精品解析：陕西省宝鸡市某校2023-2024学年高二上学期第一次质检物理试卷

凤翔中学2023-2024学年度第一学期 高二年级第一次质量检测物理科试题 （75分钟完成，满分100分） 一、单项选择题（题目中给出的选项只有一项符合要求，每题3分，共8小题24分） 1. 下列各图中，小磁针的指向正确的是（　　） A. B. C. D. 2. 如图，一块均匀的长方体金属导体，长为 a，宽为 b，厚为 c。该金属的电阻率为ρ， 以下说法正确的是（　　） A. 电流沿AB方向时，金属导体的电阻为 B. 电流沿AB方向时，金属导体的电阻为 C. 电流沿CD方向时，金属导体的电阻为 D. 电流沿CD方向时，金属导体的电阻为 3. 在如图所示的并联电路中，保持干路上的电流I不变，当增大R1的阻值时（　　） A. R1和R2上的电压减小 B. R1上的电流I1增大 C. R2上的电流I2减小 D. R1和R2的总电阻增大 4. 两粗细相同的同种金属电阻丝、的电流I和电压U的关系图像如图所示，可知（　　） A. 两电阻的大小之比为 B. 两电阻的大小之比为 C. 两电阻丝的长度之比为 D. 两电阻丝的长度之比为 5. 法拉第为描述场的性质而提出场线的假设。如图是场线中的一部分，点A、P、Q处于中央同一直线上，P、Q关于中垂线对称，以下判断正确的是（　　） A. 可能是两个同种电荷产生的电场线 B. 可能是条形磁铁产生磁场的磁感线 C. 无论是电场还是磁场，A、P处场的方向相反 D. 无论是电场还是磁场，P、Q处场强的大小相等、方向相反 6. 如图所示，为热敏电阻（阻值随温度升高而减小），和均为定值电阻，电源电动势为、内阻为，电压表和电流表均为理想电表。如果的温度降低，则（　　） A. 电压表示数增大，电流表示数减小 B. 电压表、电流表示数均增大 C. 电压表示数减小，电流表示数增大 D. 电压表、电流表示数均减小 7. 如图所示的图像中，直线a为某电源的路端电压与电流的关系，直线b为某电阻R的电压与电流的关系。现用该电源直接与电阻R连接成闭合电路，由图像可知（　　） A. R的阻值为 B. 电源的内阻为 C. 电源的输出功率为 D. 电源内部消耗的功率为 8. 如图甲所示的电路中，电源电动势为3.0V，内阻不计，L1、L2、L3为3个特殊材料制成的相同规格的小灯泡，这种小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示。当开关闭合时（　　） A. L1、L2、L3的电阻都相同 B. 通过L3的电流为L2的2倍 C. L1消耗的电功率为0.3W D. L3消耗的电功率为1W 二、多项选择题（每题所给选项中有多个符合要求，全部选对得5分，有漏选得3分，有错选不得分，共4小题，20分）。 9. 下列说法中正确的是（ ） A. 并联电路任一支路的电阻都小于电路的总电阻 B. 并联电路任一支路的电阻增大（其他支路不变），则总电阻一定减小 C. 并联电路任一支路的电阻增大（其他支路不变），则总电阻一定增大 D. 一个电阻和一根无电阻的理想导线并联，并联的总电阻为零 10. 对于某些物理量，既有该物理量的比值定义式，又有该物理量的决定式。对于电场强度、电容和电流，以下6个相关的公式：①，②，③，④，⑤，⑥，归类正确的是（ ） A. ①⑤属于比值定义式 B. ③⑥属于比值定义式 C. ②④属于决定式 D. ②⑤属于决定式 11. 两个电阻R1、R2的伏安特性曲线如图所示，由图可知（　　） A. R1的电阻为 B. R1的电阻R1=tan 45° Ω=1 Ω C. R2的电阻随电压的增大而减小 D. 当U=1 V时，R2的电阻等于R1的电阻 12. 伏安法测电阻中，待测电阻、伏特表、安培表可以采用下面两种连接方式进行测量，以下说法中正确的是（　　） A. 测量中的系统误差可以通过甲乙图的合理选择得到消除 B. 甲图是电压表测量误差，导致待测电阻测量值偏大 C. 乙图是电流表测量误差，导致待测电阻测量值偏大 D. 电流表内阻约几欧姆，电压表内阻大于，测金属丝电阻率，用乙图的连接方式较好 二、实验填空题（共14分） 13. 指针式多用电表是实验室中常用的测量仪器。请完成下列问题： （1）要使用的多用电表未接入电路时，指针如图（甲）所示，则要进行的是_____________。调整好后将选择开关拨至“50mA”挡，将多用表串联入待测电路中，指针如图（乙）所示，电路中电流为__________mA。 （2）使用多用表测电阻时，将选择开关拨至“×10”挡，进行欧姆调零。将两表笔接待测电阻两端，指针如图（甲）示，为了使多用电表测量的结果更准确，该同学接着应该进行哪些操作？请从下面的操作中选出合理的步骤并进行正确排序_________________。 A．将两表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使指针指向欧姆挡零刻度线 B．将选择开关拨至“×100”挡 C．将选择开关拨至“×1”挡 D．测量完毕后将选择开关拨至“OFF”挡 E．再将待测电阻接到两表笔之间测量其阻值并读出读数 经以上正确操作，将两表笔接待测电阻两端时，指针如图（乙）所示，待测电阻为_____Ω。 14. 有一根细而均匀的圆柱体导体棒样品（如图1），电阻约为100Ω，为了测量其电阻率，现提供以下实验器材：10分度的游标卡尺、螺旋测微器，电流表（量程50mA，内阻为100Ω）；电流表（量程100mA，内阻约为40Ω）；电流表（量程1A，内阻约为0.1Ω）；滑动变阻器R（20Ω，额定电流1A）、直流电源E（12V，内阻不计）、圆柱体导体棒样品、开关一只、导线若干。 （1）用游标卡尺测得该样品的长度如图2所示，其示数__________cm；用螺旋测微器测得该样品的直径如图3所示，其示数__________mm。 （2）为了尽可能精确地测量样品电阻，电路原理图如图4所示，图中甲电流表应选__________；乙电流表应选__________。（均选填“”“”或“”） （3）闭合开关，测量出需要测量的物理量。需要测量的物理量及符号是__________。 （4）根据（1）、（3）步骤测量的数据字母，表示出电阻率__________。 四、解答题（共42分） 15. 如图所示，电路中电源电动势，内阻，。闭合、断开时，理想电压表的示数为。求： （1）的阻值； （2）闭合后，电压表的示数； （3）闭合后，电源的输出功率。 16. 如图甲所示的电路，其中电源电动势，内阻，定值电阻，已知滑动变阻器消耗的功率P与其接入电路的阻值的关系如图乙所示，滑动变阻器最大值为，求： （1）图乙中最大功率的值； （2）图乙中的值； （3）当滑动变阻器接入电路的阻值为时，电源的效率（结果保留三位有效数字）。 17. 如图所示电路，电源电动势E=15V，内阻r=1Ω，电阻， ，电容器的电容，求： （1）开关S打开时，电容器的电量Q1为多少？ （2）将开关S闭合后，通过电流计G的电量q为多少？电流方向如何？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 凤翔中学2023-2024学年度第一学期 高二年级第一次质量检测物理科试题 （75分钟完成，满分100分） 一、单项选择题（题目中给出的选项只有一项符合要求，每题3分，共8小题24分） 1. 下列各图中，小磁针的指向正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据安培定则，环形电流内部的磁场方向垂直纸面向外，小磁针静止时极指向应垂直纸面向外，故A错误； B．根据安培定则，通电直导线周围的磁感线是以导线为圆心的同心圆，方向为顺时针，在导线右侧磁场方向竖直向下，小磁针静止时极指向应竖直向下，故B正确； C．蹄形磁铁外部的磁感线从极出发回到极，在两极之间磁场方向大致向下，小磁针静止时极指向应向下，故C错误； D．地球地理南极附近是地磁场的极，地理北极附近是地磁场的极，磁感线从地磁极指向地磁极，所以在地球表面磁场方向大致由南向北，小磁针静止时极指向应向北，故D错误。 故选B。 2. 如图，一块均匀的长方体金属导体，长为 a，宽为 b，厚为 c。该金属的电阻率为ρ， 以下说法正确的是（　　） A. 电流沿AB方向时，金属导体的电阻为 B. 电流沿AB方向时，金属导体的电阻为 C. 电流沿CD方向时，金属导体的电阻为 D. 电流沿CD方向时，金属导体的电阻为 【答案】C 【解析】 【详解】AB．电流沿AB方向时，金属导体的电阻为 故AB错误； CD．电流沿CD方向时，金属导体的电阻为 故C正确D错误。 故选C。 3. 在如图所示的并联电路中，保持干路上的电流I不变，当增大R1的阻值时（　　） A. R1和R2上的电压减小 B. R1上的电流I1增大 C. R2上的电流I2减小 D. R1和R2的总电阻增大 【答案】D 【解析】 【详解】A．并联电路总电阻 当增大时，总电阻增大。根据欧姆定律 由于干路电流不变，所以并联电路两端电压增大，即和上的电压增大。故A错误； C．对于支路，电流 因为增大，不变，所以增大。故C错误； B．根据并联电路电流规律 由于不变，需结合的变化判断。由C选项分析可知增大，则减小。故B错误； D．并联电路的总电阻随任一支路电阻的增大而增大，所以和的总电阻增大。故D正确； 故选D。 4. 两粗细相同的同种金属电阻丝、的电流I和电压U的关系图像如图所示，可知（　　） A. 两电阻的大小之比为 B. 两电阻的大小之比为 C. 两电阻丝的长度之比为 D. 两电阻丝的长度之比为 【答案】D 【解析】 【详解】AB．由图可知，当电压为1V时，的电流为3A，而的电流为1A；由欧姆定律可知 故AB； CD．由电阻定律，可知电阻与导线长度成正比，与横截面积成反比；因粗细相同，则两同种金属电阻丝长度之比 故C错误，D正确。 故选D。 5. 法拉第为描述场的性质而提出场线的假设。如图是场线中的一部分，点A、P、Q处于中央同一直线上，P、Q关于中垂线对称，以下判断正确的是（　　） A. 可能是两个同种电荷产生的电场线 B. 可能是条形磁铁产生磁场的磁感线 C. 无论是电场还是磁场，A、P处场的方向相反 D. 无论是电场还是磁场，P、Q处场强的大小相等、方向相反 【答案】B 【解析】 【详解】AB．由题意和图可看出，可能是两个等量异种点电荷产生的电场线，左正右负；也可能是条形磁铁或通电螺线管产生的磁感线，左N右S，若是电场线，可能是两个异种电荷产生的电场线，若是磁感线，可能是条形磁铁产生磁场的磁感线，A错误，B正确； C．若是电场线，A、P处场的方向相反；若是磁感线，，A、P处场的方向相同，C错误； D．由于P、Q关于中垂线对称，因此无论是电场还是磁场，P、Q处场强的大小相等、方向相同，D错误。 故选B。 6. 如图所示，为热敏电阻（阻值随温度升高而减小），和均为定值电阻，电源电动势为、内阻为，电压表和电流表均为理想电表。如果的温度降低，则（　　） A. 电压表示数增大，电流表示数减小 B. 电压表、电流表示数均增大 C. 电压表示数减小，电流表示数增大 D. 电压表、电流表示数均减小 【答案】A 【解析】 【详解】如果的温度降低，其电阻增大，电路总电流减小，电流表示数减小，电源内压及电压减小，电压表示数增大，选项A正确，故选A。 7. 如图所示的图像中，直线a为某电源的路端电压与电流的关系，直线b为某电阻R的电压与电流的关系。现用该电源直接与电阻R连接成闭合电路，由图像可知（　　） A. R的阻值为 B. 电源的内阻为 C. 电源的输出功率为 D. 电源内部消耗的功率为 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A． R的阻值为 所以A错误； B．电源的内阻为 所以B错误； C．电源的输出功率为 所以C错误； D．电源内部消耗的功率为 所以D正确； 故选D。 8. 如图甲所示的电路中，电源电动势为3.0V，内阻不计，L1、L2、L3为3个特殊材料制成的相同规格的小灯泡，这种小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示。当开关闭合时（　　） A. L1、L2、L3的电阻都相同 B. 通过L3的电流为L2的2倍 C. L1消耗的电功率为0.3W D. L3消耗的电功率为1W 【答案】C 【解析】 【详解】由电路图甲可知，灯泡直接接在电源两端，灯泡与串联后接在电源两端。电源电动势，内阻不计，则路端电压。 A．两端电压， 、规格相同且串联，故， 根据可知电阻不同，故A错误； B．由图乙可知，当时，；当时，。不是2倍关系，故B错误； C．两端电压，由图乙可知此时电流，则消耗的电功率，故C正确； D．两端电压，由图乙可知此时电流，则消耗的电功率，故D错误。 故选C。 二、多项选择题（每题所给选项中有多个符合要求，全部选对得5分，有漏选得3分，有错选不得分，共4小题，20分）。 9. 下列说法中正确的是（ ） A. 并联电路任一支路的电阻都小于电路的总电阻 B. 并联电路任一支路的电阻增大（其他支路不变），则总电阻一定减小 C. 并联电路任一支路的电阻增大（其他支路不变），则总电阻一定增大 D. 一个电阻和一根无电阻的理想导线并联，并联的总电阻为零 【答案】CD 【解析】 【详解】A.并联电路任一支路的电阻都大于电路的总电阻，故A错误； BC.并联电路的任一支路电阻增大时，总电阻增大，故B错误，C正确； D.一个电阻与电阻为零的导线并联时，电阻被短路，并联的总电阻为零，故D正确. 10. 对于某些物理量，既有该物理量的比值定义式，又有该物理量的决定式。对于电场强度、电容和电流，以下6个相关的公式：①，②，③，④，⑤，⑥，归类正确的是（ ） A. ①⑤属于比值定义式 B. ③⑥属于比值定义式 C. ②④属于决定式 D. ②⑤属于决定式 【答案】AC 【解析】 【详解】由电场强度、电容和电流的定义可知，①③⑤属于比值定义式，由物理量间的决定关系可知，②④⑥属于决定式。 故选AC。 11. 两个电阻R1、R2的伏安特性曲线如图所示，由图可知（　　） A. R1的电阻为 B. R1的电阻R1=tan 45° Ω=1 Ω C. R2的电阻随电压的增大而减小 D. 当U=1 V时，R2的电阻等于R1的电阻 【答案】AD 【解析】 【详解】A．根据图像可知，R1是线性元件，则R1的电阻为 A正确； B．在物理图像中，由于坐标轴所表示的物理量不同，所选择的标度值也可能不一样，因此，在求图线的斜率时，不能够利用图线倾角的正切值求解，B错误； C．根据电阻定义式有 结合伏安特性曲线可知，I—U图像上的点与坐标原点连线的斜率的倒数表示电阻，由图像可知随电压的增大，斜率逐渐减小，则R2的电阻随电压的增大而增大，C错误； D．根据电阻定义式有 当U=1V时，R2的电阻等于R1的电阻，都为2Ω，D正确。 故选AD。 12. 伏安法测电阻中，待测电阻、伏特表、安培表可以采用下面两种连接方式进行测量，以下说法中正确的是（　　） A. 测量中的系统误差可以通过甲乙图的合理选择得到消除 B. 甲图是电压表测量误差，导致待测电阻测量值偏大 C. 乙图是电流表测量误差，导致待测电阻测量值偏大 D. 电流表内阻约几欧姆，电压表内阻大于，测金属丝电阻率，用乙图的连接方式较好 【答案】BD 【解析】 【详解】A．伏安法测电阻的误差为系统误差，通过甲乙图的合理选择得到变小，而不能消除，故A错误； B．甲图是电流表分压导致电压表测量偏大，导致待测电阻测量值偏大，故B正确； C．乙图是电压表分流导致电流表测量偏大，导致待测电阻测量值偏小，故C错误； D．电流表内阻约几欧姆，电压表内阻大于，测金属丝电阻率时电阻较小，满足，选择小外偏小，用乙图的连接方式较好，故D正确； 故选BD。 二、实验填空题（共14分） 13. 指针式多用电表是实验室中常用的测量仪器。请完成下列问题： （1）要使用的多用电表未接入电路时，指针如图（甲）所示，则要进行的是_____________。调整好后将选择开关拨至“50mA”挡，将多用表串联入待测电路中，指针如图（乙）所示，电路中电流为__________mA。 （2）使用多用表测电阻时，将选择开关拨至“×10”挡，进行欧姆调零。将两表笔接待测电阻两端，指针如图（甲）示，为了使多用电表测量的结果更准确，该同学接着应该进行哪些操作？请从下面的操作中选出合理的步骤并进行正确排序_________________。 A．将两表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使指针指向欧姆挡零刻度线 B．将选择开关拨至“×100”挡 C．将选择开关拨至“×1”挡 D．测量完毕后将选择开关拨至“OFF”挡 E．再将待测电阻接到两表笔之间测量其阻值并读出读数 经以上正确操作，将两表笔接待测电阻两端时，指针如图（乙）所示，待测电阻为_____Ω。 【答案】 ①. 机械调零 ②. 22.0 ③. BAED ④. 1900 【解析】 【详解】（1）[1]由图甲可知，指针未指零刻度，则要进行的是机械调零。 [2]若选择开关拨至“50mA”挡，选用中间最上一排量程为“500mA”的刻度，分度值为10mA，估读一位，表盘上读数为：220.0mA；由于量程扩大了10倍，所以读数为22.0mA。 （2）[3]由图可知选择开关置于“×10”挡，图中的偏角太小，说明阻值较大，所以要换大倍率“×100”挡，重新欧姆调零后再测量。测量完成后需要将开关打至OFF挡；故步骤为：BAED。 [4]待测电阻为 19.0×100Ω=1900Ω 14. 有一根细而均匀的圆柱体导体棒样品（如图1），电阻约为100Ω，为了测量其电阻率，现提供以下实验器材：10分度的游标卡尺、螺旋测微器，电流表（量程50mA，内阻为100Ω）；电流表（量程100mA，内阻约为40Ω）；电流表（量程1A，内阻约为0.1Ω）；滑动变阻器R（20Ω，额定电流1A）、直流电源E（12V，内阻不计）、圆柱体导体棒样品、开关一只、导线若干。 （1）用游标卡尺测得该样品的长度如图2所示，其示数__________cm；用螺旋测微器测得该样品的直径如图3所示，其示数__________mm。 （2）为了尽可能精确地测量样品电阻，电路原理图如图4所示，图中甲电流表应选__________；乙电流表应选__________。（均选填“”“”或“”） （3）闭合开关，测量出需要测量的物理量。需要测量的物理量及符号是__________。 （4）根据（1）、（3）步骤测量的数据字母，表示出电阻率__________。 【答案】 ①. 6.05 ②. 3.630##3.631##3.629 ③. ④. ⑤. 电流表的读数，电流表的读数 ⑥. 【解析】 【详解】（1）[1]根据游标卡尺的读数规则有 [2]根据螺旋测微器的读数法则有 （2）[3][4]实验器材中没有电压表，可以用已知内阻的电流表与待测电阻并联测电压，即电流表甲选择；乙电流表若选择则量程过大，则应选即可 （3）[5]需要测量的物理量是电流表的读数，电流表的读数 （4）[6]由电阻定律可知 由欧姆定律可知待测电阻阻值 联立解得电阻率 四、解答题（共42分） 15. 如图所示，电路中电源电动势，内阻，。闭合、断开时，理想电压表的示数为。求： （1）的阻值； （2）闭合后，电压表的示数； （3）闭合后，电源的输出功率。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）由闭合电路欧姆定律可得 由部分电路欧姆定律得 （2）闭合后有 其中 可得 （3）电源输出功率为 16. 如图甲所示的电路，其中电源电动势，内阻，定值电阻，已知滑动变阻器消耗的功率P与其接入电路的阻值的关系如图乙所示，滑动变阻器最大值为，求： （1）图乙中最大功率的值； （2）图乙中的值； （3）当滑动变阻器接入电路的阻值为时，电源的效率（结果保留三位有效数字）。 【答案】（1）1.5W （2） （3）83.3% 【解析】 【小问1详解】 由闭合电路欧姆定律的推论可知，当电路外电阻等于电源内阻时，输出的功率最大。 把定值电阻R看成电源内阻的一部分，结合题图乙可知，当 时，滑动变阻器消耗的功率最大，最大功率 【小问2详解】 由题图乙知，滑动变阻器接入电路的阻值为和时消耗的功率相等，有 代入数据解得 【小问3详解】 当时，可得 此时有 则电源效率 17. 如图所示电路，电源电动势E=15V，内阻r=1Ω，电阻， ，电容器的电容，求： （1）开关S打开时，电容器的电量Q1为多少？ （2）将开关S闭合后，通过电流计G的电量q为多少？电流方向如何？ 【答案】（1）0.07C；（2）0.04C，电流方向向左 【解析】 【详解】（1）开关S打开时，R1与R2串联，电容器两端的电压UC1等于路端电压 电容器的电压 电容器的电量 代入数据得 （2）开关S闭合后，外电路的结构为：R2与R3并联再与R1串联，电容器两端的电压UC2等于电阻R1两端电压 代入数据得 将开关S闭合瞬间，通过电流计G的电量 由上可知，开关闭合后，电容器将要放电，电流方向向左。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $