山西省长治二中2018_2019学年高二物理上学期第二次月考（期中）试卷（含解析）.doc

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1、- 1 -20182019 学年第一学期高二期中考试物理试题一、选择题(（1-8 题为单选题，9-12 题为不定项选择题，每题 4 分，共 48 分）1.在 10s 内通过电解槽某一横截面向右迁移的正离子所带的电量为 2C，向左迁移的负离子所带电量为 3C，那么电解槽中电流强度大小为( )A. 0.1A B. 0.2A C. 0.3A D. 0.5A【答案】D【解析】由题，10s 内通过截面正离子所带的电量为 2C，负离子所带电量为 3C，通过截面正离子与负离子电量绝对值之和为： ，则电流为： ，故 D 正确。点晴：本题考查电流的计算式 ，注意公式中的 Q 为通过截面的总电荷，本题由于正离子和

2、负离子形成的电流同向，所以应将正、负电荷电量相加即为总电电荷。2.甲乙两条铜导线质量之比 M 甲 :M 乙 =4:1,长度之比为 L 甲 :L 乙 =1:4，则其电阻之比 R 甲 ：R 乙为A. 1:1 B. 1:16 C. 64:1 D. 1:64【答案】D【解析】铜线的质量： ，则可知 ，则由 可知，电阻之比，D 正确3.如图所示，图线 1 表示的导体电阻为 R1，图线 2 表示的导体的电阻为 R2，则说法正确的是A. R1： R2 =1：3B. R1： R2 =3：1C. 将 R1与 R2串联后接于电源上，则电流比 I1： I2=1：3- 2 -D. 将 R1与 R2并联后接于电源上，则

3、电流比 I1： I2=1：3【答案】A【解析】【详解】A、B 项，电阻 I-U 图像斜率倒数表征电阻大小，所以 R1： R2 =1：3，故 A 项正确，B 项错误。C 项，两电阻串联，电流相等；故 C 错D 项、两电阻并联，两端电压相等，电流之比 I1： I2=3：1，故 D 项错误。故选 A4. 在如图所示的电路中，当开关 S 闭合时，电灯不亮，电流表无读数，电压表读数接近为电源电压，以下可能的情况是（ ）A. 电流表中断路，L 1和 L2都完好B. L1灯丝断路，电流表和 L2都完好C. L2灯丝断路，电流表和 L1都完好D. L1和 L2灯丝都断路，而电流表完好【答案】B【解析】试题分析

4、：常见的电路故障有断路与短路，根据电路现象分析电路故障原因解：A、如果电流表中断路，L 1和 L2都完好，则电压表与电源连接不能相连，电压表示数为零，故 A 错误；B、如果 L1灯丝断路，电流表和 L2都完好，则电路断路，两灯都不亮，电流表示数为零，电压表与电源两极相连，电压表示数接近电源电压，故 B 正确；C、如果 L2灯丝断路，电流表和 L1都完好，电压表与电源两极不能相连，电压表示数为零，故 C 错误；D、如果 L1和 L2灯丝都断路电流表完好，则电压表不能与电源两极相连，电压表示数为零，故 D 错误；故选：B- 3 -【点评】本题考查了电路故障分析，根据电路故障现象认真分析即可正确解题

5、5.如图所示电路中，电源内阻不能忽略，当变阻器 R 的滑片 P 向下移动时，电路中的电压表、 和电流表 A 的示数变化情况是A. 示数变大， 示数变小，A 示数变小，R 2消耗功率减小B. 示数变小， 示数变大，A 示数变小，R 1消耗功率增大C. 示数变大， 示数变小，A 示数变大，电源消耗的总功率增大D. 示数变小， 示数变大，A 示数变大，电源消耗的总功率减小【答案】C【解析】试题分析：当变阻器 R 的滑片向下移动时，R 减小，R 与 并联的阻值减小，外电路总电阻减小，干路电流 I 增大，由欧姆定律分析电压表 V1和 V2的变化，以及电阻 的电压变化，由干路电流和 R2电流的变化，分析电

6、流表示数的变化当变阻器 R 的滑片向下移动时， R 减小， R 与 并联的阻值减小，外电路总电阻减小，根据闭合电路欧姆定律可知，干路电流 I 增大电压表 的示数 ，电压表 的示数 ，I 增大， U 减小， 增大电阻 的电压 ，I 增大， 减小，流过 的电流 减小，则电流表的示数 ， 增大，根据 可知 R2消耗功率减小，根据可知 消耗功率增大，根据 可电源消耗的总功率增大，C 正确6.一台直流电动机的电阻为 R，额定电压为 U，额定电流为 I，当其正常工作时下述正确的是 ( )A. 电动机所消耗的电功率为 IUB. t 秒内所产生的电热为 IUtC. t 秒内所产生的电热为 I2Rt- 4 -D

7、. t 秒内所产生的机械能为 IUt I2Rt【答案】ACD【解析】A 项：电动机所消耗的电功率 P=UI，所以 A 正确；B、C 项：I 2R 计算的是电动机的内阻发热的部分，是发热的功率，所以产生的电热为 I2Rt，所以 B 错误，C 正确；D、t 秒内所产生的机械能为电动机的总功减去发热的部分，所以机械功 UIt-I2Rt，所以 D 正确。点晴：对于电功率的计算，一定要分析清楚是不是纯电阻电路，对于非纯电阻电路，总功率和发热功率的计算公式是不一样的。7.下列各种说法中正确的是A. 电流的定义式 ，只适用于金属导电B. 电源的负载增加，输出功率一定增大C. 电动势在数值上等于电源将单位正电

8、荷从负极移送到正极时，非静电力所做的功D. 从 可知，导体的电阻跟两端的电压成正比，跟导体的电流成反比【答案】C【解析】【详解】A、电流的定义式 ,适用于任何电荷的定向移动形成的电流，故 A 错B、当外电路电阻等于电源内阻时,电源的输出功率最大,不是负载增加,输出功率一定增大,故 B 错误;C、电源是通过非静电力做功将其他形式的能转化为电能的装置,在数值上等于电源将单位正电荷从负极移送到正极时,非静电力所做功,故 C 对D、 导体的电阻是导体本身的一种性质,在数值上等于它两端的电压和通过的电流的比值,决定它大小的只有材料、长度和横截面积,与电阻两端的电压和通过的电流无关,故 D 错误.故选 C

9、【点睛】物理学中把每秒钟通过导体任一横截面的电荷量(简称电量)叫做电流强度,简称电流,电源是通过非静电力做功将其他形式的能转化为电能的装置,电源电动势反映了电源内部非静电力做功的本领.影响导体电阻大小的因素:导体的长度、材料、横截面积以及温度,与导体两端的电压和通过的电流无关.- 5 -8.走廊里有一盏电灯,在走廊两端各有一个开关,我们希望不论哪一个开关接通都能使电灯点亮,那么设计的电路为( )A. “与”门电路B. “非”门电路C. “或”门电路D. 上述答案都有可能【答案】C【解析】试题分析：不论哪一个开关接通都能使电灯点亮，所满足的关系是“或”逻辑关系，即事件的某一个条件满足，该事件就能

10、发生故 C 正确，ABD 错误故选 C。考点：逻辑电路【名师点睛】解决本题的关键理解“或”逻辑关系的特点，当事件的某一个条件满足，该事件就能发生。9.在图中，A、B 两图分别为测灯泡电阻 R 的电路图，下述说法正确的是（ ）A. A 图的接法叫电流表外接法，B 图的接法叫电流表的内接法B. A 中 ，B 中C. A 中误差由电压表分流引起，为了减小误差，就使 ，故此法测较小电阻好D. B 中误差由电流表分压引起，为了减小误差，应使 ，故此法测较大电阻好【答案】B【解析】试题分析：A 图的接法叫电流表外接法，B 图的接法叫电流表的内接法，故 A 正确；A 图中，电压表测量值准确，又由于电压表的分

11、流作用，电流表测量值偏大，根据欧姆定律 ，电阻测量值偏小，即 ；B 图中，电流表测量值准确，又由于电流表的分压作用，电压表- 6 -测量值偏大，根据欧姆定律 ，电阻测量值偏大，即 ，故 B 不正确；A 图中，误差来源与电压表的分流作用，为了减小误差，应使 ，故此法测较小电阻好，故 C 正确； B 图中，误差来源与电流表的分压作用，为了减小误差，应使 ，故此法测较大电阻好，故 D 正确；考点：伏安法测电阻【名师点睛】待测电阻远大于电流表内阻时，电流表的分压小，可忽略不计，用电流表内接法测量值偏大；待测电阻远小于电压表内阻时，电压表的分流小，可忽略不计，用电流表外接法，测量值偏小。10.如图所示的

12、电路中，滑动变阻器的滑片 P 从 a 滑向 b 的过程中，3 只理想电压表的示数变化的绝对值分别为U 1、U 2、U 3，下列各值可能出现的是（ ）A. U 1=3V、U 2=2V、U 3=1VB. U 1=1V、U 2=3V、U 3=2VC. U 1=0.5V、U 2=1V、U 3=1.5VD. U 1=0.2V、U 2=1V、U 3=0.8V【答案】BD【解析】解：滑动变阻器的滑片 P 从 a 滑向 b 的过程中，变阻器接入电路的电阻减小，电路中电流增大，电灯两端的电压 U2增大，电源的内电压增大，则路端电压 U1减小，则变阻器两端电压U3减小由于 U1=U2+U3，U 1减小，则知U 2

13、U 3，U 1U 2，所以U 1=1V、U 2=3V、U3=2V；U 1=0.2V、U 2=1V、U 3=0.8V 是可能的，U 1=3V、U 2=2V、U 3=1V；U1=0.5V、U 2=1V、U 3=1.5V 不可能故 BD 正确，AC 错误故选 BD【点评】本题解题的关键是抓住 U1=U2+U3，根据总量法分析三个电压表读数变化量的大小11.如图所示，R 1、R 2、R 3、R 4均为可变电阻，C 1、C 2均为电容器，电源的电动势为 E，内阻r0若改变四个电阻中的一个阻值，则（ ）- 7 -A. 减小 R1，C 1、C 2所带的电量都增加B. 增大 R2，C 1、C 2所带的电量都增

14、加C. 增大 R3，C 1、C 2所带的电量都增加D. 减小 R4，C 1、C 2所带的电量都增加【答案】BD【解析】试题分析：由电路图可知，电阻 R2、R 3、R 4串联接入电路，电容器 C1并联在电阻电阻 R2两端，电容器 C2与 R2、R 3的串联电路并联；根据电路电阻的变化，应用欧姆定律及串联电路特点判断电容器两端电压如何变化，然后由 Q=CU 判断出电容器所带电荷量如何变化解：A、减小 R1，电容器 C1、C 2两端电压不变，电容器所带电量不变，故 A 错误；B、增大 R2，整个电路电阻变大，由闭合电路欧姆定律可知，电路电流减小，路端电压变大，电阻 R3、R 4两端电压变小，电阻 R

15、2两端电压变大，电阻 R2、R 3串联电压变大，电容器 C1、C 2两端电压变大，由 Q=CU 可知，两电容器所带的电量都增加，故 B 正确；C、增大 R3，整个电路电阻变大，由闭合电路欧姆定律可知，电路电流减小，由 U=IR 可知，电阻 R2两端电压变小，电容器 C1两端电压变小；路端电压变大，电阻 R4两端电压变小，电阻 R2、R 3串联电压变大，电容器 C2两端电压变大，由 Q=CU 可知，电容器 C1所带电荷量减少，C 2所带的电量都增加，故 C 错误；D、减小 R4，电路总电阻变小，由闭合欧姆定律可知，电路电流变大，电阻 R2两端电压变大，电阻 R2、R 3串联电压变大，电容器 C1

16、、C 2两端电压都增大，由 Q=CU 可知 C1、C 2所带的电量都增加，故 D 正确；故选 BD【点评】本题是一道闭合电路的动态分析，熟练应用闭合电路欧姆定律、部分电路欧姆定律、串联电路特点、Q=CU 即可正确解题12. 使用多用电表的欧姆挡测电阻时，下列说法正确的是( )- 8 -A. 测量前应检查指针是否停在“”刻度线的“”处B. 每一次换挡，都要重新进行一次调零C. 在外电路，电流从红表笔流经被测电阻到黑表笔D. 测量时，若指针偏转很小(靠近附近)，应换倍率更大的挡进行测量【答案】ABD【解析】试题分析：用欧姆挡测量电阻时，测量前应进行机械调零，即在电路断路的情况下，电流为零，看指针是

17、否指在“”刻度线的“”处，选项 A 正确。换挡必须调零，选项 B 正确。电流的方向是“红进黑出” ，即在外电路，电流从黑表笔流向红表笔，选项 C 错误。测量时，若指针偏转很小(靠近附近)，表明所选择的档位太小，导致示数偏大，所以应选用倍率大一些的挡位进行测量，选项 D 正确。考点：本题考查欧姆表的使用和基本常识。二、实验题(共 12 分，每空 1 分)13.某同学测量一个圆柱体的电阻率，需要测量圆柱体的尺寸和电阻.分别使用游标卡尺和螺旋测微器测量圆柱体的长度和直径，某次测量的示数如图乙所示，长度为 2.25cm，直径为_mm.按图丙连接电路后，实验操作如下：（a）将滑动变阻器 R1的阻值置于最

18、_处（填“大”或“小” ） ；将 S2拨向接点 1，闭合S1，调节 R1，使电流表示数为 I0；（b）将电阻箱 R2的阻值调至最_（填“大”或“小” ） ；将 S2拨向接点 2；保持 R1不变，调节 R2，使电流表示数仍为 I0，此时 R2阻值为 1280；由此可知，圆柱体的电阻为_.【答案】 (1). 5.315 (2). 大 (3). 大 (4). 1280【解析】- 9 -【详解】 （1）螺旋测微器的固定刻度为 5mm，可动刻度为 ，最终读数为5.315mm。（2） （a）考虑电路安全，限流式接法要使电流最小，应将滑动变阻器 R1的阻值置于最大处；（b）为了防止烧坏电流表， R2应从最大

19、值开始逐渐减小，所以最初 R2的阻值调至最大。（3）此电路利用等效替代法测电阻，由题可知，两种情况电路中电流相等，则总电阻相等，保持 R1不变，则圆柱体的电阻等于此时电阻箱的电阻，故圆柱体阻值为 1280。故本题答案是：(1). 5.315 (2). 大 (3). 大 (4). 1280【点睛】螺旋测微器又叫千分尺，所以要保留到毫米后三位，从电路安全角度出发，在刚开始做实验时要保证回路中电流是最小的。14.测定电源的电动势和内电阻的实验电路和 U-I 图像如下:（1）闭合开关前为防止电表过载滑动变阻器的滑动头 P 应放在_处（2）现备有以下器材：A干电池 1 个B滑动变阻器（050）C滑动变阻

20、器（01750）D电压表（03V）E电压表（015V）F电流表（00.6A）G电流表（03A）其中滑动变阻器应选_，电流表应选_，电压表应选_。(填字母代号)（3）由 U-I 图像。由此可知这个干电池的电动势 E=_V，内电阻 r=_。（4）由于电压表的分流作用使本实验电路存在系统误差，导致 E 测 _ E 真 ， ， r 测 _r 真 (填“”“”或“=”)- 10 -【答案】 (1). a 处 (2). B (3). F (4). D (5). 1.5 (6). 1 (7). (8). 【解析】试题分析：本题（1）的关键是明确闭合电键前，应将变阻器的滑动触头置于能使电路中电流最小的位置；题

21、（2）的关键是首先根据干电池电动势大小来选择电压表的量程，根据为防止温度对电池内阻的影响，电流表应选较小的量程，根据闭合电路欧姆定律求出电路中需要的最大电阻来选择变阻器；题（3）的关键是根据闭合电路欧姆定律写出路端电压 U 与电流 I 的函数表达式，再根据斜率和截距的概念即可求解（1）为保护电流表，闭合开关前，应将变阻器的滑动头 P 置于电阻最大的 a 端处；（2）由于干电池的电动势为 1.5V，所以电压表应选 D，由于实验要求通过电池的电流不能过大，所以电流表应选 F，根据闭合电路欧姆定律，电路中需要的最大电阻应为，所以变阻器应选 B；（3）根据闭合电路欧姆定律应有 ，可知 U-I 图像的纵

22、截距表示电源电动势，图像的斜率表示电源内阻，故 E=1.5V， ；（4）由图 1 所示电路图可知，相对于电源来说，电流表采用外接法，由于电压表分流，电流测量值小于真实值，当外电路短路时，电流测量值等于真实值，电源的 U-I 图象如图所示：电源的 U-I 图象与纵轴交点坐标值是电源电动势，图象斜率的绝对值是电源内阻，由图象可知，电源电动势的测量值小于真实值，电源内阻测量值小于真实值三、计算题（请写出必要的文字说明和计算过程，只写结果不得分 15 题每题 12 分，16、17题每题 14 分，共 40 分。 ）15.如图所示，电源电动势为 E30 V，内阻为 r1 ，电灯上标有“6 V、12 W”

23、字样，直流电动机线圈电阻 R2 .若电灯恰能正常发光，求电动机输出的机械功率- 11 -【答案】36 W【解析】试题分析：因灯泡正常发光，所以 I A2AU 内 Ir21V2V所以电动机电压为UMEU 内 U30V2V6V22V电动机输出的机械功率为P 机 U MII 2R222W2 22W36W.考点：电动机电路【名师点睛】对于电功率的计算，一定要分析清楚是不是纯电阻电路，对于非纯电阻电路，总功率和发热功率的计算公式是不一样的在计算电功率的公式中，总功率用 P=IU 来计算，发热的功率用 P=I2R 来计算，如果是计算纯电阻的功率，这两个公式的计算结果是一样的，但对于电动机等非纯电阻，第一个

24、计算的是总功率，第二个只是计算发热的功率，这两个的计算结果是不一样的16.如图所示，是欧姆表的工作原理图，完成下列问题。若表头的满偏电流为 ，干电池的电动势为 。（1）这只欧姆表的总内阻为多少欧姆？（2）把灵敏电流表的电流刻度值对应的欧姆表表盘电阻值填在下表中，并写出计算过程。电流刻度 0 100A 250A 300A 500A电阻刻度 12K- 12 -【答案】(1) （2）根据闭合电路欧姆定律， ,得 ,当 I=0 时，；当 I=250A, =3 K ；当 I=300A, =2 K；当 I=500A, =0。【解析】【详解】 （1）对应电流“0”刻度的电阻刻度为“” ，对应满偏电流“500

25、A”刻度的电阻刻度为“0” ，所以调零时，由闭合电路的欧姆定律有：，得欧姆表总内阻 ；测量电阻 Rx时有 ，得 ，当 I=0A 时，R x表示无穷大电阻；当 I=250A 时，R x= 1.5V250106A -3000=3K；当 I=300A 时，R x= 1.5V300106A -3000=2K；当 I=500A 时，R x= 0；故本题答案是：(1) （2）当 I=0 时， ；当 I=250A, =3 K；当 I=300A, =2 K；当 I=500A, =0。【点睛】欧姆表的工作是闭合电路的欧姆定律，根据闭合电路欧姆定律求出欧姆表的总内阻，再得出测量电阻 Rx与电流的关系，从而求出被测

26、电阻阻值；17.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 d=40 cm.电源电动势E=24 V，内电阻 r=1 ，电阻 R=15 。闭合开关 S，待电路稳定后，将一带正电的小球从B 板小孔以初速度 v0=4 m/s 竖直向上射入板间。若小球带电荷量为 q=110-2C，质量为m=210-2kg，不考虑空气阻力。那么，滑动变阻器接入电路的阻值为多大时，小球恰能到达- 13 -A 板？此时电源的输出功率是多大？(取 g=10 m/s2)【答案】8 23 W【解析】试题分析：（1）小球进入板间后，受重力和电场力作用，且到 A 板时速度为零设两板间电压为 ，由动能定理得，所以滑动变阻器两端电压 ：设通过滑动变阻器电流为 ，由欧姆定律得：滑动变阻器接入电路的电阻：即滑动变阻器接入电路的阻值为 时，小球恰能到达 A 板。（2）电源的输出功率： ，故电源的输出功率是 。考点：带电粒子在匀强电场中的运动、动能定理的应用【名师点睛】小球恰好运动到 A 板，根据动能定理列式求解两板间的电压；然后根据欧姆定律求解滑动变阻器的电阻值；最后根据电功率表达式求解电源的输出功率；本题关键是分析清楚电路结构和运动情况后，根据动能定理、欧姆定律联立列式求解。