2024-2025學(xué)年重慶市部分區(qū)高二（上）期末物理試卷（含解析）

第=page11頁(yè)，共=sectionpages11頁(yè)2024-2025學(xué)年重慶市部分區(qū)高二（上）期末物理試卷一、單選題：本大題共7小題，共28分。1.物理學(xué)中“靜止點(diǎn)電荷之間的相互作用規(guī)律”和“電磁感應(yīng)現(xiàn)象”分別由不同的物理學(xué)家探究發(fā)現(xiàn)，他們依次是(

)A.法拉第、洛倫茲 B.卡文迪許、安培 C.庫(kù)侖、奧斯特 D.庫(kù)侖、法拉第2.2024年11月26日，全球矚目的智能手機(jī)華為Mate?70Pro上市。已知其鋰離子聚合物電池容量為5700mA??，手機(jī)支持超級(jí)快充“20V/5A”。這里與“mA??A.功率 B.電量 C.電容 D.能量3.關(guān)于電場(chǎng)強(qiáng)度、電勢(shì)差和電容，下列說法正確的是(

)A.由公式E=Fq可知，電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度E與F成正比

B.由公式C=QU可知，電容器的電容C隨著極板帶電荷量Q的增加而變大

C.由公式E=kQr2可知，在離點(diǎn)電荷Q距離為r的地方，電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小與4.武當(dāng)山的主峰天柱峰屹立著一座光耀百里的金殿，全部為銅鑄鎏金。為了保護(hù)古建筑，當(dāng)?shù)卣疄榻鸬畎惭b了避雷針。某次雷雨天氣時(shí)，帶正電的云層與避雷針之間共放電約3000C，持續(xù)時(shí)間約0.3s。則下列說法正確的是(

)A.此次放電電流方向?yàn)閺慕鸬畹皆茖?B.避雷針是利用尖端放電的一種設(shè)施

C.此次放電過程電流大小約為1000A D.云層靠近避雷針時(shí)，避雷針感應(yīng)出正電荷5.在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0、方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，水平放置一根通電長(zhǎng)直導(dǎo)線，電流的方向垂直于紙面向里。如圖所示，a，b，c，d是以直導(dǎo)線為圓心的同一圓周上的四點(diǎn)，在這四點(diǎn)中(

)A.a點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度的值最大

B.c點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度的值最大

C.c，d兩點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等

D.a，d兩點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等6.如圖，a為勻強(qiáng)電場(chǎng)，b為非勻強(qiáng)電場(chǎng)，三個(gè)電荷用絕緣輕桿連接成等邊三邊形，若把三個(gè)電荷和輕桿看成系統(tǒng)，系統(tǒng)在a電場(chǎng)中所受靜電力的合力為Fa，在b電場(chǎng)中所受靜電力的合力為Fb，下列說法正確的是A.Fa≠0，F(xiàn)b≠0，方向都向下 B.Fa≠0，F(xiàn)b≠0，方向都向上

C.Fa7.如圖為某輻向電場(chǎng)示意圖，電場(chǎng)強(qiáng)度大小可表示為E=br，b為常量，r為帶電粒子距圓心O的距離。兩帶電粒子僅在輻向電場(chǎng)的靜電力作用下，以O(shè)為圓心做圓周運(yùn)動(dòng)。不考慮粒子間的相互作用，則(

)A.質(zhì)量大的粒子軌道半徑一定大

B.電荷量大的粒子軌道半徑一定大

C.若兩粒子比荷qm相同，則運(yùn)動(dòng)速率也一定相同

D.若兩粒子比荷q二、多選題：本大題共3小題，共15分。8.某區(qū)域的電場(chǎng)線分布如圖所示，M、N是電場(chǎng)中的兩個(gè)點(diǎn)，下列判斷正確的是(

)A.M點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大于N點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)

B.M點(diǎn)的電勢(shì)高于N點(diǎn)的電勢(shì)

C.一個(gè)正點(diǎn)電荷在M點(diǎn)的電勢(shì)能大于在N點(diǎn)的電勢(shì)能

D.一個(gè)正點(diǎn)電荷在M點(diǎn)受到的電場(chǎng)力大于在N點(diǎn)受到的電場(chǎng)力9.如圖所示，有一混合正離子束先后通過正交電場(chǎng)、磁場(chǎng)區(qū)域Ⅰ和勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域Ⅱ，如果這束正離子束在區(qū)域Ⅰ中不偏轉(zhuǎn)，進(jìn)入?yún)^(qū)域Ⅱ后偏轉(zhuǎn)半徑又相同，則說明這些正離子具有相同的(

)A.速率v B.質(zhì)量m C.電荷量q D.比荷q10.電阻應(yīng)變片是一種將被測(cè)件上的形狀變化轉(zhuǎn)換成為一種電信號(hào)的敏感器件，其阻值會(huì)隨著機(jī)械形變而發(fā)生變化。如圖所示為某同學(xué)設(shè)計(jì)的利用金屬絲應(yīng)變電阻來(lái)研究其阻值與拉力大小之間關(guān)系的電路，其中電壓表和電流表是理想電表，a、b兩點(diǎn)之間連接的是金屬絲應(yīng)變電阻，把一重物懸掛在金屬絲中間。當(dāng)把懸掛重物的質(zhì)量減小時(shí)，金屬絲長(zhǎng)度變短，下列說法正確的是(

)A.電流表示數(shù)變小 B.電壓表示數(shù)變小

C.電壓表與電流表示數(shù)之比變大 D.電壓表與電流表示數(shù)變化之比不變?nèi)?、?shí)驗(yàn)題：本大題共2小題，共15分。11.白熾燈燈泡是二十世紀(jì)最主要的照明光源，現(xiàn)在一些場(chǎng)景依然在使用，小華從白熾燈泡內(nèi)取出一段均勻燈絲，為測(cè)量該燈絲的電阻率，用游標(biāo)卡尺測(cè)量該燈絲的長(zhǎng)度L，用螺旋測(cè)微器測(cè)量燈絲的直徑d，示數(shù)分別如圖所示。

(1)則該燈絲的長(zhǎng)度L=______cm，直徑d=______mm。

(2)小華通過測(cè)量對(duì)比確定白熾燈燈絲為鎢絲，白熾燈使用時(shí)，鎢絲因受熱而升華，燈絲變得越來(lái)越細(xì)，但長(zhǎng)度不變，小華由此判定白熾燈泡使用一段時(shí)間后其電阻會(huì)______(填“變小”“變大”或“不變”)。12.圖甲是“測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻”的實(shí)驗(yàn)電路，但有A、B兩處用電器沒有畫出，其中定值電阻阻值R1=1Ω。

(1)圖甲中A處應(yīng)為______(填“電流表”或“電壓表”)；

(2)實(shí)驗(yàn)測(cè)得的路端電壓U相應(yīng)電流I的擬合曲線如圖乙所示，由此得到電源電動(dòng)勢(shì)E=______V，內(nèi)阻r=______Ω；(結(jié)果保留2位小數(shù))

(3)該同學(xué)利用圖甲所示的電路進(jìn)行測(cè)量，則內(nèi)阻的測(cè)量值r測(cè)與真實(shí)值r真之間的關(guān)系為：r測(cè)______r真四、計(jì)算題：本大題共3小題，共42分。13.掃地機(jī)器人能有效清除地板上的灰塵等顆粒垃圾。如圖甲所示為一款新型掃地機(jī)器人，內(nèi)部電路如圖乙所示，它的直流電動(dòng)機(jī)額定電壓為U=12V，額定電流為I=2.5A，將它接在電動(dòng)勢(shì)為E=13.5V的直流電源兩極間，電動(dòng)機(jī)恰好能以額定電壓、額定電流正常工作。

(1)求電源內(nèi)阻；

(2)求電源內(nèi)阻消耗的熱功率。14.如圖所示，為一組方向未知的勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)線，將帶電荷量為q=?1.0×10?6C的點(diǎn)電荷由A點(diǎn)沿水平線移至B點(diǎn)，克服電場(chǎng)力做了2×10?6J的功，已知A、B間的距離為2cm。試求：

(1)A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差UAB；

(2)若A點(diǎn)的電勢(shì)為φA=1V，試求B點(diǎn)的電勢(shì)φ15.如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系xOy的第一、四象限存在垂直于坐標(biāo)平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，第二象限存在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，第三象限存在垂直坐標(biāo)平面向外的矩形有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)(圖中未畫出)。質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子從x軸上A點(diǎn)(?3L,0)以初速度v0沿y軸正方向射入勻強(qiáng)電場(chǎng)，然后從y軸上的P點(diǎn)(0,2L)射入第一象限，經(jīng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后從y軸上的Q點(diǎn)(0,?2L)射入第三象限，經(jīng)第三象限矩形有界磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后垂直打到x軸上的A點(diǎn)，不計(jì)粒子重力，求：

(1)勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小E；

(2)第一、四象限磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B1；

(3)若矩形有界磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B2=2答案解析1.D

【解析】解：“靜止點(diǎn)電荷之間的相互作用規(guī)律”和“電磁感應(yīng)現(xiàn)象”分別由庫(kù)侖和法拉第探究發(fā)現(xiàn)的，故D正確，ABC錯(cuò)誤。

故選：D。

根據(jù)庫(kù)侖和法拉第、安培、卡文迪許以及奧斯特、洛倫茲等的貢獻(xiàn)和作用進(jìn)行分析解答。

考查庫(kù)侖和法拉第、安培、卡文迪許以及奧斯特、洛倫茲等的貢獻(xiàn)和作用，會(huì)根據(jù)題意進(jìn)行準(zhǔn)確分析解答。2.B

【解析】解：根據(jù)公式q=It，可知題中“mA??”是電量的單位，不是能量的單位，故ACD錯(cuò)誤，B正確。

故選：B。

根據(jù)公式q=It，判斷“mA??”相對(duì)應(yīng)的物理量。

本題以全球矚目的智能手機(jī)華為3.C

【解析】解：A、公式E=Fq采用比值定義法，E反映電場(chǎng)本身的強(qiáng)弱和方向，與試探電荷在電場(chǎng)中該點(diǎn)所受的電場(chǎng)力F和電荷量q無(wú)關(guān)，故A錯(cuò)誤；

B、公式C=QU采用比值定義法，C反映電容器容納電荷的本領(lǐng)，與Q、U無(wú)關(guān)，故B錯(cuò)誤；

C、由公式E=kQr2可知，Q是場(chǎng)源電荷，電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小與Q成正比，E與r的平方成反比，故C正確；

D、公式U=Ed中d是兩點(diǎn)沿電場(chǎng)方向間的距離，所以在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，任意兩點(diǎn)間的電勢(shì)差等于電場(chǎng)強(qiáng)度與兩點(diǎn)間沿電場(chǎng)方向距離的乘積，故D錯(cuò)誤。

4.B

【解析】解：AD、云層靠近避雷針時(shí)，由于云層帶正電，所以避雷針感應(yīng)出負(fù)電荷，通過尖端放電中和云層中的正電荷，相當(dāng)于正電荷從云層向金殿移動(dòng)，所以電流方向?yàn)閺脑茖拥浇鸬?，故AD錯(cuò)誤；

B、避雷針是利用尖端放電的一種設(shè)施，故B正確；

C、根據(jù)電流的定義式可得此次放電過程電流的大小為I=qt=30000.3A=10000A，故C錯(cuò)誤。

故選：5.A

【解析】解：用右手螺旋定則判斷通電直導(dǎo)線在a、b、c、d四個(gè)點(diǎn)上所產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向，如圖所示

根據(jù)磁場(chǎng)的疊加原理可知，a點(diǎn)的磁場(chǎng)最強(qiáng)，c點(diǎn)的磁場(chǎng)最弱，d點(diǎn)的磁場(chǎng)方向斜向右上；b點(diǎn)的磁場(chǎng)方向向左上，b、d兩點(diǎn)疊加后的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等；故BCD錯(cuò)誤，A正確。

故選：A。

用右手螺旋定則判斷通電直導(dǎo)線在a、b、c、d四個(gè)點(diǎn)上所產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向，根據(jù)磁場(chǎng)的疊加原理可知各點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小。

本題考查了通電直導(dǎo)線周圍磁場(chǎng)分布和磁場(chǎng)疊加原理，根據(jù)右手螺旋定則判斷通電導(dǎo)線周圍的磁場(chǎng)，根據(jù)平行四邊形定則進(jìn)行磁場(chǎng)疊加。6.D

【解析】解：在a電場(chǎng)中，設(shè)電場(chǎng)強(qiáng)度為E，則兩個(gè)+q的電荷受到的電場(chǎng)力大小為2Eq，方向沿電場(chǎng)線向上。?2q的電荷受到的電場(chǎng)力大小為2Eq，方向沿電場(chǎng)線向向下，則整個(gè)系統(tǒng)在a電場(chǎng)中所受靜電力的合力Fa=0；在b電場(chǎng)中，由于兩個(gè)+q的電荷所在的場(chǎng)強(qiáng)較弱，這兩個(gè)正電荷受到的電場(chǎng)力的合力比?2q受到的電場(chǎng)力小，則整個(gè)系統(tǒng)受合力不為0，即Fb≠0，且方向向下，故ABC錯(cuò)誤，D正確。

故選：D。7.C

【解析】解：AB.由題意，根據(jù)E=br，可得r=bE，顯然E與粒子的質(zhì)量、電荷量均無(wú)關(guān)，可推知粒子軌道半徑與粒子質(zhì)量，電荷量均無(wú)關(guān)，故AB錯(cuò)誤；

C.由題意，粒子在電場(chǎng)中勻速圓周運(yùn)動(dòng)，電場(chǎng)力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律有Eq=mv2r，把E=br代入上式，可得粒子的速度為v=bqm，顯然，若兩粒子比荷qm相同，則兩粒子的運(yùn)動(dòng)速率也一定相同，故C正確；

D.根據(jù)Eq=mrω28.BC

【解析】解：A、電場(chǎng)線的疏密反映電場(chǎng)強(qiáng)度的相對(duì)大小，電場(chǎng)線越密，場(chǎng)強(qiáng)越大，由電場(chǎng)線的疏密可知，M點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)小于N點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)，故A錯(cuò)誤；

B、沿著電場(chǎng)線，電勢(shì)是降低的，所以M點(diǎn)的電勢(shì)高于N點(diǎn)的電勢(shì)，故B正確；

C、正電荷在電勢(shì)高處電勢(shì)能大，則一個(gè)正點(diǎn)電荷在M點(diǎn)的電勢(shì)能大于在N點(diǎn)的電勢(shì)能，故C正確；

D、M點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)小于N點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)，由F=qE知，一個(gè)正點(diǎn)電荷在M點(diǎn)受到的電場(chǎng)力小于在N點(diǎn)受到的電場(chǎng)力，故D錯(cuò)誤。

故選：BC。

電場(chǎng)線的疏密反映電場(chǎng)強(qiáng)度的相對(duì)大小，電場(chǎng)線越密，場(chǎng)強(qiáng)越大；沿電場(chǎng)線的方向電勢(shì)逐漸降低；正電荷在電勢(shì)高處電勢(shì)能大；電場(chǎng)力與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系為F=qE.結(jié)合這些知識(shí)分析。

本題考查對(duì)電場(chǎng)線物理意義的理解，關(guān)鍵要知道電場(chǎng)線的疏密表示場(chǎng)強(qiáng)的大小，沿電場(chǎng)線的方向電勢(shì)逐漸降低。9.AD

【解析】解：由粒子在速度選擇器中做勻速直線運(yùn)動(dòng)，可知洛倫茲力與電場(chǎng)力平衡，即qvB1=qE，即其速率滿足：v=EB1，即速率v相等；

由粒子在區(qū)域Ⅱ中運(yùn)動(dòng)時(shí)，qvB2=mv2r，偏轉(zhuǎn)半徑r=mvqB2，而偏轉(zhuǎn)半徑相同，可知mq10.BD

【解析】解：AB、由電阻的決定式R=ρLS，可知長(zhǎng)度變短時(shí)，電阻R變小，結(jié)合閉合電路歐姆定律，可知電流表示數(shù)I=ER+r+RP，故電流表示數(shù)變大；

電壓表的示數(shù)U=E?I(r+RP)，故電壓表示數(shù)變小，故A錯(cuò)誤，B正確；

CD、由電壓表與電流表示數(shù)之比為電阻值，可知電阻R減小，即電壓表和電流表示數(shù)之比變??；

由閉合電路歐姆定律的推導(dǎo)式，可知電壓表與電流表示數(shù)變化之比為r+RP，可知其比值不變，故C11.5.015

4.700

變大

【解析】解：(1)該燈絲的長(zhǎng)度L=50mm+0.05mm×3=50.15mm=5.015cm

直徑d=4.5mm+0.01mm×20.0=4.700mm

(2)燈絲變得越來(lái)越細(xì)，但長(zhǎng)度不變，根據(jù)電阻定律R=ρLS，可知白熾燈泡使用一段時(shí)間后其電阻變大。

故答案為：(1)5.015，4.700；(2)變大。

(1)根據(jù)螺旋測(cè)微計(jì)以及游標(biāo)卡尺的讀法規(guī)則讀數(shù)；

(2)根據(jù)電阻定律分析求解。12.電流表

1.50

0.28

小于

【解析】解：(1)由于A處電表與電阻R串聯(lián)，因此A處為電流表；B處電表測(cè)路端電壓，因此B為電壓表。

(2)根據(jù)閉合電路的歐姆定律U=E?r?I

結(jié)合U?I圖像可知，圖像的縱截距表示電動(dòng)勢(shì)，電動(dòng)勢(shì)E=b=1.50V

U?I圖像的斜率的絕對(duì)值k=1.50?1.221.00?0Ω=0.28Ω

因此電源的內(nèi)阻r=k=0.28Ω

(3)實(shí)驗(yàn)的誤差來(lái)源于電壓表的分流，根據(jù)閉合電路的歐姆定律E=U+(URV+I)r

變形得U=RVERV+r?rRVRV+r?I

因此r測(cè)小于r13.解：(1)由閉合電路歐姆定律E=U+Ir，可知電源內(nèi)阻為r=0.6Ω；

(2)由電流和電源內(nèi)阻，可知電源內(nèi)阻消耗的熱功率為P=I2r，解得：P=3.75W。

答：(1)電源內(nèi)阻為0.6Ω；

(2)電源內(nèi)阻消耗的熱功率為【解析】(1)由閉合電路歐姆定律，可計(jì)算電源內(nèi)阻；

(2)由電流和電源內(nèi)阻，結(jié)合熱功率公式，可計(jì)算電源內(nèi)阻消耗的熱功率。

本題考查含電動(dòng)機(jī)的電路計(jì)算，注意電動(dòng)機(jī)是非純電阻元件，不適用歐姆定律。14.解：(1)由題意可知，點(diǎn)電荷從A到B，電場(chǎng)力做負(fù)功：WAB=?2×10?6

J

根據(jù)電勢(shì)差的計(jì)算公式可得：UAB=WABq=?2×10?6?1.0×10?6V=2V；

(2)由UAB=φA?φB，則：φB=φA?UAB=1V?2V=?1V；

(3)A、B兩點(diǎn)沿電場(chǎng)線方向的距離：d=2×10?2×cos60°m=1×10?2【解析】(1)根據(jù)電勢(shì)差的計(jì)算公式進(jìn)行解答；

(2)由UAB=φA?φB進(jìn)行解答；

(3)15.解：(1)