山东省聊城市名校2023-2024学年高二上学期10月月考物理试卷（含答案）

聊城市名校2023-2024学年高二上学期10月月考
物理试卷（10月份）
（考试时间：75分钟；满分：100分）
第I卷（46分）
选择题（本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1-7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8-10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。）
1．下列说法中正确的是（　　）
A．导体中自由电荷的定向运动形成了电流
B．电流强度虽有正负方向，但是标量，+3A大于-6A
C．电源电动势实质上就是电源两极间的电压
D．电动势为3V的电源，电路中每通过1C电量，电源将消耗3J的电能
2．一根长为L，横截面积为S的金属棒，其材料的电阻率为ρ，棒内单位体积自由电子数为n，电子的质量为m，电荷量为e，在棒两端加上恒定的电压时，棒内产生电流，自由电子定向运动的平均速率为v，若已知金属棒内的电场为匀强电场，则金属棒内的电场强度大小为(　　)
A.ρnev2　　　　　 B．
C.ρnev D．
3．如图甲所示，电动势为E，内阻为r的电源与R＝
6 Ω的定值电阻、滑动变阻器RP、开关S组成闭合回路。已知滑动变阻器消耗的功率P与其接入电路的有效阻值RP的关系如图乙所示。下述说法中正确的是(　　)
A.图乙中Rx＝15 Ω
B．电源的电动势E＝10 V，内阻r＝4 Ω
C．滑动变阻器消耗功率P最大时，定值电阻R也消耗功率最大
D．调整滑动变阻器RP的阻值，可以使电源的输出电流达到1.25 A
4．如图所示，电阻R1、R2、R3、R4满足R1∶R2∶R3∶R4＝1∶2∶3∶4，则当A、B间接上直流电压时，流过R1、R2、R3、R4的电流I1∶I2∶I3∶I4为(　　)
A.1∶2∶3∶4　　 B．6∶3∶2∶11
C．3∶2∶1∶6 D．3∶2∶1∶4
5．将卫星送入预定轨道后。卫星两翼的太阳能电池板把太阳能转化为电能供卫星使用。如图所示，图线a是太阳能电池在某光照强度下路端电压U和电流I的关系图像(电池内阻不是常量)，图线b是某电阻R的U I图像。在该光照强度下将它们组成闭合回路时，则(　　)
A．电源的电动势为E＝5 V
B．电阻两端的电压为U＝4 V
C．电阻的电流为I＝0.4 A
D．硅光电池的内阻为5 Ω
6．(2020·海南高考)一车载加热器(额定电压为24 V)发热部分的电路如图所示，a、b、c是三个接线端点，设ab、ac、bc间的功率分别为Pab、Pac、Pbc，则(　　)
A.Pab>Pbc　　　 B．Pab＝Pac C.Pac＝Pbc D．Pab7．用多用电表探测如图所示的黑箱发现：用直流电压挡测量，E、G两点间和F、G两点间均有电压，E、F两点间无电压；用欧姆挡测量，黑表笔（与电表内部电源的正极相连）接E点，红表笔（与电表内部电源的负极相连）接F点，阻值很小，但反接阻值很大。那么，该黑箱内元件的接法可能是下图中（　　）
A B C D
8．一个迷你型电风扇安装有小直流电动机，其线圈电阻为RM，额定电压为U，额定电流为I，将它与电动势为E，内阻为r的直流电源相连，电动机恰好正常工作，则(　　)
A．电动机的总功率为I2RM B．电源的输出功率为UI
C．电动机输出的机械功率为UI D．通过电动机的电流为
9．实验时将一直流电源的总功率PE、输出功率PR和电源内部的发热功率Pr随电流I变化的图线画在了同一坐标系中，如图中的a、b、c所示。则下列说法中正确的是（ ）
A．在a、b、c三条图线上分别取横坐标相同的A、B、C三点，这三点的纵坐标一定满足关系PA= PB＋PC
B．b、c图线的交点与a、b图线的交点的横坐标之比一定为1∶2，纵坐标之比一定为1∶4
C．电源的电动势E= 3V，内电阻r= 0.5Ω
D．电源的最大输出功率Pm=2.25 W
10．在如图所示的电路中，闭合开关S，当滑动变阻器的滑动触头P向下滑动时，四个理想电表的示数都发生变化，电表的示数分别用I、U1、U2和U3表示，电表示数的变化量分别用ΔI、ΔU1、ΔU2和ΔU3表示。下列说法正确的是(　　)
A.不变，不变　　　 B．变大，变大
C．变大，不变 D．不变，不变
第II卷（54分）
非选择题（本题共5小题，共54分。其中11题6分，12题9分；13题11分；14题12分，15题16分。）
11．测一节干电池的电动势E和内阻r。某同学设计了如图a所示的实验电路，已知电流表内阻与电源内阻相差不大。
（1）连接好实验电路，开始测量之前，滑动变阻器R的滑片P应调到（选填“a”或“b”）端。
（2）闭合开关S1，S2接位置1，改变滑片P的位置，记录多组电压表、电流表示数。
（3）重复（1）操作，闭合开关S1，S2接位置2，改变滑片P的位置，记录多组电压表、电流表示数。
（4）建立U—I坐标系，在同一坐标系中分别描点作出S2接位置1、2时图象如图b所示。
① S2接1时的U—I图线是图b中的（选填“A”或“B”）线。
② 每次测量操作都正确，读数都准确。由于S2接位置1，电压表的分流作用，S2接位置2，电流表的分压作用，分别测得的电动势和内阻与真实值不相等。则由图b中的A和B图线，可得电动势和内阻的真实值，E=V，r=Ω。（均保留三位有效数字）
12．某同学欲测一新型圆柱体的电阻率。
（1）用游标卡尺测量该圆柱体的长度如图甲所示，则该圆柱体的长度为cm。
（2）用螺旋测微器测量该圆柱体的直径如图乙所示，则该圆柱体的直径为mm。
（3）该同学用电流表（，内阻约为），电流表（，内阻约为），定值电阻，新型圆柱体电阻大约为，滑动变阻器阻值约为， 电源电动势约为， 内阻很小，他设计了如图丙和丁所示的电路测量新型圆柱体电阻。先连接为图丙所示电路， 闭合开关后， 调节滑动变阻器，测得多组电流表、的示数和，作出图像（ 为横轴）， 得到图像的斜率，再用图丁电路进行实验，闭合开关后，测得多组电流表、 的示数 和，仍作 图像（ 为横轴），得到图像的斜率；则被测电阻 _________。这样测量电阻的阻值_________（填“存在”或“不存在”）因电表内阻产生的系统误差。

（4）新型圆柱体的电阻率为_________（用、、、、表示）。
13．在如图1所示的电路中，R1、R2为定值电阻，且R1＝50 Ω，R2阻值未知，R3是阻值未知的滑动变阻器，C是电容器，电容C＝2×10－6 F。当滑片P从左端滑到右端时，测得电源的路端电压随干路中电流变化图线如图2所示，其中A、B两点对应滑片在变阻器的两个端点。求：
电源的电动势和内电阻；
(2)电容器所带电荷量的最大值。
14．如图所示,电解槽与电阻R并联后接到电源上,电源的电动势E=120 V,内阻r=1 Ω,电阻R=19 Ω,电解槽电阻 r′=0.5 Ω。S闭合时电阻R消耗的功率为475 W,求:
(1)此时通过电阻R的电流;
(2)电解槽中电能转化为化学能的功率。
15．在如图所示的电路中,电源电动势E=10 V,内电阻不计,电阻R1=14 Ω,R2=6.0 Ω,R3=
2.0 Ω,R4=8.0 Ω,R5=10 Ω,电容器的电容C=2 μF。
(1)求电容器所带的电荷量,并说明电容器哪个极板带正电;
(2)若R2突然断路,将有多少电荷量通过R5
聊城市名校2023-2024学年高二上学期10月月考
物理试卷（10月份）
参考答案
选择题（本题共10小题，共46分。第1-7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8-10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 A C B B D D C BD ABD AC
二、非选择题（本题共5小题，共54分。）
11.（共6分） a ------1分 A ------1分1.50 ------2分1.50------2分
12.（共9分） 5.04 ------2分 3.700 ------2分（3.699 或3.701也可以给分）
------2分 不存在 ------1分------2分
13.（共11分）(1)从题图知，当U1＝4 V时，I1＝0.2 A；
当U2＝1 V时，I1＝0.8 A，
根据闭合电路欧姆定律有E＝U1＋I1r，E＝U2＋I2r
将两组U、I值代入解得E＝5 V，r＝5 Ω
(2)当P滑到R3的右端时，对应图中的B点，
此时U2＝1 V，I2＝0.8 A。所以有R2＝＝1.25 Ω
当P滑到R3的左端时，对应图中的A点，
此时U1＝4 V，I1＝0.2 A。
所以有R外＝＝20 Ω
由电路结构知，滑动变阻器与R1并联部分接入电路的最大阻值为
Rmax＝R外－R2＝18.75 Ω
此时对应电容器获得的电压最大，电荷量最大，
最大电压为U＝I1Rmax＝3.75 V
所以电容器所带的最大电荷量为Q＝CU＝7.5×10－6 C
答案：(1)5 V　5 Ω　(2)7.5×10－6 C
14.（共12分）解析:(1)根据P=I2R可得通过电阻R的电流IR== A=5 A。
(2)由于IR=5 A,则路端电压U=IRR=95 V,
总电流I== A=25 A,
则电解槽的电流I1=I-IR=20 A,
电解槽中电能转化为化学能的功率为P=UI1-r′=95×20 W-202×
0.5 W=1 700 W。
答案:(1)5 A　(2)1 700 W
（注：只要做答合理均可给分）
15．（共16分）解析:(1)由图可知,UR1+UR2=10 V。
又因为=,
解得UR1=7 V,UR2=3 V。
同理可得UR3=2 V,UR4=8 V。
令d点的电势为零,即d=0,
则有UR2=a-d=3 V,且UR4=b-d=8 V,
可知a=3 V,b=8 V,
b点电势高,则下极板带正电,
Uba=b-a=5 V,
所以电容器所带的电荷量Q=CUba=2×10-6×5 C=1×10-5 C。
(2)R2断路后Uab=UR3=2 V,
Q′=CUab=2×10-6×2 C=4×10-6 C,
此时下极板带负电,
则流过R5的电荷量为ΔQ=Q+Q′=1.4×10-5 C。
答案:(1)1×10-5 C　下极板带正电 (2)1.4×10-5 C