精品解析：陕西省韩城象山中学培优部2025-2026学年高二上学期第三次月考物理试题

培优部高二物理第三次月考试题 第I卷（选择题 共46分） 一、选择题（本大题共10小题，计46分。第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分：第8~10题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，有选错或不选的得0分） 1. 2024年11月21日至29日，留坝县中学女足受邀参加2024“红色沂蒙”全国青少年校园足球女子精英邀请赛，本次比赛不仅锻炼了队伍同时也学习了“水乳交融、生死与共”的沂蒙精神。在某次扑球时，守门员戴着厚厚的手套向水平飞来的足球奋力扑去，使足球稳稳地停在手上。与不戴手套相比，此过程守门员戴手套可以（　　） A. 减小足球的惯性 B. 减小足球对手的冲量 C. 减小足球的动量变化量 D. 减小足球对手的平均作用力 【答案】D 【解析】 【详解】A．球的惯性由球的质量决定，与其他无关，故A错误； BCD．守门员戴着厚厚的手套向水平飞奔而来的球扑去，这样可以延长球与手接触的时间t，对球，取球的初速度方向为正方向，根据动量定理得 可得 可知当时间延长时，动量的变化量不变，球受到的冲量不变，但可减小球的动量变化率，即减小手对球的平均作用力，BC错误，D正确。故选D。 2. 如图所示，将通电直导线AB用悬线悬挂在电磁铁的正上方，直导线可自由转动，则接通开关（　　） A. A端向上运动，B端向下运动，悬线张力不变 B. A端向下运动，B端向上运动，悬线张力不变 C. A端向纸外运动，B端向纸内运动，悬线张力变小 D. A端向纸内运动，B端向纸外运动，悬线张力变大 【答案】D 【解析】 【分析】用电流元法分析通电直导线AB的运动情况，用特殊位置法分析直导线在竖直方向上的受力情况。 【详解】当开关S接通时，根据安培定则知电磁铁附近磁感线的分布如下图所示 由左手定则知通电直导线此时A端受力指向纸内，B端受力指向纸外，故直导线将转动，由特殊位置法知当直导线转到与磁感线垂直（即转过90°）时，整个直导线受到的安培力方向竖直向下，故悬线张力变大。 故选D。 3. 有一种电子仪器叫示波器，可以用来观察电信号随时间变化的情况。示波器的核心部件是示波管，如图所示，如果两偏转电极都不加偏转电压，电子束将刚好打在荧光屏的中心处，形成亮斑。如果在偏转电极XX'上不加电压，在偏转电极YY'上加电压，YY'两极板间距为d，现有一电子以速度v₀进入示波管的YY'偏转电场，最后打在荧光屏上的位置与中心点竖直距离为 y，电子从进入偏转电场到打在荧光屏上的时间为 t，下列说法正确的是（　　） A. 若则电子打在荧光屏中心位置下方 B. 若仅增大偏转电压 则 t增大 C. 若仅减小 YY '极板间距离 d，则y增大 D. 若 则可以让电子打在荧光屏正中心处 【答案】C 【解析】 【详解】A．若则电子受到的电场力竖直向上，所以电子打在荧光屏中心位置上方，故A错误； B．电子在水平方向做匀速直线运动，在竖直方向做匀加速直线运动，所以若仅增大偏转电压，电子从进入偏转电场到打在荧光屏上的时间t不变，故B错误； C．电子在水平方向做匀速直线运动，在竖直方向做匀加速直线运动，则偏转位移 可知时间不变，若仅减小YY’极板间距离d，偏转位移y变大，故C正确； D．若 ，则电子受到的电场力竖直向上，所以电子打在荧光屏中心位置上方；若，则电子受到的电场力水平向左，所以电子打在荧光屏中心位置左方，综合可知电子不会打在荧光屏正中心处，故D错误。 故选C 。 4. 一长直导线与闭合金属线框放在同一竖直面内，如图甲所示，长直导线中的电流随时间的变化关系如图乙所示（以竖直向上为电流的正方向）.则在时间内，下列说法正确的是（　　 ） A. 时间内，穿过线框的磁通量最小 B. 时间内，线框先有收缩的趋势后有扩张的趋势 C. 时间内，线框中始终产生逆时针方向的感应电流 D. 时间内，线框所受安培力的合力方向向右 【答案】C 【解析】 【详解】A．时间内，长直导线中的电流最大，且保持不变，所以穿过线框的磁通量最大，故A错误； BC．在时间内，导线中的电流先反向减小后正向增大，线框内的磁通量先减小后增大，由楞次定律可以判断线框中感应电流的方向始终沿逆时针方向，线框先有扩张的趋势后有收缩的趋势，故B错误，C正确； D．时间内，导线中电流保持不变，穿过线框的磁通量不变，所以线框内无感应电流产生，线框不受安培力的作用，故D错误。 故选C。 5. 交警常用酒精浓度检测仪对驾驶员进行酒精测试，图1是某型号酒精测试仪，其工作原理如图2。R为气敏电阻，其阻值随酒精气体浓度的增大而减小。电源的电动势为E、内阻为r，电表均为理想电表，电流表和电压表的示数分别用I、U表示，为定值电阻且。酒驾驾驶员对着测试仪吹气过程中酒精浓度增大，电流表和电压表示数改变，改变量的大小用、表示，则（　　） A. 电流表示数I变小 B. 电源的输出功率可能减小 C. 变小 D. 变小 【答案】C 【解析】 【详解】A．吹气时，气敏电阻的阻值随酒精气体浓度的增大而减小，总电阻减小，电路中的电流变大，即电流表示数I变大，故A错误； B．根据电源输出功率与外电路电阻关系可知，当外电阻与内阻相等时，电源的输出功率最大，又为定值电阻且，可知外电路的电阻一直大于内阻，所以当外电阻减小时，电源的输出功率增大，故B错误； C．根据欧姆定律可得，电压表与电流表的比值等于气敏电阻R，因此电压表与电流表的比值变小，故C正确； D．根据闭合电路欧姆定律可得 所以 所以电压表示数变化量∆U与电流表示数变化量∆I之比的绝对值保持不变，故D错误。 故选C。 6. 如图所示，平行板电容器上极板带正电荷，且与静电计相连，静电计金属外壳和电容器下极板都 接地，在两极板间有一个固定在 P 点的正点电荷，以 E 表示两极板间电场的电场强度，Ep表示点电 荷在 P 点的电势能，θ表示静电计指针的偏角，若保持上极板不动，将下极板向上移动一小段距离至 图中虚线位置，则（ ） A. θ增大，E 增大，Ep增大 B. θ增大，E 增大，Ep减小 C. θ减小，E 不变，Ep增大 D. θ减小，E 不变，Ep减小 【答案】D 【解析】 【详解】电容器与电源断开，电量不变，将下极板上移的过程中，因d减小，由 可知电容C增大，由 可知U减小，则夹角减小；由 可得 可知E不变；根据 U=Ed 可知由于P离下极板距离减小，E不变，因此P点的电势减小，由 可知电势能减小；故选D． 7. 如图甲所示，质量为m、带电量为＋q的小球（可视为质点）用绝缘轻绳悬挂于O点，现在该空间加上一水平向右的匀强电场，小球从静止开始运动，从此开始的一段时间内，绳子拉力大小随绳子相对初始位置转过的角度θ变化的曲线如图乙所示。重力加速度大小为g，下列说法正确的是（　　） A. 匀强电场的场强大小为 B. 小球运动到最高点时机械能最大 C. θ的最大值为 D. 小球运动过程中，轻绳拉力的最大值为4mg 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．由图乙可知，当θ＝60°时绳子拉力最大，此时小球速度最大，可知此时重力与电场力的合力应与速度垂直，而速度沿切线方向，即重力与电场力的合力方向与绳子拉力方向相反，可得如图所示的受力分析 由此可得 即 故A正确； BC．小球运动具有对称性，可知小球运动过程中的最高点为图中位置c，可知θ的最大值为120°，运动过程中小球的电势能和机械能相互转化，当小球运动到绳子水平时其电势能最小，此位置处小球机械能最大，故B错误，C正确； D．由受力分析可知小球重力与电场力的合力大小恒为 方向始终平行于ob方向，从a到b，据动能定理可得 在b点可得 解得 故D正确。 故选ACD。 8. 电磁场与现代科技密切关联，在科学研究和工业生产中有重要应用。关于以下四个科技实例，下列说法正确的是（　　） A. 甲图中电子束出射速度不变，励磁线圈电流变大时，电子束径迹形成的圆半径变大 B. 乙图中不改变质谱仪各区域的电场、磁场时，击中光屏同一位置的粒子比荷一定相同 C. 丙图中载流子为负电荷的霍尔元件有如图所示的电流和磁场时，N侧电势高 D. 丁图中增加D形盒狭缝之间的电压U，粒子的最大动能不变 【答案】BD 【解析】 【详解】A．甲图中电子束出射速度不变，励磁线圈电流变大时，磁感应强度变大，根据洛伦兹力提供向心力 有 可知，电子束径迹形成的圆半径变小，故A错误； B．乙图中，带电粒子经质谱仪的加速电场后，有 在磁场中由洛伦兹力提供向心力，有 联立可得 可知，不改变质谱仪各区域的电场、磁场时，比荷相同的粒子在磁场中偏转的轨道半径r相同，即击中光屏同一位置，故B正确； C．丙图中载流子为负电荷的霍尔元件，负电荷运动方向与电流方向相反，由左手定则可知，负电荷在洛伦兹力作用下，向N侧移动，因此N侧聚集负电荷，N侧电势低，故C错误； D．丁图是回旋加速器，根据 可得最大动能 可知，最大动能与加速电压U无关，故D正确。 故选BD。 9. 如图，空间存在磁感应强度大小为B。方向垂直纸面向外的匀强磁场，OA距离为2L，OP是一足够大的荧光屏，粒子打在荧光屏上均被吸收，在O、A之间有大量质量为m、电荷量为的粒子，以相同的速度沿纸面垂直于OA开始运动。其中从OA中点射入的粒子恰好能垂直打在荧光屏上不计粒子重力及其相互作用。图中，则可判断带电粒子（　　） A. 运动速度大小为 B. 在磁场中运动的最长时间 C. 打在荧光屏上的位置距离O点最远为L D. 打在荧光屏上的位置距离O点最远为 【答案】AD 【解析】 【详解】A．从OA中点射入的粒子恰好能垂直打在荧光屏上，粒子运动轨迹如图所示 由几何知识可知，粒子在磁场中做匀速圆周运动的轨道半径 对粒子，由牛顿第二定律得 解得粒子的速度大小 故A正确； B．所有粒子速度相同，则粒子在磁场中做圆周运动的轨道半径相等，从A点射入磁场的粒子打在O点，该粒子在磁场中转过的圆心角最大，该粒子在磁场中的运动时间最长，最大圆心角，粒子在磁场中的最长运动时间 故B错误； CD．粒子打在荧光屏上时的速度方向平行于AO时，其位置距离O点最远，如图所示 由几何关系可知粒子打在荧光屏上的位置距离O点的最远距离为 故C错误，D正确。 故选AD。 10. 图甲所示的电路中电阻R=5Ω，螺线管匝数n=3000匝，横截面积S=10cm2，螺线管导线总电阻r=1Ω，穿过螺线管的磁场的磁感应强度B随时间t按图乙所示规律变化，磁感应强度B向下为正方向，下列说法正确的是（　　） A. 通过电阻R中的电流方向是从N到M B. 感应电流的大小是1.0A C. 0~2s内通过电阻R的电荷量为1C D. N点的电势为-2.5V 【答案】CD 【解析】 【详解】A．穿过螺线管的磁场的磁感应强度方向向下，大小增大，根据楞次定律可知，通过电阻R中的电流方向是从M到N，故A错误； B．感应电动势 感应电流，故B错误； C．根据电流的定义式有 解得0~2s内通过电阻R的电荷量，故C正确； D．结合上述通过电阻R中的电流方向是从M到N，则有 根据欧姆定律有 解得，故D正确。 故选CD。 第II卷（非选择题 共54分） 二、实验探究题（本大题共2小题，计15分） 11. 碳纤维板是将碳素纤维使用树脂浸润硬化形成的碳纤维板材，具有较好的导电性。为了探究碳纤维板的导电性能，实验步骤如下： （1）先使用如图甲所示的游标卡尺来测碳纤维板的厚度，应该使用游标卡尺的________（填“内测量爪”或“外测量爪”），测出碳纤维板的厚度如图乙所示，其读数为________。 （2）利用图丙所示的电路测量碳纤维板的电阻，电源的内阻不计，电路中定值电阻，电压表可视为理想电压表。闭合开关，单刀双掷开关打到时，电压表的示数为，单刀双掷开关打到时，电压表的示数为。由此求得碳纤维板的电阻________，若要考虑电压表内阻，则碳纤维板电阻的测量值________（填“大于”“等于”或“小于”）真实值。 【答案】（1） ①. 外测量爪 ②. （2） ①. ②. 大于 【解析】 【小问1详解】 [1]先使用如图甲所示的游标卡尺来测碳纤维板的厚度，应该使用游标卡尺的外测量爪。 [2]10分度游标卡尺的精确值为，测出碳纤维板的厚度如图乙所示，则读数为 【小问2详解】 [1]由于电源的内阻不计，当单刀双掷开关打到时，电压表的示数为4.5V，可知电源的电动势为 单刀双掷开关打到时，电压表的示数为2.0V，此时碳纤维板的两端电压为 通过的电流为 则碳纤维板的电阻为 [2]若要考虑电压表内阻，由于电压表分流的影响，使得通过的电流小于通过碳纤维板的真实电流，则碳纤维板电阻的测量值大于真实值。 12. （1）某实验小组使用多用电表测量电学中的物理量。 ①甲同学用多用电表进行某次测量时，若所选挡位为直流50mA挡，指针在表盘的位置如图1所示，则示数为___________mA。 ②乙同学用多用电表测金属丝的阻值，当用“×10Ω”挡时发现指针偏转角度过大，他应该换用___________（选填“×1Ω”或“×100Ω”）挡并重新欧姆调零，最终指针也指在如图1所示位置，则电阻为___________Ω。 （2）丙同学利用如图2所示的电路测量一节电量即将耗尽的磷酸铁锂电池的电动势E和内阻r，选用的器材如下： A.毫安表mA（量程为10mA，内阻为98Ω）； B.电压表V（量程为3V，内阻很大）； C.电阻箱R1（0~999.9Ω）； D.滑动变阻器R2（0~50Ω）； E.磷酸铁锂电池（标称电压为3.2V）； F.开关一个、导线若干。 ①由于毫安表mA的量程太小，因此实验前需要将其改装成量程为0.5A的电流表，图2中电阻箱R1应调整为___________Ω。 ②改变滑动变阻器滑片的位置，记录电压表的示数为U，毫安表的示数为I。 ③描点得到如图3所示的U-I图像，通过分析可知电源的电动势E=________V，电源的内阻r=________Ω。（结果均保留两位有效数字） 【答案】 ①. 24.0 ②. ×1Ω ③. 16 ④. 2 ⑤. 2.7 ⑥. 0.29 【解析】 【详解】（1）①[1] 所选挡位为直流50mA挡，分度值为1mA，读数为24.0mA； ②[2][3] 当用“×10Ω”挡时发现指针偏转角度过大，他应该换用小挡，即×1Ω；读数为16Ω； （2）①[4]根据电表改装原理可知 Ω ③[5] [6]毫安表改装后的内阻为 Ω 根据闭合电路欧姆定律有 根据图像的斜率、截距解得 V 解得 Ω 三、计算题（本大题共3小题，计39分。解答应写出必要的文字、方程式和重要的演算步骤，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位） 13. 电动机是将电能转换为机械能的装置，某玩具起重机的电路示意图如图所示，闭合开关S后，灯泡恰好正常工作，理想电流表的示数。已知电源电动势，灯泡的铭牌上标有“”的字样，电动机线圈的电阻。求： （1）开关S闭合状态下，内通过灯泡的电荷量； （2）电源的内阻； （3）电动机的输出功率。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 灯泡L正常发光，其额定电压 流过灯泡L的电流 通过灯泡L的电荷量 解得 【小问2详解】 根据闭合电路欧姆定律有 解得 【小问3详解】 流过电动机的电流 电动机消耗的总功率 电动机的热功率 电动机的输出功率 解得 14. 如图所示，两平行金属导轨间的距离L=0.25m，金属导轨所在的平面与水平面的夹角θ=30°，金属导轨的一端接有电动势E=12V、内阻r=0.50Ω的直流电源。现把一个质量m=0.2kg的导体棒ab放在金属导轨上，它与导轨间的动摩擦因数，整个装置放在磁感应强度大小B=0.8T、垂直导轨平面向上的匀强磁场中，导体棒静止。导体棒与金属导轨垂直且接触良好，导体棒与金属导轨接触的两点间的电阻R=3.5Ω，金属导轨电阻不计，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度大小g=10m/s2。求： （1）导体棒两端的电压； （2）导体棒受到的安培力及摩擦力的大小和方向； （3）若磁感应强度的方向不变而大小可以变化，要使导体棒能静止，求磁感应强度大小B的取值范围。 【答案】（1） （2），方向沿斜面向上；，方向沿斜面向上 （3） 【解析】 【小问1详解】 回路电流为 导体棒两端的电压为 【小问2详解】 安培力大小为 由电路电流方向及左手定则可知，安培力方向沿斜面向上。 根据平衡条件可得 解得 摩擦力方向沿斜面向上。 【小问3详解】 最大静摩擦力为 当最大静摩擦力沿斜面向上时，由 解得 当最大静摩擦力沿斜面向下时，由 解得 则磁感应强度大小的取值范围为 15. 如图所示的坐标系xOy中，第一象限内存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B0，第二象限存在沿y轴负方向的匀强电场，x轴下方存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度未知。一带正电粒子从A（d，0）点以初速度v0开始运动，初速度方向与x轴负方向夹角θ=，粒子到达y轴时速度方向与y轴垂直，粒子经过电场区域、x轴下方磁场区域恰好回到A点，且速度方向与初速度方向相同。粒子重力不计，sin=0.8，cos=0.6，求： (1)粒子的比荷； (2)匀强电场的电场强度； (3)x轴下方磁场的磁感应强度B。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】(1)设粒子在第一象限内做圆周运动的半径为r1，则有 由图中几何可知 解得 (2)设粒子平抛过程竖直位移为，则 由题意可知，粒子平抛运动的末速度与x轴负方向夹角 θ= 则 vy=v0tanθ 平抛运动过程 vy=at 联立解得 ， (3)设粒子平抛过程水平位移为，则，设粒子在y轴下方磁场区域运动的半径为r2，则 粒子运动速度 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 培优部高二物理第三次月考试题 第I卷（选择题 共46分） 一、选择题（本大题共10小题，计46分。第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分：第8~10题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，有选错或不选的得0分） 1. 2024年11月21日至29日，留坝县中学女足受邀参加2024“红色沂蒙”全国青少年校园足球女子精英邀请赛，本次比赛不仅锻炼了队伍同时也学习了“水乳交融、生死与共”的沂蒙精神。在某次扑球时，守门员戴着厚厚的手套向水平飞来的足球奋力扑去，使足球稳稳地停在手上。与不戴手套相比，此过程守门员戴手套可以（　　） A. 减小足球的惯性 B. 减小足球对手的冲量 C. 减小足球的动量变化量 D. 减小足球对手的平均作用力 2. 如图所示，将通电直导线AB用悬线悬挂在电磁铁的正上方，直导线可自由转动，则接通开关（　　） A. A端向上运动，B端向下运动，悬线张力不变 B. A端向下运动，B端向上运动，悬线张力不变 C. A端向纸外运动，B端向纸内运动，悬线张力变小 D. A端向纸内运动，B端向纸外运动，悬线张力变大 3. 有一种电子仪器叫示波器，可以用来观察电信号随时间变化的情况。示波器的核心部件是示波管，如图所示，如果两偏转电极都不加偏转电压，电子束将刚好打在荧光屏的中心处，形成亮斑。如果在偏转电极XX'上不加电压，在偏转电极YY'上加电压，YY'两极板间距为d，现有一电子以速度v₀进入示波管的YY'偏转电场，最后打在荧光屏上的位置与中心点竖直距离为 y，电子从进入偏转电场到打在荧光屏上的时间为 t，下列说法正确的是（　　） A. 若则电子打在荧光屏中心位置下方 B. 若仅增大偏转电压 则 t增大 C. 若仅减小 YY '极板间距离 d，则y增大 D. 若 则可以让电子打在荧光屏正中心处 4. 一长直导线与闭合金属线框放在同一竖直面内，如图甲所示，长直导线中的电流随时间的变化关系如图乙所示（以竖直向上为电流的正方向）.则在时间内，下列说法正确的是（　　 ） A. 时间内，穿过线框的磁通量最小 B. 时间内，线框先有收缩的趋势后有扩张的趋势 C. 时间内，线框中始终产生逆时针方向的感应电流 D. 时间内，线框所受安培力的合力方向向右 5. 交警常用酒精浓度检测仪对驾驶员进行酒精测试，图1是某型号酒精测试仪，其工作原理如图2。R为气敏电阻，其阻值随酒精气体浓度的增大而减小。电源的电动势为E、内阻为r，电表均为理想电表，电流表和电压表的示数分别用I、U表示，为定值电阻且。酒驾驾驶员对着测试仪吹气过程中酒精浓度增大，电流表和电压表示数改变，改变量的大小用、表示，则（　　） A. 电流表示数I变小 B. 电源的输出功率可能减小 C. 变小 D. 变小 6. 如图所示，平行板电容器上极板带正电荷，且与静电计相连，静电计金属外壳和电容器下极板都 接地，在两极板间有一个固定在 P 点的正点电荷，以 E 表示两极板间电场的电场强度，Ep表示点电 荷在 P 点的电势能，θ表示静电计指针的偏角，若保持上极板不动，将下极板向上移动一小段距离至 图中虚线位置，则（ ） A. θ增大，E 增大，Ep增大 B. θ增大，E 增大，Ep减小 C. θ减小，E 不变，Ep增大 D. θ减小，E 不变，Ep减小 7. 如图甲所示，质量为m、带电量为＋q的小球（可视为质点）用绝缘轻绳悬挂于O点，现在该空间加上一水平向右的匀强电场，小球从静止开始运动，从此开始的一段时间内，绳子拉力大小随绳子相对初始位置转过的角度θ变化的曲线如图乙所示。重力加速度大小为g，下列说法正确的是（　　） A. 匀强电场的场强大小为 B. 小球运动到最高点时机械能最大 C. θ的最大值为 D. 小球运动过程中，轻绳拉力的最大值为4mg 8. 电磁场与现代科技密切关联，在科学研究和工业生产中有重要应用。关于以下四个科技实例，下列说法正确的是（　　） A. 甲图中电子束出射速度不变，励磁线圈电流变大时，电子束径迹形成的圆半径变大 B. 乙图中不改变质谱仪各区域的电场、磁场时，击中光屏同一位置的粒子比荷一定相同 C. 丙图中载流子为负电荷的霍尔元件有如图所示的电流和磁场时，N侧电势高 D. 丁图中增加D形盒狭缝之间的电压U，粒子的最大动能不变 9. 如图，空间存在磁感应强度大小为B。方向垂直纸面向外的匀强磁场，OA距离为2L，OP是一足够大的荧光屏，粒子打在荧光屏上均被吸收，在O、A之间有大量质量为m、电荷量为的粒子，以相同的速度沿纸面垂直于OA开始运动。其中从OA中点射入的粒子恰好能垂直打在荧光屏上不计粒子重力及其相互作用。图中，则可判断带电粒子（　　） A. 运动速度大小为 B. 在磁场中运动的最长时间 C. 打在荧光屏上的位置距离O点最远为L D. 打在荧光屏上的位置距离O点最远为 10. 图甲所示的电路中电阻R=5Ω，螺线管匝数n=3000匝，横截面积S=10cm2，螺线管导线总电阻r=1Ω，穿过螺线管的磁场的磁感应强度B随时间t按图乙所示规律变化，磁感应强度B向下为正方向，下列说法正确的是（　　） A. 通过电阻R中的电流方向是从N到M B. 感应电流的大小是1.0A C. 0~2s内通过电阻R的电荷量为1C D. N点的电势为-2.5V 第II卷（非选择题 共54分） 二、实验探究题（本大题共2小题，计15分） 11. 碳纤维板是将碳素纤维使用树脂浸润硬化形成的碳纤维板材，具有较好的导电性。为了探究碳纤维板的导电性能，实验步骤如下： （1）先使用如图甲所示的游标卡尺来测碳纤维板的厚度，应该使用游标卡尺的________（填“内测量爪”或“外测量爪”），测出碳纤维板的厚度如图乙所示，其读数为________。 （2）利用图丙所示的电路测量碳纤维板的电阻，电源的内阻不计，电路中定值电阻，电压表可视为理想电压表。闭合开关，单刀双掷开关打到时，电压表的示数为，单刀双掷开关打到时，电压表的示数为。由此求得碳纤维板的电阻________，若要考虑电压表内阻，则碳纤维板电阻的测量值________（填“大于”“等于”或“小于”）真实值。 12. （1）某实验小组使用多用电表测量电学中的物理量。 ①甲同学用多用电表进行某次测量时，若所选挡位为直流50mA挡，指针在表盘的位置如图1所示，则示数为___________mA。 ②乙同学用多用电表测金属丝的阻值，当用“×10Ω”挡时发现指针偏转角度过大，他应该换用___________（选填“×1Ω”或“×100Ω”）挡并重新欧姆调零，最终指针也指在如图1所示位置，则电阻为___________Ω。 （2）丙同学利用如图2所示的电路测量一节电量即将耗尽的磷酸铁锂电池的电动势E和内阻r，选用的器材如下： A.毫安表mA（量程为10mA，内阻为98Ω）； B.电压表V（量程为3V，内阻很大）； C.电阻箱R1（0~999.9Ω）； D.滑动变阻器R2（0~50Ω）； E.磷酸铁锂电池（标称电压为3.2V）； F.开关一个、导线若干。 ①由于毫安表mA的量程太小，因此实验前需要将其改装成量程为0.5A的电流表，图2中电阻箱R1应调整为___________Ω。 ②改变滑动变阻器滑片的位置，记录电压表的示数为U，毫安表的示数为I。 ③描点得到如图3所示的U-I图像，通过分析可知电源的电动势E=________V，电源的内阻r=________Ω。（结果均保留两位有效数字） 三、计算题（本大题共3小题，计39分。解答应写出必要的文字、方程式和重要的演算步骤，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位） 13. 电动机是将电能转换为机械能的装置，某玩具起重机的电路示意图如图所示，闭合开关S后，灯泡恰好正常工作，理想电流表的示数。已知电源电动势，灯泡的铭牌上标有“”的字样，电动机线圈的电阻。求： （1）开关S闭合状态下，内通过灯泡的电荷量； （2）电源的内阻； （3）电动机的输出功率。 14. 如图所示，两平行金属导轨间的距离L=0.25m，金属导轨所在的平面与水平面的夹角θ=30°，金属导轨的一端接有电动势E=12V、内阻r=0.50Ω的直流电源。现把一个质量m=0.2kg的导体棒ab放在金属导轨上，它与导轨间的动摩擦因数，整个装置放在磁感应强度大小B=0.8T、垂直导轨平面向上的匀强磁场中，导体棒静止。导体棒与金属导轨垂直且接触良好，导体棒与金属导轨接触的两点间的电阻R=3.5Ω，金属导轨电阻不计，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度大小g=10m/s2。求： （1）导体棒两端的电压； （2）导体棒受到的安培力及摩擦力的大小和方向； （3）若磁感应强度的方向不变而大小可以变化，要使导体棒能静止，求磁感应强度大小B的取值范围。 15. 如图所示的坐标系xOy中，第一象限内存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B0，第二象限存在沿y轴负方向的匀强电场，x轴下方存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度未知。一带正电粒子从A（d，0）点以初速度v0开始运动，初速度方向与x轴负方向夹角θ=，粒子到达y轴时速度方向与y轴垂直，粒子经过电场区域、x轴下方磁场区域恰好回到A点，且速度方向与初速度方向相同。粒子重力不计，sin=0.8，cos=0.6，求： (1)粒子的比荷； (2)匀强电场的电场强度； (3)x轴下方磁场的磁感应强度B。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $