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

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