精品解析：山东青岛第五十八中学2026-2027学年高二上学期10月阶段检测物理试题（一）

2026年高二月考测试物理 一、单项选择题：（本题共8小题） 1. 下列物理公式的说法正确的是（　　） A. 是电场强度的定义式，电场强度的决定式 B. 是电流的定义式，是电流的决定式 C. 是电容的决定式 ，是电容的定义式 D. 是电势差的决定式，是电阻的决定式 【答案】B 【解析】 【详解】A．与无关，由电场本身决定的，为电场强度的定义式，为电场强度与电势差的关系式，A错误 ； B．与无关，则是电流的定义式，由共同决定，则是电流的决定式，B正确； C．是电容的定义式 ，是平行板电容器电容的决定式，C错误； D．是电势差的定义式，是电阻的决定式，D错误。 故选B。 2. 如图所示电路，在两端接上电源后，各电阻消耗的功率的大小比较是（ ） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】根据，由于流过和的电流相等，可知；由于和阻值相同，流经的电流更小可知；根据，由于和两端电压相等，可知；对于和​，已知，流过的电流为干路电流，流过的电流为支路电流，显然。根据可知。即。 故选D 3. 图甲为某高压直流输电线上使用的“正方形绝缘间隔棒”，它将长直导线、、、间距固定为，图乙为其截面图，为几何中心，、、、中通有等大同向电流。则（　　） A. 、之间的作用力为排斥力 B. 点的磁感应强度方向不等于零 C. 受到、、的作用力的合力方向远离 D. 仅将中电流变为，点磁感应强度方向沿正方形的对角线指向 【答案】D 【解析】 【详解】A．、电流方向相同，可知、之间的相互作用力为吸引力，故A错误； B．根据右手螺旋定则和对称性可知，、、、在O点的合磁感应强度为零，故B错误； C．分别受到、、的吸引力，其中、对的吸引力合力指向O，对的吸引力也指向O，则受到、、的作用力的合力方向指向O，故C错误； D．仅将中电流变为0，、在O点合磁感应强度为零，根据右手螺旋定则可知，在O点磁感应强度方向沿正方形的对角线指向，即O点磁感应强度方向沿正方形的对角线指向，故D正确。 故选D。 4. 在显像管的电子枪中，从炽热的金属丝不断放出的电子进入电压为的加速电场，设其初速度为零，经加速后形成横截面积为的电子束，在刚射出加速电场时的一小段长为的电子束内，电子个数为，已知电子的电荷量为，质量为，则电子束形成的电流大小是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】 电流 （其中为段内的电子数，为电子通过的时间）， 解得 设电子经电场加速后，速度为，由动能定理 解得 将速度代入电流表达式，可得 故选A。 5. 磁流体发电机工作原理如图所示，电极a、b间距为d、正对面积为S，分别与阻值为R的负载电阻相连，a、b之间存在匀强磁场。一束等离子体（即高温下电离的气体，含有大量正、负带电粒子）以速度v0向右喷入a、b之间，因磁场作用偏转到电极上，使a、b之间产生电势差。已知a、b间等离子体的等效电阻为，通过负载电阻R的电流方向由1指向2，其两端的电压为U，则匀强磁场的磁感应强度B的大小和方向是（ ） A. ，垂直纸面向外 B. ，垂直纸面向里 C. ，垂直纸面向外 D. ，垂直纸面向里 【答案】A 【解析】 【详解】通过负载电阻R的电流方向由1指向2，则电极b为电源正极，说明等离子体在两极板间运动过程中，正离子向下偏转，根据左手定则可知，磁场方向垂直于纸面向外。等离子体在两板间的磁场中运动，达到平衡时有 其中 电阻R两端电压 可得 故选A。 6. 如图所示，闭合开关后，电路中灯泡A、B均正常发光。忽然灯泡B比原来变暗了些，而灯泡A比原来变亮了些。电路中出现的故障可能是（ ） A. R2发生断路 B. R3发生断路 C. R2发生短路 D. R1、R3同时发生断路 【答案】A 【解析】 【详解】A．当发生断路时，电路总电阻增大，干路电流I减小，根据可知，路端电压U增大，则通过的电流增大，通过灯泡B和并联部分的总电流减小，则B的两端电压减小（即B的亮度变暗），因此A的两端电压增大，即通过A的电流变大，A灯变亮，故A正确； B．当发生断路时，电路总电阻增大，干路电流I减小，根据可知，路端电压U增大，则通过的电流增大，通过灯泡A和并联部分的总电流减小，则A的两端电压减小（即A的亮度变暗），因此B的两端电压增大，即通过B的电流变大，B灯变亮，故B错误； C．当发生短路时，灯泡A被短路，灯泡A不亮，且电路总电阻减小，干路电流I增大，根据可知，路端电压U减小，通过的电流减小，通过灯泡B和并联部分的总电流减小，则B的两端电压减小（即B的亮度变暗），故C错误； D．当发生断路时，电路总电阻增大，电路总电流I减小，路端电压U增大；由于A与并联部分的电阻不变，B与并联部分的电阻变大，可知B的两端电压增大，灯泡变亮，故D错误。 故选A。 7. 直流电动机在生活生产中有广泛的应用，其主要结构为两部分：定子和转子，其中定子包括：主磁极、机座、换向器、电刷等；转子包括：电枢铁芯、电枢绕组等。如图所示是电动机提升重物的示意图，已知电源电动势，内阻，电阻。闭合开关S，发现电动机被卡死，此时电压表的示数为6V，立即关闭电源。清除故障后重新闭合开关，当电动机正常工作时，电压表的示数为7.5V，重力加速度，下列说法正确的是（　　） A. 电动机内部线圈的电阻为 B. 电动机正常工作时线圈电阻的热功率为2W C. 电动机正常工作时电源的效率约为66.7% D. 电动机正常工作时将一个质量为1kg重物由静止吊起，则重物的最大速度为0.45m/s 【答案】D 【解析】 【详解】A．电动机被卡死时，相当于纯电阻。电压表测路端电压，则内电压 此时干路电流 外电路总电阻 则电动机内部线圈的电阻。故A错误； B．电动机正常工作时，电压表示数，此时干路电流 电动机正常工作时线圈电阻的热功率。故B错误； C．电动机正常工作时，电源的效率。故C错误； D．电动机正常工作时，其两端电压 电动机的输入功率 其输出机械功率 当重物达到最大速度时，牵引力等于重力，即 重物的最大速度。故D正确。 故选D。 8. 如图所示为小灯泡的U-I图像，现将三个这样的小灯泡并联后接在一个内阻为、电动势为6 V的电源两端，待电路稳定后（ ） A. 此时每个小灯泡的功率均约为1 W B. 此时每个小灯泡的功率均约为1.5 W C. 此时每个小灯泡的电阻均约为 D. 此时每个小灯泡的电阻均约为 【答案】B 【解析】 【详解】AB．图中横轴为通过小灯泡的电流、纵轴为小灯泡两端的电压，曲线为小灯泡的伏安特性曲线。三个灯泡并联接在电源两端，设每个灯泡两端电压为、通过它的电流为，则干路电流为，由闭合电路欧姆定律得，即每个灯泡的电压与电流满足 把满足该式的直线画在题给的图上，如图所示 由交点读出，，每个小灯泡的功率为，故A错误，B正确； CD．由工作点数据得每个小灯泡的电阻为，故CD错误。 故选B。 二、多项选择题：（本题共4小题） 9. 磁场在生活中处处有所应用。图甲是实验室使用的磁电式仪表，蹄形磁铁和铁芯间的磁场均匀辐向分布，设长方形线圈的匝数为，平行于纸面的边长度为，垂直于纸面的边长度为，且垂直于纸面的边所在处磁场的磁感应强度大小为，线圈中通入电流为，线圈现转到如图所示水平位置。图乙是磁流体发电机的原理图，上下两极板之间喷入等离子体，在磁场的作用下发生偏转，在两极板之间产生电动势，给外电路供电。下列关于这两种仪器的说法正确的是（　　） A. 图甲中的磁场是匀强磁场，且穿过线圈的磁通量为 B. 图甲中的线圈左侧边所受的安培力大小为，且线圈将逆时针方向转动 C. 图乙中用电器中的A端的电势比B端的高 D. 图乙中只增大喷入粒子的速度，发电机产生的电动势增大 【答案】BCD 【解析】 【详解】A．图甲中的磁场是均匀辐向磁场，不是匀强磁场，穿过线圈的磁通量为0，故A错误； B．由于线圈匝数为n，根据安培力公式可知，线圈左侧边a所受的安培力大小为 由左手定则知安培力方向竖直向下，线圈将逆时针方向转动，故B正确； C．图乙中等离子体进入磁场，根据左手定则知正电荷受力向上，往上板聚集，上板相当于电源的正极，用电器中的电流方向从A到B，则用电器中的A端的电势比B端的高，故C正确； D．图乙中稳定时，带电粒子受到的洛伦兹力等于电场力，设两板间距离为d，则有 解得 只增大喷入粒子的速度，发电机产生的电动势增大，D正确。 故选BCD。 10. 如图电路中的电表V、、、A均为理想电表，其示数分别为U、、、I，其示数的变化量分别为、、、。电源电动势为E、内阻r，定值电阻阻值为，，滑动变阻器的最大电阻大于。当滑动变阻器从最左端向最右端滑动时，下列选项正确的是（ ） A. 滑动变阻器的功率先增大后减小 B. 电源的输出功率先增大后减小 C. ，， D. 、、 【答案】AC 【解析】 【详解】AB．设滑动变阻器接入电路的阻值为，由闭合电路欧姆定律得 因此滑动变阻器的功率为 把看作电源对的等效内阻。根据电源最大输出功率条件，负载电阻等于等效内阻时负载功率最大，即时最大。滑片从最左端向最右端移动时，由小于逐渐增大到大于，所以先增大后减小。电源的输出功率为 令外电阻，同一最大功率条件表明在时最大。由于大于，本题始终有，且随增大而增大，所以始终减小，故A正确，B错误； CD．理想电压表V、和分别测量路端电压、两端电压和两端电压。由闭合电路欧姆定律和欧姆定律得， 进而有 题中变化量表示示数改变的大小，对滑片移动前后的两个状态作差，分别有，和 瞬时示数满足，和，故C正确，D错误。 故选AC。 11. 如图所示为某简易欧姆表电路，通过调节开关S，可使欧姆表具有“×1”和“×10”两种倍率，干电池（电动势，内阻不计），电流表G（满偏电流，内阻），定值电阻（阻值为5.0Ω），定值电阻、，若欧姆表“×1”倍率时的中值电阻为15Ω，下列说法正确的是（　　） A. 开关S下端为黑表笔 B. 当开关S合向a时，欧姆表的倍率是“×10”倍率。 C. 定值电阻， D. 将开关S合向b，正确操作后接入待测电阻，发现电流表指针指向的位置，则待测电阻 【答案】AD 【解析】 【详解】A．根据红进黑出，S与黑表笔相连，A正确； B．欧姆表大挡位对应的内部总电阻更大，故接a为“×1”挡位，B错误； C．“×1”倍率的内部总电阻为，则内部总电流为 “×10”倍率内部总电阻为，总电流为 则有， 解得，，C错误； D．当电流表指向时，则有， 解得，D正确。 故选AD。 12. 如图，电源电动势为、内阻为，所有电表均为理想电表，、为定值电阻，且，为热敏电阻（其阻值随温度升高而减小），为电容器，闭合开关，电容器中的带正电微粒固定在点。当室温从25℃升高到35℃的过程中，三只电压表的示数变化量的绝对值分别为、和，电流表示数变化为，则在此过程中，下列说法正确的是（　　） A. 示数增大，且 B. 电源输出效率减小和输出功率增大 C. D. 带电微粒的电势能减小 【答案】BC 【解析】 【详解】A．室温从25℃升高到35℃的过程中，的阻值减小，电路中的总电阻减小，总电流增大，根据闭合电路的欧姆定律可得 故两端电压减小，即理想电压表V2示数减小，且，故A错误； B．电源的输出效率 因此当的阻值减小，电源的输出效率减小；电源的输出功率 可知当电源的输出功率最大，但由于，故当减小时，电源的输出功率增大，故B正确； C．根据欧姆定律可知 则 同理可得 则 由题可知，则 即，故C正确； D．由于电容器两端的电压等于电压表的示数，即 结合上述分析可知，室温从25℃升高到35℃的过程中，减小，结合可知，电容器极板间的电场强度减小，带电微粒向下运动，电场力做负功，微粒的电势能增大，故D错误。 故选BC。 三、实验题：2个小题。 13. 某研究性学习小组在学习了化学课上的原电池原理后，将铜片和锌片插入两个新鲜的柠檬中制成一个水果电池，如图所示，并利用下列所给器材测量水果电池的电动势和内阻。 A．待测水果电池（电动势约为，内阻约为几百到几千欧） B．滑动变阻器（最大阻值为，额定电流为） C．滑动变阻器（最大阻值为，额定电流为） D．电流表（量程为，内阻为） E．电压表（量程为，内阻约为） F．电压表（量程为，内阻约为） G．开关S，导线若干 （1）该小组尝试将若干个水果电池依次串联起来给“1.5 V，0.3 A”的小灯泡供电，发现小灯泡始终不发光，其原因是_____________。 A. 水果电池电动势太大 B. 水果电池电动势太小 C. 水果电池内阻太大 D. 小灯泡内阻太大 （2）研究小组设计了如图甲、乙两种电路，应选择_____________（填“甲”或“乙”）电路。滑动变阻器应选择_____________，电压表应选择_____________（均填对应器材前的字母序号）。 （3）根据选择的电路，移动滑动变阻器的滑片，得到电压表示数U与电流表示数I的多组数据，作出图像如图丙所示，根据图像和题中所给信息，得到该水果电池的电动势_____________V，内阻_____________。（结果均保留三位有效数字） 【答案】（1）C （2） ①. 甲 ②. C ③. E （3） ①. 1.00 ②. 995 【解析】 【小问1详解】 水果电池的内阻r很大（几百到几千欧），小灯泡电阻仅约 因此电路总电阻很大，根据可知，电路电流很小，小灯泡实际功率远小于额定功率，因此不发光。 故选C。 【小问2详解】 [1]水果电池内阻很大，若选乙电路，电压表内阻与电源内阻相近，电压表分流作用明显，电流表测量误差极大；甲电路中电流表测量干路总电流，电流表分压作用不明显，误差更小，因此选甲。 [2]电源内阻为几百到几千欧，滑动变阻器最大阻值需要和内阻相当，才能明显改变电流电压，因此选最大阻值为8000Ω的，故选C。 [3]电源电动势约1V，因此选量程为1.5V的，故选E。 【小问3详解】 [1][2]根据甲电路，由闭合电路欧姆定律有 因此图像的纵轴截距为电动势，由图丙可得 图像斜率的绝对值 由图丙可得 代入题中数据，联立解得 14. 某学生实验小组要测量一段合金丝的电阻率。所用实验器材有： 待测合金丝样品（长度约1m）、螺旋测微器、学生电源E（电动势0.4V，内阻未知）、米尺（量程0~100cm）、滑动变阻器（最大阻值20Ω）、电阻箱（阻值范围0~999.9Ω）、电流表（量程0~30mA，内阻较小）、开关S1、S2、导线若干； （1）将待测合金丝样品绷直固定于米尺上，将金属夹分别夹在样品20.00cm和70.00cm位置，用螺旋测微器测量两金属夹之间样品的横截面直径，读数如图3所示，其示数为_________mm。 （2）该小组采用限流电路，则图1中电流表的“+”接线柱应与滑动变阻器的接线柱_________（选填“a”或“b”）相连。闭合开关前，滑动变阻器滑片应置于_________端（选填“左”或“右”）。 （3）断开S2、闭合S1，调节滑动变阻器使电流表指针恰好指到15.0mA刻度处。断开S1、闭合S2，保持滑动变阻器滑片位置不变，旋转电阻箱旋钮，使电流表指针仍指到15.0mA处，此时电阻箱面板如图2所示，则该合金丝的电阻率为_________（取π=3.14，结果保留2位有效数字）。 （4）为减小实验误差，可采用的做法有_________（多选）。 A. 换用内阻更小的电源 B. 换用内阻更小的电流表 C. 换用阻值范围为0~99.99Ω的电阻箱 D. 多次测量该合金丝不同区间等长度样品的电阻率，再求平均值 （5）为进一步“研究影响导体电阻的因素”，利用图4所示的实验装置，a、b、c、d是四段不同的金属导体。在长度、横截面积和材料三个因素中，b、c、d跟a相比，分别只有一个因素不同。用电压表分别测量a、b、c、d两端的电压，这样就可以得出长度、横截面积和材料这三个因素与导体电阻的关系。理由是_________。 【答案】（1）0.730 （2） ①. ②. 左 （3）或 （4）CD （5）每段导体两端的电压与它们的电阻成正比 【解析】 【小问1详解】 该样品横截面直径0.5mm+0.01mm×23.0=0.730mm 【小问2详解】 [1]由于滑动变阻器采用限流式接法，应将其串联接在电路中，故采用“一上一下”原则，即电流表的“＋”接线柱应与滑动变阻器的接线柱相连。 [2]为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器滑片应置于最大阻值处，即最左端。 【小问3详解】 由题意可知，该合金丝的电阻为 由电阻定律及可得 代入数据解得该合金丝的电阻率为 【小问4详解】 根据电阻定律可知，则为了减小实验误差，可减小测合金丝电阻时的误差，选择更精确的电阻箱，可换用阻值范围为，或多次测量该合金丝不同区间等长度样品的电阻率，再求平均值。 故选CD。 【小问5详解】 图中四段导体是串联的，每段导体两端的电压与它们的电阻成正比，因此用电压表分别测量、、、两端的电压，就能知道它们的电阻之比。 四、计算题：（共4个小题，解答时应写出必要的文字说明和原理式） 15. 测量局域磁场，科学家基于电阻应变片开发出一种磁场检测芯片，其简化结构如图1所示。长度均为、通有恒定电流（方向相反）的两刚性金属杆ab、cd，与具有良好弹性的绝缘悬梁OA、OD构成“H”形支架，对称固定于底座O处。在悬梁上、下表面对称安装四个相同的电阻应变片（各自引出两导线），其阻值分别为、、和，将它们按图2方式与电动势为的电源（不计内阻）相连。未加磁场时，支架处于水平平衡状态，此时，测得e、f两端的电势差为0。现施加待测磁场，其方向水平向右、且垂直于金属杆，则金属杆ab、cd受安培力作用，使悬梁OA、OD产生形变，四个应变片的阻值发生相应变化，其变化量的绝对值均为，此时测得e、f两端的电势差为，从而得到待测磁场磁感应强度B的大小。 （1）判断金属杆ab和cd所受安培力的方向； （2）求没有加安培力前通过电源的电流； （3）求加上安培力后e、f两端的电势差。 【答案】（1）ab所受安培力方向竖直向下，cd所受安培力方向竖直向上 （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 磁场水平向右，金属杆ab的电流沿杆从a到b，金属杆cd的电流沿杆从c到d，与ab电流方向相反。根据左手定则可知ab所受安培力方向竖直向下，cd所受安培力方向竖直向上。 【小问2详解】 与串联为一条支路，与​串联为另一条支路，两条支路并联在电源两端。 已知初始状态 因此单条支路总电阻为 两条支路的电流均为 总电流为两条支路电流之和： 【小问3详解】 悬梁形变后：OA向下弯曲，上表面应变片被拉伸、阻值增大为，下表面应变片被压缩、阻值减小为；OD向上弯曲，上表面应变片​被压缩、阻值减小为，下表面应变片被拉伸、阻值增大为。 电源电动势为，设电源负极电势为0，则正极电势为。上支路（）总电阻为 支路电流 f点电势（连接点） 下支路（​）总电阻为 支路电流 e点电势（连接点） 因此ef两端电势差 16. 工作电路如图甲所示，M为一电动机，当滑动变阻器R的滑片从最右端滑到最左端的过程中，两电压表、的示数随电流表的示数变化情况如图乙所示。当流经电动机的电流小于0.2 A时，电动机不转动，此时电路可视为纯电阻电路。所有电表均视为理想电表。求： （1）滑动变阻器的最大阻值； （2）电源的电动势和内阻； （3）滑动变阻器的触头在最左端时，电动机的输出功率。 【答案】（1） （2）， （3） 【解析】 【小问1详解】 由图甲可知，电动机与滑动变阻器串联，电压表测电动机两端电压，电压表测外电路电压，电流表测电路电流。当滑片在最右端时，电路总电阻最大，电路电流最小，由图乙可知，此时的电路电流为，电压表的示数为，电压表的示数为，滑动变阻器两端电压为 滑动变阻器的最大阻值为。 【小问2详解】 当电路电流为时，电源的电动势和内阻的关系为 当电路电流为时，两电压表示数相同，均为，此时有 联立以上两式并代入数值可得，。 【小问3详解】 电动机的内阻为 滑动变阻器的滑片在最左端时，电动机的总功率为 电动机的发热功率为 电动机的输出功率为。 17. 图1所示，在倾角的足够长绝缘斜面上放有一根质量、长的导体棒，导体棒中通有方向垂直纸面向外、大小恒为的电流，斜面上方有平行于斜面向下的均匀磁场，磁场的磁感应强度B随时间t的变化关系如图2所示。已知导体棒与斜面间的动摩擦因数，，，。 在时刻将导体棒由静止释放，则在导体棒沿斜面向下运动的过程中，求： （1）刚释放瞬间导体棒的加速度大小？ （2）释放后多长时间导体棒达到最大速度，最大速度为多大？ （3）写出摩擦力随时间变化的关系式，并分析最大摩擦力多大？ 【答案】（1） （2）；，方向沿斜面向下。 （3）（），最大摩擦力为，方向沿斜面向上。 【解析】 【小问1详解】 导体棒垂直于纸面放置，电流方向垂直纸面向外，磁场方向沿斜面向下，两者相互垂直，由左手定则可知，导体棒所受安培力垂直于斜面并压紧斜面，安培力大小为 图2中图线为过原点的直线，在时，其斜率表示磁感应强度的变化率，由此得 取沿斜面向下为正方向，垂直斜面方向导体棒处于平衡状态，支持力为 下滑时导体棒所受摩擦力为滑动摩擦力，大小为 刚释放瞬间磁感应强度为零，安培力为零，支持力为 摩擦力为 重力沿斜面的分力为 由牛顿第二定律得 代入数据得 所以刚释放瞬间导体棒的加速度大小为 【小问2详解】 下滑过程中磁感应强度随时间均匀增大，安培力压紧斜面的作用增强，支持力与滑动摩擦力随之增大，由牛顿第二定律得 将代入并整理得 由可知，时导体棒加速下滑，时导体棒减速下滑，所以时速度达到最大，此时，最大速度等于加速阶段图线与时间轴围成的三角形面积，即 【小问3详解】 所以释放后时导体棒达到最大速度，最大速度为 在导体棒滑动的整个过程中，随着磁感应强度的增大，安培力压紧斜面的作用增强，支持力和滑动摩擦力不断增大，摩擦力随时间变化的关系为 代入数据得 导体棒在时速度最大，此后加速度与速度反向，加速度大小随时间增大，导体棒做减速运动，减速阶段速度的减小量等于图线（位于时间轴下方）与时间轴围成的面积，设导体棒在时刻停止，该面积为，由速度的减小量等于该面积得 解得，即导体棒滑动的整个过程对应 停止后导体棒保持静止，静摩擦力与重力沿斜面的分力平衡，大小为 滑动过程中摩擦力不断增大，在停止前的瞬间达到最大，此时磁感应强度为 最大摩擦力为 所以导体棒滑动过程中最大摩擦力为 18. 如图甲所示，空间中有M、N、P、Q四块金属板，M、N板竖直放置，P、Q板水平放置，M、N板中心处均开有小孔，两孔连线与P、Q板间的中轴线重合，P、Q板间的距离。如图乙所示的电路中，接线柱C、E分别与M、Q板相连，接线柱D与N、P板相连。已知A、B间电压恒为U=39V，定值电阻的阻值R=8Ω，电阻箱的阻值可任意调节。当电阻箱的阻值调至R1=5Ω时，比荷的带正电粒子从M板中心处由静止释放，粒子恰好从Q板上边缘飞出。不计粒子受到的重力。 （1）求粒子从N板飞出时的速度大小v0； （2）求Q板的长度L； （3）仅改变电阻箱的阻值，仍从M板中心处由静止释放该粒子，为使粒子从P、Q间飞出时的速度最小，求电阻箱的阻值R2。 【答案】（1） （2）0.4m （3） 【解析】 【小问1详解】 当电阻箱的阻值调至R1=5Ω时，电路中的电流 M、N板间电压，即接线柱C、D间电压 粒子在M、N板间运动时，有 解得 【小问2详解】 P、Q板间电压，即接线柱D、E间电压 粒子在P、Q板间运动时加速度大小 竖直方向上有 水平方向上有 解得L=0.4m 【小问3详解】 设改变电阻箱的阻值后，M、N板间电压为U3，则P、Q板间电压 粒子在M、N板间运动时，有 粒子在P、Q板间运动时，水平方向上有 竖直方向上有 粒子从P、Q板间飞出时的速度大小 解得 由数学知识可知，当时，v取最小值 此时电阻箱的阻值 五、附加题 19. 半径为R的半圆环均匀带正电，电荷线密度为，试求圆心处的电场强度大小。 【答案】圆心处电场强度大小为（或等价为，其中为静电力常量）。 【解析】 【详解】在半圆环上取长度为的微元，微元对应的圆心角为，则，微元带电量 根据点电荷场强公式，该微元在圆心处产生的场强大小为 ​ 将分解为x、y正交分量，由于半圆环的对称性，所有微元场强的某一垂直于对称轴方向的分量会两两抵消，仅剩沿对称轴方向的分量 对沿对称轴的分量在半圆环对应的角度范围内积分 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026年高二月考测试物理 一、单项选择题：（本题共8小题） 1. 下列物理公式的说法正确的是（　　） A. 是电场强度的定义式，电场强度的决定式 B. 是电流的定义式，是电流的决定式 C. 是电容的决定式 ，是电容的定义式 D. 是电势差的决定式，是电阻的决定式 2. 如图所示电路，在两端接上电源后，各电阻消耗的功率的大小比较是（ ） A. B. C. D. 3. 图甲为某高压直流输电线上使用的“正方形绝缘间隔棒”，它将长直导线、、、间距固定为，图乙为其截面图，为几何中心，、、、中通有等大同向电流。则（　　） A. 、之间的作用力为排斥力 B. 点的磁感应强度方向不等于零 C. 受到、、的作用力的合力方向远离 D. 仅将中电流变为，点磁感应强度方向沿正方形的对角线指向 4. 在显像管的电子枪中，从炽热的金属丝不断放出的电子进入电压为的加速电场，设其初速度为零，经加速后形成横截面积为的电子束，在刚射出加速电场时的一小段长为的电子束内，电子个数为，已知电子的电荷量为，质量为，则电子束形成的电流大小是（　　） A. B. C. D. 5. 磁流体发电机工作原理如图所示，电极a、b间距为d、正对面积为S，分别与阻值为R的负载电阻相连，a、b之间存在匀强磁场。一束等离子体（即高温下电离的气体，含有大量正、负带电粒子）以速度v0向右喷入a、b之间，因磁场作用偏转到电极上，使a、b之间产生电势差。已知a、b间等离子体的等效电阻为，通过负载电阻R的电流方向由1指向2，其两端的电压为U，则匀强磁场的磁感应强度B的大小和方向是（ ） A. ，垂直纸面向外 B. ，垂直纸面向里 C. ，垂直纸面向外 D. ，垂直纸面向里 6. 如图所示，闭合开关后，电路中灯泡A、B均正常发光。忽然灯泡B比原来变暗了些，而灯泡A比原来变亮了些。电路中出现的故障可能是（ ） A. R2发生断路 B. R3发生断路 C. R2发生短路 D. R1、R3同时发生断路 7. 直流电动机在生活生产中有广泛的应用，其主要结构为两部分：定子和转子，其中定子包括：主磁极、机座、换向器、电刷等；转子包括：电枢铁芯、电枢绕组等。如图所示是电动机提升重物的示意图，已知电源电动势，内阻，电阻。闭合开关S，发现电动机被卡死，此时电压表的示数为6V，立即关闭电源。清除故障后重新闭合开关，当电动机正常工作时，电压表的示数为7.5V，重力加速度，下列说法正确的是（　　） A. 电动机内部线圈的电阻为 B. 电动机正常工作时线圈电阻的热功率为2W C. 电动机正常工作时电源的效率约为66.7% D. 电动机正常工作时将一个质量为1kg重物由静止吊起，则重物的最大速度为0.45m/s 8. 如图所示为小灯泡的U-I图像，现将三个这样的小灯泡并联后接在一个内阻为、电动势为6 V的电源两端，待电路稳定后（ ） A. 此时每个小灯泡的功率均约为1 W B. 此时每个小灯泡的功率均约为1.5 W C. 此时每个小灯泡的电阻均约为 D. 此时每个小灯泡的电阻均约为 二、多项选择题：（本题共4小题） 9. 磁场在生活中处处有所应用。图甲是实验室使用的磁电式仪表，蹄形磁铁和铁芯间的磁场均匀辐向分布，设长方形线圈的匝数为，平行于纸面的边长度为，垂直于纸面的边长度为，且垂直于纸面的边所在处磁场的磁感应强度大小为，线圈中通入电流为，线圈现转到如图所示水平位置。图乙是磁流体发电机的原理图，上下两极板之间喷入等离子体，在磁场的作用下发生偏转，在两极板之间产生电动势，给外电路供电。下列关于这两种仪器的说法正确的是（　　） A. 图甲中的磁场是匀强磁场，且穿过线圈的磁通量为 B. 图甲中的线圈左侧边所受的安培力大小为，且线圈将逆时针方向转动 C. 图乙中用电器中的A端的电势比B端的高 D. 图乙中只增大喷入粒子的速度，发电机产生的电动势增大 10. 如图电路中的电表V、、、A均为理想电表，其示数分别为U、、、I，其示数的变化量分别为、、、。电源电动势为E、内阻r，定值电阻阻值为，，滑动变阻器的最大电阻大于。当滑动变阻器从最左端向最右端滑动时，下列选项正确的是（ ） A. 滑动变阻器的功率先增大后减小 B. 电源的输出功率先增大后减小 C. ，， D. 、、 11. 如图所示为某简易欧姆表电路，通过调节开关S，可使欧姆表具有“×1”和“×10”两种倍率，干电池（电动势，内阻不计），电流表G（满偏电流，内阻），定值电阻（阻值为5.0Ω），定值电阻、，若欧姆表“×1”倍率时的中值电阻为15Ω，下列说法正确的是（　　） A. 开关S下端为黑表笔 B. 当开关S合向a时，欧姆表的倍率是“×10”倍率。 C. 定值电阻， D. 将开关S合向b，正确操作后接入待测电阻，发现电流表指针指向的位置，则待测电阻 12. 如图，电源电动势为、内阻为，所有电表均为理想电表，、为定值电阻，且，为热敏电阻（其阻值随温度升高而减小），为电容器，闭合开关，电容器中的带正电微粒固定在点。当室温从25℃升高到35℃的过程中，三只电压表的示数变化量的绝对值分别为、和，电流表示数变化为，则在此过程中，下列说法正确的是（　　） A. 示数增大，且 B. 电源输出效率减小和输出功率增大 C. D. 带电微粒的电势能减小 三、实验题：2个小题。 13. 某研究性学习小组在学习了化学课上的原电池原理后，将铜片和锌片插入两个新鲜的柠檬中制成一个水果电池，如图所示，并利用下列所给器材测量水果电池的电动势和内阻。 A．待测水果电池（电动势约为，内阻约为几百到几千欧） B．滑动变阻器（最大阻值为，额定电流为） C．滑动变阻器（最大阻值为，额定电流为） D．电流表（量程为，内阻为） E．电压表（量程为，内阻约为） F．电压表（量程为，内阻约为） G．开关S，导线若干 （1）该小组尝试将若干个水果电池依次串联起来给“1.5 V，0.3 A”的小灯泡供电，发现小灯泡始终不发光，其原因是_____________。 A. 水果电池电动势太大 B. 水果电池电动势太小 C. 水果电池内阻太大 D. 小灯泡内阻太大 （2）研究小组设计了如图甲、乙两种电路，应选择_____________（填“甲”或“乙”）电路。滑动变阻器应选择_____________，电压表应选择_____________（均填对应器材前的字母序号）。 （3）根据选择的电路，移动滑动变阻器的滑片，得到电压表示数U与电流表示数I的多组数据，作出图像如图丙所示，根据图像和题中所给信息，得到该水果电池的电动势_____________V，内阻_____________。（结果均保留三位有效数字） 14. 某学生实验小组要测量一段合金丝的电阻率。所用实验器材有： 待测合金丝样品（长度约1m）、螺旋测微器、学生电源E（电动势0.4V，内阻未知）、米尺（量程0~100cm）、滑动变阻器（最大阻值20Ω）、电阻箱（阻值范围0~999.9Ω）、电流表（量程0~30mA，内阻较小）、开关S1、S2、导线若干； （1）将待测合金丝样品绷直固定于米尺上，将金属夹分别夹在样品20.00cm和70.00cm位置，用螺旋测微器测量两金属夹之间样品的横截面直径，读数如图3所示，其示数为_________mm。 （2）该小组采用限流电路，则图1中电流表的“+”接线柱应与滑动变阻器的接线柱_________（选填“a”或“b”）相连。闭合开关前，滑动变阻器滑片应置于_________端（选填“左”或“右”）。 （3）断开S2、闭合S1，调节滑动变阻器使电流表指针恰好指到15.0mA刻度处。断开S1、闭合S2，保持滑动变阻器滑片位置不变，旋转电阻箱旋钮，使电流表指针仍指到15.0mA处，此时电阻箱面板如图2所示，则该合金丝的电阻率为_________（取π=3.14，结果保留2位有效数字）。 （4）为减小实验误差，可采用的做法有_________（多选）。 A. 换用内阻更小的电源 B. 换用内阻更小的电流表 C. 换用阻值范围为0~99.99Ω的电阻箱 D. 多次测量该合金丝不同区间等长度样品的电阻率，再求平均值 （5）为进一步“研究影响导体电阻的因素”，利用图4所示的实验装置，a、b、c、d是四段不同的金属导体。在长度、横截面积和材料三个因素中，b、c、d跟a相比，分别只有一个因素不同。用电压表分别测量a、b、c、d两端的电压，这样就可以得出长度、横截面积和材料这三个因素与导体电阻的关系。理由是_________。 四、计算题：（共4个小题，解答时应写出必要的文字说明和原理式） 15. 测量局域磁场，科学家基于电阻应变片开发出一种磁场检测芯片，其简化结构如图1所示。长度均为、通有恒定电流（方向相反）的两刚性金属杆ab、cd，与具有良好弹性的绝缘悬梁OA、OD构成“H”形支架，对称固定于底座O处。在悬梁上、下表面对称安装四个相同的电阻应变片（各自引出两导线），其阻值分别为、、和，将它们按图2方式与电动势为的电源（不计内阻）相连。未加磁场时，支架处于水平平衡状态，此时，测得e、f两端的电势差为0。现施加待测磁场，其方向水平向右、且垂直于金属杆，则金属杆ab、cd受安培力作用，使悬梁OA、OD产生形变，四个应变片的阻值发生相应变化，其变化量的绝对值均为，此时测得e、f两端的电势差为，从而得到待测磁场磁感应强度B的大小。 （1）判断金属杆ab和cd所受安培力的方向； （2）求没有加安培力前通过电源的电流； （3）求加上安培力后e、f两端的电势差。 16. 工作电路如图甲所示，M为一电动机，当滑动变阻器R的滑片从最右端滑到最左端的过程中，两电压表、的示数随电流表的示数变化情况如图乙所示。当流经电动机的电流小于0.2 A时，电动机不转动，此时电路可视为纯电阻电路。所有电表均视为理想电表。求： （1）滑动变阻器的最大阻值； （2）电源的电动势和内阻； （3）滑动变阻器的触头在最左端时，电动机的输出功率。 17. 图1所示，在倾角的足够长绝缘斜面上放有一根质量、长的导体棒，导体棒中通有方向垂直纸面向外、大小恒为的电流，斜面上方有平行于斜面向下的均匀磁场，磁场的磁感应强度B随时间t的变化关系如图2所示。已知导体棒与斜面间的动摩擦因数，，，。 在时刻将导体棒由静止释放，则在导体棒沿斜面向下运动的过程中，求： （1）刚释放瞬间导体棒的加速度大小？ （2）释放后多长时间导体棒达到最大速度，最大速度为多大？ （3）写出摩擦力随时间变化的关系式，并分析最大摩擦力多大？ 18. 如图甲所示，空间中有M、N、P、Q四块金属板，M、N板竖直放置，P、Q板水平放置，M、N板中心处均开有小孔，两孔连线与P、Q板间的中轴线重合，P、Q板间的距离。如图乙所示的电路中，接线柱C、E分别与M、Q板相连，接线柱D与N、P板相连。已知A、B间电压恒为U=39V，定值电阻的阻值R=8Ω，电阻箱的阻值可任意调节。当电阻箱的阻值调至R1=5Ω时，比荷的带正电粒子从M板中心处由静止释放，粒子恰好从Q板上边缘飞出。不计粒子受到的重力。 （1）求粒子从N板飞出时的速度大小v0； （2）求Q板的长度L； （3）仅改变电阻箱的阻值，仍从M板中心处由静止释放该粒子，为使粒子从P、Q间飞出时的速度最小，求电阻箱的阻值R2。 五、附加题 19. 半径为R的半圆环均匀带正电，电荷线密度为，试求圆心处的电场强度大小。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $