精品解析：四川成都市双流中学2025-2026学年高二下学期期末模拟考试物理试题

四川省双流中学2025-2026学年度高2024级高二下学期期末模拟考试物理试题 考试时间：75分钟 试卷满分：100分 注意事项： 开考前，请认真在规定位置填写好自己的个人信息，并认真阅读考试守则。考试结束后，将试卷，答题卡，草稿纸一并交回。 第I卷（选择题 28分） 一、单选题：本大题共7小题，共28分。 1. 使物体带电有三种方式：摩擦起电、接触起电、感应起电。关于三种起电的本质，下列说法正确的是（　　） A. 摩擦起电中，带负电的物体失去了正电荷，带正电的物体得到了正电荷 B. 用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器上的金属球后，验电器带了正电 C. 感应起电过程物体总的电荷量增加 D. 起电的三种不同方式，都没有产生电荷，都符合电荷守恒定律 2. 如图所示，在正方体的一个顶点固定着电荷量为Q的负点电荷，a、b、c为与该点电荷相邻的三个顶点，下列说法正确的是（　　） A. a、b、c三点构成的平面是一个等势面 B. a、b、c三点的电场强度大小相同 C. 将正试探电荷沿直线移动过程中电场力始终不做功 D. 将正试探电荷沿直线移动过程中电势能先增大后减小 3. 如图所示为一列沿x轴正方向传播的简谐横波，实线为时刻的波形图，虚线为时的波形图。则（　　） A. N、Q两质点的振动情况总是相同的 B. 这列波的波速可能为 C. 时刻的波形图上的M点经可能达到Q点 D. 从时刻起再经过质点M可能处于波峰位置 4. 如图所示，两块相互靠近彼此绝缘的平行金属板组成平行板电容器，极板N与静电计金属球相连，极板M和静电计的外壳均接地，给电容器充电，保持电容器所带的电荷量不变。下列说法正确的是（　　） A. 仅将M板向上平移，电容器的电容变大 B. 仅将M板向左平移，极板N的电势升高 C. 仅将M板向右平移，板间电场强度变大 D. 仅在M、N之间插入有机玻璃板（相对介电常数大于1），静电计指针张角变大 5. 如图所示，平行板电容器充电后，两极板间的电场为匀强电场。电子从A点沿平行于极板的方向向右飞入匀强电场并从右侧B点飞出。仅将该电容器所带电荷量增加到原来的2倍，电子仍以相同的初速度从A点飞入匀强电场并从右侧某点飞出。不计重力，关于电子在电场中运动情况的分析，正确的是（　　） A. 电子仍从B点飞出 B. 电子的加速度大小变为原来的4倍 C. 电子在电场中运动的时间变为原来的2倍 D. 电场力对电子做的功变为原来的4倍 6. 如图甲所示为某自行车车灯发电机装置，其结构如图乙所示。“凵”形铁芯开口处装有可旋转的磁铁，铁芯上缠绕线圈，输出端c、d连接一个“12V，6W”的灯泡。当车轮匀速转动时，摩擦轮因与轮胎接触而旋转，通过传动轴带动磁铁匀速转动，使铁芯内的磁场周期性变化，发电机产生电流可视为正弦式电流。假设灯泡阻值不变，下列说法正确的是（　　） A. 在磁铁从图示位置转动90°的过程中，通过灯泡的电流方向由c到d B. 在磁铁从图示位置转动90°的过程中，通过灯泡的电流逐渐减小 C. 若发电机线圈电阻为2Ω灯泡正常发光，发电机产生的电动势最大值为13V D. 从图示位置开始计时，磁铁转速为n，灯泡正常发光，灯泡两端电压u随时间变化关系式为 7. 某实验小组同学采用图甲装置研究光的干涉现象，两狭缝、间距离d及各自宽度m均可调，狭缝到光屏的距离为L。用不同的单色光垂直照射狭缝，得到如图乙所示的干涉条纹。下列说法正确的是（　　） A. 在d、L相同条件下，照射光的频率越高，形成的干涉亮条纹越宽 B. 若遮住，用红光照射，减小的宽度m，光屏上的中央亮条纹变宽变暗 C. 若同时用红光和蓝光分别照射、，光屏上将得到红蓝相间的干涉彩色条纹 D. 用红光照射两条狭缝时，若狭缝、到光屏上点的路程差为红光波长的3.5倍，点处一定是亮条纹 二、多选题：本大题共3小题，共18分。（全选对得6分，选对但不全得3分，有选错得0分） 8. 已知氚核质量约为质子质量的3倍（）、电荷量为e，粒子质量约为质子质量的4倍（）、电荷量为2e，三者在同一匀强磁场中做匀速圆周运动，下列关于它们运动半径之比的说法正确的是（　　） A. 若它们的速度大小相等，则半径之比 B. 若它们的速度大小相等，则半径之比 C. 若它们由静止经过相同的加速电场加速后进入磁场，则半径之比 D. 若它们由静止经过相同的加速电场加速后进入磁场，则半径之比 9. 如图所示，两条相距l的光滑平行金属导轨位于同一水平面（纸面）内，其左端接一阻值为R的电阻，与导轨垂直的金属棒置于两导轨上。在电阻、导轨和金属棒中间有面积为S的区域，区域中存在垂直于纸面向里的均匀磁场，磁感应强度大小随时间t的变化关系为，式中k为大于0的常量；在金属棒右侧还有一匀强磁场区域，区域左边界MN（虚线）与导轨垂直，磁场的磁感应强度大小为，方向垂直于纸面向里。零时刻，金属棒在水平恒力的作用下从静止开始向右运动，在时刻恰好以速度越过MN，此后向右做匀速运动。金属棒与导轨始终相互垂直并接触良好，它们的电阻均忽略不计，下列说法正确的是（　　） A. 在0~t0时间内，流过电阻的电荷量为 B. 在时刻以后，电阻R上的电流方向向上 C. 在时刻穿过回路的总磁通量为 D. 在时刻金属棒所受水平恒力的大小为 10. 夏天天气炎热，为了迎合消费者的需求，制造厂家推出各式各样的微型电风扇，有手持式的也有挂脖式的。某研究小组为了研究小电风扇的电动机性能，设计了如下图所示的实验电路，其中电源的电动势为，内阻为，小灯泡的额定电压为，额定功率为，闭合开关，当开关S接1时，灯泡正常发光，电动机正常工作；当开关S接2，电阻箱阻值调到时电动机停止转动，此时电源的输出功率达到最大值，则（　　） A. 电动机的内阻为 B. 电动机正常工作时两端的电压为 C. 电动机正常工作时的输出功率为 D. 开关S接1时电源的效率为87.5% 第II卷（非选择题） 三、实验题：本大题共2小题，共16分。 11. 如图用可拆变压器“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”实验中： （1）下列说法正确的是______ A.为了人身安全，只能使用不要超过12V的低压直流电源 B.穿过副线圈的磁通量大于原线圈的磁通量 C.测量副线圈电压时应当用多用电表的“交流电压挡” D.变压器开始正常工作后，铁芯导电，把电能由原线圈输送到副线圈 （2）本实验采用控制变量法进行研究，原线圈的匝数为，电压为，副线圈的匝数为，电压为，下列三幅图中，能正确反应本实验结果的是______（多选） A. B. C. 12. 1. （1）用图1所示的多用表测量一合金丝的电阻。待测合金丝阻值约为十几欧，测量步骤如下： ①使用前先调节指针定位螺丝，使多用电表指针对准“直流电流、电压”的0刻线。 ②将选择开关转到电阻挡的__________（选填“×1”“×10”或“×100”）的位置。 ③将红、黑表笔插入“＋”、“－”插孔，并将两表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使电表指针对准“电阻”的__________（选填“0刻线”或“∞刻线”）。 ④将两表笔分别与待测电阻相接，读取数据，示数如图2所示，则合金丝的阻值为__________。 （2）按照图3连接电路，测量合金丝的电阻率。实验时多次改变合金丝甲接入电路的长度、调节滑动变阻器连入电路的阻值，使电流表的读数达到某一相同值时记录电压表的示数U，从而得到多个的值，作出图像，如图4中图线a所示。 ①在实验中应使用__________（选填“0~20”或“0~200”）的滑动变阻器。 ②已知合金丝甲的横截面积为8.0×10-8m2，则合金丝甲的电阻率为__________·m（结果保留2位有效数字）。 ③图4中图线b是另一根长度相同、材料相同的合金丝乙采用同样的方法获得的图像，由图可知合金丝乙的横截面积__________（选填“大于”、“等于”或“小于”）合金丝甲的横截面积。 ④请从理论上分析并说明，利用图4中直线斜率求合金丝电阻率，是否存在因电表内阻带来的误差__________。 四、计算题：本大题共3小题，共38分。 13. 如图甲所示，一圆柱形绝热汽缸开口向上竖直放置，通过绝热活塞将一定质量的理想气体密封在汽缸内，活塞质量、横截面积，原来活塞处于A位置。现通过电热丝缓慢加热气体，直到活塞缓慢到达新的位置B，在此过程中，缸内气体的图像如图乙所示，已知大气压强，忽略活塞与汽缸壁之间的摩擦，重力加速度g取。 （1）求缸内气体的压强； （2）若缸内气体原来的内能，且气体内能与热力学温度成正比，求缸内气体变化过程中从电热丝吸收的总热量。 14. 如图所示，在平面直角坐标系xOy的第一象限内有沿y轴负方向的匀强电场，在第三、四象限内有垂直于坐标平面向外的匀强磁场。从y轴上坐标为（0，3L）的P点沿x轴正方向，以初速度v0射出一个质量为m、电荷量为q的带正电粒子，粒子经电场偏转后从坐标为（8L，0）的Q点第一次经过x轴进入磁场，粒子经磁场偏转后刚好能到P点，不计粒子的重力。求： （1）粒子经过Q点时速度v的大小； （2）匀强磁场磁感应强度B的大小； （3）若仅改变粒子在P点沿x轴正方向射出时的速度大小，且粒子经一次电场和磁场偏转后，刚好经过O点出磁场（此为粒子第2次经过x轴），求粒子第2025次经过x轴的位置离O点的距离。 15. 如图所示，两根足够长光滑平行金属导轨、固定在倾角绝缘斜面上，底部接有一阻值的定值电阻，轨道上端开口，间距，整个装置处于磁感应强度的匀强磁场中，磁场方向垂直斜面向上。质量的金属棒置于导轨上，通过细线（细线与导轨平行）经定滑轮与质量为的小物块相连。金属棒在导轨间的电阻，导轨电阻不计。金属棒由静止释放到匀速运动前，电阻产生的焦耳热量总共为，金属棒与导轨接触良好，不计空气阻力，，，，求： （1）金属棒匀速运动时的速度大小； （2）金属棒沿导轨运动过程中，电阻上的最大电功率； （3）从金属棒开始运动至达到最大速度过程中，流过电阻的总电荷量。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 四川省双流中学2025-2026学年度高2024级高二下学期期末模拟考试物理试题 考试时间：75分钟 试卷满分：100分 注意事项： 开考前，请认真在规定位置填写好自己的个人信息，并认真阅读考试守则。考试结束后，将试卷，答题卡，草稿纸一并交回。 第I卷（选择题 28分） 一、单选题：本大题共7小题，共28分。 1. 使物体带电有三种方式：摩擦起电、接触起电、感应起电。关于三种起电的本质，下列说法正确的是（　　） A. 摩擦起电中，带负电的物体失去了正电荷，带正电的物体得到了正电荷 B. 用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器上的金属球后，验电器带了正电 C. 感应起电过程物体总的电荷量增加 D. 起电的三种不同方式，都没有产生电荷，都符合电荷守恒定律 【答案】D 【解析】 【详解】A．摩擦起电的本质是电子的转移，而非正电荷的移动。带负电的物体是因获得电子，带正电的物体是因失去电子，故A错误； B．毛皮摩擦橡胶棒时，使橡胶棒带负电，接触验电器后，验电器因获得电子而带负电，故B错误； C．感应起电是电荷的重新分布，总电荷量保持不变，故C错误； D．三种起电方式均未创造电荷，仅通过电荷转移或分布变化实现，符合电荷守恒定律，故D正确。 故选D。 2. 如图所示，在正方体的一个顶点固定着电荷量为Q的负点电荷，a、b、c为与该点电荷相邻的三个顶点，下列说法正确的是（　　） A. a、b、c三点构成的平面是一个等势面 B. a、b、c三点的电场强度大小相同 C. 将正试探电荷沿直线移动过程中电场力始终不做功 D. 将正试探电荷沿直线移动过程中电势能先增大后减小 【答案】B 【解析】 【详解】A．a、b、c三点到Q点的距离相等，则电势相等，但是abc三点构成的平面到Q的距离不都是相等的，则该平面不是一个等势面，选项A错误； B．a、b、c三点到Q点的距离相等，则三点的电场强度大小相同，选项B正确； C．将正试探电荷沿直线移动过程中电场力先做正功后做负功，选项C错误； D．将正试探电荷沿直线移动过程中电场力先做正功后做负功，电势能先减小后增大，选项D错误。 故选B。 3. 如图所示为一列沿x轴正方向传播的简谐横波，实线为时刻的波形图，虚线为时的波形图。则（　　） A. N、Q两质点的振动情况总是相同的 B. 这列波的波速可能为 C. 时刻的波形图上的M点经可能达到Q点 D. 从时刻起再经过质点M可能处于波峰位置 【答案】D 【解析】 【详解】A．N、Q两质点平衡位置间的距离为，两质点振动情况总是相反，故A错误； B．由题意，波长为λ=4m，根据波向右传播可得 ，(n=0、1、2、3……) 则波速 (n=0、1、2、3……) 则波速不可能为，故B错误； C．振动的各点只是在原位置上下振动，不随波的传播而移动，故C错误； D．由题意，波长为λ=4m，由两波形图交点M的横坐标可得虚线波形图的表达式为 质点M处于波峰时波向右传播的距离为 (=0、1、2、3……) 由题意得有 得 (n=0、1、2、3……) 则有 故当n，n'=0时 故D正确。 故选D。 4. 如图所示，两块相互靠近彼此绝缘的平行金属板组成平行板电容器，极板N与静电计金属球相连，极板M和静电计的外壳均接地，给电容器充电，保持电容器所带的电荷量不变。下列说法正确的是（　　） A. 仅将M板向上平移，电容器的电容变大 B. 仅将M板向左平移，极板N的电势升高 C. 仅将M板向右平移，板间电场强度变大 D. 仅在M、N之间插入有机玻璃板（相对介电常数大于1），静电计指针张角变大 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据电容可知，仅将M板向上平移，正对面积S减小，电容器的电容减小，故A错误； B．根据电容可知，仅将M板向左平移，两极板间d的距离增大，电容器的电容减小，结合可知，当两极板的电荷量不变时，电容减小，两极板间的电势差U增大，又因为 而M板接地，，因此极板N的电势升高，故B正确； C．根据， 结合 联立解得 因此仅将M板向右平移，两极板间的电场强度不变，故C错误； D．仅在M、N之间插入有机玻璃板（相对介电常数大于1），根据可知，电容器的电容增大，结合可知，两极板间的电势差减小，静电计的指针张角变小，故D错误。 故选B。 5. 如图所示，平行板电容器充电后，两极板间的电场为匀强电场。电子从A点沿平行于极板的方向向右飞入匀强电场并从右侧B点飞出。仅将该电容器所带电荷量增加到原来的2倍，电子仍以相同的初速度从A点飞入匀强电场并从右侧某点飞出。不计重力，关于电子在电场中运动情况的分析，正确的是（　　） A. 电子仍从B点飞出 B. 电子的加速度大小变为原来的4倍 C. 电子在电场中运动的时间变为原来的2倍 D. 电场力对电子做的功变为原来的4倍 【答案】D 【解析】 【详解】B．设板间距离为，根据 仅将该电容器所带电荷量增加到原来的2倍，则板间电场强度增加为原来的2倍，根据牛顿第二定律可得 可知电子的加速度大小变为原来的2倍，故B错误； AC．设板长为，电子在板间做类平抛运动，则有， 由于电子仍以相同的初速度从A点飞入匀强电场并从右侧某点飞出，可知电子在电场中运动的时间不变，在电场方向的偏转位移变为原来的2倍，所以电子从B点下方飞出，故AC错误； D．根据 由于电场强度增加为原来的2倍，在电场方向的偏转位移变为原来的2倍，所以电场力对电子做的功变为原来的4倍，故D正确。 故选D。 6. 如图甲所示为某自行车车灯发电机装置，其结构如图乙所示。“凵”形铁芯开口处装有可旋转的磁铁，铁芯上缠绕线圈，输出端c、d连接一个“12V，6W”的灯泡。当车轮匀速转动时，摩擦轮因与轮胎接触而旋转，通过传动轴带动磁铁匀速转动，使铁芯内的磁场周期性变化，发电机产生电流可视为正弦式电流。假设灯泡阻值不变，下列说法正确的是（　　） A. 在磁铁从图示位置转动90°的过程中，通过灯泡的电流方向由c到d B. 在磁铁从图示位置转动90°的过程中，通过灯泡的电流逐渐减小 C. 若发电机线圈电阻为2Ω灯泡正常发光，发电机产生的电动势最大值为13V D. 从图示位置开始计时，磁铁转速为n，灯泡正常发光，灯泡两端电压u随时间变化关系式为 【答案】D 【解析】 【详解】A．图示位置穿过线圈的磁场方向向左，在磁铁从图示位置转动90°的过程中，穿过线圈的磁通量减小，根据楞次定律可知，通过灯泡的电流方向由d到c，故A错误； B．发电机产生电流可视为正弦式电流，图示位置通过线圈的磁通量为最大值，图示位置可以近似看为中性面，可知，图示位置的感应电流为0，在磁铁从图示位置转动90°的过程中，通过灯泡的电流逐渐增大，故B错误； C．若发电机线圈电阻为2Ω灯泡正常发光，由于额定电压12V为有效值，则有，解得发电机产生的电动势最大值为，故C错误； D．结合上述，图示为位置为中性面，从图示位置开始计时，磁铁转速为n，灯泡正常发光，灯泡两端电压u随时间变化关系式为 其中 结合上述解得，故D正确。 故选D。 7. 某实验小组同学采用图甲装置研究光的干涉现象，两狭缝、间距离d及各自宽度m均可调，狭缝到光屏的距离为L。用不同的单色光垂直照射狭缝，得到如图乙所示的干涉条纹。下列说法正确的是（　　） A. 在d、L相同条件下，照射光的频率越高，形成的干涉亮条纹越宽 B. 若遮住，用红光照射，减小的宽度m，光屏上的中央亮条纹变宽变暗 C. 若同时用红光和蓝光分别照射、，光屏上将得到红蓝相间的干涉彩色条纹 D. 用红光照射两条狭缝时，若狭缝、到光屏上点的路程差为红光波长的3.5倍，点处一定是亮条纹 【答案】B 【解析】 【详解】A．由图乙可知，在d、L相同条件下，红光的波长更长，频率更低，形成的干涉条纹更宽，故照射光的频率越低，形成的干涉亮条纹越宽，A项错误； B．若遮住，用红光照射，光屏上得到的是衍射条纹，减小的宽度m，衍射现象更明显，光屏上的中央亮条纹变宽变暗，B项正确； C．若同时用红光和蓝光分别照射、，不会发生干涉现象，光屏上不会得到干涉条纹，C项错误； D．用红光照射两条狭缝时，若狭缝、到光屏上点的路程差为红光波长的3.5倍，点处一定是暗条纹，D项错误。 故选B。 二、多选题：本大题共3小题，共18分。（全选对得6分，选对但不全得3分，有选错得0分） 8. 已知氚核质量约为质子质量的3倍（）、电荷量为e，粒子质量约为质子质量的4倍（）、电荷量为2e，三者在同一匀强磁场中做匀速圆周运动，下列关于它们运动半径之比的说法正确的是（　　） A. 若它们的速度大小相等，则半径之比 B. 若它们的速度大小相等，则半径之比 C. 若它们由静止经过相同的加速电场加速后进入磁场，则半径之比 D. 若它们由静止经过相同的加速电场加速后进入磁场，则半径之比 【答案】AC 【解析】 【详解】AB．由三者在同一匀强磁场中做匀速圆周运动可知，由洛伦兹力提供向心力可知 解得，当速度大小相等，经过同一磁场，可知 解得，故A正确，B错误； CD．它们由静止经过相同的加速电场加速后进入磁场，由动能定理 由洛伦兹力提供向心力可知 解得，三者经过相同的加速电场，经过同一磁场，可知 解得，故C正确，D错误。 故选AC。 9. 如图所示，两条相距l的光滑平行金属导轨位于同一水平面（纸面）内，其左端接一阻值为R的电阻，与导轨垂直的金属棒置于两导轨上。在电阻、导轨和金属棒中间有面积为S的区域，区域中存在垂直于纸面向里的均匀磁场，磁感应强度大小随时间t的变化关系为，式中k为大于0的常量；在金属棒右侧还有一匀强磁场区域，区域左边界MN（虚线）与导轨垂直，磁场的磁感应强度大小为，方向垂直于纸面向里。零时刻，金属棒在水平恒力的作用下从静止开始向右运动，在时刻恰好以速度越过MN，此后向右做匀速运动。金属棒与导轨始终相互垂直并接触良好，它们的电阻均忽略不计，下列说法正确的是（　　） A. 在0~t0时间内，流过电阻的电荷量为 B. 在时刻以后，电阻R上的电流方向向上 C. 在时刻穿过回路的总磁通量为 D. 在时刻金属棒所受水平恒力的大小为 【答案】AD 【解析】 【详解】A．0~t0时间内闭合回路中产生感生电动势为 回路中电流为 流过电阻的电荷量为 故A正确； B．在t0时刻以后，根据楞次定律可知，金属杆上的电流方向向上，而电阻R上的电流方向向下，故B错误； C．在时刻穿过回路的总磁通量为 故C错误； D．回路中同时产生感生电动势和动生电动势，根据电流方向可知回路中总电动势为 回路中电流为 则导体棒所受安培力大小为 故D正确。 故选AD。 10. 夏天天气炎热，为了迎合消费者的需求，制造厂家推出各式各样的微型电风扇，有手持式的也有挂脖式的。某研究小组为了研究小电风扇的电动机性能，设计了如下图所示的实验电路，其中电源的电动势为，内阻为，小灯泡的额定电压为，额定功率为，闭合开关，当开关S接1时，灯泡正常发光，电动机正常工作；当开关S接2，电阻箱阻值调到时电动机停止转动，此时电源的输出功率达到最大值，则（　　） A. 电动机的内阻为 B. 电动机正常工作时两端的电压为 C. 电动机正常工作时的输出功率为 D. 开关S接1时电源的效率为87.5% 【答案】AD 【解析】 【详解】A．设电动机内阻为R2，电源的输出功率 可知，当电源内阻与外电路电阻相等时，电源的输出功率达到最大值，则有 可得 故A正确； B．电动机正常工作时，电路中的电流 则电动机正常工作时两端的电压为 故B错误； C．电动机正常工作时的输出功率为 故C错误； D．开关S接1时电源的效率为 故D正确。 故选AD。 第II卷（非选择题） 三、实验题：本大题共2小题，共16分。 11. 如图用可拆变压器“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”实验中： （1）下列说法正确的是______ A.为了人身安全，只能使用不要超过12V的低压直流电源 B.穿过副线圈的磁通量大于原线圈的磁通量 C.测量副线圈电压时应当用多用电表的“交流电压挡” D.变压器开始正常工作后，铁芯导电，把电能由原线圈输送到副线圈 （2）本实验采用控制变量法进行研究，原线圈的匝数为，电压为，副线圈的匝数为，电压为，下列三幅图中，能正确反应本实验结果的是______（多选） A. B. C. 【答案】 ①. C ②. AC##CA 【解析】 【详解】（1）[1]A．为了人身安全，只能使用不要超过12V的低压交流电源，选项A错误； B．由于变压器不是理想的，有“漏磁”则穿过副线圈的磁通量小于原线圈的磁通量，选项B错误； C．测量副线圈电压时应当用多用电表的“交流电压挡”，选项C正确； D．变压器开始正常工作后，通过电磁感应把电能由原线圈输送到副线圈，而不是通过铁芯导电，选项D错误。 故选C。 （2）[2]根据变压器的原理可知 A．则 则图像为过原点的直线，选项A正确； B．则 则图是曲线，选项B错误； C．则 则图像为过原点的直线，选项C正确； 故选AC。 12. 1. （1）用图1所示的多用表测量一合金丝的电阻。待测合金丝阻值约为十几欧，测量步骤如下： ①使用前先调节指针定位螺丝，使多用电表指针对准“直流电流、电压”的0刻线。 ②将选择开关转到电阻挡的__________（选填“×1”“×10”或“×100”）的位置。 ③将红、黑表笔插入“＋”、“－”插孔，并将两表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使电表指针对准“电阻”的__________（选填“0刻线”或“∞刻线”）。 ④将两表笔分别与待测电阻相接，读取数据，示数如图2所示，则合金丝的阻值为__________。 （2）按照图3连接电路，测量合金丝的电阻率。实验时多次改变合金丝甲接入电路的长度、调节滑动变阻器连入电路的阻值，使电流表的读数达到某一相同值时记录电压表的示数U，从而得到多个的值，作出图像，如图4中图线a所示。 ①在实验中应使用__________（选填“0~20”或“0~200”）的滑动变阻器。 ②已知合金丝甲的横截面积为8.0×10-8m2，则合金丝甲的电阻率为__________·m（结果保留2位有效数字）。 ③图4中图线b是另一根长度相同、材料相同的合金丝乙采用同样的方法获得的图像，由图可知合金丝乙的横截面积__________（选填“大于”、“等于”或“小于”）合金丝甲的横截面积。 ④请从理论上分析并说明，利用图4中直线斜率求合金丝电阻率，是否存在因电表内阻带来的误差__________。 【答案】 ①. ×1 ②. 0刻线 ③. 15 ④. 0~20 ⑤. 1.2×10-6 ⑥. 大于 ⑦. 导体的电阻率与图像的斜率有关，和电表内阻无关，所以不存在因电表内阻带来的误差。 【解析】 【详解】（1）②[1]待测电阻只有十几欧姆，则将选择开关转到电阻挡的“×1”的位置。 ③[2]将红、黑表笔插入“＋”、“－”插孔，并将两表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使电表指针对准“电阻”的 “0刻线”。 ④[3]合金丝的阻值为15Ω。 （2）①[4]在实验中滑动变阻器选择与待测电阻阻值相当的，则应使用0~20的滑动变阻器。 ②[5]根据 由图像可知 解得 ρ=1.2×10-6Ω∙m ③[6]由图可知图4中图线b对应的斜率较小，根据 材料相同，则电阻率相同，可知合金丝乙的横截面积大于合金丝甲的横截面积。 ④[7]略。 四、计算题：本大题共3小题，共38分。 13. 如图甲所示，一圆柱形绝热汽缸开口向上竖直放置，通过绝热活塞将一定质量的理想气体密封在汽缸内，活塞质量、横截面积，原来活塞处于A位置。现通过电热丝缓慢加热气体，直到活塞缓慢到达新的位置B，在此过程中，缸内气体的图像如图乙所示，已知大气压强，忽略活塞与汽缸壁之间的摩擦，重力加速度g取。 （1）求缸内气体的压强； （2）若缸内气体原来的内能，且气体内能与热力学温度成正比，求缸内气体变化过程中从电热丝吸收的总热量。 【答案】（1）；（2）58J 【解析】 【详解】（1）缸内气体的压强 （2）由于气体内能与热力学温度成正比，则 解得 内能变化量 气体从位置A膨胀到位置B，外界对气体做负功 由热力学第一定律，解得缸内气体变化过程中从电热丝吸收的总热量 14. 如图所示，在平面直角坐标系xOy的第一象限内有沿y轴负方向的匀强电场，在第三、四象限内有垂直于坐标平面向外的匀强磁场。从y轴上坐标为（0，3L）的P点沿x轴正方向，以初速度v0射出一个质量为m、电荷量为q的带正电粒子，粒子经电场偏转后从坐标为（8L，0）的Q点第一次经过x轴进入磁场，粒子经磁场偏转后刚好能到P点，不计粒子的重力。求： （1）粒子经过Q点时速度v的大小； （2）匀强磁场磁感应强度B的大小； （3）若仅改变粒子在P点沿x轴正方向射出时的速度大小，且粒子经一次电场和磁场偏转后，刚好经过O点出磁场（此为粒子第2次经过x轴），求粒子第2025次经过x轴的位置离O点的距离。 【答案】（1） （2） （3）12156L 【解析】 【小问1详解】 粒子在电场中做类平抛运动，则有， 粒子经过Q点时速度的大小为 速度方向与x轴正方向的夹角为θ，则 联立解得， 【小问2详解】 粒子的运动轨迹如图所示 粒子出磁场时速度与x轴正方向的夹角也为37°，由于粒子会再次回到P点，由几何关系可知，粒子出磁场时的位置坐标为（-4L，0），则 根据洛伦兹力提供向心力有 联立解得 【小问3详解】 改变粒子进电场时的初速度后，设粒子进磁场时速度为v1，粒子在磁场中做圆周运动的半径为r1，根据牛顿第二定律有 解得 设粒子第一次和第二次经过x轴两点间的距离为s，速度与x轴正方向的夹角为α，则有，， 联立解得 根据对称性和周期性可知，粒子第2025次经过x轴时的位置离O点的距离为 15. 如图所示，两根足够长光滑平行金属导轨、固定在倾角绝缘斜面上，底部接有一阻值的定值电阻，轨道上端开口，间距，整个装置处于磁感应强度的匀强磁场中，磁场方向垂直斜面向上。质量的金属棒置于导轨上，通过细线（细线与导轨平行）经定滑轮与质量为的小物块相连。金属棒在导轨间的电阻，导轨电阻不计。金属棒由静止释放到匀速运动前，电阻产生的焦耳热量总共为，金属棒与导轨接触良好，不计空气阻力，，，，求： （1）金属棒匀速运动时的速度大小； （2）金属棒沿导轨运动过程中，电阻上的最大电功率； （3）从金属棒开始运动至达到最大速度过程中，流过电阻的总电荷量。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 设金属棒匀速运动时的速度大小为，则产生的感应电动势 通过棒的电流 棒受到的安培力大小 由左手定则可知安培力方向沿导轨向下，棒匀速运动时，根据平衡条件得 整理得 代入数据解得 【小问2详解】 匀速运动时棒中电流最大，且为 代入数据解得 故电阻上的最大电功率 【小问3详解】 设金属棒从开始运动到最大速度沿导轨运动的距离为，由能量守恒得 串联电路电流相同，故电阻与金属棒产生的热量之比为 解得 代入能量守恒表达式，解得 从金属棒开始运动至达到最大速度过程中，流过电阻的总电荷量 其中感应电流的平均值满足 联立得 代入数据解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $