重庆市2023-2024学年高二年级下册开学考试物理试题（解析版）

重庆市2023-2024学年（下）2月月度质量检测

高二物理

注意事项：

1.答题前，考生务必用黑色签字笔将自己的姓名、准考证号、座位号在答题卡上填写清楚；

2.每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，在试卷上作答无效；

3.考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回；

4.全卷共3页，满分100分，考试时间75分钟。

一、单项选择题：本大题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只

有一项符合题目要求。

1.如图所示，闭合矩形金属线框的长乙与匀强磁场的宽d相等，线框的右边刚好与磁场的左边界重合。将

该线框从位置I平移到位置II的过程中，穿过线框的磁通量（）

L!*"d'"J

A.一直增大B,一直减小C.保持不变D,先增大后减小

【答案】D

【解析】

【详解】将该线框从位置I平移到位置II的过程中，有磁感线穿过的线框面积先先增大后减小，所以穿过

线框的磁通量先增大后减小，故D正确，ABC错误。

故选D。

2.如图所示，长方形框架的面积为S,框架平面与磁感应强度大小为B的匀强磁场方向垂直。下列说法不

正确的是（）

XX：0XX

—

B

XX：XX

XX：XX

\O'

A.框架在图示位置时，穿过框架平面的磁通量为IBS

B.框架绕转过60°角时，穿过框架平面的磁通量为3BS

C.框架从图示位置转过90。角时，穿过框架平面的磁通量为零

D.框架从图示位置转过180。角时，穿过框架平面的磁通量变化量为2BS

【答案】B

【解析】

【详解】A.框架在图示位置时，穿过框架平面的磁通量为IBS,选项A正确，不符合题意；

B.框架绕O。，转过60。角时，穿过框架平面的磁通量为8Scos60o=0.5BS,选项B错误，符合题意。

C.框架从图示位置转过90。角时，穿过框架平面的磁通量为零，选项C正确，不符合题意；

D.框架从图示位置转过180。角时，穿过框架平面的磁通量变化量为23S,选项D正确，不符合题意。

故选B。

3.如图所示，真空中的正方体"cd—aT/c征，在顶点。'和c固定两个电荷量相等的正点电荷，则下列关于

其他六个顶点的说法正确的是（）

+q

A.其他六个顶点电场强度的大小均相等

B.其他六个顶点电场强度完全相同

C.仅有顶点6和〃电场强度大小相等

D.仅有顶点。和d电场强度大小相等

【答案】A

【解析】

【详解】顶点a'和c固定两个电荷量相等的正点电荷，则形成了等量同种电荷的电场，根据石=华和场

r

强的对称性可知，其它六个点的场强大小均相等，但方向各不相同，故选A。

4.在绝缘光滑水平面上固定一带电+0的点电荷A,距离A为d处放置另一带电一2Q的点电荷B。为了

使B处于静止状态，则需要在水平方向加一个匀强电场。则点电荷B处于静止时，AB中点。处的场强为

多大

------------------\~J

^777777777777777777777^77777

AOB

,30,110

A.k——B.k

d2

【答案】B

【解析】

【详解】B处于静止状态，则所加匀强电场方向向左，设为Eo,则对B:

k^-=E.-2Q

解得

E一丝

。-储

则AB中点。处的场强为

方向向右；

A.k3,与结论不相符，选项A错误；

d

B.A与，与结论相符，选项B正确；

C.A与，与结论不相符，选项C错误；

D.4半，与结论不相符，选项D错误；

故选B.

5.如图所示，圆心位于。点、半径为R绝缘细圆环由三段长度相同的圆弧43、8C和CA组成，环上均

匀分布着电荷量为0的正电荷。现取走圆弧A3,余下圆弧上剩余的电荷分布不变，静电力常量为左，下列

说法正确的是（）

A.。点的电场强度方向从C指向OB.。点的电场强度方向从。指向C

c.。点的电场强度大小为驾D.。点的电场强度大小为a

3R23R2

【答案】A

【解析】

【详解】AB.电荷在细圆环上均匀分布，设很小的一段小圆弧对应的圆心角为e,则小圆弧上所带电荷量

为

q=%Q

2乃

小圆弧在。点产生的电场强度大小为

k0Q

2TIR2

方向由圆弧指向。点，该小圆弧与它关于。点对称的小圆弧的电场强度矢量和为0,根据对称性，可知。

点的电场强度方向从C指向O,故A正确，B错误；

CD.小圆弧产生的电场强度方向大多与CO有一定的夹角，根据矢量合成的知识可知，。点的电场强度小

千里,故CD错误。

3斤

故选A„

6.汽车的安全气囊是评价汽车安全性能的一个重要指标，电容式加速度传感器可用于汽车安全系统（如

图）。平行板电容器由M、N两块极板组成，其中M极板固定，N极板可左右移动，汽车的加速度可通过

间接测量电容器M、N两极板之间电压的变化得到。当汽车速度减少时，极板M、N的距离减小，若极

板上电荷量保持不变，则该电容器（）

A.极板间电场强度不变B.极板间电压变大

C.电容不变D.极板间电场强度变小

【答案】A

【解析】

【详解】C.极板M、N间的距离d减小时，由C=知，电容。增大，故C错误;

4兀kd

B.由于极板所带的电荷量。不变，由。=怖知，极板间的电压U减小，故B错误；

AD.联立C=4、C=2和石=9知，电场强度£=也?不变，故A正确，D错误。

4兀kdUd%S

故选A。

7.如图所示，空间立方体的棱长为a,0、尸分别为立方体上下表面的中心，在两条竖直边和PG的中

点处分别固定甲和乙两个带电荷量均为q的负点电荷，上下表面中心连线0P所在直线上。点的上方有一

点S（图中未画出），S到。点的距离为r,电子的电荷量为e,静电力常量为左，下列说法正确的是（）

A.重力不计、比荷为玉包的电荷沿。尸所在直线运动时，在。和尸点的加速度最大，最大值为笛

8mma

B.在S点固定一个电荷量为4q的负电荷，当」台布&时,。点的电场强度恰好等于零

2

C.在S点固定一个电荷量为44的负电荷，无论厂为何值，比荷为主包的电荷在M点的电势能总大于在

8m

产点的电势能

D.在立方体所在空间加一方向竖直向上、电场强度为E的匀强电场，将一电子由M移动到G时，电子的

电势能减少了超eEa

【答案】A

【解析】

【详解】A.如图所示，连接甲乙，设0P所在直线上某点。（图中未画出）与甲乙连线的夹角为仇甲乙

两电荷间的距离为L利用点电荷电场场强决定式和平行四边形定则可求出。点电场强度大小的表达式为

3

EQ（sin6）-sin夕）

令y=sin。一sir?。，则有

y'=cos6-3sin26cos6=0

解得当

sin6=W

3

时该点的场强最大，将L=JL代入以上关系式可求得最大值为

_80kq

m~9a2

根据几何关系可求。点到甲乙连线中点的距离为

h-citan0——a

22

可见。点跟。点重合，可知在甲乙等量同种电荷电场中0、尸两点的场强最大，最大值为

_86kg

m—9/

根据牛顿第二定律可求得比重力不计、比荷为华亘的电荷沿OP所在直线运动时，在。和尸点的加速度

8m

最大，最大值为竺，故A正确；

ma

B.在S点固定一个电荷量为4q负电荷，0点的电场强度恰好等于零，有

4kq_8百的

解得

故B错误；

C.在S点固定一个电荷量为例的负电荷，根据电场的对称性特点可知，无论r为何值，M点和厂点的电

势总相等，所以比荷为之典的电荷在〃点和尸点的电势能总是相等的，故C错误；

8m

D.在立方体所在空间加一方向竖直向上、电场强度为E的匀强电场，将一电子由M移动到G,根据对称

性可知，甲乙电荷电场中M、G两点电势相等，则所加电场的电场力对电子做正功

W=eEa

所以电子的电势能减少了eEa,故D错误。

故选Ao

二、多项选择题：本大题共3小题，每小题5分，共15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5分，选对但不全得得3分，有选错的得。分。

8.下列说法正确的是（）

A.打雷时，人呆在木屋里要比呆在汽车里安全

B.处于静电平衡状态的导体，其内部的电场强度处处为零

C.燃气灶点火器的放电电极做成针形是为了利用尖端放电现象

D.超高压带电作业的工人穿绝缘服比穿含金属丝的工作服安全

【答案】BC

【解析】

【详解】A.一辆金属车身的汽车可以起到静电屏蔽的作用，也是最好的“避雷所”，一旦汽车被雷击

中，它的金属构架会将闪电的电流导入地下，打雷时，呆在汽车里更安全，故A错误；

B.处于静电平衡状态的导体，其内部的电场强度处处为零，故B正确；

C.因为电荷集中于形状比较尖端的地方，即尖端放电，故燃气灶的电子点火器的放电电极做成针形比较

好，故C正确；

D.电力工人高压带电作业，全身穿戴金属丝网制成的工作服，可以对人体起到静电屏蔽作用，使人安全

作业，故D错误。

故选BC。

9.如图所示，a、b是平行金属导轨，匀强磁场垂直平面，c、d是分别串有电压表（可通过微弱电流）和

电流表的金属棒，它们与导轨接触良好，当c、d在导轨上运动时，下列哪种情况中两表均有示数（）

A.c、d以相同速度向右运动

B.c、d以相同速率相向运动

C.c、d均向右运动，且匕＞切

D.d不动，c向左运动

【答案】BCD

【解析】

【详解】电表中有电流流过时，电表才会有示数，A中情况下穿过回路的磁通量不变，不会产生感应电流,

故两表均无示数；B、C、D中情况下穿过回路的磁通量均发生变化，产生感应电流，故两表均有示数。

故选BCD。

10.如图，一个带正电的小球穿在一根足够长的绝缘粗糙直杆上，直杆与水平方向的夹角为0角，整个空

间存在着沿直杆向下的匀强电场.小球以120J的初动能从A点开始沿直杆向上滑行，第一次经过B点

时，它的动能比A点的减少了80J,重力势能比A点增加了40J,小球从A点到B点的运动过程中，克服

电场力做功为20J,则小球从A点开始上滑到再次回到A点的过程中()

A.小球在最高点的电势能最大

B.小球克服摩擦力做功为40J

C.小球再次回到A点的动能为60J

D.小球的机械能减少量大于克服摩擦力所做功

【答案】AC

【解析】

【分析】从A点开始沿直杆向上滑动的过程中，克服摩擦力做功，电势能增大；下滑过程中摩擦力的功等

于上滑过程中的摩擦力的功；整个过程中重力做功和电场力做功均为零.

【详解】从A点开始沿直杆向上滑动的过程中，克服摩擦力做功，电势能增大，所以小球在最高点的电势

能最大，选项A正确；根据功能关系可得小球从A点运动到B点的过程中克服摩擦力做功为20J,此时小

球的动能为40J,会继续上滑并克服摩擦力做功10J,所以从A点开始上滑到再次回到A点的过程中克服摩

擦力做的总功为60J,故选项B错误；整个过程中电场力做功为零，所以小球再次回到A点的动能为60J,

选项C正确；整个过程中重力做功和电场力做功均为零，所以小球的机械能减小量等于动能减小量，即克

服摩擦力所做的功，选项D错误；故选AC.

三、非选择题：共5小题，共57分。

11.如图所示，欧姆表的刻度盘末使用时指针指4短接时电流满偏指针指2,已知表的总内阻为24Q,C

是弧的中点，。是AC弧的中点,E是AD弧的中点，则C点的刻度值是—，。点的刻度值是E点、

72Q③.168Q

【解析】

【详解】［1］短接时，有

max

所以当指针指向一半时，满足

E

-2/max

R内+R。

则

Rc=R内=24c

［2］同理，对于。而言

E

4max

4+RQ

则

%=3%=72Q

［3］对于E而言

-/=--—

8max《+4

则

。

RE=74=168

12.真空中的某装置如图所示，现有质子、旅核和戊粒子部从。点静止释放，经过相同加速电场和偏转电

场，射出后都打在同一个与00'垂直的荧光屏上，使荧光屏上出现亮点（已知质子、旅核和a粒子质量之

比为1：3：4,电量之比为1：1：2,重力都不计），则在荧光屏上将出现.个亮点，偏转电场的电场

力对三种粒子做功之比为

也

【解析】

【分析】根据动能定理求出粒子进入偏转电场时的速度，抓住在偏转电场中垂直于电场方向做匀速直线运

动，求出运动的时间，结合竖直方向上做匀加速直线运动，求出出电场时竖直方向上的分速度以及偏转的

位移，根据动能定理求出偏转电场电场力做功的大小关系。

【详解】［1］根据动能定理得

12

qU、=—mv-0

在偏转电场中运动时间有

L

v

偏转位移

y=[=L%2=J_.也/

22m

联立解得

4dU]

即侧移量与粒子的电量和质量无关，故荧光屏将只出现一个亮点；

⑵偏转电场的电场力对粒子做功

W=qEy=<7—ysq

,d

由于质子、笳核和e粒子的电量之比为1：1：2,故偏转电场的电场力对三种粒子做功之比为1：1：2„

【点睛】本题考查粒子在电场中的加速和偏转，掌握处理粒子在电场中偏转的方法，知道粒子在垂直电场

和沿电场方向上的运动规律，抓住等时性，结合运动学公式进行求解。

13.甲、乙两电阻的电流-电压关系图线如图所示。

(1)试判断甲、乙两电阻的大小关系。

(2)在图中大致绘制出将甲、乙串联后得到的新电阻的电流-电压关系图线，并说明理由。

u

【答案】（1）甲的电阻小于乙的电阻；（2）

【解析】

【详解】（1）由

R=7

可知电流-电压关系图线斜率的倒数表示电阻，故甲的电阻比乙的小;

（2）甲、乙串联后的电阻大于甲、乙任意一个的电阻，则甲、乙串联后得到的新电阻的电流-电压关系图

线如下图所示:

内阻厂=2Q，&-4。,&=6Q,招=3。.

（1）若在C.D间连一个理想电流表，其读数是多少？

（2）若在C.D间连一个理想电压表，其读数是多少？

【答案】（1）1A；（2）6V

【详解】（1）若在C.D间连一个理想电流表，则电路结构为R2、叫并联后与尺1串联，接到电源上，根据

闭合电路欧姆定律得:

EI?

邙中流/=-----------=---------=1.5A

心电加凡+R并+r2+2+4

所以并联部分的电压为：。=尺并/=3丫

U3，，，

所以通过电流表的电流为，7===彳4=14

小3

(2)若在C.D间连一个理想电压表，则电路结构为招、尺串联接到电源上，电压表测量的是&的电

F12

压：则力=好/7&=1r6V=6V

【点睛】本题中理想电流表看做短路，理想电压表看做断路，认识电路的连接关系是解题的基础.

15.一束电子从静止开始经加速电压q=。0加速后，水平射入水平放置的两平行金属板中间，如图所

示。金属板长为/,两板距离为d=/,竖直放置的荧光屏距金属板右端为L=2/,若在两金属板间加直流

电压。2=Uo时，光点偏离中线打在荧光屏上的P点，已知电子的质量为加，电量为e,。。二”，。不