山东省实验中学2024-2025学年高二上学期10月月考物理试题含答案

2024-10-21 · 13页 · 3.2 M

山东省实验中学2023级十月测试物理试题2024.10)说明:试题分为第I卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,第I卷为第1页至第5页,第Ⅱ卷为第6页至第10页。考试时间90分钟。第I卷(选择题40分)一、单项选择题:本大题共8小题,每小题3分,共24分。在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项。1.下列关于电阻率、电流和电动势的说法正确的是( )A.电流总是由电源正极流向电源负极B.自由电荷定向移动速度随温度升高而不断增加C.半导体材料导电性能随环境温度升高而减弱D.电源的电动势越大,其他形式能转化成的电能就越多2.锂离子电池主要依靠锂离子在正极和负极之间移动来工作,下图为锂电池的内部结构。该过程中从负极通过隔膜返回正极。已知该锂电池的电动势为3.7V,则( )A.电池处于充电状态B.电源内部每移动一个锂离子,需要消耗电能3.7evC.“毫安·时”()是电池储存能量的单位D.锂离子电池放电时,电池内部静电力做负功,化学能转化为电能3.如图甲所示,直线A为电源路端电压U与电流I关系的图像,直线B是电阻R的两端电压U与电流I的关系图像。现用该电源与电阻R组成闭合电路,如图乙所示,则以下判断正确的是( )A.电阻R=1.5Ω B.电源的电动势E=2VC.电源内阻消耗功率为2W D.电阻R消耗的电功率P=18W4.如图所示,P1和P2是材料相同、上下表面均为正方形的长方体导体,P1的上、下表面积大于P2的上、下表面积,将P1和P2按图中所示方式接到电源上,闭合开关后,下列说法正确的是( )A.若P1和P2的体积相同,则P1的电功率等于P2的电功率B.若P1和P2的体积相同,则P1的电功率大于P2的电功率C.若P1和P2的厚度相同,则P1的电功率小于P2的电功率D.若P1和P2的厚度相同,则P1两端的电压小于P2两端的电压5.如图所示,已知小灯泡L1的额定电压为110V、额定功率为40W,小灯泡L2的额定电压为110V、额定功率为60W。将小灯泡L1、L2与电阻(阻值不一定相等)构成甲乙丙丁四个电路,然后分别接在内阻忽略不计,电动势为220V的相同电源上,则小灯泡能正常发光且电路消耗功率最小的电路为( )A.甲 B.乙 C.丙 D.丁6.在图示的电路中,已知电容C=4μF,电源电动势E=12V,内电阻不计,R1:R2:R3:R4=1:2:6:3,则电容器极板a所带的电量为( )A.-8×10-6C B.1.6×10-5C C.-1.6×10-5C D.8×10-6C7.闭合电路内、外电阻的功率随外电路电阻变化的两条曲线如图所示,曲线A表示内电阻的功率随外电阻变化的关系图线,曲线B表示外电阻的功率随外电阻变化的关系图线。下列说法正确的是( )A.电源的电动势为3VB.电源的内阻为2.5ΩC.内电阻最大功率为7.2WD.外电阻取2.5Ω时外电阻的功率是外电阻取10Ω时外电阻的功率的8.直流电动机在生产和生活中有着广泛的应用,但是电动机启动瞬间,转子还未转动,电动机的启动电流很大。为了减小启动电流,保护用电器,如图所示,将一线圈电阻为rM的电动机与电阻箱串联后接在电源电动势E=8V,内阻r=1Ω的电源两端,电压表可以视为理想表,现利用电动机竖直向上牵引一质量为m=0.1kg的物体,已知重力加速度为g=10m/s2。调节电阻箱至R=17Ω后,闭合开关S,电动机转子稳定转动时,物体以速度v=0.6m/s匀速上升,电压表示数为U=3.4V,下列说法正确的是( )A.电动机的线圈电阻rM=7ΩB.电动机转动稳定时,其输入电压为4.6VC.电动机转动稳定时,其输出功率为6WD.调节电阻箱至R=17Ω后,闭合开关S,电动机的启动电流为0.3A二、多项选择题:本大题共4小题,每小题4分,共16分。在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的选项。9.来自质子源的质子(初速度为零),经一加速电压为800kV的直线加速器加速,形成电流强度为1mA的细柱形质子流。已知质子电荷e=1.60×10-19C。假定分布在质子源到靶之间的加速电场是均匀的,在质子束中与质子源相距l和4l的两处,各取一段极短的相等长度的质子流,其中的质子数分别为n1和n2,则下列说法正确的是( )A.这束质子流每秒打到靶上的质子数为6.25×1015B.这束质子流每秒打到靶上的质子数为1.25×1016C.D.10.光伏产业是新能源产业的重要发展方向之一。如图所示,是某户居民楼顶平台安装的12块太阳能电池板。据楼主介绍,利用这些电池板收集太阳能发电,发电总功率可达3kW,工作电压为380V,设备使用年限在25年以上;发电总功率的30%供自家使用,还有富余发电以0.4元/度(1度=1kW·h)价格并入国家电网。则下列说法可能正确的是( )A.该光伏项目年发电量约为2.6×104kW·hB.该光伏项目的工作总电流约为8AC.该光伏项目平均每天的发电量大约可供一盏60W的白炽灯工作1200小时D.该光伏项目富余发电的年收入约为3679.2元11.某学习小组将一个小量程的电流表(内阻为5Ω,量程为100mA)改装成以下三个量程的电表:①量程为0~0.6A的电流表;②量程为0~3A的电流表;③量程为0~5V的电压表,设计了如下图所示的电路图。下列说法正确的是( )A.当使用OB接线柱时,该电表是量程为0~3A的电流表B.当使用OC接线柱时,该电表是量程为0~5V的电压表C.R1=0.8ΩD.R3=7.5Ω12.在如图所示的电路中,电源内阻为r,R1是定值电阻,L是灯泡。现闭合开关S,将滑动变阻器R2的滑片向上滑动,电表A、V1、V2、V3都是理想电表,测得电压表V1、V2、V3示数变化量的绝对值为ΔU1、ΔU2、ΔU3,电流表A示数变化量的绝对值为∆I,下列说法正确的是( )A.电流表示数变小,灯泡变暗B.、、均不变C.D.电源效率增大第Ⅱ卷(非选择题60分)三、非选择题:本大题共4小题,共43分。13.某实验小组在实验室练习使用多用电表测电阻:(1)多用电表表盘如图1所示,某同学在完成机械调零后,准备测电阻,他进行如下操作,请帮助他完成以下实验步骤:①将K旋转到电阻挡“×10”的位置。②将红、黑表笔短接,旋动___________(填“S”或“T”),使指针对准电阻挡的___________刻线(填“0”或“∞”)。③将两表笔分别与待测电阻相接,发现指针偏转角度过小,如图2中虚线所示,则应将K旋转到电阻挡“×___________”的位置(选填1、100)。(2)该同学在做好正确操作后,表盘指针如图2所示,则该电阻阻值为___________Ω。(3)若某同学使用的是一个久置的万用电表,相比新的电表,其内部的电池内阻增大,电动势下降。使用此电表测量电阻,结果___________(填“大于”“小于”或“等于”)准确值。14.某实验小组测量电源的电动势和内阻时,使用的器材有:电动势约为3V、内阻约为几欧姆的锂锰纽扣电池,量程为500mA、内阻约为1Ω的电流表,量程为3V、内阻约为3kΩ的电压表,最大阻值为40Ω的滑动变阻器R,开关S,导线若干。(1)为了更准确地测出电源电动势和内阻,实验电路应该选择图a中的___________(选填“甲”或“乙”)。(2)正确选择电路后,按图连接电路。闭合开关,测量时,改变滑动变阻器滑片P的位置,记录对应的电压表的示数U和电流表的示数I。在第一次测量中电压表的指针位置如图b所示,其示数是___________V。(3)其余实验数据如表所示。根据表中数据,在图c中的坐标纸上描绘出相应的5个点,并作出图线。I(mA)445400290250100U(V) 2.102.322.402.70(4)根据图c的图线,可求出电池的电动势E=___________V,内阻r=___________Ω。(保留三位有效数字)(5)在图d中,实线是由实验数据描点得到的图像,虚线表示该电源真实的路端电压和干路电流的关系图像,表示正确的是___________。(6)电池电动势的测量值___________真实值,该电池内阻的测量值___________真实值。(均选填“大于”“小于”或“等于”)15.在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中,有以下器材∶A.直流电源(电动势约为5V,内阻不计)B.小灯泡(3.8V,2.0W)C.直流电流表(量程0~3.0A,内阻约为0.1Ω)D.直流电流表(量程0~600mA,内阻约为5Ω)E.直流电压表(量程0~5V,内阻约为10kΩ)F.滑动变阻器(最大阻值为10Ω,允许通过的最大电流为2A)G.滑动变阻器(最大阻值为100Ω,允许通过的最大电流为0.2A)H.开关、导线若干。实验要求小灯泡两端的电压从零开始变化并能测多组数据。(1)实验中电流表应选用______(单选),滑动变阻器应选用______(单选)。(均用序号字母表示)(2)请按要求将图甲中所示的器材连成实验电路图______。(3)开关闭合前,滑动变阻器触头应移至最______端(选填“左”或“右”)。(4)某同学通过实验正确作出小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示。现把两个同规格的小灯泡串联到图丙所示的电路中,其中电源电动势E=6V,内阻r=1Ω,定值电阻R=9Ω,此时每个灯泡的实际功率为______W(结果保留2位有效数字)。16.用以下器材测量待测电阻Rx的阻值。A.待测电阻Rx:阻值约为100Ω;B.电源E:电动势约为6.0V,内阻忽略不计;C.电流表A1:量程50mA,内阻r1=20Ω;D.电流表A2:量程300mA,内阻r2约为4Ω;E.电压表:量程1V,内阻r3=3000ΩF.定值电阻R0:阻值为20Ω;G.定值电阻R1:阻值为100Ω;H.滑动变阻器R:最大阻值为10Ω;I.单刀单掷开关S、导线若干。(1)用游标卡尺测量其长度L,如图甲所示,则L=___________cm;用螺旋测微器测量其直径D,如图乙所示,则D=___________mm;(2)为比较准确地测量Rx值,应选的器材和元件是___________;(用选定的符号字母标记电路图各元件)(3)在方框中画出测量电路图___________。(4)由已知量和测得量表示ρ,则电阻率的关系式为ρ=___________。四、计算题:本题包括2小题,17-18题,共17分。17.随着生活水平提高,扫地机器人逐步进入普通家庭。如图和表是某款扫地机器人及铭牌上的部分参数,请回答下列有关问题:(1)若该机器人在额定功率下工作,工作电流多大;(2)电池容量“2000mAh”是指在额定电压下,当工作电流为2000mA时,能持续供电1h。求该扫地机器人充满一次电,能提供多少电能;项目指标参数额定电压15V额定功率25W电池容量2000mAh(3)机器人在某次扫地过程中连续正常工作半小时,若此过程中机器人做的有用功,相当于力的大小恒为100N,沿力的方向运动360m所做的功,其他能量损失中有50%转化为热量,求此过程中该机器人扫地时的热损效率为多少?18.如图甲所示的电路中,只闭合开关S1,在滑动变阻器的滑片从a端移动到b端的过程中,两电压表V1、V2的示数U1、U2随电流表A的示数I变化的关系如下图乙所示,其中电容器的电容C=8μF。电路中的电流表和电压表均为理想电表。(1)求滑动变阻器R的最大阻值和电阻R2的阻值;(2)现将滑动变阻器的滑片置于中间,单刀双掷开关S2拨到1端,稳定后再拨到2端,求S2从1端拨到2端至电路再次稳定的过程中流过电阻R3的电荷量。 山东省实验中学2023级十月测试物理试题(2024.10)说明:试题分为第I卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,第I卷为第1页至第5页,第Ⅱ卷为第6页至第10页。考试时间90分钟。第I卷(选择题40分)一、单项选择题:本大题共8小题,每小题3分,共24分。在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项。【1题答案】【答案】D【2题答案】【答案】D【3题答案】【答案】C【4

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