三明名校 2023-2024 学年上学期 10 月月考物理科试卷
（考试时间：90 分钟，满分：100 分）
第 I 卷（选择题，共 40 分）
一、单选题：（本题共 8 小题，每题 3 分，共 24 分。在每小题给出的四个选项中，每题只有一项符合题目要求。）
下列关于电源电动势的说法中正确的是（ ）
电源的电动势越大，电源所能提供的电能就越多
对于给定的电源，移动电荷非静电力做功越多，电动势就越大
电源接入电路后，其两端的电压越大，电源的电动势也越大
干电池的电动势为 1.5V，表示当 1C 的电荷量通过干电池时有 1.5J 的化学能转化为电能2、电阻 R 和电动机 M 相串联接到电路中，如图所示，已知电阻 R 跟电动机线圈的电阻相等， 开关接通后，电动机正常工作，设电阻 R 和电动机两端的电压分别为 U1 和 U2；经过时间 t， 电流通过电阻 R 做功 W1,产生的电热为 Q1；电流通过电动机 M 做功 W2，产生的电热为 Q2， 则下列说法不正确的是( )
A.U1C. W1>W2 D.W1两根完全相同的金属裸导线，如果把其中的一根均匀拉长到原来的 2 倍，把另一根对折后绞合起来，则它们的电阻之比为( )
A．1∶4 B．1∶8 C．1∶16 D．16∶1
如图所示为一台电压力锅，它结合了高压锅和电饭锅的优点，省时省电、安全性高。当电压力锅内部气压过大或温度过高时，发热器都会停止工作。图乙中 S1 为过压保护开关， S2 为过热保护开关，压强过大时开关 S1 自动断开，温度过高时开关 S2 自动断开。图乙表示S1、S2 和锅内发热器的连接情况，其中符合上述工作要求的是（ ）
B.
C. D.
某品牌观光新能源电动车的动力电源上的铭牌标有“120 V 250 A·h”字样。假设工作时电源的输出电压恒为 120 V，额定输出功率为 3 kW。根据上述有关数据，下列说法不正确的是 ( )
额定工作电流为 25 A
电动汽车保持额定功率行驶的最长时间是 10 h
动力电源充满电后储存的电能为 1.08×108 J
电动汽车电动机的内阻为 4.8 Ω
如图所示，有三个质量相等的分别带正电、负电和不带电的小球从两水平放置的金属板左侧中央以相同的水平初速度 v0 先后射入电场中，最后打在正极板上 A、B、C 三个点，对这三个小球，则 ( )
在电场中运动时间相同
到达正极板时速度相同
落在 C 处的小球带正电，落在 B 处的小球不带电，落在 A 处的小球带负电
到达正极板时落在 A、C 处的小球机械能增大，落在 B 处小球机械能不变
如图，在直角△abc 中bc 4cm, acb 30 ，匀强电场的电场线平行于△abc 所在平面， 且a、b、c 点的电势分别为3V、1V、3V 。下列说法中正确的是（ ）
A. 电场强度的大小为200V / m
B .电场强度的方向沿 ac 方向
一个电子从c 点移动到b 点，电场力做功为4eV
一个电子从a 点移动到 c 点，电场力做功不可能为零
在如图所示的电路中，当闭合开关 S 后，若将滑动变阻器的滑片 P 向下调节，则正确的是（ ）
A．电路再次稳定时，电源效率增加B．灯 L2 变暗，电流表的示数减小
灯 L1 变亮，电压表的示数减小
电容器两极板间电势差增加
二、双选题：（本题共 4 小题，每题 4 分，共 16 分。每题有两个选项符合题目要求，全部
选对的得 4 分，选对但不全的得 2 分，有选错的得０分。）
由欧姆定律 导出U IR 和 ，则下列叙述正确的是（ ）
一定的电流流过导体，电阻越大，其两端的电压就越大
通过导体的电流跟导体两端的电压和导体的电阻均无关
导体的电阻由导体本身的性质决定，跟导体两端的电压及流过导体的电流的大小无关
导体的电阻跟导体两端的电压成正比，跟导体中的电流成反比
小灯泡通电后其电流 I 随所加电压 U 变化的图线如图所示，P 为图线上一点，PN 为图线在 P 点的切线，PQ 为 U 轴的垂线，PM 为 I 轴的垂线，则下列说法中正确的是( ) A．随着所加电压的增大，小灯泡的电阻减小
对应 P 点，小灯泡的电阻为
对应 P 点，小灯泡的电阻为
对应 P 点，小灯泡的功率为图中矩形 PQOM 所围的面积大小
如图甲所示，在某电场中建立 x 坐标轴，一个电子仅在电场力作用下沿 x 轴正方向运动， 经过 A，B，C 三点，已知 xC xB =xB xA 。 该电子的电势能 Ep 随坐标 x 变化的关系如图乙所示。则下列说法中正确的是（ ）
A 点电势低于 B 点电势
A 点的电场强度小于 B 点的电场强度
A、B 两点电势差UAB 等于 B、C 两点电势差UBC
电子经过 A 点的速率小于经过 B 点的速率
将两个完全相同的电流计改装成两个量程不同的电流表 A1 、 A2 ,已知改装后电流表A1、A2 的量程分别为 I1 = 0.6A 、 I2 = 3A ,将两个改装后的电流表接在电路中,两电流表都没有烧毁。则下列说法正确的是（ ）
改装后两电流表 A1 、 A2 的电阻之比为 R1 ： R2 = 1 ：5
将改装后的电流表串联,接通电路 A1 、 A2 的偏转角之比为 5：1 C．将改装后的电流表串联,接通电路 A1 、 A2 的示数之比为 5：1 D．将改装后的电流表并联,接通电路 A1 、 A2 的示数之比为 1：5
第 II 卷（非选择题，共 60 分）
三、填空题（共 3 小题，每空 1 分，共 9 分）
真空中有一电场，在电场中 P 点放一电荷量为4 109 C 的试探电荷，它受到的电场力大小为2 105 N ，则 P 点的电场强度大小为 N/C 。若把试探电荷取走，则 P 点的电场强度大小为 N/C 。若在电场放一个电荷量为4 109 C 的负电荷，则受到的电场力大小为 N。
图甲为一游标卡尺的结构示意图，当测量一钢笔帽的内径时，应该用游标卡尺的
（填“A”“B”或“C”）进行测量；示数如图乙所示，该钢笔帽的内径为 mm。
已知一只表头的量程为 0~100mA，内阻 Rg 100 。现将表头改装成电流、电压两用的电表，如图所示，已知 R1 200 ， R2 1k ，则连 oa 两端时是 表，量程为 mA；连 ob 两端时是
表，量程为 V。
四、实验题（本题共 2 小题，共 15 分。）
在“测量金属丝的电阻率”的实验中，待测金属丝的电阻 Rx 约为 3 Ω，实验室备有下列实验器材：
电压表 V(量程 3 V，内阻约为 3 kΩ)
电流表 A(量程 0.6 A，内阻约为 1 Ω)
滑动变阻器 R(0～10 Ω，额定电流 0.5 A)
电源 E(电动势为 3 V，内阻约为 0.3 Ω)
开关 S，导线若干
(1)为减小实验误差，应选用图中 (选填“甲”或“乙”)为该实验的电路原理图。 (2)用螺旋测微器测得其直径示数如丙图，则直径为 mm。
(3)如果用符号 d 表示测得金属丝的直径、L 表示金属丝的长度、Rx 为金属丝电阻值，则该金属的电阻率ρ＝ (用 d，L，Rx 表示结果)。
某同学用伏安法测定待测电阻 Rx 的阻值(约为 10 kΩ)，除了 Rx、开关 S、导线外，还有下列器材供选用：
电压表(量程 0～1 V，内阻约 10 kΩ)
电压表(量程 0～10 V，内阻约 100 kΩ)
电流表(量程 0～1 mA，内阻约 30 Ω)
电流表(量程 0～0.6 A，内阻约 0.05 Ω)
电源(电动势 1.5 V，额定电流 0.5 A，内阻不计)
电源(电动势 12 V，额定电流 2 A，内阻不计)
滑动变阻器 R0(阻值范围 0～10 Ω，额定电流 2 A)
为使测量尽量准确，电压表选用 ，电流表选用 ，电源选用 。(均填器材的字母代号)
画出测量 Rx 阻值的实验电路图。
该同学选择器材、连接电路和操作均正确，从实验原理上看，待测电阻测量值会
其真实值(填“大于”“小于”或“等于”)，原因是 。
五、计算题（本题共 3 小题，共 36 分。）解题要求：（1）写出必要的文字说明、依据的主要公式或变形公式；（2）代入数据；（3）凡有数字运算的题目，运算结果要写明单位。 18．（本题 9 分）某一用直流电动机提升重物的装置，电动机线圈电阻为 r=1 Ω，电动机两端电压恒为 5 V，物体 A 重 20 N。某时刻电路中的电流为 1 A，不计摩擦力。求，
此时电动机的输出功率的大小；
电动机对该重物的最大提升速度的大小；
若电动机因故不能转动，这时通过它的电流强度大小；电动机实际消耗的电功率大小；
19. （本题 13 分）在如图所示的电路中，两平行正对金属板 A、B 水平放置，两板间的距离 d=4.5cm。电源电动势 E=400V，内电阻 r=2Ω，电阻 R1=198Ω。闭合开关 S，待电路稳定后，将一带正电的小球（可视为质点）从 B 板上的小孔以初速度 v0=1.0m/s 竖直向上射入两板间，小球恰好能到达 A 板。若小球所带电荷量 q=1.0×10-7C，质量 m=2.0×10-4kg，不考虑空气阻力，忽略射入小球对电路的影响，取 g=10m/s2，求：
滑动变阻器接入电路的阻值；
当没有小球射入时，改变 P 的位置，求滑动变阻器消耗的最大电功率 P 滑；
当滑动变阻器接入电路的阻值为多大时小球恰能到达距 A 板处。
20．（本题 14 分）如图所示，在竖直平面内， AB 为水平放置的绝缘粗糙轨道，CD 为竖直放置的足够长绝缘粗糙轨道，AB 与CD 通过四分之一绝缘光滑圆弧形轨道平滑连接，圆弧的圆心为O ，半径 R 0.50m，轨道所在空间在水平向右的匀强电场，电场强度的大小
E 1.0 104 N / C ，现有质量 m 0.20 kg 、电荷 q 8.0 104 C的带电体（可视为质点），从A 点由静止开始运动，已知 LAB 1.0 m，带电体与轨道 AB ， CD 间的动摩擦因数均为0.5。假定带电体与轨道之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力相等，重力加速度
g 10m / s2 ，求：
带电体第一次运动到圆弧形轨道C 点时对轨道的压力大小；
带电体最终停在何处；
通过定量计算分析说明在带电体运动的全过程中能量的转化关系。三明名校 2023-2024学年上学期 10月月考物理科答案
一、单选题：（本题共 8小题，每题 3分，共 24分。在每小题给出的四个选项中，每题只
有一项符合题目要求，每小题 3分。）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 D C D B D C A C
二、双选题：（本题共 4小题，每题 4分，共 16分。）
题号 9 10 11 12
答案 AC BD AD BD
三、填空题（本题共 3小题，共 9分）
3 3
13、 (1)5x10 (2)5x10 (3) 2 10 5N
14、 (1) A (2) 11.25
15、 (1) 电流 (2) 150 (3) 电压 (4) 160
四、实验题（本题共 2 小题，共 15 分）
2
16 (3) πd Rx、(1)乙 (2)0.608
4L
17、(1)B C F (2)见解析图
(3)大于 （4）电压表的读数大于待测电阻两端的实际电压(其他表述正确也可)
四、计算题（本题共 3小题，共 36分。）解题要求：（1）写出必要的文字说明、依据的主
要公式或变形公式；（2）代入数据；（3）凡有数字运算的题目，运算结果要写明单位。
18、（1）4W；（2）0.2m/s；（3）5A，25W
【详解】（1）电动机的输入功率为 P入 UI 5 1W 5W
2 2
电动机线圈产生的热功率为 Pr I r 1 1W 1W
输出功率为 P出 P入 Pr 5W 1W 4W
（2）当牵引力等于重力时，速度最大，则有 P出 mgvm
1
{#{QQABJZQogEgggAoIQAJIAAQghCAwE0SgCgOQkABACCAIAooOOBwAAAIoMAoAAAAAAQAFAAFBAABAA=A}#=}#}
P
v 出 4解得 m m / s 0.2m / smg 20
（3）电动机不转时看作纯电阻元件，由于电动机两端电压恒为 5 V，根据欧姆定律，这时
U 5
通过电动机的电流为 I A 5A
r 1
实际消耗的电功率为 P UI 5 5W 25W
200
19、【答案】（1） Ω；（2）200W；（3）1400Ω
3
【详解】（1）小球在平行板内向上匀减速直线运动，由动能定理得
qU mgd 0 1 mv 2
2 0
解得
U 100V
根据闭合电路的欧姆定律有
U E R
r R1 R
解得滑动变阻器接入的电阻为
200
R= Ω
3
（2）把滑动变阻器看成外阻，R1和 r看成等效内阻，则当
R 滑=R1+r=200Ω时
滑动变阻器的功率有最大值，有电功率最大为
E 2
P 滑= =200W4R滑
（3）对小球由动能定理得
4
qU 4 1 mgd 0 mv 2
5 5 2 0
解得
U =350V
结合
U E R
r R1 R
解得
R =1400Ω
2
{#{QQABZJQogEgggAoIQAJIAAQghCAwE0SgCgOQkABACCAIAooOOBwAAAIoMAoAAAAAAQAFAAFBAABAA=A}#=}#}
5
20．（1）48 N；（2）C 点上方 m处；（3）见解析
3
【解析】
（1）设带电体第一次到达 C 点的速度为 v，从 A 到 C 由动能定理得
qE LAB R mgLAB mgR
1
mv2 0
2
解得 v=10 m/s，在 C 点利用牛顿第二定律得
v2N Eq m
R
解得 N=48 N，根据牛顿第三定律
带电体第一次运动到圆弧形轨道 C 点时对轨道的压力大小为 48 N。
（2）设带电体沿竖直轨道 CD 上升的最大高度为 h，从 C 到 D 由动能定理得
mgh Eqh 0 1 mv2
2
5
解得 h m。在最高点，带电体受到的最大静摩擦力
3
fmax Eq 4N
重力为
G mg 2N
5
因为重力小于最大静摩擦力，所以带电体最终静止在距离 C 点上方 m处。
3
（3）从开始运动到最终停下，重力做的功为
W 13G mg R h J3
摩擦力做的功为
W f mgL Eqh
23
AB J3
电场力做的功为
WE qE LAB R 12J
因此电场力做功和摩擦力做功以及重力做功的关系为
WE W f WG
即电势能转化为重力势能和摩擦产生的热能。
3
{#{QQABJZQogEgggAoIQAJIAAQghCAwE0SgCgOQkABACCAIAooOOBwAAAIoMAoAAAAAAQAFAAFBAABAA=A}#=}#}
