2021-2022学年辽宁省辽东南协作体高二(上)第一次月考物理试卷(附答案详解)

一、单选题（本大题共7小题，共28.0分）

1.有一粗细均匀的电阻丝，电阻是欧，当它被均匀拉长后，其电阻变为欧，则它的长度为原来长度的

A. 倍    B. 倍    C. 倍    D. 倍

2.电功率的计算公式中，是加在用电器上的电压，是用电器的电阻，此式可用于

A. 计算电冰箱的功率    B. 计算电风扇的功率

C. 计算电烙铁的功率    D. 计算洗衣机的功率

3.下列有关导体电流的说法中，正确的是

A. 电流的方向就是电荷定向移动的方向

B. 因为电流有方向，所以电流是矢量

C. 只要有自由电荷就能形成电流

D. 导体两端没有电压就不能形成电流

4.下列说法中不正确的是

A. 无论在何种导体中，电流的方向都与负电荷定向移动的方向相反

B. 电源的作用是能为电路提供自由电子

C. 在非纯电阻电路中，某段电路两端的电压、通过电流和电阻三者的关系有：

D. 并联电路中任一支路的电阻增大其它支路不变，则总电阻也增大

5.如图所示，某实验小组将小灯泡和串联接在电路中，小灯泡的电阻丝由同种材料制成，小灯泡的电阻丝较长，小灯泡的电阻丝较粗，忽略电阻丝的电阻率随温度的变化。下列说法正确的是

A. 小灯泡较暗

B. 小灯泡两端的电压较大

C. 相等时间内小灯泡消耗的电能较少

D. 单位时间内通过小灯泡的电子数较多

6.汽车胎压监测的简化电路如图所示，、为定值电阻，为压敏电阻，胎内气压越大其电阻越小，监测两端的电压可判断胎压是否正常。如果轮胎漏气，则

A. 电压表的示数增大    B. 路端电压减小

C. 中的电流增大    D. 中的电流减小

7.一阻值为的均匀电阻丝，长为，横截面积为，设温度不变，下列哪种情况下电阻丝的电阻仍为？

A. 长为，横截面积为的相同材料的均匀电阻丝

B. 横截面积为，长为的相同材料的均匀电阻丝

C. 长为，横截面积为的相同材料的均匀电阻丝

D. 长为，横截面半径为原来倍的相同材料的均匀电阻丝

二、多选题（本大题共3小题，共18.0分）

8.下列关于电流的说法正确是的

A. 电荷定向移动形成电流

B. 电荷定向移动的方向就是电流方向

C. 只要导体两端存在电压，电路中就有电流

D. 电流的国际单位是安培

9.一个直流电动机，线圈电阻是，当它两端所加电压为时，通过电动机的电流是由此可知

A. 电动机消耗的电功率为    B. 电动机发热的功率为

C. 电动机输出的机械功率为    D. 电动机的工作效率为

10.如图所示的电路中，、为定值电阻，为从汽车进气管道核心部分拆卸下来的电热丝用特殊材料制作，其阻值随温度的变化规律如图所示，电源内阻不能忽略。电压表与电流表均为理想电表，电压表的示数为，电流表的示数为。现用冷空气吹电热丝，下列说法正确的是

A. 电流表的示数增大

B. 电热丝消耗的电功率增大

C. 定值电阻两端的电压增大

D. 电压表示数与电流表示数的比值不变

三、实验题（本大题共3小题，共28.0分）

11.在做“测定金属丝的电阻率”的实验中，若待测金属丝的电阻约为，要求测量结果尽量准确，提供以下器材供选择：

A.电池组，内阻约 

B.电流表，内阻  

C.电流表，内阻约 

D.电压表，内阻 

E.电压表，内阻 

F.滑动变阻器，允许最大电流 

G.滑动变阻器 ，允许最大电流 

H.开关、导线若干

实验时应从上述器材中选用______ 填写仪器前字母代号．

测电阻时，电流表、电压表、待测电阻，在组成测量电路时，应采用电流表______ 接法，测量值比真实值偏______ 选填“大”或“小”．

若用螺旋测微器测得金属丝的直径的读数如图所示，则读数为______ ．

在图画出实验原理图：

若用表示金属丝的长度，表示直径，测得电阻为，请用、、写出计算金属丝电阻率的表达式  ______ ．

12.在描绘一个标有“”小灯泡的伏安特性曲线的实验中，要求灯泡两端的电压由零逐渐增加到，并便于操作．已选用的器材有：

学生电源电动势为，内阻约；

电流表量程为，内阻约；量程为，内阻约；

电压表量程为，内阻约；，内阻约；

开关一个、导线若干。

实验中还需要选择一个滑动变阻器，现有以下两个滑动变阻器，则应选其中的______选填选项前的字母。

A.滑动变阻器最大阻值，最大允许电流

B.滑动变阻器最大阻值，最大允许电流

实验电路图应选用图中的______选填“甲”或“乙”。

请根据中所选的电路图，补充完成图中实物电路的连线。

根据实验数据，画出的小灯泡图线如图所示。由此可知，当小灯泡两端的电压增加时，小灯泡的电阻值将______选填“变大”或“变小”。

13.如图所示为直流电动机提升重物的装置，重物的重量，电源电动势，电源内阻为，不计各处摩擦。当电动机以的恒定速率向上提升

重物时，电路中的电流求

电动机消耗的总功率为多少？

电动机线圈的电阻为多少？

四、计算题（本大题共2小题，共26.0分）

14.电路图如图甲所示，图乙中图线是电路中电源的路端电压随电流变化的关系图象，滑动变阻器的最大阻值为，定值电阻。

当为何值时，消耗的功率最大，最大值为多少？

当为何值时，电源的输出功率最大，最大值为多少？

15.如图所示，电源的电动势，三个定值电阻的阻值相同且，电容器的电容，闭合电键，电路稳定后，理想电流表的示数为求：

电源的内阻；

电容器的带电量；

电源的输出功率及其效率。

答案和解析

1.【答案】

【解析】解：当导体的长度拉长到原来的倍时，其材料和体积均不变，则横截面积变为原来的；

而导体的电阻与长度成正比，与横截面积成反比，所以此时导体的电阻变为原来的倍，即，解得：。

故选：。

在电阻丝温度不变的条件下，电阻的影响因素是材料、长度、横截面积，当导线被拉长后，长度变长的同时，横截面积变小，但导体的整个体积不变．

考查了影响电阻大小的因素，关键要知道导体电阻与长度成正比，与横截面积成反比．

2.【答案】

【解析】解：电功率的公式，是根据功率的公式，其中代入整理得到的，公式仅适用于纯电阻电路，所以得出的结论也只用于纯电阻电路，故只能计算电烙铁的功率，不能计算电冰箱、电风扇、以及洗衣机的功率，故ABD错误，C正确。

故选：。

明确电功率公式的推导过程，明确它只能适用于纯电阻电路，分析给出各项中的电器是否为纯电阻电路则可得出正确答案．

在计算电功率的公式中，总功率用来计算，发热的功率用来计算，如果是计算纯电阻的功率，这两个公式的计算结果是一样的，但对于电动机等非纯电阻，第一个计算的是总功率，第二个只是计算发热的功率，这两个的计算结果是不一样的．

3.【答案】

【解析】解：电流方向与正电荷定向移动的方向相同，与负电荷定向移动的方向相反，故A错误；

B.电流有方向，但与功一样是个标量，故B错误；

C.只有电荷的定向移动才能形成电流，故C错误；

D.根据电流形成的条件可知，导体两端没有电压则不能形成电流，故D正确。

故选：。

电荷的定向移动形成电流，规定正电荷定向移动的方向为电流方向，在金属导体中自由电子定向移动的方向与电流的方向相反；得到持续电流的条件：一是有电源提供电压，二是电路是闭合的。

本题考查电流的形成条件，要注意明确形成电流的条件为导体两端存在电势差；同时注意形成电流的可能是正电荷、或负电荷，或者同时存在正负电荷。

4.【答案】

【解析】解：、正电荷定向移动能形成电流，负电荷定向移动也能形成电流，正负电荷同时向相反的方向定向移动也能形成电流；规定正电荷定向移动的方向是电流的方向，负电荷定向移动的方向和电流方向相反。故A正确；

B、电源可以在导体两端提供持续的电势差，不为电路提供自由电子。故B错误；

C、根据闭合电路的特点可知，在非纯电阻电路中，某段电路两端的电压、通过电流和电阻三者的关系有：故C正确；

D、根据串并联电路中电阻的特点可知，在并联电路中任一支路的电阻增大其它支路不变，则总电阻也增大。故D正确

本题选择不正确的，故选：

规定正电荷定向移动的方向是电流的方向，负电荷定向移动的方向和电流方向相反；电源可以在导体两端提供持续的电势差，从而在导线中形成电场，在电场力作用下，自由电子定向移动形成电流．

根据闭合电路的电压、电流的关系分析；根据串并联电路中电阻的特点分析部分电路中的电阻与总电阻的关系．

该题考查电路中的几个常见的任意错误的地方，尤其要注意的是电动势的作用，要注意明确电动势不能提供电子，它只是促使电荷定向移动．

5.【答案】

【解析】解：根据电阻定律可知，灯的长度大，横截面积小，故A灯的电阻较大。

A、两个灯泡串联，电流相等，功率，灯泡电阻大，灯泡亮，故A错误；

B、根据可知，电阻大，两端电压大，灯两端电压大，故B错误；

C、根据，相等时间内灯消耗的电能较小，故C正确；

D、根据，单位时间内通过小灯泡的电子一样多，故D错误；

故选：。

由电阻定律可确定两电阻的阻值关系，再由串联电路的电流相等，由功率公式可求得电功率之比．

本题考查串并联电路的规律及电功率电阻定律公式的应用，根据公式比较电阻的大小即可判定．

6.【答案】

【解析】解：如果轮胎漏气，气压减小，压敏电阻阻值增大，外电阻增大，则由可知，总电流减小，中的电流减小；由可知，路端电压增大；由可知，两端的电压减小，因并联部分与串联，并联部分电压增大，即电压表示数增大，由欧姆定律可知，中电流增大，故A正确，BCD错误。

故选：。

根据题意可知电阻的变化，再根据闭合电路欧姆定律分析电路中电流、路端电压的变化，再分析局部电路明确各电阻中电流的变化。

本题考查闭合电路欧姆定律的动态分析，也可以直接根据“串反并同”结论进行分析得出结论。

7.【答案】

【解析】解：由电阻定律可知

A、长度不变为，横截面积变成时，有，故A错误；

B、横截面积不变，长度变为二倍时，有，故B错误；

C、长为，横截面积为的相同材料的均匀电阻丝，由；故C正确；

D、长为，横截面半径为原来倍的相同材料的均匀电阻丝时，变成原来的倍，则有：；故D错误；

故选：．

本题考查了影响电阻的因素，导线越长，电阻越大，导线越粗，电阻越小．根据电阻定律的表达式可求得电阻的变化．

知道导体的长度、横截面积以及材料决定电阻的大小，并且知道电阻的大小与其决定因素的具体关系是本题的关系．

8.【答案】

【解析】解：、根据电流的特点可知，电荷定向移动形成电流，故A正确；

B、正电荷定向移动的方向就是电流方向，电流方向与负电荷移动的方向相反，故B错误；

C、根据产生电流的条件可知，导体两端存在电压，还要构成闭合回路，电路中才有电流，故C错误；

D、电流的国际单位是安培，故D正确；

故选：。

电荷定向移动形成电流，规定正电荷定向移动的方向为电流的方向。电压是使电路形成电流的原因；电路中有电压且电路是通路，电路中才有电流。

把握电流与电压间的关系、理解电流方向的规定是解答此题的关键。

9.【答案】

【解析】解：、直流电动机线圈电阻为，当电动机工作时通过的电流为，两端的电压为，总功率为：，发热功率为：，故AB错误；

C、根据能量守恒定律，其输出功率，故C正确；

D、机械的工作效率为，故D正确。

故选：。

在计算电功率的公式中，总功率用来计算，发热的功率用来计算，如果是计算纯电阻的功率，这两个公式的计算结果是一样的，但对于电动机等非纯电阻，第一个计算的是总功率，第二个只是计算发热的功率，这两个的计算结果是不一样的。

对于电功率的计算，一定要分析清楚是不是纯电阻电路，对于非纯电阻电路，总功率和发热功率的计算公式是不一样的。

10.【答案】

【解析】解：、由电路图可知，与并联后与串联，电压表测量路端电压，电流表测量干路电流；当用冷空气吹电热丝时，结合图可知电阻丝的电阻减小，则电路中的总电阻减小，由闭合电路欧姆定律可知，总电流增大，电流表示数增大，故A正确；

、因电流增大，故内电压增大，路端电压减小；由可知，定值电阻两端的电压也增大，所以与并联部分的电压减小，根据电阻丝两端得电压减小，电阻丝的电阻值也减小，所以不能判断出电阻丝消耗的电功率的变化，故B错误，C正确；

D、电压表测量的是与并联部分的电压，根据部分电路的欧姆定律可知表示数与电流表示数的比值表示与并联部分的并联电阻值，由于减小，所以并联电阻也减小，故D错误。

故选：。

明确电路结构，根据电阻丝温度的变化确定电阻的变化，再根据闭合电路欧姆定律分析电路中电流的变化，从而确定路端电压的变化。

本题考查闭合电路欧姆定律的动态分析问题，要注意掌握分析的基本方法，明确“局部整体局部”的分析流程，同时注意掌握结论“串并并同”的准确应用。

对选项也可以这样分析：与并联部分的电压减小，根据可知流过电阻的电流减小，总电流增大，所以流过的电流增大，由于减小，因此也不能由判断电阻丝消耗的电功率的变化。

11.【答案】；外；小；；

【解析】解：电源电动势为，则电压表选D，电路最大电流约为：，电流表选C，为方便实验操作滑动变阻器应选择，实验还需要电源、导线与开关，因此需要的实验器材是：；

由题意可知，电压表内阻远大于待测电阻阻值，电流表应采用外接法；电流表采用外接法，由于电压表的分流所测电流偏大，由欧姆定律可知，电阻测量值小于真实值．

由图示螺旋测微器可知，其示数为：；

由于电压表内阻远大于待测电阻阻值，电流表采用外接法，待测电阻阻值大于滑动变阻器最大阻值，为测多组实验数据滑动变阻器应采用分压接法，电路图如图所示：

电阻阻值：，电阻率：；

故答案为：；外；小；；电路图如图所示；．

根据伏安法测电阻的原理与实验器材选择所需器材．

根据待测电阻阻值与电表内阻关系选择电流表接法，根据电流表接法应用欧姆定律分析实验误差．

螺旋测微器固定刻度与可动刻度示数之和是螺旋测微器的示数．

根据题意确定电流表与滑动变阻器的解法，然后作出电路图．

应用电阻定律可以求出电阻率的表达式．

本题考查了实验器材的选择、螺旋测微器读数、电流表接法的选择、设计实验电路图等问题，要掌握实验器材的选择原则，选择实验器材时首先要考虑安全性原则，其次要考虑精确性原则，同时还要兼顾方便实验操作．

12.【答案】  乙  变大

【解析】解：实验要求灯泡两端的电压需要由零逐渐增加到，则滑动变阻器应采用分压接法，所以要选择最大值比较小的；

灯泡正常发光时的电阻为：，该电阻值相对于电压表属于小电阻，所以电流表应采用外接法，且要求灯泡两端的电压由零逐渐增加到，则滑动变阻器需要分压式，因此实验电路应选乙；

根据实验电路图连接实物电路图，实物电路图如图所示；

在图象中，各个点与坐标原点的连线的斜率表示电阻的倒数，由图可知，随电压增大，各点与坐标原点的连线的斜率减小，所以可知待测电阻的电阻值增大。

故答案为：；乙； 如图所示；变大

根据题目要求确定滑动变阻器与电流表的接法，然后选择实验电路；

根据实验电路图连接实物电路图；

根据图象，应用欧姆定律及影响灯丝电阻的因素分析答题。

对电学实验要明确以下情况滑动变阻器必须用分压式接法：要求电压或电流从零调；变阻器的全电阻远小于待测电阻；用限流接法时通过电流表的电流大于电流表的量程．

13.【答案】解：此时电路中的电流为，则电源的总功率为：

，

设线圈的电阻为，重物被提升的功率为：

根据能量守恒得：

则得：

答：电动机消耗的总功率为。

电动机线圈的电阻为。

【解析】当电动机以恒定速度向上提升重物时，同时电动机因线圈电阻消耗功率。则电源产生的总功率等于提升物体消耗的功率加上线圈电阻消耗的功率。

本题要知道电动机正常工作时的电路是非纯电阻电路，关键要准确分析功率是如何分配，根据能量转化和守恒定律进行列式解答这类问题

14.【答案】解：电源图象的纵轴截距为电动势，斜率的绝对值为内阻，则由乙图知电源的电动势和内阻：，；

由甲图分析知道，当时，消耗的功率最大，

最大为

代入数据解得，；

根据电源输出功率与外电阻的关系可知，当外电阻等于内阻时，电源输出功率最大，

当时，即，电源的输出功率最大，

最大为

解得。

答：当为时，消耗的功率最大，最大值为；

当为时，电源的输出功率最大，最大值为。

【解析】根据图象，由闭合电路欧姆定律，求出电源的电动势和内阻，是定值电阻，当最小时，电流最大，的功率最大；

当时，电源的输出功率最大，根据欧姆定律和功率公式求解。

本题考查分析、解决物理极值问题的能力。对于电源，当内外电阻相等时，电源的输出功率。本题如求的最大功率，可把看成电源的内阻，当时的功率最大。

15.【答案】解：分析电路，闭合电键，电路稳定后，电容器相当于断路，则两电阻串联，电流表的示数为，

根据闭合电路欧姆定律可知，

代入数据解得：。

电容器两端电压等于并联电路两端电压，

根据欧姆定律可知，，

根据电荷量公式可知，。

根据能量守恒定律可知，电源的输出功率：。

电源的效率：。

答：电源的内阻为。

电容器的带电量为。

电源的输出功率为，效率为。

【解析】分析电路结构，明确电路稳定后，电容器相当于断路，根据闭合电路欧姆定律求解内阻。

电容器两端电压等于并联电路两端电压，根据欧姆定律和电荷量公式求解电容器的带电量。

根据能量守恒定律求解电源的输出功率。

此题考查了闭合电路欧姆定律的相关计算，解题的关键是明确电容器在直流电路中相当于断路；电容器两端的电压和与之并联的用电器的电压相等。