广东省佛山市第二中学2024-2025学年高二上学期10月月考物理试卷（物理班）
一、单项选择题：本题共8小题，每小题4分，共32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．（2024高二上·禅城月考）干电池和太阳能电池等不同电源产生电动势的原理不同。下列关于电动势说法正确的是（ ）
A．电动势是闭合电路中电源两极间的电压
B．电动势的单位跟电压的单位一样，都是伏特，所以电动势就是电压
C．电源电动势大小与连接的外电路有关
D．1C正电荷从负极移动到正极，非静电力做的功为1J，则电源的电动势为1V
【答案】D
【知识点】电势差；电源电动势及内阻
【解析】【解答】AB. 电源电动势等于内外电压之和，外电路断开时，电动势等于正负极之间的电势差，当外电路接通时，电动势大于正负极之间的电势差。故AB错误；
C.电动势由电源本身决定，与外电路结构无关，故C错误；
D、根据，可知1C正电荷从负极移动到正极，非静电力做的功为1J，则电源的电动势为1V，故D正确。
故答案为：D。
【分析】A ：闭合电路中，电源两极间电压是路端电压，小于电动势（因有内电压），不是电动势。
B：电动势单位虽和电压一样是伏特，但物理意义不同（电动势描述非静电力做功本领，电压描述电场力做功本领 ），不是同一物理量。
C ：电动势由电源本身（如材料、结构等 ）决定，和外电路无关。
D ：代入定义式计算，符合电动势定义。
2．（2024高二上·禅城月考）在4s内通过电解槽某一横截面向右迁移的正离子所带的总电荷量为4C，向左迁移的负离子所带的总电荷量为4C，那么电解槽中的电流为（ ）
A．2A B．4A C．6A D．8A
【答案】A
【知识点】电流、电源的概念
【解析】【解答】正离子与负离子形成的电流同向，4s内通过横截面的电荷量为：，则电流
A
所以A正确，BCD错误。
故答案为：A。
【分析】1. 电流的本质理解：电流是电荷定向移动形成的，正、负离子反向移动时，其形成的电流方向相同（负离子向左移动等效于正电荷向右移动 ），所以总电荷量是两者绝对值之和。
2. 公式应用：用电流定义式 ，代入总电荷量和时间，直接计算电流。
通过“明确正、负离子电流的等效叠加 + 电流定义式计算”，解决电解槽电流问题，核心是理解离子移动方向对电流的贡献，以及总电荷量的叠加方式 。
3．（2024高二上·禅城月考）图甲为一测量电解液电阻率的玻璃容器，P、Q为电极，容器长，宽，高，当容器里面注满某电解液，且在P、Q间加上电压后，其图线如图乙所示，当时，该电解液的电阻率为（ ）
A． B． C． D．
【答案】A
【知识点】电阻定律
【解析】【解答】由题图乙可求得时，电解液的电阻
由题图甲可知容器内的电解液长，横截面积，由电阻定律
得
故答案为：A。
【分析】利用欧姆定律和电阻定律求解。先从图像获取电压、电流，用欧姆定律算出电阻；再结合容器尺寸确定电解液的长度、横截面积；最后代入电阻定律公式，算出电阻率，从而判断选项 。
4．（2024高二上·禅城月考）两只电压表V1和V2是由完全相同的两个电流计改装成的，V1表的量程是5 V，V2表的量程是15 V，把它们串联起来接入电路中，则 （ ）
A．它们的示数相等，指针偏转角度也相等
B．它们的示数之比为l：3，指针偏转角度相等
C．它们的示数相等，指针偏转角度之比为1：3
D．它们的示数之比、指针偏转角度之比均为1：3
【答案】B
【知识点】表头的改装；欧姆定律的内容、表达式及简单应用
【解析】【解答】电压表是由电流计与定值电阻串联改装而成的；V1表的量程是5V，V2表的量程是15V，相同的两个电流计改装，可知，V2表的内阻是V1表的内阻的3倍．把它们串联接入电路，通过的电流相等，电表指针的偏角相同；电表两端电压之比等于内阻之比1：3，它们的示数之比为1：3．故B项正确，ACD错误。
故答案为：B。
【分析】基于电压表改装原理（电流计串联定值电阻 ）和串联电路特点（电流相等、电压与电阻成正比 ），先由量程关系推出内阻关系，再结合串联电路电流、电压规律，判断指针偏转角度（看电流 ）和示数（看电压 ）情况，进而确定选项 。
5．（2024高二上·禅城月考）如图甲是用气敏电阻改装的酒精含量测试仪电路图，测试仪用于测试汽车司机是否酒驾，R1为定值电阻，R2为气敏电阻．R2的阻值随酒精气体浓度的变化曲线如图乙，电源电动势保持不变．若测试对象呼出的气体中酒精气体浓度越大，则（ ）
A．测试仪中电压表的示数越小
B．测试仪中电流表的示数越小
C．电源的路端电压越小
D．电压表与电流表示数的比值越小
【答案】B
【知识点】电路动态分析
【解析】【解答】AB：由图乙可知，酒精气体浓度越大，气敏电阻阻值越大，所以电路中的总电阻越大，根据闭合电路欧姆定律可知，电路中的电流就越小，即电流表示数越小．电压表的示数U=E I(R1+r)可知电压表示数变大，故A错误，B正确；
C：根据对AB项的分析可知，电源内电压减小，所以电源的路端电压变大，C错误；
D：电压表与电流表示数的比值表示气敏电阻的阻值大小，因为酒精浓度越大，气敏电阻阻值就越大，所以电压表与电流表示数的比值就越大，故D错误。
故答案为：B。
【分析】1. 电阻与电流关系：酒精浓度→ 增大→总电阻增大→电流减小（闭合电路欧姆定律 ）。
2. 电压与路端电压：电压表电压 ，电流减小则 增大；路端电压 ，电流减小则 增大。
3. 比值含义：电压表与电流表示数比值等于 阻值， 随酒精浓度增大而增大，故比值增大。
6．（2024高二上·禅城月考）如图所示是将滑动变阻器用作分压器的电路，A、B为分压器的输出端，电源电压U恒定，若把变阻器的滑片放在变阻器的从上向下的处，下列判断正确的是（ ）
A．AB间不接负载时输出电压UAB＝
B．当AB间接上负载R时，输出电压UAB<
C．负载电阻R越小，UAB越接近
D．接上负载后要使UAB＝，则滑片P应向下移动
【答案】B
【知识点】欧姆定律的内容、表达式及简单应用
【解析】【解答】若把变阻器的滑片放在变阻器的从上向下的处， AB间不接负载时，触头把滑动变阻器分成上下两部分的电阻之比为，由串联电路特点可知，输出电压为电源电压的，即，A错误；
当AB间接上负载R时，电路总电阻减小，干路电流变大，滑动变阻器PD部分分得的电压变大，所以输出电压：UAB<，B正确；
C：负载电阻R越小，电路总电阻越小，总电流越大，滑动变阻器PD部分分得的电压越大，UAB越远离，C错误；
D：接上负载后会使电路总电阻减小，PD与DC两部分的电阻之比大于，要使UAB＝，需要将滑片向上移动，D错误。
故答案为：B。
【分析】1. 分压电路基础：明确分压电路中，输出电压由滑片分割的电阻比例决定，不接负载时，按串联电阻分压规律计算。
2. 负载影响：接上负载后，负载与下部分电阻并联，总电阻减小，干路电流变化，导致上部分电阻分压变化，进而影响输出电压。通过分析并联电阻、总电阻、电流、电压的连锁变化，判断输出电压的变化趋势。
3. 滑片调整：要恢复输出电压，需反向调整滑片，增大下部分并联电阻的分压，通过改变滑片位置影响电阻比例，实现电压调节。
7．（2024高二上·禅城月考）如图所示的图像中，直线a表示某电源路端电压与电流的关系，直线b为某一电阻R的图像，用该电源直接与电阻R连接成闭合电路，下列说法不正确的是（ ）
A．电阻R的阻值为
B．电源电动势为4.0V，内阻为
C．电阻的功率为2.0W
D．若将两个相同电阻R串联接入该电源，则电流变为原来的
【答案】D
【知识点】功率及其计算；电源电动势及内阻；闭合电路的欧姆定律
【解析】【解答】ABC．直线a图像的数学表达式为
根据图像的斜率和截距，可得电源电动势及内阻为
，
两图像的交点数据表示定值电阻R与此电源串联时，R两端的电压和电流，即R两端的电压为2.0V ，流过R的电流为1.0A，所以电阻的阻值为
电阻的功率为
故ABC正确；
D．若将两个相同电阻R串联接入该电源，由于电源有内阻，此时整个电路的总电阻并没有扩大两倍，根据可知，电路的电流大于原来的，故D错误。
故答案为：D。
【分析】利用图像信息，结合欧姆定律、功率公式等分析，通过图像截距、斜率求电源电动势和内阻，用算电阻，算功率，再依据串连电阻后总电阻变化，结合闭合电路欧姆定律判断电流变化，从而找出不正确选项 。
二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18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6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
8．（2024高二上·禅城月考）一根粗细均匀的导线，两端加上电压U时，通过导线的电流为I，导线中自由电子定向移动的平均速率为v，若将导线均匀拉长，使它的横截面的半径变为原来的，再给它两端加上电压U，则（ ）
A．通过导线的电流为
B．通过导线的电流为
C．导线中自由电子定向移动的速率为
D．导线中自由电子定向移动的速率为
【答案】B,C
【知识点】电流、电源的概念；电流的微观表达式及其应用
【解析】【解答】AB．导线被拉长后，其横截面积变小，变为原来的，由
可知其长度变为原来的4倍，由
可知其电阻增大为原来的16倍，根据
可知加上相同的电压U时，电流会变为原来的，故A错误，B正确；
CD．又根据
导线被拉长后，n、e不变，I变为原来的，S变为原来的，故v变为原来的，故C正确，D错误。
故答案为：BC。
【分析】抓住 “导线均匀拉长时体积不变”，先推导横截面积、长度变化，结合电阻定律求电阻变化；再用欧姆定律分析电流变化；最后依据电流微观表达式，结合电流、横截面积变化，推导自由电子定向移动速率变化，从而判断选项正误 。
9．（2024高二上·禅城月考）电子秤在日常生活中应用很广泛．某同学在研究性学习活动中自制两种电子秤，原理如图（甲）（乙）。用理想电压表的示数指示物体的质量，托盘与电阻可忽略的金属弹簧相连，托盘与弹簧的质量均不计，滑动变阻器R的滑动端与弹簧上端连接。当托盘中没有放物体时，滑片恰好指在变阻器的最上端。已知变阻器总电阻R为2.0Ω，总长度L为2cm，电源电动势E为3.0V，内阻r为0.1Ω，限流电阻阻值R0为0.4Ω，弹簧劲度系数k为200N/m，不计一切摩擦和其他用力，g=10m/s2。下列说法正确的是（ ）
A．甲、乙两图托盘中没有放物体时，电压表示数均为0
B．甲、乙两图流过R0的电流均随着托盘中物体质量增大而增大
C．当图甲电压表示数为2V，可推测托盘中所放物体质量为0.4kg
D．当图乙电压表示数为2.4V，可推测托盘中所放物体质量为0.4kg
【答案】A,D
【知识点】胡克定律；共点力的平衡；闭合电路的欧姆定律
【解析】【解答】A．当托盘中无物体时，变阻器接入电路电阻为，根据（ ），电压表示数为，A正确；
B．甲图中，变阻器与、串联，电路总电阻总 。物体质量增大，滑片下移，接入电阻增大，总电阻增大，由总，电流减小；乙图中，变阻器为分压接法，物体质量增大，滑片下移，与电压表并联的电阻增大，但干路电流由总下部分（下部分 为变阻器下端接入电阻 ），因总电阻不变（是定值电阻 ），干路电流不变。所以甲图电流减小，乙图电流不变，B错误；
C．当电压表示数为2V，甲图电路的电流为
则变阻器接入电路的电阻为
托盘中放上物体质量为
C错误；
D．设托盘上放上质量为m的物体时，弹簧的压缩量为x，由平衡条件可得
解得
由闭合电路欧姆定律可知
，
联立解得
当U=2.4V时，代入数据得m=0.4kg，D正确。
故答案为：AD。
【分析】核心思路是区分甲、乙两图的电路结构（甲是限流，乙是分压 ），结合闭合电路欧姆定律、胡克定律分析：
甲图：滑片移动改变串联电阻，需通过电压算电流、电阻，再结合电阻与长度关系得弹簧压缩量，最后用胡克定律算质量。
乙图：滑片移动不改变干路电阻（变阻器全部接入 ），先算干路电流，再由电压算并联电阻，结合电阻与长度关系得压缩量，用胡克定律算质量，从而判断各选项正误 。
10．（2024高二上·禅城月考）如图所示，用内阻为、满偏电流为的表头改装成量程为和的双量程电流表，接线柱a为公共接线柱。下列说法正确的是（ ）
A．用a、b两个接线柱时电流表的量程为
B．用a、b两个接线柱时电流表的量程为
C．
D．
【答案】B,C
【知识点】表头的改装；欧姆定律的内容、表达式及简单应用
【解析】【解答】AB：根据电路可知用a、b和a、c接线柱时电流表的量程分别为
①②
比较①②两式可得：，所以用a、b两个接线柱时电流表的量程为0~3A，用a、c两个接线柱时电流表的量程为0~0.6A，故A错误，B正确；
CD：将数据代入①②式可解得：，，所以，故C正确，D错误。
故答案为：BC。
【分析】1. 量程判断：通过分析不同接线柱时的电路结构（并联电阻的不同 ），比较量程表达式中分母大小，判断量程大小关系（分母越小，量程越大 ）。
2. 电阻计算：利用“并联分流”原理，对不同量程（不同接线柱 ）列方程，联立求解 和 。
通过“电路结构分析 + 并联分流公式 + 联立方程求解”，解决量程判断和电阻计算问题，核心是理解电流表改装的并联分流原理，以及不同接线柱对应不同的分流电阻组合 。
三、实验题（共24分）
11．（2024高二上·禅城月考）在“金属丝电阻率的测量”的实验中，测得金属丝的直径为D，金属丝的长度为L。金属丝的电阻大约为5Ω，先用伏安法测出金属丝的电阻Rx。
（1）金属丝的电阻率ρ= （用题中字母表示）。
（2）为此取来两节新的干电池、开关和若干导线及下列器材：
A.电压表（量程为0~3V，内阻约为10kΩ）；
B.电压表（量程为0~15V，内阻约为50kΩ）；
C.电流表（量程为0~0.6A，内阻约为0.05Ω）；
D.电流表（量程为0~3A，内阻约为0.01Ω）；
E.滑动变阻器（0~10Ω）；
F.滑动变阻器（0~100Ω）。
要求较准确地测出金属丝的阻值，电压表应选 ，电流表应选 ，滑动变附器应选 （填序号）。
（3）图甲是测量金属丝电阻Rx的电路图，请根据电路图补充完成图乙中实物间的连线，并确保闭合开关时电表的安全 。
（4）用螺旋测微器测量该金属丝的直径，某次测量结果如图丙所示，其读数为 mm，在测量过程中电压表示数如图丁所示，其读数为 V。
【答案】；A；C；E；；0.400；1.80
【知识点】电阻定律；刻度尺、游标卡尺及螺旋测微器的使用；导体电阻率的测量；电压表、电流表欧姆表等电表的读数
【解析】【解答】（1）根据电阻定律
，
所以
。
故答案为：
（2）因为两节干电池的电压是3V，故用量程为3V的电压表，故电压变应选A；
金属丝的电阻大约为5Ω，回路中的最大电流约为0.6A，因此用量程为0.6A的电流表，故电流表选C；
金属丝的电阻大约为5Ω，为了减小实验误差且便于调节，应选最大阻值为10Ω的滑动变阻器，故滑动变阻器选E。
故答案为：A；C；E
（3）实物图如图所示
（4）螺旋测微器的读数为固定刻度与可动刻度之和，所以金属丝的直径为；
由于电压表的量程为0~3V，所以电压表每一小格为0.1V，所以电压读数为1.80V。
故答案为：0.400；1.80
【分析】(1)利用电阻定律，结合金属丝直径、长度、电阻，推导电阻率表达式。
(2)根据电源电压、待测电阻估算电流，选择匹配量程的电表；依据 “便于调节、减小误差” 原则选滑动变阻器。
(3)实物连线遵循 “电路图对应、电表正负极正确”，保证电路安全。
(4)螺旋测微器读数为 “固定刻度 + 可动刻度 × 精度”；电压表读数按量程、分度值数格，完成测量数据读取。通过分步分析实验原理、器材选择、电路连接、仪器读数，解决 “金属丝电阻率测量” 实验问题 。
12．（2024高二上·禅城月考）某实验小组测量一电源的电动势及内阻，实验室准备器材如下：
A．被测电源（电动势约为8V~10V，内阻约为10~2Ω）
B．电流表（量程为3A，内阻为）
C．电压表（量程为5V，内阻为）
D．定值电阻
E．定值电阻
F．定值电阻
G．定值电阻
H．滑动变阻器（最大阻值为10Ω）
I．单刀单掷开关导线若干
（1）电路设计：实验小组认为，电流表和电压表的量程较小，需要用提供的定值电阻进行改装，电路图如图甲所示，其中a处定值电阻应该选用的是 （填“”“”或“”）；b处定值电阻选用的是，则当电流表的示数为1.25A时，通过电源的电流为 A。
（2）实物连线：用笔画线代替导线，将图乙所示实物图连接成完整电路。
（3）采集数据：调节滑动变阻器，得到一系列电压表与电流表一一对应的数据。
（4）数据处理：根据实验数据，作出图像。
（5）得到结论：根据对电路结构的理解、实验数据和图像的处理，得到该电源的电动势为E= V，内阻为r= Ω，（结果均保留三位有效数字）。
【答案】；3.75；；9.00；1.40
【知识点】表头的改装；电池电动势和内阻的测量
【解析】【解答】（1）电压表与定值电阻串联，则二者整体可加载总电压为
而与定值电阻串联，可加载总电压为6V，小于被测电源电动势的可能值范围，而与定值电阻串联，可加载总电压为30V，远大于被测电源电动势的可能值范围，故a处定值电阻应该选用的是；
电流表与定值电阻并联，当电流表的示数为1.25A时，有
可得
则通过电源的电流为
。
故答案为：；3.75
（2）实物图如图所示
（5）结合电路图，有
且
则有
根据图像可得
，
解得
，
故答案为：9.00；1.40
【分析】（1）电压表串联电阻扩量程（分压原理 ），电流表并联电阻扩量程（分流原理 ），通过计算匹配电源电动势范围，确定定值电阻。
（2）利用并联电路电压相等，推导分流电流，得电源总电流。
（3）结合改装后电表与实际电压的倍数关系，将U - I图像数据还原，再用闭合电路欧姆定律，通过截距、斜率求解电动势和内阻，完成实验数据处理。
四、解答题和计算题（共30分）
13．（2024高二上·禅城月考）在测电阻的实验中，测量电路中电流表的连接方式有两种。计算结果由计算得出，式中U与I分别为电压表和电流表的读数。若将图甲和图乙中电路测得的电阻值分别记为Rx甲和Rx乙，请分析两种接法的系统误差，以及适用条件。
【答案】解：甲图由于电流表与电阻串联，测得的电流就是通过电阻的电流，测得的电流准确，但测得的电压则是电阻和电流表串联后的两端电压，对于测量电阻两端的电压而言，测得的电压偏大，导致电阻的测量值比真实值偏大。当被测电阻阻值很大时，这种接法测量的电压误差相对较小；乙图由于电压表与电阻并联，测得的电压就是电阻两端的电压，测得的电压准确，但测得的电流则是通过电阻和电压表并联的电流，对于测量通过电阻的电流而言，测得的电流偏大，导致电阻的测量值比真实值偏小。当被测电阻阻值很小时，这种接法测量的误差相对较小。
【知识点】实验基础知识与实验误差；导体电阻率的测量
【解析】【分析】1. 内接法（甲 ）：利用“串联电流相等、电压叠加”，分析电压测量偏大，推导测量值大于真实值；结合与阻值关系，确定“大电阻适用”条件。
2. 外接法（乙 ）：利用“并联电压相等、电流叠加”，分析电流测量偏大，推导测量值小于真实值；结合与阻值关系，确定“小电阻适用”条件。
14．（2024高二上·禅城月考）如图所示为汽车蓄电池与车灯（电阻不变）、启动电动机组成的电路，蓄电池内阻为，电流表和电压表均为理想电表。只闭合时，电流表示数为10A，电压表示数为15V，再闭合，启动电动机工作时，电流表示数变为8A。求：
（1）车灯电阻等于多少？
（2）电源电动势E等于多少？
（3）和都闭合时，通过启动电动机的电流是为多少？
【答案】（1）解：当闭合开关S1时，根据部分电路的欧姆定律有
，，
代入数据解得。
（2）解：当闭合开关S1时，根据部分闭合电路的欧姆定律有
代入数据解得。
（3）解：和都闭合时，车灯两端的电压为
车灯与电动机并联，因此电动机两端的电压也为12V，而根据闭合电路的欧姆定律有
解得
由此可得通过启动电动机的电流是为
。
【知识点】焦耳定律；闭合电路的欧姆定律
【解析】【分析】（1）利用“只闭合时，车灯的电压、电流已知”，直接用欧姆定律计算。
（2）基于“只闭合时，电路为纯电阻串联”，用闭合电路欧姆定律（ ）推导。
（3）先算并联后车灯电压（即电动机电压 ），再用闭合电路欧姆定律求总电流，最后通过并联电流关系（总电流 = 车灯电流 + 电动机电流 ）求解。
15．（2024高二上·禅城月考）如图所示，一电荷量q=3×10-4C带正电的小球，用绝缘细线悬于竖直放置足够大的平行金属板中的O点。S合上后，小球静止时，细线与竖直方向的夹角α=37°。已知两板相距d=0.1m，电源电动势E=12 V，内阻r=2Ω，电阻R1=4Ω，R2=R3=R4=12Ω。g取10 m/s2，sin 37°=0.6，cos 37°=0.8.求：
（1）通过电源的电流；
（2）两板间的电场强度的大小；
（3）小球的质量。
【答案】（1）解：根据电阻并联关系可得，R2与R3并联后的电阻值为R23=6Ω
由闭合电路欧姆定律得I=1 A。
（2）解：电容器两板间的电压
电容器两板间的电场强度
。
（3）解：小球处于静止状态，所受静电力为F，由平衡条件得
又有
F=qE
代入数据，解得m=4×10-3kg。
【知识点】电容器及其应用；共点力的平衡；带电粒子在电场中的运动综合；闭合电路的欧姆定律
【解析】【分析】（1）电路：并联电阻计算 + 闭合电路欧姆定律，求总电流。
（2）电场：先求极板间电压（ 串联电阻分压 ），再用匀强电场公式 。
（3）受力：小球静止，三力平衡，正交分解后联立方程，消去拉力 ，直接关联电场力、重力与角度，简化计算。
1 / 1广东省佛山市第二中学2024-2025学年高二上学期10月月考物理试卷（物理班）
一、单项选择题：本题共8小题，每小题4分，共32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．（2024高二上·禅城月考）干电池和太阳能电池等不同电源产生电动势的原理不同。下列关于电动势说法正确的是（ ）
A．电动势是闭合电路中电源两极间的电压
B．电动势的单位跟电压的单位一样，都是伏特，所以电动势就是电压
C．电源电动势大小与连接的外电路有关
D．1C正电荷从负极移动到正极，非静电力做的功为1J，则电源的电动势为1V
2．（2024高二上·禅城月考）在4s内通过电解槽某一横截面向右迁移的正离子所带的总电荷量为4C，向左迁移的负离子所带的总电荷量为4C，那么电解槽中的电流为（ ）
A．2A B．4A C．6A D．8A
3．（2024高二上·禅城月考）图甲为一测量电解液电阻率的玻璃容器，P、Q为电极，容器长，宽，高，当容器里面注满某电解液，且在P、Q间加上电压后，其图线如图乙所示，当时，该电解液的电阻率为（ ）
A． B． C． D．
4．（2024高二上·禅城月考）两只电压表V1和V2是由完全相同的两个电流计改装成的，V1表的量程是5 V，V2表的量程是15 V，把它们串联起来接入电路中，则 （ ）
A．它们的示数相等，指针偏转角度也相等
B．它们的示数之比为l：3，指针偏转角度相等
C．它们的示数相等，指针偏转角度之比为1：3
D．它们的示数之比、指针偏转角度之比均为1：3
5．（2024高二上·禅城月考）如图甲是用气敏电阻改装的酒精含量测试仪电路图，测试仪用于测试汽车司机是否酒驾，R1为定值电阻，R2为气敏电阻．R2的阻值随酒精气体浓度的变化曲线如图乙，电源电动势保持不变．若测试对象呼出的气体中酒精气体浓度越大，则（ ）
A．测试仪中电压表的示数越小
B．测试仪中电流表的示数越小
C．电源的路端电压越小
D．电压表与电流表示数的比值越小
6．（2024高二上·禅城月考）如图所示是将滑动变阻器用作分压器的电路，A、B为分压器的输出端，电源电压U恒定，若把变阻器的滑片放在变阻器的从上向下的处，下列判断正确的是（ ）
A．AB间不接负载时输出电压UAB＝
B．当AB间接上负载R时，输出电压UAB<
C．负载电阻R越小，UAB越接近
D．接上负载后要使UAB＝，则滑片P应向下移动
7．（2024高二上·禅城月考）如图所示的图像中，直线a表示某电源路端电压与电流的关系，直线b为某一电阻R的图像，用该电源直接与电阻R连接成闭合电路，下列说法不正确的是（ ）
A．电阻R的阻值为
B．电源电动势为4.0V，内阻为
C．电阻的功率为2.0W
D．若将两个相同电阻R串联接入该电源，则电流变为原来的
二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18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6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
8．（2024高二上·禅城月考）一根粗细均匀的导线，两端加上电压U时，通过导线的电流为I，导线中自由电子定向移动的平均速率为v，若将导线均匀拉长，使它的横截面的半径变为原来的，再给它两端加上电压U，则（ ）
A．通过导线的电流为
B．通过导线的电流为
C．导线中自由电子定向移动的速率为
D．导线中自由电子定向移动的速率为
9．（2024高二上·禅城月考）电子秤在日常生活中应用很广泛．某同学在研究性学习活动中自制两种电子秤，原理如图（甲）（乙）。用理想电压表的示数指示物体的质量，托盘与电阻可忽略的金属弹簧相连，托盘与弹簧的质量均不计，滑动变阻器R的滑动端与弹簧上端连接。当托盘中没有放物体时，滑片恰好指在变阻器的最上端。已知变阻器总电阻R为2.0Ω，总长度L为2cm，电源电动势E为3.0V，内阻r为0.1Ω，限流电阻阻值R0为0.4Ω，弹簧劲度系数k为200N/m，不计一切摩擦和其他用力，g=10m/s2。下列说法正确的是（ ）
A．甲、乙两图托盘中没有放物体时，电压表示数均为0
B．甲、乙两图流过R0的电流均随着托盘中物体质量增大而增大
C．当图甲电压表示数为2V，可推测托盘中所放物体质量为0.4kg
D．当图乙电压表示数为2.4V，可推测托盘中所放物体质量为0.4kg
10．（2024高二上·禅城月考）如图所示，用内阻为、满偏电流为的表头改装成量程为和的双量程电流表，接线柱a为公共接线柱。下列说法正确的是（ ）
A．用a、b两个接线柱时电流表的量程为
B．用a、b两个接线柱时电流表的量程为
C．
D．
三、实验题（共24分）
11．（2024高二上·禅城月考）在“金属丝电阻率的测量”的实验中，测得金属丝的直径为D，金属丝的长度为L。金属丝的电阻大约为5Ω，先用伏安法测出金属丝的电阻Rx。
（1）金属丝的电阻率ρ= （用题中字母表示）。
（2）为此取来两节新的干电池、开关和若干导线及下列器材：
A.电压表（量程为0~3V，内阻约为10kΩ）；
B.电压表（量程为0~15V，内阻约为50kΩ）；
C.电流表（量程为0~0.6A，内阻约为0.05Ω）；
D.电流表（量程为0~3A，内阻约为0.01Ω）；
E.滑动变阻器（0~10Ω）；
F.滑动变阻器（0~100Ω）。
要求较准确地测出金属丝的阻值，电压表应选 ，电流表应选 ，滑动变附器应选 （填序号）。
（3）图甲是测量金属丝电阻Rx的电路图，请根据电路图补充完成图乙中实物间的连线，并确保闭合开关时电表的安全 。
（4）用螺旋测微器测量该金属丝的直径，某次测量结果如图丙所示，其读数为 mm，在测量过程中电压表示数如图丁所示，其读数为 V。
12．（2024高二上·禅城月考）某实验小组测量一电源的电动势及内阻，实验室准备器材如下：
A．被测电源（电动势约为8V~10V，内阻约为10~2Ω）
B．电流表（量程为3A，内阻为）
C．电压表（量程为5V，内阻为）
D．定值电阻
E．定值电阻
F．定值电阻
G．定值电阻
H．滑动变阻器（最大阻值为10Ω）
I．单刀单掷开关导线若干
（1）电路设计：实验小组认为，电流表和电压表的量程较小，需要用提供的定值电阻进行改装，电路图如图甲所示，其中a处定值电阻应该选用的是 （填“”“”或“”）；b处定值电阻选用的是，则当电流表的示数为1.25A时，通过电源的电流为 A。
（2）实物连线：用笔画线代替导线，将图乙所示实物图连接成完整电路。
（3）采集数据：调节滑动变阻器，得到一系列电压表与电流表一一对应的数据。
（4）数据处理：根据实验数据，作出图像。
（5）得到结论：根据对电路结构的理解、实验数据和图像的处理，得到该电源的电动势为E= V，内阻为r= Ω，（结果均保留三位有效数字）。
四、解答题和计算题（共30分）
13．（2024高二上·禅城月考）在测电阻的实验中，测量电路中电流表的连接方式有两种。计算结果由计算得出，式中U与I分别为电压表和电流表的读数。若将图甲和图乙中电路测得的电阻值分别记为Rx甲和Rx乙，请分析两种接法的系统误差，以及适用条件。
14．（2024高二上·禅城月考）如图所示为汽车蓄电池与车灯（电阻不变）、启动电动机组成的电路，蓄电池内阻为，电流表和电压表均为理想电表。只闭合时，电流表示数为10A，电压表示数为15V，再闭合，启动电动机工作时，电流表示数变为8A。求：
（1）车灯电阻等于多少？
（2）电源电动势E等于多少？
（3）和都闭合时，通过启动电动机的电流是为多少？
15．（2024高二上·禅城月考）如图所示，一电荷量q=3×10-4C带正电的小球，用绝缘细线悬于竖直放置足够大的平行金属板中的O点。S合上后，小球静止时，细线与竖直方向的夹角α=37°。已知两板相距d=0.1m，电源电动势E=12 V，内阻r=2Ω，电阻R1=4Ω，R2=R3=R4=12Ω。g取10 m/s2，sin 37°=0.6，cos 37°=0.8.求：
（1）通过电源的电流；
（2）两板间的电场强度的大小；
（3）小球的质量。
答案解析部分
1．【答案】D
【知识点】电势差；电源电动势及内阻
【解析】【解答】AB. 电源电动势等于内外电压之和，外电路断开时，电动势等于正负极之间的电势差，当外电路接通时，电动势大于正负极之间的电势差。故AB错误；
C.电动势由电源本身决定，与外电路结构无关，故C错误；
D、根据，可知1C正电荷从负极移动到正极，非静电力做的功为1J，则电源的电动势为1V，故D正确。
故答案为：D。
【分析】A ：闭合电路中，电源两极间电压是路端电压，小于电动势（因有内电压），不是电动势。
B：电动势单位虽和电压一样是伏特，但物理意义不同（电动势描述非静电力做功本领，电压描述电场力做功本领 ），不是同一物理量。
C ：电动势由电源本身（如材料、结构等 ）决定，和外电路无关。
D ：代入定义式计算，符合电动势定义。
2．【答案】A
【知识点】电流、电源的概念
【解析】【解答】正离子与负离子形成的电流同向，4s内通过横截面的电荷量为：，则电流
A
所以A正确，BCD错误。
故答案为：A。
【分析】1. 电流的本质理解：电流是电荷定向移动形成的，正、负离子反向移动时，其形成的电流方向相同（负离子向左移动等效于正电荷向右移动 ），所以总电荷量是两者绝对值之和。
2. 公式应用：用电流定义式 ，代入总电荷量和时间，直接计算电流。
通过“明确正、负离子电流的等效叠加 + 电流定义式计算”，解决电解槽电流问题，核心是理解离子移动方向对电流的贡献，以及总电荷量的叠加方式 。
3．【答案】A
【知识点】电阻定律
【解析】【解答】由题图乙可求得时，电解液的电阻
由题图甲可知容器内的电解液长，横截面积，由电阻定律
得
故答案为：A。
【分析】利用欧姆定律和电阻定律求解。先从图像获取电压、电流，用欧姆定律算出电阻；再结合容器尺寸确定电解液的长度、横截面积；最后代入电阻定律公式，算出电阻率，从而判断选项 。
4．【答案】B
【知识点】表头的改装；欧姆定律的内容、表达式及简单应用
【解析】【解答】电压表是由电流计与定值电阻串联改装而成的；V1表的量程是5V，V2表的量程是15V，相同的两个电流计改装，可知，V2表的内阻是V1表的内阻的3倍．把它们串联接入电路，通过的电流相等，电表指针的偏角相同；电表两端电压之比等于内阻之比1：3，它们的示数之比为1：3．故B项正确，ACD错误。
故答案为：B。
【分析】基于电压表改装原理（电流计串联定值电阻 ）和串联电路特点（电流相等、电压与电阻成正比 ），先由量程关系推出内阻关系，再结合串联电路电流、电压规律，判断指针偏转角度（看电流 ）和示数（看电压 ）情况，进而确定选项 。
5．【答案】B
【知识点】电路动态分析
【解析】【解答】AB：由图乙可知，酒精气体浓度越大，气敏电阻阻值越大，所以电路中的总电阻越大，根据闭合电路欧姆定律可知，电路中的电流就越小，即电流表示数越小．电压表的示数U=E I(R1+r)可知电压表示数变大，故A错误，B正确；
C：根据对AB项的分析可知，电源内电压减小，所以电源的路端电压变大，C错误；
D：电压表与电流表示数的比值表示气敏电阻的阻值大小，因为酒精浓度越大，气敏电阻阻值就越大，所以电压表与电流表示数的比值就越大，故D错误。
故答案为：B。
【分析】1. 电阻与电流关系：酒精浓度→ 增大→总电阻增大→电流减小（闭合电路欧姆定律 ）。
2. 电压与路端电压：电压表电压 ，电流减小则 增大；路端电压 ，电流减小则 增大。
3. 比值含义：电压表与电流表示数比值等于 阻值， 随酒精浓度增大而增大，故比值增大。
6．【答案】B
【知识点】欧姆定律的内容、表达式及简单应用
【解析】【解答】若把变阻器的滑片放在变阻器的从上向下的处， AB间不接负载时，触头把滑动变阻器分成上下两部分的电阻之比为，由串联电路特点可知，输出电压为电源电压的，即，A错误；
当AB间接上负载R时，电路总电阻减小，干路电流变大，滑动变阻器PD部分分得的电压变大，所以输出电压：UAB<，B正确；
C：负载电阻R越小，电路总电阻越小，总电流越大，滑动变阻器PD部分分得的电压越大，UAB越远离，C错误；
D：接上负载后会使电路总电阻减小，PD与DC两部分的电阻之比大于，要使UAB＝，需要将滑片向上移动，D错误。
故答案为：B。
【分析】1. 分压电路基础：明确分压电路中，输出电压由滑片分割的电阻比例决定，不接负载时，按串联电阻分压规律计算。
2. 负载影响：接上负载后，负载与下部分电阻并联，总电阻减小，干路电流变化，导致上部分电阻分压变化，进而影响输出电压。通过分析并联电阻、总电阻、电流、电压的连锁变化，判断输出电压的变化趋势。
3. 滑片调整：要恢复输出电压，需反向调整滑片，增大下部分并联电阻的分压，通过改变滑片位置影响电阻比例，实现电压调节。
7．【答案】D
【知识点】功率及其计算；电源电动势及内阻；闭合电路的欧姆定律
【解析】【解答】ABC．直线a图像的数学表达式为
根据图像的斜率和截距，可得电源电动势及内阻为
，
两图像的交点数据表示定值电阻R与此电源串联时，R两端的电压和电流，即R两端的电压为2.0V ，流过R的电流为1.0A，所以电阻的阻值为
电阻的功率为
故ABC正确；
D．若将两个相同电阻R串联接入该电源，由于电源有内阻，此时整个电路的总电阻并没有扩大两倍，根据可知，电路的电流大于原来的，故D错误。
故答案为：D。
【分析】利用图像信息，结合欧姆定律、功率公式等分析，通过图像截距、斜率求电源电动势和内阻，用算电阻，算功率，再依据串连电阻后总电阻变化，结合闭合电路欧姆定律判断电流变化，从而找出不正确选项 。
8．【答案】B,C
【知识点】电流、电源的概念；电流的微观表达式及其应用
【解析】【解答】AB．导线被拉长后，其横截面积变小，变为原来的，由
可知其长度变为原来的4倍，由
可知其电阻增大为原来的16倍，根据
可知加上相同的电压U时，电流会变为原来的，故A错误，B正确；
CD．又根据
导线被拉长后，n、e不变，I变为原来的，S变为原来的，故v变为原来的，故C正确，D错误。
故答案为：BC。
【分析】抓住 “导线均匀拉长时体积不变”，先推导横截面积、长度变化，结合电阻定律求电阻变化；再用欧姆定律分析电流变化；最后依据电流微观表达式，结合电流、横截面积变化，推导自由电子定向移动速率变化，从而判断选项正误 。
9．【答案】A,D
【知识点】胡克定律；共点力的平衡；闭合电路的欧姆定律
【解析】【解答】A．当托盘中无物体时，变阻器接入电路电阻为，根据（ ），电压表示数为，A正确；
B．甲图中，变阻器与、串联，电路总电阻总 。物体质量增大，滑片下移，接入电阻增大，总电阻增大，由总，电流减小；乙图中，变阻器为分压接法，物体质量增大，滑片下移，与电压表并联的电阻增大，但干路电流由总下部分（下部分 为变阻器下端接入电阻 ），因总电阻不变（是定值电阻 ），干路电流不变。所以甲图电流减小，乙图电流不变，B错误；
C．当电压表示数为2V，甲图电路的电流为
则变阻器接入电路的电阻为
托盘中放上物体质量为
C错误；
D．设托盘上放上质量为m的物体时，弹簧的压缩量为x，由平衡条件可得
解得
由闭合电路欧姆定律可知
，
联立解得
当U=2.4V时，代入数据得m=0.4kg，D正确。
故答案为：AD。
【分析】核心思路是区分甲、乙两图的电路结构（甲是限流，乙是分压 ），结合闭合电路欧姆定律、胡克定律分析：
甲图：滑片移动改变串联电阻，需通过电压算电流、电阻，再结合电阻与长度关系得弹簧压缩量，最后用胡克定律算质量。
乙图：滑片移动不改变干路电阻（变阻器全部接入 ），先算干路电流，再由电压算并联电阻，结合电阻与长度关系得压缩量，用胡克定律算质量，从而判断各选项正误 。
10．【答案】B,C
【知识点】表头的改装；欧姆定律的内容、表达式及简单应用
【解析】【解答】AB：根据电路可知用a、b和a、c接线柱时电流表的量程分别为
①②
比较①②两式可得：，所以用a、b两个接线柱时电流表的量程为0~3A，用a、c两个接线柱时电流表的量程为0~0.6A，故A错误，B正确；
CD：将数据代入①②式可解得：，，所以，故C正确，D错误。
故答案为：BC。
【分析】1. 量程判断：通过分析不同接线柱时的电路结构（并联电阻的不同 ），比较量程表达式中分母大小，判断量程大小关系（分母越小，量程越大 ）。
2. 电阻计算：利用“并联分流”原理，对不同量程（不同接线柱 ）列方程，联立求解 和 。
通过“电路结构分析 + 并联分流公式 + 联立方程求解”，解决量程判断和电阻计算问题，核心是理解电流表改装的并联分流原理，以及不同接线柱对应不同的分流电阻组合 。
11．【答案】；A；C；E；；0.400；1.80
【知识点】电阻定律；刻度尺、游标卡尺及螺旋测微器的使用；导体电阻率的测量；电压表、电流表欧姆表等电表的读数
【解析】【解答】（1）根据电阻定律
，
所以
。
故答案为：
（2）因为两节干电池的电压是3V，故用量程为3V的电压表，故电压变应选A；
金属丝的电阻大约为5Ω，回路中的最大电流约为0.6A，因此用量程为0.6A的电流表，故电流表选C；
金属丝的电阻大约为5Ω，为了减小实验误差且便于调节，应选最大阻值为10Ω的滑动变阻器，故滑动变阻器选E。
故答案为：A；C；E
（3）实物图如图所示
（4）螺旋测微器的读数为固定刻度与可动刻度之和，所以金属丝的直径为；
由于电压表的量程为0~3V，所以电压表每一小格为0.1V，所以电压读数为1.80V。
故答案为：0.400；1.80
【分析】(1)利用电阻定律，结合金属丝直径、长度、电阻，推导电阻率表达式。
(2)根据电源电压、待测电阻估算电流，选择匹配量程的电表；依据 “便于调节、减小误差” 原则选滑动变阻器。
(3)实物连线遵循 “电路图对应、电表正负极正确”，保证电路安全。
(4)螺旋测微器读数为 “固定刻度 + 可动刻度 × 精度”；电压表读数按量程、分度值数格，完成测量数据读取。通过分步分析实验原理、器材选择、电路连接、仪器读数，解决 “金属丝电阻率测量” 实验问题 。
12．【答案】；3.75；；9.00；1.40
【知识点】表头的改装；电池电动势和内阻的测量
【解析】【解答】（1）电压表与定值电阻串联，则二者整体可加载总电压为
而与定值电阻串联，可加载总电压为6V，小于被测电源电动势的可能值范围，而与定值电阻串联，可加载总电压为30V，远大于被测电源电动势的可能值范围，故a处定值电阻应该选用的是；
电流表与定值电阻并联，当电流表的示数为1.25A时，有
可得
则通过电源的电流为
。
故答案为：；3.75
（2）实物图如图所示
（5）结合电路图，有
且
则有
根据图像可得
，
解得
，
故答案为：9.00；1.40
【分析】（1）电压表串联电阻扩量程（分压原理 ），电流表并联电阻扩量程（分流原理 ），通过计算匹配电源电动势范围，确定定值电阻。
（2）利用并联电路电压相等，推导分流电流，得电源总电流。
（3）结合改装后电表与实际电压的倍数关系，将U - I图像数据还原，再用闭合电路欧姆定律，通过截距、斜率求解电动势和内阻，完成实验数据处理。
13．【答案】解：甲图由于电流表与电阻串联，测得的电流就是通过电阻的电流，测得的电流准确，但测得的电压则是电阻和电流表串联后的两端电压，对于测量电阻两端的电压而言，测得的电压偏大，导致电阻的测量值比真实值偏大。当被测电阻阻值很大时，这种接法测量的电压误差相对较小；乙图由于电压表与电阻并联，测得的电压就是电阻两端的电压，测得的电压准确，但测得的电流则是通过电阻和电压表并联的电流，对于测量通过电阻的电流而言，测得的电流偏大，导致电阻的测量值比真实值偏小。当被测电阻阻值很小时，这种接法测量的误差相对较小。
【知识点】实验基础知识与实验误差；导体电阻率的测量
【解析】【分析】1. 内接法（甲 ）：利用“串联电流相等、电压叠加”，分析电压测量偏大，推导测量值大于真实值；结合与阻值关系，确定“大电阻适用”条件。
2. 外接法（乙 ）：利用“并联电压相等、电流叠加”，分析电流测量偏大，推导测量值小于真实值；结合与阻值关系，确定“小电阻适用”条件。
14．【答案】（1）解：当闭合开关S1时，根据部分电路的欧姆定律有
，，
代入数据解得。
（2）解：当闭合开关S1时，根据部分闭合电路的欧姆定律有
代入数据解得。
（3）解：和都闭合时，车灯两端的电压为
车灯与电动机并联，因此电动机两端的电压也为12V，而根据闭合电路的欧姆定律有
解得
由此可得通过启动电动机的电流是为
。
【知识点】焦耳定律；闭合电路的欧姆定律
【解析】【分析】（1）利用“只闭合时，车灯的电压、电流已知”，直接用欧姆定律计算。
（2）基于“只闭合时，电路为纯电阻串联”，用闭合电路欧姆定律（ ）推导。
（3）先算并联后车灯电压（即电动机电压 ），再用闭合电路欧姆定律求总电流，最后通过并联电流关系（总电流 = 车灯电流 + 电动机电流 ）求解。
15．【答案】（1）解：根据电阻并联关系可得，R2与R3并联后的电阻值为R23=6Ω
由闭合电路欧姆定律得I=1 A。
（2）解：电容器两板间的电压
电容器两板间的电场强度
。
（3）解：小球处于静止状态，所受静电力为F，由平衡条件得
又有
F=qE
代入数据，解得m=4×10-3kg。
【知识点】电容器及其应用；共点力的平衡；带电粒子在电场中的运动综合；闭合电路的欧姆定律
【解析】【分析】（1）电路：并联电阻计算 + 闭合电路欧姆定律，求总电流。
（2）电场：先求极板间电压（ 串联电阻分压 ），再用匀强电场公式 。
（3）受力：小球静止，三力平衡，正交分解后联立方程，消去拉力 ，直接关联电场力、重力与角度，简化计算。
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