1、- 1 -江苏省扬州中学 2018-2019 学年第一学期月考高二物理试卷一、单项选择题（本题共 6 小题，每小题 3 分，共 18 分）1.一段粗细均匀的电阻丝，横截面的直径为 d，电阻是 R。把它拉制成直径为 d/10 的均匀细丝后，它的电阻变成（ ）A. 100R B. 10000R C. R/100 D. R/10000【答案】B【解析】【详解】试题分析：一段粗细均匀的电阻丝，横截面直径为 d，现把它拉成直径为 d/10，则横截面积变为原来的 1/100，因为体积不变，则长度变为原来的 100 倍，根据电阻定律知： ，所以电阻变为原来的 10000 倍，故 B 正确，ACD 错误故选
2、B【点睛】此题考查电阻定律；解决本题的关键抓住导线的体积不变，得出长度和横截面积的变化，根据电阻定律进行分析。2.A、B、C 三个灯泡如图所示的方式连接，各自消耗的实际功率相同，则 RAR BR C为A. 111 B. 122 C. 211 D. 144【答案】D【解析】【详解】灯泡 B、 C 并联，电压相同，根据 U=IR 和 P=UI，电流和电阻均相等；灯泡 A 的电流与灯泡 B 的电流之比为 2：1，功率相同，根据公式 P=I2R，电阻之比为 1：4；故RA： RB： RC=1：4：4，故 D 正确，ABC 错误。3.如图所示的电路中，闭合开关 S 后，灯 a 和 b 都正常发光， 后来
3、由于某种故障使灯 b 突然变亮，电压表读数增加，由此推断这故障可能是- 2 -A. 电阻 R2断路B. 电阻 R2短路C. a 灯灯丝烧断D. 电容被击穿短路【答案】A【解析】【详解】电阻 R2断路，导致总电阻增大，总电流减小， a 两端电压减小，而路端电压增大，则 b 两端电压增大， b 变亮，故 A 正确；电阻 R2短路， b 不亮，故 B 错误； a 灯灯丝烧断导致总电阻增大，总电流减小， b 变暗，不符合题意，故 C 错误；电容器被击穿短路，外电路总电阻减小，总电流增大，内电压增大，路端电压减小，电压表读数减小，故 D 错误。所以A 正确，BCD 错误。4.如图所示，电源内阻不计。粗细
4、均匀的金属环上 A、B、C、D 四点把其周长分成四等分，当 A、B 点接入电路中时，圆环消耗的电功率为 P；当 A、D 点接入电路中时，圆环消耗的电功率为 A. P/4 B. P C. 4P/3 D. 3P【答案】C【解析】试题分析：设电源的电动势为 E，金属环每一等分的电阻为 R，则当 A、B 点接入电路中时总电阻 R1=R。当 A、D 点接入电路中时总电阻 。由功率公式 ，U=E 得- 3 -到 P2：P 1=R1：R 2=4：3，又 P1=P 得到 。故选 C。考点：功率概念、串并联关系。【名师点睛】电源内阻不计，路端电压等于电动势，保持不变设圆环每一等分的电阻为R，根据串并联电路的特点
5、求出当 A、B 点接入电路中时总电阻及当 A、D 点接入电路中时总电阻，由功率公式 ，利用比例法求解当 A、D 点接入电路中时，圆环消耗的电功率本题是串并联电路知识与电功率的综合，关键之处在于应用比例法研究两种情况功率关系。5.如图所示，当滑动变阻器 R1的触头由右向左滑动时，电路中电流表 A 及电压表 V1、V 2的读数的变化是A. V1、V 2、A 的读数都减小B. V1、V 2、A 的读数都增大C. V1减小，V 2、A 增大D. V1增大，V 2、A 减小【答案】D【解析】【详解】当滑动变阻器的滑片 P 向左移动时， R1的阻值变大，串联电路的总阻值增大，则根据欧姆定律可知，串联电路的
6、电流变小，即电流表 A 的读数减小，电路中电流减小，电源的内电压减小，则路端电压增大，则电压表 V1读数会增大。又 R2的阻值不变，根据 U2=IR2可知电压表 V2的读数减小，故 D 正确，ABC 错误。6.在如图所示电路中，开关 S1、S 2、S 3、S 4均闭合，C 是极板水平放置的平行板电容器，板间悬浮着一油滴 P，断开哪个开关后 P 会向下运动- 4 -A. S1 B. S2 C. S3 D. S4【答案】C【解析】本题考查含容电路的分析，四个开关均闭合时,油滴悬浮于平行板电容器的极板间,油滴所受合外力为零,说明油滴除受重力外必受电场力的作用,且大小与重力相等,方向与重力相反.若断开
7、某个开关后,油滴向下运动,必是电场力减小,电容器极板间电压减小所致.从电路连接形式可看出,电阻 R1R2并联后与电容器 C 串联.故电容器 C 实质上是并联在电阻 R3两端.因R1R2的电阻相对于电容器而言可忽略,断开 S1不会使电容器两板间的电压发生变化;断开 S4,电容器两板间的电压保持不变;断开 S2,因电源内阻远小于电容器的电阻,电容器两板间电压反而会升高;只有断开 S3时,电容器通过 R3放电,使电容器两板间的电压降低,P 才会向下运动点评：含容电路中，电容器所在支路为断路，没有电流通过，所以该支路的电阻相当于导线，利用这个结论可把电路图简化，电容器与电源断开电量不变，场强与单位面积
8、的带电量成正比，当电容器与电源接通的情况下，电容器两端的电压保持不变，场强与两极板的距离成反比二、多项选择题（本题共 5 小题，每小题 4 分，共 20 分）7.关于电动势，下列说法中正确的是A. 一个电源的电动势的大小只由电源本身决定B. 因电动势的单位和电势差相同，所以电动势实质上就是电势差C. 电动势在数值上等于非静电力把 1C 的正电荷在电源内从负极移送到正极所做的功D. 电压表接到电源两极时，测得的就是电动势【答案】AC【解析】试题分析：电源是把其他形式的能转化为电能的装置，电动势表征电源把其他形式的能转化为电能的本领大小，由电源本身的特性决定，与外电路的结构无关，电动势的大小等于电
9、源- 5 -没有接入电路时两极间的电压电动势的定义式 E= 解：A、电动势表征电源把其他形式的能转化为电能的本领大小，电动势由电源本身的特性决定，与外电路的结构无关故 A 正确B、电动势的单位和电势差相同，但两者的物理意义不同，不能说电动势就是电势差故 B错误C、一个电动势为 1.5V 的电源接入电路时，若有 1C 的电荷量通过电路，由电动势的定义式E= ，知 E=1.5V，q=1C，则 W 非 =1.5J，即电源就有 1.5J 的化学能转化为电能故 C 错误D、电压表接到电源两极时，测得的是电源两极间的电压，由于电压表构成了一个外电路，电源有一定的内电压，所以电压表的读数小于电动势，故 D
10、错误故选：A【点评】本题考查对电源电动势的理解，要抓住电动势的物理意义、定义和欧姆定律来强化理解8.关于电压表，下列说法正确的是A. 它是利用串联电路中电阻分压的原理，将灵敏电流表 G 串联分压电阻改装成的B. 如果要将量程扩大 n 倍，则所串的分压电阻应是电流表 G 内阻的 n 倍C. 用同一电流表 G 做成的电压表，电压表的量程越大，其内阻越大D. 当用电压表测某电路两端电压时，测量值总是大于真实值【答案】AC【解析】【详解】电压表是利用串联电路中电阻分压的原理，将灵敏电流表 G 串联分压电阻改装成的，故 A 正确；如果要将量程扩大 n 倍，则所串的分压电阻应是电流表 G 内阻的 n-1
11、倍，故 B 错误；把电流表改装成电压表，串联电阻越大，改装后电压表量程越大，所以用同一表头改装成的电压表，电压表的量程越大，其内阻越大，故 C 正确；当用电压表测某电路两端电压时，测量值总是小于真实值，故 D 错误。所以 AC 正确，BD 错误。9.A 灯为“220V，100W” ，B 灯为“36V，100W” ，则下列说法正确的是A. 当它们均正常发光时，A 灯较亮B. A 灯的电阻比 B 灯大- 6 -C. 若将 A、B 串联接入 220V 电路中时，B 灯将烧毁D. 若将 A、B 并联接入 36V 电路中时，B 灯更亮些【答案】BD【解析】【详解】由题意知 A、 B 灯正常发光时功率相同
12、，所以两灯一样亮，故 A 错误； A 灯的电阻为：， B 灯的电阻为： ，故 B 正确；正常工作时A 灯的电流为： ， B 灯的电流为： ，由此可知串联时B 灯将不会被烧毁，故 C 错误；根据 可知，若将 A、 B 并联接入 36V 电路中时， B 灯更亮些，故 D 正确。所以 BD 正确，AC 错误。10.如图所示所示的电路，A、B、C 为三个相同的灯泡，其电阻大于电源内阻，当变阻器 R 的滑动触头 P 向上移动时 A. A 灯变亮，B 和 C 灯都变暗B. A 灯变亮，B 灯变暗，C 灯变亮C. 电源的输出电功率增大D. 电源的输出电功率减小【答案】BC【解析】【详解】当变阻器的滑动触头
13、P 向上移动时，变阻器接入电路的电阻减小，外电路总电阻减小，总电流 I 增大， A 灯变亮。 A 灯和电源的内电压增大，并联部分电压减小， B 灯变暗。由总电流增大，而通过 B 灯的电流减小，可知通过 C 灯的电流增大， C 灯变亮，故 A 错误，B正确；由题意， A、 B、 C 三个灯泡的电阻都大于电源内阻，根据推论：外电阻等于电源的内阻时，电源的输出功率最大，则知，当变阻器的滑动触头 P 向上移动时，外电路总电阻减小，- 7 -电源输出的电功率增大，故 C 正确，D 错误。所以 BC 正确，AD 错误。11.某同学将一直流电源的总功率 P1、 输出功率 P2和电源内部的发热功率 P3随电流
14、 I 变化的图线画在同一坐标系中，如图中的 a、 b、 c 所示。则下列说法中不正确的是A. 图线 b 表示输出功率随电流 I 变化的关系B. 图中 c 线最高点对应的功率为最大输出功率C. 在 a、 b、 c 三条图线上分别取横坐标相同的 A、 B、 C 三点，这三点的纵坐标一定满足关系 P1=P2+P3D. b、 c 线的交点 M 与 a、 b 线的交点 N 的横坐标之比一定为 1:2，纵坐标之比一定为 1:4【答案】A【解析】试题分析：根据电源消耗的总功率的计算公式 PE=EI 可得电源的总功率与电流的关系，根据电源内部的发热功率 Pr=I2r 可得电源内部的发热功率与电流的关系，从而可
15、以判断 abc 三条线代表的关系式，再由功率的公式可以分析功率之间的关系由电源消耗总功率和电源内部消耗热功率表达式 ， ， ，可知，a 是直线，表示的是电源消耗的总电功率；b 是抛物线，表示的是电源内电阻上消耗的功率；c 表示外电阻的功率即为电源的输出功率 ，最高点对应的功率为最大输出功率，所以 A 错误，B 正确；在 a、b、c 三条图线上分别取横坐标相同的 A、 B、 C 三点，因为直流电源的总功率等于输出功率 和电源内部的发热功率 的和，所以这三点的纵坐标一定满足关系，所以 C 正确；当内电阻和外电阻相等时，电源输出的功率最大，此时即为 b、c线的交点 M 时的电流，此时电流的大小为：
16、，功率的大小为 ，a、b 线的交点 N表示电源的总功率 P1和电源内部的发热功率 P3相等，此时只有电源的内电阻，所以此时的电流的大小为 ，功率的大小为 ，所以横坐标之比为 1：2，纵坐标之比为 1：4，D 正确【点睛】明确当电源的内阻和外电阻的大小相等时，电源的输出的功率最大；知道直流电源- 8 -的总功率 等于输出功率 和电源内部的发热功率 Pr的和三简答题：(本大题共 3 小题， ，共 28 分。)12.有一个额定电压为 2.8 V，功率约为 0.8 W 的小灯泡，现要用伏安法描绘这个小灯泡的I-U 图线，有下列器材供选用：A电压表(03 V，内阻约 6 k)B电压表(015 V，内阻约
17、 30 k)C电流表(03 A，内阻约 0.1 )D电流表(00.6 A，内阻约 0.5 )E滑动变阻器(10 ，2 A)F滑动变阻器(200 ，0.5 A)G蓄电池(电动势 6 V，内阻不计)(1)某同学误将电流表和电压表接成如图甲所示的电路，其他部分连接正确，接通电源后，小灯泡的发光情况是_(选填“亮”或“不亮”)要求小灯泡的电压从零开始增大，应选择图乙中的电路图_(选填“a”或“b”)(2)用正确的电路进行测量，电压表应选用_，电流表应选用_(用序号字母表示)(3)滑动变阻器应选用_(用序号字母表示)(4)通过实验测得此小灯泡的伏安特性曲线如图丙所示由图线可求得此小灯泡在正常工作时的电阻
18、为_.- 9 -【答案】 (1). 不亮 (2). b (3). A (4). D (5). E (6). 10【解析】【详解】 （1）由电路图可知，电压表串接在电路中，电路中的电阻很大，小灯泡不亮；要使电压从零开始调节，应采用分压接法；故电路图应选择 b。（2）由题意可知，灯泡的额定电压为 2.8V，故电压表的量程应大于 2.8V，故电压表应选 3V量程，故选 A；由 P=UI 可得，电流为 ，故电流表应选 D；本实验中应选用分压接法，故滑动变阻器应选小电阻，故滑动变阻器选 E。（4）由图可知，当电压为 2.8V 时，电流为 0.28A，故电阻 。13.小明利用如图所示的实验装置测量一干电池
19、的电动势和内阻(1)图中电流表的示数为_ A(2)调节滑动变阻器，电压表和电流表的示数记录如下：- 10 -请根据表中的数据，在下面的方格纸上作出 U-I 图线_(3)由图线求得：电动势 E_V；内阻 r_.【答案】 (1). 0.44 (2). (3). 1.60(1.541.66) (4). 1.20(1.161.26)【解析】【详解】 （1）电流表选择的量程是 0.6A，所以此时电流表的示数为 0.44A；（2）根据表中的数据，画出 U-I 图象如图所示：（3）根据图象可知，纵坐标的截距代表电动势的大小，直线的斜率代表内电阻的大小，所以电动势 E=1.60V；内阻 .14.在测量某种合金
20、丝电阻率的实验中：(1)若合金丝长度为 L，直径为 D，阻值为 R，则其电阻率 _.用螺旋测微器测合金丝的直径如图甲所示，读数为_ mm。- 11 -(2)图乙是测量合金丝阻值的原理图，闭合 S1，当 S2处于位置 a 时，电压表和电流表的示数分别为 U11.35V， I10.30A；当 S2处于位置 b 时，电压表和电流表的示数分别为U20.92V， I20.32A根据以上测量数据判断，当 S2处于位置_(选填“ a”或“ b”)时，测量相对准确，测量值 Rx_ 。(结果保留两位有效数字)【答案】 (1). (2). 0.650 (3). b (4). 2.9【解析】【详解】 （1）由电阻定
21、律可知，电阻 ，截面积为： ，联立可得： ，由图甲所示螺旋测微器可知，其示数为：0.5mm+15.00.01mm=0.650mm.（2）根据 ， ，可知，电流表电阻较大、分压明显，故接 b 位置时更加准确，即 S2处于位置 b，根据欧姆定律，则有 。四、计算题：(本大题共 4 小题，共 54 分。)15.规格为“8V、4W”的小灯泡与小型直流电动机（其线圈内阻为 r0=0.4 ）并联后，接至电动势为 10V，内电阻 r=0.5 的电源上，小灯泡恰好正常发光，求：(1)通过小灯泡的电流 IL和电源的内电压 U；(2)通过电动机 D 的电流 ID；(3)电动机的输出功率 P 出 。【答案】 （1）
22、I L0.5A，U =2V （2）I D3.5A （3）P 出 23.1W【解析】【分析】灯泡和电动机并联，它们的电压相同，根据闭合回路欧姆定律可以求得电源的内电压，以及总电流的大小，根据灯泡的电流可以求得电动机的电流的大小，再根据功率的公式可以求得- 12 -电动机的总功率和输出功率的大小。【详解】 （1）由题意规格为“8V、4W”的小灯泡恰好正常发光，可知电路的路端电压 U=8V，则内电压： U 内 =E-U=10V-8V=2V由于灯泡正常发光，所以灯泡的电流为：（2）电路的总电流：电动机的电流为： ID=I-IL=4-0.5=3.5A（3）电动机线圈的发热功率：电动机的总功率的大小为：
23、P=UI=83.5W=28W所以电动机的输出的功率为： P=28-4.9W=23.1W【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同的。16.如图所示，已知电阻 R1=3 k， R2=6k，电压表的内阻为 9 k，当电压表接在 R1两端时，读数为 2 V，而当电压表接在 R2两端时读数为 3.6 V，试求:(1)当电压表接在 R1两端时，流过电阻 R2中的电流；(2)电路 AB 两端的电压；(3)电阻 R.的阻值。【答案】(1) (2)U=13.2V (3)R=6.6k【解析】【分析】由于电压表的电阻与被测量电阻阻值相差不大，故不能
24、看做理想电压表，故干路中的电流等于流过电阻和电压表的电流之和，利用欧姆定律即可求得。【详解】 （1）由于电压表的内阻与电阻 R1 和 R2 的值均在一个数量级（ k ）上，因此不能按理想电表讨论。当电压表接在 R1两端时，流过电阻 R2中的电流为：- 13 -I= mA=0.89mA（2） （3）所以有： U=U1 I（ R2 R） 当电压表接在 R2两端时，电路总电流为 I= =1 mA所以有： U=U2 I（ R1 R） 将 I 和 I代入可解得： U=13.2 V R=6.6k.【点睛】本题主要考查了欧姆定律，明确电压表不是理想电表，根据串并联关系即可判断。17.如图所示，电源电动势 E
25、=6V，内阻 r=1，电阻 R1=2， R2=3， R3=7.5，电容器的电容 C=4F开关 S 原来断开，现在合上开关 S 到电路稳定，试求：(1)S 断开时， R2两端的电压；(2)S 合上电路稳定后电容器两端的电压；(3)这一过程中通过电流表的电荷量和流过电流表的电流方向（回答向上或向下） 【答案】(1) U2=3V (2)1.8V (3)1.9210-5C,电流方向向上【解析】【分析】S 断开电路稳定时，电容器的电压就是 R2的电压，根据闭合电路欧姆定律求出电压； S 合上电路稳定后， R1与 R2串联后再与 R3并联，电容器的电压就是 R1的电压，先根据闭合电路欧姆定律和部分电路欧姆
26、定律求出电容器的电压；根据电容器电荷量的变化情况和极板带电情况，求解通过电流表的电荷量，判断流过电流表的电流方向。【详解】 （1） S 断开， C 相当于断路， R3中无电流， R2两端电压：电容器的带电量 Q=CU2=4F 3V=1.210-5C，且上极板带正电，下极板带负电- 14 -（2） S 合上电路稳定后 R1与 R2串联后再与 R3并联， C 两端电压即 R1两端电压， 外电路总电阻为： R 外 =(R1+R2)R3/(R1+R2+R3) (2+3)7.5/(2+3+7.5)=3电容器的电压为： 电容器的带电量 Q= CU1=7.210-6C且上极板带负电，下极板带正电（3）这一过
27、程中通过电流表的电荷量为 Q=Q+Q=1.210 -5C+7.210-6C=1.9210-5C，流过电流表的电流方向向上。【点睛】本题主要考查了闭合电路欧姆定律的直接应用，要求同学们能理清电路的结构，明确电路结构变化时，电容器的电压如何变化，电荷怎样移动，从而判断出电流表中的电流方向。18.如图(a)所示电路，当变阻器的滑动片从一端滑到另一端的过程中两电压表的读数随电流表读数的变化情况如图(b)中的 AC，BC 两直线所示，不考虑电表对电路的影响。(1)判断电压表 V1的示数随电流表示数的变化图象应为 U-I 图象中的哪一条直线？(2)定值电阻 R0的阻值为多大？(3)电源的电动势是多大？(4
28、)变阻器滑动片从一端滑到另一端的过程中，变阻器消耗的最大电功率为多少？【答案】(1)图象应为 BC (2)3 (3) E=8V (4)4W【解析】【分析】当变阻器的滑动片向左移动时，变阻器接入电路的电阻减小，电路中电流增大，定值电阻 R0的电压增大，路端电压减小，来判断两个电压表的示数对应的图线；定值电阻 R0等于图线AC 的斜率大小由数学知识求出图线的斜率求解 R0当滑动变阻器取最大值时，电流最小，由图读出电流的最小值，由欧姆定律求出变阻器的总电阻 R；图线 BC 反映路端电压与电流的关系，其斜率大小等于电源的内阻，由数学知识求出电源的内阻再闭合电路欧姆定律求出电源的电动势；将定值电阻和电源当作一个等效电源，当等效电源的内电阻和变阻器电阻相- 15 -等时，等效电源输出功率最大。【详解】 （1）电压表 V1的示数随电流表示数的变化图象应为 BC；电压表 V2 的示数随电流表示数的变化图象应为 AC。（2）定值电阻（3）根据闭合回路欧姆定律可得： E=7.5+0.5r E=6+2r可得： E=8V， r=1（4）当 R=R0+r=4 时，变阻器消耗的电功率最大。 ，【点睛】本题考查对物理图象的理解能力，可以把本题看成动态分析问题，来选择两电表示对应的图线.
