精品解析：河南省郑州市第五十六高级中学2025-2026学年高二上学期月考2 物理试卷

郑州市第五十六高级中学2025-2026学年上期月考2试题 物理试题卷 （75分钟 100分） 一、选择题（本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，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，有选错或不答的得0分。） 1. 以下实际应用是利用静电屏蔽的是（ ） A. 甲图中，燃气灶点火器的放电电极是钉尖形 B. 乙图中，野外高压输电线上方有两根导线跟大地相连 C. 丙图中，带电的灰尘经过静电除尘装置 D. 丁图中，工作人员给汽车加油前先要碰一下静电释放器 【答案】B 【解析】 【详解】A．甲图中，燃气灶点火器的放电电极是钉尖形，运用的是尖端放电的原理，故A错误； B．高压输电线线塔上有三根较粗的输电线，其上方还有两条较细的电线，它们与大地相连形成一个稀疏的金属"网”，利用的是静电屏蔽的原理，故B正确； C．丙图中，带电的灰尘经过静电除尘装置，运用的是异种电荷相吸的原理，故C错误； D．丁图中，工作人员给汽车加油前要触摸一下的静电释放器，是应用了接触起电现象，故D错误。 故选B。 2. 空间中存在方向平行于x轴的电场，其电势随x的变化关系如图所示。一带电粒子沿x轴正方向、以速度大小由O点射出，粒子运动到c点时的速度恰好为0，已知粒子仅受静电力作用。下列说法正确的是（　　） A. 电场强度大小恒定，且沿x轴负方向 B. 从a点到b点，粒子的电势能增加 C. 粒子在b点的速度大小为 D. 粒子将在O、c两点间一直做往返运动 【答案】B 【解析】 【详解】A．图像斜率的绝对值为电场强度的大小，由题图可知电场强度大小恒定，沿电场强度方向电势降低，故电场强度沿轴正方向，A错误； B．电场强度沿轴正方向，带电粒子从O点开始做匀减速运动至c点，由此可知带电粒子所受电场力沿轴负方向，所以粒子带负电，负电荷所处位置的电势越小，其电势能就越大，粒子从从a点到b点，电势减小，电势能增加，B正确； C．从O到c，由动能定理有 从O到b，由动能定理 联立解得 C错误； D．粒子从O点开始做匀减速运动至c点，然后由c点沿x轴负方向做匀加速直线运动，到O点时速度不为0，不会在O、c两点间一直做往返运动，D错误。 故选B。 3. 关于甲乙丙丁四个图示，下列说明正确的是（　　） A. 图甲是三根平行直导线的截面图，若它们的电流大小都相同，方向垂直纸面向里。且AB＝AC＝AD，则A点的磁感应强度方向水平向左 B. 图乙速度选择器如果带电粒子从右边小孔射入，也能沿虚线路径从左边小孔飞出 C. 图丙磁流体发电机，通过电阻R的电流大小与A、B板间的磁感应强度无关 D. 图丁质谱仪，比荷相同的氦核和氘核，从容器A下方的小孔S₁飘入，经电场加速再进入匀强磁场后会打在照相底片同一个地方 【答案】D 【解析】 【详解】A．图甲，由安培定则可知，B处与D处的直线电流在A点产生的磁感应强度大小相等，方向相反，合磁感应强度等于零，因此A点的磁感应强度由C处的直线产生，磁感应强度方向水平向右，A错误； B．图乙速度选择器如果带电粒子从右边小孔射入，带电粒子带正电，由左手定则可知，带电粒子受洛伦兹力方向向下，同时受电场力方向也向下，因此如果带电粒子从右边小孔射入，不能沿虚线路径从左边小孔飞出，B错误； C．图丙磁流体发电机，其产生的电动势为 当等离子体平衡时，则有洛伦兹力大小等于电场力，其等离子体的速度不变，ｄ为两板间的间距不变，因此电动势E由磁感应强度决定，由欧姆定律可知，通过电阻R的电流大小与电动势有关，即与磁感应强度有关，C错误； D．带电粒子在电场中加速时则有 在磁场中，则有 解得 由上式可知，比荷相同的氦核和氘核在磁场中运动的半径相同，比荷相同的氦核和氘核，从容器A下方的小孔S₁飘入，经电场加速再进入匀强磁场后会打在照相底片同一个地方，D正确。 故选D。 4. 如图，倾角为的光滑绝缘斜面上存在两个带电量完全相同的小球a、b，其中小球与一端固定的绝缘轻质弹簧相连，整个系统处于沿斜面向上的匀强电场中，当a、b在相距处静止时弹簧恰好处于原长。下列说法正确的是（　　） A. a、b均带负电荷 B. 小球的质量等于小球的质量 C. 若两球带电量均为，则两小球总质量 D. 若仅增大电场强度，要使a、b再次静止，则二者间距比原来大 【答案】C 【解析】 【详解】A．小球a、b带电量完全相同，即a、b带同种电荷，对整体受力分析，根据平衡条件可知，电场力必向上，即a、b均为正电荷，故A错误； BC．对两小球整体进行分析，根据平衡条件有 对小球b进行分析有 对a进行分析有 可知 ， 故B错误，C正确； D．若仅增大电场强度，a、b再次静止，对b进行分析有 由于电场力qE增大，则点电荷间库仑力增大，间距减小，故D错误。 故选C。 5. 某社区计划为路灯安装自动控制装置，其核心电路如图所示。电源电动势为，内阻为，为保护电阻，光敏电阻（阻值随光照强度增大而减小）与电流表串联后与灯泡并联，为滑动变阻器，其中灯泡可视为定值电阻，其功率得达到一定值才能发光。将滑动变阻器的滑片置于某位置，闭合开关，灯泡不亮，当天色逐渐变暗时，灯泡逐渐变亮。关于这个过程，下列说法正确的是（　　） A. 电流表示数逐渐增大 B. 电流表A示数逐渐减小 C. 电源的总功率增大 D. 电源的效率减小 【答案】B 【解析】 【详解】AB．天色逐渐变暗时，光敏电阻的阻值增大，并联部分的阻值增大，总电阻增大，干路电流减小，即电流表A示数减小。由于干路电流减小，则干路上各元件承担电压减小，因此并联部分分压增大，灯泡电流增大，可知电流表A1示数减小，故A错误，B正确； C．电源的总功率 因干路电流减小，则总功率减小，故C错误； D．电源效率 因干路电流减小，根据闭合电路欧姆定律 可知路端电压增大，则效率增大，故D错误。 故选B。 6. 图甲是风力发电原理示意图，当风轮机的叶片转动时，叶片的转轴连接一个升速齿轮箱，齿轮箱中连接叶片的齿轮与连接发电机的转子的转轴相互啮合，如图乙所示。当风轮机的叶片转动时，发电机就可以进行发电了。某物理学习小组按照以上原理制作了一个小型发电机模型，已知叶片的转速为n，传动齿轮升速比（输入与输出转速比）达到，与升速齿轮箱相连的发电原理图如图丙所示，线圈匝数为N，面积为S，内部匀强磁场的磁感应强度大小为B，在一段时间内叶片稳定转动，忽略其他因素的影响，线圈电阻不计，则下列说法错误的是（　　） A. 线圈的转速为20n B. 线圈电动势的峰值为40πnNBS C. 负载的电阻为R时，发电机的输出功率与成正比 D. 发电机输出的交流电的频率为40n 【答案】D 【解析】 【详解】A．因为升速比为，传动齿轮转速为20n，线圈的转速与传动齿轮转速相同，所以为20n，故A正确； B．由于 其中 所以，故B正确； C．发电机的输出功率 其中 代入得 所以发电机的输出功率与成正比，故C正确； D．发电机输出的交流电的频率为，故D错误。 故选D。 7. 如图所示，一圆形线圈内通有顺时针方向的恒定电流I。在其正下方的光滑绝缘水平面上，一个正方形金属框从A点以大小为v的初速度向右滑行，经过B点（与A点关于虚线对称）后继续向前运动。若不计空气阻力，下列说法正确的是（ ） A. 恒定电流I在圆形线圈轴线上产生的磁场方向垂直线圈平面向外 B. 向右滑行的正方形金属框内磁通量不变化 C. 正方形金属框运动过程中，有感应电流产生 D. 向右滑行的正方形金属框内磁通量先垂直纸面向外，后垂直纸面向里 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据右手定则可知，恒定电流I在圆形线圈轴线上产生的磁场方向垂直线圈平面向里。故A错误； B．越靠近圆形线圈，磁感应强度越大，根据磁通量的定义可知，向右滑行的正方形金属框内磁通量先增大后减小，故B错误； C．向右滑行的正方形金属框内磁通量先增大后减小，根据电磁场感应定律可知，正方形金属框运动过程中，有感应电流产生。故C正确； D．恒定电流I在圆形线圈外产生的磁场方向垂直线圈平面向外。向右滑行的正方形金属框内磁通量先增大后减小，根据楞次定律可知，向右滑行的正方形金属框内磁通量先垂直纸面向里，后垂直纸面向外。故D错误。 故选C。 【点睛】越靠近导线，磁感应强度越大。熟悉磁通量的定义楞次定律的具体内容以及推论的应用。 8. 如图所示，平行板A、B水平放置与电源连接，B板接地，带电小球（大小不计）用绝缘细线悬于两板间，闭合开关S，将B板适当向上移（不与小球相碰），可以使细线的拉力减小为零，则下列判断正确的是（　　） A. 小球带正电 B. 闭合开关，B板上移时，小球电势能增大 C. 断开开关，B板下移时，细线的拉力会增大 D. 断开开关，B板下移时，小球电势能减小 【答案】BD 【解析】 【详解】A．闭合开关S，将B板适当向上移（不与小球相碰），电压U不变，B板上移，板间距减小，根据 可知场强增大，可以使细线的拉力减小为零，说明小球受到的电场力竖直向上，又因电容器B板带负电，则小球带负电，故A错误； B．闭合开关稳定后，电压U不变，B板上移，根据 电场强度变大，上板与小球所在位置的电势差即增大，而A板的电势不变且为正值，所以小球所在处的电势减小，根据 可知小球的电势能增大，故B正确； C．断开开关，电容器带电荷量Q不变，B板下移时，根据 可知电场强度保持不变，细线的拉力不变，故C错误； D．断开开关，电容器带电荷量Q不变，B板下移时，根据 可知电场强度保持不变，小球所在位置与下板的电势差即，B板下移时，则dP下变大，而B板的电势为零，所以小球所在处的电势升高，根据 可知小球的电势能减小，故D正确。 故选BD。 9. 如图1所示，大功率家用电器的插头常配备漏电保护装置，工作原理如图2所示，其中“零序电流互感器”可视为闭合铁芯。正常用电时，火线和零线的电流等大反向；出现漏电时，快速响应电路能够在毫秒级的时间内检测到漏电并触发断路器，使触头弹起从而自动切断电源。下列说法正确的是（　　） A. 漏电保护装置应用了电磁感应的原理 B. 图2中零线应该置于互感器的外面，否则无法正常使用 C. 正常用电时，M和N两点之间没有电压 D. 出现漏电时，M和N两点之间没有电压 【答案】AC 【解析】 【详解】ACD．若火线和零线电流始终等大反向，则穿过零序电流互感器的磁通量不发生变化，零序电流互感器无感应电动势，则与之构成闭合回路的断路器两端MN间无电压，但若发生漏电，则由火线、用电器、零线构成的闭合回路中，流经火线与零线的电流大小将不再相等，从而使穿过零序电流互感器的磁通量发生变化，产生感应电动势，触发断路器，使触头弹起从而自动切断电源，保护电路，即此时断路器两端MN间有电压，由此可知漏电保护装置应用了电磁感应的原理，故AC正确，D错误； B．图2中若零线置于互感器的外面，则发生漏电时，零序电流互感器不能感应到通过火线的电流变化，因此互感器不能正常使用，只有零线与火线同在互感器里面，互感器通过感应相反电流产生的磁场是否变化从而做出反馈，因此图2中零线应该置于互感器的里面，故B错误。 故选AC。 10. 如图甲所示，线圈A的匝数为50匝、电阻为3Ω，在线圈A内加垂直线圈平面的磁场，时磁场方向垂直纸面向里，穿过线圈A的磁通量按图乙变化。电阻不计、间距为0.5m的足够长水平光滑金属轨道MN、PQ通过开关S与线圈A相连，两轨间存在垂直纸面的匀强磁场（图中未画出）。现将长度为0.5m、电阻为1Ω的导体棒ab垂直轻放在导轨MN、PQ上。时，闭合开关S，导体棒ab向右加速运动达到最大速度5m/s后匀速运动，导体棒ab与轨道始终接触良好。下列说法正确的是（　　） A. 时，线圈A中的感应电动势为5V B. 时，线圈A中的感应电流为2.5A C. 两导轨间磁场的磁感应强度大小为2T D. 两导轨间磁场的方向垂直MNPQ平面向外 【答案】AC 【解析】 【详解】AB．时，根据法拉第电磁感应定律可得线圈A中的感应电动势为 时，线圈A中的感应电流为 故A正确，B错误； C．由题意可知导体棒ab向右加速运动达到最大速度5m/s后匀速运动，则有 可得两导轨间磁场的磁感应强度大小为 故C正确； D．根据楞次定律可知，线圈A中产生的感应电动势为顺时针方向，则导体棒ab向右切割磁感线产生的电动势由b指向a，根据右手定则可知两导轨间磁场的方向垂直MNPQ平面向里，故D错误。 故选AC。 第Ⅱ卷（非选择题：共54分） 二、实验题（本题共2小题，每空2分，共20分。） 11. 某同学粗测一圆柱体的电阻率ρ，需要测量圆柱体的直径与长度及电阻。 （1）先用游标卡尺测量长度如图（a）所示，长度L为_______cm，直径如图（b）所示，直径D为_______mm。 （2）再用多用电表欧姆挡粗测出电阻值，开始时他们用“×10”倍率测量阻值结果如图c中指针指在M位置，为减小误差，需要把选择开关拨至“_______”（选填“×1”或“×100”）倍率。最终指针指在N位置，测得圆柱体的电阻值R约为_______。 （3）由上述实验测得的物理量可以粗略计算得出圆柱体的电阻率=_______。（用题目中所给的字母和通用数学符号表示） 【答案】（1） ①. ②. ##5.019##5.021 （2） ①. “×100” ②. ##1000.0 （3） 【解析】 【小问1详解】 [1]根据游标卡尺的读法，可知圆柱体的长度为 [2]根据螺旋测微器的读法可知，圆柱体的直径为 【小问2详解】 [1]多用电表欧姆挡粗测电阻使用“×10”倍率的挡位，指针指在M位置，说明所选挡位偏小，待测电阻较大，故应更换为“×100”倍率的挡位； [2]由多用表的示数可知，待测电阻的阻值为 【小问3详解】 根据电阻定律可得 整理解得 12. 某实验小组准备测量一款充电宝的电动势与内阻，经查阅资料后获悉，充电宝电动势稳定，内阻小。 （1）他们先用多用电表的10V直流电压挡直接测量充电宝电动势，表盘示数如图1所示，则充电宝的电动势为______V； （2）小组同学进一步用伏安法测量充电宝的电动势与内阻，讨论后设计了如图2所示的电路，其中为定值电阻，为电阻箱，为滑动变阻器。图3为相应的未完成的实物连线图，请补线完成； （3）已知伏特表量程为3V，内阻为3，定值电阻Ω，把变阻箱的阻值也调为3，调节滑动变阻器，得到多组电压表与电流表的读数，以电压表读数为纵坐标，电流表读数为横坐标，作出图线如图4，则该充电宝的电动势______V（保留3位有效数字），内阻______Ω（保留2位有效数字）。 （4）针对下列不同规格的滑动变阻器，本实验选择______。 A. 最大电流5A，最大阻值20Ω B. 最大电流3A，最大阻值200Ω C. 最大电流0.5A，最大阻值20Ω （5）定值电阻的作用是______。 【答案】（1）5.4V （2） （3） ①. 5.44V~5.48V ②. 0.22~0.24 （4）A （5）保护作用；移动滑动变阻器滑片时让电压表变化明显 【解析】 【小问1详解】 10V的量程，刻度盘上一大格代表1V，一小格代表0.2V。 观察指针位置在过了5V刻度线之后的第二小格上，故电压表读数为 【小问2详解】 参照图2的原理图，滑动变阻器的接线位置，一端接在电流表的负接线柱上，另一端接在电阻箱上。 【小问3详解】 [1]根据闭合电路欧姆定律 公式变形可得 从图中可得交点坐标为，故实际电动势 。 [2]图像斜率 ， 所以 【小问4详解】 电路中的最大电流大于3A，所以选择A。 【小问5详解】 若没有接入，当不小心将滑动变阻器的阻值调到零时，会先使电源短路，损坏电源，接入 可对电源起到保护作用，同时可以使移动滑动变阻器滑片时电压表变化明显。 三、计算题（本题共4小题，共34分。解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须写出数值和单位。） 13. 如图所示，带电平行板倾斜放置与水平面间的夹角为θ，两板间的电压U=8×103V，两板间的距离d=0.4m，圆形光滑轨道竖直固定放置，最低点B正好在上极板的边缘，C点是圆弧轨道的最高点；质量m=0.1kg、电量q=+10-4C的小球，从平行板下极板边缘A点由静止释放，在平行板间的匀强电场中，正好沿水平直线AB做匀加速运动，经过B点进入圆弧轨道，刚好到达最高点C点，电场只存在带电平行板内，外部没有电场，重力加速度g取10m/s2，不计空气阻力。求： （1）平行板与水平面间的夹角θ及小球经过B点时的速度vB； （2）圆形轨道的半径R。 【答案】（1）60°，4m/s；（2）0.32m 【解析】 【详解】（1）平行板间的电场强度 对小球受力分析，可知电场力与重力的合力水平向右，由力的合成矢量三角形的几何知识可得 代入数据解得 故θ=60°；小球从A运动到B，由能量守恒可得 解得 vB=4m/s （2）小球刚好到达最高点，有 小球从B运动到C，由机械能守恒定律可得 综合解得 R=0.32m 14. 某同学设计了一个如下图所示的电磁弹射的模型。图中，电源电动势为E＝6V，内阻为r＝0.5Ω，MN与为水平放置的足够长的金属导轨，间距为L＝0.5m。战斗机简化为导体棒ab，垂直放置在金属导轨上，与阻值为1Ω的定值电阻R并联在电源两端。整个导轨平面处于竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度B＝1T。闭合开关S，导体棒ab在安培力的作用下向右加速运动，达到电磁弹射的效果。若运动过程中，导体棒ab始终与导轨垂直，导体棒接入电路部分的阻值为，不计其他电阻。 （1）开关S闭合瞬间，流过导体棒的电流__________A； （2）若导体棒ab运动过程中受到的阻力恒定，当导体棒运动稳定时，流过电源的电流为5A，求： Ⅰ、导体棒ab运动过程中受到的阻力； Ⅱ、导体棒运动的最大速度； Ⅲ、运动过程中，导体棒ab可等效为一直流“电动机”，求稳定时“电动机”的效率。 【答案】（1）3 （2）Ⅰ、0.75N；Ⅱ、；Ⅲ、 【解析】 【小问1详解】 导体棒接入电路部分的阻值与定值电阻相等，则回路总电阻 开关S闭合瞬间，回路的干路电流 流过导体棒的电流 【小问2详解】 [1]依据闭合电路欧姆定律有 此时通过定值电阻的电流 则此时通过导体棒的电流 稳定时，导体棒所受阻力大小等于安培力，则有 解得阻力 [2]稳定时，导体棒速度达到最大值，结合上述有 解得 [3]运动过程中，导体棒可等效为一直流“电动机”，稳定时“电动机”效率 解得 15. 如图所示的xOy坐标系中，y轴的右侧存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B=1T，y轴的左侧存在沿x轴正方向的匀强电场。P点为x轴上的点，，一电荷量为、质量为的正粒子由P点沿x轴的正方向射入磁场，经过一段时间粒子通过y轴进入电场，速度方向与y轴的负方向成，粒子在电场中垂直x轴经过Q点。忽略粒子的重力，求： （1）粒子射入磁场的初速度大小以及电场强度E； （2）粒子从开始到第三次经过y轴的时间。 【答案】（1），（2） 【解析】 【详解】（1）带电粒子在磁场中做匀速圆周运动作出运动轨迹示意图如图所示， 由几何关系得 解得 R=0.4m 粒子射入磁场的初速度大小为，根据洛伦兹力提供向心力有 解得 设带电粒子从进入电场到点时间为，沿y轴方向做匀速直线运动，有 粒子在电场中垂直x轴经过Q点，沿x轴方向做匀变速直线运动且Q点沿x轴方向的分速度为零，有 其中 解得 （2）电粒子进入电场前在磁场中运动的时间 之后带电粒子在电场中运动的时间为 带电粒子再次进入磁场后转过的角度为。所时间 则带电粒子从开始运动到第三次经过y轴所用的时间 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 郑州市第五十六高级中学2025-2026学年上期月考2试题 物理试题卷 （75分钟 100分） 一、选择题（本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，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，有选错或不答的得0分。） 1. 以下实际应用是利用静电屏蔽的是（ ） A. 甲图中，燃气灶点火器的放电电极是钉尖形 B. 乙图中，野外高压输电线上方有两根导线跟大地相连 C. 丙图中，带电的灰尘经过静电除尘装置 D. 丁图中，工作人员给汽车加油前先要碰一下静电释放器 2. 空间中存在方向平行于x轴的电场，其电势随x的变化关系如图所示。一带电粒子沿x轴正方向、以速度大小由O点射出，粒子运动到c点时的速度恰好为0，已知粒子仅受静电力作用。下列说法正确的是（　　） A. 电场强度大小恒定，且沿x轴负方向 B. 从a点到b点，粒子的电势能增加 C. 粒子在b点的速度大小为 D. 粒子将在O、c两点间一直做往返运动 3. 关于甲乙丙丁四个图示，下列说明正确的是（　　） A. 图甲是三根平行直导线的截面图，若它们的电流大小都相同，方向垂直纸面向里。且AB＝AC＝AD，则A点的磁感应强度方向水平向左 B. 图乙速度选择器如果带电粒子从右边小孔射入，也能沿虚线路径从左边小孔飞出 C. 图丙磁流体发电机，通过电阻R的电流大小与A、B板间的磁感应强度无关 D. 图丁质谱仪，比荷相同的氦核和氘核，从容器A下方的小孔S₁飘入，经电场加速再进入匀强磁场后会打在照相底片同一个地方 4. 如图，倾角为的光滑绝缘斜面上存在两个带电量完全相同的小球a、b，其中小球与一端固定的绝缘轻质弹簧相连，整个系统处于沿斜面向上的匀强电场中，当a、b在相距处静止时弹簧恰好处于原长。下列说法正确的是（　　） A. a、b均带负电荷 B. 小球的质量等于小球的质量 C. 若两球带电量均为，则两小球总质量 D. 若仅增大电场强度，要使a、b再次静止，则二者间距比原来大 5. 某社区计划为路灯安装自动控制装置，其核心电路如图所示。电源电动势为，内阻为，为保护电阻，光敏电阻（阻值随光照强度增大而减小）与电流表串联后与灯泡并联，为滑动变阻器，其中灯泡可视为定值电阻，其功率得达到一定值才能发光。将滑动变阻器的滑片置于某位置，闭合开关，灯泡不亮，当天色逐渐变暗时，灯泡逐渐变亮。关于这个过程，下列说法正确的是（　　） A. 电流表示数逐渐增大 B. 电流表A示数逐渐减小 C. 电源的总功率增大 D. 电源的效率减小 6. 图甲是风力发电原理示意图，当风轮机的叶片转动时，叶片的转轴连接一个升速齿轮箱，齿轮箱中连接叶片的齿轮与连接发电机的转子的转轴相互啮合，如图乙所示。当风轮机的叶片转动时，发电机就可以进行发电了。某物理学习小组按照以上原理制作了一个小型发电机模型，已知叶片的转速为n，传动齿轮升速比（输入与输出转速比）达到，与升速齿轮箱相连的发电原理图如图丙所示，线圈匝数为N，面积为S，内部匀强磁场的磁感应强度大小为B，在一段时间内叶片稳定转动，忽略其他因素的影响，线圈电阻不计，则下列说法错误的是（　　） A. 线圈的转速为20n B. 线圈电动势的峰值为40πnNBS C. 负载的电阻为R时，发电机的输出功率与成正比 D. 发电机输出的交流电的频率为40n 7. 如图所示，一圆形线圈内通有顺时针方向的恒定电流I。在其正下方的光滑绝缘水平面上，一个正方形金属框从A点以大小为v的初速度向右滑行，经过B点（与A点关于虚线对称）后继续向前运动。若不计空气阻力，下列说法正确的是（ ） A. 恒定电流I在圆形线圈轴线上产生的磁场方向垂直线圈平面向外 B. 向右滑行的正方形金属框内磁通量不变化 C. 正方形金属框运动过程中，有感应电流产生 D. 向右滑行的正方形金属框内磁通量先垂直纸面向外，后垂直纸面向里 8. 如图所示，平行板A、B水平放置与电源连接，B板接地，带电小球（大小不计）用绝缘细线悬于两板间，闭合开关S，将B板适当向上移（不与小球相碰），可以使细线的拉力减小为零，则下列判断正确的是（　　） A. 小球带正电 B. 闭合开关，B板上移时，小球电势能增大 C. 断开开关，B板下移时，细线的拉力会增大 D. 断开开关，B板下移时，小球电势能减小 9. 如图1所示，大功率家用电器的插头常配备漏电保护装置，工作原理如图2所示，其中“零序电流互感器”可视为闭合铁芯。正常用电时，火线和零线的电流等大反向；出现漏电时，快速响应电路能够在毫秒级的时间内检测到漏电并触发断路器，使触头弹起从而自动切断电源。下列说法正确的是（　　） A. 漏电保护装置应用了电磁感应的原理 B. 图2中零线应该置于互感器的外面，否则无法正常使用 C. 正常用电时，M和N两点之间没有电压 D. 出现漏电时，M和N两点之间没有电压 10. 如图甲所示，线圈A的匝数为50匝、电阻为3Ω，在线圈A内加垂直线圈平面的磁场，时磁场方向垂直纸面向里，穿过线圈A的磁通量按图乙变化。电阻不计、间距为0.5m的足够长水平光滑金属轨道MN、PQ通过开关S与线圈A相连，两轨间存在垂直纸面的匀强磁场（图中未画出）。现将长度为0.5m、电阻为1Ω的导体棒ab垂直轻放在导轨MN、PQ上。时，闭合开关S，导体棒ab向右加速运动达到最大速度5m/s后匀速运动，导体棒ab与轨道始终接触良好。下列说法正确的是（　　） A. 时，线圈A中的感应电动势为5V B. 时，线圈A中的感应电流为2.5A C. 两导轨间磁场的磁感应强度大小为2T D. 两导轨间磁场的方向垂直MNPQ平面向外 第Ⅱ卷（非选择题：共54分） 二、实验题（本题共2小题，每空2分，共20分。） 11. 某同学粗测一圆柱体的电阻率ρ，需要测量圆柱体的直径与长度及电阻。 （1）先用游标卡尺测量长度如图（a）所示，长度L为_______cm，直径如图（b）所示，直径D为_______mm。 （2）再用多用电表欧姆挡粗测出电阻值，开始时他们用“×10”倍率测量阻值结果如图c中指针指在M位置，为减小误差，需要把选择开关拨至“_______”（选填“×1”或“×100”）倍率。最终指针指在N位置，测得圆柱体的电阻值R约为_______。 （3）由上述实验测得的物理量可以粗略计算得出圆柱体的电阻率=_______。（用题目中所给的字母和通用数学符号表示） 12. 某实验小组准备测量一款充电宝的电动势与内阻，经查阅资料后获悉，充电宝电动势稳定，内阻小。 （1）他们先用多用电表的10V直流电压挡直接测量充电宝电动势，表盘示数如图1所示，则充电宝的电动势为______V； （2）小组同学进一步用伏安法测量充电宝的电动势与内阻，讨论后设计了如图2所示的电路，其中为定值电阻，为电阻箱，为滑动变阻器。图3为相应的未完成的实物连线图，请补线完成； （3）已知伏特表量程为3V，内阻为3，定值电阻Ω，把变阻箱的阻值也调为3，调节滑动变阻器，得到多组电压表与电流表的读数，以电压表读数为纵坐标，电流表读数为横坐标，作出图线如图4，则该充电宝的电动势______V（保留3位有效数字），内阻______Ω（保留2位有效数字）。 （4）针对下列不同规格的滑动变阻器，本实验选择______。 A. 最大电流5A，最大阻值20Ω B. 最大电流3A，最大阻值200Ω C. 最大电流0.5A，最大阻值20Ω （5）定值电阻的作用是______。 三、计算题（本题共4小题，共34分。解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须写出数值和单位。） 13. 如图所示，带电平行板倾斜放置与水平面间的夹角为θ，两板间的电压U=8×103V，两板间的距离d=0.4m，圆形光滑轨道竖直固定放置，最低点B正好在上极板的边缘，C点是圆弧轨道的最高点；质量m=0.1kg、电量q=+10-4C的小球，从平行板下极板边缘A点由静止释放，在平行板间的匀强电场中，正好沿水平直线AB做匀加速运动，经过B点进入圆弧轨道，刚好到达最高点C点，电场只存在带电平行板内，外部没有电场，重力加速度g取10m/s2，不计空气阻力。求： （1）平行板与水平面间的夹角θ及小球经过B点时的速度vB； （2）圆形轨道的半径R。 14. 某同学设计了一个如下图所示的电磁弹射的模型。图中，电源电动势为E＝6V，内阻为r＝0.5Ω，MN与为水平放置的足够长的金属导轨，间距为L＝0.5m。战斗机简化为导体棒ab，垂直放置在金属导轨上，与阻值为1Ω的定值电阻R并联在电源两端。整个导轨平面处于竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度B＝1T。闭合开关S，导体棒ab在安培力的作用下向右加速运动，达到电磁弹射的效果。若运动过程中，导体棒ab始终与导轨垂直，导体棒接入电路部分的阻值为，不计其他电阻。 （1）开关S闭合瞬间，流过导体棒的电流__________A； （2）若导体棒ab运动过程中受到的阻力恒定，当导体棒运动稳定时，流过电源的电流为5A，求： Ⅰ、导体棒ab运动过程中受到的阻力； Ⅱ、导体棒运动的最大速度； Ⅲ、运动过程中，导体棒ab可等效为一直流“电动机”，求稳定时“电动机”的效率。 15. 如图所示的xOy坐标系中，y轴的右侧存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B=1T，y轴的左侧存在沿x轴正方向的匀强电场。P点为x轴上的点，，一电荷量为、质量为的正粒子由P点沿x轴的正方向射入磁场，经过一段时间粒子通过y轴进入电场，速度方向与y轴的负方向成，粒子在电场中垂直x轴经过Q点。忽略粒子的重力，求： （1）粒子射入磁场的初速度大小以及电场强度E； （2）粒子从开始到第三次经过y轴的时间。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $