江西省九江一中高二物理上学期第一次月考试卷（含解析）.doc

2015-2016学年江西省九江一中高二（上）第一次月考物理试卷一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分1-9为单选，10-12为多选多选题全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有错选或不选的得0分）1一个小电珠上标有“6v 0.3a”，它在正常发光时的电阻是( )a20b1.8c0.05d6.32关于电阻和电阻率的说法中，正确的是( )a导体对电流的阻碍作用叫做导体的电阻，因此只有导体中有电流通过时才有电阻b由r=可知导体的电阻与导体两端的电压成正比，跟导体中的电流成反比c电阻率由材料决定，与导体的长度没有关系d将一根导线等分为二，则半根导线的电阻和电阻率都是原来的二分之一3横截面的直径为d、长为l的导线，两端电压为u，当这三个量中一个改变时，对自由电子定向运动的平均速率的影响是( )a电压u加倍，自由电子定向运动的平均速率不变b导线长度l加倍，自由电子定向运动的平均速率加倍c导线横截面的直径加倍，自由电子定向运动的平均速率不变d以上说法均不正确4将一只阻值为几千欧的电阻r1和一只阻值为千分之几欧的电阻r2串联起来，则总电阻( )a很接近r1而略大于r1b很接近r1而略小于r1c很接近r2而略大于r2d很接近r2而略小于r25通过一个导体电流是2a，经过4min通过该导体横截面的电量是( )a8cb20cc480cd1200c6将一个满偏电流ig=1ma 内阻rg=60的表头改装成一个量程为00.6a的电流表，应该( )a并联一个r=540的电阻b并联一个r=0.1的电阻c并联一个r=5400的电阻d串联一个r=0.6的电阻7图中，输入端ab间的电压为30v，改变滑动变阻器触头的位置，可以改变输出端ab间的电压，a、b间电压的变化范围为( )a010vb015vc030vd1530v8如图电路所示，r1：r2：=1：2：3当ab两端接入60v电压时，cd段端输出电压等于( )a60vb30vc15vd10v9科学家在实验室中找到一种材料，它的iu曲线如图，oc段为曲线，cd段为直线，cd的连线与横轴的交点在原点的左侧，下列说法正确的是( )a该材料的电阻随电流的增大而一直增大b该材料的电阻随电流的先增大后不变c该材料的电阻随电流的增大而一直减小d该材料的电阻随电流的先减小后不变10如图所示的电路中，r1、r2、和r4皆为定值电阻，r5为可变电阻，电源的电动势为e，内阻为r=r1，设电流表a的读数为i，电压表v的读数为u，当r5的滑动角点向图中a端移动时( )ai变小bu变小c电源的效率变低d电源的输出功率变小11两块电压表v1和v2是由完全相同的电流表改装成的，v2的量程为3v，v1的量程为15v，为了测量1520v的电压，把v1和v2串联起来使用，在这种情况下( )av1和v2的读数相等bv1和v2的指针偏转角相等cv1和v2的读数之比等于两个电压表内阻之比dv1和v2的指针偏转角之比等于两个电压表内阻之比12四个小灯连接成如图所示电路，合上电键s，各灯均正常发光若小灯l2灯丝突然烧断，则下列说法正确的是( )al1变亮b变亮cl4变亮d电源的效率变低二、实验题（本题共2小题，13题8分，14题4分，共12分，将正确答案填写在题目的横线处）13测一个阻值约为18k的电阻，备有下列器材：a电流表（量程500 a，内阻100） b电流表（量程0.6a，内阻300）c电压表（量程10v，内阻100k） d电压表（量程50v，内阻500k）e直流稳压电源（电动势15v，允许最大电流1a）f滑动变阻器（最大电阻1k，额定功率1w）g电键、导线若干（1）电流表应选_，电压表应选_（填电表之前的字母即可）（2）电路选择_ （填“分压式”或者“限流式”）（3）电路选择电流表_（填“内接法”或者“外接法”）14某同学在一次测量时，电压表（015v）、电流表（00.6a）的示数如图所示则电压值为_ v，电流值为_ a三、计算题（本题共6小题，50分解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤只写出最后答案的不能得分有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）15手电筒的干电池给小灯泡供电时，电流为0.4a，在某次接通开关的20s时间内，一节干电池（电动势为1.5v）中有多少化学能转化为电能？16将一个满偏电流ig=1ma 内阻rg=30的表头改装成一个量程为03v的电压表，（1）应该串联还是并联一个电阻？阻值为多大？（2）改装后的电流表测量电流时，指针指在表盘上原来0.2ma处，则被测电压的大小是多少？17如图所示，电源电动势e=8v，内阻r=1，r1=r2=r3=2，求：（1）干路电流 （2）路端电压18有一条横截面积为s的铜导线中自由电子定向移动的速率为v，已知铜的密度为，铜的摩尔质量为m，阿伏加德罗常数为na，电子的电量为e，求铜导线通过的电流（在这个问题中可以认为导线中每个铜原子贡献一个电子，答案用题中已知的物理量表示）19如图所示，已知电源电动势e=18v，内阻r=1，当接入固定电阻r=2时，电路中标有“4v，8w”的灯泡l和内阻rd=1的小型直流电动机d都恰能正常工作试求：（1）电路中的电流大小；（2）电动机的额定电压；（3）电动机的输出功率20在如图所示的电路中，电源的电动势e=15.0v，内阻r=1.0；电阻r1=60，r2=10，r3=20，r4=35；电容器的电容c=100 f，求：（1）接通电键s后，流过电源的电流和r3两端的电压；（2）待电路稳定后再断开开关s，求流过r3的电荷量2015-2016学年江西省九江一中高二（上）第一次月考物理试卷一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分1-9为单选，10-12为多选多选题全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有错选或不选的得0分）1一个小电珠上标有“6v 0.3a”，它在正常发光时的电阻是( )a20b1.8c0.05d6.3【考点】欧姆定律【专题】恒定电流专题【分析】小电珠正常发光时其电压为额定电压，电流为额定电流，由欧姆定律求解其电阻【解答】解：由题意知小电珠正常发光时电压为 u=6v，电流为 i=0.3a则在正常发光时的电阻是 r=20故选：a【点评】本题要明确电珠正常发光的条件，由其铭牌读出额定电压和额定电流，能熟练运用欧姆定律变形求电阻2关于电阻和电阻率的说法中，正确的是( )a导体对电流的阻碍作用叫做导体的电阻，因此只有导体中有电流通过时才有电阻b由r=可知导体的电阻与导体两端的电压成正比，跟导体中的电流成反比c电阻率由材料决定，与导体的长度没有关系d将一根导线等分为二，则半根导线的电阻和电阻率都是原来的二分之一【考点】电阻定律；欧姆定律【专题】定性思想；推理法；恒定电流专题【分析】导体的电阻由电阻本身的性质决定，与通过导体的电流以及两端的电压无关电阻率由材料决定和温度决定，与导体的长度没有关系【解答】解：a、根据r=知，导体的电阻由本身的性质决定，通过导体的电流无关故a错误 b、电阻r由本身性质决定，与通过导体的电流以及两端的电压无关故b错误 c、电阻率由材料决定和温度决定，与导体的长度没有关系故c正确 d、电阻率的大小有材料本身性质决定，与导线的长度和横截面积无关故d错误故选：c【点评】解决本题的关键掌握电阻定律，知道电阻的大小与电流、电压无关，以及知道电阻率的大小由材料本身性质决定3横截面的直径为d、长为l的导线，两端电压为u，当这三个量中一个改变时，对自由电子定向运动的平均速率的影响是( )a电压u加倍，自由电子定向运动的平均速率不变b导线长度l加倍，自由电子定向运动的平均速率加倍c导线横截面的直径加倍，自由电子定向运动的平均速率不变d以上说法均不正确【考点】电流、电压概念；电阻定律【专题】恒定电流专题【分析】根据欧姆定律、电流的微观表达式i=nqvs和电阻定律结合分析自由电子定向运动的平均速率如何变化【解答】解：a、电压u加倍时，由欧姆定律得知，电流加倍，由电流的微观表达式i=nqvs得知，自由电子定向运动的平均速率v加倍b、导线长度l加倍，由电阻定律得知，电阻加倍，电流减半，则由电流的微观表达式i=nqvs得知，自由电子定向运动的平均速率v减半故b错误c、导线横截面的直径d加倍，由s=得到，截面积变为4倍，由电阻定律得知，电阻变为倍，电流变为原来的4倍，根据电流的微观表达式i=nqvs得知，自由电子定向运动的平均速率v不变故c正确d、由上得到d错误故选c【点评】高中物理中涉及自由电荷定向移动速度的公式只有电流的微观表达式i=nqvs本题考查欧姆定律、电阻定律和电流的微观表达式i=nqvs综合应用能力4将一只阻值为几千欧的电阻r1和一只阻值为千分之几欧的电阻r2串联起来，则总电阻( )a很接近r1而略大于r1b很接近r1而略小于r1c很接近r2而略大于r2d很接近r2而略小于r2【考点】串联电路和并联电路【专题】恒定电流专题【分析】串联电路的总电阻等于各个电阻之和，据此列式分析即可进行判断【解答】解：串联的总电阻为 r=r1+r2；由题知：r1远大于r2，所以r很接近r1而略大于r1，远大于r2，故a正确，bcd错误故选：a【点评】解决本题的关键是掌握串联电路总电阻与各个电阻的关系，知道串联总电阻与最大的电阻还要大5通过一个导体电流是2a，经过4min通过该导体横截面的电量是( )a8cb20cc480cd1200c【考点】电流、电压概念【专题】定量思想；推理法；恒定电流专题【分析】已知电流2a和时间4min，根据q=it可求出电荷量【解答】解：t=4min=240s，通过导体横截面的电荷量：q=it=2a240s=480c故选：c【点评】本题考查了电量及其计算，比较基本，只要记住公式：i=即可求解但要注意单位配套6将一个满偏电流ig=1ma 内阻rg=60的表头改装成一个量程为00.6a的电流表，应该( )a并联一个r=540的电阻b并联一个r=0.1的电阻c并联一个r=5400的电阻d串联一个r=0.6的电阻【考点】把电流表改装成电压表【专题】实验题；定量思想；比例法；恒定电流专题【分析】把电流表改装成大量程的电流表应并联分流电阻，应用并联电路特点与欧姆定律可以求出并联电阻阻值【解答】解：把电流表改装成0.6a的电流表需要并联分流电阻，并联电阻阻值为：r=0.1；故选：b【点评】本题考查了电流表的改装，知道电流表的改装原理是解题的关键，应用并联电路特点与欧姆定律可以解题7图中，输入端ab间的电压为30v，改变滑动变阻器触头的位置，可以改变输出端ab间的电压，a、b间电压的变化范围为( )a010vb015vc030vd1530v【考点】路端电压与负载的关系【专题】定量思想；方程法；恒定电流专题【分析】根据串联电路电压与电阻的关系分析得知，当滑动变阻器触头置于变阻器的最上端时，uab最大，当滑动变阻器触头置于变阻器的最下端时，uab最小，分别求出uab最小值和最大值，再得到uab的变化范围【解答】解：当滑动变阻器触头置于变阻器的最上端时，uab最大，最大值为：umax=130=30v；当滑动变阻器触头置于变阻器的最下端时，uab最小，最小值为：umin=030v=0v，所以uab的变化范围是030v，故c正确，abd错误故选：c【点评】本题实质是分压器电路，考查对串联电路电压与电阻成正比特点的理解和应用能力8如图电路所示，r1：r2：=1：2：3当ab两端接入60v电压时，cd段端输出电压等于( )a60vb30vc15vd10v【考点】路端电压与负载的关系；串联电路和并联电路【专题】定性思想；方程法；恒定电流专题【分析】当cd端接电压表时，r1、r2、r1串联，此时两个r3相当于导线，电压表测r2两端的电压，根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流，根据欧姆定律求出电压表的示数；【解答】解：当cd端接电压表时，r1、r2、r1串联，此时两个r3相当于导线，电压表测r2两端的电压，则得电压表的示数：uv=v故选：b【点评】本题考查了串并联电路的特点和欧姆定律的应用，关键是cd端接电压表时或接电流表时电路串并联的辨别，理清电阻之间的关系特别关键9科学家在实验室中找到一种材料，它的iu曲线如图，oc段为曲线，cd段为直线，cd的连线与横轴的交点在原点的左侧，下列说法正确的是( )a该材料的电阻随电流的增大而一直增大b该材料的电阻随电流的先增大后不变c该材料的电阻随电流的增大而一直减小d该材料的电阻随电流的先减小后不变【考点】欧姆定律；路端电压与负载的关系【专题】定性思想；推理法；恒定电流专题【分析】根据iu图象上某点与坐标原点的连线的斜率表示电阻的倒数判断即可【解答】解：iu图象上某点与坐标原点的连线的斜率表示电阻的倒数，根据图象可知，随电流的增大，图象与坐标原点连线的斜率先减小，后不变，所以电阻先增大，后不变，故b正确故选：b【点评】本题关键是明确小灯泡电阻随温度升高的变化情况，结合iu曲线进行分析，要求同学们能根据图象得出有效信息，难度不大，属于基础题10如图所示的电路中，r1、r2、和r4皆为定值电阻，r5为可变电阻，电源的电动势为e，内阻为r=r1，设电流表a的读数为i，电压表v的读数为u，当r5的滑动角点向图中a端移动时( )ai变小bu变小c电源的效率变低d电源的输出功率变小【考点】闭合电路的欧姆定律；电功、电功率【专题】定性思想；推理法；恒定电流专题【分析】当r5的滑动触点向图中a端移动时，r5变小，外电路总电阻变小，根据欧姆定律分析总电流和路端电压的变化，确定电流表a和电压表的读数变化，电源的效率，当外电路电阻等于内阻时，电源的输出功率最大【解答】解：a、当r5的滑动触点向图中a端移动时，r5变小，外电路总电阻变小，则由闭合电路欧姆定律知，总电流i变大，路端电压变小，u变小，根据闭合电路欧姆定律，电路中并联部分电压u并=ei（r+r1+r2）变小，则i变小，故ab正确；c、电源的效率=，路端电压减小，e不变，则效率变低，故c正确；d、当外电路电阻等于内阻时，电源的输出功率最大，而r=r1，所以外电路电阻一定大于内阻，则外电路总电阻变小，输出功率增大，故d错误；故选：abc【点评】本题电路动态变化分析问题，首先要明确电路的结构，按“局部整体局部”的顺序进行分析，知道当外电路电阻等于内阻时，电源的输出功率最大11两块电压表v1和v2是由完全相同的电流表改装成的，v2的量程为3v，v1的量程为15v，为了测量1520v的电压，把v1和v2串联起来使用，在这种情况下( )av1和v2的读数相等bv1和v2的指针偏转角相等cv1和v2的读数之比等于两个电压表内阻之比dv1和v2的指针偏转角之比等于两个电压表内阻之比【考点】把电流表改装成电压表【专题】实验题；定性思想；推理法；恒定电流专题【分析】两表串联后，通过每个电流表的电流相同，指针偏转角度相同，但两电压表的总内阻不同，则两表的示数不同，其示数之比为两表的内阻之比【解答】解：a、两表的示数与内阻成正比，而两表量程不同，内阻不同，则示数不同故a错误b、因是串联关系，电流大小一样，则指针偏转角度相同，故b正确c、两表指针偏转角度相同，示数不等读数为分压，正比于两表的内阻，故c正确d错误故选：bc【点评】本题考查的是电压表的改装原理，电压表的内部电路为串联关系，相同的电流表电流相同，偏转角度一样，而对应刻度由量程决定12四个小灯连接成如图所示电路，合上电键s，各灯均正常发光若小灯l2灯丝突然烧断，则下列说法正确的是( )al1变亮b变亮cl4变亮d电源的效率变低【考点】闭合电路的欧姆定律【专题】动态预测题；整体思想；控制变量法【分析】小灯l2灯丝突然烧断后，外电路总电阻增大，根据闭合电路欧姆定律分析总电流的变化，由欧姆定律分析l1两端电压的变化，判断l1亮度的变化由总电流和l1电流的变化，判断l3中电流的变化，确定l3亮度的变化由l1、l3电压的变化判断l4电压的变化，判断l4亮度的变化【解答】解：abc、小灯l2灯丝突然烧断后，外电路总电阻增大，根据闭合电路欧姆定律得知：电路中总电流i减小，l1两端电压 u1=ei（r+r），i减小，其他量不变，则u1增大，l1变亮l3中电流 i3=ii1，i减小，i1增大，则i3减小，l3变暗l4电压u4=u1u3，u1增大，u3减小，则u4增大，l4变亮所以l1、l4变亮，l3变暗故ac正确，b错误d、电源的效率 =100%=100%，外电阻增大时路端电压u增大，而e不变，则电源的效率提高，故d错误故选：ac【点评】本题实质是电路动态变化分析问题，要善于分析局部与整体的关系分析l3中电流和l4电压如何变化，采用的是总量法要熟练掌握二、实验题（本题共2小题，13题8分，14题4分，共12分，将正确答案填写在题目的横线处）13测一个阻值约为18k的电阻，备有下列器材：a电流表（量程500 a，内阻100） b电流表（量程0.6a，内阻300）c电压表（量程10v，内阻100k） d电压表（量程50v，内阻500k）e直流稳压电源（电动势15v，允许最大电流1a）f滑动变阻器（最大电阻1k，额定功率1w）g电键、导线若干（1）电流表应选a，电压表应选c（填电表之前的字母即可）（2）电路选择分压式 （填“分压式”或者“限流式”）（3）电路选择电流表内接法（填“内接法”或者“外接法”）【考点】伏安法测电阻【专题】实验题；定性思想；类比法；恒定电流专题【分析】（1）根据电源电动势选择电压表，根据电路最大电流选择电流表；（2）根据待测电阻阻值与滑动变阻器最大阻值间的关系确定滑动变阻器的接法；（3）根据待测电阻阻值与电表内阻关系确定电流表的接法【解答】解：（1）电源电动势为15v，电压表应选择c，电路最大电流约为：i=0.00056a=0.56ma=560a，电流表应选择a；（2）待测电阻阻值约为18k，滑动变阻器最大阻值为1k，待测电阻阻值远大于滑动变阻器最大阻值，为测多组实验数据，滑动变阻器应采用分压接法；（3）=180，=5.56，电流表应采用内接法；故答案为：（1）a；c；（2）分压式；（3）内接法【点评】本题考查了实验器材的选择、滑动变阻器与电流表的接法，要掌握实验器材的选择方法，在伏安法测电阻实验中，当待测电阻阻值远大于滑动变阻器最大阻值时、电压与电流从零开始变化时，滑动变阻器应采用分压接法14某同学在一次测量时，电压表（015v）、电流表（00.6a）的示数如图所示则电压值为9.0 v，电流值为0.33 a【考点】多用电表的原理及其使用【专题】实验题；推理法；实验分析法；恒定电流专题【分析】首先明确电表的量程，再根据刻度线确定最小分度，从而根据指针的位置确定读数【解答】解：电压表量程为15v，最小分度为0.5v，则读数为：9.0v；电流表量程为0.6a，最小分度为0.02a，则其读数为：0.33a；故答案为：9.0；0.33【点评】本题考查电表的读数方法，要注意明确最小分度为1时需要估读一位；而最小分度为2或5时不需要估读三、计算题（本题共6小题，50分解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤只写出最后答案的不能得分有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）15手电筒的干电池给小灯泡供电时，电流为0.4a，在某次接通开关的20s时间内，一节干电池（电动势为1.5v）中有多少化学能转化为电能？【考点】电源的电动势和内阻；功能关系【专题】定量思想；推理法；恒定电流专题【分析】电动势是描述电池将其他形式能转化为电能的装置，根据公式w=eit列式求解电功【解答】解：一节7号干电池电动势为1.5v，电功为：w=eit=1.50.420=12j答：则这段时间内电池将12j的化学能转化为电能【点评】本题关键是明确电动势的物理意义，知道其定义公式为e=，基础问题16将一个满偏电流ig=1ma 内阻rg=30的表头改装成一个量程为03v的电压表，（1）应该串联还是并联一个电阻？阻值为多大？（2）改装后的电流表测量电流时，指针指在表盘上原来0.2ma处，则被测电压的大小是多少？【考点】把电流表改装成电压表【专题】实验题；定量思想；比例法；恒定电流专题【分析】（1）把电流表改装成电压表需要串联分压电阻，应用串联电路特点与欧姆定律可以求出串联电阻阻值（2）根据欧姆定律可以求出电压表的示数【解答】解：（1）把电流表改装成电压表需要串联分压电阻，串联电阻阻值：r=rg=30=2970；（2）0.2ma处电压表示数：u=irv=i（r+rg）=0.0002（2970+30）=0.6v；答：（1）应该串联一个电阻，阻值为2970；（2）改装后的电流表测量电流时，指针指在表盘上原来0.2ma处，则被测电压的大小是0.6v【点评】本题考查了电压表的改装，知道电压表的改装原理是解题的关键，应用串联电路特点与欧姆定律可以解题17如图所示，电源电动势e=8v，内阻r=1，r1=r2=r3=2，求：（1）干路电流 （2）路端电压【考点】闭合电路的欧姆定律【专题】计算题；定量思想；恒定电流专题【分析】（1）由图知，r1与r2并联后与r3串联，先求出外电路总电阻，再由闭合电路欧姆定律求出干路电流（2）由闭合电路欧姆定律求路端电压【解答】解：（1）外电路总电阻为 r=r1+r3=1+2=3（）由闭合电路欧姆定律得：干路电流 i=a=2a（2）路端电压 u=eir=821=6（v）答：（1）干路电流是2a （2）路端电压是6v【点评】对于电路的计算，先分析电路的结构，求出总电阻，再由电路中电流和电压关系，求出局部的电压和电流18有一条横截面积为s的铜导线中自由电子定向移动的速率为v，已知铜的密度为，铜的摩尔质量为m，阿伏加德罗常数为na，电子的电量为e，求铜导线通过的电流（在这个问题中可以认为导线中每个铜原子贡献一个电子，答案用题中已知的物理量表示）【考点】电流、电压概念【专题】计算题；定性思想；推理法；恒定电流专题【分析】设自由电子定向移动的速率为v和导线中自由电子从一端定向移到另一端所用时间为t，求出导线中自由电子的数目，根据电流的定义式推导出电流的微观表达式，解得自由电子定向移动的速率【解答】解：设铜导线中自由电子定向移动的速率为v，导线中自由电子从一端定向移到另一端所用时间为t则导线的长度为l=vt，体积为v=sl=svt，质量为m=vts，这段导线中自由电子的数目为：n=在t时间内这些电子都能通过下一截面，则电流为：i=，代入解得，i=答：铜导线通过的电流【点评】本题关键是建立物理模型，根据电流的定义式推导电流的微观表达式，它是联系微观与宏观的桥梁19如图所示，已知电源电动势e=18v，内阻r=1，当接入固定电阻r=2时，电路中标有“4v，8w”的灯泡l和内阻rd=1的小型直流电动机d都恰能正常工作试求：（1）电路中的电流大小；（2）电动机的额定电压；（3）电动机的输出功率【考点】闭合电路的欧姆定律；电功、电功率【专题】计算题；定量思想；推理法；恒定电流专题【分析】（1）由题，“4v，8w”的灯泡l和内阻