内容正文:
2026-2027学年南京市玄武区高二物理10月份月考模拟练习卷
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
(测试范围:人教版2019版必修三第11章和第12章)
一、单选题(本部分每题4分,共11小题44分,注意每题只有一个正确选项。)
1.北京正负电子对撞机的储存环可近似看做圆形轨道,在整个环中运行的电子数目为个,电子的周期T为s,电子电荷量,则环中的等效电流是( )
A. B. C. D.
2.一根长为L、横截面积为S的金属棒。棒内单位体积内自由电子数为n,电子的电荷量为e。在棒两端加上恒定电压U时,棒内自由电子定向运动的平均速率为v,则金属棒的电阻率为( )
A. B. C. D.
3.一个电阻上标有“,”字样。今欲比较准确地测定其阻值,准备好的器材是:电压表(15V,约15kΩ),电流表(,约),滑动变阻器,电源(20V,内阻不计),电键,导线。采用图中哪个电路进行测量呢?( )
A. B.
C. D.
4.如图所示的电路中,理想电流表的读数为1.2A,理想电流表的读数为2A,则以下说法正确的是( )
A.,表A的读数为3.2A B.,表A的读数为3.2A
C.,表A的读数为4A D.,表A的读数无法判断
5.在学完电表改装之后,优优用三个规格完全相同的灵敏电流计G改装了三种表。如图所示,已知灵敏电流计G的满偏电流Ig=1mA,内电阻Rg=600Ω,则下列说法正确的是( )
A.根据并联分流的特点可知图甲是电流表,R增大时量程增大
B.根据串联分压的特点可知图乙是电压表,R增大时量程减小
C.图丙所示电路图表示欧姆表,插孔1是“+”插孔,表笔A是黑表笔
D.在图甲中,若改装成的电流表的量程为0.6A,则
6.一辆电动小车上的光伏电池,将太阳能转换成的电能全部给电动机供电,刚好维持小车以速度v匀速运动,此时电动机的效率为50%。已知小车的质量为m,运动过程中受到的阻力f=kv(k为常量),该光伏电池的光电转换效率为η,则光伏电池单位时间内获得的太阳能为( )
A. B.
C. D.
7.如图所示电路中,电源的内电阻不能忽略。已知定值电阻=10Ω,=8Ω。当开关S接到位置1时,电压表V的示数为2.0V;当开关S接到位置2时,电压表V的示数可能为( )
A.2.2V B.1.4V C.1.6V D.1.8V
8.某实验小组通过如图所示的实验电路测量干电池的电动势和内阻,并根据测得的数据作出了U-I图像,下列正确的是( )
A.横轴截距表示短路电流,即I短=0.6A
B.根据,计算出待测电池内电阻为
C.电池电动势测量值等于真实值
D.本实验的系统误差来源于电流表的分压作用
9.如图所示,某地有一风力发电机,其叶片转动时可形成半径为20m的圆面。某时间内该地的风速为,风向恰好跟叶片转动的圆面垂直,已知空气的密度为,假如这个风力发动机将此圆面内的空气动能转化为电能。取,则下列说法正确的是( )
A.此圆面内的空气动能全部转化为内能
B.每秒流经风力发电机空气的动能约为31.2kJ
C.风力发动机产生的电功率约为15.6kW
D.若风速变为原来的2倍,则电功率将变为原来的4倍
10.如图所示,平行板电容器两极板A、B与直流电源E、理想二极管连接,电源负极接地。初始时电容器不带电,闭合开关稳定后,一带电油滴在电容器中的P点恰好能处于静止状态。下列说法正确的是( )
A.将极板A向下平移后,油滴在P点的电势能Ep增大
B.将极板B向下平移后,油滴在P点的电势能Ep增大
C.将极板B向下平移后,带电油滴静止不动
D.将极板B向左平移一小段距离后,P点的电势不变
11.如图所示的电路,电源电动势为,内阻为,电流表和电压表均为理想电表,、为定值电阻,为滑动变阻器。闭合开关,当滑动变阻器的滑片向下移动的过程中,电压表、的示数变化量分别为、,电流表的示数变化量为,下列判断正确的是( )
A.电流表的示数变大 B.电压表的示数变大
C. D.
二、解答题(本部分共5小题,共56分。)
12.某学习小组测量滑动变阻器的金属丝电阻率,所用实验器材如下:
A.多用电表10mA电流挡(内阻RA=57.0Ω)
B.直流电压表0~3V(内阻未知)
C.待测的滑动变阻器R1(全电阻阻值R1未知)
D.滑动变阻器R2(全电阻阻值R2≈10Ω)
E.干电池两节
F.游标卡尺
G.开关、导线若干
(1)测量R1的全电阻时,部分电路连接如图1,还需将P连接到接线柱________________(选填“a”“b”)。在开关闭合前,应将滑动变阻器R2的滑片移至最________________侧(选填“左”“右”)。
(2)测得多组电压、电流值,并绘制了图像如图2,求得R1为________________Ω(保留3位有效数字)。
(3)如图3,用刻度尺测得滑动变阻器绕线部分的长度L、数出绕线部分总匝数n匝;用游标卡尺测量滑动变阻器陶瓷管的直径d,正确操作后,游标卡尺的示数如图4,则直径d=________________cm。该滑动变阻器金属丝电阻率表达式ρ=________________(用R1、L、n、d表示)。
13.(6分)如图所示电路中,电阻R1=12kΩ,R2=36kΩ,A、B两端的电压保持28V不变,电压表V的内阻是12kΩ,那么:
(1)当S与C接触时电压表的读数是多少?
(2)当S与D接触时电压表的读数是多少以及与D接触时通过电压表的电流是多少?
14.(8分)如图所示电路中,,电源内阻均不计,求。
15.(12分)玩具厂出厂一批会发光的电动玩具汽车时,其玩具汽车的简化电路如图所示,电源电动势,内阻,闭合开关S后,标有“8V,4W”的灯泡恰能正常发光(小灯泡电阻不随温度变化),且电动机M带动车轮转动,已知电动机的内阻,求:
(1)小灯泡正常发光时的电流和电阻;
(2)闭合开关S后,电源的输出电流;
(3)闭合开关S后,车轮电动机的输出功率;
16.(14分)在如图所示的装置中,电源电压保持不变,定值电阻阻值和滑动变阻器的最大阻值均为,置于真空中的平行板电容器水平放置,板长为,板间距离为且右侧有一竖直挡板,挡板与电容器中轴线的交点为,挡板与电容器右端距离也为。闭合开关,当滑动变阻器的滑片移到最右端时,一质量为的带正电微粒(不计重力)以初速度沿水平方向从电容器的正中间进入电容器,恰从电容器下板右侧边缘离开电容器。求:
(1)带电微粒所带的电荷量;
(2)当滑动变阻器的滑片移到最左端时,带电微粒打到挡板上的点距离点的竖直距离。
试卷第1页(共3页)
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参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
A
A
D
A
D
C
D
B
C
C
题号
11
答案
C
1.A
【知识点】电流强度的定义及单位
【详解】总电荷量
电子周期
代入得
故选A。
2.A
【知识点】电流的微观表达式及其应用、欧姆定律的内容、表达式及初步应用、电阻定律
【详解】在时间内,流过横截面积的电子总电荷量
因此电流
由欧姆定律,得金属棒电阻
由电阻定律,变形得电阻率
代入整理得
故选A。
3.D
【知识点】伏安法测量未知电阻
【详解】待测电阻约为,电流表内阻约为,采用电流表内接时,测量值约为
电压表内阻约为
采用电流表外接时,测量值约为
前者更接近真实值,测量电路应采用电流表内接。设电源电动势为,测量部分的等效电阻约为
限流接法中,即使滑动变阻器接入最大阻值
测量部分两端电压仍为
该电压超过电压表量程,且电流表中的电流约为
故不能采用限流接法,应采用分压接法。测量电路应同时采用电流表内接和滑动变阻器分压接法。
故选D。
4.A
【知识点】计算电阻混联时的电压、电流和电阻
【详解】由于是理想电流表,对电路的影响不计,相当于导线,所以四个电阻并联,并联电路电压相等,则通过两个电阻的电流相等。设通过、和两个电阻的电流分别为、和,则有的读数为
的读数为
A的读数为
由题,,联立得,
由于、并联,即电压相等,由得
故选A。
5.D
【知识点】灵敏电流计改装成电流表、灵敏电流计改装成电压表、多用电表
【详解】A.甲电路图由一个灵敏电流表G和一个电阻箱R并联,利用并联电阻的分流改装成电流表,电流表的量程为
由此可知,当R增大时,量程减小,故A错误;
B.乙电路图由一个灵敏电流表G和一个电阻箱R串联,利用串联电阻的分压改装成电压表,电压表的量程为
由此可知,当R增大时,量程增大,故B错误;
C.丙电路图表示欧姆表,为保证电流从红表笔流入欧姆表,表笔A是红表笔,黑表笔与“-”插孔连接,则插孔2是“-”插孔,故C错误;
D.若改装成的电流表的量程为0.6A,则
解得,故D正确。
故选D。
6.C
【知识点】能量守恒定律的初步应用、电动机工作时的能量转化、电功和电功率定义、表达式及简单应用
【详解】 小车匀速运动,受力平衡,牵引力与阻力大小相等
小车的机械输出功率为
电动机效率为50%,即
可得电动机输入的电功率
由能量守恒定律可得, 光伏电池光电转换效率,其中为单位时间内光伏电池获得的太阳能
解得
故选C。
7.D
【知识点】闭合电路欧姆定律的内容及公式
【详解】由闭合电路欧姆定律知,开关接到位置1时
开关接位置2时
联立解得,故ABC错误,D正确。
故选D。
8.B
【知识点】电源的U-I图像、利用伏安法测量电源的电动势和内阻
【详解】B.根据闭合电路欧姆定律可得,电源内阻等于U-I图像斜率的绝对值,即
代入数据得,故B正确;
A. 由U-I图可知,纵轴起点不是,横轴截距是时的电流,不是时的短路电流,纵轴截距为,短路电流应为,故A错误;
C.电压表并联在电源两端,由于电压表的分流作用,电流表读数小于干路实际电流。则真实值对应的表达式为
化简得
则有,故C错误;
D.本实验的系统误差来源于电压表的分流作用,故D错误。
故选B。
9.C
【知识点】能量的多种形式
【详解】A.此圆面内剩余的动能,其中可能有部分动能没有被吸收利用而耗散掉有的转化为内能,故A错误;
B.单位时间内风力发电机叶片圆面的气流的体积为
每秒流经涡轮机空气的动能约为
故B错误;
C.依题意,风力发动机产生的电功率约为
故C正确;
D.风力发动机产生的电功率
若风速变为原来2倍,则电功率将变为8倍,故D错误。
故选C。
10.C
【知识点】电容器内部的电势随电容的变化、电容器内的受力平衡问题
【详解】A.初始时板带正电,板间电场方向竖直向下。油滴静止时电场力方向竖直向上,故油滴带负电。板向下移动时,板间距减小,由
可知电容增大,二极管正向导通,电容器继续充电,板间电压不变。由
可知板间电场强度增大,点到接地板的垂直距离不变,故点电势
增大。由且,可知油滴的电势能减小,故A错误;
B.板向下移动时,板间距增大,电容减小,电容器的放电方向被二极管阻断,因此二极管截止,极板电荷量不变。由
可知板间电场强度不变。由于板接地,点到板的垂直距离增大,故点电势
增大。由初始平衡可知,因此油滴的电势能减小,故B错误;
C.板向下移动时,二极管截止,极板电荷量不变。由
可知板间电场强度不变,油滴所受电场力不变,仍与重力平衡,故C正确;
D.板向左移动一小段距离后,两极板正对面积减小,电容减小,二极管截止,极板电荷量不变。由
可知板间电场强度增大。点仍在两极板的重叠区域内,且到板的垂直距离不变,故点电势增大,故D错误。
故选C。
11.C
【知识点】闭合电路欧姆定律的内容及公式、利用局部→整体→局部的方法分析动态电路
【详解】AB.当滑动变阻器滑片向下移动时,滑动变阻器接入电路中的阻值增大,电路中的总电阻变大,总电流变小,电流表示数变小,定值电阻两端的电压变小,电压表的示数变小,故A、B错误;
CD.根据闭合电路的欧姆定律可知,电压表的示数满足
可得,故C正确,D错误。
故选C。
12.(1) b 左
(2)203
(3) 6.02
【知识点】游标卡尺的使用与读数、测量电阻丝的电阻率
【详解】(1)[1]本实验用多用电表的10mA电流挡(已知内阻)作为电流表使用,为了让电压表同时测量待测电阻和电流表的总电压,消除电流表分压的系统误差,需要将P接b。
[2]开关闭合前将滑片移到最左侧,保护电路元件。
(2)根据
可知图像斜率
由图2可知
联立解得
(3)[1]由图4可知
[2]金属丝总长度为,金属丝横截面积
因为
根据
解得
13.(1)4V
(2)12V,1×10-3A
【知识点】计算电阻混联时的电压、电流和电阻
【详解】(1)当S与C接触时,电压表与并联,并联部分的电阻为
则电压表的读数为
(2)当S与D接触时,电压表与并联,并联部分的电阻为
则电压表的读数为
通过电压表的电流为
14.
【知识点】计算电阻混联时的电压、电流和电阻、闭合电路欧姆定律的内容及公式
【详解】设电流方向如答图所示
对节点c,有
对回路I,有
对回路Ⅱ,有
联立解得
故
15.(1)0.5A,16Ω
(2)2A
(3)7.5W
【知识点】含有电动机电路综合计算、闭合电路欧姆定律的内容及公式
【详解】(1)小灯泡正常发光时,电压等于额定电压,功率等于额定功率,由
得
由欧姆定律得小灯泡电阻
(2)由闭合电路欧姆定律 ,外电路并联部分电压等于灯泡额定电压
代入得
(3)电动机与灯泡并联,因此电动机两端电压也为,流过电动机的电流
电动机的输入功率为 ,内阻热功率为
输出功率等于输入功率减去热功率
16.(1)
(2)
【知识点】带电粒子在匀强电场中做类抛体运动的相关计算、计算含容电路的电流和电压
【详解】(1)闭合开关,当滑动变阻器的滑片移到最右端时,滑动变阻器接入电路电阻为0,电容器两板间的电势差为,电容器两板之间的场强大小
电容器上极板带正电,带电微粒在电容器中做类平抛运动,则水平方向
竖直方向,粒子恰从下板右侧边缘离开,加速度为
联立解得带电微粒所带的电荷量
(2)开关闭合后,调节滑动变阻器的滑片移到最左端且电路稳定后,电容器两端的电压
带电微粒离开电容器时,竖直位移,加速度
联立解得
水平方向,因此离开电容器时竖直方向的速度
带电微粒离开电容器后做匀速直线运动,则
解得带电微粒离开电容器后,打到挡板上向下偏移的距离
打到挡板上距离O点的距离
答案第1页(共2页)
答案第1页(共2页)
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