江苏省海安市南莫重点中学2021-2022学年高二上学期第一次月考备考金卷A卷物理试题（Word版含答案）

南莫中学2021-2022学年高二上学期第一次月考备考金卷
物
理
（A）
注意事项：
1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2．选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3．非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4．考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。
一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1．关于电流的概念，下列说法中正确的是(　　)
A．通过导体横截面的电荷量越多，电流越大
B．某一导体内电子移动的速率越大，电流越大
C．单位时间内通过导体横截面的电荷量越多，电流越大
D．电流的传导速率越大，电流越大
2．随着科技的发展，固态电池的开发成为新能源车制造的重要研究方向。若某公司研发了使用固态电池技术的150
kWh电池包，这里与“kWh”相对应的物理量是(　　)
A．电量
B．功率
C．能量
D．电容
3．有一条横截面积为S的导体，通过的电流为I，该导体内单位长度内自由电荷数为n，每个自由电荷的电量为q，以下说法中正确的是(　　)
A.
该导体自由电荷定向移动的速率为，该速率很小，远小于光速
B.
该导体自由电荷定向移动的速率为，该速率很大，等于光速
C.
该导体自由电荷定向移动的速率为，该速率很小，远小于光速
D.
该导体自由电荷定向移动的速率为，该速率很大，等于光速
4．灯泡灯丝的电阻随温度的升高而增大，加在灯泡两端的电压较小时，通过灯泡的电流也较小，灯丝的温度较低。加在灯泡两端的电压较大时，通过灯泡的电流也较大，灯丝的温度较高。已知一只灯泡两端的电压为1
V时，通过灯泡的电流为0.5
A，灯泡两端的电压为3
V时，通过灯泡的电流为1
A，则灯泡两端电压为2
V时，通过灯泡的电流可能是(　　)
A．0.5
A
B．0.6
A
C．0.8
A
D．1
A
5．如图，E为内阻不能忽略的电池，R1、R2、R3为定值电阻，S0、S为开关，V与A分别为电压表与电流表。初始时S0与S均闭合，现将S断开，则(　　)
A．V的读数变大，A的读数变小
B．V的读数变大，A的读数变大
C．V的读数变小，A的读数变小
D．V的读数变小，A的读数变大
6．如图所示的电路中，闭合开关S后，灯L1、L2都能发光。后来由于某种故障使灯L2突然变亮（未烧坏），电压表的读数增大，由此可推断，这故障可能是(　　)
A．电阻R1断路
B．电阻R2短路
C．灯L1两接线柱间短路
D．电阻R2断路
7．如图所示A、B两端电压保持不变，当开关S断开时电灯正常发光，当开关S闭合时，下列说法中正确的是(　　)
A.
电灯的功率变小；要使灯正常发光，滑块P应向下移动
B.
电灯的功率变小；要使灯正常发光，滑块P应向上移动
C.
电灯的功率变大；要使灯正常发光，滑块P应向下移动
D.
电灯的功率变大；要使灯正常发光，滑块P应向上移动
8．“碳达峰”是指我国承诺2030年前，二氧化碳排放达到峰值后将逐步降低，不再增长，这一庄重承诺体现了我国的科技实力。其中节能减排的一条重要措施就是逐步将我国现有的约2亿只传统路灯替换成使用风能和太阳能的风光互补路灯，如图为某公司生产的风光互补LED路灯外形图和电路原理图。已知每燃烧一吨标准煤可以发电3000千瓦时，排放二氧化碳2.61吨，若将我国现有的40%的传统路灯替换成风光互补路灯，按每只传统路灯功率400瓦、每天工作10小时计算，这一条措施一年可减少二氧化碳的排放量约为(　　)
A．2.5×1011
吨
B．2.5×108
吨
C．1×1011
吨
D．1×108
吨
二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
9．如图所示，图中直线①表示某电源的路端电压与电流的关系图线，图中曲线②表示该电源的输出功率与电流的关系图线，则下列说法正确的是(　　)
A.
电源的电动势为50
V
B.
电源的内阻为
C.
电流为2.5
A时，外电路的电阻为15
Ω
D.
输出功率为120
W时，路端电压是50
V
10．如图所示，一款微型机器人的内部有一个直流电动机，其额定电压为U，额定电流为I，线圈电阻为R，将它接在电动势为E，内阻为r的直流电源的两极间，电动机恰好能正常工作，下列说法正确的是(　　)
A．电动机消耗的总功率为EI
B．电动机的效率为
C．电源的输出功率为EI－I2r
D．电源的效率为
11．如图所示的电路中，若a、b为输入端，A、B为输出端，现把滑动变阻器的滑动触片置于变阻器的中央，则(　　)
A．空载时输出电压UAB＝Uab
B．当AB间接上负载R时，输出电压UAB＜
C．AB间的负载R越大，UAB越接近
D．AB间的负载R越小，UAB越接近
12．如图所示，电阻R2是可变电阻，C、D是水平放置的平行金属板，D板接地。相同带正电粒子不断地以相同的初速度沿C、D的中心轴线射入两板之间。不计粒子重力。现把R2的滑动头向B端缓慢移动，以下说法正确的是(　　)
A．电流表示数变小，电压表示数变大
B．电流表和电压表的示数都变大
C．粒子在电场中的运动时间可能变短
D．粒子在电场中的偏转距离一定变大
三、非选择题：本题共6小题，共60分。按题目要求作答。解答题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。
13．(10分)某学校实验室购买了一卷表面有很薄绝缘层的镍铬合金丝，该校的一兴趣小组同学想通过自己设计的实验来测算合金丝的长度。已知该镍铬合金丝的常温电阻率ρ＝1.0×10－6
Ω·m，他们选用的器材有多用电表、电流表、电压表、开关、滑动变阻器、螺旋测微器、导线和学生电源等。
(1)他们先使用多用电表粗测合金丝的电阻，操作过程分以下三个步骤：
①将红、黑表笔分别插入多用电表的“＋”“－”插孔，选择电阻挡“×100”；
②调整“机械零点调节旋纽”使指针指到零刻度，调整时_______将两表笔短接；然后调整“欧姆调零旋钮”进行欧姆调零，调整时________将两表笔短接；（选填“必须”或“不能”）
③把红、黑表笔分别与镍铭合金丝的两端（已刮去绝缘漆）相接，多用电表的示数如图所示，该合金丝的电阻约为__________Ω。
(2)为了更准确地测量镍铬合金丝电阻，已知所选用的电压表内阻为几千欧，电流表内阻为几欧，根据多用电表的示数，为了减少实验误差，并获得较大的电压调节范围，以下四个电路中最合理的是_________。
(3)他们使用螺旋测微器测量镍铬合金丝的直径，示数如图所示，则镍铬合金丝的直径为_________mm。
(4)根据多用电表测得的镍铬合金丝电阻值，不计合金丝绝缘漆的厚度，可估算出这卷镍铬合金丝的长度约为_________m。（结果保留整数）
14．(12分)
测定电源的电动势和内电阻的实验电路和U－I图象如图所示；请回答下列问题：
(1)如图甲所示，在闭合开关之前为防止电表过载而移动滑动变阻器的滑动头P，应放在滑动变阻器___________处（填“a”或“b”）。
(2)现备有以下器材：
A．干电池1个
B．滑动变阻器（0～50
Ω）
C．电压表（0～3
V）
D．电压表（0～15
V）
E．电流表（0～0.6
A）
F．电流表（0～3
A）
其中电流表应选___________，电压表应选___________。（填字母代号）
(3)根据原理图在实物图上把线连好。
(4)如图乙是根据实验数据画出的U－I图象。由此可知这个干电池的电动势E＝________V，内电阻r＝________Ω。（计算结果均保留三位有效数字）
15．(6分)如图甲为一测量电解液电阻率的玻璃容器，P、Q为电极，设a＝1
m，b＝0.2
m，c＝0.1
m，当里面注满某电解液，且P、Q间加上电压后，其U－I图线如图乙所示，当U＝10
V时，电解液的电阻率ρ是多少？
16．(8分)如图所示，R1＝2
Ω，R2＝3
Ω，滑动变阻器最大值R3＝5
Ω，则当滑动触头从a滑到b的过程中，电流表示数的最小值为多少？
17．(12分)在如图所示的电路中，定值电阻R＝8
Ω，电动机的额定电压为4
V，线圈电阻为0.5
Ω，当开关S闭合后，电动机恰好正常工作。已知电路稳定后在2
s的时间，电源把2
C的电荷从负极移送到正极，非静电力做了10
J的功，求：
(1)电源的电动势和内阻；
(2)电动机正常工作时产生的机械功率。
18．(12分)在如图甲所示的电路中，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。电源的电动势E＝7.0
V，内阻忽略不计。
(1)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？
(2)调节滑动变阻器R3，使R3＝0，这时电阻R1和R2消耗的电功率各是多少？
南莫中学2021-2022学年高二上学期第一次月考备考金卷
物
理
（A）答案版
注意事项：
1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2．选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3．非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4．考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。
一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1．关于电流的概念，下列说法中正确的是(　　)
A．通过导体横截面的电荷量越多，电流越大
B．某一导体内电子移动的速率越大，电流越大
C．单位时间内通过导体横截面的电荷量越多，电流越大
D．电流的传导速率越大，电流越大
【答案】C
2．随着科技的发展，固态电池的开发成为新能源车制造的重要研究方向。若某公司研发了使用固态电池技术的150
kWh电池包，这里与“kWh”相对应的物理量是(　　)
A．电量
B．功率
C．能量
D．电容
【答案】C
3．有一条横截面积为S的导体，通过的电流为I，该导体内单位长度内自由电荷数为n，每个自由电荷的电量为q，以下说法中正确的是(　　)
A.
该导体自由电荷定向移动的速率为，该速率很小，远小于光速
B.
该导体自由电荷定向移动的速率为，该速率很大，等于光速
C.
该导体自由电荷定向移动的速率为，该速率很小，远小于光速
D.
该导体自由电荷定向移动的速率为，该速率很大，等于光速
【答案】A
4．灯泡灯丝的电阻随温度的升高而增大，加在灯泡两端的电压较小时，通过灯泡的电流也较小，灯丝的温度较低。加在灯泡两端的电压较大时，通过灯泡的电流也较大，灯丝的温度较高。已知一只灯泡两端的电压为1
V时，通过灯泡的电流为0.5
A，灯泡两端的电压为3
V时，通过灯泡的电流为1
A，则灯泡两端电压为2
V时，通过灯泡的电流可能是(　　)
A．0.5
A
B．0.6
A
C．0.8
A
D．1
A
【答案】C
5．如图，E为内阻不能忽略的电池，R1、R2、R3为定值电阻，S0、S为开关，V与A分别为电压表与电流表。初始时S0与S均闭合，现将S断开，则(　　)
A．V的读数变大，A的读数变小
B．V的读数变大，A的读数变大
C．V的读数变小，A的读数变小
D．V的读数变小，A的读数变大
【答案】B
6．如图所示的电路中，闭合开关S后，灯L1、L2都能发光。后来由于某种故障使灯L2突然变亮（未烧坏），电压表的读数增大，由此可推断，这故障可能是(　　)
A．电阻R1断路
B．电阻R2短路
C．灯L1两接线柱间短路
D．电阻R2断路
【答案】D
7．如图所示A、B两端电压保持不变，当开关S断开时电灯正常发光，当开关S闭合时，下列说法中正确的是(　　)
A.
电灯的功率变小；要使灯正常发光，滑块P应向下移动
B.
电灯的功率变小；要使灯正常发光，滑块P应向上移动
C.
电灯的功率变大；要使灯正常发光，滑块P应向下移动
D.
电灯的功率变大；要使灯正常发光，滑块P应向上移动
【答案】A
8．“碳达峰”是指我国承诺2030年前，二氧化碳排放达到峰值后将逐步降低，不再增长，这一庄重承诺体现了我国的科技实力。其中节能减排的一条重要措施就是逐步将我国现有的约2亿只传统路灯替换成使用风能和太阳能的风光互补路灯，如图为某公司生产的风光互补LED路灯外形图和电路原理图。已知每燃烧一吨标准煤可以发电3000千瓦时，排放二氧化碳2.61吨，若将我国现有的40%的传统路灯替换成风光互补路灯，按每只传统路灯功率400瓦、每天工作10小时计算，这一条措施一年可减少二氧化碳的排放量约为(　　)
A．2.5×1011
吨
B．2.5×108
吨
C．1×1011
吨
D．1×108
吨
【答案】D
二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
9．如图所示，图中直线①表示某电源的路端电压与电流的关系图线，图中曲线②表示该电源的输出功率与电流的关系图线，则下列说法正确的是(　　)
A.
电源的电动势为50
V
B.
电源的内阻为
C.
电流为2.5
A时，外电路的电阻为15
Ω
D.
输出功率为120
W时，路端电压是50
V
【答案】AC
10．如图所示，一款微型机器人的内部有一个直流电动机，其额定电压为U，额定电流为I，线圈电阻为R，将它接在电动势为E，内阻为r的直流电源的两极间，电动机恰好能正常工作，下列说法正确的是(　　)
A．电动机消耗的总功率为EI
B．电动机的效率为
C．电源的输出功率为EI－I2r
D．电源的效率为
【答案】CD
11．如图所示的电路中，若a、b为输入端，A、B为输出端，现把滑动变阻器的滑动触片置于变阻器的中央，则(　　)
A．空载时输出电压UAB＝Uab
B．当AB间接上负载R时，输出电压UAB＜
C．AB间的负载R越大，UAB越接近
D．AB间的负载R越小，UAB越接近
【答案】BC
12．如图所示，电阻R2是可变电阻，C、D是水平放置的平行金属板，D板接地。相同带正电粒子不断地以相同的初速度沿C、D的中心轴线射入两板之间。不计粒子重力。现把R2的滑动头向B端缓慢移动，以下说法正确的是(　　)
A．电流表示数变小，电压表示数变大
B．电流表和电压表的示数都变大
C．粒子在电场中的运动时间可能变短
D．粒子在电场中的偏转距离一定变大
【答案】AC
三、非选择题：本题共6小题，共60分。按题目要求作答。解答题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。
13．(10分)某学校实验室购买了一卷表面有很薄绝缘层的镍铬合金丝，该校的一兴趣小组同学想通过自己设计的实验来测算合金丝的长度。已知该镍铬合金丝的常温电阻率ρ＝1.0×10－6
Ω·m，他们选用的器材有多用电表、电流表、电压表、开关、滑动变阻器、螺旋测微器、导线和学生电源等。
(1)他们先使用多用电表粗测合金丝的电阻，操作过程分以下三个步骤：
①将红、黑表笔分别插入多用电表的“＋”“－”插孔，选择电阻挡“×100”；
②调整“机械零点调节旋纽”使指针指到零刻度，调整时_______将两表笔短接；然后调整“欧姆调零旋钮”进行欧姆调零，调整时________将两表笔短接；（选填“必须”或“不能”）
③把红、黑表笔分别与镍铭合金丝的两端（已刮去绝缘漆）相接，多用电表的示数如图所示，该合金丝的电阻约为__________Ω。
(2)为了更准确地测量镍铬合金丝电阻，已知所选用的电压表内阻为几千欧，电流表内阻为几欧，根据多用电表的示数，为了减少实验误差，并获得较大的电压调节范围，以下四个电路中最合理的是_________。
(3)他们使用螺旋测微器测量镍铬合金丝的直径，示数如图所示，则镍铬合金丝的直径为_________mm。
(4)根据多用电表测得的镍铬合金丝电阻值，不计合金丝绝缘漆的厚度，可估算出这卷镍铬合金丝的长度约为_________m。（结果保留整数）
【答案】(1)不能
(1分)
必须(1分)
1300
(2分)
(2)B
(2分)
(3)0.680
(2分)
472
(2分)
14．(12分)
测定电源的电动势和内电阻的实验电路和U－I图象如图所示；请回答下列问题：
(1)如图甲所示，在闭合开关之前为防止电表过载而移动滑动变阻器的滑动头P，应放在滑动变阻器___________处（填“a”或“b”）。
(2)现备有以下器材：
A．干电池1个
B．滑动变阻器（0～50
Ω）
C．电压表（0～3
V）
D．电压表（0～15
V）
E．电流表（0～0.6
A）
F．电流表（0～3
A）
其中电流表应选___________，电压表应选___________。（填字母代号）
(3)根据原理图在实物图上把线连好。
(4)如图乙是根据实验数据画出的U－I图象。由此可知这个干电池的电动势E＝________V，内电阻r＝________Ω。（计算结果均保留三位有效数字）
【答案】(1)a
(2)
E
C
(3)见解析图
(4)1.50
0.750
（每空2分）
15．(6分)如图甲为一测量电解液电阻率的玻璃容器，P、Q为电极，设a＝1
m，b＝0.2
m，c＝0.1
m，当里面注满某电解液，且P、Q间加上电压后，其U－I图线如图乙所示，当U＝10
V时，电解液的电阻率ρ是多少？
【解析】由题图乙可求得U＝10
V时，电解液的电阻为
R＝＝
Ω＝2000
Ω
(3分)
由题图甲可知电解液长为l＝a＝1
m，横截面积为S＝bc＝0.02
m2
结合电阻定律R＝ρ得ρ＝＝40
Ω·m。
(3分)
16．(8分)如图所示，R1＝2
Ω，R2＝3
Ω，滑动变阻器最大值R3＝5
Ω，则当滑动触头从a滑到b的过程中，电流表示数的最小值为多少？
【解析】设触头上部分电阻为x
Ω，则触头下部分电阻为(5－x)
Ω，上方支路的总电阻为(2＋x)
Ω，下方支路的总电阻为
(3＋5－x)
Ω＝(8－x)
Ω
(2分)
则电路总电阻R＝＝
(2分)
由数学知识可知当2＋x＝8－x，即x＝3
Ω时，R最大，电流表的示数最小
此时Rmax＝
Ω＝2.5
Ω
(2分)
Imin＝
A＝2
A。
(2分)
17．(12分)在如图所示的电路中，定值电阻R＝8
Ω，电动机的额定电压为4
V，线圈电阻为0.5
Ω，当开关S闭合后，电动机恰好正常工作。已知电路稳定后在2
s的时间，电源把2
C的电荷从负极移送到正极，非静电力做了10
J的功，求：
(1)电源的电动势和内阻；
(2)电动机正常工作时产生的机械功率。
【解析】(1)由电动势的定义式有
(1分)
由电流的定义式有
(1分)
由闭合电路欧姆定律得E＝U＋Ir
(2分)
联立解得r＝1
Ω。
(2分)
(2)设通过电阻R的电流为I1，电动机的电流为I2，有
(1分)
I2＝I－I1
(1分)
电动机正常工作时的机械功率P电＝UI2－I22R0
(2分)
代入数据解得P电＝1.875
W。
(2分)
18．(12分)在如图甲所示的电路中，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。电源的电动势E＝7.0
V，内阻忽略不计。
(1)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？
(2)调节滑动变阻器R3，使R3＝0，这时电阻R1和R2消耗的电功率各是多少？
【解析】(1)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，由伏安特性曲线可知，此时电路中的电流I＝2.5
mA
(2分)
这时加在电阻R1和R2上的电压U1＝U2＝2.5
V
(1分)
由欧姆定律得R1＝R2＝＝1
000
Ω
(1分)
滑动变阻器R3两端电压为U3＝E－U1－U2＝2
V
(1分)
由欧姆定律得R3＝＝800
Ω。
(1分)
(2)当R3＝0时U1′＋U2′＝E＝7
V
(2分)
又因通过电阻R1和R2的电流相等，从伏安特性曲线上可以看出，I′＝3.5
mA，且U1′＝3
V，U2′＝4
V
(2分)
电阻R1消耗的电功率为P1＝I′U1′＝1.05×10－2
W
(1分)
电阻R2消耗的电功率为P2＝I′U2′＝1.4×10－2
W。
(1分)