河南省洛阳市栾川县实验高中2019_2020学年高二物理9月月考试题（含解析）.docx

河南省洛阳市栾川县实验高中2019-2020学年高二物理9月月考试题（含解析）一、选择题1.一根均匀电阻丝的电阻为R，在温度不变的情况下，下列情况中其电阻值为2R的是()A. 当长度不变，横截面积增大一倍时B. 当横截面积不变，长度增大一倍时C. 长度和横截面积都缩小一倍时D. 长度和横截面积都增大一倍时【答案】B【解析】【详解】A.由是阻定律可知，长度不变，横截面积增为2倍时，电阻变为原来的一半，故A项错误；B. 由是阻定律可知，当横截面积不变，长度增大一倍时，电阻变化原来的2倍，故B正确；C. 由是阻定律可知，当长度和横截面积都缩小一半时，电阻不变；故C错误；D. 由是阻定律可知，当长度和横截面积都增大一倍时，电阻不变；故D错误。2.闭合电路中EI(Rr)，若电池电动势为3 V，输出电流为3 A，由此可知()A. 内、外电阻相差1 B. 内、外电阻之和为1 C. 外电阻为1 D. 内电阻为1 【答案】B【解析】【详解】由题电源的电动势 E=3V，输出电流 I=3A，根据闭合电路欧姆定律E=I(R+r)得内、外电阻之和为： 由于条件不充分，无法确定内、外电阻之差、外电阻和内电阻A. 内、外电阻相差1 与分析不符，故A项错误；B. 内、外电阻之和为1 与分析相符，故B项正确；C. 外电阻为1 与分析不符，故C项错误；D. 内电阻为1 与分析不符，故D项错误。3.如图，电源为“9 V1 ”的电池组，要将“4 V4 W”的灯泡接入虚线框中，在正常发光的条件下，最多能接( )A. 2个B. 3个C. 4个D. 5个【答案】D【解析】【详解】灯泡正常发光，则每个灯泡两端的电压为UL=4V，通过灯泡的电流为：灯泡的电阻为：当灯泡全部并联时，能接的个数最多，设并联n个，则根据闭合电路欧姆定律得：UL+nILr=E解得： 当n=5时，并联部分的总电阻为：得： 符合题意，则最多接5个A. 2个与分析不符，故A项错误；B. 3个与分析不符，故B项错误；C. 4个与分析不符，故C项错误；D.5个与分析相符，故D项正确。4.下图所列的4个图象中，最能正确地表示家庭常用的白炽电灯在不同电压下消耗的电功率P与电压平方U2之间的函数关系的是以下哪个图象 （ ）A. B. C. D. 【答案】C【解析】【详解】试题分析：根据公式可得,故图像的斜率表示白炽灯电阻的倒数，我们知道家庭所用的白炽灯的电阻随着电压的增大而增大，所以在减小，即图像的斜率在减小，故选C5.如左图所示电路，电源电动势为30V，内阻不计，L1、L2、L3为三个相同规格的小灯泡，小灯泡的伏安特性曲线如右图所示当开关闭合后，下列说法中正确的是（ ）A. L3的电流为L1电流的2倍B. L3的电阻约为017 C. L1的电功率约为060 WD. L2的电功率约为15 W【答案】C【解析】试题分析：灯泡L1、L2串联，电压U2=U1=15V，由图读出其电流I2=I1=040A，灯泡L3的电压等于3V，电流为05A，故A错误；当开关闭合后，灯泡L3的电压U3=3V，由图读出其电流I3=05A，则灯泡L1的电阻，故B错误；L1消耗的功率P1=I1U1=0415=06W，与L2的电功率相等，故C正确，D错误故选C考点：U-I图线；电功率【名师点睛】题关键抓住电源的内阻不计，路端电压等于电动势，来确定三个灯泡的电压要能从给定的U-I图线中读出有用的信息，读图能力是基本功。6.如图所示为监控汽车安全带使用情况的报警电路，S为汽车启动开关，汽车启动时S闭合RT为安全带使用情况检测传感器，驾驶员系好安全带时RT阻值变大要求当驾驶员启动汽车但未系安全带时蜂鸣器报警，则在图中虚线框内应接入的元件是()A. “与”门B. “或”门C. “非”门D. “与非”门【答案】A【解析】【详解】未系安全带时RT阻值很小，RT两端电势差很小，即输入端为高电势，另一输入端已为高电势，此时蜂鸣器报警，知输出端为高电势。若系安全带，RT阻值大，两端电势差也大，即输入端为低电势，此时蜂鸣器不报警，知输出端为低电势。所以该该元件为“与”门。A. “与”门与分析相符，故A项正确；B. “或”门与分析不符，故B项错误；C. “非”门与分析不符，故C项错误；D. “与非”门与分析不符，故D项错误。7.某同学用电流表外接法测电阻时，误将两电表互换位置，则造成的结果为（）A. 电阻烧坏B. 电流表烧坏C. 电压表示数几乎为零D. 电流表示数几乎为零【答案】D【解析】互换电表后的电路图为：此时电路中的电流为：，因为电压表的电阻很大，故电流很小几乎为零，电流表的示数几乎为零，电压表的示数接近U，电表不会烧坏故选D【点睛】本题考查了电路现象分析，根据题意作出电路图、应用欧姆定律可以解题；本题是一道基础题，平时要注意基础知识的学习与掌握8.如图所示的电路中，电源电动势为E，内电阻为r，闭合开关S，待电流达到稳定后，电流表示数为I，电压表示数为U，电容器C所带电荷量为Q将滑动变阻器的滑动触头P从图示位置向a端移动一些，待电流达到稳定后，与P移动前相比（）A. U变小B. I变小C. Q不变D. Q减小【答案】B【解析】【详解】当滑动变阻器P的滑动触头从图示位置向a端移动时，其接入电路的电阻值增大，外电路总电阻增大，由闭合电路的欧姆定律可知，干路的电流I减小；变阻器两端的电压U=E-I（R2+r），由I减小，可知U增大，即电容器C两端的电压增大，再据C=，得Q=CU，可判断出电容器的电荷量Q增大，故B正确，ACD错误。故选：B。9.在如图所示的电路中，E为电源，其内阻为r，L为小灯泡(其灯丝电阻可视为不变)，R1、R2为定值电阻，R3为光敏电阻，其阻值大小随所受照射光强度的增大而减小，V为理想电压表若将照射R3的光的强度减弱，则() A. 电压表的示数变大B. 小灯泡消耗的功率变小C. 通过R2的电流变小D. 电源内阻的电压变大【答案】B【解析】试题分析：由光敏电阻的性质可知电路中电阻的变化，则由闭合电路欧姆定律可得出电路中电流的变化，由欧姆定律可得出电压表示数的变化；同时还可得出路端电压的变化；由串联电路的规律可得出并联部分电压的变化，再由并联电路的规律可得出通过小灯泡的电流的变化，由功率公式即可得出灯泡功率的变化解：A、光敏电阻光照减弱，故光敏电阻的阻值增大，电路中的总电阻增大；由闭合电路欧姆定律可得，电路中电流减小，故R1两端的电压减小，故A错误；B、由并联电路的电流规律可知，流过灯泡的电流一定减小，故由P=I2R可知，小灯泡消耗的功率变小，故B正确；C、因电路中电流减小，故电源内阻的电压减小，路端电压增大，同时R1两端的电压减小，故并联电路部分电压增大；则流过R2的电流增大，故CD错误；故选：B【点评】闭合电路的动态分析问题一般按外电路、内电路再外电路的分析思路进行；分析内电路主要根据总电流及内阻分析内压，而外电路较为复杂，要注意灵活应用电路的性质10. 如图所示电路中，电源的电动势为E，内电阻为r，当滑动变阻器的滑片P由a向b滑动的过程中，电流表、电压表的示数变化情况是（ ）A. 电流表示数一直减小，电压表示数一直增大B. 电流表示数一直增大，电压表示数一直减小C. 电流表示数先增大后减小，电压表示数先减小后增大D. 电流表示数先减小后增大，电压表示数先增大后减小【答案】D【解析】设滑动变阻器的总电阻为，被滑片分为两部分，这两部分并联，然后再 与串联在电路中，电压表测量的是路端电压，电流表测量的是电路总电流，电路总电阻为，,其中为关于的二次方程，为开口向下的抛物线，其值应线增大后减小，所以电路总电阻应先增大后减小，所以电流表示数先减小后增大，路端电压即电压表示数先增大后减小，选D。11.如图所示，经过精确校准的电压表V1和V2，分别用来测量某线路中电阻R两端a、b间的电压时，读数依次为12.7 V和12.3 V，则()A. a、b间的实际电压略大于12.7 VB. a、b间的实际电压略小于12.7 VC. 电压表V1的内阻大于V2的内阻D. 电压表V1的内阻小于V2的内阻【答案】AC【解析】【详解】AB. 由于电压表不是理想电表（内阻不是无穷大），当a、b两端接入电压表后，电阻R与电压表的并联电阻小于电阻R，根据欧姆定律和串并联规律可知，电阻R与电压表的并联总电压小于电阻R的实际电压，即a、b两端实际电压将大于电压表的示数，当然大于电压表V1的示数，即a、b间的实际电压略大于12.7 V，故A项正确，B项错误；CD. 根据欧姆定律可知，若电压表的内阻越大，电压表与R的并联电阻就越大，电压表的示数也越大，即电压表V1的内阻大于电压V2的内阻，故C项正确，D项错误。12.如图所示，电源电动势E=12V.内阻r=3.R0=1.直流电动机内阻R0=1，当调节滑动变阻器R1=2时，图甲电路输出功率最大，调节R2使图乙电路输出功率最大，且此时电动机正好正常工作（(额定功事为6W).则此时R2的阻值和电动机的焦耳热功率P为A. R2=2B. R2=1.5C. P=6WD. P=4W【答案】BD【解析】考点：电功、电功率；闭合电路的欧姆定律专题：恒定电流专题分析：对于甲图，当电路内阻和外阻相等时，电路的输出功率最大，由此可以求得甲图中的最大的功率，根据最大的功率可以求得乙图中的电阻的大小和电动机的机械功率解答：解：由闭合电路欧姆定律可得，甲图中电路的电流为I=A=2A，所以电路的最大的输出功率为P=I2（R0+R1）=12W，对于乙图，输出的功率也为12W，所以对于乙图有I2R2+6W=12W，解得R21.5，对于电动机，发热功率为I2R0=4w，所以BD正确故选BD点评：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13. 如图所示的甲、乙两个电路，都是由一个灵敏电流计G和一个变阻器R组成，它们之中一个是测电压的电压表，另一个是测电流的电流表，那么以下结论中正确的是（ ）A. 甲表是电流表，R增大时量程增大B. 甲表是电流表，R增大时量程减小C. 乙表是电压表，R增大时量程减小D. 乙表是电流表，R增大时量程增大【答案】B【解析】灵敏电流计G改装电压表需串联大电阻分压，改装成电流表需并联小电阻分流，根据图可知，甲表为电流表，并联的电阻越大，则分流越小，量程越小，A错误、B正确；乙表是电压表，R越大，则分压越大，量程越大，CD错误。14.如图所示的电路中，当滑动变阻器的滑片向上滑动时，则 ()A. 电源的功率变小B. 电容器储存的电荷量变小C. 电源内部消耗的功率变大D. 电阻R消耗的电功率变小【答案】BC【解析】【分析】在变阻器R的滑片向上滑动的过程中，变阻器接入电路的电阻变小，外电路总电阻变小，根据闭合电路欧姆定律分析干路电流和路端电压如何变化，由欧姆定律分析并联部分电压的变化，从而分析电容的电量如何变化，根据功率的公式分析功率的变化【详解】在变阻器R的滑片向上滑动的过程中，变阻器接入电路的电阻变小，外电路总电阻变小，根据闭合电路欧姆定律，可知干路电流I变大，根据P=EI，可知电源的功率变大，根据，可知电源内部消耗的功率变大，故A错误，C正确；因干路电流I变大，则路端电压U变小，而电压变大，而，则并联部分的电压变小，即电容器两端的电压变小，根据Q=CU，可知电容器储存的电荷量变小，故B正确；因不知道R与的大小关系，无法判断电阻R消耗的电功率变化情况，故D错误；故选BC。【点睛】本题为闭合电路欧姆定律中的含容电路，要注意明确与电容器串联的电阻在电路稳定时，可以将其作为导线处理二、实验题15.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(a)和图(b)所示，长度为_cm，直径为_mm。按图(c)链接电路后，实验操作如下：(a)将滑动变阻器R1的阻值置于最_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】5.01 5.315 （a）大 （b）大 1280【解析】根据游标卡尺读数规则，主尺读数为5cm，游标尺读数为0.053mm，长度为5.015cm，根据螺旋测微器的读数规则，主尺读数为5mm，可动刻度为31.00.01mm，所以直径为5.310mm。(a)为了保护电路，因此闭合电键前，滑动变阻器一定调到阻值最大；(b) 将固柱体电阻换成电阻箱时，也一定将电阻箱调到最大，也是为了保护电路安全；此题采用等效替代法测量电阻，圆柱体的电阻等于电阻箱R2的阻值为1280。点晴：首先应明确实验原理，本实验中测量电阻所采取的方法是替代法。16.某同学利用电压表和电阻箱测定干电池的电动势和内阻，使用的器材还包括定值电阻(R05 )一个，开关两个，导线若干，实验原理图如图(a)。 （1）在图(b)的实物图中，已正确连接了部分电路，请完成余下电路的连接_。（2）请完成下列主要实验步骤：A检查并调节电压表指针指零；调节电阻箱，示数如图(c)所示，读得电阻值是_；B将开关S1闭合，开关S2断开，电压表的示数是1.49 V；C将开关S2 _，电压表的示数是1.16 V；断开开关S1。（3）使用测得的数据，计算出干电池的内阻是_ (结果保留两位有效数字)。（4）由于所用电压表不是理想电压表，所以测得的电动势比实际值偏_(填“大”或“小”)。【答案】 (1). 20 (2). 20 (3). 闭合 (4). 0.7 (5). 小【解析】（1）由原理图可知，两电键与电阻箱为串联关系，将其连接在电源的两端即可；电压表并联在电阻箱两端，故连线如图所示；（2）A电阻箱只有10档位有示数为2，故电阻箱的接入电阻应为210=20；C将开关S1闭合，开关S2断开，电压表的示数为电源的电动势；为了测量内阻，应再测量滑动变阻器两端的电压；故应闭合S2测出电压表的示数；（3）由题意可知，电源的电动势为1.49V，当接入电阻箱时，路端电压为1.16V；由电路欧姆定律可知电路中电流为；则内电阻与之和为，内电阻；（4）因电压表内阻不能忽略，故电路中电流存在，电压表示数为电源的输出电压，要比电动势要小；三、计算题17.在如图所示的电路中，R1是由某金属氧化物制成的导体棒，实验证明通过它的电流I和它两端电压U遵循I的规律(式中k0.2 A/V3)，R2、R3是普通电阻，遵循欧姆定律，R320 ，按图示电路连接后，接在一个两端电压为6.0 V内阻可忽略的电源上，闭合开关S后，电流表的示数为0.25 A求R2的阻值是多少？【答案】20【解析】【详解】由欧姆定律得：U3=IR3=0.25A20=5V则R1、R2并联部分的电压为：U1=6.0V-5.0V=1.0V由I=kU3得R1中的电流为：I1=kU13=0.21.0A=0.2A所以R2中的电流为：I2=I-I1=025A-0.2A=0.05A则有：。18.在如图甲所示的电路中，电阻R1和R2都是纯电阻，它们的伏安特性曲线分别如图乙中Oa、Ob所示现在电路两端BC之间加上恒定的电压U07.0 V调节滑动变阻器R3，使电阻R1和R2消耗的电功率恰好相等，求此时电阻R1和R2的阻值为多大？R3接入电路的阻值为多大？【答案】R1R21 000 R3800 【解析】【分析】电阻R1和R2串联使用，因此它们的电流相等，功率相等，故电压也相等，故是图象中交点处对应的电流和电压，然后根据闭合电路欧姆定律求解电阻【详解】R1、R2和R3串联，电流相等当电阻R1和电阻R2消耗的电功率相等时，有R1R2由伏安特性曲线可知，此时电路中的电流I2.5 mA这时加电阻R1和R2上的电压U1U22.5 V由欧姆定律得R1R21 000 滑动变阻器R3两端电压为U3U0U1U22 V由欧姆定律得R3800 .19.如图所示的电路中A、B、