暑假收心卷02（暑假测试）【测试范围：9章～10章】新高二物理人教版

**基本信息** 暑假收心卷聚焦电路核心知识，通过实验题（如电阻率测量、电源参数测定）和计算题（如汽车电路动态分析），融合科学探究与科学思维，适配暑假复习巩固需求。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选题|7/28|电流定义、电阻定律、伏安特性曲线|基础概念辨析，注重物理观念理解| |多选题|3/18|电表改装、电路动态分析|能力提升，考查科学推理| |实验题|2/16|电阻率测量、电源电动势内阻测定|科学探究，强调实验操作与数据处理| |计算题|3/38|电动机功率、汽车电路、带电小球在电场中运动|综合应用，结合生活情境（如智能行李箱），体现科学态度与责任|

暑假收心卷02 满分：100分，时间：75分钟 注意事项： 1．试卷结构：单选题（7道）+多选题（3道）+实验题（2道）+计算题（3道） 2．试卷难度：中等 3． 测试范围：第11章+第12章（人教版） 第I卷（选择题） 一、单选题（共28分） 1．（本题4分）一根均匀带电的长直橡胶棒沿轴线以速度水平向右匀速运动，已知棒的横截面积为S、单位长度带电量为，关于棒运动形成的等效电流的大小和方向，下列选项正确的是（    ） A．；水平向左 B．；水平向右 C．；水平向左 D．；水平向右 【答案】C 【详解】根据电流的定义，电流是单位时间内通过某一横截面的电荷量，公式为 设时间内橡胶棒移动的长度为，由匀速运动规律得 已知单位长度带电量为，则时间内通过横截面的电荷量为 将代入电流定义式，取绝对值得电流大小 橡胶棒带负电，沿水平向右的方向运动，因此等效电流的方向与棒的运动方向相反，即水平向左。 故选C。 2．（本题4分）如图所示为长为a、宽为b、高为c的金属导体，该导体的电阻率为。当只在A、B两点间加上大小为的电压时，导体内电流为、自由电子定向移动的平均速率记为；当只在C、D两点间加上大小为的电压时，导体内电流为、自由电子做定向移动的平均速率为。则下列说法正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】在AB两点间施加电压时，导体的电阻 此时通过导体的电流为 导体内自由电子做定向移动的平均速率 同理可得， 因此， 故选A。 3．（本题4分）某非线性元件的伏安特性曲线如图所示，P点是曲线上的一点，PA是曲线过P点的切线，该切线与U轴的夹角为θ，图像中标注的各物理量均已知。当通过该非线性元件的电流为I1时，该元件的电阻为（    ） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】通过该非线性元件的电流为I1时，电压为，根据电阻的定义可得该元件的电阻为 故选D。 4．（本题4分）部分电路如图所示，已知电阻R1=3Ω、R2=2Ω、R3=1Ω，电流表A1的示数为2A，电流表A2的示数为0.5A，A1和A2中电流方向均向右，下列说法正确的是（　　） A．电阻R2两端的电压为2V B．电阻R1两端的电压为6V C．电阻R3两端的电压为3V D．电流表A3的示数为5A 【答案】D 【详解】A．电阻R2两端的电压为，故A错误； B．电阻R1两端的电压为，故B错误； C．电阻R3两端的电压为，故C错误； D．因为R1和R2左端电势相同，A1和A2中电流方向均向右，根据以上分析可知，R3下端电势高于上端，所以电流向上，则电流表A3的示数为，故D正确。 故选D。 5．（本题4分）一款智能跟随行李箱的驱动系统由一台直流电动机提供动力，其内置锂电池的电动势为36V，容量为。直流电动机的额定功率为，额定电压为，内阻为。某段时间内，电动机以额定功率工作，下列说法正确的是（　　） A．通过电动机的电流为 B．电动机的热功率为 C．电动机的输出功率为 D．该锂电池满电时存储的电能约为90J 【答案】C 【详解】A．正常工作的电动机不遵循欧姆定律，应该为，故A错误； B．电动机的热功率，故B错误； C．电动机的输出功率，故C正确； D．该锂电池满电时存储的电能约为，故D错误。 故选C。 6．（本题4分）如图所示，电源电动势为E、内阻为r，为定值电阻，为滑动变阻器，。开关闭合后，将的滑片向下滑动过程中（　　） A．流过的电流向左 B．电容器右极板带负电 C．电容器的带电量减小 D．电源的输出功率增大 【答案】D 【详解】B．电容器右极板和电源的正极连接，左极板比右极板电势低，右极板带正电，故B错误； AC．仅将的滑片向下滑动，阻值减小，电路中总电阻减小，电流I增大；由两端电压 可知，电阻两端的电压增大，电容器两端电压增大，电容器要充电，流过电流方向右，故AC错误； D．电源的输出功率为 当 电源的输出功率最大，由于 仅将的滑片向下滑动，电阻减小，电源的输出功率增大，故D正确； 故选D。 7．（本题4分）某同学在实验室利用如图甲所示的电路测定定值电阻、电源的电动势E和内阻r。调节滑动变阻器的滑动触头P向某一方向移动，记录了电流表A和电压表及电压表的测量数据，所有电表都视作理想电表。根据数据描绘了如图乙所示的两条直线，则下列说法中正确的是（　　） A．定值电阻的阻值为 B．电源的内阻为 C．电源的电动势为 D．滑动变阻器上消耗的功率最大为 【答案】D 【详解】A．由题意可知上边的直线表示电源的路端电压随电流的变化关系；下边的直线表示电阻两端的电压随电流的变化关系；交点处说明两图线表示的电流相等，并且电压相等，故说明此时滑动变阻器短路，即滑动触头滑到了最左端；由题图可知，故A错误； B．电源内阻，故B错误； C．电源的电动势，故C错误； D．当滑动变阻器的阻值时，滑动变阻器功率最大为，故D正确。 故选D。 二、多选题（共18分） 8．（本题6分）如图所示，甲、乙两个电路都是由一个灵敏电流表G和一个变阻器R组成的，已知灵敏电流表的满偏电流，内电阻，则下列说法正确的是（　　） A．甲图是电流表，R增大时量程增大 B．乙图是电压表，R增大时量程增大 C．在甲图中，若改装成的电流表的量程为0.6A，则 D．在乙图中，若改装成的电压表的量程为3V，则 【答案】BCD 【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，改装成安培表； 安培表的量程，可知当R减小时量程I增大，故A错误； B．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； 电压表的量程U=Ig（Rg+R），可知R增大时量程增大，故B正确； C．由公式知，在甲图中，若改装成的电流表的量程为0.6A，则，C正确； D．由公式U=Ig（Rg+R）知，在乙图中，若改装成的电压表的量程为3V，则R=1200Ω，D正确。 故选BCD。 9．（本题6分）如图所示的电路中，电表均为理想电表，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片向左移动时，下列说法正确的是（　　） A．电流表A的读数变大 B．灯泡 L的功率变大 C．电压表的读数变大 D．电压表的读数变大 【答案】CD 【详解】A．当滑动变阻器的滑片向左移动时，R接入回路的电阻增大，回路中的总电阻增大，根据闭合电路欧姆定律可知回路中电流减小，电流表A的读数减小，故A错误； B．由A项分析可知，当滑动变阻器的滑片向左移动时，回路中电流减小，灯泡L的功率变小，故B错误； C．电压表测得是外电压，由，由A项分析可知，当滑动变阻器的滑片向左移动时，回路中电流减小，故增大，电压表的读数变大，故C正确； D．将灯泡电阻看成电源电阻的一部分，则电压表的读数，由A项分析可知，当滑动变阻器的滑片向左移动时，回路中电流减小，则变大，电压表的读数变大，故D正确。 故选CD。 10．（本题6分）四个定值电阻连成如图所示的电路。、的规格为“10V，4W”，、的规格为“10V，2W”。、、、消耗功率分别为、、、，则（　　） A． B． C． D． 【答案】BCD 【详解】电阻，，、串联，根据，所以；、并联，根据，所以；因为，根据，所以；综上可得。 故选 BCD。 第II卷（非选择题） 三、实验题（共16分） 11．（本题6分）某实验小组使用多用电表和螺旋测微器测量一长度为80.00cm电阻丝的电阻率，该电阻丝的电阻值约为100~200Ω，材料未知。实验过程如下： （1）用螺旋测微器测量该电阻丝的直径，示数如图（a）所示。该电阻丝的直径为_______mm。 （2）对多用电表进行机械调零。 （3）将多用电表的选择开关旋至_______倍率的电阻挡（填“×1”“×10”“×100”或“×1k”）。 （4）将黑、红表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使指针指在电阻挡零刻度线。 （5）将黑、红表笔并接在待测电阻丝两端，多用电表的示数如图（b）所示。 （6）测量完成之后，将表笔从插孔拔出，并将选择开关旋到“OFF”位置。 （7）实验测得的该电阻丝电阻率为_______Ω∙m（结果保留3位有效数字）。 【答案】 1.415/1.416/1.417 ×10 【详解】（1）[1]用螺旋测微器测量该电阻丝的直径1mm+0.01mm×41.6=1.416mm （3）[2]将多用电表的选择开关旋至×10倍率的电阻挡。 （7）[3]由欧姆表读数可知电阻值为R=160Ω，根据可得 12．（本题10分）为了测量某电源的电动势和内阻，并研究利用该电源为小灯泡供电的情况，某同学进行了如下实验： (1)该同学首先设计了如图（a）所示的实验电路，其中R为电阻箱，定值电阻，电压表可视为理想电表，实验过程中采集电压表和电阻箱的读数，并以为纵坐标，为横坐标，画出的关系图线，如图（b）所示（该图线为一条直线），根据图线求得该电源的电动势E=___________V，内阻r=___________Ω。（均保留两位有效数字） (2)在第（1）问的电路设计中，如果电压表不能视为理想电表，电源电动势和内阻的测量值存在系统误差，所测r测___________r真，E测___________E真。（均填“大于”“等于”或“小于”） (3)在进一步研究中，该同学测得的某型号小灯泡的伏安特性曲线如图（c）所示，如果把两个该型号的灯泡串联后再与R1=9Ω的定值电阻串联起来接在上述电源上（其电动势和内阻是第（1）问计算的结果），如图（d）所示，则每只小灯泡的实际功率约为___________W。（保留2位小数） 【答案】(1)5.0 1.0 (2)小于 小于 (3)0.27/0.28/0.29 【详解】（1）[1][2]根据闭合电路欧姆定律，可写出 变形为 根据题干中给定的图像，可以求得斜率与截距的大小，其中截距 所以电动势 斜率为 解得内阻 （2）[1][2]如果电压表不能视为理想电表，设内阻为，有 转化为 同样利用图像中的斜率和截距进行求解，可知 所以 同理有 解得 （3）设电路中每个灯泡两端的电压为U，电路中的电流为I，根据闭合电路欧姆定律有 将此U-I关系画在小灯泡伏安特性曲线的图像中，交点即为电路中的实际电压和电流大小，如图所示 读取数据可知 四、解答题（共38分） 13．（本题10分）如图所示，电源电压，小灯泡额定电压为4V，电阻恒为，定值电阻，滑动变阻器允许通过的最大电流为1A，电流表的量程为0∼3A，电压表的量程为0∼3V，电源电压和小灯泡的阻值R均保持不变，电表均为理想电表。 (1)只闭合开关，求电压表的示数； (2)将滑动变阻器滑片滑到最左端，闭合所有开关，此时电流表示数为0.5A，求滑动变阻器的最大阻值。 【答案】(1)2V (2) 【详解】（1）只闭合开关时，灯泡与电阻串联，电压表测两端的电压，串联电路总电阻等于各部分电阻之和，所以电路总电阻 此时通过电路的电流 所以两端的电压为 即电压表示数为2V。 （2）将滑动变阻器滑片滑到最左端，闭合所有开关，电阻与的最大阻值并联，电流表A测干路电流，此时电流表示数为0.5A，并联电路各并联支路两端电压相等，所以通过的电流 并联电路干路电流等于各支路电流之和，所以通过滑动变阻器的电流 所以滑动变阻器的最大阻值为 14．（本题12分）生活中有一个现象：当汽车的电动机启动时，汽车的车灯会瞬时变暗。汽车的电源、电流表、车灯、电动机连接的简化电路，如图所示。已知汽车电源的电动势为，车灯的电阻为。接通，断开时，电流表示数为接通，再接通的瞬间，电流表示数达到。求： (1)汽车电源的内电阻； (2)电动机启动前后，车灯功率的变化量大小； (3)电动机启动时，电源输送给它的电功率。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）车灯接通电动机未启动时，由闭合电路欧姆定律可得 解得 （2）电动机未启动时，车灯的功率 电动机启动时，车灯的电压 此时车灯的功率 电动机启动时，车灯的功率减少量 解得 （3）电动机启动时，车灯电流 电动机电功率 解得 15．（本题16分）如图所示的电路中，两平行金属板A、B水平放置，两板间的距离。电源电动势，内电阻，电阻。闭合S，待电路稳定后，将一带正电的小球从B板小孔以初速度竖直向上射入板间。若小球带电量为，质量为，不考虑空气阻力。那么，滑动变阻器滑片P在某位置时，小球恰能到达A板。取 (1)两极板间的电场强度大小； (2)滑动变阻器接入电路的阻值； (3)重新调节滑片P的位置，使滑动变阻器上消耗的功率达到最大值，同时改变AB的板间距离，使小球依然能以从B射入板间后，恰能到达A板，求此时新的板间距离。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】对小球恰能从B到A，由动能定理可得 解得 又由 可得两极板间的电场强度大小 由闭合电路欧姆定律可得 计算得出 则有滑动变阻器接入电路的阻值 将看作等效电源内阻，由电源输出功率与外电阻关系图像 可得滑动变阻器上功率最大时 ，有 ，则此时 此时对小球恰能从B到A，由动能定理可得 解得新的板间距离 学科网（北京）股份有限公司 $ 暑假收心卷02 满分：100分，时间：75分钟 注意事项： 1．试卷结构：单选题（7道）+多选题（3道）+实验题（2道）+计算题（3道） 2．试卷难度：中等 3． 测试范围：第11章+第12章（人教版） 第I卷（选择题） 一、单选题（共28分） 1．（本题4分）一根均匀带电的长直橡胶棒沿轴线以速度水平向右匀速运动，已知棒的横截面积为S、单位长度带电量为，关于棒运动形成的等效电流的大小和方向，下列选项正确的是（    ） A．；水平向左 B．；水平向右 C．；水平向左 D．；水平向右 2．（本题4分）如图所示为长为a、宽为b、高为c的金属导体，该导体的电阻率为。当只在A、B两点间加上大小为的电压时，导体内电流为、自由电子定向移动的平均速率记为；当只在C、D两点间加上大小为的电压时，导体内电流为、自由电子做定向移动的平均速率为。则下列说法正确的是（　　） A． B． C． D． 3．（本题4分）某非线性元件的伏安特性曲线如图所示，P点是曲线上的一点，PA是曲线过P点的切线，该切线与U轴的夹角为θ，图像中标注的各物理量均已知。当通过该非线性元件的电流为I1时，该元件的电阻为（    ） A． B． C． D． 4．（本题4分）部分电路如图所示，已知电阻R1=3Ω、R2=2Ω、R3=1Ω，电流表A1的示数为2A，电流表A2的示数为0.5A，A1和A2中电流方向均向右，下列说法正确的是（　　） A．电阻R2两端的电压为2V B．电阻R1两端的电压为6V C．电阻R3两端的电压为3V D．电流表A3的示数为5A 5．（本题4分）一款智能跟随行李箱的驱动系统由一台直流电动机提供动力，其内置锂电池的电动势为36V，容量为。直流电动机的额定功率为，额定电压为，内阻为。某段时间内，电动机以额定功率工作，下列说法正确的是（　　） A．通过电动机的电流为 B．电动机的热功率为 C．电动机的输出功率为 D．该锂电池满电时存储的电能约为90J 6．（本题4分）如图所示，电源电动势为E、内阻为r，为定值电阻，为滑动变阻器，。开关闭合后，将的滑片向下滑动过程中（　　） A．流过的电流向左 B．电容器右极板带负电 C．电容器的带电量减小 D．电源的输出功率增大 7．（本题4分）某同学在实验室利用如图甲所示的电路测定定值电阻、电源的电动势E和内阻r。调节滑动变阻器的滑动触头P向某一方向移动，记录了电流表A和电压表及电压表的测量数据，所有电表都视作理想电表。根据数据描绘了如图乙所示的两条直线，则下列说法中正确的是（　　） A．定值电阻的阻值为 B．电源的内阻为 C．电源的电动势为 D．滑动变阻器上消耗的功率最大为 二、多选题（共18分） 8．（本题6分）如图所示，甲、乙两个电路都是由一个灵敏电流表G和一个变阻器R组成的，已知灵敏电流表的满偏电流，内电阻，则下列说法正确的是（　　） A．甲图是电流表，R增大时量程增大 B．乙图是电压表，R增大时量程增大 C．在甲图中，若改装成的电流表的量程为0.6A，则 D．在乙图中，若改装成的电压表的量程为3V，则 9．（本题6分）如图所示的电路中，电表均为理想电表，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片向左移动时，下列说法正确的是（　　） A．电流表A的读数变大 B．灯泡 L的功率变大 C．电压表的读数变大 D．电压表的读数变大 10．（本题6分）四个定值电阻连成如图所示的电路。、的规格为“10V，4W”，、的规格为“10V，2W”。、、、消耗功率分别为、、、，则（　　） A． B． C． D． 第II卷（非选择题） 三、实验题（共16分） 11．（本题6分）某实验小组使用多用电表和螺旋测微器测量一长度为80.00cm电阻丝的电阻率，该电阻丝的电阻值约为100~200Ω，材料未知。实验过程如下： （1）用螺旋测微器测量该电阻丝的直径，示数如图（a）所示。该电阻丝的直径为_______mm。 （2）对多用电表进行机械调零。 （3）将多用电表的选择开关旋至_______倍率的电阻挡（填“×1”“×10”“×100”或“×1k”）。 （4）将黑、红表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使指针指在电阻挡零刻度线。 （5）将黑、红表笔并接在待测电阻丝两端，多用电表的示数如图（b）所示。 （6）测量完成之后，将表笔从插孔拔出，并将选择开关旋到“OFF”位置。 （7）实验测得的该电阻丝电阻率为_______Ω∙m（结果保留3位有效数字）。 12．（本题10分）为了测量某电源的电动势和内阻，并研究利用该电源为小灯泡供电的情况，某同学进行了如下实验： (1)该同学首先设计了如图（a）所示的实验电路，其中R为电阻箱，定值电阻，电压表可视为理想电表，实验过程中采集电压表和电阻箱的读数，并以为纵坐标，为横坐标，画出的关系图线，如图（b）所示（该图线为一条直线），根据图线求得该电源的电动势E=___________V，内阻r=___________Ω。（均保留两位有效数字） (2)在第（1）问的电路设计中，如果电压表不能视为理想电表，电源电动势和内阻的测量值存在系统误差，所测r测___________r真，E测___________E真。（均填“大于”“等于”或“小于”） (3)在进一步研究中，该同学测得的某型号小灯泡的伏安特性曲线如图（c）所示，如果把两个该型号的灯泡串联后再与R1=9Ω的定值电阻串联起来接在上述电源上（其电动势和内阻是第（1）问计算的结果），如图（d）所示，则每只小灯泡的实际功率约为___________W。（保留2位小数） 四、解答题（共38分） 13．（本题10分）如图所示，电源电压，小灯泡额定电压为4V，电阻恒为，定值电阻，滑动变阻器允许通过的最大电流为1A，电流表的量程为0∼3A，电压表的量程为0∼3V，电源电压和小灯泡的阻值R均保持不变，电表均为理想电表。 (1)只闭合开关，求电压表的示数； (2)将滑动变阻器滑片滑到最左端，闭合所有开关，此时电流表示数为0.5A，求滑动变阻器的最大阻值。 14．（本题12分）生活中有一个现象：当汽车的电动机启动时，汽车的车灯会瞬时变暗。汽车的电源、电流表、车灯、电动机连接的简化电路，如图所示。已知汽车电源的电动势为，车灯的电阻为。接通，断开时，电流表示数为接通，再接通的瞬间，电流表示数达到。求： (1)汽车电源的内电阻； (2)电动机启动前后，车灯功率的变化量大小； (3)电动机启动时，电源输送给它的电功率。 15．（本题16分）如图所示的电路中，两平行金属板A、B水平放置，两板间的距离。电源电动势，内电阻，电阻。闭合S，待电路稳定后，将一带正电的小球从B板小孔以初速度竖直向上射入板间。若小球带电量为，质量为，不考虑空气阻力。那么，滑动变阻器滑片P在某位置时，小球恰能到达A板。取 (1)两极板间的电场强度大小； (2)滑动变阻器接入电路的阻值； (3)重新调节滑片P的位置，使滑动变阻器上消耗的功率达到最大值，同时改变AB的板间距离，使小球依然能以从B射入板间后，恰能到达A板，求此时新的板间距离。 学科网（北京）股份有限公司 $