江苏省苏州市姑苏区第三中学2025-2026学年高二上学期10月月考物理试卷
1．（2025高二上·姑苏月考）电路中每分钟有6×1013个自由电子通过横截面积为1mm2的导线，那么电路中的电流是（ ）
A．0.016mA B．1.6mA C．0.16μA D．1.6μA
【答案】C
【知识点】电流、电源的概念
【解析】【解答】根据电流强度的定义式，可得
故答案为：C。
【分析】根据电流的定义（单位时间内通过导体横截面的电荷量），结合电子的电荷量，计算电路中的电流。
2．（2025高二上·姑苏月考）如图所示的电路中，电阻R=2Ω。断开S后，电压表的读数为3V（电压表为理想电压表）；闭合S后，电压表的读数为2V，则电源的内阻r为（ ）
A．1Ω B．2Ω C．3Ω D．4Ω
【答案】A
【知识点】闭合电路的欧姆定律
【解析】【解答】开关s断开时有：，开s闭合时有：，其中，解得：，
故答案为：A．
【分析】利用闭合电路欧姆定律，分 “开关断开（电源电动势等于路端电压）” 和 “开关闭合（路端电压为电阻R的电压）” 两种情况列式求解内阻。
3．（2025高二上·姑苏月考）下列四幅图所反映的物理过程中，系统动量守恒的是（ ）
A．只有甲、乙正确 B．只有丙、丁正确
C．只有甲、丙正确 D．只有乙、丁正确
【答案】C
【知识点】动量守恒定律
【解析】【解答】甲、在光滑水平面上，子弹射入木块的过程中，系统所受外力之和为零，系统动量守恒。
乙、剪断细线，弹簧恢复原长的过程，墙壁对滑块有作用力，系统所受外力之和不为零，系统动量不守恒。
丙、木球与铁球的系统原来匀速运动时所受的合力为零，细线断裂后，系统的受力情况不变，合外力仍为零，所以系统动量守恒：丁、木块下滑过程中，斜面始终受挡板作用力，系统动量不守恒。所以只有甲、丙正确。
故答案为：C。
【分析】动量守恒的条件是系统所受合外力为零，据此分析每个过程中系统的受力情况。
4．（2025高二上·姑苏月考）某同学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上如图中的所示以下判断正确的是（ ）
A．直线a表示电源的总功率PE-I图线
B．曲线c表示电源的输出功率PR-I图线
C．电源的电动势，内阻
D．电源的最大输出功率
【答案】A,D
【知识点】闭合电路的欧姆定律
【解析】【解答】ABD．根据图像，在电流为1A时b、c曲线相交，表示此时功率相同，而只有当外电阻的总电阻与内阻相等时，电源的输出功率才会达到最大值，且此时电源的输出功率与电源内阻消耗的热功率相等，而当外电阻小于或者大于电源内阻时，电源的输出功率都将减小，由此可知，曲线b表示电源的输出功率，曲线c表示电源的热功率，而直线a则表示电源的总功率，即直线a表示电源的总功率PE-I图线，曲线c表示电源的热功率Pr-I图线，根据交点坐标可知电源的最大输出功率为2W，故AD正确，B错误；
C．根据b、c曲线的交点坐标有
代入坐标数据可得
而根据直线a与曲线c的交点坐标可得
其中
解得，故C错误。
故答案为：AD。
【分析】结合电源总功率、输出功率、热功率的公式，分析图像对应的功率类型，并计算电源参数。
5．（2025高二上·姑苏月考）如图所示为某汽车用的超级电容器，规格为“”，放电电流为，漏电电流为，充满电所用时间为，下列说法正确的是（ ）
A．充电电流约为
B．放电能持续的时间超过10分钟
C．若汽车一直停在车库，则电容器完全漏完电，时间不会超过100天
D．所储存电荷量是手机锂电池“”的40倍
【答案】D
【知识点】电容器及其应用；电流、电源的概念
【解析】【解答】A．根据规格可知，充满电时电荷量，充电电流为，故A错误；
B．放电电流为，忽略漏电电流，放电能持续的时间，故B错误；
C．电容器完全漏完电时间，故C错误；
D．手机锂电池“，”的电荷量为，故，故D正确。
故答案为：D。
【分析】利用电容电荷量公式Q = CU计算超级电容器的电荷量，再结合电流、时间的关系分析充电、放电、漏电的时间，同时对比手机锂电池的电荷量。
6．（2025高二上·姑苏月考）某实验小组在“测定某金属丝的电阻”的实验中，设计了如下所示的电路图。已知该金属丝的电阻约为，电源为蓄电池（不宜在长时间、大功率状况下使用），电动势，内阻很小。滑动变阻器阻值范围为，电流表内阻约几欧，电压表内阻约。则以下电路图中，哪个电路为本次实验应当采用的最佳电路（ ）
A． B．
C． D．
【答案】A
【知识点】导体电阻率的测量
【解析】【解答】由于题干提示电源不能在大功率下长时间运行，根据
回路中的电流不能过大，所以应采用限流接法；由于待测电阻的阻值约为，与电流表内阻接近，根据“小外小，大内大”的接法口诀，则采用电流表外接法误差较小。
故选A。
【分析】利用电源电动势不能在大功率下长时间运行，则回路电流不能过大，所以滑动变阻器使用限流式接法；利用待测电阻比较小则电流表使用外接法。
7．（2025高二上·姑苏月考）如图所示，R1，R2为可调电阻，R3为一般电阻，R4为热敏电阻，当环境温度升高时，下列说法中正确的是（ ）
A．电容器所带电量减小
B．若R1的阻值减小，电容器的带电量可能保持不变
C．若R2的阻值增大，电容器的带电量可能保持不变
D．若R2的阻值减小，电流表的示数可能保持不变
【答案】D
【知识点】含容电路分析
【解析】【解答】A．当环境温度升高时，电阻减小，R4两端电压变小，则电容器两端电压变大，所带电量增大，故A错误；
B．R1的阻值减小并不影响电容器两端电压，电容器的带电量一定保持不变，故B错误；
C．若R2的阻值增大，则两端的电压变大，电量增大，故C错误；
D．若R2的阻值减小，外电路电阻分压变化，可能使R3两端的电压仍不变，则电流表示数不变，故D正确。
故答案为：D。
【分析】环境温度升高时，热敏电阻R4的阻值减小，结合电路的串并联结构，分析各元件的电压、电流变化，进而判断电容器带电量和电流表示数的变化。
8．（2025高二上·姑苏月考）如图所示的U-I图像中，曲线表示某一灯泡的伏安特性曲线，直线为某一电源的路端电压与电流的变化关系图线，P为两图线的交点，坐标为；过P点的切线与横轴的交点坐标；路端电压与电流的变化关系图线与横轴交点坐标为、与纵轴交点坐标为；阴影面积分别为S1、S2。用该电源直接与该灯泡连接成闭合回路，当灯泡通过的电流为时，下列说法正确的是（ ）
A．灯泡电阻为 B．灯泡电功率为S1
C．电源总功率为 D．电源内部消耗功率为2S2
【答案】D
【知识点】功率及其计算；闭合电路的欧姆定律
【解析】【解答】A．根据欧姆定律，灯泡电阻为，故A错误；
B．灯泡电功率为，故B错误；
C．电源总功率为，故C错误；
D．电源内部消耗功率为，故D正确。
故答案为：D。
【分析】结合欧姆定律、功率公式，分析灯泡电阻、功率，以及电源总功率、内部消耗功率与图像的关系。
9．（2025高二上·姑苏月考）在显像管的电子枪中，从炽热的金属丝不断放出的电子进入电压为U的加速电场，设其初速度为零，经加速后形成横截面积为S、电流为I的电子束。已知电子的电荷量为e、质量为m，则在刚射出加速电场时，一小段长为Δl的电子束内的电子个数是（ ）
A． B． C． D．
【答案】B
【知识点】电流的概念
【解析】【解答】在加速电场中有
得
在刚射出加速电场时，一小段长为Δl的电子束内电荷量为
则电子个数
故答案为：B。
【分析】电流是描述电荷流量的物理量，电流越大，单位时间内流过的电荷量就越多，电流的微观表达式结合电子的密度和流速求解即可。
10．（2025高二上·姑苏月考）如图所示的电路中，电源电动势为12V，内阻为2Ω，四个电阻的阻值已在图中标出。闭合开关S，下列说法正确的有（ ）
A．路端电压为11V
B．电源的总功率为10W
C．a、b间电压的大小为5V
D．a、b间用导线连接后，电路的总电流为1A
【答案】C
【知识点】闭合电路的欧姆定律
【解析】【解答】AB．外电阻为
根据闭合电路欧姆定律可知，通过电源的电流为
则路端电压为U=IR=1×10V=10V
电源的总功率为P=EI=12×1W=12W，故AB错误；
C．选电源负极为0势点，则b点电势为
a点电势为
则ab间的电压为，故C正确；
D．a、b间用导线连接后，外电路为左半部分并联、右半部分并联，然后再串联，设外阻为R'，则有
则总电流为，故D错误。
故答案为：C。
【分析】先计算外电路总电阻，结合闭合电路欧姆定律求总电流、路端电压，再通过电势分析a、b间电压，最后分析导线连接后的电路变化。
11．（2025高二上·姑苏月考）（1）用游标卡尺测量金属丝的长度时，某次的结果如图甲所示，其读数是 ，用螺旋测微器测量金属丝直径时，某次的结果如图乙所示，其读数是 。
（2）在练习使用多用电表的实验中，某同学连接的电路如图所示。
①若旋转选择开关，使其尖端对准直流电流挡，闭合开关S，此时测得的是通过 的电流；
②若断开电路中的开关S，旋转选择开关使其尖端对准欧姆挡，此时测得的是 的电阻；
③若旋转选择开关，使其尖端对准直流电压挡，闭合开关S，此时测得的是 两端的电压。
【答案】（1）6.170；0.700
（2）；和串联；
【知识点】刻度尺、游标卡尺及螺旋测微器的使用；电压表、电流表欧姆表等电表的读数
【解析】【解答】（1）金属丝的长度为
金属丝的直径为
故答案为：6.170；0.700
（2）当多用电表的选择开关尖端对准直流电流挡时，闭合开关，多用电表与串联，此时测得的是通过的电流。
断开开关，当选择开关尖端对准欧姆挡时，多用电表与、串联，测得的是和串联的总电阻。
当多用电表的选择开关尖端对准直流电压挡时，闭合开关，此时不工作，相当于导线，多用电表与并联，测的是电阻两端的电压。
故答案为：；和串联；
【分析】(1)游标卡尺读数为 “主尺读数 + 游标尺对齐格数 × 精度”；螺旋测微器读数为 “固定刻度 + 可动刻度 × 精度”，注意单位换算。
(2)根据多用电表的挡位（电流、欧姆、电压），结合电路连接方式（串联 / 并联），判断测量的物理量。
（1）[1]金属丝的长度为
[2]金属丝的直径为
（2）[1]当多用电表的选择开关尖端对准直流电流挡时，闭合开关，多用电表与串联，此时测得的是通过的电流。
[2]断开开关，当选择开关尖端对准欧姆挡时，多用电表与、串联，测得的是和串联的总电阻。
[3]当多用电表的选择开关尖端对准直流电压挡时，闭合开关，此时不工作，相当于导线，多用电表与并联，测的是电阻两端的电压。
12．（2025高二上·姑苏月考）某学习小组需要测量一节干电池的电动势和内阻，实验室提供的器材有：
干电池一节（电动势约1.5V，内阻小于1Ω）； 多用电表一个
电压表V（量程3V，内阻约3kΩ）； 电流表A（量程0.6A，内阻约1Ω）；
滑动变阻器R（最大阻值为20Ω）； 定值电阻R1（阻值2Ω）；
定值电阻R2（阻值5Ω）； 开关一个，导线若干。
（1）为了估测电池的电动势和内阻，先用多用电表进行测量，组内三位同学的操作如下，你认为正确的是 （单选，填正确答案标号）。
A．小明选择直流电压10V挡，红表笔接电池负极、黑表笔接电池正极，测量电池的电动势
B．小莉选择直流电压2.5V挡，红表笔接电池正极、黑表笔接电池负极，测量电池的电动势
C．小阳选择欧姆挡合适的倍率，欧姆调零后，将红、黑表笔与电池两极连接，测量电池内阻
（2）①该小组按照图甲所示的电路进行实验，通过调节滑动变阻器阻值使电流表示数逐渐接近满偏，记录此过程中电压表和电流表的示数，利用实验数据在U-I坐标纸上描点，如图乙所示，出现该现象的主要原因是 。（单选，填正确答案标号）
A．滑动变阻器调节范围小 B．电压表量程偏大 C．干电池内阻较小
②针对出现的问题，该小组利用实验室提供的器材改进了实验方案，在图丙中用笔画线代替导线，请在答题卡上按照改进后的方案，将实物图连接成完整电路 。
③改进方案后重新测量，得到数据并绘出新的U-I图像如图丁，可得干电池内阻为 Ω。（计算结果保留两位有效数字）
④在该测量方案不变的前提下，请写出一种减小系统误差的方法。
【答案】B；C；；0.58；选用内阻更大的电压表等
【知识点】闭合电路的欧姆定律；电池电动势和内阻的测量
【解析】【解答】（1）可以用多用电表的直流电压挡测粗测电源电动势，同时因为电池的电动势在1.5V左右，故选择2.5V挡的直流电，测电压时，红表笔是正接线柱接电池正极、黑表笔是负接线柱接电池负极。由于欧姆表有内置电源，为保护电表不能用多用电表的欧姆挡直接测电源内阻；
故答案为：B。
（2）①根据闭合电路欧姆定律可得路端电压
当电源内阻r太小时，干路电流I有较大变化时，Ir变化很小，电压表示数即路端电压U变化很小，电压表示数变化范围很小。
故答案为：C。
②应用伏安法测电源电动势与内阻，电压表测路端电压，电流表测电路电流，电源内阻较小，为使电压表示数变化明显，把定值电阻与电源整体当作等效电源，为减小实验误差，相对于电源电流表应采用外接法，实物电路图如图所示
③由图丁所示电源U-I图像可知，纵截距代表电源电动势为E=1.55V
图像斜率的绝对值
则可得电源内阻
④在该测量方案不变的前提下，减小系统误差的方法有选用内阻更大的电压表等等。
故答案为： ① C； ②； ③0.58 ；④选用内阻更大的电压表等
【分析】(1)根据多用电表测电压的规则（量程匹配、正负接线柱正确），结合欧姆挡不能测电源内阻的原因，选择正确操作。
(2) ①根据闭合电路欧姆定律，分析电源内阻小时电压变化小的原因；
②通过串联定值电阻增大等效内阻，使电压变化更明显，同时采用电流表外接法减小误差；
③利用 U-I 图像的斜率求等效内阻，再减去定值电阻得电源内阻；
④从电表内阻影响的角度，提出减小系统误差的方法。
13．（2025高二上·姑苏月考）如图是有两个量程的电压表，当使用a、b两个端点时，量程为，当使用a、c两个端点时，量程为。已知电流表的内阻为，满偏电流为，求电阻，的值。
【答案】解：当使用a、b两个端点时有
当使用a、c两个端点时有
解得，
【知识点】表头的改装
【解析】【分析】电压表的量程由 “电流表满偏时，表头与串联电阻的总电压” 决定。利用 “满偏电流 × 总电阻 = 量程电压” 的关系，分别对两个量程列方程，联立求解串联电阻， 。
14．（2025高二上·姑苏月考）小型直流电动机(其线圈内阻为r＝1 Ω)与规格为“4 V、4 W”的小灯泡并联，再与阻值为R＝5 Ω的电阻串联，然后接至U＝12 V的电源上，如图所示，小灯泡恰好正常发光，电动机正常工作，求：
(1)通过电动机的电流；
(2)电动机的输出功率P出；
(3)电动机的效率．
【答案】解：(1)解：流经灯泡的电流
流经电阻R的电流
流经电动机的电流
(2)解：电动机消耗的总功率
电动机产生的热功率
电动机的输出功率
(3)解：电动机的效率
【知识点】焦耳定律
【解析】【分析】(1)先由小灯泡的额定参数求其电流，再根据串联电路的电流规律、并联电路的电压规律，计算通过电动机的电流。
(2)电动机的输出功率等于总功率减去线圈的热功率，总功率由电压和电流计算，热功率由焦耳定律计算。
(3)电动机的效率是输出功率与总功率的比值，用百分比表示。
15．（2025高二上·姑苏月考）如图，在某次高空作业平台测试中，平台缆绳断裂后向下坠落。已知下落过程中两侧制动装置对平台施加的滑动摩擦力共为，平台刚接触缓冲轻弹簧时速度为，此后经平台停止运动，轻弹簧被压缩了。若平台的质量为，取，不考虑空气阻力。求：
（1）轻弹簧的最大弹性势能；
（2）下落过程中轻弹簧对平台的冲量。
【答案】（1）解：根据能量守恒可知
代入数据，解得
（2）解：取竖直向上为正方向，根据动量定理可得
代入数据，解得
方向与正方向相同，竖直向上。
【知识点】动量定理；机械能守恒定律
【解析】【分析】（1）弹性势能计算：利用能量守恒，将平台的动能、重力势能转化为弹簧弹性势能和摩擦力的内能，直接列方程求解；
（2）弹簧冲量计算：对平台应用动量定理，考虑重力、摩擦力、弹簧弹力的冲量，结合动量变化量求解冲量。
（1）根据能量守恒可知
代入数据，解得
（2）取竖直向上为正方向，根据动量定理可得
代入数据，解得
方向与正方向相同，竖直向上。
16．（2025高二上·姑苏月考）环保、便捷是新能源电动汽车的特点，孝感市各大景区均已使用电动车游览观光。某探究小组将电动车的一个车灯卸下来，与滑动变阻器（耐压值很大）和电源（内限不计）串联（如图1），发现当滑动变阻器的阻值为时，车灯能够正常发光，已知车灯组中每个灯的两端的电压与通过它的电流的变化关系曲线如图2所示。某景区电动车电瓶的输出电压为，4个并联的相同规格的车灯和电动机串联连接，车灯均正常发光（如图3）。假设载满游客时的总质量为500kg，在行驶过程中，车与地面之间的阻力等于正压力的k倍，；若电动机内阻为，不计电动机内部摩擦，只考虑电动机的内阻发热损耗能量，重力加速度，求：
（1）每个车灯在正常发光时的工作电压和工作电流（计算和作图分析）；
（2）景区内电动车行驶时，电动机的输出功率；
（3）电动车在水平地面上的最大速度。
【答案】（1）解：设行车灯的正常工作电压和工作电流为U、，则由图可知，根据闭合电路欧姆定律，可得
解得，
在图上画出此表达式所对应的图像，得到如下图所示的直线
由图可知直线和曲线的交点坐标为（20V，2.5A）所以行车灯的正常工作电压和工作电流分为20V，2.5A。
（2）解：每个车灯均正常发光，则通过电动机的电流
电动机的电压
电动机的输入功率
电动机内阻的发热功率
电动机行驶时输出的机械功率
（3）解：在水平地面上行驶时，电动车行驶时所受阻力
电动车以最大速度匀速行驶时动力，
解得
【知识点】焦耳定律；闭合电路的欧姆定律
【解析】【分析】(1)结合闭合电路欧姆定律列方程，画出对应直线，与车灯的 I-U 曲线交点即为正常工作的电压、电流。
(2)先求电动机的总功率，再减去内阻热功率得输出功率。
(3)当牵引力等于阻力时速度最大，利用功率公式求最大速度。
1 / 1江苏省苏州市姑苏区第三中学2025-2026学年高二上学期10月月考物理试卷
1．（2025高二上·姑苏月考）电路中每分钟有6×1013个自由电子通过横截面积为1mm2的导线，那么电路中的电流是（ ）
A．0.016mA B．1.6mA C．0.16μA D．1.6μA
2．（2025高二上·姑苏月考）如图所示的电路中，电阻R=2Ω。断开S后，电压表的读数为3V（电压表为理想电压表）；闭合S后，电压表的读数为2V，则电源的内阻r为（ ）
A．1Ω B．2Ω C．3Ω D．4Ω
3．（2025高二上·姑苏月考）下列四幅图所反映的物理过程中，系统动量守恒的是（ ）
A．只有甲、乙正确 B．只有丙、丁正确
C．只有甲、丙正确 D．只有乙、丁正确
4．（2025高二上·姑苏月考）某同学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上如图中的所示以下判断正确的是（ ）
A．直线a表示电源的总功率PE-I图线
B．曲线c表示电源的输出功率PR-I图线
C．电源的电动势，内阻
D．电源的最大输出功率
5．（2025高二上·姑苏月考）如图所示为某汽车用的超级电容器，规格为“”，放电电流为，漏电电流为，充满电所用时间为，下列说法正确的是（ ）
A．充电电流约为
B．放电能持续的时间超过10分钟
C．若汽车一直停在车库，则电容器完全漏完电，时间不会超过100天
D．所储存电荷量是手机锂电池“”的40倍
6．（2025高二上·姑苏月考）某实验小组在“测定某金属丝的电阻”的实验中，设计了如下所示的电路图。已知该金属丝的电阻约为，电源为蓄电池（不宜在长时间、大功率状况下使用），电动势，内阻很小。滑动变阻器阻值范围为，电流表内阻约几欧，电压表内阻约。则以下电路图中，哪个电路为本次实验应当采用的最佳电路（ ）
A． B．
C． D．
7．（2025高二上·姑苏月考）如图所示，R1，R2为可调电阻，R3为一般电阻，R4为热敏电阻，当环境温度升高时，下列说法中正确的是（ ）
A．电容器所带电量减小
B．若R1的阻值减小，电容器的带电量可能保持不变
C．若R2的阻值增大，电容器的带电量可能保持不变
D．若R2的阻值减小，电流表的示数可能保持不变
8．（2025高二上·姑苏月考）如图所示的U-I图像中，曲线表示某一灯泡的伏安特性曲线，直线为某一电源的路端电压与电流的变化关系图线，P为两图线的交点，坐标为；过P点的切线与横轴的交点坐标；路端电压与电流的变化关系图线与横轴交点坐标为、与纵轴交点坐标为；阴影面积分别为S1、S2。用该电源直接与该灯泡连接成闭合回路，当灯泡通过的电流为时，下列说法正确的是（ ）
A．灯泡电阻为 B．灯泡电功率为S1
C．电源总功率为 D．电源内部消耗功率为2S2
9．（2025高二上·姑苏月考）在显像管的电子枪中，从炽热的金属丝不断放出的电子进入电压为U的加速电场，设其初速度为零，经加速后形成横截面积为S、电流为I的电子束。已知电子的电荷量为e、质量为m，则在刚射出加速电场时，一小段长为Δl的电子束内的电子个数是（ ）
A． B． C． D．
10．（2025高二上·姑苏月考）如图所示的电路中，电源电动势为12V，内阻为2Ω，四个电阻的阻值已在图中标出。闭合开关S，下列说法正确的有（ ）
A．路端电压为11V
B．电源的总功率为10W
C．a、b间电压的大小为5V
D．a、b间用导线连接后，电路的总电流为1A
11．（2025高二上·姑苏月考）（1）用游标卡尺测量金属丝的长度时，某次的结果如图甲所示，其读数是 ，用螺旋测微器测量金属丝直径时，某次的结果如图乙所示，其读数是 。
（2）在练习使用多用电表的实验中，某同学连接的电路如图所示。
①若旋转选择开关，使其尖端对准直流电流挡，闭合开关S，此时测得的是通过 的电流；
②若断开电路中的开关S，旋转选择开关使其尖端对准欧姆挡，此时测得的是 的电阻；
③若旋转选择开关，使其尖端对准直流电压挡，闭合开关S，此时测得的是 两端的电压。
12．（2025高二上·姑苏月考）某学习小组需要测量一节干电池的电动势和内阻，实验室提供的器材有：
干电池一节（电动势约1.5V，内阻小于1Ω）； 多用电表一个
电压表V（量程3V，内阻约3kΩ）； 电流表A（量程0.6A，内阻约1Ω）；
滑动变阻器R（最大阻值为20Ω）； 定值电阻R1（阻值2Ω）；
定值电阻R2（阻值5Ω）； 开关一个，导线若干。
（1）为了估测电池的电动势和内阻，先用多用电表进行测量，组内三位同学的操作如下，你认为正确的是 （单选，填正确答案标号）。
A．小明选择直流电压10V挡，红表笔接电池负极、黑表笔接电池正极，测量电池的电动势
B．小莉选择直流电压2.5V挡，红表笔接电池正极、黑表笔接电池负极，测量电池的电动势
C．小阳选择欧姆挡合适的倍率，欧姆调零后，将红、黑表笔与电池两极连接，测量电池内阻
（2）①该小组按照图甲所示的电路进行实验，通过调节滑动变阻器阻值使电流表示数逐渐接近满偏，记录此过程中电压表和电流表的示数，利用实验数据在U-I坐标纸上描点，如图乙所示，出现该现象的主要原因是 。（单选，填正确答案标号）
A．滑动变阻器调节范围小 B．电压表量程偏大 C．干电池内阻较小
②针对出现的问题，该小组利用实验室提供的器材改进了实验方案，在图丙中用笔画线代替导线，请在答题卡上按照改进后的方案，将实物图连接成完整电路 。
③改进方案后重新测量，得到数据并绘出新的U-I图像如图丁，可得干电池内阻为 Ω。（计算结果保留两位有效数字）
④在该测量方案不变的前提下，请写出一种减小系统误差的方法。
13．（2025高二上·姑苏月考）如图是有两个量程的电压表，当使用a、b两个端点时，量程为，当使用a、c两个端点时，量程为。已知电流表的内阻为，满偏电流为，求电阻，的值。
14．（2025高二上·姑苏月考）小型直流电动机(其线圈内阻为r＝1 Ω)与规格为“4 V、4 W”的小灯泡并联，再与阻值为R＝5 Ω的电阻串联，然后接至U＝12 V的电源上，如图所示，小灯泡恰好正常发光，电动机正常工作，求：
(1)通过电动机的电流；
(2)电动机的输出功率P出；
(3)电动机的效率．
15．（2025高二上·姑苏月考）如图，在某次高空作业平台测试中，平台缆绳断裂后向下坠落。已知下落过程中两侧制动装置对平台施加的滑动摩擦力共为，平台刚接触缓冲轻弹簧时速度为，此后经平台停止运动，轻弹簧被压缩了。若平台的质量为，取，不考虑空气阻力。求：
（1）轻弹簧的最大弹性势能；
（2）下落过程中轻弹簧对平台的冲量。
16．（2025高二上·姑苏月考）环保、便捷是新能源电动汽车的特点，孝感市各大景区均已使用电动车游览观光。某探究小组将电动车的一个车灯卸下来，与滑动变阻器（耐压值很大）和电源（内限不计）串联（如图1），发现当滑动变阻器的阻值为时，车灯能够正常发光，已知车灯组中每个灯的两端的电压与通过它的电流的变化关系曲线如图2所示。某景区电动车电瓶的输出电压为，4个并联的相同规格的车灯和电动机串联连接，车灯均正常发光（如图3）。假设载满游客时的总质量为500kg，在行驶过程中，车与地面之间的阻力等于正压力的k倍，；若电动机内阻为，不计电动机内部摩擦，只考虑电动机的内阻发热损耗能量，重力加速度，求：
（1）每个车灯在正常发光时的工作电压和工作电流（计算和作图分析）；
（2）景区内电动车行驶时，电动机的输出功率；
（3）电动车在水平地面上的最大速度。
答案解析部分
1．【答案】C
【知识点】电流、电源的概念
【解析】【解答】根据电流强度的定义式，可得
故答案为：C。
【分析】根据电流的定义（单位时间内通过导体横截面的电荷量），结合电子的电荷量，计算电路中的电流。
2．【答案】A
【知识点】闭合电路的欧姆定律
【解析】【解答】开关s断开时有：，开s闭合时有：，其中，解得：，
故答案为：A．
【分析】利用闭合电路欧姆定律，分 “开关断开（电源电动势等于路端电压）” 和 “开关闭合（路端电压为电阻R的电压）” 两种情况列式求解内阻。
3．【答案】C
【知识点】动量守恒定律
【解析】【解答】甲、在光滑水平面上，子弹射入木块的过程中，系统所受外力之和为零，系统动量守恒。
乙、剪断细线，弹簧恢复原长的过程，墙壁对滑块有作用力，系统所受外力之和不为零，系统动量不守恒。
丙、木球与铁球的系统原来匀速运动时所受的合力为零，细线断裂后，系统的受力情况不变，合外力仍为零，所以系统动量守恒：丁、木块下滑过程中，斜面始终受挡板作用力，系统动量不守恒。所以只有甲、丙正确。
故答案为：C。
【分析】动量守恒的条件是系统所受合外力为零，据此分析每个过程中系统的受力情况。
4．【答案】A,D
【知识点】闭合电路的欧姆定律
【解析】【解答】ABD．根据图像，在电流为1A时b、c曲线相交，表示此时功率相同，而只有当外电阻的总电阻与内阻相等时，电源的输出功率才会达到最大值，且此时电源的输出功率与电源内阻消耗的热功率相等，而当外电阻小于或者大于电源内阻时，电源的输出功率都将减小，由此可知，曲线b表示电源的输出功率，曲线c表示电源的热功率，而直线a则表示电源的总功率，即直线a表示电源的总功率PE-I图线，曲线c表示电源的热功率Pr-I图线，根据交点坐标可知电源的最大输出功率为2W，故AD正确，B错误；
C．根据b、c曲线的交点坐标有
代入坐标数据可得
而根据直线a与曲线c的交点坐标可得
其中
解得，故C错误。
故答案为：AD。
【分析】结合电源总功率、输出功率、热功率的公式，分析图像对应的功率类型，并计算电源参数。
5．【答案】D
【知识点】电容器及其应用；电流、电源的概念
【解析】【解答】A．根据规格可知，充满电时电荷量，充电电流为，故A错误；
B．放电电流为，忽略漏电电流，放电能持续的时间，故B错误；
C．电容器完全漏完电时间，故C错误；
D．手机锂电池“，”的电荷量为，故，故D正确。
故答案为：D。
【分析】利用电容电荷量公式Q = CU计算超级电容器的电荷量，再结合电流、时间的关系分析充电、放电、漏电的时间，同时对比手机锂电池的电荷量。
6．【答案】A
【知识点】导体电阻率的测量
【解析】【解答】由于题干提示电源不能在大功率下长时间运行，根据
回路中的电流不能过大，所以应采用限流接法；由于待测电阻的阻值约为，与电流表内阻接近，根据“小外小，大内大”的接法口诀，则采用电流表外接法误差较小。
故选A。
【分析】利用电源电动势不能在大功率下长时间运行，则回路电流不能过大，所以滑动变阻器使用限流式接法；利用待测电阻比较小则电流表使用外接法。
7．【答案】D
【知识点】含容电路分析
【解析】【解答】A．当环境温度升高时，电阻减小，R4两端电压变小，则电容器两端电压变大，所带电量增大，故A错误；
B．R1的阻值减小并不影响电容器两端电压，电容器的带电量一定保持不变，故B错误；
C．若R2的阻值增大，则两端的电压变大，电量增大，故C错误；
D．若R2的阻值减小，外电路电阻分压变化，可能使R3两端的电压仍不变，则电流表示数不变，故D正确。
故答案为：D。
【分析】环境温度升高时，热敏电阻R4的阻值减小，结合电路的串并联结构，分析各元件的电压、电流变化，进而判断电容器带电量和电流表示数的变化。
8．【答案】D
【知识点】功率及其计算；闭合电路的欧姆定律
【解析】【解答】A．根据欧姆定律，灯泡电阻为，故A错误；
B．灯泡电功率为，故B错误；
C．电源总功率为，故C错误；
D．电源内部消耗功率为，故D正确。
故答案为：D。
【分析】结合欧姆定律、功率公式，分析灯泡电阻、功率，以及电源总功率、内部消耗功率与图像的关系。
9．【答案】B
【知识点】电流的概念
【解析】【解答】在加速电场中有
得
在刚射出加速电场时，一小段长为Δl的电子束内电荷量为
则电子个数
故答案为：B。
【分析】电流是描述电荷流量的物理量，电流越大，单位时间内流过的电荷量就越多，电流的微观表达式结合电子的密度和流速求解即可。
10．【答案】C
【知识点】闭合电路的欧姆定律
【解析】【解答】AB．外电阻为
根据闭合电路欧姆定律可知，通过电源的电流为
则路端电压为U=IR=1×10V=10V
电源的总功率为P=EI=12×1W=12W，故AB错误；
C．选电源负极为0势点，则b点电势为
a点电势为
则ab间的电压为，故C正确；
D．a、b间用导线连接后，外电路为左半部分并联、右半部分并联，然后再串联，设外阻为R'，则有
则总电流为，故D错误。
故答案为：C。
【分析】先计算外电路总电阻，结合闭合电路欧姆定律求总电流、路端电压，再通过电势分析a、b间电压，最后分析导线连接后的电路变化。
11．【答案】（1）6.170；0.700
（2）；和串联；
【知识点】刻度尺、游标卡尺及螺旋测微器的使用；电压表、电流表欧姆表等电表的读数
【解析】【解答】（1）金属丝的长度为
金属丝的直径为
故答案为：6.170；0.700
（2）当多用电表的选择开关尖端对准直流电流挡时，闭合开关，多用电表与串联，此时测得的是通过的电流。
断开开关，当选择开关尖端对准欧姆挡时，多用电表与、串联，测得的是和串联的总电阻。
当多用电表的选择开关尖端对准直流电压挡时，闭合开关，此时不工作，相当于导线，多用电表与并联，测的是电阻两端的电压。
故答案为：；和串联；
【分析】(1)游标卡尺读数为 “主尺读数 + 游标尺对齐格数 × 精度”；螺旋测微器读数为 “固定刻度 + 可动刻度 × 精度”，注意单位换算。
(2)根据多用电表的挡位（电流、欧姆、电压），结合电路连接方式（串联 / 并联），判断测量的物理量。
（1）[1]金属丝的长度为
[2]金属丝的直径为
（2）[1]当多用电表的选择开关尖端对准直流电流挡时，闭合开关，多用电表与串联，此时测得的是通过的电流。
[2]断开开关，当选择开关尖端对准欧姆挡时，多用电表与、串联，测得的是和串联的总电阻。
[3]当多用电表的选择开关尖端对准直流电压挡时，闭合开关，此时不工作，相当于导线，多用电表与并联，测的是电阻两端的电压。
12．【答案】B；C；；0.58；选用内阻更大的电压表等
【知识点】闭合电路的欧姆定律；电池电动势和内阻的测量
【解析】【解答】（1）可以用多用电表的直流电压挡测粗测电源电动势，同时因为电池的电动势在1.5V左右，故选择2.5V挡的直流电，测电压时，红表笔是正接线柱接电池正极、黑表笔是负接线柱接电池负极。由于欧姆表有内置电源，为保护电表不能用多用电表的欧姆挡直接测电源内阻；
故答案为：B。
（2）①根据闭合电路欧姆定律可得路端电压
当电源内阻r太小时，干路电流I有较大变化时，Ir变化很小，电压表示数即路端电压U变化很小，电压表示数变化范围很小。
故答案为：C。
②应用伏安法测电源电动势与内阻，电压表测路端电压，电流表测电路电流，电源内阻较小，为使电压表示数变化明显，把定值电阻与电源整体当作等效电源，为减小实验误差，相对于电源电流表应采用外接法，实物电路图如图所示
③由图丁所示电源U-I图像可知，纵截距代表电源电动势为E=1.55V
图像斜率的绝对值
则可得电源内阻
④在该测量方案不变的前提下，减小系统误差的方法有选用内阻更大的电压表等等。
故答案为： ① C； ②； ③0.58 ；④选用内阻更大的电压表等
【分析】(1)根据多用电表测电压的规则（量程匹配、正负接线柱正确），结合欧姆挡不能测电源内阻的原因，选择正确操作。
(2) ①根据闭合电路欧姆定律，分析电源内阻小时电压变化小的原因；
②通过串联定值电阻增大等效内阻，使电压变化更明显，同时采用电流表外接法减小误差；
③利用 U-I 图像的斜率求等效内阻，再减去定值电阻得电源内阻；
④从电表内阻影响的角度，提出减小系统误差的方法。
13．【答案】解：当使用a、b两个端点时有
当使用a、c两个端点时有
解得，
【知识点】表头的改装
【解析】【分析】电压表的量程由 “电流表满偏时，表头与串联电阻的总电压” 决定。利用 “满偏电流 × 总电阻 = 量程电压” 的关系，分别对两个量程列方程，联立求解串联电阻， 。
14．【答案】解：(1)解：流经灯泡的电流
流经电阻R的电流
流经电动机的电流
(2)解：电动机消耗的总功率
电动机产生的热功率
电动机的输出功率
(3)解：电动机的效率
【知识点】焦耳定律
【解析】【分析】(1)先由小灯泡的额定参数求其电流，再根据串联电路的电流规律、并联电路的电压规律，计算通过电动机的电流。
(2)电动机的输出功率等于总功率减去线圈的热功率，总功率由电压和电流计算，热功率由焦耳定律计算。
(3)电动机的效率是输出功率与总功率的比值，用百分比表示。
15．【答案】（1）解：根据能量守恒可知
代入数据，解得
（2）解：取竖直向上为正方向，根据动量定理可得
代入数据，解得
方向与正方向相同，竖直向上。
【知识点】动量定理；机械能守恒定律
【解析】【分析】（1）弹性势能计算：利用能量守恒，将平台的动能、重力势能转化为弹簧弹性势能和摩擦力的内能，直接列方程求解；
（2）弹簧冲量计算：对平台应用动量定理，考虑重力、摩擦力、弹簧弹力的冲量，结合动量变化量求解冲量。
（1）根据能量守恒可知
代入数据，解得
（2）取竖直向上为正方向，根据动量定理可得
代入数据，解得
方向与正方向相同，竖直向上。
16．【答案】（1）解：设行车灯的正常工作电压和工作电流为U、，则由图可知，根据闭合电路欧姆定律，可得
解得，
在图上画出此表达式所对应的图像，得到如下图所示的直线
由图可知直线和曲线的交点坐标为（20V，2.5A）所以行车灯的正常工作电压和工作电流分为20V，2.5A。
（2）解：每个车灯均正常发光，则通过电动机的电流
电动机的电压
电动机的输入功率
电动机内阻的发热功率
电动机行驶时输出的机械功率
（3）解：在水平地面上行驶时，电动车行驶时所受阻力
电动车以最大速度匀速行驶时动力，
解得
【知识点】焦耳定律；闭合电路的欧姆定律
【解析】【分析】(1)结合闭合电路欧姆定律列方程，画出对应直线，与车灯的 I-U 曲线交点即为正常工作的电压、电流。
(2)先求电动机的总功率，再减去内阻热功率得输出功率。
(3)当牵引力等于阻力时速度最大，利用功率公式求最大速度。
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