2023-2024学年重庆市长寿区八校高二（上）期末物理试卷含解析

第=page11页，共=sectionpages11页2023-2024学年重庆市长寿区八校高二（上）期末物理试卷一、单选题：本大题共7小题，共28分。1.从生活走向物理，从物理走向社会，物理和生活息息相关，联系生活实际是学好物理的基础。下列有关电学知识的相关说法，不正确的是(

)

A.图甲中工作人员在超高压带电作业时，穿用金属丝编制的工作服比绝缘橡胶服更安全

B.图乙中家用煤气灶的点火装置，是根据尖端放电的原理而制成的

C.图丙中避雷针的示意图，是在高大建筑物屋顶插入一根尖锐的导体棒地引线与接地装置连接可防止建筑物被雷击

D.图丁为静电喷漆的示意图，静电喷漆时使被喷的金属件与油漆雾滴带相同的电荷，这样使油漆与金属表面在静电力作用下喷涂更均匀2.质量均为m的三个带电小球A、B、C用三根长度均为l的绝缘丝线相互连接，放置在光滑绝缘的水平面上，A球的电荷量为+q，在C球上施加一个水平向右的恒力F之后，三个小球一起向右运动，三根丝线刚好都伸直且没有弹力，F的作用线反向延长线与A、B间的丝线相交于丝线的中点。如图所示，已知静电力常量为k，下列说法正确的是(

)A.B球的电荷量可能为+2q B.C球的电荷量为−2q

C.三个小球一起运动的加速度为33.沿电场中某条直线电场线方向建立x轴，该电场线上各点的电场强度E随x的变化规律如图所示。将一个带正电的粒子从O点由静止释放，粒子仅在电场力的作用下，由坐标原点O运动到位置x3过程中，下列说法不正确的是(

)A.粒子先加速后减速运动

B.粒子的电势能一直减小

C.坐标原点O和位置x2的电势差UOx4.一根长为l、横截面积为S的金属棒，其材料的电阻率为ρ，棒内单位体积自由电子数为n，电子的电荷量为e。在棒两端加上恒定的电压时，棒内产生电流，自由电子定向运动的平均速率为v，下列说法错误的是(

)A.棒两端电压U=nevρ B.通过棒的电流I=ne5.如图1所示，用充电宝为一手机电池充电，其等效电路如图2所示。在充电开始后的一段时间t内，充电宝的输出电压U、输出电流I可认为是恒定不变的，设手机电池的内阻为r，则时间t内(

)

A.充电宝输出的电功率为UI−I2r B.手机电池产生的焦耳热为I2rt6.下表是某共享电动汽车的主要参数，根据信息，下列说法正确的是(

)空车质量800电池能量50标准承载200最大续航(充满电最大行驶路程)200所受阻力与汽车总重比值(忽略空气阻力)0.09A.工作时，电动汽车的电动机是将机械能转化成电池的化学能

B.电池充满电时的电荷量为1.8×108C

C.标准承载下，电动汽车以72km/h的速度匀速行驶107.如图，M、N和P是以MN为直径的半圆弧上的三点，O点为半圆弧的圆心，∠MOP=90°.在M、N处各有一条长直导线垂直于纸面放置，导线中通有大小相等的恒定电流、方向如图所示，这时O点磁感应强度的大小为B1；若将N处的长直导线移至P处，则O点的磁感应强度大小变为BA.1：1 B.1：2 C.2：1 D.2二、多选题：本大题共3小题，共15分。8.如图所示的两个平行板电容器水平放置，A板用导线与B′板相连，B板和A′板都接地。已知A板带正电，在右边电容器间有一个带电油滴N处于静止状态。AB间电容为C1，电压为U1，带电量为Q1；A′B′间电容为A.C1减小，C2增大

B.Q1减小，Q2增大

C.U1减小，U2增大9.如图甲所示是用多用电表的欧姆挡(“×10”挡)测电阻时指针的情况。如图乙所示为某指针式欧姆表测电阻的原理图，电源电压为E，内阻不计，电流计可以测量的最大电流为Im，将红、黑表笔直接接触，调节R0，使电流计的示数达到最大，下列说法正确的是(

)

A.图甲，测量的电阻的阻值约为70Ω

B.图乙，虚线框内的总电阻值为EIm

C.图乙，若在红、黑表笔间接入一个待测电阻Rx，电流计的示数变为满偏时的一半，则Rx的阻值E2Im10.动圈式话筒和磁带录音机都应用了电磁感应现象，图1是话筒原理图，图2是录音机的录音、放音原理图，由图可知(

)

A.话筒工作时磁铁不动线圈振动而产生感应电流

B.录音机放音时变化的磁场在静止的线圈里产生感应电流

C.录音机放音时线圈中变化的电流在磁头缝隙处产生变化的磁场

D.录音机录音时线圈中变化的电流在磁头缝隙处产生变化的磁场三、实验题：本大题共2小题，共20分。11.兴趣小组的同学测量某金属丝的电阻率。

(1)用螺旋测微器在金属丝上三个不同位置分别测量金属丝的直径。某次测量时，螺旋测微器示数如图甲所示，读数为______mm。

(2)用图乙所示电路测量金属丝的电阻，实验室提供的实验器材有：

A.待测金属丝Rx(接入电路部分的阻值约5Ω)

B.直流电源(电动势4V)

C.电流表(0～0.6A，内阻约0.1Ω)

D.电压表(0～3V，内阻约3kΩ)

E.滑动变阻器(0～10Ω，允许通过的最大电流2A)

F.滑动变阻器(0～100Ω，允许通过的最大电流0.3A)

G.开关，导线若干

12.某同学想测如图(1)集成电路里很薄的方块电阻R0的电阻率ρ，同时测干电池的电动势E和内阻r，他设计了如图(2)的电路。已知方块电阻的上、下表面是边长为L的正方形，上下表面间的厚度为d，连入电路时电流方向如图(1)。

①断开开关k，闭合开关S，改变电阻箱R阻值，记录不同R对应的电压表的示数U；

②将开关S、k均闭合，改变电阻箱R阻值，再记录不同R对应的电压表的示数U；

(1)画出步骤①②记录的数据对应的1U随1R变化关系的图像分别对应如图(4)的两条图线，横截距分别为−a1、−a2，纵截距为b1、b2，请判断哪条是步骤①对应的图线______，则电源的电动势E=______，电源内阻r=______，则方块电阻R0=______。

(2)若考虑电压表内阻的影响，方块电阻的测量值______(选填“偏大”、“偏小”、“不变”)。

(3)要测出方块电阻的电阻率，先用螺旋测微器测量上下表面间的厚度d。在测微螺杆和测砧相接时，示数如图四、计算题：本大题共3小题，共37分。13.如图所示，电荷量Q=2×10−7C的正点电荷A固定在空间中O点，将质量m=2×10−4kg、电荷量q=1×10−7C的另一正点电荷B从O点正上方高于0.5m的某处由静止释放，B运动过程中速度最大位置在

14.如图所示的电路中，电源电动势E=10V，内阻r=0.5Ω，电动机的电阻R0=1.0Ω，电阻R1=1.5Ω.15.如图是一测速计原理图，滑动触头与某运动的物体相连，当P匀速滑动时，灵敏电流计G中有电流流过，从灵敏电流计示数可得运动物体的速度。已知电源电动势E=4V，内阻r=10Ω，AB为粗细均匀的电阻丝，阻值R=30Ω，长度L=30cm。

(1)当滑动触头P匀速移动Δx时，电容器两极板电压的变化量为ΔU，不考虑电容器充放电的电流对电路的影响，试求ΔU与Δx的关系式(用E、R、r

答案和解析1.【答案】D

【解析】解：A.图甲中超高压带电作业的工作人员，为了保证他们的安全，他们必须穿上金属丝制成的衣服，以起到静电屏蔽的作用，故A正确；

B.图乙中家用煤气灶的点火装置，是根据尖端放电的原理而制成的，故B正确；

C.图丙中避雷针的示意图，是在高大建筑物屋顶插入一根尖锐的导体棒地引线与接地装置连接，把静电导入大地，可防止建筑物被雷击，故C正确；

D.喷枪喷出的油漆微粒带正电，因相互排斥而散开，形成雾状，被喷涂的物体带负电，对雾状油漆产生引力，把油漆吸到表面，可以使油漆与金属表面结合的更牢固，故D错误。

本题选择不正确的，

故选：D。

本题考查是关于静电的防止与应用，从各种实例的原理出发就可以判断出答案。

2.【答案】C

【解析】解：A、由于三个小球绳长相对静止且细线无拉力，则C对A和B的作用力大小相等，故B球的电荷量为+q，故A错误；

C、以三个小球为研究对象受力分析如图所示，

设C球所带的电荷量为Q，对A球沿BA方向根据平衡条件可得：kQql2cos60°=kq2l2，解得：Q=2q，C球带负电，故B错误；

C、设三个小球的加速度都是a，根据牛顿第二定律和库仑定律，

对A球受力分析可知：kQql2sin603.【答案】A

【解析】解：ABD.由坐标原点O运动到位置x3过程中，电场方向一直为正方向，电场力方向与速度方向相同，电场力对粒子做正功，粒子速度一直增大，电势能一直减小，粒子的动能增加量等于电势能的减小量，故A错误，BD正确；

C.坐标原点O和位置x2间的电势差为图像与x轴所围成的面积，即U0x2=E0x22，故4.【答案】A

【解析】解：B.根据电流的微观表达式，通过棒的电流为I=nevS，故B正确；

C.根据电阻定律，棒的电阻为R=ρlS，故C正确；

A.根据欧姆定律，棒两端电压为U=IR=nevlρ5.【答案】B

【解析】解：A、充电宝的输出电压U、输出电流I，所以充电宝输出的电功率为UI，故A错误；

BC、U是充电宝的输出电压，不是手机电池的内电压，所以不能用U2rt计算手机电池产生的焦耳热，手机电池产生的焦耳热应为I2rt，故B正确，C错误；

D、充电宝输出的电能一部分转化为手机电池储存的化学能，一部分转化为手机电池产生的焦耳热，故根据能量守恒定律可知手机电池储存的化学能为：UIt−I2rt6.【答案】D

【解析】解：A、工作时，电动汽车的电动机是将电能转化成机械能，故A错误；

B、由公式W=Pt得电池充满电时的电能为

W=50kW⋅h=50×1000×3600J=1.8×108J

所以50kW⋅h为充满电时的电能不是电荷量，根据题目已知信息无法求得电池充满电时的电荷量，故B错误；

C、标准承载下，电动汽车以v=72km/h=20m/s的速度匀速行驶时，F7.【答案】C

【解析】解：依题意，每根导线在O点产生的磁感强度为B12，方向竖直向下，

则当M移至P点时，O点合磁感强度大小为：

B2=2×B12×cos45°=22B1，

则B2与B1之比为28.【答案】BD【解析】解：A、将绝缘介质抽出，由电容的决定式C=ɛrS4πkd可知，C1将变小，而A′B′板未动，则C2不变，故A错误；

C、两电容器并联，等效电容设为C，则C=C1+C2，总电荷量不变，设为Q，AB间和A′B′间的电压相等，设为U，则U=QC=QC1+C2，因C1减小，C2不变，则U增大，即U1增大，U2增大，故C错误；

B、由于C2不变，U2增大，由Q=CU知Q2增大，而总电荷量不变，则Q19.【答案】AB【解析】解：A、图甲中用多用电表的欧姆挡(“×10”挡)测电阻，则测量的电阻的阻值约为7×10Ω=70Ω，故A正确；

B、图乙，电流计可以测量的最大电流为Im，则欧姆表内阻即虚线框内的总电阻值为：R内=EIm，故B正确；

CD、图乙，若在红、黑表笔间接入一个待测电阻Rx，电流计的示数变为满偏时的一半，则根据闭合电路的欧姆定律有

12Im=ER内+Rx

10.【答案】AB【解析】解：A、话筒工作时，通过线圈切割磁感线，产生感应电动势，从而形成感应电流，故A正确，

B、录音时是电生磁，即利用了电流的磁效应原理；放音时是磁生电，即利用了电磁感应现象原理。故BD正确，C错误；

故选：ABD。

本题考查对录音放音知识的了解，是电流的磁效应和电磁感应现象的具体应用。

(1)录音时，声音先转变成强弱变化的电流，这样的电流通过录音磁头，产生了弱变化的磁场。磁带划过磁头时，磁带上的小颗粒被强弱不同地磁化，于是记录了一连串有关磁性变化的信息；

(2)放音时，磁带贴着放音磁头运动，磁性强弱变化的磁带使放音磁头中产生变化的感应电流，电流经放大后使扬声器发声，这便“读”出了录音带中记录的信息。

声音的录放设备中应用了很多的磁现象知识，如：

动圈式话筒将声信号转化成电信号，利用了电磁感应现象原理；

扬声器将电信号转化成声信号，利用了通电导体在磁场中受力原理；11.【答案】1.414

E

kπd2【解析】解：(1)由图示螺旋测微器可知，其读数为：d=1mm+41.4×0.01mm=1.414mm；

(2)实验中滑动变阻器采用分压式接法，为方便实验操作，应选最大阻值较小的额定电流较大的滑动变阻器E；

(3)由欧姆定律可得：Rx=UI，由于U−I图像的斜率为：k=UI，则金属丝阻值为：Rx=k12.【答案】下面的一条

1b1

1a1

b2a2【解析】解：(1)断开开关k，闭合开关S，根据闭合电路欧姆定律得

E=U+URr

整理得

1U=rE⋅1R+1E

将开关S、k均闭合，把R0和电源看成整体作为电路等效电源，则等效电源的电动势和等效电源的内阻分别为

E′=R0R0+rE

r′=R0rR0+r

根据闭合电路欧姆定律得

E′=U+URr′

代入数据并整理得

1U=rE⋅1R+R0+rR01E

两个图像的纵截距的大小关系为

1E<R0+rR01E

则下边那条是步骤①对应的图线。所以1E=b1，rE=b1a1

解得

E=1b1，r=1a1

则上边那条是步骤②对应的图线。所以R0+rR01E13.【答案】解：(1)根据牛顿第二定律，则有：mg−kQql2=ma；

代入数据解得：a=6.4m/s2；

(2)速度最大时加速度为零，由力的平衡条件，则有：kQq【解析】(1)根据牛顿第二定律，结合库仑定律，即可求解；

(214.【答案】解：(1)电动机正常工作时，总电流为：I=U1R1=3.01.5A=2A

则电源释放的电功率为：P释=EI=10×2

W=20W．

(2)电动机两端的电压为：U=E−Ir−U1=(10−2×0