青海省西宁市湟中县2024-2025学年高二（上）期末物理试卷（含解析）

青海省西宁市涅中县2024-2025学年高二（上）期末物理试卷

一、单选题：本大题共7小题，共28分。

1.关于对电流的认识，下列说法正确的是（）

A.在闭合电路中，电流的方向始终从高电势点流向低电势点

B.正电荷的运动方向与其形成的电流方向相反

C.电流既有大小又有方向，但电流为标量

D.电流与通过导体横截面的电荷量成正比

2.学校楼顶装有数根接地的细长金属装置，如图所示，关于该装置，下列说法可能

正确的是（）

A.该装置利用静电屏蔽，在考试期间起到屏蔽考场内信号的作用

B.该装置利用静电吸附，通过吸附空气中的带电尘埃提高空气质量

C.在雷雨天气，该装置会主动引导雷电击中自身，危害安全，应当拆除

D.在雷雨天气，该装置通过电离附近空气，减小大地与云层间的电势差，避免雷击

3.随着科技的发展，电磁技术在日常生活中的应用越来越广泛，关于对电磁波的理解，下列说法正确的是（）

A.无线通讯利用电磁波传递信息B.恒定的磁场周围能产生电磁波

C.医院的CT检查利用的是红外线的遥感D.遥控利用的是紫外线的传播能力较强

4.如图所示，水平虚线上方存在垂直纸面向里的磁场，沿水平方向的磁感应强度xX

恒定，沿竖直向上的方向磁感应强度大小逐渐减弱，矩形导线框4BCD垂直磁场方XB0*

XX

向放置。下列说法正确的是（）

XXXX

A.导线框向上平移的过程中，导线框中不能产生感应电流“个……？…

B.使线框绕AB轴转动的过程中，导线框中能产生感应电流

C.导线框向右平移的过程中，导线框中能产生感应电流

D.使导线框绕过C点垂直纸面的轴在纸面内转动的过程中，导线框中不能产生感应电流

5.三个相同的金属小球甲、乙、丙均不带电，现进行两次操作：①用小球甲与小球乙发生摩擦，②将小球

甲与小球丙充分接触后分开，最终小球乙所带的电荷量为-1.28x10-5（；。下列说法正确的是（）

A.最终小球丙带负电

B.最终小球甲所带的电荷量为1.28X10-5。的正电荷

C.操作①，有1.28x10-5。的正电荷由小球乙转移到小球甲

D.操作②，有6.4x10-6。的负电荷由小球丙转移到小球甲

6.如图所示的电容器上下两极板由不同材料组成，其中a极板的材料不受温度的影

响，B极板的材料随温度的升高而膨胀，电键S断开时，灵敏电流计的指针不偏转，

其中R为电阻箱。下列说法正确的是（）

A.闭合电键瞬间，流过电流计的电流向左

B.闭合电键稳定后，仅升高温度，流过电流计的电流向右

C.闭合电键稳定后，仅降低温度，流过电流计的电流向右

D.闭合电键稳定后，仅增大R的电阻值，流过电流计的电流向右

7.如图所示的直角梯形4BCD,其中力BzX=60°,整个空间B,...........................、C

ifII

存在平行于梯形平面的匀强电场，4B、。三点的电势分别为叱=18U、cpB=/

tt•♦

6V,<pD=07„下列说法正确的是（）/

/.................................J。

A.电场方向由4指向DB.C点的电势为-6V

C.B、C中点的电势为-6UD.电场强度的大小为MOCu/zn

二、多选题：本大题共3小题，共18分。

8.如图所示的混联电路中，定值电阻的电阻值分别为%=6。、&=20,滑动变阻器区的调节范围为。〜1。。，

缓慢移动滑动变阻器的滑片。下列说法正确的是（）

A.MN间的最大电阻值为12。

B.MN间的最小电阻值为1.5。

C.PQ间的最大电阻值为与。

D.PQ间的最小电阻值为1.50

9.如图所示的电路中，电表均为理想电表，电源的内阻为r,已知r<7?2,当

滑动变阻器心的滑动触头向左移动少许的过程。下列说法正确的是（）

A.电流表4的示数增加

B.电流表出的示数减小

C.电压表的示数增加

D.电源的输出功率增加

10.如图所示，P为竖直放置的金属板，Q为竖直放置的金属网，。点为金属板上的一点，现在P、Q间施加

一恒定的加速电压，金属网Q的右侧存在竖直向下的匀强电场。粒子a、b的比荷之比为1：2,现将两粒子

分别从。点静止释放，它们沿直线穿过金属网Q,最终均落在接收屏MN上，粒子a落在MN上的S点（图中未

画出），忽略粒子的重力以及粒子间的相互作用。下列说法正确的是（）

A.金属板P带正电

B.粒子a、6从释放到落在MN所用的时间相同

C.粒子a、6落在荧光屏MN瞬间的速度之比为1：72

D.粒子b落在S点的右侧

三、实验题：本大题共2小题，共14分。

11.某同学在利用伏安法测量金属丝的电阻率时，设计了如图甲所示的电路图。

图丙

（1）请根据电路图甲，将图乙中的实物图连线；

（2）某次测量时，电压表和电流表的示数如图丙所示，则金属丝的阻值为％=0（结果保留两位有效

数字），金属丝的实际电阻值_____（选填“大于"''等于"或“小于”）该测量结果；

（3）若金属丝的长度为3直径为d,电压表的示数为U,电流表的示数为/,则金属丝的电阻率为p=（

用含L、d、U、/的量表示）。

12.某实验小组的同学在探究电容器的充、放电时，设计了如图甲所示的电路，实验时进行了如下的操作:

①将单刀双掷开关接a,并稳定一段时间。

②将单刀双掷开关接6,描绘出电流表的示数随时间的变化规律，如图丙所示。

（1）根据电路图甲用笔划线代替导线将图乙中的实物图连线；

（2）下列现象正确的是o

A操作①中，电容器的上极板带正电

A操作②中，流过电流计的电流向上

C.操作②中，两极板之间的电场强度逐渐减小

（3）若/-t图线与坐标轴围成的面积表示电荷量，电源的电压为U=2忆电容器的电容约为C=F（结

果保留两位有效数字）；如果操作①、②中，仅将电阻箱的阻值调小，则图丙中，电容器的放电时间t（

填“变大”“变小”或“不变”）。

四、计算题：本大题共3小题，共40分。

13.如图所示是有两个量程的电流表，其中表头的内阻为Rg,满偏电为/g,定值电阻&、已知，求分别接

4、B,4、C两个端点时电流表的量程（用已知字母表示）。

1―一［

Rs

6od

ABC

14.电饭锅工作时有两种状态：一种是锅内的水烧干以前的加热状态，另一种是

水烧干后的保温状态。如图是电饭锅的电路图，先是一个电阻，/?2是加热用的电

阻丝。

(1)自动开关S接通和断开时，电饭锅分别处于哪种状态？说明理由

(2)要使7?2在保温状态下的功率是加热状态的一半，七：&应该是多大?

15.如图所示，绝缘水平面上固定一光滑绝缘的竖直圆弧轨道BCD,圆心

为。，C点与圆心等高，D点为轨道的末端，半径R=1.0M,B点为圆弧

轨道与水平面的切点，。。与水平方向的夹角。=37。，质量m=0.4kg、

电荷量q=—0.03C的滑块静止在4点，已知=3.6m,滑块与水平面

间的动摩擦因数〃=0.25。某时刻在整个空间加上水平向右的电场强度

E=100N/C的匀强电场，经过一段时间滑块从D点离开圆轨道后落在水平面上。滑块可视为质点，重力加

速度g=10m/s2,sin37°=0.6,规定B点电势为零。求:

(1)滑块在圆轨道上的最小电势能；

(2)滑块在水平面上由a运动到B的时间t。

答案和解析

1.C

【解析】4在闭合电路中，电流的方向并不始终从高电势点流向低电势点。实际上，在闭合电路的外电路中，

电流确实是从电势高的地方流向电势低的地方。但在内电路中（如电源内部），电流方向是从电势低的地方流

向电势高的地方，故A错误；

2.正电荷的运动方向与其形成的电流方向是相同的，而不是相反。在电磁学中，规定正电荷定向移动的方向

为电流的方向，故B错误；

C.电流既有大小又有方向，但电流是标量而非矢量，其运算不符合平行四边形定则，故C正确；

。根据电流的定义式/=q/t（/为电流，q为通过导体横截面的电荷量，t为时间），定义式中不能说电流与通

过导体横截面的电荷量成正比，电流由导体电阻以及两端电压决定，故。错误。

故选：Co

2.D

【解析】避免雷击楼顶装有数根接地的细长金属装置是避雷针，在雷雨天气，避雷针通过尖端放电，电离

附近的空气，减小大地与云层间的电势差，避免雷击，故。正确，ABC错误。

故选：Do

3.2

【解析】力、无线通讯通过电磁波来传输数据和信息的，电磁波的高频特性使其能够承载大量信息，实现远

距离传输，故A正确；

2、恒定的磁场周围不能产生电场，因此恒定的磁场周围不能形成电磁波，故8错误；

C、医院的C7利用的是X射线的穿透能力，故C错误；

D,遥控利用的红外线的遥感现象，故O错误。

故选：Ao

4.5

【解析】2、根据磁通量。=BS可知，导线框向上平移的过程中，磁感应强度减小，穿过导线框的磁通量逐

渐减小，则导线框中能产生感应电流，故A错误；

8、使线框绕48轴转动的过程中，穿过导线框的磁通量在发生改变，则导线框中能产生感应电流，故B正

确；

C、导线框向右平移的过程中，穿过导线框的磁通量不变，则导线框中不能产生感应电流，故C错误;

。、使导线框绕过c点垂直纸面的轴在纸面内转动的过程中，穿过导线框的磁通量在发生改变，则导线框中

能产生感应电流，故。错误。

故选：Bo

5.D

【解析】AB.小球甲与小球乙发生摩擦后，由电荷守恒定律可知，甲、乙带电荷量相等，由于乙球带负电，

所以甲球带正电为1.28X10-5C；将小球甲与小球丙充分接触后分开，甲丙电荷量平分，故小球甲和小球丙

所带的电荷量分别为6.4x10-6。的正电荷，故A8错误；

C.小球乙所带的电荷量为-1.28x10-5c,由电荷守恒定律可知，操作①有1.28X10-5c的负电荷由小球甲

转移到小球乙，故C错误；

。操作②中，由于丙带了6.4x10-6。的正电荷，所以有6.4X10-6。的负电荷由小球丙转移到小球甲，故。

正确。

故选：Do

6.B

【解析】4、闭合电键瞬间，电源对电容器充电，由电路图可知，回路中的电流沿顺时针方向，则流过电流

计的电流向右，故A错误；

BC、闭合电键稳定后，仅升高温度，B极板膨胀，则电容器两极板之间的距离减小，由电容的决定式C=或与

可知，电容器的电容C增大，电容器的电压U不变，由电容的定义式C=专可知，电容器所带的电荷量增加，

则电源对电容器充电，流过电流计的电流向右；反之，仅降低温度时，两极板之间的距离增加，电容器的

电容减小，电容器所带的电荷量减少，电容器放电，则流过电流计的电流向左，故8正确；C错误；

。、闭合电键稳定后，仅增大R的电阻值，电容器两极板间的电压不变，则电容器所带的电荷量不变，电容

器既不充电也不放电，电路中没有电流，则电流计的指针不偏转，故O错误。

故选：B。

1.B

【解析】4图中4、B、。三点的电势分别为%=18外WB=6M、（pD=0V,将线段2D三等分，等分点分

别为尸、G,如图所示，贝忆点的电势与B点电势相等，都为6U,连接B、G,则B、G的连线所在直线为匀强

电场的等势线，连接4C,根据几何关系可知，2C垂直于BG,故场强方向垂直于BG（即平行于2C）指向C的

方向，故A错误；

A由题意得4与B、8与C沿场强方向的距离相等，故

UAB—UBC

即

(PA-(PB=(PB-(PC

所以

(pc=—04=(2x6—18"=—6V

故8正确；

C.B、C中点为“，则其电势为

叱绐&史异2〜

故C错误；

D电场强度的大小为

UAB18-6

V/m=800V/m

AB-cos30°

Cx10-2X苧

故。错误。

故选：Bo

8.BC

【解析】AB.MN间的电路为：角与此串联再与凡并联，

故/?3=10。时，MN间总电阻最大，最大值为RMNmax=殍岩嗡1=。=40；

/<3十尺2十尺］歌lU-rZ黑-ro

MN=4L5A8

R3=。时，间总电阻最小，最小值为RMNM讥粤=喀。=。；故错误，正确；

及1+乂2。十，

CD.PQ间的电路为：％与7?2串联再与氏3并联，

故/?3=10。时，PQ间总电阻最大，最大值为RPQS=黯鬻=罂翳。=专0；

夫3=。时，PQ间总电阻最小，此时％与夫2被短路，最小值为RMNmin=。，故C正确，D错误。

故选：BCo

9.AB

【解析】ABC,当滑动变阻器丛的滑动触头向左移动少许的过程中，滑动变阻器接入电路的电阻减小，外

电路总电阻减小，干路电流增大，则电源的内电压增大，路端电压减小，可知电流表4的示数增加，电压

表的示数减小。路端电压减小，通过夫2的电流减小，则电流表4的示数减小，故AB正确，C错误；

D、虽然「＜7?2,但由于R1与R3串联后与并联R2的电阻比R2小，所以外电路总电阻与电源内阻的关系不能确

定，也就不能判断电源的输出功率如何变化，故。错误。

故选：ABo

1Q.AC

【解析】4粒子穿过金属网Q后，在竖直向下的电场中做类平抛运动，粒子所受的电场力竖直向下，则粒子

带正电，粒子在PQ间加速，贝UPQ间的电场方向应水平向右，则金属板P带正电，故A正确；

8粒子在加速电场中运动时，设加速电压为U,由动能定理得qU=g爪诏，解得％=J等，设PQ间的距离

为d,则粒子由P到Q的时间为t=9=2d•J磊，所以粒子由P到Q的的时间之比1,粒子在右侧电场

中做类平抛运动，加速度大小为a=竽，则在竖直方向上y=：at'2,整理得t'=J窄，所以由粒子在右侧

电场中运动的时间之比YI：1,粒子a、6从释放到落在MN所用的时间之比，21,故8错误；

C.粒子落在荧光屏MN瞬间的水平速度为为=J¥，竖直速度为%=at'=J承，则粒子落在接收屏瞬间

的速度大小为u=J诏+药,整理得u=严乎五，显然粒子a、6落在接收屏瞬间的速度大小之比为1：

故C正确；

。粒子a、6穿过金属网Q到接收屏的过程在水平方向上有L=%t',结合以上整理得L=2庠粒子a、b能

到达荧光屏的同一点，故D错误。

故选：ACo

2

11.8.0大于联

【解析】(1)根据图甲电路图，实物连线如图所示：

(2)量程为0〜3,电压表的分度值为0.1，，电压表的示数为U=2.40V；

量程为0〜0.64电流表的分度值为0.024电流表的示数/=0.304

根据欧姆定律，金属丝的阻值为%=彳=8.00

电流表采用外接法，实验误差来源于电压表的分流作用，通过待测电阻的电流/R=/-"

根据欧姆定律，待测电阻的真实值勺真=册＞：=%

因此，金属丝的实际电阻值大于该测量结果；

nLL

（3）根据电阻定律可得R=Ps=P^

根据欧姆定律R=y

联立可得金属丝的电阻率为p=迫。

故答案为：（1）见解析；（2）8.0；大于；（3）职。

12.AC1.5x10-3变小

【解析】（1）由电路图甲将图乙中的实物图依次连线，如图所示

（2）4操作①中，电源对电容器充电，根据电源的正负极可知电容器的上极板带正电，故A正确;

8操作②中，电容器放电，由于上极板带正电，则该过程中流过电流计的电流向下，故8错误;

C.电容器放电的过程中,电容器所带电荷量逐渐减小,则两极板间的电压逐渐减小,根据E=5可知场强不

断变小，故C正确;

故选：ACo

（3）i〜t图像中，图像与横坐标轴围成的面积表示电荷量，根据横轴与纵轴的数据可知，一个格子的电荷量

为8X10-5C,由大于半格算一个，小于半格舍去，因此图像所包含的格子个数为38,所以释放的电荷量为

q=8x10-5cx38=3.04XIO-3C

根据电容器的电容可得

3.04x10-3

C=-------—F«1,5x10~3F

电容器放电过程的平均电流为

-U

又

Q=lt

所以电阻箱的阻值R越小，7越大，t越短。

故答案为：(1)

⑵4C

(3)1.5x10-3；变小

13.设接2、B时电流表的量程为接2、C时电流表的量程为办，

根据串并联电路的知识有%(勺+&)=(A—%)%，

%Rg