精品解析：安徽省阜阳市临泉田家炳实验中学（临泉县教师进修学校）2025-2026学年高二上学期2月期末物理试题

高二物理 （75分钟　100分） 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，只有一项是符合题目要求的。 1. 物理学的伟大发现离不开科学家的努力与奉献，物理思维的养成离不开对物理学史的了解，下列说法符合物理学史的是（　　） A. 奥斯特发现了电磁感应现象 B. 麦克斯韦提出电磁场理论并用实验捕捉到了电磁波 C. 普朗克提出能量量子化 D. 法拉第发现了电流的磁效应 2. 如图为某智能手机电池上的信息。下列说法中正确的是（　　） A. 为该电池的电动势 B. 为该电池储存的电量 C. 充电时只要瞬时电压高于，电池就一定会损坏 D. 给该电池充电，从额定容量的到充满电需要提供的电能为 3. 利用如图所示的电路观察电容器的充、放电现象，其中，电源电动势为3V，内阻不计。已知电流从电流表左侧流入，则指针向左偏。当开关S拨到1时，观察充电现象，充电完毕后，开关拨到2，观察放电现象。电表均为理想电表。下列说法正确的是（　　） A. 将电阻箱的阻值调整为10Ω，在开关S拨到1后，电流表的示数逐渐增大，最后稳定在0.3A B. 在开关S拨到1后，电压表的示数逐渐增大，最后稳定在3V，此时电容器的电场能最大 C. 在开关S拨到2后，电流表的指针向左偏 D. 若只增大电阻箱R接入电路的阻值，则电容器的放电时间变短 4. 如图所示为一对电荷量分别为和的点电荷的电场线分布，为电场中的四点。下列说法正确的是（　　） A. 、两点场强大小关系为 B. 两点电势关系为 C. 若两点关于两点电荷连线对称，则两点电场强度相同 D. 同一带负电的试探电荷，其在点的电势能比在点的电势能小 5. 图甲是动圈式扬声器的工作原理图，当扬声器中通入带有声音信号的电流时，可动线圈的磁性就会随着声音变化，固定的永久磁体对可动线圈产生引力或斥力，带动纸盆左右振动发出声音，实现电信号向声信号的转化。两个相同的动圈式扬声器相距较远，用导线按照图乙所示的方式将它们连接起来，对着左侧扬声器的纸盆喊话时，下列说法正确的是（　　） A. 左侧扬声器中不会产生电磁感应现象 B. 右侧扬声器的纸盆能发出对应的喊话声 C. 右侧扬声器把机械能转化成电能 D. 左侧扬声器把电能转化成机械能 6. 2023年7月14日，“探索二号”科考船搭载着“深海勇士”号载人潜水器返回海南三亚，完成了大深度原位科学实验站在海底的布设试验。本次海试采用中科院青岛能源所与深海所联合研制的国产技术，首次实现了1兆瓦时以上的固态电池在深海装备上的集成并恰能支撑实验站在海底连续工作半年（180天）。不考虑电路损耗，有关该原位科学实验站的能源系统及用电系统，下列判断正确的是（　　） A. 该用电系统的功率约 B. 该用电系统的功率约 C. 该锂电能源系统能提供可用电能 D. 该锂电能源系统能提供电荷量 7. 如图所示的闭合电路中，电容器的电容为C。在滑动变阻器的滑片从最左端移动到最右端的过程中，理想电压表的示数变化量的绝对值为ΔU，干路上的电流变化量的绝对值为ΔI，则以下说法正确的是（　　） A. 通过R2的电流减小 B. 电源的输出功率一直减小 C. 不变 D. 电容器带电荷量增加，且增加量大于 CΔU 8. 在坐标系xOy中，以O点为圆心、半径R=10 cm的圆周分别交坐标轴于A、B、C、D，如图所示。空间存在平行于xOy平面的匀强电场，规定A点电势为0。大量的电子均以10eV的初动能从A点沿不同方向射出，运动到B点和运动到C点的动能相同，且都为50eV。不计电子的重力及电子间的相互作用，下列说法正确的是（　　） A. B点和C点的电势相等，且电势为-40 V B. 匀强电场的电场强度大小为，方向由A指向B C. 到达B点的电子在A点的初速度方向一定由A指向B D. 没有电子到达D点 二、多项选择题：本题共2小题，每小题5分，共10分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 9. 在x轴上x=-1 m和x=1 m处分别固定带电荷量均为Q=2×10-8 C的点电荷，它们产生的电场在x轴上的电势分布情况如图中曲线所示，曲线呈对称分布，在x=0处曲线的切线与x轴平行。取无穷远处电势为0，静电力常量k=9.0×109 N·m2/C2，元电荷e=1.6×10-19 C。下列说法正确的是（　　） A. 这两个点电荷应该是同种电荷 B. x=0处的电势和电场强度都不为0 C. 一个电子在x=3 m处受到的库仑力的大小为9×10-18 N D. x=-4 m处的电场强度大小为13.6 N/C且方向指向x轴正方向 10. 在P点放置一个点光源，它能够向四周均匀发射波长λ=6.63×10-7 m的红光，发光功率为36 W。在距离P点x=10 m处有一个面积S=1 cm2的小圆板，小圆板的中心与P点的连线垂直于小圆板平面。已知普朗克常量h=6.63×10-34 J·s，空气中的光速等于真空中的光速，取π=3，元电荷e=1.6×10-19 C。下列说法正确的是（　　） A. 红光光子的能量为1.75 eV B. 红光的频率约为4.5×1014 Hz C. 从P点每秒发出的红光光子数为3×1019 D. 小圆板上每秒能够接收到的红光光子数为1×1013 三、实验探究题：本题共2小题，共16分。将符合题意的内容填写在题目中的横线上或按题目要求作答。 11. 某同学做“测定金属丝的电阻率”实验。 （1）他利用螺旋测微器测量金属丝的直径，示数如图甲所示，则直径d=________mm。 （2）为使测量时金属丝两端的电压能从0开始变化，电路的部分连线如图乙所示，请完成电路的连线________。正确连接后，某次测量中电流表指针的位置如图丙所示，其示数I=________A。 （3）在如图丁所示的坐标中根据4组测量数据画出U-I图像，已知金属丝连入电路的长度L=0.5 m，则该金属丝的电阻率约为　　　　。 A. 3×10-3 Ω·m B. 3×10-5 Ω·m C. 3×10-6 Ω·m D. 3×10-7 Ω·m 12. （1）某同学用多用电表欧姆挡测量某元件的电阻，指针位置如图（a）所示，选择开关位置如图（b）所示，则接下来他应该将选择开关置于___________挡（填“”或“”）。 （2）①图（c）是“测量电源的电动势和内阻”实验的电路图。某同学在实验中，闭合开关后，发现无论怎么移动滑动变阻器的滑片，电压表有示数且不变，电流表始终没有示数。为查找故障原因，在其他连接不变的情况下，他将电压表连接a位置的导线端分别试触b、c、d三个位置，发现试触b、c时，电压表有示数，试触d时，电压表没有示数。若电路中仅有一处故障，则应为___________。 A.导线cd断路 B.滑动变阻器短路 C.导线ab断路 D.滑动变阻器断路 ②修复好故障后，该同学测得电源的电动势和内阻，如果考虑实际情况，则所测的电动势数值___________真实值，所测的电源内阻___________真实值。（均填“大于”“小于”或“等于”） ③另一小组的同学按图（d）连接好电路后，也测出了电源的电动势和内阻，已知灵敏电流计G的满偏电流为，内阻为。将电阻箱阻值调到，调节滑动变阻器的阻值，得到一系列灵敏电流计G的示数及对应的电流表A的示数的数据。图（e）为根据实验数据绘出的图线，由图线可求得被测电源的电动势___________V，内阻___________。（结果均保留2位小数） 四、计算题：本题共3小题，共42分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 13. 6月1日，小明在自家屋顶安装了60m2的多晶硅光伏发电系统，该系统发的电既可以满足家庭用电，多余电量又可以并入国家电网获得收益。一个月（30天）后的7月1日，小明分别收到了6月份的电费账单（图甲）和光伏并网收益280元。已知当地太阳直射时，辐射到地面附近单位面积内的太阳能功率为1000W，该地平均每天太阳照射时间（可认为直射到光伏发电系统上）为4h，该市光伏并网电价为1千瓦时0.4元。另外，小明家还安装了家用充电桩，平时为自家的新能源汽车充电。小明某次把几乎没电的新能源汽车充满电后查阅相关信息，如图所示。 上期示数 本期示数 倍率 单价 （元/度） 电量 （度） 金额 （元） 11207 11539 1 0.538 332 178.62 合计金额（元）178.62 （1）求该光伏发电系统的光电转化效率； （2）求该家用充电桩的功率； （3）若光伏发电系统每个月的发电量全部用来供给充电桩，则可供几乎没电的汽车充电几次。 14. 如图甲所示，M为一电动机，在滑动变阻器的滑片从一端移到另一端的过程中，两电压表的示数随电流表示数的变化情况如图乙所示。已知电流表的示数在0.2A以下时，电动机不转动，不考虑电表对电路的影响。求： （1）电源电动势E。 （2）此电路中，电动机的最大输出功率。 （3）滑动变阻器接入电路的最大阻值。 15. 如图所示，金属板AB和CD水平放置，中间分别开有小孔O1、O2，两板之间有加速电压U0。金属板EF和GH均是以O为圆心、半径分别为3R和R的同心圆弧板，且其间有辐向电场（电场强度方向指向圆心O），O3O4也是以O为圆心的一段圆弧，且到金属板EF和GH的距离相等。长均为2R的金属板MN、PQ水平放置，点M、P分别和点F、H对齐，MN、PQ两板之间有偏转电压。一质量为m、带电荷量为q的粒子从粒子源中无初速度飘进加速电场，恰好能沿O1O2O3O4O5K虚线轨迹运动，K为PQ板的中点。不考虑场的边界效应，不计粒子的重力。 （1）求经AB和CD板间的电压加速后，粒子获得的速度大小v0。 （2）求圆弧O3O4处电场强度的大小。 （3）从粒子进入金属板MN、PQ后的运动过程中，粒子到直线MQ的最近距离是多少？ （4）若粒子恰好能到达Q点，求金属板MN、PQ之间的偏转电压U。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高二物理 （75分钟　100分） 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，只有一项是符合题目要求的。 1. 物理学的伟大发现离不开科学家的努力与奉献，物理思维的养成离不开对物理学史的了解，下列说法符合物理学史的是（　　） A. 奥斯特发现了电磁感应现象 B. 麦克斯韦提出电磁场理论并用实验捕捉到了电磁波 C. 普朗克提出能量量子化 D. 法拉第发现了电流的磁效应 【答案】C 【解析】 【详解】A．奥斯特发现的是电流的磁效应（通电导线周围存在磁场），电磁感应现象是由法拉第发现的，故A错误； B．麦克斯韦提出了电磁场理论，赫兹首次用实验证实了电磁波的存在，故B错误； C．普朗克为解释黑体辐射问题，首次提出能量量子化假说，故C正确； D．法拉第的主要贡献是发现电磁感应现象，电流的磁效应是由奥斯特发现的，故D错误。 故选C。 2. 如图为某智能手机电池上的信息。下列说法中正确的是（　　） A. 为该电池的电动势 B. 为该电池储存的电量 C. 充电时只要瞬时电压高于，电池就一定会损坏 D. 给该电池充电，从额定容量的到充满电需要提供的电能为 【答案】A 【解析】 【详解】A. 由图可知为该电池的电动势，故A正确； B．为能量的单位，mAh为电荷量的单位，因此为储存的能量，1800mAh为储存的电量，故B错误； C．充电限制电压为4.2V，当瞬时电压高于时电池不一定会损坏，故C错误； D．从额定容量的到充满电需要提供的电能满足 充电效率并不为100%，因此需要提供的电能大于，故D错误。 故选A。 3. 利用如图所示的电路观察电容器的充、放电现象，其中，电源电动势为3V，内阻不计。已知电流从电流表左侧流入，则指针向左偏。当开关S拨到1时，观察充电现象，充电完毕后，开关拨到2，观察放电现象。电表均为理想电表。下列说法正确的是（　　） A. 将电阻箱的阻值调整为10Ω，在开关S拨到1后，电流表的示数逐渐增大，最后稳定在0.3A B. 在开关S拨到1后，电压表的示数逐渐增大，最后稳定在3V，此时电容器的电场能最大 C. 在开关S拨到2后，电流表的指针向左偏 D. 若只增大电阻箱R接入电路的阻值，则电容器的放电时间变短 【答案】B 【解析】 【详解】A．将电阻箱的阻值调整为10Ω，在开关S拨到1后，电流表的示数从0.3A逐渐减小至0，故A错误； B．在开关S拨到1后，电容器所带的电荷量逐渐增大直至稳定，电压表的示数逐渐增大，最后稳定在3V，此时电容器的电场能最大，故B正确； C．在开关S拨到2后，电容器放电，电流从电流表的右侧流入，则电流表的指针向右偏，故C错误； D．若只增大电阻箱R接入电路的阻值，则电容器的放电时间变长，故D错误。 故选B。 4. 如图所示为一对电荷量分别为和的点电荷的电场线分布，为电场中的四点。下列说法正确的是（　　） A. 、两点场强大小关系为 B. 两点电势关系为 C. 若两点关于两点电荷连线对称，则两点电场强度相同 D. 同一带负电的试探电荷，其在点的电势能比在点的电势能小 【答案】D 【解析】 【详解】A．电场线越密，电场强度越大，处电场线较密，、两点场强大小关系为 故A错误； B．根据沿电场线电势降低，两点电势关系为 故B错误； C．若两点关于两点电荷连线对称，根据对称性可知两点电场强度大小相等，方向不同，故C错误； D．根据 同一带负电的试探电荷，其在点的电势能比在点的电势能小，故D正确。 故选D。 5. 图甲是动圈式扬声器的工作原理图，当扬声器中通入带有声音信号的电流时，可动线圈的磁性就会随着声音变化，固定的永久磁体对可动线圈产生引力或斥力，带动纸盆左右振动发出声音，实现电信号向声信号的转化。两个相同的动圈式扬声器相距较远，用导线按照图乙所示的方式将它们连接起来，对着左侧扬声器的纸盆喊话时，下列说法正确的是（　　） A. 左侧扬声器中不会产生电磁感应现象 B. 右侧扬声器的纸盆能发出对应的喊话声 C. 右侧扬声器把机械能转化成电能 D. 左侧扬声器把电能转化成机械能 【答案】B 【解析】 【详解】AD．对着左侧扬声器的纸盆喊话，在左侧扬声器中，声音引起纸盆和可动线圈左右振动，可动线圈中的磁通量发生变化，产生与声音强弱一致的感应电流，机械能转化成电能，故AD错误； B．磁场对通电导线的作用力带动右侧扬声器的纸盆振动，发出声音，故B正确； C．右侧扬声器把电能转化成机械能，故C错误。 故选 B。 6. 2023年7月14日，“探索二号”科考船搭载着“深海勇士”号载人潜水器返回海南三亚，完成了大深度原位科学实验站在海底的布设试验。本次海试采用中科院青岛能源所与深海所联合研制的国产技术，首次实现了1兆瓦时以上的固态电池在深海装备上的集成并恰能支撑实验站在海底连续工作半年（180天）。不考虑电路损耗，有关该原位科学实验站的能源系统及用电系统，下列判断正确的是（　　） A. 该用电系统的功率约 B. 该用电系统的功率约 C. 该锂电能源系统能提供可用电能 D. 该锂电能源系统能提供电荷量 【答案】B 【解析】 【详解】AB．用电系统的功率 A错误，B正确； C．锂电能源系统能提供得电能 C错误； D．锂电能源系统能提供电荷量未知，D错误。 故选B。 7. 如图所示的闭合电路中，电容器的电容为C。在滑动变阻器的滑片从最左端移动到最右端的过程中，理想电压表的示数变化量的绝对值为ΔU，干路上的电流变化量的绝对值为ΔI，则以下说法正确的是（　　） A. 通过R2的电流减小 B. 电源的输出功率一直减小 C. 不变 D. 电容器带电荷量增加，且增加量大于 CΔU 【答案】C 【解析】 【详解】A．在滑动变阻器的滑片从最左端移动到最右端的过程中，外电路的总电阻减小，根据闭合电路欧姆定律 可知电流增大，即通过R2的电流增大，故A错误； B．由于外电阻与电源内阻r的关系未知，故电源的输出功率不一定一直减小，故B错误； C．根据闭合电路欧姆定律 可得 即不变，故C正确； D．根据，可知、R2两端的电压都增大；而电容器与并联，故电容器两端的电压增大 根据 可知 根据 则电容器的增加量小于CΔU，故D错误。 故选C。 8. 在坐标系xOy中，以O点为圆心、半径R=10 cm的圆周分别交坐标轴于A、B、C、D，如图所示。空间存在平行于xOy平面的匀强电场，规定A点电势为0。大量的电子均以10eV的初动能从A点沿不同方向射出，运动到B点和运动到C点的动能相同，且都为50eV。不计电子的重力及电子间的相互作用，下列说法正确的是（　　） A. B点和C点的电势相等，且电势为-40 V B. 匀强电场的电场强度大小为，方向由A指向B C. 到达B点的电子在A点的初速度方向一定由A指向B D. 没有电子到达D点 【答案】D 【解析】 【详解】AB．电子从A点运动到B点和运动到 C点的动能相同，且都为50eV，故动能变化量相同，即 根据动能定理有 可知 由题知，规定A点电势为0，根据， 解得 故B、C的电势相等，且电势高于A点电势，电场方向如图所示 则匀强电场的电场强度大小为 其中， 联立解得 方向由B指向A，故AB错误； C．到达B点的电子的初速度方向可以由A指向B，也可以由B指向A，故C错误； D．假设有电子到达 D 点，设电子的初速度方向与 AD的夹角为θ，电子的加速度为 其中；电子从A 到D的过程，在沿电场线方向做类竖直上抛运动，则运动的时间为 在垂直电场线方向上做匀速直线运动，则有 联立解得 可知当电子的初速度方向与 AD成45°角时，即电子沿着x 轴负方向运动时，电子射出的初速度最小，则最小的初动能为 而电子的初动能只有 10 eV，故没有电子到达D点，故D正确。 故选D。 二、多项选择题：本题共2小题，每小题5分，共10分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 9. 在x轴上x=-1 m和x=1 m处分别固定带电荷量均为Q=2×10-8 C的点电荷，它们产生的电场在x轴上的电势分布情况如图中曲线所示，曲线呈对称分布，在x=0处曲线的切线与x轴平行。取无穷远处电势为0，静电力常量k=9.0×109 N·m2/C2，元电荷e=1.6×10-19 C。下列说法正确的是（　　） A. 这两个点电荷应该是同种电荷 B. x=0处的电势和电场强度都不为0 C. 一个电子在x=3 m处受到的库仑力的大小为9×10-18 N D. x=-4 m处的电场强度大小为13.6 N/C且方向指向x轴正方向 【答案】AC 【解析】 【详解】A．因无穷远处电势为0，沿电场线电势降低，可知正电荷周围电势均大于0，结合题图可知这两个点电荷都是正电荷，故A正确； B．由电场强度与电势差的关系 可知在图像中，图像的斜率为电场强度的大小，结合图像可知，x=0处的电势不为0，电场强度为0，故B错误； C．电子在处受到两个库仑力，分别为， 电子在处受到的库仑力的合力大小，故C正确； D．处的电场强度大小 方向指向轴负方向，故D错误。 故选AC。 10. 在P点放置一个点光源，它能够向四周均匀发射波长λ=6.63×10-7 m的红光，发光功率为36 W。在距离P点x=10 m处有一个面积S=1 cm2的小圆板，小圆板的中心与P点的连线垂直于小圆板平面。已知普朗克常量h=6.63×10-34 J·s，空气中的光速等于真空中的光速，取π=3，元电荷e=1.6×10-19 C。下列说法正确的是（　　） A. 红光光子的能量为1.75 eV B. 红光的频率约为4.5×1014 Hz C. 从P点每秒发出的红光光子数为3×1019 D. 小圆板上每秒能够接收到的红光光子数为1×1013 【答案】BD 【解析】 【详解】A．红光光子的能量 代入数据得E=3×10-19J=1.875eV，故A错误； B．红光的频率，故B正确； C．设从P点每秒发出的红光光子数为N，则 即N×3×10-19J=36W×1s 解得N=1.2×1020，故C错误； D．小圆板上每秒能够接收到的红光光子数 代入数据求得n=1×1013，故D正确。 故选BD 。 三、实验探究题：本题共2小题，共16分。将符合题意的内容填写在题目中的横线上或按题目要求作答。 11. 某同学做“测定金属丝的电阻率”实验。 （1）他利用螺旋测微器测量金属丝的直径，示数如图甲所示，则直径d=________mm。 （2）为使测量时金属丝两端的电压能从0开始变化，电路的部分连线如图乙所示，请完成电路的连线________。正确连接后，某次测量中电流表指针的位置如图丙所示，其示数I=________A。 （3）在如图丁所示的坐标中根据4组测量数据画出U-I图像，已知金属丝连入电路的长度L=0.5 m，则该金属丝的电阻率约为　　　　。 A. 3×10-3 Ω·m B. 3×10-5 Ω·m C. 3×10-6 Ω·m D. 3×10-7 Ω·m 【答案】（1）0.668##0.666##0.667 （2） ①. ②. 0.52 （3）C 【解析】 【小问1详解】 螺旋测微器精度为0.01mm，直径 【小问2详解】 [1]金属丝两端的电压从0开始测量，则滑动变阻器应采用分压接法，金属丝的电阻较小，应采用外接法，如图所示。 [2]电流表的量程为，分度值为，电流表的示数为 【小问3详解】 根据U-I图像可知，金属丝的电阻约为。 根据公式 可得 故选C。 12. （1）某同学用多用电表欧姆挡测量某元件的电阻，指针位置如图（a）所示，选择开关位置如图（b）所示，则接下来他应该将选择开关置于___________挡（填“”或“”）。 （2）①图（c）是“测量电源的电动势和内阻”实验的电路图。某同学在实验中，闭合开关后，发现无论怎么移动滑动变阻器的滑片，电压表有示数且不变，电流表始终没有示数。为查找故障原因，在其他连接不变的情况下，他将电压表连接a位置的导线端分别试触b、c、d三个位置，发现试触b、c时，电压表有示数，试触d时，电压表没有示数。若电路中仅有一处故障，则应为___________。 A.导线cd断路 B.滑动变阻器短路 C.导线ab断路 D.滑动变阻器断路 ②修复好故障后，该同学测得电源的电动势和内阻，如果考虑实际情况，则所测的电动势数值___________真实值，所测的电源内阻___________真实值。（均填“大于”“小于”或“等于”） ③另一小组的同学按图（d）连接好电路后，也测出了电源的电动势和内阻，已知灵敏电流计G的满偏电流为，内阻为。将电阻箱阻值调到，调节滑动变阻器的阻值，得到一系列灵敏电流计G的示数及对应的电流表A的示数的数据。图（e）为根据实验数据绘出的图线，由图线可求得被测电源的电动势___________V，内阻___________。（结果均保留2位小数） 【答案】（1） （2） ①. A ②. 小于 ③. 小于 ④. 1.48 ⑤. 0.83 【解析】 【小问1详解】 题图（b）所示多用电表欧姆挡的挡位为“”挡，由于指针偏转角度大，没有到表盘中央，因此需要将挡位调成“”挡，以保证测量更加精确。 【小问2详解】 ①[1]电流表示数始终为零，可能是电路中出现断路，电压表的示数不变化，说明电压表串联在电路中；当试触b、c时电压表依然有示数，说明bc段是正常的，试触d时，电压表没有示数，说明在c、d之间某处发生了断路，故A正确，BCD错误。 故选A。 ②[2]由闭合电路欧姆定律得 ， 可知 ， 故测量值均小于真实值。 ③[3]由闭合电路欧姆定律得 解得 结合图（e）得 ， 由以上两式解得 ， 四、计算题：本题共3小题，共42分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 13. 6月1日，小明在自家屋顶安装了60m2的多晶硅光伏发电系统，该系统发的电既可以满足家庭用电，多余电量又可以并入国家电网获得收益。一个月（30天）后的7月1日，小明分别收到了6月份的电费账单（图甲）和光伏并网收益280元。已知当地太阳直射时，辐射到地面附近单位面积内的太阳能功率为1000W，该地平均每天太阳照射时间（可认为直射到光伏发电系统上）为4h，该市光伏并网电价为1千瓦时0.4元。另外，小明家还安装了家用充电桩，平时为自家的新能源汽车充电。小明某次把几乎没电的新能源汽车充满电后查阅相关信息，如图所示。 上期示数 本期示数 倍率 单价 （元/度） 电量 （度） 金额 （元） 11207 11539 1 0.538 332 178.62 合计金额（元）178.62 （1）求该光伏发电系统的光电转化效率； （2）求该家用充电桩的功率； （3）若光伏发电系统每个月的发电量全部用来供给充电桩，则可供几乎没电的汽车充电几次。 【答案】（1）14.3% （2）7.1kW （3）21次 【解析】 【小问1详解】 根据题图甲可知，小明家6月份用电量E1=332kW·h 并网电量 则光伏发电系统的发电量E=E1+E2=1032kW·h　 光伏发电系统一个月接收的光能　 该光伏发电系统的光电转化效率 【小问2详解】 由图甲，可知该家用充电桩的充电时间t=423min=7.05h， 则功率 【小问3详解】 若光伏发电系统每个月的发电量全部用来供给充电桩，则可供几乎没电的汽车充电的次数次 14. 如图甲所示，M为一电动机，在滑动变阻器的滑片从一端移到另一端的过程中，两电压表的示数随电流表示数的变化情况如图乙所示。已知电流表的示数在0.2A以下时，电动机不转动，不考虑电表对电路的影响。求： （1）电源电动势E。 （2）此电路中，电动机的最大输出功率。 （3）滑动变阻器接入电路的最大阻值。 【答案】（1）3.9V （2）0.54W （3）32Ω 【解析】 【小问1详解】 分析可知，题图乙中最上面的图线表示电压表V2的示数与电流表A的示数的变化关系，此图线的斜率的绝对值等于电源的内阻，即 电流I=0.1A时，U=3.6V，则电源的电动势 【小问2详解】 由题图乙中下方图线可知，电动机的电阻 当I2=0.3A时，U1=3V，电动机的输入功率最大，最大输入功率 电动机的热功率 则电动机的最大输出功率 【小问3详解】 当Imin=0.1A时，电路中的电流最小，滑动变阻器接入电路的电阻最大，故 15. 如图所示，金属板AB和CD水平放置，中间分别开有小孔O1、O2，两板之间有加速电压U0。金属板EF和GH均是以O为圆心、半径分别为3R和R的同心圆弧板，且其间有辐向电场（电场强度方向指向圆心O），O3O4也是以O为圆心的一段圆弧，且到金属板EF和GH的距离相等。长均为2R的金属板MN、PQ水平放置，点M、P分别和点F、H对齐，MN、PQ两板之间有偏转电压。一质量为m、带电荷量为q的粒子从粒子源中无初速度飘进加速电场，恰好能沿O1O2O3O4O5K虚线轨迹运动，K为PQ板的中点。不考虑场的边界效应，不计粒子的重力。 （1）求经AB和CD板间的电压加速后，粒子获得的速度大小v0。 （2）求圆弧O3O4处电场强度的大小。 （3）从粒子进入金属板MN、PQ后的运动过程中，粒子到直线MQ的最近距离是多少？ （4）若粒子恰好能到达Q点，求金属板MN、PQ之间的偏转电压U。 【答案】（1） （2） （3）R （4）2U0 【解析】 【小问1详解】 粒子从O1运动到O2，由动能定理，有　 解得 【小问2详解】 粒子从O3运动到O4，由牛顿第二定律得　 解得 【小问3详解】 把粒子在电场中的运动分解成平行于MQ和垂直于MQ两个方向的分运动 垂直于MQ方向，粒子的速度减为0的过程中，粒子做匀减速直线运动，有 最大位移　 平行于MQ方向，有　 解得 故粒子距MQ的最近距离 【小问4详解】 粒子在金属板MN、PQ之间做类平抛运动，水平方向，有　 竖直方向，有　 根据牛顿第二定律有　 其中 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $