山东省济南市市中区2023-2024学年高二上学期10月月考物理试题（含答案）

济南市市中区2023-2024学年高二上学期10月月考
物理试题2023.10
说明：说明：本试卷满分100分，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4页，第Ⅱ卷为第5页至第6页。试题答案请用2B铅笔或0.5mm签字笔填涂到答题卡规定位置上，书写在试题上的答案无效。考试时间60分钟。
第Ⅰ卷（共62分）
一、单项选择题（本题包括8小题，每小题4分，共32分。每小题只有一个选项符合题意）
1.有研究发现，某神经细胞传递信号时，离子从细胞膜一侧流到另一侧形成跨膜电流，若将该细胞膜视为的电容器，在2ms内细胞膜两侧的电势差从-70mV变为30mV，则该过程中跨膜电流的平均值为（ ）
A. B. C. D.
2.某同学通过实验测定阻值约为5Ω的电阻，用内阻约为3kΩ的电压表，内阻约为0.125Ω的电流表进行测量。他设计了图甲和图乙两种电路，下列说法正确的是（ ）
A.实验中应采用图甲电路，此电路测得的偏大
B.实验中应采用图乙电路，此电路测得的偏大
C.实验中应采用图甲电路，误差主要是由电压表分流引起的
D.实验中应采用图乙电路，误差主要是由电流表分压引起的
3.图为某多用电表的简化电路图，表头G电阻，满偏电流，滑动变阻器，定值电阻，，电源电动势E，内阻可忽略。下列说法正确的是（ ）
A.当选择开关接1时，测量的是电压
B.当选择开关接2时，测量的是电阻
C.当选择开关接3时，测量的是电流
D.测量时，电流是由A表笔流出，B表笔流入
4.如图所示，电路中灯泡均正常发光，阻值分别为，，，，电源电动势，内阻不计，四个灯泡中消耗功率最大的是（ ）
A. B. C. D.
5.在测量电珠伏安特性实验中，同学们连接的电路中存在着错误，如图所示。电源内阻不计，导线连接良好，若将滑动变阻器的触头置于左端，闭合S，在向右端滑动触头过程中，会分别出现如下四种现象：
a.电珠L不亮；电流表示数几乎为零
b.电珠L亮度增加；电流表示数增大
c.电珠L开始不亮；后来忽然发光；电流表从示数不为零到线圈烧断
d.电珠L不亮；电流表从示数增大到线圈烧断
与上述abcd四种现象对应的电路序号为（ ）
A.③①②④ B.③④②① C.③①④② D.②①④③
6.电源的效率η定义为外电路电阻消耗的功率与电源的总功率之比.在测电源电动势和内电阻的实验中得到的实验图线如图所示，图中U为路端电压，I为干路电流，a、b为图线上的两点，相应状态下电源的效率分别为、.由图可知、的值分别为（ ）
A.、 B.、 C.、 D.、
7.如图为一种服务型机器人，其额定功率为48W，额定工作电压为24V，机器人的锂电池容量为20A·h，则机器人（ ）
A.额定工作电流为20A
B.充满电后最长工作时间为2h
C.电池充满电后总电量为
D.以额定电流工作时每秒消耗能量为20J
8.某同学利用压力传感器设计水库水位预警系统。如图所示，电路中的和，其中一个是定值电阻，另一个是压力传感器（可等效为可变电阻）。水位越高，对压力传感器的压力越大，压力传感器的电阻值越小。当a、b两端的电压大于时，控制开关自动开启低水位预警；当a、b两端的电压小于（、为定值）时，控制开关自动开启高水位预警。下列说法正确的是（ ）
A.
B.为压力传感器
C.若定值电阻的阻值越大，开启高水位预警时的水位越低
D.若定值电阻的阻值越大，开启低水位预警时的水位越高
二、多项选择题（本题包括5小题，每小题6分，共30分.每小题至少有两个选项符合题意，错选0分，漏选得3分）
9.下列说法正确的是（ ）
A.用图a所示电路时， B.用图a所示测电路中，
C.用图b所示电路时， D.用图b所示电路时，
10.如图，电路中定值电阻阻值R大于电源内阻阻值r.将滑动变阻器滑片向下滑动，理想电压表、、示数变化量的绝对值分别为、、，理想电流表A示数变化量的绝对值，则（ ）
A.电源的输出功率减小 B.的示数增大
C.与的比值大于r D.大于
11.如图所示，虚线为静电场中一簇对称分布的等势面，0V等势面在水平方向上。在电场中选取一矩形区域，一电子以速度v沿图示方向经A点进入该区域，随后离开。关于电子在矩形区域中的运动，下列说法正确的是（元电荷为e）（ ）
A.飞出时速度一定增大了
B.若电子能经过P点，则电子在P点时的电势能为5eV
C.若电子能经过P点，则电子在P点的加速度大于在A点的加速度
D.若加一合适的恒力，则电子可能一直沿虚线运动
12.如图，电源电动势E=9V，内阻不计，定值电阻，，。M点和N点之间接有定值电阻和水平放置的平行板电容器，电容器的电容，为变阻箱，将其阻值由6Ω调整到12Ω，下列说法正确的是（ ）
A.时M点的电势高于N点的电势
B.时电容器两端的电压为4.5V
C.变阻箱的阻值改变前后，电路消耗的电功率之比为
D.变阻箱的阻值改变前后，通过电阻的电荷量为
13.如图，质量为m、带电荷量为+q的小金属块A以初速度从光滑绝缘水平高台上飞出。已知在足够高的高台边缘右面空间中存在水平向左的匀强电场，场强大小。则（ ）
A.金属块不一定会与高台边缘相碰
B.金属块一定会与高台边缘相碰，相碰前金属块在做匀变速运动
C.金属块运动过程中距高台边缘的最大水平距离为
D.金属块运动过程的最小速度为
三、实验题（共20分）
14.（10分）（1）某同学测量一个金属棒，如图1用螺旋测微器测金属棒直径为________mm；如图2用20分度游标卡尺测金属棒长度为________cm。
图1 图2
（2）用多用电表粗测金属棒的阻值：当用“×10Ω”挡时发现指针偏转角度过小，他应该换用________挡（填“×12”或“×100Ω”），换挡并进行一系列正确操作后，指针静止时如图3所示，则金属棒的阻值约为________Ω。
图3 图4
（3）若实验测得电流表示数为，内阻为，电流表示数为，则金属棒电阻的表达式为________。（用，，，表示）
15.（10分）科研小组成员的同学，利用暑期放假撰写“测量某金属电阻率”的社会实践报告，特意从家里找了一根长为l的空心金属管。如图甲所示，其横截面为半径为D的圆、中空部分为边长为d的正方形。在测定金属管的电阻时，实验室中的备用器材如下：
图甲 图乙
A.电池（6V，内阻很小）
B.电流表（0~3A，内阻约0.025Ω）
C.电流表（0~0.6A，内阻约0.25Ω）
D.电压表（0~3V，内阻约3kΩ）
E.电压表（0~6V，内阻约6kΩ）
F.滑动变阻器（0～20Ω，1A）
G.滑动变阻器（0~500Ω，0.3A）
H.电键、导线
（1）若所测金属管的电阻约为12Ω，要用伏安法尽量准确地测量其阻值，则电流表应选用________，电压表应选用________，滑动变阻器应选用________。（填器材前对应的字母序号）
（2）为了尽可能减小测量误差，需要金属管上所加电压能够从零开始变化，且变化范围比较大，请在图乙虚线框中画出符合要求的电路图________。
（3）利用电压表测量值U、电流表测量值I和题中所述物理量，推导出金属管电阻率的计算公式________。
四、解答题（共18分）
16.如图所示的电路中，电源电动势为，内阻为，定值电阻。、为两个平行金属板，板长为，板间距离为。质量为、带电量为的颗粒从两金属板左端沿板间中线以的速度射入两板间。闭合开关S，调节电阻箱，使颗粒刚好打到下板右侧边缘的D点。颗粒重力不能忽略，取重力加速度为。求：
（1）颗粒在两板间运动的加速度大小；
（2）两板间的电压U；
（3）电阻箱的阻值。
济南市市中区2023-2024学年高二上学期10月月考
物理试题
参考答案
2023.10
1.D 2.C 3.B 4.A 5.A 6.D 7.C 8.C 9.AB 10.CD 11.AC 12.CD 13.BCD
14.6.225/6.224/6.226 12.230 ×100 1000
15.C E F
16.【详解】（1）颗粒在两板间做类平抛运动，平行于板方向匀速直线运动，运动时间为
………………………………2分
垂直于板方向做初速度为零的匀加速运动
……………………………………2分
解得颗粒在两板间运动的加速度大小
…………………………2分
（2）颗粒受电场力方向竖直向上，由牛顿第二定律可得
………………………………2分
又
………………………………2分
解得两板间的电压
……………………………………2分
（3）由欧姆定律可知
………………………………2分
由闭合电路欧姆定律可知
……………………………………2分
解得
…………………………………………2分