2024-2025学年重庆市部分区高二（上）期末物理试卷（含解析）

第=page11页，共=sectionpages11页2024-2025学年重庆市部分区高二（上）期末物理试卷一、单选题：本大题共7小题，共28分。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2.2024年11月26日，全球瞩目的智能手机华为Mate 70Pro上市。已知其锂离子聚合物电池容量为5700mA⋅ℎ，手机支持超级快充“20V/5A”。这里与“mA⋅ℎA.功率 B.电量 C.电容 D.能量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E=Fq可知，电场中某点的电场强度E与F成正比

B.由公式C=QU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E=kQr2可知，在离点电荷Q距离为r的地方，电场强度E的大小与4.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3000C，持续时间约0.3s。则下列说法正确的是(

)A.此次放电电流方向为从金殿到云层 B.避雷针是利用尖端放电的一种设施

C.此次放电过程电流大小约为1000A D.云层靠近避雷针时，避雷针感应出正电荷5.在磁感应强度为B0、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6.如图，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等边三边形，若把三个电荷和轻杆看成系统，系统在a电场中所受静电力的合力为Fa，在b电场中所受静电力的合力为Fb，下列说法正确的是A.Fa≠0，Fb≠0，方向都向下 B.Fa≠0，Fb≠0，方向都向上

C.Fa7.如图为某辐向电场示意图，电场强度大小可表示为E=br，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qm相同，则运动速率也一定相同

D.若两粒子比荷q二、多选题：本大题共3小题，共15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q10.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三、实验题：本大题共2小题，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，示数分别如图所示。

(1)则该灯丝的长度L=______cm，直径d=______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”)。12.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R1=1Ω。

(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E=______V，内阻r=______Ω；(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r测与真实值r真之间的关系为：r测______r真四、计算题：本大题共3小题，共42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U=12V，额定电流为I=2.5A，将它接在电动势为E=13.5V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。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q=−1.0×10−6C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φA=1V，试求B点的电势φ15.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(−3L,0)以初速度v0沿y轴正方向射入匀强电场，然后从y轴上的P点(0,2L)射入第一象限，经磁场偏转后从y轴上的Q点(0,−2L)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)匀强电场的电场强度大小E；

(2)第一、四象限磁场磁感应强度大小B1；

(3)若矩形有界磁场的磁感应强度B2=2答案解析1.D

【解析】解：“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D正确，ABC错误。

故选：D。

根据库仑和法拉第、安培、卡文迪许以及奥斯特、洛伦兹等的贡献和作用进行分析解答。

考查库仑和法拉第、安培、卡文迪许以及奥斯特、洛伦兹等的贡献和作用，会根据题意进行准确分析解答。2.B

【解析】解：根据公式q=It，可知题中“mA⋅ℎ”是电量的单位，不是能量的单位，故ACD错误，B正确。

故选：B。

根据公式q=It，判断“mA⋅ℎ”相对应的物理量。

本题以全球瞩目的智能手机华为3.C

【解析】解：A、公式E=Fq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C=QU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E=kQr2可知，Q是场源电荷，电场强度E的大小与Q成正比，E与r的平方成反比，故C正确；

D、公式U=Ed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。

4.B

【解析】解：AD、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，通过尖端放电中和云层中的正电荷，相当于正电荷从云层向金殿移动，所以电流方向为从云层到金殿，故AD错误；

B、避雷针是利用尖端放电的一种设施，故B正确；

C、根据电流的定义式可得此次放电过程电流的大小为I=qt=30000.3A=10000A，故C错误。

故选：5.A

【解析】解：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，d点的磁场方向斜向右上；b点的磁场方向向左上，b、d两点叠加后的磁感应强度大小相等；故BCD错误，A正确。

故选：A。

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，根据磁场的叠加原理可知各点磁感应强度大小。

本题考查了通电直导线周围磁场分布和磁场叠加原理，根据右手螺旋定则判断通电导线周围的磁场，根据平行四边形定则进行磁场叠加。6.D

【解析】解：在a电场中，设电场强度为E，则两个+q的电荷受到的电场力大小为2Eq，方向沿电场线向上。−2q的电荷受到的电场力大小为2Eq，方向沿电场线向向下，则整个系统在a电场中所受静电力的合力Fa=0；在b电场中，由于两个+q的电荷所在的场强较弱，这两个正电荷受到的电场力的合力比−2q受到的电场力小，则整个系统受合力不为0，即Fb≠0，且方向向下，故ABC错误，D正确。

故选：D。7.C

【解析】解：AB.由题意，根据E=br，可得r=bE，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Eq=mv2r，把E=br代入上式，可得粒子的速度为v=bqm，显然，若两粒子比荷qm相同，则两粒子的运动速率也一定相同，故C正确；

D.根据Eq=mrω28.BC

【解析】解：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。

故选：BC。

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；沿电场线的方向电势逐渐降低；正电荷在电势高处电势能大；电场力与电场强度的关系为F=qE.结合这些知识分析。

本题考查对电场线物理意义的理解，关键要知道电场线的疏密表示场强的大小，沿电场线的方向电势逐渐降低。9.AD

【解析】解：由粒子在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，即其速率满足：v=EB1，即速率v相等；

由粒子在区域Ⅱ中运动时，qvB2=mv2r，偏转半径r=mvqB2，而偏转半径相同，可知mq10.BD

【解析】解：AB、由电阻的决定式R=ρLS，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I=ER+r+RP，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，可知电阻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为r+RP，可知其比值不变，故C11.5.015

4.700

变大

【解析】解：(1)该灯丝的长度L=50mm+0.05mm×3=50.15mm=5.015cm

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R=ρLS，可知白炽灯泡使用一段时间后其电阻变大。

故答案为：(1)5.015，4.700；(2)变大。

(1)根据螺旋测微计以及游标卡尺的读法规则读数；

(2)根据电阻定律分析求解。12.电流表

1.50

0.28

小于

【解析】解：(1)由于A处电表与电阻R串联，因此A处为电流表；B处电表测路端电压，因此B为电压表。

(2)根据闭合电路的欧姆定律U=E−r⋅I

结合U−I图像可知，图像的纵截距表示电动势，电动势E=b=1.50V

U−I图像的斜率的绝对值k=1.50−1.221.00−0Ω=0.28Ω

因此电源的内阻r=k=0.28Ω

(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E=U+(URV+I)r

变形得U=RVERV+r−rRVRV+r⋅I

因此r测小于r13.解：(1)由闭合电路欧姆定律E=U+Ir，可知电源内阻为r=0.6Ω；

(2)由电流和电源内阻，可知电源内阻消耗的热功率为P=I2r，解得：P=3.75W。

答：(1)电源内阻为0.6Ω；

(2)电源内阻消耗的热功率为【解析】(1)由闭合电路欧姆定律，可计算电源内阻；

(2)由电流和电源内阻，结合热功率公式，可计算电源内阻消耗的热功率。

本题考查含电动机的电路计算，注意电动机是非纯电阻元件，不适用欧姆定律。14.解：(1)由题意可知，点电荷从A到B，电场力做负功：WAB=−2×10−6

J

根据电势差的计算公式可得：UAB=WABq=−2×10−6−1.0×10−6V=2V；

(2)由UAB=φA−φB，则：φB=φA−UAB=1V−2V=−1V；

(3)A、B两点沿电场线方向的距离：d=2×10−2×cos60°m=1×10−2【解析】(1)根据电势差的计算公式进行解答；

(2)由UAB=φA−φB进行解答；

(3)15.解：(1)