精品解析：吉林省白山市抚松县第一中学2024-2025学年高二下学期开学物理试题

高二年级下学期开学考试 物理试卷 一、选择题（本题共10小题，共46分；其中1-7为单项选择题，每道题4分；8-10为多项选择题，每小题6分，多选题选不全得3分，选错不得分） 1. 下列说法正确的是（　　） A. 甲图中收音机是利用电谐振接收电磁波信号 B. 乙图中微波炉是利用紫外线对食物加热 C. 丙图中机场安检利用了射线穿透本领强的特性 D. 丁图中夜视仪利用了微波传播方向性好的特点 【答案】A 【解析】 【详解】A．甲图中收音机是利用电谐振接收电磁波信号，选项A正确； B．乙图中微波炉是利用微波对食物加热，而不是紫外线，选项B错误； C．丙图中机场安检利用了X射线穿透本领强的特性，选项C错误； D．丁图中夜视仪利用了不同的物体发出的红外线强度不同的特点，选项D错误。 故选A。 2. 如图所示，真空中有两个等量带正电的点电荷放在M、N两点，O点为两电荷连线的中点，图中的OA为过O点且与MN垂直的线，B点为OA上的点，且。一试探电荷在A点所受的静电力为，则该试探电荷在B点所受的静电力大小为（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】设电荷带电量Q，三角形边长为L，则两电荷在A点场强 试探电荷在A点的电场力 由几何关系 则两电荷在B点场强 试探电荷在B点的电场力 故选B。 3. 如图为用于手机计步数的内置电容式加速度传感器的简化示意图。M极板固定，当手机的加速度变化时，与绝缘弹簧相连的N极板相对于M极板发生移动，导致电容器的电容改变，进而将运动信号转化为电信号完成计数。R为阻值可调的电阻，则手机（　　） A. 静止时，若R阻值减小，则电流表的示数将增大 B. 匀速运动时，电流表示数不为零且恒定 C. 向左突然加速，则N板相对M板向右移动，电流表中电流方向从b流向a D. 向前突然减速，则N板相对M板向前移动，电流表中电流方向从b流向a 【答案】C 【解析】 【详解】A．由于电容器始终和电源相连，则两极板间电压不变，静止时，电容器电容不变，R阻值减小，但所带电荷量不变，电流表指针不偏转，故A错误； B．匀速运动时，电容器电容不变，电压不变，则电荷量不变，电流表指针不偏转，故B错误； C．向左突然加速，由于惯性，则N板相对M板向右移动，两极板正对面积减小，根据， 电容减小，又两极板间电压不变，则电荷量减小，所以电容器放电，电流表中有由b向a方向的电流，故C正确； D．向前突然减速，由于惯性，N板相对M板向前移动，根据， 可知，两极板间距减小，则电容增大，又两极板间电压不变，则电荷量增大，所以电容器充电，电流表中有由a向b方向的电流， 故D错误。 故选C。 4. 如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为，电压表和电流表均为理想交流电表，原线圈接如图乙所示的正弦交流电，图中为热敏电阻（温度升高时其电阻减小，温度降低时电阻增大），R为定值电阻。下列说法正确的是（　　） A. 该理想变压器的原副线圈磁通量变化率之比为 B. 电压表的示数为 C. 若处温度升高，电压表与电压表示数之比不变 D. 若处温度降低，定值电阻R两端电压增大 【答案】C 【解析】 【详解】A．理想变压器的原副线圈磁通量变化率之比为，A错误； B．原线圈的电压有效值为 电压表的示数为 B错误； C．电压表与电压表示数之比只与匝数有关，与电流或负载变化无关，C正确； D．若处温度降低，则其电阻增大两端的电压也增大，定值电阻R两端电压减小，D错误。 故选C。 5. 如图所示装置中，平行导轨光滑、水平放置，cd杆原来静止。当ab杆做如下哪种运动时，cd杆将向左移动（　　） A. 向左加速运动 B. 向左减速运动 C. 向右加速运动 D. 向右匀速运动 【答案】A 【解析】 【详解】A．ab杆向左加速运动，根据右手定则，知在ab杆上产生增大的b到a的电流，根据安培定则，在L1中产生向下增强的磁场，该磁场向上通过L2，根据楞次定律，在cd杆上产生d到c的电流，根据左手定则，受到向左的安培力，向左运动，故A正确； B．ab杆向左减速运动，根据右手定则，知在ab杆上产生减小的b到a的电流，根据安培定则，在L1中产生向下减弱的磁场，该磁场向上通过L2，根据楞次定律，在cd杆上产生c到d的电流，根据左手定则，cd杆受到向右的安培力，向右运动，故B错误； C．ab杆向右加速运动，根据右手定则，知在ab杆上产生增大的a到b的电流，根据安培定则，在L1中产生向上增强的磁场，该磁场向下通过L2，根据楞次定律，在cd杆上产生c到d的电流，根据左手定则，cd杆受到向右的安培力，向右运动，故C错误； D．ab杆向右匀速运动，在ab杆中产生恒定的电流，该电流在线圈L1中产生恒定的磁场，在L2中不产生感应电流，所以cd杆不动，故D错误。 故选A。 6. 磁场中的四种仪器如图所示，则下列说法中正确的是（　　） A. 甲中回旋加速器，加速电压越大，带电粒子的最大动能越大 B. 乙中比荷为的粒子在质谱仪C区域中运动的半径 C. 丙中自由电荷为电子的霍尔元件有如图所示电流和磁场时，N侧电势低 D. 丁中长宽高分别为a、b、c的电磁流量计加上如图所示匀强磁场，若流量Q恒定，前后两个金属侧面的电压大小 【答案】C 【解析】 【详解】A．设回旋加速器中的磁感应强度为B，半径为R，粒子的电荷量为q，质量为m，则带电粒子在回旋加速器中，根据洛伦兹力提供向心力有 可知带电粒子的最大动能为 所以带电粒子的最大动能与加速电压无关，故A错误； B．经过质谱仪的速度选择器区域的粒子速度v满足 磁场中 可得 故B错误； C．根据左手定则可判断负电荷受到的洛伦兹力方向指向N侧，所以N侧带负电荷，电势低，故C正确； D．经过电磁流量计的带电粒子受到洛伦兹力的作用会向前后两个金属侧面偏转，在前后两个侧面之间产生电场，当带电粒子受到的电场力与洛伦兹力相等时流量Q恒定，故有 又 所以 D错误。 故选C。 7. 如图甲所示，在竖直方向分布均匀的磁场中水平放置一个金属圆环，圆环所围面积为，圆环电阻为。在内圆环中的感应电流从上往下看为顺时针方向。磁场的磁感应强度随时间的变化规律如图乙所示（其中在的时间段呈直线）。则（　　） A. 在时间段，感应电流先减小后增大再减小 B. 在时间段感应电流沿顺时针方向，在时间段感应电流也沿顺时针方向 C. 在时间段，圆环最大发热功率为 D. 在时间段，通过圆环横截面的电荷量为 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据闭合电路欧姆定律得 知磁感应强度的变化率越大，感应电流越大，由题图可得在0～5s时间段磁感应强度变化率先减小再增大，最后不变，且最大值为0.1，则最大感应电流 则在0～5s时间段，感应电流先减小再增大，最后不变，故A错误； B．由题意知，在第1s内感应电流I沿顺时针方向，根据楞次定律知，磁场方向向上，结合题图乙知向上为正方向，在2～4s时间段，磁感应强度向上且减小，在4～5s时间段，磁感应强度向下且增大，则在2～5s时间段，感应磁场方向向上，感应电流沿逆时针方向，故B错误； C．结合A中分析可知，在4～5s时间段，圆环内感应电流最大，发热功率最大，为 故C正确； D．在0～2 s时间段，通过圆环横截面的电荷量为 故D错误。 故选C。 8. 随着时代的发展，LC振荡电路在测量自动控制、无线电通信等许多领域有着广泛的应用。在如图所示的电路中，单刀双掷开关S先拨到a位置，电容器充满电。t=0时刻，开关拨到b位置，已知t=0.01s时回路中电流i为逆时针且刚好第一次达到最大值，则（　　） A. LC振荡电路的周期为0.02s B. t=0.01s时刻，线圈中的磁场能最大 C. 0.01s~0.02s时间内，电场能正在向磁场能转化 D. 0.02s~0.03s时间内，电容器的上极板的负电荷正在减少 【答案】BD 【解析】 【详解】A.t=0时刻，开关拨到b位置，t=0.01s时回路中电流i为逆时针且刚好第一次达到最大值，故周期为0.04s，A错误； B.t=0.01s时，此时电容器放电结束，电流最大，所以线圈中的磁场能最大，B正确； C.0.01s~0.02s时间内，电容器为充电过程，电场能逐渐增大而线圈中的磁场能逐渐减小，故磁场能正在向电场能转化，C错误； D.由图可知，当时，电容器刚反向充电完毕，上极板带负电，0.02s~0.03s时间内，电容器为放电过程，电容器的上极板的负电荷正在减少，D正确。 故选BD。 9. 电源，开关S、，定值电阻，光敏电阻和电容器连接成如图所示电路，电容器的两平行板水平放置，当开关S、闭合，并且无光照射光敏电阻时，一带电液滴恰好静止在电容器两极板间的M点，当用强光照射光敏电阻时，光敏电阻的阻值变小，则（　　） A. 液滴向上运动 B. 液滴向下运动 C. 两端的电势差是否升高无法分析 D. 当光照强度不变时断开，把电容器的上极板向上移动一小段距离，则上极板的电势比A点的电势高 【答案】AD 【解析】 【详解】AB．当用强光照射光敏电阻R2时，光敏电阻的阻值变小，根据闭合回路欧姆定律可得外电路总电阻减小，所以总电流减大，故通过的电压增大，即电容器两极板间的电压增大，所以两极板间的电场增大，故带电液滴的电场力增大，故粒子向上运动，B错误，A正确； C．因为的下端接地，所以电势为零，而两端的电压增大，所以两端的电势差增大，C错误； D．当光照强度不变时断开S′，把电容器的上极板向上移一小段距离，则电容器所带电荷量不变，根据公式可得电容减小，根据公式可得，电压增大，所以比A点的电势高，D正确。 故选AD。 10. 如图所示，MN、PQ为间距足够长的平行导轨，导轨平面与水平面间的夹角，N、Q间连接有一个阻值的电阻。有一匀强磁场垂直于导轨平面且方向向上，磁感应强度为，将一根质量为、电阻的金属棒ab紧靠NQ由静止释放，当金属棒滑行至cd处时达到稳定速度。已知金属棒与导轨间的动摩擦因数，下滑至cd过程中通过R的电荷量为，金属棒始终与NQ平行，且与导轨接触良好，不计导轨的电阻，取，，。下列说法正确的是（　　） A. 金属棒开始下滑时加速度大小为 B. 金属棒稳定速度大小为 C. 下滑到cd过程经历的时间为 D. 下滑到cd过程中R上产生的焦耳热为 【答案】AC 【解析】 【详解】A．开始下滑时，对金属棒由牛顿第二定律 解得金属棒开始下滑时加速度大小为 故A正确； B．金属棒在下滑的过程中，由牛顿第二定律 当加速度为零时，金属棒的速度达到最大，此时产生的感应电动势为 ， 联立解得金属棒稳定速度大小为 故B错误； C．下滑的过程中，对金属棒由动量定理 其中 代入解得下滑到cd过程经历的时间为 故C正确； D．根据 可得金属棒下滑到cd过程中运动的位移为 由能量守恒定律 由焦耳热分配定律 联立可得下滑到cd过程中R上产生的焦耳热为 故D错误。 故选AC。 二、实验题（11题6分：14题8分） 11. 物理实验小组通过以下装置探究电磁感应现象。 （1）如图1所示，当闭合时，观察到电流表指针向左偏（不通电时指针停在正中央），则在图2中磁体N极插入线圈A过程中电流表的指针将_____偏转。（选填“向左”，“向右”或“不发生”） （2）在图3中，为光敏电阻（光照增强电阻减小），轻质金属环用轻绳悬挂，与长直螺线管共轴（线圈平面与螺线管线圈平面平行），并位于螺线管左侧。当光照减弱时，从左向右看，金属环A中电流方向为_____（选填“顺时针”或“逆时针”），金属环A将_____（选填“向左”或“向右”）运动。 【答案】（1）向左 （2） ①. 顺时针 ②. 向右 【解析】 【小问1详解】 图1所示闭合S时，观察到电流表指针向左偏，说明电流从负接线柱流入时，电流表指针向左偏。磁体N极插入线圈A过程中，线圈A中磁通量向下增大，根据楞次定律可知感应电流将从电流表负接线柱流入，则此时电流表的指针将向左偏转； 【小问2详解】 [1]根据安培定则，螺线管内部磁场向右，金属环中的磁场向右，当光照减弱时，热敏电阻的阻值增大，回路电流减小，金属环的磁通量减小，根据增反减同，感应电流的磁场向右，根据安培定则，从左向右看，金属环A中电流方向为顺时针； [2]金属环A是顺时针电流，螺线管是顺时针的电流，同向电流相互吸引，金属环将向右运动。 12. 某同学想利用“伏安法”测量一节干电池的电动势和内阻。 （1）由于实验室中提供的电流表的量程较小，所以先利用图甲所示的电路测量出电流表的内阻并进行改装，主要操作步骤如下： ①先将图甲中滑动变阻器的滑片移到最右端，然后闭合，再将滑片缓慢向左移动，直至电流表的指针满偏； ②保持滑动变阻器的滑片位置不变，再闭合，调节电阻箱的电阻，使得电流表的指针指在满偏量程的一半处； ③由于滑动变阻器的阻值远大于电流表的电阻，可以认为通过电源的电流不变，读出电阻箱的阻值为，则电流表的内阻为______； ④为把电流表的量程扩大为原来的4倍，将电阻箱与电流表并联，应将电阻箱的电阻调为______（用表示），改装后的电流表用表示。 （2）该同学利用图乙所示的电路测量一节干电池的电动势和内阻，电路中的电流表是上述改装好的电流表。调节滑动变阻器得到多组电流表的电流，和电压表的电压U，以U为纵坐标、I为横坐标，做出图丙所示的图像，则电源的电动势______，内阻______。（、、、表示） 【答案】（1） ①. ②. （2） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 [1]断开时，电流表的示数满偏，电路总电流为满偏示数；闭合，电阻箱阻值为时，电流表的示数半偏；认为通过电源的电流不变，即总电流不变，可知通过电阻箱的电流和通过电流表的电流相同，故此时电阻箱和电流表阻值相同，电流表的内阻为。 [2]把电流表的量程扩大为原来的4倍，需并联一个电阻箱，且通过电阻箱的电流是通过电流表A1电流的3倍。根据电流表改装的原理，并联的电阻箱的阻值为 【小问2详解】 [1]根据闭合电路欧姆定律可得 可知图丙中图线的纵截距 [2]图丙中图线斜率 由图线可知 电流表的电阻 联立解得 三、解答题（13题12分，14题12分，15题16分） 13. 小型旋转电枢式交流发电机的原理图如图所示，其矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴匀速转动，图示位置线圈平面与磁场方向平行，线圈的匝数、面积、电阻，匀强磁场的磁感应强度大小，线圈的两端经集流环与电阻R连接，阻值，与R并联的交流电压表为理想电表，其示数恒为。求： （1）交流发电机产生的电动势的最大值（结果可保的根号）； （2）线圈从图示位置转过90°的过程中，通过电阻R的电荷量。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 题图中电压表的示数为电阻R两端电压的有效值，根据欧姆定律可知。回路中的电流（有效值） 根据闭合电路欧姆定律可知，发电机的矩形线圈产生的感应电动势的有效值 交流发电机产生的电动势的最大值 解得 【小问2详解】 线圈从题中图示位置转过90°的过程中，线圈中感应电动势的平均值 通过电阻R的平均电流 通过电阻R的电荷量 解得 14. 小明同学玩一个会发光的电动玩具汽车时，发现了一个现象：启动电源，电动机正常工作，车轮正常转动、当不小心卡住车轮时，车灯会变暗。玩具汽车的简化电路如图所示，电源电动势E=10V，r=2Ω，，车轮电动机的额定电压，灯泡电阻为R=6Ω，，线圈电阻则： （1）玩具汽车正常工作时，电动机的输出功率； （2）玩具汽车被卡住后，电源的效率。 【答案】（1）5W （2）30% 【解析】 【小问1详解】 玩具汽车正常工作时，电源内阻分的电压为 通过电源的电流 玩具汽车正常工作时，通过灯泡的电流 通过电动机的电流 电动机的输出功率 【小问2详解】 玩具汽车卡住后，电动机当做纯电阻，电动机和灯泡并联后的总电阻 电源的效率 15. 如图所示的直角坐标系所在空间：区域存在匀强电场，电场方向与轴垂直；区域存在磁场，磁场方向垂直于平面，且轴上方磁感应强度大于轴下方磁感应强度，均为匀强磁场。电场中的点与轴距离为，与轴距离为。一质量为、电荷量为的粒子，从点以垂直轴的初速度向轴运动，从坐标原点进入磁场中，粒子在以后的运动中刚好没有再次进入电场，不计粒子重力。求： （1）匀强电场的场强； （2）轴上方磁感应强度与轴下方磁感应强度之比。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 设电场强度为，粒子在电场中运动的加速度 粒子在电场中做类平抛运动，设运动时间为，方向 方向 联立，解得 【小问2详解】 设粒子通过坐标原点O时速度大小为，根据动能定理可得 解得 设的方向为与轴正向夹角为，则有 解得，设轴下方和上方磁感应强度分别为和，粒子在第IV象限中做匀速圆周运动，根据洛伦兹力提供向心力可得 解得 粒子在第Ⅰ象限做匀速圆周运动，根据洛伦兹力提供向心力可得 解得 如图所示， 、是粒子在磁场中运动的轨迹圆的圆心，半径分别为和，由于速度与轴成角，所以图中虚线构成的三角形都是等边三角形。设粒子与轴相切与点，根据几何关系 解得 可得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高二年级下学期开学考试 物理试卷 一、选择题（本题共10小题，共46分；其中1-7为单项选择题，每道题4分；8-10为多项选择题，每小题6分，多选题选不全得3分，选错不得分） 1. 下列说法正确的是（　　） A. 甲图中收音机是利用电谐振接收电磁波信号 B. 乙图中微波炉是利用紫外线对食物加热 C. 丙图中机场安检利用了射线穿透本领强的特性 D. 丁图中夜视仪利用了微波传播方向性好的特点 2. 如图所示，真空中有两个等量带正电的点电荷放在M、N两点，O点为两电荷连线的中点，图中的OA为过O点且与MN垂直的线，B点为OA上的点，且。一试探电荷在A点所受的静电力为，则该试探电荷在B点所受的静电力大小为（　　） A. B. C. D. 3. 如图为用于手机计步数的内置电容式加速度传感器的简化示意图。M极板固定，当手机的加速度变化时，与绝缘弹簧相连的N极板相对于M极板发生移动，导致电容器的电容改变，进而将运动信号转化为电信号完成计数。R为阻值可调的电阻，则手机（　　） A. 静止时，若R阻值减小，则电流表的示数将增大 B. 匀速运动时，电流表示数不为零且恒定 C. 向左突然加速，则N板相对M板向右移动，电流表中电流方向从b流向a D. 向前突然减速，则N板相对M板向前移动，电流表中电流方向从b流向a 4. 如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为，电压表和电流表均为理想交流电表，原线圈接如图乙所示的正弦交流电，图中为热敏电阻（温度升高时其电阻减小，温度降低时电阻增大），R为定值电阻。下列说法正确的是（　　） A. 该理想变压器的原副线圈磁通量变化率之比为 B. 电压表的示数为 C. 若处温度升高，电压表与电压表示数之比不变 D. 若处温度降低，定值电阻R两端电压增大 5. 如图所示装置中，平行导轨光滑、水平放置，cd杆原来静止。当ab杆做如下哪种运动时，cd杆将向左移动（　　） A. 向左加速运动 B. 向左减速运动 C. 向右加速运动 D. 向右匀速运动 6. 磁场中的四种仪器如图所示，则下列说法中正确的是（　　） A. 甲中回旋加速器，加速电压越大，带电粒子的最大动能越大 B. 乙中比荷为的粒子在质谱仪C区域中运动的半径 C. 丙中自由电荷为电子的霍尔元件有如图所示电流和磁场时，N侧电势低 D. 丁中长宽高分别为a、b、c的电磁流量计加上如图所示匀强磁场，若流量Q恒定，前后两个金属侧面的电压大小 7. 如图甲所示，在竖直方向分布均匀的磁场中水平放置一个金属圆环，圆环所围面积为，圆环电阻为。在内圆环中的感应电流从上往下看为顺时针方向。磁场的磁感应强度随时间的变化规律如图乙所示（其中在的时间段呈直线）。则（　　） A. 在时间段，感应电流先减小后增大再减小 B. 在时间段感应电流沿顺时针方向，在时间段感应电流也沿顺时针方向 C. 在时间段，圆环最大发热功率为 D. 在时间段，通过圆环横截面的电荷量为 8. 随着时代的发展，LC振荡电路在测量自动控制、无线电通信等许多领域有着广泛的应用。在如图所示的电路中，单刀双掷开关S先拨到a位置，电容器充满电。t=0时刻，开关拨到b位置，已知t=0.01s时回路中电流i为逆时针且刚好第一次达到最大值，则（　　） A. LC振荡电路的周期为0.02s B. t=0.01s时刻，线圈中的磁场能最大 C. 0.01s~0.02s时间内，电场能正在向磁场能转化 D. 0.02s~0.03s时间内，电容器的上极板的负电荷正在减少 9. 电源，开关S、，定值电阻，光敏电阻和电容器连接成如图所示电路，电容器的两平行板水平放置，当开关S、闭合，并且无光照射光敏电阻时，一带电液滴恰好静止在电容器两极板间的M点，当用强光照射光敏电阻时，光敏电阻的阻值变小，则（　　） A. 液滴向上运动 B. 液滴向下运动 C. 两端的电势差是否升高无法分析 D. 当光照强度不变时断开，把电容器的上极板向上移动一小段距离，则上极板的电势比A点的电势高 10. 如图所示，MN、PQ为间距足够长的平行导轨，导轨平面与水平面间的夹角，N、Q间连接有一个阻值的电阻。有一匀强磁场垂直于导轨平面且方向向上，磁感应强度为，将一根质量为、电阻的金属棒ab紧靠NQ由静止释放，当金属棒滑行至cd处时达到稳定速度。已知金属棒与导轨间的动摩擦因数，下滑至cd过程中通过R的电荷量为，金属棒始终与NQ平行，且与导轨接触良好，不计导轨的电阻，取，，。下列说法正确的是（　　） A. 金属棒开始下滑时加速度大小为 B. 金属棒稳定速度大小为 C. 下滑到cd过程经历的时间为 D. 下滑到cd过程中R上产生的焦耳热为 二、实验题（11题6分：14题8分） 11. 物理实验小组通过以下装置探究电磁感应现象。 （1）如图1所示，当闭合时，观察到电流表指针向左偏（不通电时指针停在正中央），则在图2中磁体N极插入线圈A过程中电流表的指针将_____偏转。（选填“向左”，“向右”或“不发生”） （2）在图3中，为光敏电阻（光照增强电阻减小），轻质金属环用轻绳悬挂，与长直螺线管共轴（线圈平面与螺线管线圈平面平行），并位于螺线管左侧。当光照减弱时，从左向右看，金属环A中电流方向为_____（选填“顺时针”或“逆时针”），金属环A将_____（选填“向左”或“向右”）运动。 12. 某同学想利用“伏安法”测量一节干电池的电动势和内阻。 （1）由于实验室中提供的电流表的量程较小，所以先利用图甲所示的电路测量出电流表的内阻并进行改装，主要操作步骤如下： ①先将图甲中滑动变阻器的滑片移到最右端，然后闭合，再将滑片缓慢向左移动，直至电流表的指针满偏； ②保持滑动变阻器的滑片位置不变，再闭合，调节电阻箱的电阻，使得电流表的指针指在满偏量程的一半处； ③由于滑动变阻器的阻值远大于电流表的电阻，可以认为通过电源的电流不变，读出电阻箱的阻值为，则电流表的内阻为______； ④为把电流表的量程扩大为原来的4倍，将电阻箱与电流表并联，应将电阻箱的电阻调为______（用表示），改装后的电流表用表示。 （2）该同学利用图乙所示的电路测量一节干电池的电动势和内阻，电路中的电流表是上述改装好的电流表。调节滑动变阻器得到多组电流表的电流，和电压表的电压U，以U为纵坐标、I为横坐标，做出图丙所示的图像，则电源的电动势______，内阻______。（、、、表示） 三、解答题（13题12分，14题12分，15题16分） 13. 小型旋转电枢式交流发电机的原理图如图所示，其矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴匀速转动，图示位置线圈平面与磁场方向平行，线圈的匝数、面积、电阻，匀强磁场的磁感应强度大小，线圈的两端经集流环与电阻R连接，阻值，与R并联的交流电压表为理想电表，其示数恒为。求： （1）交流发电机产生的电动势的最大值（结果可保的根号）； （2）线圈从图示位置转过90°的过程中，通过电阻R的电荷量。 14. 小明同学玩一个会发光的电动玩具汽车时，发现了一个现象：启动电源，电动机正常工作，车轮正常转动、当不小心卡住车轮时，车灯会变暗。玩具汽车的简化电路如图所示，电源电动势E=10V，r=2Ω，，车轮电动机的额定电压，灯泡电阻为R=6Ω，，线圈电阻则： （1）玩具汽车正常工作时，电动机的输出功率； （2）玩具汽车被卡住后，电源的效率。 15. 如图所示的直角坐标系所在空间：区域存在匀强电场，电场方向与轴垂直；区域存在磁场，磁场方向垂直于平面，且轴上方磁感应强度大于轴下方磁感应强度，均为匀强磁场。电场中的点与轴距离为，与轴距离为。一质量为、电荷量为的粒子，从点以垂直轴的初速度向轴运动，从坐标原点进入磁场中，粒子在以后的运动中刚好没有再次进入电场，不计粒子重力。求： （1）匀强电场的场强； （2）轴上方磁感应强度与轴下方磁感应强度之比。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $