甘肃省兰州市第四片区2025-2026学高二上学期12月月考物理试卷（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE1兰州市第五十五中学2025年11月高二物理月考试卷一、选择题（第1-9题为单选题，每题3分，第10-12题为多选题，每题6分）1.内通过导线某横截面的电荷量为，则导线中的电流为（）A. B. C. D.【答案】B【解析】根据电流强度的定义，导线中的电流为故选B。2.一段粗细均匀的导线的横截面积为S，导线内自由电子的电荷量为，导线单位体积的自由电子数为，自由电子做无规则运动的速率为，单位时间内通过某一横截面的自由电子数为。则导线中的电流为（）A. B. C. D.【答案】D【解析】AB．根据电流微观表达式可得其中指的是自由电子做定向运动的平均速率，不是自由电子做无规则运动的速率，故AB错误；CD．单位时间内通过某一横截面的自由电子数为，则时间内通过该横截面的电荷量为根据电流定义式可得导线中的电流为故C错误，D正确。故选D。3.如图所示，用某种金属材料制成长为a、宽为b、厚为c的长方体，且。电流沿AB方向的电阻为，电流沿CD方向的电阻为，电流沿EF方向的电阻为，则等于（）A.8∶2∶1 B.8∶1∶4 C.16∶1∶2 D.16∶1∶4【答案】D【解析】设金属材料的电阻率为，根据电阻定律可知，电流沿AB方向时电阻电流沿CD方向时电阻电流沿EF方向时电阻则故选D。4.某同学通过实验，描绘出了两个电阻R1、R2的伏安特性曲线。如图所示，两条图线交于P点，R2的图像在P点的切线与纵轴的交点坐标为0.4。下列说法正确的是（）A.的电阻为0.5ΩB.R2的电阻随电压的增大而减小C.当U=1V时，R2与R1的电阻相等D.当U=1V时，R2的电阻为10Ω【答案】C【解析】ACD．由图可知阻值不变，的阻值随着变化的变化而变化，当时，、的阻值相等，均为故C正确，AD错误；B．根据可知图像与坐标原点连线的斜率表示电阻的倒数，由图知，的电阻随电压的增大而增大，故B错误。故选C。5.某物理兴趣小组设计了一个如图所示的多用电表电路图。已知表头G的满偏电流、内阻，定值电阻，，电源电动势、内阻，电阻箱的调节范围是0～999.9Ω。选择开关置于2位置，通过开关S的通断可以实现欧姆表“×1”与“×10”两种倍率。下列说法正确的是（）A.与多用电表B端相连的是红表笔B.选择开关置于1位置，闭合开关S，电流表的量程为270mAC.选择开关置于3位置，闭合开关S，电压表的量程为60VD.选择开关置于2位置，则断开开关S，欧姆表为“×1”倍率【答案】C【解析】A．根据多用电表“红进黑出”可知与B端相连的是黑表笔，A错误；BC．选择开关置于1位置，闭合开关S时，与并联后总电阻S闭合，选择开关置于3时B错误，C正确；D．正确调零后，欧姆表的内阻闭合开关S时，电流表量程为S断开时的10倍，故而内阻是S断开时的，因此开关S闭合为“×1”倍率，S断开为“×10”倍率，D错误。故选C。6.标有“”和“”的灯和（假设两灯灯丝电阻不变），若将它们串联在某电源上，使其中一个灯正常发光时，下列说法正确的是（）A.通过灯和的电流之比为B.灯和两端的电压之比为C.灯和的发光亮度相同D.能够正常发光的灯应是灯【答案】D【解析】A．串联电路中各处电流相等，若将它们串联在某电源上，通过灯和的电流之比为，故A错误；B．题意可知灯泡的电阻为灯泡的电阻为又因为通过两灯的电流相等，故灯和两端的电压之比为，故B错误；C．通过两灯的电流相等，两灯的电阻不相等，根据可知两灯的实际电功率不相等，两灯的亮度不同，故C错误；D．允许通过的最大电流为允许通过的最大电流为串联电路中各处电流相等，则电路允许的最大电流为，能正常发光的是，故D正确。故选D。7.如图所示的电路中，电源的电动势E和内阻r恒定不变，滑片P在滑动变阻器的中点位置时，灯泡L正常发光，将滑片P移到最右端的过程中，则（）A.电压表的示数变大B.电流表示数变小C.灯泡L消耗的功率变小D.电阻R1消耗的功率变小【答案】C【解析】ABD．滑动变阻器的滑片向右端滑动过程，变阻器接入电路的电阻减小，所以外电路总R减小，由欧姆定律得知总电流I增大，所以电流表示数变大；总电流增大，所以通过滑动变阻器及R1的电流增大，根据可知电阻R1消耗的功率增大；R1的电压增大，所以R的电压减小，所以电压表的示数减小，故ABD错误；C．路端电压减小。电灯L的电压等于路端电压，所以电灯L的电流减小，而所以电灯L消耗的功率变小，故C正确。故选C。8.如图所示电路中，电源电动势，内阻，定值电阻，，；滑动变阻器的取值范围为。闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片，使取不同的阻值接入电路，则下列说法正确的是（）A.时，定值电阻消耗的功率最大，为B.时，电源内阻消耗的功率最小，为C.时，消耗的功率最大，为D.时，电源的效率最高，为90％【答案】C【解析】A．时，外电阻最小，总电流最大，则定值电阻消耗的功率最大，此时并联部分的总阻值为由闭合电路欧姆定律得干路电流为则定值电阻消耗的功率为故A错误；B．当电源内阻消耗的功率最小时，由知此时电路中的总电流最小，对应的外电阻最大，故当时，总的外电阻并未达最大值，故B错误；C．为求滑动变阻器消耗的最大功率，可对原电路进行如下图所示的等效变换。易知，等效电源的等效电动势，等效内阻，故当时，消耗的功率最大，且为故C正确；D．当时，总的外电阻最大。由于电源效率为显然，当总的外电阻R最大时，取最大值，当时，总的外电阻为此时最大，且为故D错误。故选C。9.在如图所示的电路中，由于某一电阻发生短路或断路，使A灯变暗，B灯变亮，则故障可能是（）A.R1短路 B.R2断路 C.R3短路 D.R4断路【答案】B【解析】A．若R1短路，外电路总电阻减小，干路电流变大，且B灯与R2并联部分电压增大，A灯和B灯均变亮，A错误；B．R2断路，B灯分得的电流增大，则B灯变亮，R2断路后，电路总电阻增大，则干路电流减小，A灯变暗，B正确；C．R3短路，即R3支路相当于一条导线，则电流几乎不会流经R1、B灯和R2，则B灯不亮，A灯变亮，C错误；D．R4断路，则A灯和B灯都不亮，D错误。故选B。10.R1、R2、R3三个电阻的阻值均为20Ω，允许通过的最大电流分别为、、。按如图所示的四种方式连接，则下列说法不正确的是（）A.图丙和图丁的等效电阻相等B.图甲和图丙中干路最大电流相等C.图乙和图丁干路最大电流之比为2∶1D.四个电路两端的最大电压之比为3∶1∶2∶2【答案】AD【解析】A．图丙的等效电阻为图丁的等效电阻为故A错误，符合题意；B．由于分别在图甲、图丙中干路上，且允许通过的电流最大为1A，即图甲和图丙中干路最大电流相等，故B正确，不符合题意；C．先根据计算出各元件的额定电压，，图乙分析：三个电阻最小的额定电压为20V，20V就是并联电路允许加的最大电压值，即电路允许通过的最大总电流图丁分析：并联电路允许加的最大电压值为20V，即电路允许通过的最大总电流图乙干路最大电流为3A，图丁干路最大电流为1.5A，则图乙和图丁干路最大电流之比为，故C正确，不符合题意；D．图甲的最大电压为图乙的最大电压为图丙的最大电压为图丁的最大电压为则个电路两端最大电压之比为，故D错误，符合题意。故选AD。11.如图所示是一电路板的示意图，a、b、c、d为接线柱，a、d与220V的交流电源连接，ab间、bc间、cd间分别连接一个电阻发现电路中没有电流，为检查电路故障，用一交流电压表分别测得b、d两点间以及a、c两点间的电压均为220V，由此可知A.ab间电路通，cd间电路不通B.ab间电路不通，bc间电路通C.ab间电路通，bc间电路不通D.bc间电路不通，cd间电路通【答案】CD【解析】电压表是一个内阻很大的元件，使用时应将其与被测电路并联，当将其与其他元件串联时，其示数将接近电源电压，造成元件无法正常工作．根据电压表的这一特点，结合电路的连接变化可依次做出判断，并推理出故障的原因．用电压表测得a、c两点间的电压为220V，说明c、d间是连通的；用电压表测得b、d两点间的电压为220V，说明a、b间是连通的，综合两次的测量结果可以看出，只有当b、c间断路时，才会出现上述情况，CD正确．12.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.W=UIt适用于任何电路，而W=I2Rt=t只适用于纯电阻电路C.在非纯电阻电路中，UI=I2RD.焦耳热Q=I2Rt适用于任何电路【答案】BD【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，A错误；B．公式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，根据欧姆定律可以推导出所以只能适用于纯电阻电路，B正确；C．在不是纯电阻的电路中，表示的是总的功率的大小，而只是电路中发热的功率，还有对外做功的功率的大小所以C错误；D．焦耳热适用于任何电路中的焦耳热量的计算，D正确。故选BD。二、实验题（每空2分，共24分）13.某同学对一阻值约为的金属丝的电阻率进行了测定，先利用刻度尺测量金属丝的长度，再用螺旋测微器测量金属丝直径，然后用伏安法测出金属丝的电阻，最后根据电阻定律计算出该金属丝的电阻率。（1）利用游标卡尺和螺旋测微器分别测量圆柱体工件的长度和直径，测量结果如图甲、乙所示，该工件长度为_______，直径为______。（2）实验室提供的器材有：A电压表（量程，内阻约）B.电流表（量程，内阻约）C.电流表（量程，内阻约）D.滑动变阻器（）E.电源（输出电压恒为）、开关和导线若干实验时电流表应选______填器材前的字母序号。（3）为使通过待测金属丝的电流能从开始变化，实验电路应选用下图中的______。A. B.C. D.（4）实验中测得金属丝电阻为，长度为，直径的平均值为，则该金属材料电阻率的表达式为______用、、等字母表示。（5）若已知电压表的读数为，内阻为，电流表的读数为，内阻为，根据第（3）问中所选电路，写出真实值的计算表达式：______用本题中所给物理量表示。【答案】（1）10.2205.900##5.899##5.901（2）B（3）A（4）（5）【解析】（1）[1]该工件长度为[2]直径为（2）由于金属丝电阻为，电源输出电压为，则电路最大电流

，则电流表选。故选B。（3）因为，所以电流表采用外接法，金属丝的电流能从开始变化，则滑动变阻器采用分压式接法，故A选项符合题意。（4）根据电阻定律，整理得。（5）由题意可知通过金属丝的真实电流为

故14.某同学想把量程为0~3mA但内阻未知的毫安表G改装成量程为0~30mA的电流表A1；他先测量出毫安表G的内阻，然后对电表进行改装，最后再利用一标准电流表A，对改装后的电流表进行检测，具体实验步骤如下：①按如图甲所示的电路图连接好线路；③闭合开关S2，保持R不变，调节电阻箱的阻值，使毫安表G的示数为2mA，此时接入电路的阻值为1800Ω。回答下列问题：（1）由实验操作步骤可知，毫安表G内阻的测量值______Ω，该测量值______（填“大于”“小于”或“等于”）毫安表内阻的真实值。（2）若按照（1）中测算的，将上述毫安表G改装成量程为0~30mA的电流表，需要_______（填“串联”或“并联”）一个阻值为_______Ω的电阻。（3）用如图乙所示的电路对改装后的电流表进行校准，由于内阻测量时造成的误差，当标准电流表的示数为30mA时，改装电流表中毫安表G的示数为2.9mA。为了尽量消除改装后的电流表测量电流时带来的误差，的阻值应调至_______Ω。（结果保留整数）（4）在如图甲所示的电路图中，为减小系统误差，下列操作正确的是_______。（填正确答案标号）A.减小R的总阻值B.增大R的总阻值C.选择电动势较大的电源D.选择电动势较小的电源【答案】（1）900小于（2）并联100（3）104（4）C【解析】（1）[1]因表头满偏时电流较小，故当其满偏时接入电路的电阻比表头内阻大得多，所以闭合，保持不变，调节的阻值使表头示数为时，干路电流几乎没有变化，由并联电路特点可知解得[2]由于与表头并联导致整个回路总电阻变小，干路的实际电流大于，由公式可得测量值小于真实值。（2）[1]由电路知识可知，为扩大表头测量电流的量程应该并联一个电阻分流。[2]由并联电路特点可得解得（3）设阻值调至，由并联电路特点得两式相比解得（4）本实验成功的关键是接入回路的电阻比表头所在局部的电阻大得多，这样就可以保证在与表头并联对干路电路的影响足够小，由于表头满偏电流一定，故而电源的电动势越大，接入干路的阻值就可以越大，实验的系统误差就越小，故C正确。故选C。四、计算题15.如图所示，灵敏电流计的内阻Rg=90Ω，满偏电流Ig=1mA。当使用a、b两个端点时，是量程为I的电流表；当使用a、c两个端点时，是量程为3V的电压表。已知电阻R1=10Ω，求：