重庆市部分区2024-2025学年高二上学期期末考试物理试题（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE1重庆市部分区2024-2025学年度第一学期期末联考高二物理试题卷第Ⅰ卷选择题一、单项选择题（本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项最符合题目要求。）1.物理学中“静止点电荷之间的相互作用规律”和“电磁感应现象”分别由不同的物理学家探究发现，他们依次是（）A.法拉第、洛伦兹 B.卡文迪许、安培C.库仑、奥斯特 D.库仑、法拉第【答案】D【解析】“静止点电荷之间的相互作用规律”和“电磁感应现象”分别由库仑和法拉第探究发现的。

故选D。2.2024年11月26日，全球瞩目的智能手机华为Mate70Pro上市。已知其锂离子聚合物电池容量为，手机支持超级快充“20V/5A”。这里与“”相对应的物理量是（）A.功率 B.电量 C.电容 D.能量【答案】B【解析】根据公式q=It，可知题中“mA•h”是电量的单位。故选B。3.关于电场强度、电势差和电容，下列说法正确的是（）A.由公式可知，电场中某点的电场强度E与F成正比B.由公式可知，电容器的电容C随着极板带电荷量Q的增加而变大C.由公式可知，在离点电荷Q距离为r的地方，电场强度E的大小与Q成正比D.由公式可知，匀强电场中任意两点间的电势差等于电场强度与这两点间距离的乘积【答案】C【解析】A．公式采用比值定义法，E反映电场本身的强弱和方向，与试探电荷在电场中该点所受的电场力F和电荷量q无关，故A错误；B．公式采用比值定义法，C反映电容器容纳电荷的本领，与Q、U无关，故B错误；C．由公式可知，Q是场源电荷，在离点电荷Q距离为r的地方，电场强度E的大小与Q成正比，故C正确；D．公式中d是两点沿电场方向间的距离，所以在匀强电场中，任意两点间的电势差等于电场强度与两点间沿电场方向距离的乘积，故D错误。故选C4.武当山的主峰天柱峰屹立着一座光耀百里的金殿，全部为铜铸鎏金。为了保护古建筑，当地政府为金殿安装了避雷针。某次雷雨天气时，带正电的云层与避雷针之间共放电约，持续时间约。则下列说法正确的是（）A.云层靠近避雷针时，避雷针感应出正电荷B.避雷针是利用尖端放电的一种设施C.此次放电电流方向为从金殿到云层D.此次放电电流大小约为【答案】B【解析】A．云层靠近避雷针时，由于云层带正电，所以避雷针感应出负电荷，故A错误；B．越尖锐的位置电荷的密度越大，其周围的电场强度也越大，足以使周围的空气分子电离从而发生尖端放电。所以避雷针是利用尖端放电的一种设施，故B正确；C．由于云层带正电，所以放电电流方向为从云层到金殿，故C错误；D．根据电流定义式可得故D错误。故选B。5.在磁感应强度为、方向竖直向上的匀强磁场中，水平放置一根通电长直导线，电流的方向垂直于纸面向里。如图所示，a，b，c，d是以直导线为圆心的同一圆周上的四点，在这四点中（）A.a点磁感应强度的值最大B.c点磁感应强度的值最大C.c，d两点的磁感应强度大小相等D.a，d两点的磁感应强度大小相等【答案】A【解析】用右手螺旋定则判断通电直导线在a、b、c、d四个点上所产生的磁场方向，如图所示根据磁场的叠加原理可知，a点的磁场最强，c点的磁场最弱。故选A。6.如图所示，a为匀强电场，b为非匀强电场，三个电荷用绝缘轻杆连接成正三角形，整个系统在a电场中所受静电力的合力为，在b电场中所受静电力的合力为，下列说法正确的是（）A.，方向都向下 B.，方向都向上C.且方向向下 D.且方向向上【答案】C【解析】对于图a，由于是匀强电场，设电场强度为E，则两个＋q的电荷受到的电场力为2Eq方向沿电场线向上，一个－2q的电荷受到的电场力为2Eq方向沿电场线向向下，则图a整个系统受合力；同理分析，由于两个＋q的电荷所在的场强更弱，则图b整个系统受合力不为0，两个＋q的电荷受到的向上电场力小，所以，且方向向下。故选C。7.如图为某辐向电场示意图，电场强度大小可表示为，b为常量，r为带电粒子距圆心O的距离。两带电粒子仅在辐向电场的静电力作用下，以O为圆心做圆周运动。不考虑粒子间的相互作用，则（）A.质量大的粒子轨道半径一定大B.电荷量大的粒子轨道半径一定大C.若两粒子比荷相同，则运动速率也一定相同D.若两粒子比荷相同，则轨道半径大的角速度一定大【答案】C【解析】AB．由题意，根据可得显然E与粒子的质量、电荷量均无关，可推知粒子轨道半径与粒子质量，电荷量均无关，故AB错误；C．由题意，粒子在电场中匀速圆周运动，电场力提供向心力，根据牛顿第二定律有把代入上式，可得粒子的速度为显然，若两粒子比荷相同，则两粒子的运动速率也一定相同，故C正确；D．根据可得显然，若两粒子比荷相同，轨道半径大的粒子角速度一定小，故D错误。故选C。二、多项选择题（本题共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，选对但不全的得3分，有选错的得0分。）8.某区域的电场线分布如图所示，M、N是电场中的两个点，下列判断正确的是（）A.M点的场强大于N点的场强B.M点的电势高于N点的电势C.一个正点电荷在M点的电势能大于在N点的电势能D.一个正点电荷在M点受到的电场力大于在N点受到的电场力【答案】BC【解析】A．电场线的疏密反映电场强度的相对大小，电场线越密，场强越大，由电场线的疏密可知，M点的场强小于N点的场强，故A错误；B．沿着电场线，电势是降低的，所以M点的电势高于N点的电势，故B正确；C．正电荷在电势高处电势能大，则一个正点电荷在M点的电势能大于在N点的电势能，故C正确；D．M点的场强小于N点的场强，由F=qE知，一个正点电荷在M点受到的电场力小于在N点受到的电场力，故D错误。9.如图所示，有一混合正离子束先后通过正交电场、磁场区域Ⅰ和匀强磁场区域Ⅱ，如果这束正离子束在区域Ⅰ中不偏转，进入区域Ⅱ后偏转半径又相同，则说明这些正离子具有相同的（）A.速率v B.质量m C.电荷量q D.比荷【答案】AD【解析】由粒子速度选择器中做匀速直线运动，可知洛伦兹力与电场力平衡，即qvB1=qE速率满足即速率v相等；由粒子在区域Ⅱ中运动时，洛伦兹力提供向心力有偏转半径而偏转半径相同，可知相同，即比荷相同。故选AD。10.电阻应变片是一种将被测件上的形状变化转换成为一种电信号的敏感器件，其阻值会随着机械形变而发生变化。如图所示为某同学设计的利用金属丝应变电阻来研究其阻值与拉力大小之间关系的电路，其中电压表和电流表是理想电表，a、b两点之间连接的是金属丝应变电阻，把一重物悬挂在金属丝中间。当把悬挂重物的质量减小时，金属丝长度变短，下列说法正确的是（）A.电流表示数变小B.电压表示数变小C.电压表与电流表示数之比变大D.电压表与电流表示数变化之比不变【答案】BD【解析】AB．由电阻的决定式，可知长度变短时，电阻R变小，结合闭合电路欧姆定律，可知电流表示数故电流表示数变大；电压表的示数U=E-I（r+RP）故电压表示数变小，故A错误，B正确；CD．由电压表与电流表示数之比为电阻值，由于电阻R减小，即电压表和电流表示数之比变小；由闭合电路欧姆定律的推导式，可知电压表与电流表示数变化之比，可知其比值不变，故C错误，D正确。故选BD。第Ⅱ卷非选择题三、实验题（本题共2小题，11题6分，12题9分，共15分。）11.白炽灯灯泡是二十世纪最主要的照明光源，现在一些场景依然在使用，小华从白炽灯泡内取出一段均匀灯丝，为测量该灯丝的电阻率，用游标卡尺测量该灯丝的长度L，用螺旋测微器测量灯丝的直径d，示数分别如下图所示。（1）则该灯丝的长度________cm，直径________mm。（2）小华通过测量对比确定白炽灯灯丝为钨丝，白炽灯使用时，钨丝因受热而升华，灯丝变得越来越细，但长度不变，小华由此判定白炽灯泡使用一段时间后其电阻会________（填“变小”“变大”或“不变”）。【答案】（1）5.0154.700（2）变大【解析】（1）[1]游标卡尺精确度为0.05mm，该灯丝的长度L=50mm+0.05mm×3=50.15mm=5.015cm[2]螺旋测微器的精确度为0.01mm，直径d=4.5mm+0.01mm×20.0=4.700mm（2）灯丝变得越来越细，但长度不变，根据电阻定律，可知白炽灯泡使用一段时间后其电阻变大12.下图甲是“测定电源的电动势和内阻”的实验电路，但有A、B两处用电器没有画出，其中定值电阻阻值。（1）图甲中A处应为________（填“电流表”或“电压表”）；（2）实验测得的路端电压U相应电流I的拟合曲线如图乙所示，由此得到电源电动势________V，内阻________；（结果保留2位小数）（3）该同学利用图甲所示的电路进行测量，则内阻的测量值与真实值之间的关系为：________（填“小于”、“等于”或“大于”）。【答案】（1）电流表（2）1.500.28（3）小于【解析】（1）由于A处电表与电阻R串联，因此A处为电流表；（2）[1][2]根据闭合电路的欧姆定律U=E-Ir结合U-I图像可知，图像的纵截距表示电动势，电动势E=b=1.50VU-I图像的斜率的绝对值（3）实验的误差来源于电压表的分流，根据闭合电路的欧姆定律变形得因此小于四、计算题（本题共3小题，13题10分，14题14分，15题18分，共42分，要求写出必要的文字说明和重要的步骤，只写出最后结果不得分。）13.扫地机器人能有效清除地板上的灰尘等颗粒垃圾。如图甲所示为一款新型扫地机器人，内部电路如图乙所示，它的直流电动机额定电压为，额定电流为，将它接在电动势为的直流电源两极间，电动机恰好能以额定电压、额定电流正常工作。（1）求电源内阻；（2）求电源内阻消耗的热功率。【答案】（1）（2）【解析】（1）根据闭合电路欧姆定律有解得（2）电源内阻消耗的热功率解得14.如图所示，为一组方向未知的匀强电场的电场线，将带电荷量为的点电荷由A点沿水平线移至B点，克服电场力做了2×10-6J的功，已知A、B间的距离为2cm。试求：（1）A、B两点间的电势差UAB；（2）若A点的电势为=1V，试求B点的电势；（3）该匀强电场的电场强度E的大小并判断其方向。【答案】（1）2V；（2）-1V；（3）200V/m，沿电场线向下【解析】（1）由题意可知，点电荷从A到B，电场力做负功根据代入数据解得（2）根据解得（3）如图所示由几何关系可得A、B两点沿电场线方向的距离根据代入数据解得方向：沿电场线向下15.如图所示，在平面直角坐标系xOy的第一、四象限存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场，第二象限存在水平向右的匀强电场，第三象限存在垂直坐标平面向外的矩形有界匀强磁场（图中未画出）。质量为m、电荷量为q的带正电粒子从x轴上A点以初速度沿y轴正方向射入匀强电场，然后从y轴上的P点射入第一象限，经磁场偏转后从y轴上的Q点射入第三象限，经第三象限矩形有界磁场偏转后垂直打到x轴上的A点，不计粒子重力，求：（1）匀