列每题均有四个选项,选出最符合题目要求的一项)
1. 关于电流,下列说法中正确的是( )
A. 电荷的移动形成电流
B. 电子运动的速率越大,电流越大
C. 单位时间内通过导体横截面的电荷量越多,导体中的电流越大
D. 因为电流有方向,所以电流是矢量
【答案】C
【解析】
【详解】A.只有电荷的定向移动才能形成电流,故A错误;
B.根据
可知,电子运动的速率越大,电流不一定越大,故B错误;
C.根据
可知,电流的大小等于单位时间内通过导体横截面的电荷量,单位时间内通过导体横截面的电荷量越多,导体中的电流越大,故C正确;
D.电流虽然有方向,但电流的运算并不遵循平行四边形定则,所以电流是标量,故D错误。
故选C。
2. 一个电流表的满偏电流Ig=1mA,内阻Rg=500Ω。要把它改装成一个量程为10V的电压表,则应在电流表上( )
A. 串联一个10kΩ的电阻
B. 并联一个10kΩ电阻
C. 串联一个9.5kΩ的电阻
D. 并联一个9.5kΩ的电阻
【答案】C
【解析】
【详解】要改装成一个电压表,则必须要有分压电阻,所以应该将电流表和一个电阻串联,串联后总电压量程为10V,根据欧姆定律有
解得
故选C。
3. 如图所示,a、b分别表示由相同材料制成的两条长度相同、粗细均匀的电阻丝的伏安特性曲线,下列判断正确的是
A. a代表的电阻丝较粗 B. b代表的电阻丝较粗
C. a电阻丝的阻值小于b电阻丝的阻值 D. 图线表示电阻丝的阻值与电压成正比
【答案】B
【解析】
【详解】ABC.根据欧姆定律:
可得:
可知伏安特性曲线的斜率是电阻的倒数,因此a代表的电阻较大,b的较小;
根据电阻定律:
可知a的电阻丝较细,b的较粗,故A错误、B正确、C错误。
D.一段金属丝的电阻是由本身的因素决定的,与所加电压和所通过的电流无关,故D错误。
故选B.
4. 一根粗细均匀的电阻丝阻值为R,若温度不变,则下列情况中其电阻仍为R的是( )
A. 长度和横截面半径都增大一倍时
B. 当长度不变、横截面积增大一倍时
C. 当截面积不变、长度增大一倍时
D. 当长度和横截面积都缩小一半时
【答案】D
【解析】
【详解】根据电阻定律
知
A.横截面半径增大一倍时,截面积增大为原来的4倍;长度增加一倍,电阻变为原来的一半,A错误;
B.长度不变,横截面积增大一倍,则电阻减小一半,B错误;
C.横截面积不变,长度增大一倍,则电阻变为原来的2倍,C错误;
D.长度和横截面积都缩小一半时,电阻不变,D正确.
故选D。
5. 用电压表、电流表测定a、b两节干电池的电动势Ea、Eb和内电阻ra、rb时,画出的图线如图所示,则由此图线可知( )
A. Ea>Eb、ra>rb B. Ea>Eb、ra<rb
C. Ea<Eb、ra>rb D. Ea<Eb、ra<rb
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】由图可知,a与纵轴交点大于b与纵轴的交点,故a的电动势大于b的电动势;故Ea>Eb;
图象的斜率表示电源的内电阻,由图可知,图象的斜率a的最大,故内电阻ra>rb;
故选A。
6. 如图所示,R0为定值电阻,R1为滑动变阻器,电源电动势为E、内阻为r。闭合开关,将滑动变阻器的滑片向右滑动的过程中( )
A. R0两端的电压变小 B. R0两端的电压变大
C. 流过电源的电流变小 D. 流过电源的电流不变
【答案】B
【解析】
【详解】CD.由闭合电路的欧姆定律可知,流过电源的电流为
滑动变阻器滑片向右滑动的过程中,R1减小,I增大,故CD错误;
AB. R0两端的电压为
滑动变阻器的滑片向右滑动的过程中,R1减小,I增大,U0变大,A错误,B正确。
故选B。
7. 如图所示的电路中,电阻,电源的电动势,内阻。闭合开关后,电阻中通过的电流是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】已知电源电动势
外电阻
电源内阻
应用闭合电路欧姆定律
解得
故选B。
8. 如图所示的图像中,直线为某电源的路端电压与电流的关系,直线Ⅱ为某一电阻的伏安特性曲线,用该电源直接与电阻连接成闭合电路,由图像可知( )
A. 的阻值为 B. 电源内阻为
C. 电阻功率为 D. 电源内阻消耗功率为
【答案】C
【解析】
【详解】A.由图象Ⅱ可知,外电阻
故A错误;
B.根据,由图象I可知,电源电动势
短路电流
电源内阻
故B错误;
C.由两图象的交点坐标,可得电源的路端电压为,干路电流为,电阻功率
故C正确;
D.由两图象交点坐标,流过电阻的电流为,电源内部消耗的功率为
故D错误。
故选C。
9. 如图所示,电路中电表均可视为理想电表,闭合开关S后将滑动变阻器滑片向右滑动,下列结论正确的是( )
A. 电流表A的示数增大
B. 电阻R消耗的电功率增大
C. 电源的输出功率一定增大
D. 电压表V1示数减小,电压表V2示数增大
【答案】D
【解析】
【详解】ABD.将滑动变阻器滑片向右滑动,则RP阻值增大,电路总电阻增大,总电流减小,则电流表A的示数减小,电阻R两端的电压变小,即电压表V1示数减小,则电阻R消耗的电功率变小;根据U=E-Ir可知,电压表V2示数增大,AB错误,D正确;
C.当外电阻与电源内阻相等时电源输出功率最大,因外电阻与内阻关系不确定,则不能判断电源输出功率的变化,C错误。
故选D。
10. 在已接电源的闭合电路里,关于电源的电动势、内电压和外电压的关系,下列说法正确的是( )
A. 若外电压增大,则内电压增大,电源电动势也会随之增大
B. 若外电压减小,内电阻不变,内电压也就不变,电源电动势必然减小
C. 若外电压不变,则内电压减小,电源电动势也会随内电压减小
D. 若外电压增大,则内电压减小,电源电动势始终等于二者之和
【答案】D
【解析】
【详解】根据闭合电路欧姆定律,电动势 恒等于外电压 与内电压 之和,即 ,且电动势是电源本身的属性,与外电路变化无关。
A.若外电压增大,根据
内电压 必然减小,而电动势 恒定不变,故A错误;
B.若外电压减小,内阻不变时,电流 会变化(如总电阻减小时 增大,此时外电压减小),内电压 随之增大,但电动势 仍不变,故B错误;
C.若外电压不变,内电压减小会导致 减小,但电动势是电源固有属性,不会因电压变化而改变,故C错误;
D.若外电压增大,内电压减小,电动势始终满足
且恒定,故D正确。
故选D。
11. 如图所示的电路,R由2Ω变为6Ω时,电路中的电流变为原来的一半,则电源的内阻是( )
A. 1Ω B. 2Ω C. 3Ω D. 4Ω
【答案】B
【解析】
【详解】设电源电动热为,内阻为,当电流为时,根据闭合电路欧姆定律有
当电流为时,根据闭合电路欧姆定律有
联立解得
故选B。
12. 一台额定电压为U的电动机,它的电阻为R,正常工作时通过的电流为I,则( )
A. 电动机t秒内产生的热量是Q=UIt
B. 电动机t秒内产生的热量是Q=I2Rt
C. 电动机的功率为P=I2R
D. 电动机的功率为P=
【答案】B
【解析】
【详解】AB.由焦耳定律知,电动机t秒内产生的热量是Q=I2Rt ,故A错误,B正确;
CD.电动机是非纯电阻电路,电动机的功率P=UI,故CD错误。
故选B。
13. 如图所示是A、B两电阻的U-I图象,则两电阻之比及连接相同电压情况下的电流之比分别是( )
A. RA∶RB=2∶1,IA∶IB=2∶1 B. RA∶RB=2∶1,IA∶IB=1∶2
C. RA∶RB=1∶2,IA∶IB=2∶1 D. RA∶RB=1∶2, IA∶IB=1∶2
【答案】B
【解析】
【详解】由图可知,A的电阻为:
B的电阻为:
则
RA:RB=10:5=2:1
当两电压相同时,电流与电阻成反比,所以电流之比为:1:2,故B正确,ACD错误.
故选:B。
14. 在“练习使用多用电表”实验中,某同学查询到某一型号多用电表的内部电路示意图如图所示,下列说法正确的是( )
A. B表笔是红表笔
B. 选择“5”挡位时为小量程电压表
C. 选择“2”挡位时为大量程电流表
D. 使用欧姆表时其不同挡位内阻相同
【答案】B
【解析】
【详解】A.根据欧姆表中电源的正负极,电流从A表笔流入多用电表,所以A表笔为红表笔,故A项错误;
B.当开关与5连接时,分压电阻的阻值比开关与6连接时要小,所以是量程较小的电压表,故B项正确;
C.当开关与2连接时,分流电阻的阻值比开关与1连接时要大,所以是量程较小的电流表,故C项错误;
D.欧姆表不同挡位,其挡位内的电阻不同,故D项错误。
故选B。
第二部分非选择题
二、实验题(每空2分,共28分)
15. 在“测定金属的电阻率”的实验中,如果提供的电源是一节内阻可不计的干电池,被测金属丝的直径小于1mm,长度约为80cm,阻值约为3Ω。使用的电压表有3V(内阻约为3kΩ)和15V(内阻约15kΩ)两个量程,电流表有0.6A(内阻约为0.1Ω)和3A(内阻约为0.02Ω)两个量程。供限流用的滑动变阻器有A:0~10Ω;B:0~100Ω;C:0~1500Ω三种。可供选择的实验电路有如图甲、乙两种,用螺旋测微器测金属丝的直径如图丙所示,则
(1)螺旋测微器的示数是_____mm。
(2)为减小电阻的测量误差,应选用图_____所示的电路。
(3)为了测量便于调节,应选用编号为_____的滑动变阻器。
(4)电压表的量程应选用_____V。
(5)电流表的量程应选用_____A。
【答案】 ①. 0.805(0.804~0.806均可) ②. 乙 ③. A ④. 3 ⑤. 0.6
【解析】
【详解】(1)[1]螺旋测微器的读数为
d=0.5+30.5×0.01=0.805mm
(2) [2] 由于待测电阻满足
电流表应用外接法,所以应选用乙图所示的电路;
(3) [3]由于待测电阻阻值为3Ω,所以变阻器采用限流式接法时,应选择与待测电阻接近的最大阻值为10Ω变阻器,故选A。
(4) [4]由于一节电池的电动势为1.5V,所以电压表应选择3V的量程;
(5) [5] 根据闭合电路欧姆定律可求出通过待测电阻的最大电流为
所以电流表应选择0.6A的量程。
16. 如图所示电路中,移动滑动变阻器可得到如图所示的U-I图像,其中U为路端电压,I为通过电源的电流。通过图像可知,电源的电动势E=_____V,电源的内阻r=_____Ω,短路电流为Is=_____A.
【答案】 ①. 6.0 ②. 2.0 ③. 3.0
【解析】
【详解】[1][2]图像的纵截距表示电源电动势,斜率的绝对值表示电源内阻,故,
[3]短路电流
17. 某兴趣小组为了测量一待测电阻的阻值。
(1)首先用多用电表粗测出它的阻值,第一次粗测发现指针偏转角度过大,然后换成“×1”的欧姆挡,在测量前_____(选填“需要”或“不需要”)进行欧姆调零,测得其阻值如图甲中指针所示,则其读数为______Ω。
(2)为了更加精确测量的阻值,实验室里准备了以下器材:
A.电压表:量程3V,内阻3kΩ B.电压表:量程15V,内阻约为100kΩ
C.电流表A:量程0.6A,内阻约为2Ω D.滑动变阻器:最大阻值100Ω
E.滑动变阻器:最大阻值5Ω F.定值电阻
G.定值电阻 H.电源(电动势约6V)、导线若干、开关
根据所给器材,请在图乙虚线框中画出设计的电路图________,要求电流表和电压表的读数范围尽量大,滑动变阻器选用_____(选填“D”或“E”),定值电阻有两种,最好选用_____(选填“F”或“G”)。
【答案】(1) ①. 需要 ②. 8##8.0
(2) ①. ②. E ③. G
【解析】
【小问1详解】
[1][2]首先用多用电表粗测出它的阻值,第一次粗测发现指针偏转角度过大,然后换成“×1”的欧姆挡,在测量前需要进行欧姆调零,测得其阻值如图甲中指针所示,则其读数为
【小问2详解】
[1][2][3]要求电流表和电压表的读数范围尽量大,则采用分压电路,所以滑动变阻器应选用阻值较小的;电源电动势约6 V,电压表V2的量程15 V,太大了,电压表V1量程3 V,略小,其内阻为3kΩ,串联一个定值电阻,就改装为量程为6 V的电压表,电流表外接可以消除系统误差,设计的电路图如图所示
根据以上分析可知,滑动变阻器选用E,定值电阻选用G。
三、计算题(共30分)
18. 在如图所示的电路中,三个电阻的阻值分别为,,,电源电压恒定。
(1)接通开关S,断开开关S'时,与两端电压之比为多少
(2)两个开关S,S'都接通时,与两端电压之比为多少
【答案】(1);(2)
【解析】
【详解】(1)接通开关S,断开开关S'时,,串联在一起,电流相等,所以、两端电压比为
(2)两个开关S、S'都接通时,与两端电压之比为
19. 微型玩具电风扇的直流电动机线圈电阻为,当加在电动机两端的电压为 时,通过电动机的电流为,若通电时间为。
(1)电动机消耗的电能;
(2)电流通过线圈产生的热量;
(3)这段时间电动机把多少电能转化为机械能?
【答案】(1);(2);(3)
【解析】
【详解】(1)电风扇为非纯电阻,用定义公式计算
故消耗电能为。
(2)由
故线圈产生得热量为 。
(3)由
故电动机将电能转化为机械能。
20. 一电源与某一电阻R组成串联电路。如图所示,A是该电源的路端电压随电流变化的图线,B是该电阻R的伏安特性曲线,求:
(1)电源的电动势和内电阻;
(2)电源的路端电压;
(3)电阻R上消耗的功率;
(4)电源效率。
【答案】(1)3V;
(2)2V (3)4W
(4)66.7%
【解析】
【小问1详解】
根据闭合电路欧姆定律
根据图线A可知,纵轴截距等于电源电动势,则有
图线斜率绝对值等于内电阻,则有
【小问2详解】
两图线的交点表示该电源直接与电阻R相连组成闭合电路时工作状态,由图读出电压U=2V,那么电源的路端电压为2V;
【小问3详解】
电阻上的功率为
【小问4详解】
电源总功率为
电源的效率
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