廣東省茂名市信宜市2024-2025學(xué)年高二（上）期末物理試卷

一、單選題：本大題共7小題，共28分。

1.真空中有兩個靜止的點電荷，它們之間的作用力為F,若它們的帶電量都增大為原來的3倍，距離增大為

原來的2倍，它們之間的相互作用力變?yōu)椋ǎ?/p>

9F

A.16F4-2-

2.如圖所示表示蹄形磁鐵周圍的磁感線，磁場中有a、b兩點，下列說法正確的是（）

A.a、b兩處的磁感應(yīng)強度的方向相同

B.a、b兩處的磁感應(yīng)強度的大小不等，Ba<Bb

C.蹄形磁鐵的磁感線起始于蹄形磁鐵的N極，終止于蹄形磁鐵的S極

D.a處沒有磁感線，所以磁感應(yīng)強度為零

3.2018年珠海航展，我國首臺量子雷達亮相（如圖），量子雷達發(fā)射經(jīng)典態(tài)的電磁波，可以捕捉到普通雷達

無法探測到的目標(biāo)。下列說法正確的是（）

A.量子就是電子

B.頻率越高的電磁波能量越小

C.電磁波在真空中的傳播速度與其頻率有關(guān)

D.空間某處電場或磁場發(fā)生正弦規(guī)律變化就會在其周圍產(chǎn)生電磁波

4.如圖所示，實線是一電場中的電場線，虛線是一負檢驗電荷在這個電場中的軌跡，若電荷是從a處運動

到b處，以下判斷正確的是（）

A.電荷從a到b加速度減小B.b處電勢能小

C.b處電勢高D.電荷在b處比在a處的速度小

5.圖為研究電容器充、放電的實驗電路圖。實驗時，先使開關(guān)S擲向1昌21

端，電源E對電容器C充電；經(jīng)過一段時間，把開關(guān)S擲向2端，電容器/s

C與電阻R相連，電容器放電。在開關(guān)S接通2端后的極短時間內(nèi)，下列E-T

說法正確的是（）

A,電容器帶電量和兩板間電壓都增大B.電容器帶電量和兩板間電壓都減小

C.電容器帶電量增大，兩板間電壓減小D.電容器帶電量減小，兩板間電壓增大

6.電磁炮是利用安培力加速彈體的一種新型武器，可簡化為如圖的結(jié)構(gòu)示意圖，光滑水平導(dǎo)軌寬0.4m,在

導(dǎo)軌間有豎直向上、磁感應(yīng)強度大小為107的勻強磁場，彈體總質(zhì)量2kg,電源能提供64的穩(wěn)定電流，不

計感應(yīng)電動勢和其它任何阻力，讓彈體從靜止加速到24rn/s,軌道長度至少需要（）

）平行軌道

A.12米B.24米C.36米D.48米

7.電導(dǎo)測量儀也可以用來測定溶液的電阻率，其中一個零件如圖所示，將兩塊平行正對的極板放于被測溶

液中，每塊極板的面積均為1x10-462,板間距離為001小。給兩極板加上6U的電壓，測出極板間流過的

電流為1/M,這種液體的電阻率為（）

C.6x104n-mD.6x106/2-m

二、多選題：本大題共3小題，共18分。

8.安培對物質(zhì)具有磁性的解釋可以用如圖所示的情景來表示，那么（）

/”■OQB\ZG-O-O-OO^-X

/op-o-oocfol

n<P4QIOD-oo-o-ao

甲乙

A.甲圖代表了被磁化的鐵棒的內(nèi)部情況B.乙圖代表了被磁化的鐵棒的內(nèi)部情況

C.磁體在高溫環(huán)境下磁性會減弱D.磁體在高溫環(huán)境下磁性會加強

9.如圖所示，速度選擇器中存在垂直紙面向外的勻強磁場和豎直方向的勻強電場，電場強度大小為瓦一

電荷量為q的帶負電的粒子（重力不計）以速度"垂直磁場和電場方向從左側(cè)射入選擇器并沿直線運動，下列

說法正確的是（）

o-?V

A.電場強度方向豎直向上

B.粒子射入的速度〃=1

C.若粒子從右側(cè)以速度D垂直磁場和電場方向射入，粒子將向下偏轉(zhuǎn)

D.若粒子從左側(cè)以速度2u垂直磁場和電場方向射入，粒子將向下偏轉(zhuǎn)

10.一電動自行車動力電源上的銘牌如圖所示，由于電動機發(fā)熱造成的損耗（其它損耗不計），電動自行車的

效率為80%,則下列說法正確的是（）

小馬電動車有限公司

型號|008|電池容量IIQAhl

額定功率FTW1整車質(zhì)鼠I75kg|

輸出電壓I~W1出廠日期國畫

A.額定工作電流為54

B.電池充滿電后總電量為1.8x10C

C.自行車電動機的內(nèi)阻為1.440

D.自行車保持額定功率行駛的最長時間是2九

三、實驗題：本大題共2小題，共14分。

n.（1）某同學(xué)利用螺旋測微器測定某合金金屬桿的直徑，示數(shù)如圖所示，則該合金金屬桿的直徑為

________mmo

（2）用多用電表粗測該合金材料金屬桿的電阻：多用電表電阻擋有4個倍率，分別為xlk、xlOO、X10、

xl。該同學(xué)選擇“x100”倍率，用正確的操作步驟測量時，發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度太大（指針位置如圖中虛

線所示）。為了較準(zhǔn)確地進行測量，請你補充完整下列依次應(yīng)該進行的主要操作步驟：

a、將選擇開關(guān)置于.（“xM”、“X10”）擋；

從兩表筆短接，調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕，使指針指在零處；

C、重新測量并讀數(shù)，若這時刻度盤上的指針位置如圖中實線所示，測量結(jié)果是o

12.為了測量某高內(nèi)阻電源的電動勢E和內(nèi)阻r（電動勢約5V、內(nèi)阻約500。）現(xiàn)提供下列器材:

A.待測電源

A電壓表U(0?3匕內(nèi)阻約幾千歐)

C.電流表2(0?10mA,RA=10。)

D電阻箱用)(0~9999.9。)

E.滑動變阻器比(0?200)

E開關(guān)及導(dǎo)線

G.干電池若干節(jié)(內(nèi)阻很小)

(1)實驗中需要將電壓表改裝。首先測定其內(nèi)阻，某同學(xué)采用圖甲所示的電路，電源為干電池組。閉合開

關(guān)，調(diào)節(jié)電阻箱，當(dāng)電壓表指針滿偏時，阻值為價1=29500；當(dāng)電壓表指針半偏時，阻值為R02=

8900。，則電壓表內(nèi)阻即=。。

(2)若要改裝電壓表測量電源的內(nèi)阻，電流表該置于(選填“①”或“②")。電阻箱品與電壓

表串聯(lián)構(gòu)成量程為6U的電壓表，則

(3)根據(jù)實驗測得數(shù)據(jù)，作出電源路端電壓U隨電流/變化的圖像如圖丙所示，由圖像可知

E=/,r=12o

四、計算題：本大題共3小題，共40分。

13.如圖所示，兩平行光滑金屬導(dǎo)軌間的距離為3金屬導(dǎo)軌所在的平面與水平面的夾角為e,在導(dǎo)軌所在

平面內(nèi)分布著磁感應(yīng)強度大小為B、方向垂直于導(dǎo)軌所在平面向上的勻強磁場。金屬導(dǎo)軌的一端接有電動

勢為E、內(nèi)阻為r的直流電源。現(xiàn)把一個長度為L、質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒她放在金屬導(dǎo)軌上，導(dǎo)體棒恰能保持

靜止。導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌垂直且接觸良好，金屬導(dǎo)軌的電阻不計，重力加速度大小為g。求：

(1)導(dǎo)體棒的所受的安培力F;

(2)導(dǎo)體棒的電阻R；

(3)若磁場方向變成豎直向上導(dǎo)體棒仍能保持靜止，磁感應(yīng)強度次的大小。

14.如圖所示，粒子發(fā)射器發(fā)射出一束質(zhì)量為加，電荷量為q的粒子(不計重力)，從靜止經(jīng)加速電壓力加速

后，沿垂直于電場方向射入兩平行板中央，受偏轉(zhuǎn)電壓”作用后，以某一速度離開電場。已知平行板長為

L,兩板間距離為d,求：

A

(1)粒子進入偏轉(zhuǎn)電場速度。0

(2)粒子在離開偏轉(zhuǎn)電場時的縱向偏移量y；

(3)粒子在離開偏轉(zhuǎn)電場時的動能&o

15.如圖甲所示，在y軸右側(cè)加有垂直紙面向外的勻強磁場，磁感應(yīng)強度B=17。從原點。處向第I象限發(fā)

射一比荷2=lxIO"/3的帶正電的粒子(重力不計)，速度大小處=103m/s,方向垂直于磁場且與x軸

正方向成30。角。

(1)求粒子在該勻強磁場中做勻速圓周運動的半徑R和在該磁場中運動的時間任

(2)若磁場隨時間變化的規(guī)律如圖乙所示(垂直于紙面向外為正方向)，t=yxlO-4s后空間不存在磁場。

在t=0時刻，粒子仍從。點以與原來相同的速度%射入，求粒子從。點射出后第2次經(jīng)過x軸時距離點。的

距離。

甲乙

答案和解析

1.【答案】B

【解析】【分析】

本題比較簡單，直接根據(jù)庫侖力公式得出兩次作用力的表達式，則可求得帶電量和距離變化后的相互作用

力，從而解出正確結(jié)果。

本題考查庫侖定律的直接應(yīng)用，對于庫侖定律公式要注意公式的適用條件以及公式中各個物理量的含義。

【解答】

由庫侖定律可得：

變化前：尸=華

變化后：〃=竺繆=?尸，故8正確，ACD錯誤。

(2r)z4

故選及

2.【答案】B

【解析】A.磁感應(yīng)強度的方向沿磁感線切線方向，由圖可知a、b兩處的磁感應(yīng)強度的方向不同，故A錯

誤；

8磁感線越密的位置磁感應(yīng)強度越大，所以a、b兩處的磁感應(yīng)強度的大小不等，且故B正確；

C.在蹄形磁鐵的外部磁感線起始于蹄形磁鐵的N極，終止于蹄形磁鐵的S極；在蹄形磁鐵的內(nèi)部磁感線起始

于蹄形磁鐵的S極，終止于蹄形磁鐵的N極，故C錯誤；

Da處的磁感線只是未畫出，并不是沒有磁感線，磁感應(yīng)強度不為零，故。錯誤。

故選及

3.【答案】D

【解析】A.量子不是電子，電子是實物粒子，故A錯誤；

區(qū)根據(jù)E=頻率越高的電磁波能量越大，故8錯誤；

C.電磁波在真空中的傳播速度與其頻率無關(guān)，為光速，故C錯誤；

。.根據(jù)麥克斯韋理論可知，空間某處電場或磁場發(fā)生正弦規(guī)律變化就會在其周圍產(chǎn)生電磁波，故。正確。

故選D。

4.【答案】D

【解析】解：4由圖可知b處的電場線比a處的電場線密，說明b處的場強大于a處的場強。根據(jù)牛頓第二

定律，檢驗電荷在b處的加速度大于在a處的加速度，故A錯誤；

8、根據(jù)檢驗電荷的位移與所受電場力的夾角大于90。，可知電場力對檢驗電荷做負功。功是能量變化的量

度，可判斷由a-b電勢能增加，b處電勢能大，故B錯誤；

C、由圖可知，電荷做曲線運動，圖必受到不等于零的合外力，即4不0,且玲的方向應(yīng)指向運動軌跡的凹

側(cè)。因為檢驗電荷帶負電，所以電場線指向是從疏到密。再利用“電場線方向為電勢降低最快的方向”判

斷a、b處電勢高低關(guān)系是0a>0b，故C錯誤；

。、電場力做功與路徑無關(guān)，系統(tǒng)的能量守恒，電勢能增加，則動能減小，即速度減小，故D正確；

故選：Do

沿電場線的方向，電勢降低，電場線密的地方電場強度大，電場線疏的地方電場強度小.根據(jù)電場線的疏

密分析電場力的變化，判斷加速度的變化.由電場力做功情況分析電勢能和動能的變化。

本題的關(guān)鍵是判斷出電場力方向.要掌握住電場線的特點，知道沿電場線的方向，電勢降低，電場線密的

地方電場強度大，電場線疏的地方電場強度小。

5.【答案】B

【解析】解：開關(guān)連通1端時，電容器與電源接通，給電容器充電，使電容器帶上電荷，開關(guān)接通2端時，

電容器通過電阻構(gòu)成回路，使電容器極板上所帶電荷中和，電容器放電，則電容器所帶電荷量減少，兩板

間電壓降低，故B正確。

故選：Bo

使電容器帶電的過程就是充電的過程，使電容器帶電荷量減少的過程就是放電過程，在放電過程中，電容

器帶電荷量以及兩板間電壓都要減小。

只要掌握電容器的充放電定義，對該題不難做出判斷。

6.【答案】B

【解析】由安培力公式可知

F=BIL—ma,v2=2ax

解得

x=24m

故選及

7.【答案】C

【解析】由歐姆定律可得液體的電阻R=5=—^0=6x106。，由電阻定律R=pg可得，

I1x10。S

4

液體電阻率p=牛=4。-rn=6X10n-mo

故選Co

8.【答案】BC

【解析】解：4、根據(jù)“分子電流”的假說，未被磁化的物體，分子電流的方向非常紊亂，對外不顯磁

性，結(jié)合圖可知，故A錯誤；

8、根據(jù)“分子電流”的假說，已被磁化的物體，分子電流的方向大致相同，于是對外界顯示出磁性.故

3正確；

C、D、根據(jù)磁化與退磁的特性可知，磁體在高溫環(huán)境下磁性會減弱.故C正確，。錯誤.

故選：BC

安培所提出的“分子電流”的假說.安培認為，在原子、分子或分子團等物質(zhì)微粒內(nèi)部，存在著一種環(huán)形

電流-分子電流，分子電流使每個物質(zhì)微粒都形成一個微小的磁體.未被磁化的物體，分子電流的方向非

常紊亂，對外不顯磁性；磁化時，分子電流的方向大致相同，于是對外界顯示出磁性.

分子電流假說屬于記憶性的知識點，要求有準(zhǔn)確的知道.注意磁現(xiàn)象的電本質(zhì).

9.【答案】AC

【解析】【分析】

本題考查了帶電粒子在電場磁場疊加場中的運動，當(dāng)洛倫茲力和電場力平衡時，帶電粒子做勻速直線運

動。

【解答】

A帶負電的粒子從左側(cè)射入時在磁場中受到豎直向上的洛倫茲力，由于粒子做勻速直線運動，粒子受到的

電場力的方向豎直向下，粒子帶負電，電場強度方向豎直向上，A正確；

8.由于粒子在復(fù)合場中做勻速直線運動，qvB=qE,v=B錯誤；

C.若粒子從右側(cè)以速度D射入，粒子在磁場中受到的洛倫茲力方向變成豎直向下，粒子同時受向下的電場

力，粒子將向下偏轉(zhuǎn)，C正確；

。.若粒子從左側(cè)以速度2。射入，由B分析，v=^,F洛=2qvB=2qE,洛倫茲力大于電場力，粒子向上偏

轉(zhuǎn)，。錯誤。

10.【答案】ACD

【解析】解：4由「=/可知，額定電流為：/=《=^4=54故A正確；

Uoo

B、根據(jù)公式q=可得電池充滿電后總電量為：q=104/1=10X3600C=3.6XIO，。，故3錯誤;

C、電動車的熱功率P熟=(1—80%)P=180X0.2W=36W,則由公式P熱=可得，自行車電動機的

P

內(nèi)阻為：r=*=,0=1.440,故C正確；

D、根據(jù)電池容量q=104%,電流為/=54則可得自行車保持額定功率行駛的最長時間為：t=：=

-y/l=2h,故。正確。

故選：ACD?

額定功率行駛時輸出電壓為36%輸出功率為180W,根據(jù)P=U/求出電流；根據(jù)公式勺=花求得電池充滿

電后總電量；根據(jù)能量守恒定律可求得電池的內(nèi)阻；再根據(jù)電池的容量求出行駛的時間。

解決本題的關(guān)鍵掌握焦耳定律，明確電機銘牌信息的內(nèi)容，同時注意能量關(guān)系，知道電動機消耗的能量和

輸出能量間的關(guān)系，同時掌握電量的計算方法和應(yīng)用。

11.【答案】1.599##1.600##1.601X10120。

【解析】利用螺旋測微器測定合金金屬桿的直徑為

1.5mm+10.0x0.01mm=1.600mm

(2)[2]該同學(xué)選擇“X100”倍率，用正確的操作步驟測量時。發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度太大，說明倍率檔選擇的

過高，應(yīng)該將"X100"擋換為“X10”檔；

[3]重新測量讀數(shù)為

12x1012=12012

12.(1)3000.0

(2)②3000.0

(3)5.0490

【解析】(1)開關(guān)S閉合前，電阻箱心的阻值應(yīng)該調(diào)到最大，由

U0.5U

u+丈,=0.5U+—5----R02

解得

Rv=3OOO.O/2

(2)若要用改裝電壓表測量電源的內(nèi)阻，電流表4內(nèi)阻是準(zhǔn)確值

RA=10/2

故電流表該置于②，可消除電表造成的誤差；

[2]根據(jù)擴大電壓表量程原理，電阻箱Ro與電壓表串聯(lián)構(gòu)成量程為6V的電壓表，則

RQ=3OOO.O12

(3)[1][2]由閉合電路歐姆定律推得

U=E-(r+RA)I

結(jié)合圖線解得

E=5.0，

5.0-1.0

r+R=fl

A8.0x10-3Q

解得

v—490。

D_EBLG、D，_

13.【答案】⑴F=mgsinO；;(3)B

('^)'R—mgsm.dQv''B—cosy

【解析】(1)由左手定則可知安培力方向沿斜面向上，沿斜面方向受力平衡，則有

F=mgsind

(2)由安培力的計算公式有

F=7ngsin。=BIL

根據(jù)歐姆定律有

E

I--------

R+r

解得

得R=q^—r

mgsmd

(3)由共點力平衡條件有

Ff=mgtand=BrIL

解得

BI=J_

COS0

14.【答案】解：(1)粒子在加速電場中，由動能定理得qUi=g7n評

解得“。=畫

(2)粒子在偏轉(zhuǎn)電場中做類平拋運動水平方向上有L=vot

得t=A

豎直方向上有y=|at2

又。=吟

ma

聯(lián)立解得丁=黯

(3)粒子從靜止到離開偏轉(zhuǎn)電場的運動過程中，由動能定理得"(力+與y)=Ek

22

解得，粒子在離開偏轉(zhuǎn)電場時的動能Ek=qU]+四多