吉林省长春汽车经开三中2025-2026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.用塑料梳子梳头发时,有时听到“噼啪”声,这是因为( )
A. 头发本身带电 B. 梳子本身带电
C. 梳子与头发摩擦产生了静电 D. 与静电现象无关
2.真空中两个点电荷间距离为时库仑力为,下列说法正确的是( )
A. 两个点电荷间距离减小为原来的,其他量保持不变,库仓力变为
B. 两个点电荷间距离增大到原来的倍,其他量保持不变,库仑力变为
C. 每个点电荷电荷量都增大到原来的倍,其他量保持不变,库仑力变为
D. 两个点电荷间距离减小为原来的,同时仅一个点电荷电荷量加倍,其他量保持不变,库仑力变为
3.关于如图四幅图的分析正确的是( )
A. 甲图中小磁针静止时位置如图,则通电直导线的电流方向从上往下
B. 乙图中金属圆环通以逆时针电流时,小磁针静止时极垂直纸面向里
C. 丙图中小磁针静止时的位置如图所示,则电源左侧为正极
D. 丁图中地球磁体的极位于地理北极附近
4.如图所示,匀强磁场方向沿轴的正方向,且线段,线段,通过面积、、的磁通量分别为、、,则( )
A.
B.
C.
D.
5.如图所示的电路,闭合开关发现灯泡不亮,电路中只有一处故障。用电压表检查故障,电压表的负接线柱始终接,正接线柱接、时电压表有示数,正接线柱接时电压表无示数,出现故障的原因可能是( )
A. 开关断路 B. 电阻断路 C. 电阻断路 D. 灯泡断路
6.在生产纸张、纺织品等绝缘材料的过程中,为了实时监控材料的厚度,生产流水线上设置了如图所示的传感器,其中、为平行板电容器的上、下两个固定极板,分别接在恒压直流电源的两极上。当纸张从平行极板间穿过时,某过程灵敏电流计中有流向的电流,则此过程( )
A. 板间的纸张厚度减小 B. 板间的纸张厚度增大
C. 板间的电场强度减小 D. 极板所带的电荷量增大
7.某同学将一直流电源的总功率输出功率和电源内部的发热功率随电流变化的图线画在了同一坐标系上,如图中的、、所示,根据图线知( )
A. 当电流为时,外电路的电阻为
B. 电源的电动势为
C. 电源的内阻为
D. 反映随电流变化的图线是
二、多选题:本大题共3小题,共18分。
8.下列、、、四幅图分别是速度选择器、磁流体发电机、质谱仪、回旋加速器的结构示意图,下列说法中正确的是( )
A. 图中粒子沿直线运动的条件是
B. 图中可以判断出通过电阻的电流方向为从上到下
C. 图中在分析同位素时,半径最大的粒子对应质量也最大
D. 图随着粒子的运动越来越快,粒子走过半圆的时间间隔越来越短
9.如图所示,电源的电动势为、内阻为,、均为定值电阻,为滑动变阻器,平行板电容器的极板水平放置,闭合开关,带电油滴恰好在两板之间处于静止状态。现将滑动变阻器的触头自向端滑动,下列说法正确的是( )
A. 定值电阻消耗的功率增大 B. 定值电阻消耗的功率增大
C. 带电油滴将向上运动 D. 通过滑动变阻器的电流增大
10.如图,虚线、、是某静电场中在同一竖直面内的等势线,一根粗细均匀的光滑绝缘细杆竖直固定在等势线所在的竖直面内,一个质量为、带正电小球套在杆上可以自由滑动。现让小球在点由静止释放,从到加速运动的过程中,机械能不断增加,则下列判断正确的是( )
A. 等势线的电势比等势线的电势高
B. 小球在点的电势能小于在点的电势能
C. 小球机械能变化量的绝对值从到大于从到
D. 若小球沿杆运动能至点,在点的速度可能为零
三、实验题:本大题共2小题,共22分。
11.某同学想了解额定电压为的小灯泡的电阻随温度变化的规律,并想较准确地测出小灯泡的额定功率,根据实验室提供的器材设计了如图甲所示的电路。
请根据图甲电路图将图乙实物图连接完整。滑动变阻器有两个:滑动变阻器阻值,额定电流;滑动变阻器阻值,额定电流;本实验滑动变阻器应选用______填“”或“”;
图乙电路连接完整后,闭合开关前,应将滑动变阻器滑片移到最______填“左”或“右”端;闭合开关后,多次调节滑动变阻器的滑片,测出多组电压表和电流表的示数、,作出图像如图丙中实线所示,由图像可知,温度越高,小灯泡的电阻越______填“大”或“小”,小灯泡的额定功率为______结果保留两位有效数字;
由于电表内阻的影响,实验存在系统误差,若图丙中、两条虚线有一条是小灯泡实际的图像,则这图线是______。填“”或“”
12.某实验小组同学利用电流表和电压表测定由一节干电池的电动势和内阻,实验电路如图甲所示。现有开关和导线若干,以及如下器材:
A.电流表:量程,内阻约为
B.电压表:量程,内阻约为
C.滑动变阻器
根据所画图线可得出干电池的电动势______,内电阻______结果均保留两位有效数字。
用该电路测得的电源电动势______真实值。填大于、等于或小于
某实验小组同学利用一只电流表和一个电阻箱测定电源的电动势和内阻,使用的器材还有开关一个,导线若干,实验原理如图丙所示:接通开关,多次改变电阻箱的阻值,读出对应的电流表的示数,并作记录,画出关系图线,如图丁所示。若电流表内阻,由图线求得电源的电动势______,内阻______结果均保留两位有效数字。
四、计算题:本大题共3小题,共32分。
13.如图所示电路中,电源电动势,内阻,小灯泡上标有“”的字样,电动机的线圈电阻。闭合开关,小灯泡和电动机均正常工作,设小灯泡的阻值不受温度变化的影响。求闭合开关后:
小灯泡正常发光时的电流;
流过电源的电流;
电动机输入功率。
14.如图所示,电源电动势,内阻,水平放置的金属导轨的宽度为,匀强磁场的磁感应强度,方向与放置在轨道上的导体棒垂直,但与竖直方向夹角为,导体棒的质量为,电阻为,若在轨道上静止,已知取,,。求:轨道所受的压力和摩擦力?
15.如图所示,竖直平面的第一象限区域内存在垂直平面向外的匀强磁场,第二象限存在水平向右的匀强电场。一质量为,电荷量为的带电粒子从轴上的点以初速度垂直轴进入电场中,粒子经轴上的点进入磁场中、又从与等高的点未标出离开磁场,最后到达轴上的点未标出。已知点坐标为,点坐标为,粒子重力不计。求:
匀强电场的电场强度大小;
匀强磁场的磁感应强度大小;
粒子从到的时间。
答案
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10.
11.
,;
左,大,;
。
12. ,;小于;,。
13.解:小灯泡正常发光时的电流为
根据闭合电路欧姆定律得
解得
流过电动机的电流
电动机输入功率
答:小灯泡正常发光时的电流为;
流过电源的电流为;
电动机输入功率为。
14.解:回路的电流
安培力
由左手定则可知,受安培力方向垂直于斜向右上方与水平方向的夹角为,棒的受力分析图如图所示:
可知轨道对的支持力为
轨道对的摩擦力为,方向向左;
由牛顿第三定律可知,压力大小为,方向竖直向下;摩擦力大小为,方向水平向右。
答:压力大小为,方向竖直向下;摩擦力大小为,方向水平向右。
15.解:带电粒子在电场中做抛体运动,根据牛顿第二定律有
沿轴方向有
沿轴方向有
联立解得。
粒子进入磁场的速度为,则有,
代入数据解得
粒子运动轨迹如图所示
由几何关系可知粒子速度与水平方向夹角满足
则有
由几何关系可知,粒子轨迹圆的圆心在轴上的点,粒子在匀强磁场中做圆周运动的圆半径
由牛顿第二定律可得
代入数据解得。
粒子在磁场内运动的圆心角为,由对称性可知粒子出磁场后方向的速度大小仍为,粒子从到的时间仍为,则粒子从到的时间为
代入数据得。
答:匀强电场的电场强度大小等于;
匀强磁场的磁感应强度大小等于;
粒子从到的时间等于。