精品解析：山东省济南市平阴县实验高级中学2024-2025学年高二上学期10月月考物理试题

高二年级10月学情检测 物理试题 一、单选题（每题3分，共30分） 1. 下列关于电源和电动势的说法中正确的是（　　） A. 电动势就是电势差，也叫电压 B. 电动势大的电源，其内部非静电力做功一定多 C. 在外电路中和电源内部，因为正电荷都受静电力作用，所以能不断定向移动形成电流 D. 电动势在数值上等于非静电力把1C的正电荷在电源内从负极移到正极所做的功 【答案】D 【解析】 【详解】A．电动势反映电源把其他形式的能转化为电能的本领的强弱，与电压的定义不相同，故A错误； B．电动势大的电源，其内部非静电力在移动相同电荷量时做功多，并不是电动势大的电源，其内部非静电力做功就多，故B错误； C．在电源内部正电荷受到静电力和非静电力作用，正电荷能从负极到正极是因为非静电力大于静电力，故C错误； D．根据电动势的定义，可知电动势在数值上等于非静电力把1C的正电荷在电源内从负极移到正极所做的功，故D正确。 故选D。 2. 某同学用一个微安表头（量程，内阻）、电阻箱和电阻箱组装成一个多用电表，有电流“”和电压“”两挡，改装电路如图所示，则应调到的阻值为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】当接o、a接线柱时改装为电流表，根据并联电路特点得 代入数据解得 当接o、b接线柱时改装为电压表，根据串联电路特点得 解得 故选A。 3. 如图所示，闭合线圈abcd水平放置，其面积为S，匝数为n，线圈与匀强磁场B、的夹角为。现将线圈以ab边为轴顺时针转动90°，则线圈在初、末位置磁通量的改变量的大小为（　　） A. 0 B. C. D. 无法计算 【答案】B 【解析】 【详解】设在初位置穿过线圈的磁通量为正，则在初位置 在末位置 则初、末位置磁通量的改变量的大小为 故选B。 4. 电源、开关、电阻、电动机、平行板电容器、二极管D组成电路如图所示，电源电动势为12V，内阻为1Ω，电阻R为5Ω，开关闭合后，电动机恰好正常工作，平行板电容器内的一带电液滴恰能处于静止状态已知电动机额定电压U为6V，线圈电阻RM为0.5Ω。下列说法正确的是（　　） A. 正常工作时，电动机输出的机械功率为6W B. 若电动机因故障卡住，电动机的发热功率为12W C. 若电动机因故障卡住，电源的总功率保持不变 D. 若电动机因故障卡住，带电液滴仍保持静止状态 【答案】D 【解析】 【详解】A．开关闭合后，电动机恰好正常工作，电动机额定电压U为6V，则电流为 电动机输出的机械功率为 故A错误； BC．若电动机因故障卡住，电动机的发热功率 电源的输出功率 电流变化，电源的总功率变化，故BC错误， D．电动机因故障卡住，电容器两端电压变小，电容器需要放电，由于二极管的单向导电性，不能放电，电容器Q不变，则E不变，带电液滴仍保持静止状态，故D正确。 故选D。 5. 如图所示，A是悬挂在弹簧测力计下的条形磁铁，B是通电螺线管，闭合开关，待弹簧测力计示数稳定后，将滑动变阻器的滑片缓慢向右移动的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 条形磁铁的机械能不变 B. 电路中消耗的总功率变小 C. 电压表与电流表示数的比值变大 D. 通电螺线管上端是N极，弹簧测力计示数变小 【答案】D 【解析】 【详解】AD．由图可知电流由螺线管的下方流入，则由右手螺旋定则可知螺线管上端为N极，下端为S极；则螺线管与磁铁为同名磁极，相互排斥，条形磁铁受到向上的斥力，将向上运动，机械能增大，弹簧测力计示数变小，故A错误，D正确； B．当滑片向右移动时，滑动变阻器接入电路的电阻变小，由欧姆定律可知电路中电流增大，即电流表的示数变大，电路消耗的总功率增大，故B错误； C．由于电压表与电流表示数的比值等于滑动变阻器接入电路的电阻，所以比值变小，故C错误。 故选D。 6. 如图，两根相互平行的长直导线过纸面上的M、N两点，且与纸面垂直，导线中通有大小相等、方向相反的电流，P、Q为MN连线上两点，且MP＝PN＝NQ，则下面说法正确的是（） A. 磁感应强度Bp＞BQ B. 磁感应强度Bp＜BQ C. 将同一电流元分别放置于P、Q两点、所受安培力一定有Fp＞Fq． D. 将同一电流元分别放置于P、Q两点，所受安培力一定有Fp<Fq 【答案】A 【解析】 【详解】AB．根据右手定则可知，M在P的磁场方向向上，N在P点的磁场也向上，则叠加后P点合磁场向上；M在Q的磁场方向向上，N在Q点的磁场向下，则叠加后Q点的合磁场向下，且小于P点的磁场大小，选项A正确，B错误； CD．电流元所受的安培力的大小与电流元的放置方向有关，则无法比较同一电流元分别放置于P、Q两点所受安培力的大小，选项CD错误． 7. 将一段裸铜导线弯成图甲所示形状的线框，使线框上端的弯折位置与一节五号干电池的正极良好接触，一块圆柱形强磁铁N极吸附在电池的负极（N极在上，S极在下）线框下面的两端P，Q与磁铁表面及电池的负极均保持良好接触，放手后线框就会转动，从而制成了一个“简易电动机”，如图乙所示。关于该“简易电动机”，下列说法正确的是（ ） A. 线框转动的原因是由于受到电场力的作用 B. 从上向下看，线框沿顺时针方向转动 C. 从上向下看，线框沿逆时针方向转动 D. 仅将磁铁的磁极调换，线框转动的方向不变 【答案】B 【解析】 【详解】A．线框转动的原因是由于受到磁场力的作用，A错误； BC．磁场和电流方向如图所示，根据左手定则，I1所受磁场力向外，I2所受磁场力向里，从上向下看，线框沿顺时针方向转动，B正确，C错误； D．仅将磁铁的磁极调换，磁场反向，电流方向不变，磁场力方向反向，线框沿逆时针方向转动，D错误。 故选B。 8. 如图所示，条形磁铁放置在固定斜面上，在其上方固定一根长直导线，导线与磁铁垂直，给导线通以方向垂直纸而向外的电流。条形磁铁始终静止。在导线通电前后关于条形磁铁的受力，下列说法正确的是（　　） A. 斜面对磁铁的支持力一定减小，磁铁可能受到斜面的摩擦力作用 B. 斜面对磁铁的支持力一定减小，磁铁一定受到斜面的摩擦力作用 C. 斜面对磁铁的支持力一定增大，磁铁可能受到斜面的摩擦力作用 D. 斜面对磁铁的支持力一定增大，磁铁一定受到斜面的摩擦力作用 【答案】B 【解析】 【详解】通电后，条形磁铁的受力分析如图所示 由图可知，磁铁一定受到斜面的摩擦力的作用，垂直于斜面方向重力的分力等于斜面对磁铁的支持力与通电导线对磁铁的作用力在垂直于斜面方向的分力之和，而通电前重力垂直于斜面方向的分力等于斜面对磁铁的支持力，所以通电后斜面对磁铁的支持力一定减小。 故选B。 9. 将一电源、定值电阻及电阻箱连成如图甲所示的闭合回路，闭合开关后调节电阻箱的阻值，测得电阻箱功率与电阻箱读数变化关系曲线如图乙所示，则下列说法中正确的是（ ） A. 该电源电动势为9V B. 该电源内阻为1Ω C. R的功率最大时，电路中的电流为2A D. R的功率最大时，两端的电压为4V 【答案】B 【解析】 【详解】B．根据电阻箱所消耗功率P与电阻箱读数R变化的曲线，当电阻箱的电阻等于电源内阻加R0之和时，即 电阻箱消耗的电功率最大，已知 可得 故B正确； A．电阻箱的电功率最大的时候，电阻箱的电压为 根据串联分压可得 代入数据解得电源电动势为 故A错误； C．R的功率最大时，有 解得电路中的电流为 I=1.5A 故C错误； D．R的功率最大时，两端的电压为 故D错误。 故选B。 10. 如图所示，绝缘杆MN沿水平方向固定，质量m=0.2kg、长度L=1m的导体棒ab用两条不可伸长的轻质绝缘丝线悬挂，两丝线的长度均为l=0.5m，导体棒静止时丝线沿竖直方向。现在空间加竖直向上的匀强磁场，磁感应强度大小为B=2T，同时导体棒中通有恒定的电流I，导体棒向右偏转的最大角度为α=60°，重力加速度g=10m/s2，忽略空气阻力。则该过程中（ ） A. 导体棒中电流的方向由b到a B. 导体棒中电流的大小为 C. 导体棒机械能的增加量为 D. 导体棒的速度最大时，每条丝线的拉力大小为 【答案】B 【解析】 【详解】A．由题意导体棒向右偏转，由左手定则可知导体棒中的电流方向由a到b。故A错误； B．该过程由动能定理得 解得 故B正确； C．由功能关系可知该过程中导体棒机械能的增加量等于安培力对导体棒所做的功，即 解得 故C错误； D．当丝线与竖直方向夹角为时，速度最大，由动能定理有 安培力与重力的合力 得 解得 故D错误。 故选B。 二、多选题（每题4分，共20分。选不全得2分） 11. 关于对磁场、磁通量及磁感应强度的理解，下列说法中正确的是（　　） A. 磁场及磁感线均是真实存在的物质 B. 磁感线的疏密程度可反映磁场强弱，且从N极发出终止于S极 C. 磁通量是标量，其正负既不表示大小、也不表示方向 D. 当导线与磁场垂直时，某处的磁感应强度大小可由求解 【答案】CD 【解析】 【详解】A．磁场是真实存在的物质，磁感线是人为假想的，不是真实存在的，故A错误； B．磁感线的疏密程度可反映磁场强弱，磁感线从磁铁外部N极发出指向S极，然后从磁铁内部回到N极，故B错误； C．磁通量是标量，其正负既不表示大小、也不表示方向，故C正确； D．当导线与磁场垂直时，某处的磁感应强度大小可由求解，故D正确。 故选CD。 12. 如图所示，一根足够长通以图示方向电流的直导线水平放置，直导线的正上方某处有悬点，用绝缘细线悬挂一铜圆环从图示A点由静止释放，在圆环运动到最低点的过程中．下列说法正确的是（　　） A. 圆环中感应电流沿逆时针方向 B. 圆环中感应电流沿顺时针方向 C. 圆环所受安培力的方向总是竖直向上 D. 圆环所受安培力的方向总是与圆环的运动方向相反 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．根据安培定则，通电直导线下方区域磁场方向垂直纸面向里，上方区域磁场方向垂直纸面向外，圆环由A点开始运动到最低点过程中，磁通量增大，根据楞次定律，圆环中感应电流的磁场方向垂直纸面向里，感应电流的方向顺时针，故A错误、B正确； CD．因为磁感应强度在水平方向均匀分布，把圆环分成若干份，可以知道对称的一小段在水平方向的安培力是大小相等，方向相反的，故圆环所受安培力的方向总是竖直向上的，故C正确、D错误． 13. 如图所示，将某一电源的路端电压随干路电流的变化关系和某一定值电阻R两端的电压与通过该电阻的电流关系画在同一个图像中。若将该电源与两个定值电阻R串联构成闭合回路，下列分析中正确的是（ ） A. 甲反映定值电阻R的关系， B. 乙反映电源的关系，其电动势 C. 通过定值电阻R的电流大小一定为1.2A D. 电源内阻 【答案】BC 【解析】 【详解】A．结合图像可知，甲反映定值电阻R的关系，则 故A错误； BD．乙反映电源的关系，根据图像可得，电源内阻为 当U=4V时I=2A，则电源电动势为 故B正确，D错误； C．电源与两个定值电阻R串联构成闭合回路，则根据闭合电路欧姆定律可得，通过定值电阻R的电流大小为 故C正确。 故选BC。 14. 2023年2月，科创数据研究中心（SMDC）对某品牌最新款新能源汽车内的直流蓄电池进行测试，如图甲所示。测试过程中系统输出的图像如图乙所示，其中为直流电源的输出功率、为总电流，下列说法正确的是（　　） A. 该蓄电池的电动势为 B. 该蓄电池的内阻为 C. 该蓄电池的最大输出功率为 D. 该蓄电池的短路电流为 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．电源的输出功率为 整理得 可得 故A错误，B正确； C．当外电阻等于内阻时，蓄电池的输出功率最大，该蓄电池的最大输出功率为 故C正确； D．该蓄电池的短路电流为 故D错误。 故选BC。 15. 间距为L的平行金属导轨CD、FG位于同一水平面上，其中DG（垂直于CD）之间接一电源电动势为E、内阻为R的直流电源，长度也为L、电阻也为R、质量未知的金属棒垂直放置于导轨上且接触良好，与导轨间的动摩擦因数，空间存在垂直于DG边、斜向上的磁感应强度大小为B的匀强磁场，与水平面夹角。已知重力加速度为g，导轨CD、FG及电源均固定，导轨电阻不计，金属棒始终静止，金属棒与导轨间接触良好，下列说法正确的是（ ） A. 金属棒所受安培力大小为 B. 金属棒所受安培力大小为 C. 金属棒维持静止状态时，其质量的最小值为 D. 金属棒维持静止状态时，其质量的最小值为 【答案】AC 【解析】 【详解】AB．回路总电流 金属棒所受安培力 解得 A正确，B错误； CD．若金属棒质量太小，将无法保证静止不动，当金属棒质量取最小时，金属棒恰好要滑动，如图所示 设导轨对金属棒的支持力为，滑动摩擦力为，金属棒恰好滑动时，磁感应强度取最大值，有 解得 C正确，D错误。 故选AC。 三、实验题（共14分） 16. 为测量一大捆铜导线的长度，实验小组设计方案如下： （1）割去该铜导线的外皮，用螺旋测微器测定裸露铜丝的直径，如图（甲）所示，直径d=______mm。 （2）设计如图乙的电路图测定铜丝电阻Rx。闭合开关S1，把单刀双掷开关S2拨向________（选填“1”、“2”），调节电阻箱R1，记下电流表读数为I0；把开关S2拨向另一位置，调节电阻箱R2的阻值，使电流表的示数也为I0.则电阻Rx 的阻值为___________的示数。（选填“R1”、“R2”） （3）根据以上测得的数据和铜的电阻率，得出铜导线长度L=________（用Rx，d，表示）。 【答案】 ①. 0.398； ②. 1 ③. R2 ④. 【解析】 【详解】（1）[1]螺旋测微器固定刻度的读数为0，可动刻度的最小分度为0.01mm，读数为，该裸露铜丝的直径为 （2）[2][3]实验中将待测电阻和电阻箱R1串联、再保持电阻箱R1不变和电阻箱R2串联，保持电路中的电流不变，则待测电阻阻值和电阻箱R2阻值相等，所以实验过程先闭合开关S1，把单刀双掷开关S2 拨向“1”，再把开关S2 拨向另一位置“2”，.则电阻Rx 的阻值为R2 （3）[4]根据电阻定律有 根据几何知识有 解得 17. 科技实践小组的同学们应用所学电路知识，对“一抽到底”的纸巾盒进行改装，使纸巾剩余量可视化。同学们使用的器材有：电源（，内阻不计）、定值电阻（）、多用电表、铅笔芯如图中AB所示、导线若干、电键开关。 （1）用多用电表测量整一根铅笔芯的电阻，选用“”倍率的电阻挡测量，发现多用电表指针的偏转角度很大，因此需选择________（选填“”或“”）倍率的电阻挡，并需________________（填操作过程）后，再次进行测量，多用电表的指针如图所示。 （2）将铅笔芯固定在纸巾盒侧边，截取一段导线固定在挡板C，并保证导线与铅笔芯接触良好且能自由移动。 （3）不计多用电表内阻，多用电表应该把选择开关打在“mA挡”，量程为________（选填“2.5”、“25”或“250”）。 （4）将以上装置调试完毕并固定好，便可通过电表读数观察纸巾剩余厚度，设铅笔芯总电阻为R，总长度为L，不计多用电表内阻，则多用电表示数I与纸巾剩余厚度h的关系式为I=________________（用题中物理量符号表达）。依次实验将剩余纸巾厚度和对应电表读数一一记录下来，并进行标识，从而完成“一抽到底”纸巾盒的可视化改装探究。 【答案】 ①. ②. 欧姆调零 ③. 250 ④. 【解析】 【详解】（1）[1][2]多用电表指针的偏转角度很大，说明读数很小，倍率较高，则需选择倍率的电阻挡，并需要重新欧姆调零之后进行测量。 （3）[3]纸巾没有使用时，铅笔芯的电阻视为零，则最大电流为 则量程为250mA。 （4）[4]铅笔芯接入电路的电阻为 回路中的电流为 代入可得 四、解答题（共36分） 18. 如图所示的电路中，电源电动势，内阻，电动机的电阻，定值电阻。电动机正常工作时，理想电压表的示数。求： （1）电源的总功率； （2）电动机消耗的电功率。 【答案】（1）24W （2）12W 【解析】 【小问1详解】 根据欧姆定律可求出电路中的电流 电源的总功率 【小问2详解】 根据闭合电路的欧姆定律，电动机两端的电压 电动机消耗的电功率 19. 如图甲所示，用绝缘轻杆将一个 匝的矩形线圈固定在竖直平面内，悬点 为边的中点。 矩形线圈水平边，竖直边分别为 边和 边的中点，在下方有一个范围足够大、方向垂直于纸面的匀强磁场。 矩形线圈的质量，总电阻，取垂直于纸面向外为磁感应强度的正方向，磁感应强度随时间的变化关系如图乙所示。 重力加速度取，求： （1）时线圈的磁通量大小； （2）时线圈中的感应电流的大小和方向； （3）时轻杆对线圈的作用力大小。 【答案】（1）；（2）顺时针，；（3） 【解析】 【详解】（1）时磁感应强度 穿过线圈的磁场面积 线圈的磁通量 （2）根据楞次定律可知，t=2s时线圈中的感应电流方向为顺时针方向。由图像得 由法拉第电磁感应定律得 由闭合电路欧姆定律 （3）t=2s时磁感应强度 线圈受到的安培力 对线圈，假设杆的作用力方向竖直向下。由平衡条件得 解得轻杆对线圈的作用力 方向与假设的方向相同，即竖直向下。 20. 如图所示，两根倾斜放置与水平面成角的平行光滑导轨间距为l，导轨间接一阻值为R的电阻，整个空间分布着匀强磁场，磁场方向垂直于导轨所在平面向上，磁感应强度大小为B，一质量为m、电阻也为R的金属杆ab，以某一初速度沿轨道上滑，直至速度减为零。已知上述过程中电阻R产生的热量为Q，其最大瞬时电功率为P，设导轨电阻不计，ab杆向上滑动的过程中始终与导轨保持垂直且接触良好。设，，，，，。 （1）试分析说明向上滑动的过程中，ab杆的加速度变化情况； （2）求金属杆ab上滑的初速度； （3）求金属杆ab上滑的最大距离x。 【答案】（1）见解析 （2） （3）0.2m 【解析】 【小问1详解】 ab杆上滑切割磁感线，产生感应电动势，由右手定则可知感应电流方向为由，由左手定则可得安培力方向沿轨道向下，由牛顿第二定律可得 由安培力公式可得 感应电流 联立解得 可知ab杆向上做减速运动，速度越来越小，加速度越来越小。 【小问2详解】 ab杆上滑切割磁感线，产生感应电动势，速度为时的感应电动势最大，为 通过电阻R的电流为 电阻R的最大功率为 代入题给数据，解得 【小问3详解】 在ab杆上滑的全过程中，由于电阻R上产生的热量为Q，则ab杆上产生的热量也为Q，全过程电路产生的总热量 当ab杆速度为零时，ab杆向上滑动的距离最大，为x，根据能量守恒定律有 解得 21. 如图所示，足够长的金属导轨固定在水平面上，金属导轨宽度，导轨上放有垂直导轨的金属杆P，金属杆质量为，空间存在磁感应强度、竖直向下的匀强磁场。连接在导轨左端的电阻，金属杆的电阻，其余部分电阻不计，某时刻给金属杆一个水平向右的恒力F，金属杆P由静止开始运动，图乙是金属杆P运动过程的图像，导轨与金属杆间的动摩擦因数，在金属杆P运动的过程中，第一个2s内通过金属杆P的电荷量与第二个2s内通过P的电荷量之比为，重力加速度g取，求： （1）水平恒力F的大小； （2）金属杆运动的最大加速度的大小； （3）前4s内电阻R上产生的热量。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 金属杆P先做加速度减小的加速运动，当时，金属杆P匀速运动，故，， 联立解得，安培力为 摩擦力为 根据平衡条件有 解得 【小问2详解】 金属杆P刚开始运动时加速度最大，根据牛顿第二定律有 解得 【小问3详解】 设第一个2s内金属杆P的位移为，根据图像可得第二个2s内金属杆P的位移 金属杆P切割磁感线，，，，其中x为金属杆P的位移。 联立解得，故 又知，联立解得 前4s内，根据功能关系有 联立解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高二年级10月学情检测 物理试题 一、单选题（每题3分，共30分） 1. 下列关于电源和电动势的说法中正确的是（　　） A. 电动势就是电势差，也叫电压 B. 电动势大的电源，其内部非静电力做功一定多 C. 在外电路中和电源内部，因为正电荷都受静电力作用，所以能不断定向移动形成电流 D. 电动势在数值上等于非静电力把1C的正电荷在电源内从负极移到正极所做的功 2. 某同学用一个微安表头（量程，内阻）、电阻箱和电阻箱组装成一个多用电表，有电流“”和电压“”两挡，改装电路如图所示，则应调到的阻值为（　　） A. B. C. D. 3. 如图所示，闭合线圈abcd水平放置，其面积为S，匝数为n，线圈与匀强磁场B、的夹角为。现将线圈以ab边为轴顺时针转动90°，则线圈在初、末位置磁通量的改变量的大小为（　　） A. 0 B. C. D. 无法计算 4. 电源、开关、电阻、电动机、平行板电容器、二极管D组成电路如图所示，电源电动势为12V，内阻为1Ω，电阻R为5Ω，开关闭合后，电动机恰好正常工作，平行板电容器内的一带电液滴恰能处于静止状态已知电动机额定电压U为6V，线圈电阻RM为0.5Ω。下列说法正确的是（　　） A. 正常工作时，电动机输出的机械功率为6W B. 若电动机因故障卡住，电动机的发热功率为12W C. 若电动机因故障卡住，电源的总功率保持不变 D. 若电动机因故障卡住，带电液滴仍保持静止状态 5. 如图所示，A是悬挂在弹簧测力计下的条形磁铁，B是通电螺线管，闭合开关，待弹簧测力计示数稳定后，将滑动变阻器的滑片缓慢向右移动的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 条形磁铁的机械能不变 B. 电路中消耗的总功率变小 C. 电压表与电流表示数的比值变大 D. 通电螺线管上端是N极，弹簧测力计示数变小 6. 如图，两根相互平行的长直导线过纸面上的M、N两点，且与纸面垂直，导线中通有大小相等、方向相反的电流，P、Q为MN连线上两点，且MP＝PN＝NQ，则下面说法正确的是（） A. 磁感应强度Bp＞BQ B. 磁感应强度Bp＜BQ C. 将同一电流元分别放置于P、Q两点、所受安培力一定有Fp＞Fq． D. 将同一电流元分别放置于P、Q两点，所受安培力一定有Fp<Fq 7. 将一段裸铜导线弯成图甲所示形状的线框，使线框上端的弯折位置与一节五号干电池的正极良好接触，一块圆柱形强磁铁N极吸附在电池的负极（N极在上，S极在下）线框下面的两端P，Q与磁铁表面及电池的负极均保持良好接触，放手后线框就会转动，从而制成了一个“简易电动机”，如图乙所示。关于该“简易电动机”，下列说法正确的是（ ） A. 线框转动的原因是由于受到电场力的作用 B. 从上向下看，线框沿顺时针方向转动 C. 从上向下看，线框沿逆时针方向转动 D. 仅将磁铁的磁极调换，线框转动的方向不变 8. 如图所示，条形磁铁放置在固定斜面上，在其上方固定一根长直导线，导线与磁铁垂直，给导线通以方向垂直纸而向外的电流。条形磁铁始终静止。在导线通电前后关于条形磁铁的受力，下列说法正确的是（　　） A. 斜面对磁铁的支持力一定减小，磁铁可能受到斜面的摩擦力作用 B. 斜面对磁铁的支持力一定减小，磁铁一定受到斜面的摩擦力作用 C. 斜面对磁铁的支持力一定增大，磁铁可能受到斜面的摩擦力作用 D. 斜面对磁铁的支持力一定增大，磁铁一定受到斜面的摩擦力作用 9. 将一电源、定值电阻及电阻箱连成如图甲所示的闭合回路，闭合开关后调节电阻箱的阻值，测得电阻箱功率与电阻箱读数变化关系曲线如图乙所示，则下列说法中正确的是（ ） A. 该电源电动势为9V B. 该电源内阻为1Ω C. R的功率最大时，电路中的电流为2A D. R的功率最大时，两端的电压为4V 10. 如图所示，绝缘杆MN沿水平方向固定，质量m=0.2kg、长度L=1m的导体棒ab用两条不可伸长的轻质绝缘丝线悬挂，两丝线的长度均为l=0.5m，导体棒静止时丝线沿竖直方向。现在空间加竖直向上的匀强磁场，磁感应强度大小为B=2T，同时导体棒中通有恒定的电流I，导体棒向右偏转的最大角度为α=60°，重力加速度g=10m/s2，忽略空气阻力。则该过程中（ ） A. 导体棒中电流的方向由b到a B. 导体棒中电流的大小为 C. 导体棒机械能的增加量为 D. 导体棒的速度最大时，每条丝线的拉力大小为 二、多选题（每题4分，共20分。选不全得2分） 11. 关于对磁场、磁通量及磁感应强度的理解，下列说法中正确的是（　　） A. 磁场及磁感线均是真实存在的物质 B. 磁感线的疏密程度可反映磁场强弱，且从N极发出终止于S极 C. 磁通量是标量，其正负既不表示大小、也不表示方向 D. 当导线与磁场垂直时，某处的磁感应强度大小可由求解 12. 如图所示，一根足够长通以图示方向电流的直导线水平放置，直导线的正上方某处有悬点，用绝缘细线悬挂一铜圆环从图示A点由静止释放，在圆环运动到最低点的过程中．下列说法正确的是（　　） A. 圆环中感应电流沿逆时针方向 B. 圆环中感应电流沿顺时针方向 C. 圆环所受安培力的方向总是竖直向上 D. 圆环所受安培力的方向总是与圆环的运动方向相反 13. 如图所示，将某一电源的路端电压随干路电流的变化关系和某一定值电阻R两端的电压与通过该电阻的电流关系画在同一个图像中。若将该电源与两个定值电阻R串联构成闭合回路，下列分析中正确的是（ ） A. 甲反映定值电阻R的关系， B. 乙反映电源的关系，其电动势 C. 通过定值电阻R的电流大小一定为1.2A D. 电源内阻 14. 2023年2月，科创数据研究中心（SMDC）对某品牌最新款新能源汽车内的直流蓄电池进行测试，如图甲所示。测试过程中系统输出的图像如图乙所示，其中为直流电源的输出功率、为总电流，下列说法正确的是（　　） A. 该蓄电池的电动势为 B. 该蓄电池的内阻为 C. 该蓄电池的最大输出功率为 D. 该蓄电池的短路电流为 15. 间距为L的平行金属导轨CD、FG位于同一水平面上，其中DG（垂直于CD）之间接一电源电动势为E、内阻为R的直流电源，长度也为L、电阻也为R、质量未知的金属棒垂直放置于导轨上且接触良好，与导轨间的动摩擦因数，空间存在垂直于DG边、斜向上的磁感应强度大小为B的匀强磁场，与水平面夹角。已知重力加速度为g，导轨CD、FG及电源均固定，导轨电阻不计，金属棒始终静止，金属棒与导轨间接触良好，下列说法正确的是（ ） A. 金属棒所受安培力大小为 B. 金属棒所受安培力大小为 C. 金属棒维持静止状态时，其质量的最小值为 D. 金属棒维持静止状态时，其质量的最小值为 三、实验题（共14分） 16. 为测量一大捆铜导线的长度，实验小组设计方案如下： （1）割去该铜导线的外皮，用螺旋测微器测定裸露铜丝的直径，如图（甲）所示，直径d=______mm。 （2）设计如图乙的电路图测定铜丝电阻Rx。闭合开关S1，把单刀双掷开关S2拨向________（选填“1”、“2”），调节电阻箱R1，记下电流表读数为I0；把开关S2拨向另一位置，调节电阻箱R2的阻值，使电流表的示数也为I0.则电阻Rx 的阻值为___________的示数。（选填“R1”、“R2”） （3）根据以上测得的数据和铜的电阻率，得出铜导线长度L=________（用Rx，d，表示）。 17. 科技实践小组的同学们应用所学电路知识，对“一抽到底”的纸巾盒进行改装，使纸巾剩余量可视化。同学们使用的器材有：电源（，内阻不计）、定值电阻（）、多用电表、铅笔芯如图中AB所示、导线若干、电键开关。 （1）用多用电表测量整一根铅笔芯的电阻，选用“”倍率的电阻挡测量，发现多用电表指针的偏转角度很大，因此需选择________（选填“”或“”）倍率的电阻挡，并需________________（填操作过程）后，再次进行测量，多用电表的指针如图所示。 （2）将铅笔芯固定在纸巾盒侧边，截取一段导线固定在挡板C，并保证导线与铅笔芯接触良好且能自由移动。 （3）不计多用电表内阻，多用电表应该把选择开关打在“mA挡”，量程为________（选填“2.5”、“25”或“250”）。 （4）将以上装置调试完毕并固定好，便可通过电表读数观察纸巾剩余厚度，设铅笔芯总电阻为R，总长度为L，不计多用电表内阻，则多用电表示数I与纸巾剩余厚度h的关系式为I=________________（用题中物理量符号表达）。依次实验将剩余纸巾厚度和对应电表读数一一记录下来，并进行标识，从而完成“一抽到底”纸巾盒的可视化改装探究。 四、解答题（共36分） 18. 如图所示的电路中，电源电动势，内阻，电动机的电阻，定值电阻。电动机正常工作时，理想电压表的示数。求： （1）电源的总功率； （2）电动机消耗的电功率。 19. 如图甲所示，用绝缘轻杆将一个 匝的矩形线圈固定在竖直平面内，悬点 为边的中点。 矩形线圈水平边，竖直边分别为 边和 边的中点，在下方有一个范围足够大、方向垂直于纸面的匀强磁场。 矩形线圈的质量，总电阻，取垂直于纸面向外为磁感应强度的正方向，磁感应强度随时间的变化关系如图乙所示。 重力加速度取，求： （1）时线圈的磁通量大小； （2）时线圈中的感应电流的大小和方向； （3）时轻杆对线圈的作用力大小。 20. 如图所示，两根倾斜放置与水平面成角的平行光滑导轨间距为l，导轨间接一阻值为R的电阻，整个空间分布着匀强磁场，磁场方向垂直于导轨所在平面向上，磁感应强度大小为B，一质量为m、电阻也为R的金属杆ab，以某一初速度沿轨道上滑，直至速度减为零。已知上述过程中电阻R产生的热量为Q，其最大瞬时电功率为P，设导轨电阻不计，ab杆向上滑动的过程中始终与导轨保持垂直且接触良好。设，，，，，。 （1）试分析说明向上滑动的过程中，ab杆的加速度变化情况； （2）求金属杆ab上滑的初速度； （3）求金属杆ab上滑的最大距离x。 21. 如图所示，足够长的金属导轨固定在水平面上，金属导轨宽度，导轨上放有垂直导轨的金属杆P，金属杆质量为，空间存在磁感应强度、竖直向下的匀强磁场。连接在导轨左端的电阻，金属杆的电阻，其余部分电阻不计，某时刻给金属杆一个水平向右的恒力F，金属杆P由静止开始运动，图乙是金属杆P运动过程的图像，导轨与金属杆间的动摩擦因数，在金属杆P运动的过程中，第一个2s内通过金属杆P的电荷量与第二个2s内通过P的电荷量之比为，重力加速度g取，求： （1）水平恒力F的大小； （2）金属杆运动的最大加速度的大小； （3）前4s内电阻R上产生的热量。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $