精品解析：河北省秦皇岛市昌黎县衡水董子高级中学 昌黎一中联考2024-2025学年高二上学期11月月考物理试题

河北枣强中学2024—2025学年上学期期中高二年级物理学科试卷 本试卷共8页，15题。全卷满分100分。考试用时75分钟。 注意事项： 1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2．选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3．非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 4．考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28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. 铜是人类最早使用的金属。早在史前时代，人们就开始采掘露天铜矿，铜的使用对早期人类文明的进步影响深远。现有一横截面积为S的铜导线，设每单位体积的导线中有n个自由电子，电子的电荷量为e，此时电子的定向移动速率为v，电流的微观表达式为，下列说法正确的是（ ） A. v表示自由电子定向移动的平均速率，也是热运动的速率 B. 是由推导而来的，它从微观的角度阐明了决定电流强弱的因素 C. 由可知电流I与电荷量q成正比，与时间t成反比 D. 从微观上看，电子运动的速率越大，电流一定越大 【答案】B 【解析】 【详解】A．v表示自由电子定向移动的平均速率，不是热运动的速率，故A错误； B．是由推导而来的，它从微观的角度阐明了决定电流强弱的因素，故B正确； C．为电流的定义式，电流I与电荷量q和时间t无关，故C错误； D．从微观上看，电子运动的速率越大，在单位体积内的电子数，和导体横截面积一定的情况下，电流一定越大，故D错误。 故选B。 2. 一根粗细均匀的金属导线阻值为R，两端加上恒定电压U时，通过金属导线的电流为I，若将此导线均匀拉长到原来的7倍时，电流仍为I，则导线两端所加的电压变为（ ） A. 7U B. 14U C. 49U D. 98U 【答案】C 【解析】 【详解】根据题意有 由电阻定律可得 若将此导线均匀拉长到原来的7倍，其横截面积变为原来的，由电阻定律可知，其电阻为 若导线中的电流仍为I，则导线两端所加的电压变为 故选C。 3. 如图所示，A中闭合线圈平面垂直于匀强磁场，线圈在磁场中以线圈中心为轴转动；B中线圈平面从平行于匀强磁场平面的位置开始在磁场中以为轴转动；C中竖直放置的线圈在通电螺旋线圈附近；D中线圈位于条形磁铁正上方并以竖直向上的速度v远离条形磁铁。线圈中能产生感应电流的是（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】A．A中闭合线圈在磁场中以线圈中心为轴转动，穿过线圈的磁通量没有变化，不会产生感应电流，故A错误； B．B中线圈平面从平行于匀强磁场平面的位置开始在磁场中以为轴转动，穿过线圈的磁通量发生变化，会产生感应电流，故B正确； C．C中竖直放置的线圈在通电螺旋线圈附近，穿过线圈的磁通量没有变化，不会产生感应电流，故C错误； D．D中线圈位于条形磁铁正上方并以竖直向上的速度v远离条形磁铁，穿过线圈的磁通量没有变化，不会产生感应电流，故D错误。 故选B。 4. 如图所示装置可以根据平行板电容器的决定因素来测量微小形变，电容器上极板固定，下极板可随材料尺度的变化上下移动，两极板间电压不变。若材料温度变化时，极板上所带电荷量增多，则（ ） A. 材料竖直方向尺度减小 B. 极板间电场强度不变 C. 通过电流表的电流方向向左 D. 电容器电容变大 【答案】D 【解析】 【详解】AD．根据电容的定义式 可知电容器极板上的电荷量增多时电容器的电容变大，根据电容的决定式 可知极板间距d减小，材料竖直方向尺度增大，故A错误，D正确； B．两极板间形成匀强电场，根据 可知极板间电场强度变大，故B错误； C．电容器电荷量增多意味着电容器处于充电状态，电子移动到下极板，所以通过电流表的电流方向向右，故C错误。 故选D。 5. 如图所示电路中，电阻，，，电路两端接恒定电压，所有电表均为理想电表，下列说法正确的是（ ） A. 开关S断开时，电压表的示数为3V B. 开关S断开时，电流表的示数为1A C. 开关S闭合时，电压表的示数为4V D. 开关S闭合时，电流表的示数为2A 【答案】D 【解析】 【详解】AB．开关S断开时，与串联后与并联，电压表测量的是的电压，电流表测量的是总电流，故电压表和电流表的示数分别为， 故AB错误； CD．开关S闭合时，被短路，与并联，电压表测量的是总电压，电流表测量的是总电流，故电压表和电流表的示数分别为， 故C错误，D正确。 故选D。 6. 如图所示，在空间直角坐标系中，存在磁感应强度大小为B、方向沿z轴正向的匀强磁场，三棱柱的ABCD面在yOz平面内，BEFC在xOy平面内，其中，，，，下列说法正确的是（ ） A. 穿过ABCD面和穿过ADFE面的磁通量均为 B. 穿过BCFE面和穿过ADFE面的磁通量均为 C. 若三棱柱绕BC棱逆时针转过30°，使DF与z轴平行时，则穿过ADFE面的磁通量变化量的大小为 D. 若三棱柱绕BC棱转过180°时，则穿过BCFE面的磁通量变化量的大小为0 【答案】B 【解析】 【详解】AB．因磁场方向沿z轴正向，可知穿过ABCD面的磁通量为零，穿过ADFE面的磁通量为 穿过BCFE面和穿过ADFE面的磁通量均为，故A错误，B正确； C．开始时穿过ADFE面的磁通量的大小为；若三棱柱绕BC棱逆时针转过30°，使DF与z轴平行时，则穿过ADFE面的磁通量为零，此时穿过ADFE面的磁通量变化量的大小为 故C错误； D．若三棱柱绕BC棱转过180°时，则穿过BCFE面的磁通量变化量的大小为 故D错误。 故选B。 7. 在图甲、乙所示的电路中，所接电源电压均为U，a、c、e、g四个灯泡的规格均为“220V 40W”，b、d、f、h四个灯泡的规格均为“220V 100W”，各个灯泡的实际消耗功率分别为、、、、、、、，且都没有超过自身的额定功率。这八个灯泡实际消耗功率的大小关系为（ ） A. ， B. ， C. ， D. ， 【答案】A 【解析】 【详解】根据 可知Ra = Rc > Rb = Rd ab并联的电阻与cd并联的电阻相同，串联电路，分压相同，故Uab = Ucd 又因为Ua = Ub ，Uc = Ud 故Ua = Ub = Uc = Ud 根据 可得Pa < Pb，Pc < Pd 且Pa = Pc，Pb = Pd 故有Pa = Pc < Pb = Pd 由题意可知e、g灯泡的电阻 f、h灯泡的电阻 根据并联电路的特点知f、g并联后的总电阻 大电阻分大电压，所以f、g两端的电压小于h灯泡的电压，根据 可得 e、h灯串联，电流相等，根据 知则P与成正比，则 故功率大小顺序为： 故选A。 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. 如图所示，水平面内有4条相互垂直且彼此绝缘的通电长直导线，它们构成一个九宫格。四个相同的圆形闭合线圈在其中四个方格内放置于正中心，直导线中的电流大小与变化情况完全相同，电流方向如图所示，当4条直导线中的电流都增大时，四个线圈1、2、3、4中感应电流的情况是（　　） A. 线圈1中有感应电流 B. 线圈2中有感应电流 C. 线圈3中无感应电流 D. 线圈4中无感应电流 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】根据安培定则可判断出长直导线中电流产生的磁场方向，线圈1、2、4中的合磁通量始终为零，所以增大直导线中的电流时，线圈1、2、4中的磁通量不发生变化，无感应电流产生，而线圈3中有感应电流产生。 故选D。 9. 如图所示的图像中，直线a表示某电源的路端电压U与电流I的关系，直线b、c分别表示电阻的电压U与电流I的关系。下列说法正确的是（　　） A. 电阻的阻值之比为 B. 该电源的电动势为，内阻为 C. 只将与该电源组成闭合电路时，电源的输出功率为 D. 只将与该电源组成闭合电路时，内、外电路消耗的电功率之比为 【答案】BD 【解析】 【详解】A．U-I图像斜率代表电阻，由题图得 电阻的阻值之比为，故A错误； B．该电源的电动势为，内阻为 故B正确； C．只将与该电源组成闭合电路时，电源的输出功率为 故C错误； D．只将与该电源组成闭合电路时，内、外电路消耗的电功率分别为 解得 故D正确。 故选BD。 10. 现有一个家用太阳能辅助电路设计如图所示，图中的电源为太阳能电源，其内阻不可忽略，L1、L2、L3为位于三个房间的规格相同的灯泡，R是光敏电阻（光照越强阻值越小），R1、R2是保护电阻，合上开关S，则（　　） A. 当照射在R上的光变强时，L1变亮，L2和L3都变暗 B. 当照射在R上的光变强时，电源的效率会提高 C. 在光照强度不变的情况下，R2断路，则L1会变亮 D. 在光照强度不变的情况下，去掉R1改成导线，则L1会变亮 【答案】AC 【解析】 【详解】A．当照射到R上的光变强时，电阻R的阻值减小，电路中的总电阻减小，根据闭合电路的欧姆定律可知，电路中的总电流增大，电源内阻分压增大，路端电压减小，而电路中所在支路电阻不变，根据部分电路的欧姆定律可知，的电流减小，电压减小，所在支路与和串联的支路两端的电压均减小，可知这两条支路中的电流同样减小，灯、均变暗，而虽然与R串联的所在支路两端电压减小，但根据干路电流变大则可知该支路电流一定增加，即流过灯的电流增大，因此灯变亮，故A正确； B．当照射在R上的光变强时，电路中总电阻减小，内电压增大，路端电压减小，则可知电源的效率 降低，故B错误； C．在光照强度不变的情况下，R2断路，则电路中总电阻增大，干路电流减小，内电压减小，路端电压增大，则L1所在支路两端的电压增大，则灯L1变亮，故C正确； D．在光照强度不变的情况下，去掉R1改成导线，则电路中总电阻减小，干路电流增大，内电压增大，路端电压减小，则L1所在支路两端的电压减小，灯L1变暗，故D错误。 故选AC。 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 某同学要测量一段金属丝的电阻率，除了待测金属丝、多用电表、螺旋测微器之外，实验室还准备了如下器材： A．毫米刻度尺 B．电流表（量程为0.6A，内阻约为0.5Ω） C．毫安表（量程为1mA，内阻） D．滑动变阻器（阻值范围为0~15Ω，最大电流为3A） E．定值电阻 F．蓄电池（电动势为6V，内阻很小） （1）用螺旋测微器测量金属丝的直径，其中某次测量结果如图甲所示，其读数为______mm（该值接近多次测量的平均值）。 （2）用多用电表粗略测量金属丝的电阻，当选择“×1”倍率的电阻挡，欧姆调零后再进行测量，多用电表的示数如图乙所示，测量结果为______Ω； （3）实验电路图如图丙所示，因实验室没准备电压表，实际上电路中电流表与定值电阻串联当作电压表使用，它的量程为______V。 （4）该同学改变滑动变阻器的滑片位置，测得多组电流表、的值、。以为横坐标，为纵坐标，绘得图像如图丁所示，则金属丝的电阻______，金属的电阻率为______。（结果用金属丝长度L、金属丝直径d和图乙中的a、b表示） 【答案】（1）0.500 （2）7 （3）6 （4） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 金属丝的直径为 【小问2详解】 因选用“×1”倍率的电阻挡，测量结果为 【小问3详解】 电路中电流表与定值电阻串联当作电压表使用，其量程为 【小问4详解】 [1]由并联电路可得 整理得 结合图丁可知 [2]根据电阻定律有 又 解得金属的电阻率为 12. 因电动汽车充电比燃烧汽油更便宜，故电动汽车更受到市场的欢迎。某兴趣小组为了测量某电动汽车上安装的电池的电动势E（300～400V）和内阻r（0～10Ω），利用实验室现有器材进行了如下实验。 （1）实验室只有一个量程为100V、内阻为的电压表，现把此电压表改装成量程为400V的电压表，需_______（填“串联”或“并联”）一个阻值为_______kΩ的电阻，然后再测量电池的电动势和内阻。 （2）该兴趣小组将电阻箱R和改装后的电压表（电压表的表盘没有改变，示数记为U）连接成如图甲所示的电路，来测量该电池的电动势和内阻，根据电阻箱接入电路的阻值R和电压表的示数U作出图像，如图乙所示，则该电池的电动势_______V、内阻_______Ω。 （3）由实验可知，电池电动势的测量值_______（填“大于”“等于”或“小于”）真实值；内阻的测量值_______（填“大于”“等于”或“小于”）真实值。 【答案】（1） ①. 串联 ②. 15 （2） ①. 360 ②. 9 （3） ①. 等于 ②. 等于 【解析】 【小问1详解】 [1][2]根据电表改装原理可知，将小量程电压表改装成大量程电压表需要串联较大电阻，根据串联电路电流相等，即 解得该串联电阻阻值为 【小问2详解】 [1][2]根据闭合电路欧姆定律可得 整理可得 结合图像可得， 联立解得 【小问3详解】 [1][2]由于电压表内阻已知，理论上可以精确计算出电池电动势及内阻，则在理论上测量值和真实值大小相等。 13. 按要求回答。 一种夜间新型小风扇自带照明装置，简化电路如图所示，电源的电动势为12V，小灯泡标有“10V 5W”的字样，电动机线圈的电阻为0.6Ω，电流表为理想电表。闭合开关S后，小灯泡正常发光，电流表的示数为2A，求： （1）电源的内阻r和电源的输出功率P； （2）电动机的输出功率和电动机的工作效率。 【答案】（1）1Ω，20W （2）13.65W，91% 【解析】 【小问1详解】 小灯泡正常发光，可知路端电压为 电源内阻分压 干路中的电流大小为 则电源的内阻 电源的输出功率 【小问2详解】 根据 可得小灯泡中的电流大小 则流过电动机的电流大小 电动机的输出功率 电动机的工作效率 14. 静电除尘器中有一种设计是两段式的，使尘埃带电和除尘分别在两段空间内进行。除尘空间如图甲所示，装置中有一长为L、宽为、高为的矩形通道，其前、后面极板使用绝缘材料，上、下面极板使用金属材料，图乙是装置的截面图，上、下两极板与电压恒定的高压直流电源相连。经带电空间带电后的尘埃，其质量为，电荷量为，以水平速度均匀射入除尘空间，当其碰到下极板时，所带电荷立即被中和，同时尘埃被收集，通过调整两极板间的电压可以改变收集效率（被收集的尘埃颗粒与总尘埃颗粒数的比值）。运动过程中忽略尘埃颗粒的重力及空气阻力，不考虑颗粒间相互作用。 （1）当两极板间的电压为时，尘埃全部被收集，求被收集的尘埃能达到的最大速度； （2）请推导收集效率与两极板间电压的函数关系、 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 紧靠上极板入射的尘埃到达下极板时速度最大，根据动能定理可得 解得 【小问2详解】 收集效率为时，即离下极板的尘埃恰好到达下极板的右端边缘，在水平方向有 在竖直方向有 其中 又因为电场力 电场强度 联立解得 15. 如图所示，半径的光滑绝缘竖直圆轨道与长度的水平轨道相切于点，点位于圆心的正下方且有一小孔。将一个质量的小木块（可视为质点）放在A点，小木块和水平轨道间的动摩擦因数，不计空气阻力，重力加速度。若给小木块一初速度，小木块刚好可以在圆轨道内完成圆周运动。 （1）求初速度的大小； （2）若在小木块上固定一个电荷量为的带电体（可视为质点），带电体和小木块的总质量，同时在整个空间施加一电场强度大小，方向水平向右的匀强电场（如图乙所示），且在A点仍给小木块初速度。 ①求小木块通过最高点时对圆轨道的压力的大小； ②请通过计算判断小木块能否在圆轨道上做完整的圆周运动。 【答案】（1） （2）①；②能 【解析】 【小问1详解】 小木块从点运动到点的过程中，由动能定理可得 小木块恰好做圆周运动，在点由牛顿第二定律可得 联立解得 【小问2详解】 ①带电体和小木块从A点运动到点的过程中，由动能定理可得 其中 带电体和小木块通过点时，有 由牛顿第三定律可得 联立解得 ②带电体和小木块要在圆轨道上做圆周运动，一定要经过圆轨道的等效最高点，如图所示（确定点的方法：是电场力和重力的合力方向，从的过程中，电场力和重力的合力做负功，在点的速度最小，所以点就是竖直面圆周运动等效最高点） 在点，电场力和重力的合力大小 是合力和竖直方向的夹角，带电体和小木块刚好做圆周运动，在点有 带电体和小木块从点运动到点的过程中，由动能定理可得 联立解得 故小木块能在圆轨道上做完整的圆周运动。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 河北枣强中学2024—2025学年上学期期中高二年级物理学科试卷 本试卷共8页，15题。全卷满分100分。考试用时75分钟。 注意事项： 1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2．选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3．非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 4．考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28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. 铜是人类最早使用的金属。早在史前时代，人们就开始采掘露天铜矿，铜的使用对早期人类文明的进步影响深远。现有一横截面积为S的铜导线，设每单位体积的导线中有n个自由电子，电子的电荷量为e，此时电子的定向移动速率为v，电流的微观表达式为，下列说法正确的是（ ） A. v表示自由电子定向移动的平均速率，也是热运动的速率 B. 是由推导而来的，它从微观的角度阐明了决定电流强弱的因素 C. 由可知电流I与电荷量q成正比，与时间t成反比 D. 从微观上看，电子运动的速率越大，电流一定越大 2. 一根粗细均匀的金属导线阻值为R，两端加上恒定电压U时，通过金属导线的电流为I，若将此导线均匀拉长到原来的7倍时，电流仍为I，则导线两端所加的电压变为（ ） A. 7U B. 14U C. 49U D. 98U 3. 如图所示，A中闭合线圈平面垂直于匀强磁场，线圈在磁场中以线圈中心为轴转动；B中线圈平面从平行于匀强磁场平面的位置开始在磁场中以为轴转动；C中竖直放置的线圈在通电螺旋线圈附近；D中线圈位于条形磁铁正上方并以竖直向上的速度v远离条形磁铁。线圈中能产生感应电流的是（ ） A. B. C. D. 4. 如图所示装置可以根据平行板电容器的决定因素来测量微小形变，电容器上极板固定，下极板可随材料尺度的变化上下移动，两极板间电压不变。若材料温度变化时，极板上所带电荷量增多，则（ ） A. 材料竖直方向尺度减小 B. 极板间电场强度不变 C. 通过电流表的电流方向向左 D. 电容器电容变大 5. 如图所示电路中，电阻，，，电路两端接恒定电压，所有电表均为理想电表，下列说法正确的是（ ） A. 开关S断开时，电压表的示数为3V B. 开关S断开时，电流表的示数为1A C. 开关S闭合时，电压表的示数为4V D. 开关S闭合时，电流表的示数为2A 6. 如图所示，在空间直角坐标系中，存在磁感应强度大小为B、方向沿z轴正向的匀强磁场，三棱柱的ABCD面在yOz平面内，BEFC在xOy平面内，其中，，，，下列说法正确的是（ ） A. 穿过ABCD面和穿过ADFE面的磁通量均为 B. 穿过BCFE面和穿过ADFE面的磁通量均为 C. 若三棱柱绕BC棱逆时针转过30°，使DF与z轴平行时，则穿过ADFE面的磁通量变化量的大小为 D. 若三棱柱绕BC棱转过180°时，则穿过BCFE面的磁通量变化量的大小为0 7. 在图甲、乙所示的电路中，所接电源电压均为U，a、c、e、g四个灯泡的规格均为“220V 40W”，b、d、f、h四个灯泡的规格均为“220V 100W”，各个灯泡的实际消耗功率分别为、、、、、、、，且都没有超过自身的额定功率。这八个灯泡实际消耗功率的大小关系为（ ） A. ， B. ， C. ， D. ， 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. 如图所示，水平面内有4条相互垂直且彼此绝缘的通电长直导线，它们构成一个九宫格。四个相同的圆形闭合线圈在其中四个方格内放置于正中心，直导线中的电流大小与变化情况完全相同，电流方向如图所示，当4条直导线中的电流都增大时，四个线圈1、2、3、4中感应电流的情况是（　　） A. 线圈1中有感应电流 B. 线圈2中有感应电流 C. 线圈3中无感应电流 D. 线圈4中无感应电流 9. 如图所示的图像中，直线a表示某电源的路端电压U与电流I的关系，直线b、c分别表示电阻的电压U与电流I的关系。下列说法正确的是（　　） A. 电阻的阻值之比为 B. 该电源的电动势为，内阻为 C. 只将与该电源组成闭合电路时，电源的输出功率为 D. 只将与该电源组成闭合电路时，内、外电路消耗的电功率之比为 10. 现有一个家用太阳能辅助电路设计如图所示，图中的电源为太阳能电源，其内阻不可忽略，L1、L2、L3为位于三个房间的规格相同的灯泡，R是光敏电阻（光照越强阻值越小），R1、R2是保护电阻，合上开关S，则（　　） A. 当照射在R上的光变强时，L1变亮，L2和L3都变暗 B. 当照射在R上的光变强时，电源的效率会提高 C. 在光照强度不变的情况下，R2断路，则L1会变亮 D. 在光照强度不变的情况下，去掉R1改成导线，则L1会变亮 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 某同学要测量一段金属丝的电阻率，除了待测金属丝、多用电表、螺旋测微器之外，实验室还准备了如下器材： A．毫米刻度尺 B．电流表（量程为0.6A，内阻约为0.5Ω） C．毫安表（量程为1mA，内阻） D．滑动变阻器（阻值范围为0~15Ω，最大电流为3A） E．定值电阻 F．蓄电池（电动势为6V，内阻很小） （1）用螺旋测微器测量金属丝的直径，其中某次测量结果如图甲所示，其读数为______mm（该值接近多次测量的平均值）。 （2）用多用电表粗略测量金属丝的电阻，当选择“×1”倍率的电阻挡，欧姆调零后再进行测量，多用电表的示数如图乙所示，测量结果为______Ω； （3）实验电路图如图丙所示，因实验室没准备电压表，实际上电路中电流表与定值电阻串联当作电压表使用，它的量程为______V。 （4）该同学改变滑动变阻器的滑片位置，测得多组电流表、的值、。以为横坐标，为纵坐标，绘得图像如图丁所示，则金属丝的电阻______，金属的电阻率为______。（结果用金属丝长度L、金属丝直径d和图乙中的a、b表示） 12. 因电动汽车充电比燃烧汽油更便宜，故电动汽车更受到市场的欢迎。某兴趣小组为了测量某电动汽车上安装的电池的电动势E（300～400V）和内阻r（0～10Ω），利用实验室现有器材进行了如下实验。 （1）实验室只有一个量程为100V、内阻为的电压表，现把此电压表改装成量程为400V的电压表，需_______（填“串联”或“并联”）一个阻值为_______kΩ的电阻，然后再测量电池的电动势和内阻。 （2）该兴趣小组将电阻箱R和改装后的电压表（电压表的表盘没有改变，示数记为U）连接成如图甲所示的电路，来测量该电池的电动势和内阻，根据电阻箱接入电路的阻值R和电压表的示数U作出图像，如图乙所示，则该电池的电动势_______V、内阻_______Ω。 （3）由实验可知，电池电动势的测量值_______（填“大于”“等于”或“小于”）真实值；内阻的测量值_______（填“大于”“等于”或“小于”）真实值。 13. 按要求回答。 一种夜间新型小风扇自带照明装置，简化电路如图所示，电源的电动势为12V，小灯泡标有“10V 5W”的字样，电动机线圈的电阻为0.6Ω，电流表为理想电表。闭合开关S后，小灯泡正常发光，电流表的示数为2A，求： （1）电源的内阻r和电源的输出功率P； （2）电动机的输出功率和电动机的工作效率。 14. 静电除尘器中有一种设计是两段式的，使尘埃带电和除尘分别在两段空间内进行。除尘空间如图甲所示，装置中有一长为L、宽为、高为的矩形通道，其前、后面极板使用绝缘材料，上、下面极板使用金属材料，图乙是装置的截面图，上、下两极板与电压恒定的高压直流电源相连。经带电空间带电后的尘埃，其质量为，电荷量为，以水平速度均匀射入除尘空间，当其碰到下极板时，所带电荷立即被中和，同时尘埃被收集，通过调整两极板间的电压可以改变收集效率（被收集的尘埃颗粒与总尘埃颗粒数的比值）。运动过程中忽略尘埃颗粒的重力及空气阻力，不考虑颗粒间相互作用。 （1）当两极板间的电压为时，尘埃全部被收集，求被收集的尘埃能达到的最大速度； （2）请推导收集效率与两极板间电压的函数关系、 15. 如图所示，半径的光滑绝缘竖直圆轨道与长度的水平轨道相切于点，点位于圆心的正下方且有一小孔。将一个质量的小木块（可视为质点）放在A点，小木块和水平轨道间的动摩擦因数，不计空气阻力，重力加速度。若给小木块一初速度，小木块刚好可以在圆轨道内完成圆周运动。 （1）求初速度的大小； （2）若在小木块上固定一个电荷量为的带电体（可视为质点），带电体和小木块的总质量，同时在整个空间施加一电场强度大小，方向水平向右的匀强电场（如图乙所示），且在A点仍给小木块初速度。 ①求小木块通过最高点时对圆轨道的压力的大小； ②请通过计算判断小木块能否在圆轨道上做完整的圆周运动。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $