1、- 1 -修远中学 2018-2019 学年度第一学期第一次阶段测试高二物理试题一单项选择题（本题共 10 小题，每小题 4 分，共 40 分。在每小题给出的答案中，只有一个是正确的，选错或不答的得 0 分）1.下列关于电功、电功率和焦耳定律的说法中正确的是 ( )A. 电功率越大，电流做功越快，电路中产生的焦耳热一定越多B. WUIt 适用于任何电路，而 WI 2Rt t 只适用于纯电阻电路C. 在非纯电阻电路中，UII 2RD. 焦耳热 QI 2Rt 适用于任何电路【答案】BCD【解析】A. 电功率越大，表示电流做功越快，但是电路中产生的焦耳热量的多少还与做功的时间的长短有关，所以 A 错
2、误；B. 公式 W=UIt 是计算电路的总功的大小,适用于任何的电路,当为纯电阻电路时,根据欧姆定律 I=U/R,可以推到出 ,所以 W=I2Rt,W=U2Rt 只能适用于纯电阻电路，所以 B 正确；C. 在不是纯电阻的电路中, UIt 表示的是总功的大小,而 I2Rt 只是电路中产生的热量,还有对外做的功,所以 UItI2Rt，所以 C 正确；D. 焦耳热 Q=I2Rt 适用于任何电路中的焦耳热量的计算，所以 D 正确。故选： BCD。2. 如图所示，环形导线中通有顺时针方向的电流 I，则该环形导线中心处的磁场方向为（ ）A. 水平向右 B. 水平向左C. 垂直于纸面向里 D. 垂直于纸面向
3、外- 2 -【答案】C【解析】解：图中电流为环形电流，由右手螺旋定则可得：弯曲四指指向电流方向，大拇指方向为内部磁场方向，所以内部磁场应垂直于纸面向里故选：C【点评】右手螺旋定则在应用过程中容易出现错误，要加强练习，增加熟练程度3.一个电流表的满偏电流 Ig1mA，内阻 Rg500.要把它改装成一个量程为 10V 的电压表，则应在电流表上( )A. 串联一个 10k 的电阻B. 并联一个 10k 的电阻C. 串联一个 9.5k 的电阻D. 并联一个 9.5k 的电阻【答案】C【解析】把电流表改装成一个量程为 10V 的电压表，应串联电阻为 ；由上式知应串联 9.5K 的电阻故选 C.4.如图所
4、示，当闭合电键后，发现两只标有“3V，1W”字样的相同的小灯泡均不发光，用电压表测得 Uac=Ubd=6V，如果各段导线及接线均无问题，下列说法正确的是- 3 -A. L1灯丝断了B. L2灯丝断了C. 可变电阻器的电阻丝断了D. 电键接触不良【答案】B【解析】【分析】该题考查利用电压表探测电路断路、短路的一般方法。【详解】开关闭合后，因为两灯均不发光，可以确定该电路问题为断路。用电压表测得 ac和 bd 两点间的电压均为 6V，均为电源电动势，则 ba 段、ad 段、dc 段正常，与电源连接正常，故断路出现在 bc 段，即灯泡 L2灯丝断了。故本题正确答案选 B。【点睛】根据电压表在电路中的
5、作用进行分析，即电路发生断路时，电压表检测时有电压的线路部分出现了断路（电源除外） 。5.如图所示，厚薄均匀的矩形金属薄片边长 ab=10 cm， bc=5 cm，当将 A 与 B 接入电压为 U的电路中时，电流强度为 1 A，若将 C 与 D 接入电压为 U 的电路中，则电流为- 4 -A. 4 A B. 2 A C. A D. A【答案】A【解析】试题分析：根据电阻定律： ，设矩形金属薄片的厚度是 d，得：由欧姆定律： 得： ，所以： ，A 正确。考点：考查了电阻定律6.图中对通电导线在磁场中所受安培力的方向判断正确的是（ ）A. B. C. D. 【答案】A【解析】由左手定则可以判断：选
6、项 A 正确；B 中力 F 方向应向左，选项 B 错误；C 中导线不受力，选项 C 错误；D 中力 F 的方向应向右，选项 D 错误。- 5 -7.如图所示，电流从 A 点分两路通过对称的环形支路汇合于 B 点，则环形支路的圆心 O 处的磁感应强度为 ( )A. 垂直于环形支路所在平面，且指向“纸外”B. 垂直于环形支路所在平面，且指向“纸内”C. 大小为零D. 在环形支路所在平面内，指向 B 点【答案】C【解析】由安培定则可判断上边环形电流在 O 点处产生磁场的方向垂直纸面向里，下边环形电流在 O点处产生磁场的方向垂直纸面向外，方向相反，两环形支路的电流相等，环形电流支路的圆心 O 与两支路
7、间的距离相等，所以 O 处的磁感应强度为零故 C 对；综上所述本题答案是：C8.如图，表示磁流体发电机的发电原理：将一束等离子体（即高温下电离的气体，含有大量带正电和带负电的微粒，而从整体来说呈中性）沿图中所示方向喷射入磁场，磁场中有两块金属板 A、 B，这时金属板上就聚集了电荷，在磁极配置如图中所示的情况下，下述说法正确的是A. A 板带正电B. 有电流从 b 经用电阻流向 aC. 金属板 A、 B 间的电场方向向下D. 等离子体发生偏转的原因是离子所受电场力大于所受洛伦兹力【答案】B【解析】【分析】- 6 -该题考查学生利用左手定则判断洛伦兹力的方法。【详解】 （1）根据左手定则知，离子体
8、中带正电微粒下偏，带负电微粒向上偏，则 A 板带负电。故 A 错误；（2）B 板带正电，A 板带负电，所以电流的流向为 b 流向 a。故 B 正确；（3）因为 B 板带正电，A 板带负电，所以金属板间的电场方向向上。故 C 错误；（4）等离子体发生偏转的原因是离子所受洛伦兹力大于所受电场力。故 D 错误。故本题正确答案选 B。【点睛】根据左手定则判断出正、负电荷所受洛伦兹力的方向，从而判断出正负电荷的偏转方向，带正电的极板电势高，电流从正极板流向负极板。9.运动电荷在磁场中受到洛伦兹力的作用，运动方向会发生偏转，这一点对地球上的生命来说有十分重要的意义从太阳和其他星体发射出的高能粒了流，称为宇
9、宙射线，在射向地球时，由于地磁场的存在，改变了带电粒子的运动方向，对地球起到了保护作用如图所示为地磁场对宇宙射线作用的示意图现有来自宇宙的一束质子流，以与地球表面垂直的方向射向赤道上空的某一点，则这质子在进入地球周围的空间将A. 竖直向下沿直线射向地面 B. 向东偏转C. 向西偏转 D. 向北偏转【答案】B【解析】【分析】该题考查学生对地磁场分步情况的掌握情况，并能利用左手定则判断洛伦兹力的方法。【详解】根据地磁场的分步特点可知，地磁场的磁感线从地球的地理南极指向地理北极，由于磁场分步南北半球对称，故在赤道上空的磁场方向从南向北，平行于地面。质子带正电，由左手定则可以判断，质子会向东偏转。故本
10、题正确答案选 B。【点睛】根据地磁场分布的特点，可以判断出赤道上空磁场方向；由左手定则可以判断出质子偏转的方向。- 7 -10.如图所示电路，电源内阻不可忽略开关 S 闭合后，在变阻器 R0的滑动端向上滑动的过程中A. 电压表与电流表的示数都减小B. 电压表与电流表的示数都增大C. 电压表的示数增大，电流表的示数减小D. 电压表的示数减小，电流表的示数增大【答案】B【解析】解：当滑片下移时，滑动变阻器接入电阻减小，则外电路总电阻减小，电路中总电流增大，电源的内电压增大，则由闭合电路欧姆定律可知，电路的路端电压减小，故电压表示数减小；由欧姆定律可知，R 1上的分压增大，而路端电压减小，故并联部分
11、的电压减小，则通过 R2的电流减小，根据并联电路的特点可知：通过 R0的电流增大，则电流表的示数增大故 D 正确，ABC 错误；故选：D【点评】分析闭合电路的欧姆定律的动态分析的题目时，一般要按先外电路、再内电路、后外电路的思路进行分析；重点分析电路中的路端电压、总电流及部分电路的电流及电压变化视频二多项选择题（本小题共 5 小题，每小题 5 分，共 25 分；在每题给出的四个选项中，有两个或两个以上的答案符合题意，全选对的得 5 分，选不全的得 3 分，有选错得 0 分）11.下列说法正确的是( )A. 据 R 可知，若电阻两端的电压加倍，则导体的电阻也变为原来的 2 倍B. 不考虑温度对阻
12、值的影响，通过导体的电流及所加电压改变时导体的电阻不变- 8 -C. 据 可知，导体的电阻率与导体的电阻和横截面积的乘积 RS 成正比，与导体的长度l 成反比D. 导体的电阻率与导体的长度 l、横截面积 S、导体的电阻 R 有关【答案】B【解析】本题主要考查了电阻的决定因素和电阻率的决定因素导体的电阻是由导体本身的性质决定的，其决定式为 Rl/S，而 RU/I 为电阻的定义式，所以选项 A 是不对的，选项 B 是正确的，而 RS/l 仅是导体电阻率的定义式，电阻率与式中的各物理量间都无关，所以选项 C 是不对的，选项 D 是正确的12.如图所示，图线 1 表示的导体的电阻为 R1，图线 2 表
13、示的导体的电阻为 R2，则下列说法正确的是（ ）A. R1：R 2=1：3B. R1：R 2=3：1C. 将 R1与 R2串联后接于电源上，则电流比 I1：I 2=1：3D. 将 R1与 R2并联后接于电源上，则电流比 I1：I 2=3：1【答案】AD【解析】根据 I-U 图象知，图线的斜率表示电阻的倒数，所以 串联电路电流相等，所以将与 串联后接于电源上，电流比 I1：I 2=1：1并联电路，电压相等，电流比等于电阻之反比，所以将 与 并联后接于电源上，电流比 I1：I 2=3：1，A 正确13.在某一匀强磁场中，长 0.2 m 的一根直导线，通以 3 A 的电流，与磁场垂直放置时受到的安培
14、力是 6102 N，则A. 匀强磁场的磁感应强度大小为 103 TB. 匀强磁场的磁感应强度大小为 101 TC. 如果该导线的电流减小一半，则该导线受到的安培力大小为 3102 N- 9 -D. 如果该导线的电流为 0，则该导线受处的位置的磁感应强度大小为 0 T【答案】BC【解析】【分析】本题考查学生对磁场性质的理解，并要求学生会计算磁感应强度的大小。【详解】 （1）当导线垂直磁场放置时，则其所受安培力大小为 ，故，故 A 错误，B 正确；（2）在保持其它条件不变的情况下，由 可知，若导线中的电流减小一半，则该导线受到的安培力大小也减为原来的一半，即 3102 N，C 正确。（3）磁场是客
15、观存在的，与导线有无电流无关，磁场的强弱只与磁场本身的性质有关。D 错误。故本题正确答案选 BC。【点睛】根据 可以计算磁感应强度的大小；磁场的强弱只与磁场本身的性质有关，而与通电导线有无电流没有任何关系。14.在如图甲所示的电路中，L 1、L 2、L 3 为三个相同规格的小灯泡，这种小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示。当开关 S 闭合后，电路中的总电流为 0.25 A，则此时A. L1上的电压为 L2上电压的 2 倍B. L1消耗的电功率为 0.75 WC. L2的电阻为 12 D. L1、L 2消耗的电功率的比值大于 41【答案】BD【解析】试题分析：L 2和 L3并联后与 L1串联，L 2和
16、 L3的电压相同，电流也相同，电路中的总电流为- 10 -0.25A，从而求出通过三个灯泡的电流，由图乙读出三个灯泡两端的电压，由 R= 求出 L2的电阻，根据 P=UI 求 L1、L 2消耗的电功率的比值解：A、L 2和 L3并联后与 L1串联，L 2和 L3的电压和电流均相同，则 L1的电流为 L2电流的 2倍，由于灯泡是非线性元件，所以 L1的电压不是 L2电压的 2 倍，故 A 错误；B、根据图象可知，当电流为 0.25A 时，电压 U=3V，所以 L1消耗的电功率 P=UI=0.75W，故B 正确；C、L 2的电流为 0.125A，由图可知，此时 L2的电压小于 0.5V，根据 R2
17、= 可知，L 2的电阻小于 4，故 C 错误；D、根据 P=UI 可知，L 2消耗的电功率 P20.1250.5=0.0625W，所以 L1、L 2消耗的电功率的比值大于 4；1，故 D 错误；故选：B【点评】本题的关键是搞清电路的结构，能够从图中读出有效信息，对于线性元件，R= =，但对于非线性元件，R= 15.如图，条形磁铁放在水平桌面上，在磁铁右上方固定一根直导线，导线与磁铁垂直，当导线通入向里的电流时，则A. 磁铁对桌面的压力减小B. 磁铁对桌面的压力增大C. 磁铁相对桌面有向左动的趋势D. 磁铁相对桌面有向右动的趋势【答案】BC【解析】【分析】本题考查灵活运用牛顿第三定律选择研究对象
18、的能力，关键点在先研究导线所受安培力。【详解】以导线为研究对象，由左手定则判断得知导线所受安培力方向斜向右上方，根据牛- 11 -顿第三定律得知，导线对磁铁的安培力方向斜向左下方，磁铁有向左运动的趋势，受到向右的摩擦力，同时磁铁对地的压力增大。故 B、C 正确，A、D 错误。故本题正确答案选 BC。【点睛】以导线为研究对象，根据电流方向和磁场方向判断所受的安培力方向，再根据牛顿第三定律，分析磁铁所受的支持力和摩擦力情况来选择。三实验题（本小题共 2 小题，共 21 分，按题目要求作答）16.测量“水果电池”的电动势和内电阻的实验中，将一铜片和一锌片分别插入同一只苹果内，就构成了简单的“水果电池
19、” ，其电动势约为 1.5V，可是这种电池并不能点亮额定电压为 1.5V，额定电流为 0.3A 的手电筒上的小灯泡。原因是流过小灯泡的电流太小了，经实验测定电流约为 3mA。现有下列器材：待测“水果电池”电流表 ：满偏电流 3mA，电阻约 10电压表 ：量程 0 1.5V，电 阻约 1000滑动变阻器 R1：0 30滑动变阻器 R2：0 3k开关、导线等实验器材（1）本实验选用上面所示的实验原理图，应该选用哪种规格的滑动变阻器？_。 （填写仪器代号）（2）在实验中根据电压表的示数 U 与电流表的示数 I 的值，得到 UI 图象如上图所示，根据图中所给数据，则“水果电池”的电动势 E_V，内电阻
20、 r_。（3）若不计测量中的偶然误差，用这种方法测量得出的电动势和内电阻的值与真实值相比较，电动势 E_（选填“偏大”或“相等”或“偏小” ） ，内电阻 r_（选填“偏大”或“相等”或“偏小” ） 。【答案】 (1). R2 (2). 1.5 (3). 500 (4). 相等 (5). 偏大【解析】- 12 -【详解】 （1）由题意可知，电源的内阻越为 ，若选用 0-30 的滑动变阻器，不能方便的控制电流，电流变化范围不大。故滑动变阻器应选 R2；（2）U-I 图象在纵轴上的截距代表电源的电动势，图线的斜率的绝对值表示水果电池的内阻。图象纵轴截距为 1.5，故 E=1.5V；图象斜率的绝对值
21、；（3）由于电流表的分压作用，导致路段电压的测量存在误差，但电流测量值等于真实值，运用图象法分别在 U-I 图象上由测量数据作出的图线 1 和修正误差后真实值作出的图线 2，如下图所示。由图看出，电动势没有系统误差，即电动势测量值与真实值相等，而内阻的测量值偏大。【点睛】 （1）通过水果电池的内阻大小，选择合适的滑动变阻器；（2）U-I 图线的纵轴截距表示电源的电动势，图线斜率的绝对值表示水果电池的内阻；（3）由于电流表的分压，使得路端电压存在误差，运用图象法可以分析误差。17. 小明对 2B 铅笔芯的导电性能感兴趣，于是用伏安法测量其电阻值（1）图 1 是部分连接好的实物电路图，请用电流表外
22、接法完成接线并在图 1 中画出（2）小明用电流表内接法和外接法分别测量了一段 2B 铅笔芯的伏安特性，并将得到的电流、- 13 -电压数据描到 UI 图上，如图 2在图中，由电流表外接法得到的数据点是用 （填“”或“” ）表示的（3）请你选择一组数据点，在图 2 上用作图法作图，并求出这段铅笔芯的电阻为 【答案】 （1）如图；（2）；（3）1.2【解析】解：（1）电流表外接法，为了比较精确测量，滑动变阻器连接实物图如答图 1：（2）电流表外接法，由于电压表分流作用，测得的电流值会偏大，根据欧姆定律则电阻测量值偏小，即 UI 图线的斜率偏小，故由电流表外接法得到的数据点是用表示的；（3）选择数据
23、点，在图 2 上用作图法作图，求出这段铅笔芯的电阻为 R= = =1.2- 14 -故答案为：（1）如图；（2）；（3）1.2【点评】本题考查了伏安法测量电阻的电路图以及数据处理问题，电路图连接时一定要注意电流表的内接外接以及滑动变阻器的分压、限流接法选择问题视频四、计算题（本小题共 3 小题，共 44 分）18.如图所示，线段 A 为某电源的 UI 图线，线段 B 为某电阻 R 的 UI 图线，由上述电源和电阻组成闭合电路时，求：（1）电源的输出功率 P 出 是多大？（2）电源内部损耗的电功率 P 内 是多少？（3）电源的效率 是多大？【答案】 （1）4W， （2）2W， （3）66.7%【
24、解析】试题分析：（1）由电源的 U-I 图象读出电动势，求出内阻两图线交点表示电阻与电源组成闭合电路时的工作状态，读出电压和电流，由公式 P=UI 求出电源的输出功率 （2）电源内部损耗的电功率由公式 求解 （3）电源的总功率为 ，电源的效率- 15 -为 代入数据求解即可（1）从 A 的图线可读出，电源的电动势 E=3V，内阻从图象的交点可读出：路端电压 U=2V，电路电流 I=2A则电源的输出功率为（2）电源内部损耗的电功率（3）电源的总功率为故电源的效率为【点睛】本题考查对电源和电阻伏安特性曲线的理解能力，关键要理解两图线的交点就表示该电源和该电阻组成闭合电路时的工作状态，能直接读出电流
25、和路端电压，从而求出电源的输出功率19. 如图所示，电源电动势为 E=30V，内阻为 r=1，电灯上标有“6V，12W”字样，直流电动机线圈电阻 R=2.若电灯恰能正常发光，求：(1)流过电灯的电流是多大？(2)电动机两端的电压是多大？(3)电动机输出的机械功率是多少。【答案】 （1）2A （2）22v （3）36w【解析】试题分析：灯泡 L 正常发光，电路中的电流为由欧姆定律可求得，电动机的电压为 UD=UU L=28V-6V=22v电动机的总功率为 P 总 IU D22244W电动机的热功率为 P 热 I 2RD2 228W所以电动机的输出功率为 P 出 P 总 P 热 44836W- 1
26、6 -考点：本题考查闭合电路的欧姆定律、非纯电阻电功率。20.如图所示，电源的电动势 E4 V，内阻 r0.2 ， R2 R3 R42 ， R11.8 ，电容器的电容 C110 8 F，电容器两个极板间距 d2cm。求：(1)电容器的带电量 Q；(2)电容器两个极板间的电场强度。【答案】(1) Q= 2.410-8 C (2) E = 120V/m【解析】【分析】本题解题的关键是要确定电容器两端的电压的大小。【详解】 （1）设电容器两极板间的电压为 U，则根据闭合电路欧姆定律可得：根据 得：（2）根据电场强度和电势差的关系 得： 。故本题正确答案为：（1）2.4V ；（2）120V/m【点睛】根据闭合电路欧姆定律计算电容器两端的电压 U，再利用电容的定义式 可求得电量 Q；由电场强度和电势差的公式 可计算电场强度的大小。
