2019-2020年高二物理上学期模块一测试试卷（含解析）.doc

2019-2020年高二物理上学期模块一测试试卷（含解析） 第卷（共60分）一、选择题（本大题共15小题，每小题4分，共计60分。1-11题为单项选择题，只有一个答案是正确的；12-15题为多项选择题，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4分，选对但不全的得2分，有错选的得0分.）1.下列叙述正确的是()A.导体中电荷运动就形成电流B.电流是矢量C.导体中有电流通过时，导体内部场强不为零D.只有自由电子的定向移动才能形成电流【答案】C【解析】解：A、只有电荷的定向移动才能形成电流；故A、D错误；B、电流强度有方向，但只是说明电荷的运动方向，它的计算不适用于平行四边形定则；故它是标量；故C错误；C、对于导线，电阻为零，当内部有电流时，两端的电压可以为零；故D错误；故选：C【考点】电流2关于电源的电动势，下面正确叙述的是()A电源的电动势就是接在电源两极间的电压表测得的电压B同一电源接入不同的电路，电动势就会发生变化C电源的电动势是表示电源把其他形式的能转化为电能的本领大小的物理量D在闭合电路中，当外电阻变大时，路端电压增大，电源的电动势也增大【答案】C【解析】 ：解：A、电压表是由内阻的，跟电源连接后构成一个通路，测量的是电压表内阻的电压，所以电压表测得的电源两极间电压值略小于电动势故A错误B、电动势反映本身的特性，与外电路的结构无关故BD错误C、电动势的物理意义是表征电源把其他形式的能转化为电能本领强弱，电动势越大，本领越大故C正确故选：C【考点】电源的电动势3有甲、乙两导体，甲的电阻是乙的一半，而单位时间内通过导体乙横截面的电荷量是甲的两倍，则以下说法中正确的是()A甲、乙两导体中的电流相同B乙导体中的电流是甲导体的2倍C甲、乙两导体两端的电压相同D乙导体两端的电压是甲的2倍【答案】B【解析】解：A、单位时间内通过横截面的电荷量，乙是甲的2倍，所以乙的电流是甲电流的两倍，故A错误，B正确；C、D根据欧姆定律可以知道乙导体两端的电压是甲的4倍,所以C、D错误。【考点】电阻定律4一台额定电压为U的电动机，它的电阻为R，正常工作时通过的电流为I，则()A电动机t秒内产生的热量是QUItB电动机t秒内产生的热量是QI2RtC电动机的功率为PI2RD电动机的功率为PU2/R【答案】B【解析】 由于电路中存在电动机，是非纯电阻电路，欧姆定律不可以用，计算热量只能用焦耳定律，所以选项B正确。【考点】焦耳定律5额定电压都是110 V，额定功率PA100 W，PB40 W的电灯两盏，若接在电压是220 V的电路上，两盏电灯均能正常发光，且电路中消耗功率最小的电路是下图中的哪一个【答案】C【解析】解：A、由于AB两个灯泡的电阻大小不同，所以直接把AB串连接入电路的话，AB的电压不会平分，AB不会同时正常发光，所以A错误；B、由于额定电压都是110V，额定功率PA=100W、PB=40W，由此可知RBRA，把灯泡A与电阻并联的话，会使并联的部分的电阻更小，所以AB的电压不会平分，AB不会同时正常发光，所以B错误；C、由于额定电压都是110V，额定功率PA=100W、PB=40W，由此可知RBRA，把灯泡B与电阻并联的话，可以使并联部分的电阻减小，可能使A与并联部分的电阻相同，所以AB能同时正常发光，并且电路消耗的功率与A灯泡的功率相同，所以总功率的大小为200W；D、把AB并联之后与电阻串连接入电路的话，当电阻的阻值与AB并联的总的电阻相等时，AB就可以正常发光，此时电阻消耗的功率为AB灯泡功率的和，所以电路消耗的总的功率的大小为280W；由CD的分析可知，正常发光并且消耗的功率最小的为C，所以C正确故选C【考点】电功、电功率；串联电路和并联电路6. 某同学做三种导电元件的导电性实验，他根据所测量的数据分别绘制了三种元件的IU图象，如图所示，则下述判断正确的是()A只有乙图正确B甲、丙图的曲线肯定是偶然误差太大C甲、丙不遵从欧姆定律，肯定不可能D甲、乙、丙三个图象都可能正确，并不一定有较大误差【答案】D【解析】解：图乙是线性元件的I-U图象，图甲和图丙是不同的非线性元件的I-U图象三个图象都可能正确故选：D【考点】欧姆定律7. 如图所示是一实验电路图在滑动触头由a端滑向b端的过程中，下列表述正确的是()A路端电压变小B电流表的示数变大C电源内阻消耗的功率变小D电路的总电阻变大【答案】A【解析】解：当滑片向b端滑动时，其接入电路中的电阻减小，使得外电路总电阻减小，故D错误根据 ，可知总电流在增加，根据闭合电路中的欧姆定律有E=Ir+U外，可知路端电压U外在减小，故A正确流过电流表的示数为 ，可知电流在减小，故B错误根据P=I2r，可知内阻消耗的功率在增大，故C错误故选A【考点】闭合电路的欧姆定律8. 如图所示的电路中，灯泡A、灯泡B原来都是正常发光的现在突然灯泡A比原来变暗了些，灯泡B比原来变亮了些，则电路中出现的故障可能是()AR1短路BR2断路CR3断路DR1、R2同时短路【答案】C【解析】解：A、若R3断路，外电阻增大，路端电压U增大，A、B两灯均变亮，不符合题意故A错误 B、若R1短路，外电阻减小，路端电压U减小，干路电流I增大，R3电流I3减小，则通过A的电流IA=I-I3增大，UA增大，A灯变亮；B灯电压UB=U-UA，则UB减小，B灯变暗，不符合题意故B错误C、R2断路，外电阻增大，路端电压U增大，干路电流I减小，R3电流I3增大，则通过A的电流IA=I-I3减小，A灯变暗B灯电压UB=U-IA（RA+R1）增大，B灯变亮，符合题意故C正确D、R2短路，B灯不亮，不符合题意故D错误故选C【考点】闭合电路的欧姆定律9. 汽车电动机启动时车灯会瞬时变暗如图所示，在打开车灯的情况下，电动机未启动时电流表读数为10 A，电动机启动时电流表读数为58 A若电源电动势为12.5 V，内阻为0.05 ，电流表内阻不计，则因电动机启动，车灯的电功率降低了()A35.8 W B43.2 W C48.2 W D76.8 W【答案】B【解析】 ：解：电动机不启动时，灯泡的电压为电源路端电压，设为UL，电动机启动后灯泡电压仍为路端电压，设为UL由欧姆定律得 求得R=1.2，灯泡消耗功率为PL=EI-I2 r=120W；电动机启动后，路端电压UL=E-Ir=9.6V，灯泡消耗电功率为 所以灯泡功率降低了P=120W-76.8W=43.2W；故选：B【考点】闭合电路的欧姆定律10. 如图所示的电路中，电源内阻忽略不计，电动势为E，电阻R1、R2阻值相等，保持R1的阻值不变，改变R2的阻值，则关于R2消耗的功率P的说法正确的是()AR2增大，P增大；R2减小，P减小BR2增大，P减小；R2减小，P增大C无论R2是增大还是减小，P均减小D无论R2是增大还是减小，P均增大【答案】C【解析】 解：对于电源，当内外电路的电阻相等时，电源的输出功率最大；将电阻R1和电源整体等效成一个电源，则等效电源的内外电阻相等，输出功率最大；故此后无论是增大还是减小R2，其功率P均减小；故选：C【考点】电功、电功率11如图甲所示为某一小灯泡的UI图线，现将两个这样的小灯泡并联后再与一个4 的定值电阻R串联，接在内阻为1 、电动势为5 V的电源两端，如图乙所示，则()A若通过每盏小灯泡的电流强度为0.2 A，此时每盏小灯泡的电功率为0.6 WB若通过每盏小灯泡的电流强度为0.3 A，此时每盏小灯泡的电功率为0.6 WC若通过每盏小灯泡的电流强度为0.2 A，此时每盏小灯泡的电功率为0.26 WD若通过每盏小灯泡的电流强度为0.3 A，此时每盏小灯泡的电功率为0.4 W【答案】B【解析】 ：解：设通过每个小灯泡的电流为I，电压为U，则电路中总电流为2I根据闭合电路欧姆定律得 U=E-2I（R+r）,代入得：U=5-10I当U=0时，I=0.5A；当I=0时，U=5V，在U-I图上作出U=5-10I的图象如图，此图线与小灯泡的U-I图线的交点即为乙图状态下小灯泡的工作状态， 由图读出通过每盏小灯泡的电流强度为I=0.3A，电压为U=2V，则此时每盏小灯泡的电功率为P=UI=0.6W故选B【考点】电功、电功率12一根粗细均匀的金属导线，两端加上恒定电压U时，通过金属导线的电流为I，金属导线中自由电子定向移动的平均速率为v，若将金属导线均匀拉长，使其长度变为原来的2倍，仍给它两端加上恒定电压U，则此时()A通过金属导线的电流为B通过金属导线的电流为C自由电子定向移动的平均速率为D自由电子定向移动的平均速率为【答案】BC【解析】：解：A、B将金属导线均匀拉长，使其长度变为原来的2倍，横截面积变为原来的倍，根据电阻定律 分析得到，电阻变为原来的4倍，电压U恒定不变，根据欧姆定律 可知，电流I变为原来的，即为故A错误，B正确C、D电流的微观表达式I=nevS，其中n、e不变，电流I为原来的，横截面积S变为原来的倍，则自由电子定向移动的平均速率为故C正确，D错误故选BC 【考点】闭合电路的欧姆定律13. 如图所示为两个不同闭合电路中两个不同电源的UI图象，则下列说法中正确的是()A电动势E1E2，短路电流I1I2B电动势E1E2，内阻r1r2C电动势E1E2，内阻r1r2D当两电源的工作电流变化量相同时，电源2的路端电压变化较大【答案】AD【解析】解： U-I图象中与U轴的交点表示电源的电动势，斜率表示内阻，电动势E1=E2，内阻r1r2， U-I图象与I轴的交点表示短路电流，故发生短路时的电流I1I2；根据U=E-Ir可知，U=-rI，内阻r1r2，故当电源的工作电流变化相同时，电源2的路端电压变化较大；故A、D正确；【考点】电源的电动势和内阻14如图所示的电路中，电源电动势E6 V，内阻r1 ，电阻R16 ，R25 ，R33 ，电容器的电容C2105 F若将开关S闭合，电路稳定时通过R2的电流为I；断开开关S后，通过R1的电荷量为q.则()AI0.75 A BI0.5 ACq2105 C Dq1105 C【答案】AD【解析】解：开关S闭合电路稳定时，外电路中总电阻为 根据闭合电路欧姆定律得： 电容器两端的电压为 电量Q=CU=1.5210-5C=310-5C断开开关S后：电容器通过R1与R3放电，设通过R1与R3的放电电流分别为I1和I3，则 由电量公式q=It可知，通过R1与R3的电量之比为又q1+q3=Q联立得：通过R1的电量为 故选AD【考点】闭合电路的欧姆定律15如图所示电路中，电源电动势E恒定，内阻r1 ，定值电阻R35 .当开关K断开与闭合时，ab段电路消耗的电功率相等则以下说法中正确的是()A电阻R1、R2可能分别为4 、5 B电阻R1、R2可能分别为3 、6 C开关K断开时电压表的示数一定小于K闭合时的示数D开关K断开与闭合时，电压表的示数变化量大小与电流表的示数变化量大小之比一定等于6 【答案】AD【解析】解：A、B、由题，电键K断开与闭合时，ab段电路消耗的电功率相等，则有： 将R1=4、R2=5代入方程成立，而将R1=3、R2=6代入方程不成立故A正确，B错误C、电键K断开时外电路总电阻大于K闭合时外电路总电阻，则电键K断开时电压表的示数一定大于K闭合时的示数故C错误D、根据闭合电路欧姆定律得：U=E-（R3+r）I则电压表的示数变化量大小与电流表的示数变化量大小之比为： 故D正确故选：AD【考点】电功、电功率第卷 （满分40分）二、实验题（每空2分，共计16分。）16（4分）用游标为50分度的卡尺测量一个圆柱体的长度与直径，结果分别如图甲、图乙所示，由图可知其长度为_mm，直径为_mm【答案】长度为8.00mm，直径为1.98m m【解析】解：从图甲可读出主尺刻度为8mm，游标尺的0刻度和主尺上某刻度对齐，因此其读数为：8mm+00.02mm=8.00mm，注意小数点后的0不能舍掉，同理图乙示数为：1mm+490.02mm=1.98mm故答案为：8.00，1.90【考点】刻度尺、游标卡尺的使用17(12分)使用多用电表测量电阻时，多用电表内部的电路可以等效为一个直流电源(一般为电池)、一个电阻和一表头相串联，两个表笔分别位于此串联电路的两端现需要测量多用电表内电池的电动势，给定的器材有：待测多用电表，量程为60 mA的电流表，电阻箱，导线若干实验时，将多用电表调至1 挡，调好零点；电阻箱置于适当数值完成下列填空：(1)仪器连线如图甲所示(a和b是多用电表的两个表笔)若两电表均正常工作，则表笔a为_(填“红”或“黑”)色；图甲(2)若适当调节电阻箱后，图甲中多用电表、电流表与电阻箱的示数分别如图乙(a)、(b)、(c)所示，则多用电表的读数为_，电流表的读数为_mA，电阻箱的读数为_；(3)将图甲中多用电表的两表笔短接，此时流过多用电表的电流为_mA；(保留3位有效数字).(4)计算得到多用电表内电池的电动势为_V (保留3位有效数字).【答案】(1)黑(2)14.053.04.6(3)102(4)1.54【解析】解：（1）多用电表在使用时必须使电流从红表笔（正接线柱）流进，黑表笔（负接线柱）流出，串联的电流表也必须使电流从正接线柱流进，负接线柱流出，所以可以判断电流是从a表笔流出的为黑表笔（2）多用电表用1倍率测量，读数为：14电流表的量程是60mA，所以不能在表盘上直接读数，需要改装为10，20，30，40，50，60的表盘，然后读数为：53.0mA电阻箱的读数为：0100+010+41+60.1=4.6（3）（4）多用电表测量电阻的原理是闭合电路的欧姆定律，多用电表内部的电路等效的直流电源（一般为电池）、电阻、表头与待测电阻串联，当表头短接时电路电流最大为表头的满偏电流 ，将Rg取为r+rg+R为多用电表的内阻，当待测电阻等于Rg时，这时表头半偏，表针指在欧姆表盘的中值上，所以Rg又称为中值电阻当选择1倍率测量时中值电阻直接在欧姆表盘上读数为15在（2）中多用电表外的电阻为多用电表的读数14.0，干路电流是53.0mA，则电源电动势是E=I（R内+R外）=0.053（15+14）=1.537V则满偏电流故答案为：（1）黑；（2）14，53.0，4.6；（3）102；（4）1.54【考点】多用电表的原理及其使用三、计算题（本题共2小题，共24分。解答应写出必要的文字说明、公式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。）18（12分）如图16所示的电路中，当开关S接a点时，标有“5 V2.5 W”的小灯泡L正常发光，当开关S接b点时，通过电阻R的电流为1 A，这时电阻R两端的电压为4 V求：(1)电阻R的值；(2)电源的电动势和内阻【答案】(1)4 (2)6 V2 【解析】解析(1)电阻R的值为R 4 .(2)当开关接a时，有EU1I1r，又U15 V，I1 A0.5 A.当开关接b时，有EU2I2r，又U24 V，I21 A，联立解得E6 V，r2 .【考点】闭合电路欧姆定律19（12分）如图12所示的电路中，电源电动势E10 V，内阻r0.5 ，电动机的电阻R01.0 ，电阻R11.5 .电动机正常工作时，电压表的示数U13.0 V，求：(1)电源释放的电功率；(2)电动机消耗的电功率和将电能转化为机械能的功率；(3)电源的输出功率【答案】(1)20 W(2)12 W8 W(3)18 W【解析】解析(1)电动机正常工作时，总电流为：I A2 A，电源释放的电功率为PEI102 W20 W.(2)电动机两端的电压为：UEIrU1(1020.53.0) V6 V.电动机消耗的电功率为：P电UI62 W12 W.电动机消耗的热功率为：P热I2R0221.0 W4 W.电动机将电能转化为机械能的功率，据能量守恒为：P机P电P热(124) W8 W.(3)电源的输出功率为：P出PP内PI2r(20220.5) W18 W.【考点】欧姆定律参考答案一、选择题题号12345678答案CCBBCDAC题号9101112131415答案BCBBCADADAD二、实验题16. 长度为8.00mm，直径为1.98m m17. (1)黑(2)14.053.04.6(3)102(4)1.54三、计算题18. 答案(1)4 (2)6 V2 解析(1)电阻R的值为R 4 .(2)当开关接a时，有EU1I1r，又U15 V，I1 A0.5 A.当开关接b时，有EU2I2r，又U24 V，I21 A，联立解得E6 V，r2 .19. 答案(1)20 W(2)12 W8 W(3)18 W解析(1)电动机正常工作时，总电流为：I A2 A，电源释放的电功率为PEI102 W20 W.(2)电动机两端的电压为：UEIrU1(1020.53.0) V6 V.电动机消耗的电功率为：P电UI62 W12 W.电动机消耗的热功率为：P热I2R0221.0 W4 W.电动机将电能转化为机械能的功率，据能量守恒为：P机P电P热(124) W8 W.(3)电源的输出功率为：P出PP内PI2r(20220.5) W18 W.