山东省滕州市第五重点高中2021-2022学年高二上学期第一次单元测试（10月月考）物理试题（Word版含答案）
文档属性
| 名称 | 山东省滕州市第五重点高中2021-2022学年高二上学期第一次单元测试（10月月考）物理试题（Word版含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 141.8KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2021-10-11 16:18:03 | ||
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文档简介
秘密★启用前 试卷类型：A
滕州五中2021—2022学年高二第一次单元检测
物 理 试 题 2021.10
第I卷（选择题 共 53 分）
一．单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28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.下列能源中,既属于新能源,又属于可再生能源的是 ( )
A.煤 B.石油 C.天然气 D.沼气
2．将一内阻是3 kΩ电压表的量程由0～3 V扩大到0～15 V，需要给它( )
A．并联12 kΩ电阻 B．并联15 kΩ电阻
C．串联12 kΩ电阻 D．串联15 kΩ电阻
3．某金属导线的电阻率为ρ，电阻为R，现将它均匀拉长到直径为原来的一半，那么该导线的电阻率和电阻分别变为( )
A．4ρ和4R B．ρ和4R C．ρ和16R D．16ρ和16R
4．有两个同种材料制成的导体，两导体为横截面为正方形的柱体，柱体高均为h，大柱体截面边长为a，小柱体截面边长为b，则( )
A．从图示电流方向看，大、小柱体电阻比为a∶b
B．从图示电流方向看，大、小柱体电阻比为1∶1
C．若电流方向竖直向下，大、小柱体电阻比为a∶b
D．若电流方向竖直向下，大、小柱体电阻比为a2∶b2
5．关于电阻的计算式R＝和决定式R＝ρ，下列说法中正确的是( )
A．导体的电阻与其两端电压成正比，与通过它的电流成反比
B．导体的电阻仅与导体的长度、横截面积和材料有关
C．导体的电阻不随工作温度的变化而变化
D．对一段确定的导体来说，在恒温下比值是恒定的，导体电阻不随U或I的变化而变化
6 下列关于电源电动势的说法中正确的是( )
A．电源的电动势越大，电源所能提供的电能就越多
B．电源的路端电压增大时，其电源提供的电能一定也增大
C．无论内电压和外电压如何变化，其电源的电动势一定不变
D．在某电池的电路中，每通过2 C的电荷量，电池提供的电能是4 J，那么这个电池的
电动势是0.5 V
我国北京正、负电子对撞机的储存环是周长为240 m的近似圆形轨道，电子电荷量
e＝1.6×10－19 C，在整个环中运行的电子数目为5×1011个，设电子的运行速度是
3×107 m/s，则环中的电流是( )
A．10 mA B．1 mA C．0.1 mA D．0.01 mA
多项选择题：本题共5小题，每小题5分，共25分。在每小题给出的四个选项中，
有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
8．(多选)下列说法正确的是( )
A．据R＝可知，加在电阻两端的电压变为原来的2倍时，导体的电阻也变为
原来的2倍
不考虑温度对阻值的影响，通过导体的电流及加在导体两端的电压改变时导体
的电阻不变
据ρ＝可知，导体的电阻率与导体的电阻和横截面积的乘积RS成正比，
与导体的长度L成反比
D．导体的电阻率与导体的长度L、横截面积S、导体的电阻R皆无关
9.(多选)下列关于电流的说法正确的是( )
A．电荷的定向移动形成电流
B．金属导体中电流方向是自由电子移动的方向
C．电流既有大小又有方向，所以电流是矢量
D．由I＝可知，电流越大，单位时间内通过导体横截面的电荷量就越多
10.(多选)如图所示,闭合开关S并调节滑动变阻器滑片P的位置,使A、B、C三灯亮度相同。若继续将P向下移动,则三灯亮度变化情况为 ( )
A.A灯变亮 B.B灯变亮
C.B灯变暗 D.C灯变亮
11．(多选)如图所示，定值电阻R＝20 Ω，电动机线圈的电阻R0＝1.0 Ω，当开关S
断开时，电流表的示数是1.0 A。当开关S闭合后，电动机转动起来，电路两端的电压
不变，电流表的示数为2.0 A。则( )
A．电路电压为20 V
B．电路的发热功率为20 W
C．电动机的输出功率为19 W
D．电动机的效率是95%
12．(多选)如图所示是某电源的伏安特性曲线，则下列结论正确的是( )
A．电源的电动势为6.0 V
B．电源的短路电流为0.5 A
C．电流为0.2 A时的外电阻是28.4 Ω
D．电源的内阻为12 Ω
秘密★启用前 试卷类型：A
滕州五中2021—2022学年高二第一次单元检测
物 理 试 题 2021.10
第II卷（非选择题 共 47 分）
三．非选择题：本题共4小题，共47分。
13．（10分）某同学测量一个圆柱体的电阻率，需要测量圆柱体的尺寸．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__________mm，直径为__________mm.
14.（12分）如图所示的电路中,当S闭合时,电压表和电流表(均为理想电表)的示数分别为1.6 V和0.4 A;当S断开时,它们的示数分别改变了0.1 V和0.1 A,求电源的电动势和内阻。
15.（12分）规格为“220 V 44 W”的排气扇,线圈电阻为50 Ω,求:
(1)接上220 V的电压后,排气扇转化为机械能的功率和发热的功率;
(2)如果接上220 V的电压后,扇叶被卡住,不能转动,求电动机消耗的功率和发热的功率。
（13分）如图所示，电源的电动势是6V，内电阻是0.5Ω,小电动机M的线圈电阻为0.5Ω，限流电阻R0为3Ω，若电压表的示数为3V，试求：
（1）电源的总功率和电源的输出功率
（2）电动机消耗的功率和电动机输出的机械功率
滕州五中2021—2022学年高二第一次单元检测
物 理 试 题 答案
1.选D。煤、石油、天然气是动植物的遗体经过漫长的地质年代形成的,不可再生,只有沼气既是可再生能源,又是新能源,故D项正确,A、B、C项错误。
2.C【解析】把量程为3 V的电压表改装成15 V的电压表需要串联分压电阻，由串联电路特点可知，分压电阻分压为12 V，是电压表的4倍，串联电路两端电压与电阻成正比，由此可知，串联电阻阻值为电压表内阻的4倍，串联电阻阻值为3 kΩ×4＝12 kΩ，故C正确，A、B、D错误．
3.C【解析】因温度和材料不变，所以电阻率不变；将导线均匀拉长到直径为原来的一半，则横截面积变为原来的，长度为原来的4倍，根据电阻定律公式R0＝ρ＝16·ρ＝16R，C正确．
4.B【解析】由电阻定律得R＝ρ，所以大柱体的电阻为，小柱体的电阻为，所以大、小柱体的电阻之比为1∶1，A错误，B正确；若电流方向竖直向下，大、小柱体的电阻之比为b2∶a2，C、D错误．
5.D【解析】导体的电阻是导体本身的特性，与其两端电压和电流强度无关，故选项A不符合题意；根据电阻定律R＝ρ可知导体的电阻与导体的长度、横截面积和材料有关，导体的电阻率随温度变化而变化，所以电阻也随温度而变化，故B、C不符合题意；导体的电阻是导体本身的特性，对一段确定的导体来说，在恒温下比值是恒定的，导体电阻不随U或I的变化而变化，故D符合题意．
6.C解析：电源的电动势越大，电源移送单位电荷时所能提供的电能就越多，但总的电能不一定多，故A错误；电源的路端电压增大时，其电源提供的电能的能力增大，而电源提供的电能不一定也增大，故B错误；电动势的大小由电源本身的特性决定，与内外电路无关，无论内电压和外电压如何变化，其电源的电动势一定不变，故C正确；由E＝可知，E＝2 V；故D错误；故选C。
7.A解析：电子运动一周的时间为T＝，在T时间内通过任意横截面的电荷量为：q＝ne，电流为：I＝＝＝A＝10 mA。
8.BD解析：导体电阻由导体材料、长度、横截面积决定，在温度不变时，与导体两端的电压和通过导体的电流无关，故A错误B正确；材料的电阻率与导体的电阻、长度、横截面积无关，故C错误，D正确，故选BD。
9.AD解析：电荷的定向移动形成电流，物理学上规定正电荷定向移动的方向为电流的方向，金属导体中自由电荷是自由电子，电流的方向是自由电子移动的反方向，故A正确，B错误；电流既有大小又有方向，但电流不是矢量，是标量，因为电流的运算遵守代数加减法则，而不是平行四边形定则，故C错误；由I＝可知， 电流的大小等于单位时间内通过导体横截面的电荷量，所以电流越大，单位时间内通过导体横截面的电荷量就越多，故D正确。
10.ACD【解析】选A、C、D。将变阻器滑片P向下移动时,接入电路的电阻减小,外电路总电阻减小,根据闭合电路欧姆定律得知,总电流IA增大,则A灯变亮。并联部分的电压U并=E-IA(RA+r),E、RA、r不变,IA增大,U并减小,IB减小,B灯变暗。通过C灯的电流IC=IA-IB,IA增大,IB减小,则IC增大,C灯变亮。综上可知,A、C、D正确。
11.ACD解析：开关S断开时，电流表的示数是1.0 A，电路电压U＝IR＝1.0×20 V＝20 V，故A项正确；开关S闭合后，电动机转动起来，电路两端的电压不变，流过电阻电流不变，电流表的示数为2.0 A，则流过电动机的电流IM＝I′－I＝1 A，电路的发热功率为P＝I2R＋IR0＝21 W。故B项错误；电动机的输出功率P机＝UIM－IR0＝19 W，故C项正确；电动机的总功率PM＝UIM＝20×1 W＝20 W，则电动机的效率η＝＝＝95%。故D项正确。
12.AC解析：图线在U轴的截距为电源的电动势，故A对；图线斜率的绝对值为电源的内阻，r＝ Ω＝1.6 Ω，故D错；电流为0.2 A时的外电阻是R＝－r＝28.4 Ω，故C对；电流为0.5 A时的路端电压为5.2 V，此时并非是短路电流，故B错。
50.1 5.315
解析：游标尺共有10个格，所以精度为0.1 mm，观察游标尺的零线对应在主尺上的位置，主尺上的读数为5 cm，游标尺上第一个刻度与主尺的刻度线对齐，所以游标尺的读数为0.1×1 mm＝0.1 mm，因此测量长度读数为50.1 mm；螺旋测微器精度为0.01 mm，读数也是两部分组成，在固定刻度读数为5 mm，可动刻度上的读数为31.5×0.01 mm＝0.315 mm，两者相加为5.315 mm.
14.【解析】当S闭合时,R1、R2并联接入电路,U1=1.6 V,I1=0.4 A,
由闭合电路欧姆定律得:
U1=E-I1r
当S断开时,只有R1接入电路,总电阻变大,总电流变小,故路端电压增大0.1 V,总电流减小0.1 A,U2=1.7 V,I2=0.3 A,由闭合电路欧姆定律得:
U2=E-I2r
联立解得:E=2 V,r=1 Ω
15.【解析】(1)排气扇在220 V的电压下正常工作时的电流为:
I==0.2 A,
发热功率为:P热=I2R=0.22×50 W=2 W。
转化为机械能的功率为:
P机=P-P热=44 W-2 W=42 W。
(2)扇叶被卡住不能转动后,电动机成为纯电阻电路,电流做功全部转化为热能,此时电动机中电流为I′== 4.4A,
电动机消耗的功率即发热功率:
P′=P热′=UI′=220×4.4 W=968 W。
答案:(1)42 W 2 W (2)都为968 W
16.(1)6W 5.5W (2)2.5W 2W
解析试题分析：(1)由欧姆定律
知电源的功率
内电路消耗的功率
电源的输出功率
(2)由闭合电路欧姆定律知电动机两端电压为
；
电动机消耗的功率；
热功率；
电动机输出的机械功率
（共4页）
滕州五中2021—2022学年高二第一次单元检测
物 理 试 题 2021.10
第I卷（选择题 共 53 分）
一．单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28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.下列能源中,既属于新能源,又属于可再生能源的是 ( )
A.煤 B.石油 C.天然气 D.沼气
2．将一内阻是3 kΩ电压表的量程由0～3 V扩大到0～15 V，需要给它( )
A．并联12 kΩ电阻 B．并联15 kΩ电阻
C．串联12 kΩ电阻 D．串联15 kΩ电阻
3．某金属导线的电阻率为ρ，电阻为R，现将它均匀拉长到直径为原来的一半，那么该导线的电阻率和电阻分别变为( )
A．4ρ和4R B．ρ和4R C．ρ和16R D．16ρ和16R
4．有两个同种材料制成的导体，两导体为横截面为正方形的柱体，柱体高均为h，大柱体截面边长为a，小柱体截面边长为b，则( )
A．从图示电流方向看，大、小柱体电阻比为a∶b
B．从图示电流方向看，大、小柱体电阻比为1∶1
C．若电流方向竖直向下，大、小柱体电阻比为a∶b
D．若电流方向竖直向下，大、小柱体电阻比为a2∶b2
5．关于电阻的计算式R＝和决定式R＝ρ，下列说法中正确的是( )
A．导体的电阻与其两端电压成正比，与通过它的电流成反比
B．导体的电阻仅与导体的长度、横截面积和材料有关
C．导体的电阻不随工作温度的变化而变化
D．对一段确定的导体来说，在恒温下比值是恒定的，导体电阻不随U或I的变化而变化
6 下列关于电源电动势的说法中正确的是( )
A．电源的电动势越大，电源所能提供的电能就越多
B．电源的路端电压增大时，其电源提供的电能一定也增大
C．无论内电压和外电压如何变化，其电源的电动势一定不变
D．在某电池的电路中，每通过2 C的电荷量，电池提供的电能是4 J，那么这个电池的
电动势是0.5 V
我国北京正、负电子对撞机的储存环是周长为240 m的近似圆形轨道，电子电荷量
e＝1.6×10－19 C，在整个环中运行的电子数目为5×1011个，设电子的运行速度是
3×107 m/s，则环中的电流是( )
A．10 mA B．1 mA C．0.1 mA D．0.01 mA
多项选择题：本题共5小题，每小题5分，共25分。在每小题给出的四个选项中，
有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
8．(多选)下列说法正确的是( )
A．据R＝可知，加在电阻两端的电压变为原来的2倍时，导体的电阻也变为
原来的2倍
不考虑温度对阻值的影响，通过导体的电流及加在导体两端的电压改变时导体
的电阻不变
据ρ＝可知，导体的电阻率与导体的电阻和横截面积的乘积RS成正比，
与导体的长度L成反比
D．导体的电阻率与导体的长度L、横截面积S、导体的电阻R皆无关
9.(多选)下列关于电流的说法正确的是( )
A．电荷的定向移动形成电流
B．金属导体中电流方向是自由电子移动的方向
C．电流既有大小又有方向，所以电流是矢量
D．由I＝可知，电流越大，单位时间内通过导体横截面的电荷量就越多
10.(多选)如图所示,闭合开关S并调节滑动变阻器滑片P的位置,使A、B、C三灯亮度相同。若继续将P向下移动,则三灯亮度变化情况为 ( )
A.A灯变亮 B.B灯变亮
C.B灯变暗 D.C灯变亮
11．(多选)如图所示，定值电阻R＝20 Ω，电动机线圈的电阻R0＝1.0 Ω，当开关S
断开时，电流表的示数是1.0 A。当开关S闭合后，电动机转动起来，电路两端的电压
不变，电流表的示数为2.0 A。则( )
A．电路电压为20 V
B．电路的发热功率为20 W
C．电动机的输出功率为19 W
D．电动机的效率是95%
12．(多选)如图所示是某电源的伏安特性曲线，则下列结论正确的是( )
A．电源的电动势为6.0 V
B．电源的短路电流为0.5 A
C．电流为0.2 A时的外电阻是28.4 Ω
D．电源的内阻为12 Ω
秘密★启用前 试卷类型：A
滕州五中2021—2022学年高二第一次单元检测
物 理 试 题 2021.10
第II卷（非选择题 共 47 分）
三．非选择题：本题共4小题，共47分。
13．（10分）某同学测量一个圆柱体的电阻率，需要测量圆柱体的尺寸．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__________mm，直径为__________mm.
14.（12分）如图所示的电路中,当S闭合时,电压表和电流表(均为理想电表)的示数分别为1.6 V和0.4 A;当S断开时,它们的示数分别改变了0.1 V和0.1 A,求电源的电动势和内阻。
15.（12分）规格为“220 V 44 W”的排气扇,线圈电阻为50 Ω,求:
(1)接上220 V的电压后,排气扇转化为机械能的功率和发热的功率;
(2)如果接上220 V的电压后,扇叶被卡住,不能转动,求电动机消耗的功率和发热的功率。
（13分）如图所示，电源的电动势是6V，内电阻是0.5Ω,小电动机M的线圈电阻为0.5Ω，限流电阻R0为3Ω，若电压表的示数为3V，试求：
（1）电源的总功率和电源的输出功率
（2）电动机消耗的功率和电动机输出的机械功率
滕州五中2021—2022学年高二第一次单元检测
物 理 试 题 答案
1.选D。煤、石油、天然气是动植物的遗体经过漫长的地质年代形成的,不可再生,只有沼气既是可再生能源,又是新能源,故D项正确,A、B、C项错误。
2.C【解析】把量程为3 V的电压表改装成15 V的电压表需要串联分压电阻，由串联电路特点可知，分压电阻分压为12 V，是电压表的4倍，串联电路两端电压与电阻成正比，由此可知，串联电阻阻值为电压表内阻的4倍，串联电阻阻值为3 kΩ×4＝12 kΩ，故C正确，A、B、D错误．
3.C【解析】因温度和材料不变，所以电阻率不变；将导线均匀拉长到直径为原来的一半，则横截面积变为原来的，长度为原来的4倍，根据电阻定律公式R0＝ρ＝16·ρ＝16R，C正确．
4.B【解析】由电阻定律得R＝ρ，所以大柱体的电阻为，小柱体的电阻为，所以大、小柱体的电阻之比为1∶1，A错误，B正确；若电流方向竖直向下，大、小柱体的电阻之比为b2∶a2，C、D错误．
5.D【解析】导体的电阻是导体本身的特性，与其两端电压和电流强度无关，故选项A不符合题意；根据电阻定律R＝ρ可知导体的电阻与导体的长度、横截面积和材料有关，导体的电阻率随温度变化而变化，所以电阻也随温度而变化，故B、C不符合题意；导体的电阻是导体本身的特性，对一段确定的导体来说，在恒温下比值是恒定的，导体电阻不随U或I的变化而变化，故D符合题意．
6.C解析：电源的电动势越大，电源移送单位电荷时所能提供的电能就越多，但总的电能不一定多，故A错误；电源的路端电压增大时，其电源提供的电能的能力增大，而电源提供的电能不一定也增大，故B错误；电动势的大小由电源本身的特性决定，与内外电路无关，无论内电压和外电压如何变化，其电源的电动势一定不变，故C正确；由E＝可知，E＝2 V；故D错误；故选C。
7.A解析：电子运动一周的时间为T＝，在T时间内通过任意横截面的电荷量为：q＝ne，电流为：I＝＝＝A＝10 mA。
8.BD解析：导体电阻由导体材料、长度、横截面积决定，在温度不变时，与导体两端的电压和通过导体的电流无关，故A错误B正确；材料的电阻率与导体的电阻、长度、横截面积无关，故C错误，D正确，故选BD。
9.AD解析：电荷的定向移动形成电流，物理学上规定正电荷定向移动的方向为电流的方向，金属导体中自由电荷是自由电子，电流的方向是自由电子移动的反方向，故A正确，B错误；电流既有大小又有方向，但电流不是矢量，是标量，因为电流的运算遵守代数加减法则，而不是平行四边形定则，故C错误；由I＝可知， 电流的大小等于单位时间内通过导体横截面的电荷量，所以电流越大，单位时间内通过导体横截面的电荷量就越多，故D正确。
10.ACD【解析】选A、C、D。将变阻器滑片P向下移动时,接入电路的电阻减小,外电路总电阻减小,根据闭合电路欧姆定律得知,总电流IA增大,则A灯变亮。并联部分的电压U并=E-IA(RA+r),E、RA、r不变,IA增大,U并减小,IB减小,B灯变暗。通过C灯的电流IC=IA-IB,IA增大,IB减小,则IC增大,C灯变亮。综上可知,A、C、D正确。
11.ACD解析：开关S断开时，电流表的示数是1.0 A，电路电压U＝IR＝1.0×20 V＝20 V，故A项正确；开关S闭合后，电动机转动起来，电路两端的电压不变，流过电阻电流不变，电流表的示数为2.0 A，则流过电动机的电流IM＝I′－I＝1 A，电路的发热功率为P＝I2R＋IR0＝21 W。故B项错误；电动机的输出功率P机＝UIM－IR0＝19 W，故C项正确；电动机的总功率PM＝UIM＝20×1 W＝20 W，则电动机的效率η＝＝＝95%。故D项正确。
12.AC解析：图线在U轴的截距为电源的电动势，故A对；图线斜率的绝对值为电源的内阻，r＝ Ω＝1.6 Ω，故D错；电流为0.2 A时的外电阻是R＝－r＝28.4 Ω，故C对；电流为0.5 A时的路端电压为5.2 V，此时并非是短路电流，故B错。
50.1 5.315
解析：游标尺共有10个格，所以精度为0.1 mm，观察游标尺的零线对应在主尺上的位置，主尺上的读数为5 cm，游标尺上第一个刻度与主尺的刻度线对齐，所以游标尺的读数为0.1×1 mm＝0.1 mm，因此测量长度读数为50.1 mm；螺旋测微器精度为0.01 mm，读数也是两部分组成，在固定刻度读数为5 mm，可动刻度上的读数为31.5×0.01 mm＝0.315 mm，两者相加为5.315 mm.
14.【解析】当S闭合时,R1、R2并联接入电路,U1=1.6 V,I1=0.4 A,
由闭合电路欧姆定律得:
U1=E-I1r
当S断开时,只有R1接入电路,总电阻变大,总电流变小,故路端电压增大0.1 V,总电流减小0.1 A,U2=1.7 V,I2=0.3 A,由闭合电路欧姆定律得:
U2=E-I2r
联立解得:E=2 V,r=1 Ω
15.【解析】(1)排气扇在220 V的电压下正常工作时的电流为:
I==0.2 A,
发热功率为:P热=I2R=0.22×50 W=2 W。
转化为机械能的功率为:
P机=P-P热=44 W-2 W=42 W。
(2)扇叶被卡住不能转动后,电动机成为纯电阻电路,电流做功全部转化为热能,此时电动机中电流为I′== 4.4A,
电动机消耗的功率即发热功率:
P′=P热′=UI′=220×4.4 W=968 W。
答案:(1)42 W 2 W (2)都为968 W
16.(1)6W 5.5W (2)2.5W 2W
解析试题分析：(1)由欧姆定律
知电源的功率
内电路消耗的功率
电源的输出功率
(2)由闭合电路欧姆定律知电动机两端电压为
；
电动机消耗的功率；
热功率；
电动机输出的机械功率
（共4页）
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