精品解析：江苏扬州市新华中学2026-2027学年高二上学期10月阶段检测物理试题

高二物理学科自主练习一 满分：100分 考试时间：75分钟 一、单项选择题：本题共11小题，每小题4分，共计44分。每小题只有一个选项符合题意。 1. 下列四组物理量中均为矢量的是（　　） A. 电流、电势差 B. 功、功率 C. 动量、动能 D. 动量变化量、加速度 【答案】D 【解析】 【详解】A．电流虽有规定的方向，但其运算遵循代数运算规则，是标量；电势差也只有大小，没有方向属性，二者均为标量，故A错误； B．功的正负表示能量转化的方向，功本身是标量；功率表示做功的快慢，也只有大小，是标量，故B错误； C．动量定义为，速度是矢量，所以动量是矢量；动能为，只有大小，是标量，故C错误； D．动量变化量由末动量和初动量作矢量相减，满足 加速度描述速度变化的快慢，速度是矢量，所以加速度也是矢量，故D正确。 故选D。 2. 由电阻定律变形后得电阻率可知（ ） A. 电阻率随导体电阻的改变而改变 B. 在温度不变的情况下，电阻率只与导体的材料有关 C. 电阻率随导体横截面积的改变而改变 D. 电阻率随导体长度L的改变而改变 【答案】B 【解析】 【详解】ACD．电阻率是反映材料导电性能的物理量，由材料本身和温度决定，与导体的电阻、长度、横截面积无关，故ACD错误； B．在温度不变的情况下，电阻率只与导体的材料有关，故B正确。 故选B。 3. 同一确定的物体，有关动能和动量的概念认识下列说法正确的是（　　） A. 动能不变，则动量不变 B. 动量不变，则动能不变 C. 物体做匀速圆周运动，动能动量都不变 D. 物体在运动过程中动量不变一定是因为合力为零，动能不变也因为合力为0 【答案】B 【解析】 【详解】A．动能不变仅说明速率大小不变，速度方向可能发生变化，动量作为矢量，方向随速度变化，因此动量可能改变，故A错误； B．动量不变说明速度的大小、方向都恒定，因此速率不变，动能一定不变，故B正确； C．匀速圆周运动的速率不变，因此动能不变，但速度方向时刻改变，动量作为矢量会随方向变化而改变，故C错误； D．因为是在运动过程中动量不变，根据动量定理，动量不变说明合外力冲量为零，即合外力为零；但根据动能定理，动能不变仅说明合外力做功为零，合外力不一定为零（如匀速圆周运动，合外力提供向心力不做功，动能不变但合外力不为零），故D错误。 故选B。 4. 如图所示，大量程电压表、电流表都是由灵敏电流表和变阻箱R改装而成。已知灵敏电流表的满偏电流为，内阻为，变阻箱接入电路的阻值为。下列说法正确的是（　　） A. 甲表是电流表，减小时量程减小 B. 乙表是电压表，增大时量程减小 C. 丙电路图表示欧姆表，表笔是红表笔 D. 在乙图中，若改装成的电压表的量程为12 V，则 【答案】C 【解析】 【详解】A．甲图中灵敏电流表与变阻箱并联，变阻箱起分流作用，所以甲表是电流表。满偏时并联支路电压相等，结合电阻两端电压与电流的关系，支路电流满足 所以电流表量程为 当减小时，量程增大，故A错误； B．乙图中变阻箱与灵敏电流表串联，所以乙表是电压表。满偏时电压表量程为 可见增大时量程增大，故B错误； C．丙图中灵敏电流表、变阻箱和内部电源串联，外接电阻接在两表笔之间，构成欧姆表。图示内部电源的负极接表笔，欧姆挡中红表笔接内部电源负极，因此表笔是红表笔，故C正确； D．由前述乙表的量程关系，改装成电压表时，电阻箱应满足 代入题给数据，得，故D错误。 故选C。 5. 如图所示为一长方形金属导体，其长为、高为、宽为，从左右两面接入大小为的电流，导体单位体积内自由电子数是，电子电荷量为，则导体内自由电子定向移动的速率为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】根据 解得，故选A。 6. 某同学按图甲电路测量一节干电池的电动势和内阻，根据测得的数据作出图乙所示的U-I图像，下列说法正确的是（ ） A. 开关闭合前滑片应置于右端 B. 干电池内阻的测量值为 C. 干电池电动势的测量值为 D. 实验误差来源于电压表分流 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图甲可知，滑动变阻器滑片右侧部分接入电路，为了保护电路，开关闭合前应将滑动变阻器接入电路的阻值调到最大，即滑片应置于左端，故A错误； B．根据闭合电路欧姆定律有 可知图像的斜率绝对值表示干电池内阻，结合图像数据有 解得 可知干电池内阻的测量值为，故B错误； C．当时，路端电压等于干电池电动势，由图乙可知干电池电动势的测量值为，故C错误； D．按图甲电路进行实验，由于电压表并非理想电表，其分流作用会导致电流表测得的电流小于流过干电池的实际电流，因此该实验误差来源于电压表分流，故D正确。 故选D。 7. 如图所示的电路中，电源电压为6V，当开关S闭合后，灯泡和都不亮，用电压表测得各部分电压是，由此可判定（ ） A. 和的灯丝都烧断了 B. 的灯丝烧断了 C. 的灯丝烧断了 D. 滑动变阻器R断路 【答案】D 【解析】 【详解】电压表示数为0，说明被测部分短路或被测部分外部断路；电压表示数为电源电压，说明被测电路中含电源或被测部分断路或被测部分外部短路。 若或的灯丝烧断了，则，与题意不符；若滑动变阻器R断路，则、、，完全符合题意，故ABC错误、D正确。 故选D。 8. 某学校创建绿色校园，新装了一批节能灯，如图甲所示，该路灯通过光控开关实现自动控制；电灯的亮度可自动随周围环境的亮度改变而改变。图乙为其内部电路简化原理图，电源电动势为E，内阻为r，RL为光敏电阻（光照强度增加时，其电阻值减小）。现减小光照强度，则下列判断正确的是（　　） A. 电源的效率降低 B. R0两端电压增大 C. A灯和B灯都变亮 D. 电源内部发热的功率增大 【答案】C 【解析】 【详解】A．光照强度减小，光敏电阻阻值增大，外电路总电阻增大。根据闭合电路欧姆定律，总电流减小，内阻分压减小，外电压增大。电源效率，增大，效率升高，A错误； B．路端电压变大，A灯电流变大，则支路电流减小，两端电压减小，B错误； C．灯电压等于外电压，电压增大，实际功率增大，A灯变亮，R0电压变小，则B灯电压变大，B灯变亮，则C正确； D．总电流减小，电源内部发热功率减小，D错误； 故选C。 9. 如图甲，图线1、2分别表示长度相同、半径之比ra∶rb=2∶3 的同种材料均匀铜导线a、b的伏安特性曲线，当它们按图乙方式接入电路时，以下说法正确的是（ ） A. a、b总电阻的I-U图线应在区域I B. 通过a、b导线的自由电荷定向移动速率之比为9∶4 C. 单位时间通过a、b导线横截面的电量之比为9∶4 D. a、b两端电压之比为4∶9 【答案】B 【解析】 【详解】A．导线的电阻 两导线串联后的总电阻大于任一导线的电阻。图线的斜率为，故总电阻的图线斜率小于图线1、2，应位于区域III，故A错误； B．两导线串联，电流相等。同种材料中自由电荷数密度相同，由 整理得，故B正确； C．由 可知，在相同时间内通过两导线横截面的电量之比为，故C错误； D．两导线电阻之比 串联时电压之比，故D错误。 故选B。 10. 如图所示为某小灯泡的伏安特性曲线，将该小灯泡与阻值为的定值电阻串联后接入电路中，小灯泡的功率与定值电阻的功率恰好相等，则此时小灯泡的功率约为（ ） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】根据题意知，电阻与小灯泡串联后功率相等，由于串联电路中的电流相等，因此电阻与小灯泡两端的电压相等，即在小灯泡的伏安特性曲线图像中作出定值电阻的图像 如图所示。两图像的交点对应的电流即为电路中的电流，根据作出的图像可知，电路中的电流为，小灯泡两端的电压为，则此时小灯泡的功率。 故选A。 11. 将两个相同的灵敏电流计分别改装成量程为和电压表、，改装好之后把它们接入如图所示的电路，闭合开关后下列说法正确的是（ ） A. 的读数等于的读数 B. 指针的偏角等于指针的偏角 C. 的内阻大于的内阻 D. 通过的电流小于通过的电流 【答案】B 【解析】 【详解】AC．两个相同的灵敏电流表改装成电压表，表头内阻相同，满偏电流相同，改装量程不同，需要串联的电阻阻值不同。改装为量程0∼3V的电压表，有 电压表的内阻为 改装为量程0∼15V的电压表，有 电压表的内阻为 可得， 和串联时，电流相同，电压表示数满足， 联立可得电压表示数之比为 即的读数小于的读数，故AC错误； BD．串联时电流相同，可得指针的偏角等于指针的偏角，故B正确，D错误。 故选B。 二、非选择题：本题共5小题，共56分。其中第13~15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。 12. 某实验小组在实验室中测量一根新型金属丝的电阻率。 （1）某同学先用螺旋测微器测量金属丝的直径，下图的读数为D=________mm； （2）某同学再用多用电表的电阻“×10”挡，按正确的操作步骤粗测此金属丝的电阻，发现指针偏转角度很小，则应将选择开关旋转到________挡（填“×100”或“×1”）并进行欧姆调零，再次进行测量时，表盘示数如图，则该电阻的阻值约为________Ω。 （3）另一同学设计如图所示电路图，电压表的右端分别连接a点和b点，发现电压表读数几乎没变，电流表示数变化明显，为了减小误差，电压表右端应与________（选填“a”或“b”）点连接。 （4）某次测量中，电压表和电流表读数分别为U和I，金属丝的长度为L，请用直接测量的物理量（D、I、U、L）写出电阻率ρ的计算式ρ=________。 （5）任何实验测量都存在误差。本实验所用测量仪器均已校准。下列关于误差的说法中正确的选项是（　　） A. 用螺旋测微器测量金属丝直径时，由于读数引起的误差属于系统误差 B. 由于电流表和电压表内阻引起的误差属于偶然误差 C. 用U-I图像处理数据求金属丝电阻可以减小偶然误差 D. 第（3）问中图中如果电压表与“a”点连接，导致的误差是电阻的测量值会大于真实值 【答案】（1）1.700(1.698~1.722) （2） ①. ②. （3） （4） （5）C 【解析】 【小问1详解】 固定刻度读数为，可动刻度与基准线对齐处的读数为，分度值为，所以金属丝的直径为 【小问2详解】 [1]欧姆表指针偏转角度很小，说明被测电阻较大，应换用倍率更大的挡，使指针靠近表盘中央区域。 [2]欧姆表使用最外侧左密右疏的电阻刻度，指针所指刻度约为，实际阻值等于刻度读数乘所用挡位的倍率，所以金属丝的电阻约为 【小问3详解】 发现电压表读数几乎没变，电流表示数变化明显，说明电压表的分流作用明显，不可忽略，为了减小误差，应该用电流表的内接法， 电压表右端应与点连接。 【小问4详解】 设金属丝的横截面积为。由欧姆定律，金属丝的电阻为 金属丝的横截面为圆形，由圆面积公式得。由电阻定律，解得金属丝的电阻率为 【小问5详解】 A．测量仪器均已校准，读数时因估读等因素引起的误差属于偶然误差，故A错误； B．电流表和电压表内阻对电路的影响由测量方法决定，所引起的误差属于系统误差，故B错误； C．以电流为横轴、电压为纵轴，用多组测量数据拟合直线，通过直线斜率求金属丝的电阻，可以减小偶然误差，故C正确； D．电压表接点时，电流表外接。设电压表内阻为，由并联电路的电流关系和欧姆定律得 因此电阻的测量值为，故D错误。 故选C。 13. 汽车碰撞试验是综合评价汽车安全性能最有效的方法，也是各国政府检验汽车安全性能的强制手段之一。在某次正面碰撞试验中，让质量的汽车以速度驶向固定的碰撞试验台，撞击后汽车的速度变为，方向与原方向相反，若碰撞时间。求： （1）碰撞前汽车动量的大小； （2）碰撞前后汽车动量的变化量； 【答案】（1）；（2），与碰后速度方向相同 【解析】 【详解】（1）碰撞前汽车动量 （2）碰撞后汽车动量 取汽车碰后速度的方向为正方向，碰撞前后汽车动量的变化量 方向与碰后速度方向相同； 14. 在如图所示的电路中，电源电动势，电阻，。闭合开关后，电压表（内阻可视为无穷大）的示数。求： （1）闭合开关后，通过电阻的电流； （2）闭合开关后，4s内电阻上产生的热量； （3）电源的内阻r。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 电压表内阻视为无穷大，其支路没有电流，电压表的示数等于电阻两端的电压。由欧姆定律得 【小问2详解】 电压表支路没有电流，电阻与串联，故通过的电流 通电时间为，由焦耳定律得 【小问3详解】 由闭合电路欧姆定律得 整理得 15. 如图所示，电动机M的线圈电阻，定值电阻，电源电动势，断开开关S，理想电流表的示数；闭合开关S，理想电流表的示数为。求： （1）电源内阻r； （2）闭合开关S后，电动机的输入功率和输出功率； （3）闭合开关S后，电源的输出功率和效率。 【答案】（1） （2）； （3）； 【解析】 【小问1详解】 断开开关时，电动机支路断开，外电路仅有定值电阻，理想电流表的示数就是电源电流。由闭合电路欧姆定律得 解得电源内阻 【小问2详解】 闭合开关后，电源的干路电流为。设路端电压为，由闭合电路欧姆定律得 所以路端电压为 电动机与电阻并联，两者两端的电压均为。设通过电阻的电流为，由部分电路欧姆定律得 设通过电动机的电流为，由并联电路的电流关系有 因此电动机电流为 根据电功率公式，电动机的输入功率为 由焦耳定律，电动机线圈的发热功率为 电动机将输入的电能转化为机械能和线圈内能，根据能量守恒，电动机的输出功率为 【小问3详解】 电源的输出功率是提供给整个外电路的电功率，结合第（2）问求得的路端电压，可得 电源将其他形式的能转化为电能的总功率为 电源的效率是输出功率与总功率之比，故 16. 如图所示，电源的电动势、内阻，电阻，电容器的电容。 （1）当开关断开时，求两端的电压； （2）当开关闭合时，求稳定后干路中的电流及电容器两端的电势差； （3）开关从断开到闭合直至电路稳定的过程中通过电阻R的电荷量Q。 【答案】（1） （2）， （3） 【解析】 【小问1详解】 当开关断开时，电路中只有，，电阻串联。 总电阻 电流 两端的电压 【小问2详解】 开关闭合，两支路并联。电桥上的电容器稳态时相当于断路，故外电路仅为两支路并联。 并联电阻 总电阻 干路电流 路端电压 与串联后与并联，为、串联支路的中点因，故点电势为该支路电压的一半 点电势等于路端电压 电容器两端电势差： 【小问3详解】 开关断开时，电桥上节点电位；下节点无电流，电位电容器电压，上极板带正电，下极板带负电。 开关闭合后，外电压 ，串联支路 上节点电位 下节点与电源正极等电位 电容器电压，上极板带负电，下极板带正电。 电容器电压变化量绝对值 通过的电荷量等于电容器电荷变化量 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高二物理学科自主练习一 满分：100分 考试时间：75分钟 一、单项选择题：本题共11小题，每小题4分，共计44分。每小题只有一个选项符合题意。 1. 下列四组物理量中均为矢量的是（　　） A. 电流、电势差 B. 功、功率 C. 动量、动能 D. 动量变化量、加速度 2. 由电阻定律变形后得电阻率可知（ ） A. 电阻率随导体电阻的改变而改变 B. 在温度不变的情况下，电阻率只与导体的材料有关 C. 电阻率随导体横截面积的改变而改变 D. 电阻率随导体长度L的改变而改变 3. 同一确定的物体，有关动能和动量的概念认识下列说法正确的是（　　） A. 动能不变，则动量不变 B. 动量不变，则动能不变 C. 物体做匀速圆周运动，动能动量都不变 D. 物体在运动过程中动量不变一定是因为合力为零，动能不变也因为合力为0 4. 如图所示，大量程电压表、电流表都是由灵敏电流表和变阻箱R改装而成。已知灵敏电流表的满偏电流为，内阻为，变阻箱接入电路的阻值为。下列说法正确的是（　　） A. 甲表是电流表，减小时量程减小 B. 乙表是电压表，增大时量程减小 C. 丙电路图表示欧姆表，表笔是红表笔 D. 在乙图中，若改装成的电压表的量程为12 V，则 5. 如图所示为一长方形金属导体，其长为、高为、宽为，从左右两面接入大小为的电流，导体单位体积内自由电子数是，电子电荷量为，则导体内自由电子定向移动的速率为（　　） A. B. C. D. 6. 某同学按图甲电路测量一节干电池的电动势和内阻，根据测得的数据作出图乙所示的U-I图像，下列说法正确的是（ ） A. 开关闭合前滑片应置于右端 B. 干电池内阻的测量值为 C. 干电池电动势的测量值为 D. 实验误差来源于电压表分流 7. 如图所示的电路中，电源电压为6V，当开关S闭合后，灯泡和都不亮，用电压表测得各部分电压是，由此可判定（ ） A. 和的灯丝都烧断了 B. 的灯丝烧断了 C. 的灯丝烧断了 D. 滑动变阻器R断路 8. 某学校创建绿色校园，新装了一批节能灯，如图甲所示，该路灯通过光控开关实现自动控制；电灯的亮度可自动随周围环境的亮度改变而改变。图乙为其内部电路简化原理图，电源电动势为E，内阻为r，RL为光敏电阻（光照强度增加时，其电阻值减小）。现减小光照强度，则下列判断正确的是（　　） A. 电源的效率降低 B. R0两端电压增大 C. A灯和B灯都变亮 D. 电源内部发热的功率增大 9. 如图甲，图线1、2分别表示长度相同、半径之比ra∶rb=2∶3 的同种材料均匀铜导线a、b的伏安特性曲线，当它们按图乙方式接入电路时，以下说法正确的是（ ） A. a、b总电阻的I-U图线应在区域I B. 通过a、b导线的自由电荷定向移动速率之比为9∶4 C. 单位时间通过a、b导线横截面的电量之比为9∶4 D. a、b两端电压之比为4∶9 10. 如图所示为某小灯泡的伏安特性曲线，将该小灯泡与阻值为的定值电阻串联后接入电路中，小灯泡的功率与定值电阻的功率恰好相等，则此时小灯泡的功率约为（ ） A. B. C. D. 11. 将两个相同的灵敏电流计分别改装成量程为和电压表、，改装好之后把它们接入如图所示的电路，闭合开关后下列说法正确的是（ ） A. 的读数等于的读数 B. 指针的偏角等于指针的偏角 C. 的内阻大于的内阻 D. 通过的电流小于通过的电流 二、非选择题：本题共5小题，共56分。其中第13~15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。 12. 某实验小组在实验室中测量一根新型金属丝的电阻率。 （1）某同学先用螺旋测微器测量金属丝的直径，下图的读数为D=________mm； （2）某同学再用多用电表的电阻“×10”挡，按正确的操作步骤粗测此金属丝的电阻，发现指针偏转角度很小，则应将选择开关旋转到________挡（填“×100”或“×1”）并进行欧姆调零，再次进行测量时，表盘示数如图，则该电阻的阻值约为________Ω。 （3）另一同学设计如图所示电路图，电压表的右端分别连接a点和b点，发现电压表读数几乎没变，电流表示数变化明显，为了减小误差，电压表右端应与________（选填“a”或“b”）点连接。 （4）某次测量中，电压表和电流表读数分别为U和I，金属丝的长度为L，请用直接测量的物理量（D、I、U、L）写出电阻率ρ的计算式ρ=________。 （5）任何实验测量都存在误差。本实验所用测量仪器均已校准。下列关于误差的说法中正确的选项是（　　） A. 用螺旋测微器测量金属丝直径时，由于读数引起的误差属于系统误差 B. 由于电流表和电压表内阻引起的误差属于偶然误差 C. 用U-I图像处理数据求金属丝电阻可以减小偶然误差 D. 第（3）问中图中如果电压表与“a”点连接，导致的误差是电阻的测量值会大于真实值 13. 汽车碰撞试验是综合评价汽车安全性能最有效的方法，也是各国政府检验汽车安全性能的强制手段之一。在某次正面碰撞试验中，让质量的汽车以速度驶向固定的碰撞试验台，撞击后汽车的速度变为，方向与原方向相反，若碰撞时间。求： （1）碰撞前汽车动量的大小； （2）碰撞前后汽车动量的变化量； 14. 在如图所示的电路中，电源电动势，电阻，。闭合开关后，电压表（内阻可视为无穷大）的示数。求： （1）闭合开关后，通过电阻的电流； （2）闭合开关后，4s内电阻上产生的热量； （3）电源的内阻r。 15. 如图所示，电动机M的线圈电阻，定值电阻，电源电动势，断开开关S，理想电流表的示数；闭合开关S，理想电流表的示数为。求： （1）电源内阻r； （2）闭合开关S后，电动机的输入功率和输出功率； （3）闭合开关S后，电源的输出功率和效率。 16. 如图所示，电源的电动势、内阻，电阻，电容器的电容。 （1）当开关断开时，求两端的电压； （2）当开关闭合时，求稳定后干路中的电流及电容器两端的电势差； （3）开关从断开到闭合直至电路稳定的过程中通过电阻R的电荷量Q。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $