精品解析：宁夏回族自治区银川一中2025-2026学年高二上学期第二次月考物理试题

银川一中2025/2026学年度（上）高二第二次月考 物理试卷 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2．作答时，务必将答案写在答题卡上，写在本试卷及草稿纸上无效。 3：考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、单项选择题：本题共8小题，每小题4分，共32分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 下列说法正确的是（ ） A. 某手机电池铭牌为“3.7V，1200mA·h”，说明该电池的电动势为3.7V，储存的电荷量为1200C B. 电源电动势就是电源路端电压 C. 焦耳热公式适用于任何电路 D. 由电流定义式可知，I与q成正比 2. 某兴趣小组调查一条河流的水质情况，调查结果表明，被污染的河里，一分钟内有相当于3C的正离子和9C的负离子向下游流去，则取样时这条河流的等效电流大小和方向分别是（ ） A. 0.05A，顺流而下 B. 0.2A，顺流而下 C. 0.1A，逆流而上 D. 0.2A，逆流而上 3. 用导线将粗细均匀的铅笔芯接入如图所示的电路，鳄鱼夹左右两侧铅笔芯的长度之比为2：1。闭合开关后，鳄鱼夹左右两侧铅笔芯内自由电子定向移动的速率之比为（ ） A. 1 B. 2 C. D. 4. 在生活中我们经常看到小鸟站在高压线上却平安无事，某同学想探究其中原因，于是查阅相关数据：鸟的电阻约，铝的电阻率为，输电线的横截面积为，一只鸟站在一条通过500A电流的铝质裸导线上，两爪间的距离是4cm，则鸟两爪间的电压（V）数量级为（　　） A. B. C. D. 5. 图（1）为某脂肪测量仪，其原理是根据人体电阻的大小判断脂肪所占比例（人体含水量约为70%，水中含有钠离子、钾离子等容易导电的离子，而脂肪几乎不导电），其模拟电路如图（2）所示，电流表、电压表均可视为理想电表。测量时，闭合开关，测试者甲左、右手分别握住A、B，电流表和电压表的示数分别用I、U表示。若换体型极相似但脂肪含量更高的乙进行测量，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变大 B. 电源消耗的功率变大 C. 变小 D. 不变 6. 某小组用微安表头（量程内阻900Ω）改装成一个量程为1mA和一个量程为3V的两挡电表，如图所示，电阻箱和电阻箱可以根据需要调节。根据上述要求，下列说法正确的是（ ） A. a为电压挡 B. 的阻值为90Ω C. 的阻值为100Ω D. 用b挡时电表的内阻为3000Ω 7. 如图所示为利用半偏法测量电流表G内阻的电路图，下列说法正确的是（ ） A. 在满足电流表满偏的情况，电源电动势和尽量大一些可以减小误差 B. 当电流表的示数从满偏电流调节到半偏电流时，中的电流稍小于 C. 和都可以用滑动变阻器替代 D. 开关接通后，需调节变阻器的阻值使电流表达到半偏 8. 如图，空间存在水平向左的匀强电场，一个质量为m、电荷量为的小球，从a点以大小为的初速度竖直向上抛出，经过一段时间运动到与a点等高的b点，已知重力加速度大小为g，场强大小为下列说法正确的是（ ） A. 小球运动到最高点时距离a点的高度为 B. 小球运动到最高点时速度大小为 C. 小球运动过程中最小动能为 D. a、b两点之间的电势差为 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。 9. 对以下四幅图中包含的物理知识说法正确的是（　　） A. 图甲：把头发碎屑悬浮在蓖麻油里，加上电场，碎屑就按电场强度的方向排列起来，显示出电场线的分布情况，说明电场线是真实存在的 B. 图乙：示波器的示波管，要使荧光屏中间的亮斑向上移动，需要使竖直偏转板中上极板的电势低于下极板的电势 C. 图丙：探究影响电荷间相互作用力的因素时，采用了控制变量法 D. 图丁：库仑利用此装置来研究真空中两个点电荷间的相互作用 10. 在如图所示的电路中，电压表和电流表均为理想电表，、、为定值电阻，电源电动势为E、内阻为r，闭合开关S，平行板电容器中间有一带电油滴处于静止状态。当电路中某电学元件发生故障时，发现电容器中的油滴向上运动，且电流表和电压表示数均增大，其余电学元件均未损坏，下列说法正确的是（ ） A. 断路 B. 灯泡L断路 C. 电源内阻消耗的功率变小 D. 电容器的电容变大 11. 2025年3月27日，中国科学院高能所正式宣布，国家重大科技基础设施“高能同步辐射光源（HEPS）”正式进入带光联调阶段。HEPS最重要的器件是多级直线加速器，如图甲，多级直线加速器由多个横截面积相同的金属圆筒依次排列，其中心轴线在同一直线上，序号为奇数和偶数的圆筒分别与图乙所示交变电源两极相连。时，位于金属圆板（序号为0）中央的电子，由静止开始加速。若已知电子的质量为m、电荷量为e、交流电周期为T，电子通过圆筒间隙的时间不计，忽略相对论效应，下列说法正确的是（ ） A. 电子在各圆筒中的运动时间均为 B. 电子在第2个与第4个圆筒中的速度之比为 C. 电子在圆筒内做匀加速直线运动 D. 图甲中各圆筒的长度按序号之比为 三、非选择题：本题共5小题，共50分。 12. 1.某实验小组测金属丝电阻率，在测其电阻时，先用多用电表进行粗测，后采用“伏安法”较准确地测量。 （1）该实验小组分别用刻度尺、螺旋测微器测量其长度l和直径d，某次直径测量结果如甲图所示，则直径________mm； （2）该小组先用欧姆表粗测该金属丝的电阻约为10Ω。 （3）实验室提供的器材如下： A．待测电阻的金属丝； B．电流表A（量程0~0.6A，内阻约1Ω）； C．电压表V（量程0~3V，内阻约3kΩ）； D．滑动变阻器R（0~5Ω）； E．电源E（电动势为4.5V，内阻不计）； F．开关、若干导线。 根据所给的实验器材，应选用电路图________（填字母）进行实验。 A．B．C．D． （4）通过测量可知，金属丝接入电路的长度为l，直径为d；电流表的示数为I，电压表的示数为U，由此可计算得出金属丝的电阻率________（用本小题所给的字母表示）； （5）用第（3）问中选用的电路图测量电阻时，未消除电表内阻引起的误差时电阻丝的测量阻值为R，若已知电压表的内阻为，电流表的内阻为，那么消除该误差后，电阻丝的阻值________（用本小题所给的字母表示）。 13. 近年来以比亚迪为代表的新能源汽车得到了空前发展，然而使用新能源的车主发现新旧电池不能混用，更换电池时须整体更换，成本高昂。某学习小组为了弄清新旧电池不能混用的原因，利用普通5号碱性电池做了如下模拟实验。实验器材如下： 新旧5号碱性电池若干； 灵敏电流计一个（量程，内阻为）； 电流表A一个（量程，内阻为）； 滑动变阻器（阻值）； 电阻箱（阻值）； 开关、导线若干。 （1）小王同学准备用上述器材分别测量5号碱性电池、的电源电动势和内阻（每次测量一节电池）。首先他把灵敏电流计和电阻箱串联改装成的电压表，电阻箱应调至________。 （2）改装完成后，设计了图甲所示的电路进行实验；利用实验数据作出了图像如图乙中A和B所示，其中旧电池的电动势为________V，内阻为________（结果均保留两位有效数字）。 （3）小赵同学对标有“2.5V，0.3W”的小灯泡描绘出了伏安特性曲线如乙图中的所示。若将上述、两节电池串联起来为该小灯泡供电，则该电池组的发热功率为________W（结果保留两位有效数字），并从能量角度分析为何新旧电池不能混用________． 14. 某款台灯可以通过旋钮连续调节亮度，其工作原理如图所示。电源电动势为，内阻为，灯泡的额定电压，灯泡的电阻保持不变，保护电阻，调光电阻的最大阻值为，闭合。 （1）若断开，调节调光电阻的滑片，使灯泡正常发光，求调光电阻接入电路中的阻值多大； （2）若闭合，调节调光电阻，使滑片左侧电阻为，求此时灯泡的实际功率。 15. 小明坐在汽车的副驾驶位上看到一个现象：当汽车的电动机启动时，汽车的车灯会瞬时变暗，汽车的电源、车灯、电动机连接的简化电路如图所示，已知汽车电源电动势，内阻，电动机内阻为，车灯接通、电动机未启动时，车灯正常发光，电流表示数；电动机启动后，电流表示数。，不计电流表的内阻及车灯的电阻变化，求： （1）车灯接通、电动机未启动时，电源的路端电压； （2）车灯正常发光时的功率； （3）电动机启动后，电动机的输出功率。 16. 图-1为电子束曝光简易原理图，两水平金属板P、Q通过导线连入电路组成电容大小为C的电容器，电容器内电场视为匀强电场。电源电动势为E，内阻忽略不计。电子枪K连续均匀逸出具有相同初速度的电子，随后沿P、Q的中心线射入偏转区，最后打在竖直放置的记录桶表面上并被吸收。P、Q两板长度为L，间距为d，板右端到记录桶表面距离为0.5L。记录桶的半径为r，竖直方向足够长。电子的电荷量为e，质量为m。忽略电子的重力、电子间的相互作用和金属板的边缘效应。电子打在金属板上被吸收，不影响金属板电压。当滑动变阻器滑片置于中点时，电子恰能射出偏转区。 （1）求滑片置于中点时电容器的带电量，及电子枪逸出电子的初速度的大小； （2）调节滑片使电子能穿出偏转区，写出电子穿出偏转区速率v与滑片调节度的函数关系，其中滑片调节度； （3）现使滑片在时刻从最左端开始，不停留地以恒定的速率在两端之间往复滑动。同时记录桶在时刻按图示方向匀速转动，转动周期与滑片往复一次的周期相同。时刻，打开电子枪K，电子穿过平行板的时间极短，认为在这个时间内金属板电压不变。以时刻电子打在记录桶表面上的位置为坐标原点，顺着转动方向为x轴正方向，竖直向上为y轴正方向，建立坐标系，如图2所示。请在图2中画出记录桶上电子形成的轨迹图像，标注必要的坐标并计算坐标的值，并列式说明形成该轨迹形状的原因。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 银川一中2025/2026学年度（上）高二第二次月考 物理试卷 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2．作答时，务必将答案写在答题卡上，写在本试卷及草稿纸上无效。 3：考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、单项选择题：本题共8小题，每小题4分，共32分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 下列说法正确的是（ ） A. 某手机电池铭牌为“3.7V，1200mA·h”，说明该电池的电动势为3.7V，储存的电荷量为1200C B. 电源电动势就是电源路端电压 C. 焦耳热公式适用于任何电路 D. 由电流定义式可知，I与q成正比 【答案】C 【解析】 【详解】A．电池铭牌中的“3.7V”表示电动势；“1200mA·h”表示电池容量（电荷量），但单位换算1200mA·h=1200×10⁻³A×3600s=4320C，而非1200C，故A错误； B．电源电动势是电源未接入电路时两极间的电压，路端电压是电源接入电路后两极间的电压（随外电路变化），两者不等同，故B错误； C．焦耳热公式适用于任何电路中电阻产生的热量（无论电路是否含非纯电阻元件），故C正确； D．电流定义式为比值定义，它反映了电流的物理意义，但不能据此认为电流与电荷量成正比。在稳恒电路中，电流的大小由电源电动势和总电阻决定，与、无关。故D错误。 故选C。 2. 某兴趣小组调查一条河流的水质情况，调查结果表明，被污染的河里，一分钟内有相当于3C的正离子和9C的负离子向下游流去，则取样时这条河流的等效电流大小和方向分别是（ ） A. 0.05A，顺流而下 B. 0.2A，顺流而下 C. 0.1A，逆流而上 D. 0.2A，逆流而上 【答案】C 【解析】 【详解】在一分钟内通过横截面的净电荷量为 根据电流定义，可得等效电流大小 电流方向与正电荷定向移动方向一致，负电荷定向移动方向相反：因净电荷为负且向下游流动，故电流方向为逆流而上。 故选C。 3. 用导线将粗细均匀的铅笔芯接入如图所示的电路，鳄鱼夹左右两侧铅笔芯的长度之比为2：1。闭合开关后，鳄鱼夹左右两侧铅笔芯内自由电子定向移动的速率之比为（ ） A. 1 B. 2 C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】鳄鱼夹左右两侧铅笔芯属于并联关系，电压相等，根据 可知鳄鱼夹左右两侧铅笔芯电阻之比为2：1，因为 解得 可知自由电子定向移动的速率与R成反比，故鳄鱼夹左右两侧铅笔芯内自由电子定向移动的速率之比为1：2。 故选D。 4. 在生活中我们经常看到小鸟站在高压线上却平安无事，某同学想探究其中原因，于是查阅相关数据：鸟的电阻约，铝的电阻率为，输电线的横截面积为，一只鸟站在一条通过500A电流的铝质裸导线上，两爪间的距离是4cm，则鸟两爪间的电压（V）数量级为（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】两爪间的距离是4cm，则鸟两爪间的导线电阻为 输电线通过500A电流，则鸟两爪间的电压为 则电压的数量级为。 故选B。 5. 图（1）为某脂肪测量仪，其原理是根据人体电阻的大小判断脂肪所占比例（人体含水量约为70%，水中含有钠离子、钾离子等容易导电的离子，而脂肪几乎不导电），其模拟电路如图（2）所示，电流表、电压表均可视为理想电表。测量时，闭合开关，测试者甲左、右手分别握住A、B，电流表和电压表的示数分别用I、U表示。若换体型极相似但脂肪含量更高的乙进行测量，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变大 B. 电源消耗的功率变大 C. 变小 D. 不变 【答案】D 【解析】 【详解】A．体型相近的两人相比，脂肪含量高者电阻更大，图（2）是串联电路，则脂肪含量高者握着手柄时，电路总电阻更大，根据闭合电路欧姆定律可知，电路电流更小，故A错误； B．电源的总功率为EI，电源电动势恒定，电流减小，消耗的总功率减小，故B错误； C．根据欧姆定律可得电压表示数与电流表示数的比值为，由于体型相近的两人相比，脂肪含量高者电阻更大，所以电压表示数与电流表示数的比值更大，故C错误； D．根据闭合回路欧姆定律有 则有保持不变，故D正确。 故选D。 6. 某小组用微安表头（量程内阻900Ω）改装成一个量程为1mA和一个量程为3V的两挡电表，如图所示，电阻箱和电阻箱可以根据需要调节。根据上述要求，下列说法正确的是（ ） A. a为电压挡 B. 的阻值为90Ω C. 的阻值为100Ω D. 用b挡时电表的内阻为3000Ω 【答案】D 【解析】 【详解】AB．由图可知，当使用a挡时只有与表头并联，这是电流表改装，为并联分流电阻，故a为电流挡。根据电流表的改装原理有 代入数据解得，故AB错误； CD．当使用b挡时，与表头并联后，再与串联，这是电压表改装，为串联分压电阻，故b为电压挡。根据电压表的改装原理，可得用b挡时电表的内阻为 根据 解得，故C错误，D正确。 故选D。 7. 如图所示为利用半偏法测量电流表G内阻的电路图，下列说法正确的是（ ） A. 在满足电流表满偏的情况，电源电动势和尽量大一些可以减小误差 B. 当电流表的示数从满偏电流调节到半偏电流时，中的电流稍小于 C. 和都可以用滑动变阻器替代 D. 开关接通后，需调节变阻器的阻值使电流表达到半偏 【答案】A 【解析】 【详解】A．闭合，断开，调节，让电流表满偏，根据闭合回路欧姆定律有 再接通，保持不变，调节，让电流表半偏，根据闭合回路欧姆定律有 联立解得， 根据 则有，即测量值偏小；根据上式可知，只有当，即时，才有近似成立； 根据 可得与的相对误差为 可知电动势越大，相对误差越小，故A正确； B．当电流表的示数从满偏电流调节到半偏电流时，回路中的总电阻由变成，即总电阻变小，根据闭合电路欧姆定律 可知回路中的总电流变大，即，故当电流表的示数为时，则流过的电流为，故B错误； CD．实验过程中，第一步应先闭合，断开，调节使得电流表G的示数满偏，然后再接通，保持不变，调节使得电流表G的示数从满偏变到半偏，此时认为电流等于电流表G的示数，根据并联相等，即可得电流表G内阻为，可知需要读出的示数，故不能使用滑动变阻器，故CD错误。 故选A。 8. 如图，空间存在水平向左的匀强电场，一个质量为m、电荷量为的小球，从a点以大小为的初速度竖直向上抛出，经过一段时间运动到与a点等高的b点，已知重力加速度大小为g，场强大小为下列说法正确的是（ ） A. 小球运动到最高点时距离a点的高度为 B. 小球运动到最高点时速度大小为 C. 小球运动过程中最小动能为 D. a、b两点之间的电势差为 【答案】C 【解析】 【详解】A．小球在竖直方向上做竖直上抛运动，则根据竖直上抛运动的规律可知，小球运动到最高点时距离a点的高度为，故A错误； B．设小球从a点运动到最高点的时间为，则有 小球在水平方向做从静止开始的匀加速直线运动，设其加速度为，则根据牛顿第二定律有 解得 因为小球运动到最高点时竖直方向速度为0，所以小球运动到最高点时速度大小为，故B错误； C．由分析可知，当小球沿着合外力的方向速度减为零时，小球的动能有最小值。设合外力与竖直方向的夹角为，则根据力的矢量三角形有 当小球的动能有最小值时小球的速度为 所以小球运动过程中最小动能为，故C正确； D．根据对称性可知小球从a点运动到b点的时间为 所以a、b两点之间的水平位移为 所以a、b两点之间的电势差为，故D错误。 故选C。 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。 9. 对以下四幅图中包含的物理知识说法正确的是（　　） A. 图甲：把头发碎屑悬浮在蓖麻油里，加上电场，碎屑就按电场强度的方向排列起来，显示出电场线的分布情况，说明电场线是真实存在的 B. 图乙：示波器的示波管，要使荧光屏中间的亮斑向上移动，需要使竖直偏转板中上极板的电势低于下极板的电势 C. 图丙：探究影响电荷间相互作用力的因素时，采用了控制变量法 D. 图丁：库仑利用此装置来研究真空中两个点电荷间的相互作用 【答案】CD 【解析】 【详解】A．电场线是为了形象地描述电场而引入假想的线，实际并不存在，头发碎屑的分布图只是模拟了电场线的分布情况，故A错误； B．图乙为示波器的示波管，要使荧光屏中间的亮斑向上移动，说明电子受向上的电场力，根据电子受力方向与电场方向相反，故竖直偏转板中上极板的电势高于下极板的电势，故B错误； C．探究影响电荷间相互作用力的因素时，所用的物理思想方法是控制变量法，故C正确； D．图丁中库仑利用此装置来研究真空中两个点电荷间的相互作用，故D正确。 故选CD。 10. 在如图所示的电路中，电压表和电流表均为理想电表，、、为定值电阻，电源电动势为E、内阻为r，闭合开关S，平行板电容器中间有一带电油滴处于静止状态。当电路中某电学元件发生故障时，发现电容器中的油滴向上运动，且电流表和电压表示数均增大，其余电学元件均未损坏，下列说法正确的是（ ） A. 断路 B. 灯泡L断路 C. 电源内阻消耗的功率变小 D. 电容器的电容变大 【答案】BC 【解析】 【详解】A．根据电路可知，平行金属板上极板带正电，电场方向向下，油滴受到重力与电场力作用，油滴向上运动，平行金属板间电场强度增大，极板之间电压增大，根据闭合电路欧姆定律有 则干路电流减小，电路总电阻增大，有可能是电路中并联部分电路中的某器件断路，若断路，则电流表示数为0，所以不可能是断路，故A错误。 B．若灯泡L断路，根据欧姆定律有， 结合上述，可知电压表与电流表的示数均增大，故B正确。 C．由题意可知，干路电流减小，电源内阻消耗的功率，故电源内阻消耗的功率变小，故C正确。 D．由于电容器两极板间电压增大，不影响电容器的电容，所以电容器的电容不变，故D错误。 故选BC。 11. 2025年3月27日，中国科学院高能所正式宣布，国家重大科技基础设施“高能同步辐射光源（HEPS）”正式进入带光联调阶段。HEPS最重要的器件是多级直线加速器，如图甲，多级直线加速器由多个横截面积相同的金属圆筒依次排列，其中心轴线在同一直线上，序号为奇数和偶数的圆筒分别与图乙所示交变电源两极相连。时，位于金属圆板（序号为0）中央的电子，由静止开始加速。若已知电子的质量为m、电荷量为e、交流电周期为T，电子通过圆筒间隙的时间不计，忽略相对论效应，下列说法正确的是（ ） A. 电子在各圆筒中的运动时间均为 B. 电子在第2个与第4个圆筒中的速度之比为 C. 电子在圆筒内做匀加速直线运动 D. 图甲中各圆筒的长度按序号之比为 【答案】AD 【解析】 【详解】A．只有电子在每个圆筒中匀速运动时间为时，才能保证每次在缝隙中被电场加速，故A正确。 C．金属圆筒中电场为零，电子不受电场力，做匀速运动，故C错误； BD．电子进入第n个圆筒时，经过n次加速，根据动能定理 解得 所以电子在第2个与第4个圆筒中的速度之比为； 第n个圆筒长度 则各圆筒的长度之比为1：：……，故B错误，D正确； 故选AD。 三、非选择题：本题共5小题，共50分。 12. 1.某实验小组测金属丝电阻率，在测其电阻时，先用多用电表进行粗测，后采用“伏安法”较准确地测量。 （1）该实验小组分别用刻度尺、螺旋测微器测量其长度l和直径d，某次直径测量结果如甲图所示，则直径________mm； （2）该小组先用欧姆表粗测该金属丝的电阻约为10Ω。 （3）实验室提供的器材如下： A．待测电阻的金属丝； B．电流表A（量程0~0.6A，内阻约1Ω）； C．电压表V（量程0~3V，内阻约3kΩ）； D．滑动变阻器R（0~5Ω）； E．电源E（电动势为4.5V，内阻不计）； F．开关、若干导线。 根据所给的实验器材，应选用电路图________（填字母）进行实验。 A．B．C．D． （4）通过测量可知，金属丝接入电路的长度为l，直径为d；电流表的示数为I，电压表的示数为U，由此可计算得出金属丝的电阻率________（用本小题所给的字母表示）； （5）用第（3）问中选用的电路图测量电阻时，未消除电表内阻引起的误差时电阻丝的测量阻值为R，若已知电压表的内阻为，电流表的内阻为，那么消除该误差后，电阻丝的阻值________（用本小题所给的字母表示）。 【答案】 ①. ②. D ③. ④. 【解析】 【详解】[1] 螺旋测微器的固定刻度读数为，可动刻度读数为 螺旋测微器的读数为固定刻度读数加上可动刻度读数，即 [2] 先用欧姆表粗测该金属丝的电阻约为。发现该金属丝的电阻小于电压表电阻和电流表电阻乘积的根号值，即 故该金属丝的电阻属于小电阻，故电流表采用外接法。滑动变阻器最大是，而该金属丝的电阻约为，,故滑动变阻器采用分压式，故ABC错误；D正确。 故选D。 [3]由欧姆定律可知该金属丝的电阻 由电阻决定式可知该金属丝的电阻 横截面积 联立解得电阻率 [4]由题意知，未消除电表内阻引起的误差时电阻丝的测量阻值为，电压表的内阻为，电流表的内阻为，则电阻丝的测量阻值为，电阻丝的真实阻值为，故 解得 13. 近年来以比亚迪为代表的新能源汽车得到了空前发展，然而使用新能源的车主发现新旧电池不能混用，更换电池时须整体更换，成本高昂。某学习小组为了弄清新旧电池不能混用的原因，利用普通5号碱性电池做了如下模拟实验。实验器材如下： 新旧5号碱性电池若干； 灵敏电流计一个（量程，内阻为）； 电流表A一个（量程，内阻为）； 滑动变阻器（阻值）； 电阻箱（阻值）； 开关、导线若干。 （1）小王同学准备用上述器材分别测量5号碱性电池、的电源电动势和内阻（每次测量一节电池）。首先他把灵敏电流计和电阻箱串联改装成的电压表，电阻箱应调至________。 （2）改装完成后，设计了图甲所示的电路进行实验；利用实验数据作出了图像如图乙中A和B所示，其中旧电池的电动势为________V，内阻为________（结果均保留两位有效数字）。 （3）小赵同学对标有“2.5V，0.3W”的小灯泡描绘出了伏安特性曲线如乙图中的所示。若将上述、两节电池串联起来为该小灯泡供电，则该电池组的发热功率为________W（结果保留两位有效数字），并从能量角度分析为何新旧电池不能混用________． 【答案】（1）990 （2） ①. 1.4 ②. 26 （3） ①. 0.14 ②. 混用后电池内阻消耗的功率很大 【解析】 【小问1详解】 由题意，改装后的电压表的量程U=I（R+Rg） 代入已知数据可得R=990Ω 【小问2详解】 [1][2]U-I图像的斜率代表电源内阻，旧电池的内阻较大，由图可知A图是旧电池的图像； 由图可知电源电动势为1.4V，电池A、B的内阻分别为， 【小问3详解】 将上述A、B两节电池串联起来为该小灯泡供电，则等效电动势为2.8V，等效内阻为28Ω，作出电源的U-I图像如下， 与灯泡的U-I图像的交点为（70mA，0.8V），可知此时灯泡的电压为0.8V，电流为70mA，则电功率为P=UI=0.056W 电池组发热功率为Pr=I2r=0.072×28W=0.14W 可知新旧电池不能混用的原因是混用后电池内阻消耗的功率很大。 14. 某款台灯可以通过旋钮连续调节亮度，其工作原理如图所示。电源电动势为，内阻为，灯泡的额定电压，灯泡的电阻保持不变，保护电阻，调光电阻的最大阻值为，闭合。 （1）若断开，调节调光电阻的滑片，使灯泡正常发光，求调光电阻接入电路中的阻值多大； （2）若闭合，调节调光电阻，使滑片左侧电阻为，求此时灯泡的实际功率。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 断开且小灯泡正常发光时，流过灯泡的电流为 根据闭合电路欧姆定律可得 解得 【小问2详解】 闭合，调光电阻R为分压接法，设调光电阻滑片P左端的电阻为，则 设电路中的电流为，则 灯泡的实际功率 15. 小明坐在汽车的副驾驶位上看到一个现象：当汽车的电动机启动时，汽车的车灯会瞬时变暗，汽车的电源、车灯、电动机连接的简化电路如图所示，已知汽车电源电动势，内阻，电动机内阻为，车灯接通、电动机未启动时，车灯正常发光，电流表示数；电动机启动后，电流表示数。，不计电流表的内阻及车灯的电阻变化，求： （1）车灯接通、电动机未启动时，电源的路端电压； （2）车灯正常发光时的功率； （3）电动机启动后，电动机的输出功率。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 电动机未启动时，根据闭合电路欧姆定律得 解得 【小问2详解】 车灯正常发光时的功率 代入数据可得 【小问3详解】 车灯的电阻 电动机启动的瞬间，电源的路端电压 流过车灯的电流 流过电动机的电流为 电动机的输出功率 解得 16. 图-1为电子束曝光简易原理图，两水平金属板P、Q通过导线连入电路组成电容大小为C的电容器，电容器内电场视为匀强电场。电源电动势为E，内阻忽略不计。电子枪K连续均匀逸出具有相同初速度的电子，随后沿P、Q的中心线射入偏转区，最后打在竖直放置的记录桶表面上并被吸收。P、Q两板长度为L，间距为d，板右端到记录桶表面距离为0.5L。记录桶的半径为r，竖直方向足够长。电子的电荷量为e，质量为m。忽略电子的重力、电子间的相互作用和金属板的边缘效应。电子打在金属板上被吸收，不影响金属板电压。当滑动变阻器滑片置于中点时，电子恰能射出偏转区。 （1）求滑片置于中点时电容器的带电量，及电子枪逸出电子的初速度的大小； （2）调节滑片使电子能穿出偏转区，写出电子穿出偏转区速率v与滑片调节度的函数关系，其中滑片调节度； （3）现使滑片在时刻从最左端开始，不停留地以恒定的速率在两端之间往复滑动。同时记录桶在时刻按图示方向匀速转动，转动周期与滑片往复一次的周期相同。时刻，打开电子枪K，电子穿过平行板的时间极短，认为在这个时间内金属板电压不变。以时刻电子打在记录桶表面上的位置为坐标原点，顺着转动方向为x轴正方向，竖直向上为y轴正方向，建立坐标系，如图2所示。请在图2中画出记录桶上电子形成的轨迹图像，标注必要的坐标并计算坐标的值，并列式说明形成该轨迹形状的原因。 【答案】（1）， （2） （3）见详解 【解析】 【小问1详解】 滑动变阻器滑片置于中点时，金属板之间的电压 电容器带电量 此时粒子恰好能飞出电容器，有，， 联立解得 【小问2详解】 由滑动变阻器分压调节的特点易知，金属板之间的电压 能通过偏转区时满足。对能飞出偏转区的电子，有，，， 联立解得 【小问3详解】 在偏移区，粒子竖直方向位移偏移量 当时偏移量最大 设此时粒子打在记录桶的横坐标为，纵坐标为，由几何关系 粒子向下偏转，得 设滑片往复运动周期为，由（1）知，当滑片滑至中点右侧时，没有粒子射出电容器，只有和内记录桶上存在点迹。由圆周运动的往复性得，记录桶上 又内，滑片做匀速率运动，则 同理，记录桶做匀速率转动，则 故，由对称性图案如图所示 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $