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国光中学2027届高二上学期第二次月考物理试卷
一、单项选择题（共4题，每题4分，共16分）
1.关于下列四幅图的分析正确的是（ ）
A.甲图中小磁针静止时位置如图，则通电直导线的电流方向从下往上
B.乙图中金属圆环通以逆时针电流时，小磁针静止时N极垂直纸面向外
C.丙图中小磁针静止时的位置如图所示，则电源左侧为正极
D.丁图中地球磁体的N极位于地理北极附近
2.磁通量是研究电磁感应现象的重要物理量，如图所示，通过恒定电流的导线MN与闭合线框共面，第一次将线框由1平移到2，第二次将线框绕cd边翻转到2，设先后两次通过线框的磁通量变化分别为和，则（ ）
A. B. C. D.无法确定
3.如图所示，直角梯形ABCD所在的平面内存在匀强电场，其中，cm，cm。在D点有一粒子源，可以沿平面向各个方向发射动能为6 eV的质子（带正电，电荷量与电子的相同），质子经过A点、C点时的动能分别为9 eV和8 eV，不考虑质子间的相互作用。该匀强电场的电场强度大小为（ ）
A.50V/m B.75V/m C.100V/m D.200V/m
4.硅光电池是一种太阳能电池，具有低碳环保的优点。如图所示，图线a是该电池在某光照强度下路端电压U和电流I变化的关系图像（电池电动势不变，内阻不是定值），图线b是某电阻的图像，当两者串联时，下列说法中正确的是（ ）
A.硅光电池的内阻为12Ω
B.硅光电池的总功率为1.08W
C.硅光电池的内阻随着输出电压的减小而增大
D.若将R换成阻值更大的电阻，硅光电池的输出功率一定增大
二、双项选择题（共4题，每题6分，共24分）
5.如图所示为某静电场中x轴上各点电势分布图线为，A、B、C分别为x轴上的三个点，且A为OB的中点。一个带电粒子在坐标原点O由静止释放，仅在电场力作用下沿x轴正向运动，则下列说法正确的是（ ）
A.粒子一定带正电
B.粒子运动到坐标轴上A处速度最大
C.粒子从坐标轴上A处运动到C处，粒子电势能增加
D.粒子从A处到B处可能存在与O处到A处相同的加速度
6.如图所示，A、B为竖直放置的两块正对金属板，在金属板A的内侧表面系一绝缘细线，细线下端系一带电小球（可视为点电荷），电源电动势为E，内阻为r，光敏电阻的阻值随所受光照强度的增大而减小，是定值电阻且，为滑动变阻器，电路中的电表均为理想电表。闭合开关S，带电小球静止时绝缘细线与金属板A的夹角为θ。当光照减弱时，关于该电路工作状态的变化，下列说法正确的是（ ）
A.电压表、示数均增加，电流表A的示数减小
B.变大
C.将的滑动触头P向a端移动，则θ变小
D.断开开关S后有向右的电流通过，且θ变小
7.如图，粗糙水平面上放置一带正电的小物块A，光滑固定的斜面上放有一电荷量为的小物块B，当A、B与斜面底端O点的距离均为L时，A、B均能保持静止。已知斜面倾角为60°，A、B的质量均为m，静电力常量为k，重力加速度为g，下列说法正确的是（ ）
A.B的电荷量比A的大 B.A的电荷量
C.水平面对A的支持力大小为2mg D.粗糙水平面的动摩擦因素可能为0.6
8.一带正电微粒从静止开始经电压加速后，射入水平放置的平行板电容器，极板间电压为。微粒射入时紧靠下极板边缘，速度方向与极板夹角为45°，微粒运动轨迹的最高点到极板左右两端的水平距离分别为2L和L，到两极板距离均为d，如图所示。忽略边缘效应，不计重力。下列说法正确的是（ ）
A.
B.
C.微粒穿过电容器区域的偏转角度的正切值为
D.若增大微粒的质量，则微粒穿过电容器区域时到下极板距离不变
三、填空题（共8分）
9.一台小型电动机在12 V的电压下工作，通过它的电流是0.5 A，它在1分钟内能把9.6 kg的物体匀速提升3 m高。不计各处摩擦，，则电动机的效率是______，电动机线圈的电阻是______Ω。
10.如图，一块均匀的长方体金属样品，长、宽、厚分别为a、b、。电流沿AB方向时，测得样品的电阻为R，则样品的电阻率为______。电流沿AB方向时，样品中电子定向移动的速率为；等大的电流沿CD方向时，电子定向移动的速率为，则______（选填“＞”“＝”或“＜”）。
11.如图所示，实线是一正电荷仅在电场力作用下由a点运动到b点的运动轨迹，虚线可能是电场线，也可能是等差等势线。若虚线是电场线，则正电荷在a点的动能______（选填“大于”“小于”或“等于”）在b点的动能，a点的电势______（选填“大于”“小于”或“等于”）b点的电势。若虚线是等差等势线，则正电荷在a点的电势能______（选填“大于”“小于”或“等于”）在b点的电势能。
四、实验题（共14分）
12.某物理兴趣小组为了测量一段电阻丝材料的电阻率，如图甲所示。先将一个电流表改装成欧姆表，如图乙所示。所用器材有电源（电动势V，内阻Ω），电流表（满偏电流μA，内阻Ω），定值电阻Ω。变阻器（0~10kΩ），螺旋测微器，刻度尺。导线若干。
（1）用螺旋测微器测电阻丝横截面的直径D如图丙所示，其读数为______mm。
（2）图乙中A、B两接线柱中，A接______（选填“红表笔”或“黑表笔”）。
（3）先进行欧姆调零，将A、B短接，再调节变阻器，使电流表的示数满偏，此时变阻器接入电路中的阻值为______Ω。
（4）然后，在A、B间接入长度为L的电阻丝，当电流表示数为200μA时，电阻丝的电阻______Ω。
13.在测量一节干电池的电动势和内电阻的实验中，备有如下器材：
A.干电池E（电动势约为1.5V，内电阻约为1Ω）
B.电流表A（量程为0.6A，内阻约为0.1Ω）
C.电流表G（满偏电流为3mA，内阻）
D.滑动变阻器（阻值范围0~20Ω，额定电流2A）
E.滑动变阻器（阻值范围0~200Ω，额定电流1A）
F.定值电阻Ω
G.开关和导线若干
（1）某同学为了完成实验，设计了如图所示的甲、乙两种参考电路，其中合理的是______；（填“甲”或“乙”）
（2）为了能方便准确地进行测量，滑动变阻器已经选用；
（3）如上图丙所示，是某位同学根据他所设计的实验测得的六组数据在图像上所描出的（为电流表G的示数，为电流表A的示数），请你在图上画出图线______，并由图线求出电池的电动势______V，内电阻______Ω。（结果保留两位小数）
五、计算题（8分+14分+16分，共38分）
14.如图，真空中竖直平面内的A、B、C三点构成一个倾角为30°的直角三角形。BC边水平，A、B高度差为m，D点是AC中点，B处固定一正点电荷Q，沿AC方向固定一条内壁光滑的绝缘细管（细管不会影响电荷间的相互作用）。现在管内A点由以初速度m/s，释放一质量为kg，带电量为C的小球，小球到达底端C点时速度大小为。（）求：
（1）小球运动到D点时的速度？
（2）DC间的电势差。
15.长为L、间距也为L的水平金属板A、B组成的平行板电容器接在如图所示的电路中，金属板B接地，电源的内阻为r，定值电阻的阻值为9r。当电阻箱的阻值调为10r时，闭合开关且电路稳定后，质量为m、电荷量为的带负电微粒（视为点电荷）恰能沿金属板A、B间的中轴线做直线运动。已知重力加速度大小为g，不计空气阻力。
（1）求电源的电动势E；
（2）仅调节电阻箱的阻值，电路重新稳定后，相同的带电微粒从金属板A、B间的中轴线处以大小为的水平速度射入金属板间，恰好从金属板下边缘飞出，求金属板A、B间的电压；
（3）求第（2）问中电阻箱接入电路的阻值。
16.图所示，竖直平面内有一段绝缘的圆弧轨道AB和绝缘的水平轨道BC相切于B。其中AB圆弧轨道的圆心为O，m，圆心角，圆弧轨道光滑，BC轨道粗糙且足够长，滑块与轨道间的动摩擦因数，轨道AB左侧m的区域存在一竖直向下匀强电场，BC轨道区域存在水平向右的匀强电场，一质量为kg，电量C的滑块以一定的初速度从电场的左边界水平射入，滑块恰好能做直线运动，假定最大静摩擦力等于滑动摩擦力，，，。求：
（1）滑块的电性和的大小；
（2）若电场大小不变，方向反向，要使滑块恰好能从A点沿切线滑入轨道，求滑块进入A点时的速度；
（3）在第（2）问的条件下，若电场的大小可在一定范围内调节，保证滑块始终未脱离轨道ABC，当取不同值时，求滑块最终因摩擦而产生的热量。（Q可用表示）

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