2024-2025学年江苏省苏州市苏苑高级中学高二（上）月考物理试卷（10月）（含答案）

这是一份2024-2025学年江苏省苏州市苏苑高级中学高二（上）月考物理试卷（10月）（含答案），共10页。试卷主要包含了单选题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。

一、单选题：本大题共10小题，共40分。
1.有关电动势的说法正确的是( )
A. 电动势与外电路无关，与电源的体积有关
B. 电动势就是电源两极间的电压
C. 电动势在数值上等于静电力把1C的正电荷在电源内从负极移送到正极所做的功
D. 电动势是反映电源把其他形式的能转化为电能本领强弱的物理量
2.在闭合电路中，下列叙述正确的是( )
A. 闭合电路中的电流跟电源电动势成正比，跟整个电路的电阻成反比
B. 当外电路断开时，路端电压等于零
C. 当外电路短路时，电路中的电流无穷大
D. 当外电阻增大时，电源两端的电压不变，一直等于电源电动势
3.闪电是云与云之间、云与地之间或者云体内各部位之间的强烈放电现象．若某次闪电是在云与地之间发生的，在放电时间t内有n个电子从云层向地面移动，电子的电荷量为e，则下列说法正确的是 ( )
A. 该次闪电的放电电流为ent，方向由地面指向云层 B. 该次闪电的放电电流为ent，方向由云层指向地面
C. 该次闪电的放电电流为net，方向由地面指向云层 D. 该次闪电的放电电流为net，方向由云层指向地面
4.一根粗细均匀的金属导线阻值为R，两端加上恒定电压U时，通过金属导线的电流强度为I，金属导线中自由电子定向移动的平均速率为v。若将该金属导线对折一次，使其长度变为原来的一半，仍给它两端加上恒定电压U，则下列说法正确的是
A. 此时金属导线的阻值为R2B. 此时通过金属导线的电流为I4
C. 此时自由电子定向移动的平均速率为2vD. 此时自由电子定向移动的平均速率为v2
5.某一导体的伏安特性曲线如图中AB段(曲线)所示，关于导体的电阻，以下说法正确的是( )
A. B点的电阻为12 Ω
B. B点的电阻为40 Ω
C. 导体的电阻因温度的影响改变了1 Ω
D. 导体的电阻因温度的影响改变了9 Ω
6.用两个相同的小量程电流表G，分别改装成了两个量程不同的大量程电流表A1、A2，若A1量程大于A2，将
A1、A2接入如图甲、乙所示的电路中，闭合电键后，下列有关说法正确的是( )
A. G改装成A1、A2时要串联电阻，A1串联的电阻大
B. 图甲中A1、A2的指针偏角相同
C. G改装成A1、A2时要并联电阻，A1并联的电阻大
D. 图乙中A1、A2的指针偏角相同
7.下列关于欧姆表的使用和操作正确的是( )
A. 欧姆表欧姆调零后，用“×10”挡测量电阻的阻值，发现表针偏转如图甲所示，为了提高测量精度，应换用“×1”挡，重新调零后再测量
B. 用多用电表测量不同的电阻R时，均需要重新欧姆调零
C. 若用多用电表欧姆挡测量某晶体二极管，结果如图乙所示，可知该二极管的正极为B端
D. 若不能估计未知电阻的大小，可以先用中等倍率的某个欧姆档试测，根据读数大小再选择合适档位
8.如图所示，电源电动势E=6V，内阻r=1Ω.外电路中电R1=2Ω，R2=3Ω，R3=7.5Ω，电容器的电容C=2pF.开始时开关S断开，从开关合上到电路稳定的过程中，通过电流表的电荷量为Q，则( )
A. Q=6×10—12CB. Q=3.6×10—12C
C. Q=24×10—12CD. Q=9.6×10—12C
9.如图电路中，A、B两灯原来正常发光，忽然B灯比原来亮了，设这是因为电路中某一处发生了故障造成的，那么发生这种故障的可能是( )
A. R ​1短路B. R ​2断路C. R 3断路D. 电源断路
10.如图所示，电源电动势为E、内阻为r，R0为定值电阻，且为rA. 电压表示数U和电流表示数I的比值为R0+r
B. ΔU和ΔI的比值为r
C. 电容器电荷的增加量为CΔU
D. 电源输出功率增加
二、实验题：本大题共2小题，共36分。
11.实验方案对实验测量的精度有直接的影响，某学习小组对“测量电源的电动势和内阻”的实验方案进行了探究。实验室提供的器材有：
干电池一节(电动势约1.5V，内阻小于1Ω)；
电压表V(量程3V，内阻约3kΩ)；
电流表A(量程0.6A，内阻约1Ω)；
滑动变阻器R(最大阻值为20Ω)；
定值电阻R1(阻值2 Ω)；
定值电阻R2(阻值5 Ω)；
开关一个，导线若干。
(1)该小组按照图甲所示的电路进行实验，通过调节滑动变阻器阻值使电流表示数逐渐接近满偏，记录此过程中电压表和电流表的示数，利用实验数据在U−I坐标纸上描点，如图乙所示，结果发现电压表示数的变化范围比较小，出现该现象的主要原因是 (单选，填正确答案标号)
A.电压表分流
B.干电池内阻较小
C.滑动变阻器最大阻值较小
D.电流表内阻较小
(2)针对电压表示数的变化范围比较小的问题，该小组利用实验室提供的器材改进了实验方案，重新测量得到的数据如下表。请根据实验数据，回答以下问题：
①图丙中已标出后3组数据对应的坐标点，请标出前4组数据对应的坐标点并画出U−I图像_________。
②根据实验数据可知，电源电动势E=_________，内阻r=_________。(结果保留两位有效数字)所选的定值电阻为_________。(填“R1”或“R2”)。
③用笔画线代替导线，请按照改进后的方案，将图丁所示实物图连接成完整电路_________。
(3)该实验存在系统误差的原因是_________，这将导致E测_________ E真(选填“>”“<”或“=”)。
12.随着居民生活水平的提高，纯净水已经进入千家万户。纯净水的电导率(电阻率的倒数)是检验纯净水是否合格的一项重要指标。某探究实验小组查阅国家2020版药典标准得知：合格纯净水的电阻率ρ≥ 5 × 10−3Ω·m。为测量某纯净水的电阻率，他们将水样装入一个绝缘性能良好的圆柱形试管内，试管两端用圆片状金属电极密封，已知水样电阻大约为5Ω。
测量电阻，可供选择的器材如下：
电流表A1量程600mA，内阻约为2Ω；
电流表A2量程150mA，内阻约为10Ω；
电压表V1量程1V，内阻为1000Ω；
电压表V2量程15V。内阻约为3000Ω；
定值电阻阻值R0=2000Ω；
滑动变阻器R1最大阻值为5Ω；
滑动变阻器R2最大阻值1000Ω；
电源E(电动势约为4V，内阻r约为1Ω)；
开关，导线若干。
(1)为了使测量尽量准确，测量时电表读数不得小于其量程的13，电压表应选_________，电流表应选_________，滑动变阻器应选_________(填器材代号)，并根据所提供器材，请在甲图线框内自行设计电路图_________。
(2)连接电路，若电压表读数为U，电流表读数为I，试管长度为L，直径为D，则电阻率的表达式为ρ =__________(用题中所给物理量符号U、I、L、D表示)，则所测得的电阻率与实际值_________。(填偏小或相等或偏大)
(3)用游标卡尺测量其长度如图所示，可知其长度为L=__________cm；
(4)用螺旋测微器测量其直径如图所示，可知其直径为D=__________mm；
(5)正确接线后，实验测得的数据如下表，请在图中作出U—I图像_________。并根据图像可知水样电阻R=__________Ω(结果保留两位小数)，再将游标卡尺与螺旋测微计的读数代入(2)中表达式，可知该水样的电导率_________(填“合格”或“不合格”)。
三、计算题：本大题共2小题，共24分。
13.如图所示的电路中，电源电动势E=10 V，内阻r=0.5 Ω，电动机的电阻R0=1.0 Ω，电阻R1=1.5 Ω，电动机正常工作时，电压表的示数U1=3.0 V，求：

(1)电源的总功率和输出功率；
(2)电动机消耗的电功率和将电能转化为机械能的功率；
(3)如果电动机正常工作时，转子突然被卡住，电动机此时的发热功率(设此时线圈未被烧坏)．
14.如图是某同学在科技制作活动中自制的电子秤原理图，利用电信号来显示物体的质量，托盘与电阻可忽略的弹簧相连，弹簧的质量不计。滑动变阻器的滑动端与弹簧上端连接，当托盘中没有放物体时，电压表的示数为零。已知滑动变阻器总长度L=20cm，最大阻值R=20Ω，限流电阻阻值为R0=9Ω，电源电动势E=9V，内阻为r=1Ω，g取10m/s2，弹簧的劲度系数k=10N/m(弹簧始终在弹性限度内)，不计一切阻力。求：
(1)电压表的最大示数Um；
(2)物体质量为多少时滑动变阻器上消耗的功率最大，并求出最大值Pm；
(3)电压表示数U与所称物体质量m的关系式。
参考答案
1.D
2.A
3.C
4.C
5.B
6.B
7.D
8.D
9.C
10.C
11.(1)B
(2) 1.6 0.63 R1
(3) 电压表分流 <

12.(1) V1 A1 R1
(2) 3πUD24L(I−0.001) 相等
(3)5.015
(4)4.700
(5) 4.5 不合格

13.解：(1)电动机正常工作时，总电流为：I=U1R1=31.5A=2A，
则电源的总功率为：P总=EI=10×2 W=20W，
电源的输出功率为：P出=P总−P内=P总−I2r=(20−22×0.5)W=18W；
(2)电动机两端的电压为：U=E−Ir−U1=(10−2×0.5−3.0)V=6V，
电动机消耗的电功率为：P电=UI=6×2 W=12W，
电动机消耗的热功率为：P热=I2R0=22×1 W=4W，
根据能量守恒得，电动机将电能转化为机械能的功率为：P机=P电−P热=12 W−4 W=8W；
(3)如果电动机正常工作时，转子突然被卡住，电动机是纯电阻电路，故电流为：I=Er+R0+R1=100.5+1+1.5=103A，
电动机此时的发热功率为：P=I2R0=(103)2×1=11.1W；
答：(1)电源的总功率为20W，输出功率为18W；
(2)电动机消耗的电功率为12W，将电能转化为机械能的功率为8W；
(3)如果电动机正常工作时，转子突然被卡住，电动机此时的发热功率为11.1W．
14.(1)经分析知，当滑片在R最下方时，电压表示数最大，电路总电阻为R总=R+R0+r=30Ω
由闭合电路欧姆定律可得I1=ER总=ER+R0+r=0.3A
联立解得Um=I1R=6V
(2)滑动变阻器的功率P=ERx+R0+r2Rx
将定值电阻当电源内阻，当等效电源内阻与滑动变阻器有效电阻相等时，滑动变阻器消耗功率最大，即Rx=R0+r=10Ω
滑动变阻器的最大功率为Pm=E24R0+r=2.025W
根据胡克定律m1g=kΔx1，Rx=Δx1LR
质量为m1=0.1kg
(3)由受力分析知mg=kΔx
则当弹簧形变量增加Δx时有Rx=ΔxLR
即Rx=mgkLR
由闭合电路的欧姆定律可得I=ERx+R0+r
又有U=IRx=ERxRx+R0+r
联立解得U=90m1+10m (m≤0.2kg)。
序号
1
2
3
4
5
6
7
I/A
0.08
0.14
0.20
0.26
0.32
0.36
0.40
U/V
1.35
1.20
1.05
0.88
0.73
0.71
0.52
U/V
0.30
0.40
0.80
1.10
1.20
1.60
I/A
0.07
0.09
0.18
0.22
0.27
0.35