2023-2024学年安徽省蚌埠市高二（上）期末学业水平监测物理试卷
一、单选题：本大题共8小题，共32分。
1.下列对各图所涉及物理知识的说法中错误的是( )
A. 图甲中，油罐车车尾下方拖着一根落地的软铁条是利用铁的导电性将运输中产生的静电导走
B. 图乙中，用铜丝编织的管线包裹话筒线是利用静电吸收信号
C. 图丙中，高压输电线上方的两根接地导线具有避雷保护线路的作用
D. 图丁中，燃气灶中针尖形点火器是利用高压尖端放电原理进行点火的
2.关于电场强度、磁感应强度和磁通量，下列说法正确的是( )
A. 电场强度的方向就是置于该点的试探电荷所受电场力的方向
B. 由公式可知，一小段通电导线在某处所受磁场力为零，则说明此处一定无磁场
C. 由可知，电场强度与电场力成正比，与电荷量成反比
D. 匀强磁场磁感应强度的大小等于穿过垂直磁场方向的单位面积的磁通量
3.如图，虚线、、代表电场中三条电场线，实线为电子仅在电场力作用下通过该区域的运动轨迹，、是这条轨迹上的两点，则比较、两点( )
A. 点的电势低 B. 电子通过点时电势能大
C. 电子通过点时动能小 D. 电子通过点时加速度较小
4.如图所示，矩形线圈位于竖直放置的通电长直导线附近，线圈和长直导线在同一竖直平面内，线圈的和两边与长直导线平行。在下面的四种情况中，线圈内能产生感应电流的是( )
线圈竖直向下移动线圈水平向右移动线圈以边为轴向纸外转动线圈以长直导线为轴向纸外转动
A. B. C. D.
5.如图，虚线为一带电粒子在竖直向下的匀强电场中运动的一段轨迹，、为轨迹上的两点。已知该粒子质量为、电荷量为，其在点的速度大小为，方向水平向右，、两点间的电势差为，不计粒子重力，则粒子到点时速度大小为( )
A. B. C. D.
6.如图，、是两根垂直纸面放置的通电直导线，已知点到、的距离相等，直导线、中电流大小相等且点的磁场方向水平向左，则两导线中的电流方向应满足( )
A. 均垂直纸面向外 B. 均垂直纸面向里
C. 中垂直纸面向里，中垂直纸面向外 D. 中垂直纸面向外，中垂直纸面向里
7.小灯泡、与定值电阻、输出电压恒为的电源组成图示电路，小灯泡、分别标有“，”及“，”字样，当两只小灯泡都能正常发光时，应有( )
A. 电源的输出功率为 B. 定值电阻的阻值为
C. 电源的输出电压为 D. 定值电阻在内产生的电热为
8.如图，真空中固定两个等量异号点电荷、，图中是两电荷连线的中点，、两点与的距离相等，、是两电荷连线的中垂线上的两点，构成一个等腰三角形，则下列说法正确的是( )
A. 、两点的电场强度、电势均相同 B. 、两点的电势相同、电场强度不相同
C. 将电子由移到的过程中电场力做负功 D. 电子在点的电势能比在点的电势能大
二、多选题：本大题共2小题，共10分。
9.在轴方向存在一静电场，其图像如图所示，一质子以一定的初速度沿轴从点运动到，质子仅受电场力，则质子( )
A. 在处电势能最大，受到的电场力却为零
B. 在处受到的电场力最大，电势能也最大
C. 从到和从到受到的电场力均做正功
D. 在处电势能为零，受到的电场力也为零
10.如图，直线为某电源的图线，曲线为某小灯泡的图线的一部分，用该电源和小灯泡串联起来组成闭合回路时，小灯泡恰好能正常发光，则下列说法正确的是( )
A. 此电源的内阻约为
B. 小灯泡的额定电压为，额定功率为
C. 此电路消耗的总功率为
D. 此电源的效率约为
三、实验题：本大题共2小题，共18分。
11.如图所示为研究平行板电容器电容的实验。
当在充电后与电源断开的平行板电容器的两极板间插入电介质板时，电容器的电容将_______，与电容器相连的静电计指针偏角将_______；若只将左极板向上移动少许，则与电容器相连的静电计指针偏角将_______。均选填“增大”“减小”或“不变”
有一充电的平行板电容器，两板间电压为，当电容器的电荷量减少时，电容器两板间的电压降为，则此电容器的电容是_______。
12.在“测定金属丝的电阻率”的实验中，所用电源的电动势为，某同学实验过程如下：
先用多用表的欧姆挡“”粗测金属丝电阻，如图甲所示，则读数应记为_______。
用毫米刻度尺测量金属丝的长度为，用图乙螺旋测微器测量金属丝的直径为_______。
该同学设计了如图丙所示的实验电路较精确测量其电阻，实验室提供了两个滑动变阻器分别为和，则应选用_______。选填“”或“”
该同学已连接好部分实物如图丁所示，请依据图丙，以笔画线代替导线，将图丁连接完整_______。
若测得电阻为，则它的电阻率_______。用字母、、表示
四、计算题：本大题共3小题，共40分。
13.如图所示，带负电的小球固定，电荷量为，质量为的带电小球静止在水平向右的匀强电场中。小球与的连线与竖直方向的夹角，已知长为，静电力常量为，重力加速度为，，，、均可视为点电荷，小球的带电量不影响小球的电场和匀强电场。
判定小球的电性并求其所带电荷量的多少；
若将匀强电场撤去，求在撤去瞬间小球的加速度大小。
14.图示为欧姆表的原理图。电源的电动势，内阻，电流表的满偏电流，内阻，为可调电阻，、为红黑表笔。
使用前，先要对其进行调零，简述正确的调零过程，并求出完成调零后的阻值。
保持的阻值不变，将待测电阻接在、之间，将此时的电流表刻度值转化成对应的，表盘刻度就变成了电阻刻度，请分析说明电阻刻度是否均匀？
求该欧姆表表盘中央刻度表示的电阻值。
15.如图，质量为、电荷量为的离子静止于处，经加速电场加速后沿图中圆弧虚线通过静电分析器，从点垂直进入水平向左的匀强电场中并击中竖直挡板上的点。已知静电分析器通道内有辐向分布的电场，圆弧虚线所在处的电场强度大小均为，方向指向圆心，圆弧对应的半径为，，、、三点共线且水平，，离子重力不计。求：
加速电场的电压大小。
、间匀强电场的电场强度大小。
离子击中点时的速度大小。
答案和解析
1.【答案】
【解析】
【详解】图甲中，油罐车车尾下方拖着一根落地的软铁条是利用铁的导电性将运输中产生的静电导走，选项A正确，不符合题意；
B.图乙中，用铜丝编织的管线包裹话筒线是为了防止外部信号干扰，选项B错误，符合题意；
C.图丙中，高压输电线上方的两根接地导线具有避雷保护线路的作用，选项C正确，不符合题意；
D.图丁中，燃气灶中针尖形点火器是利用高压尖端放电原理进行点火的，选项D正确，不符合题意。
故选B。
2.【答案】
【解析】
【详解】电场强度的方向就是置于该点正的试探电荷所受电场力的方向，选项A错误；
B.通电导线在某处所受磁场力为零，可能是电流方向与磁场方向平行，而此处不一定无磁场，选项B错误；
C.电场强度是由电场本身决定的，与电场力以及电荷的电荷量无关，选项C错误；
D.匀强磁场磁感应强度的大小等于穿过垂直磁场方向的单位面积的磁通量，选项D正确。
故选D。
3.【答案】
【解析】
【详解】由电子的运动轨迹可知，电子受电场力大致向右，可知场强向左，沿电场线电势降低，可知点的电势高，电子通过点时电势能小，选项AB错误；
C.若电子由到运动，则电场力做负功，动能减小，则电子通过点时动能小，选项C正确；
D.因点电场线较点密集，可知点场强较大，则电子通过点时加速度较大，选项D错误。
故选C。
4.【答案】
【解析】
【详解】根据右手螺旋定则可知，直导线右侧的磁场垂直纸面向里，且距离导线越近磁场越强，则
线圈竖直向下移动，穿过线圈的磁通量不变，不会产生感应电流；
线圈水平向右移动，穿过线圈的磁通量减小，会产生感应电流；
线圈以边为轴向纸外转动，穿过线圈的磁通量变化，会产生感应电流；
线圈以长直导线为轴向纸外转动，穿过线圈的磁通量不变，不会产生感应电流；
故选D。
5.【答案】
【解析】
【详解】从到由动能定理
解得
故选B。
6.【答案】
【解析】
【详解】两导线中的电流方向均垂直纸面向外时，由安培定则可知点处磁场方向如图所示
即点的磁场方向竖直向上。故A错误；
B.两导线中的电流方向均垂直纸面向里时，由安培定则可知点处磁场方向如图所示
即点的磁场方向竖直向下。故B错误；
C.同理，中垂直纸面向里，中垂直纸面向外时，有
即点的磁场方向水平向左。故C正确；
D.中垂直纸面向外，中垂直纸面向里时，有
即点的磁场方向水平向右。故D错误。
故选C。
7.【答案】
【解析】
【详解】由电路可知，电源的输出电压为
干路电流为
电源的输出功率为
故A正确；C错误；
B.依题意，两只小灯泡都能正常发光，可得
，
根据欧姆定律，可得
故B错误；
D.定值电阻在内产生的电热为
故D错误。
8.【答案】
【解析】
【详解】由等量异号点电荷电场线的分布特点可知、两点的电场强度方向不同，大小也不同，、两点的电场强度相同。由等量异号点电荷等势线的分布特点可知点电势高于点电势，、两点的电势相同。故AB错误；
C.由等量异号点电荷等势线的分布特点可知点电势高于点电势，故将电子由移到的过程中电势能增加，电场力做负功。故C正确；
D.点的电势高于点，故电子在点的电势能比在点的电势能小。故D错误。
故选C。
9.【答案】
【解析】
【详解】由图可知，在处电势最高，根据
可知质子在处电势能最大，根据 图像中斜率表示电场强度，可知在处斜率为零，所以质子在处受到的电场力为零。故A正确；B错误；
C.由图可知，从到 和从 到 电势均降低，质子的电势能也随之降低，由
可知从到 和从 到 受到的电场力均做正功。故C正确；
D.由图可知，在 处电势为零，所以电势能为零，在 处斜率不为零，受到的电场力也不为零。故D错误。
故选AC。
10.【答案】
【解析】
【详解】此电源的内阻约为
选项A错误；
B.小灯泡的额定电压为，额定功率为
选项B正确；
C.此电路消耗的总功率为
选项C正确；
D.此电源的效率约为
选项D错误。
故选BC。
11.【答案】增大 减小 增大
【详解】依题意，电容器极板间的电荷量保持不变，根据
两极板间插入电介质板时，电容器的电容增大。
由
可知极板间电压减小，即与电容器相连的静电计指针偏角将减小。
同理可知，若只将左极板向上移动少许，极板的正对面积减小，电容器的电容减小。极板间电压将增大，与电容器相连的静电计指针偏角将增大。
根据
依题意，极板上电压减小量为
联立，解得
【解析】详细解答和解析过程见答案
12.【答案】
【详解】如图甲所示，则读数应记为。
图乙螺旋测微器测量金属丝的直径为
由丙图可知，滑动变阻器采用分压式接法，为了便于调节，选用。
金属丝电阻较小，测量电路采用外接法。实物连接如图
根据
解得
【解析】详细解答和解析过程见答案
13.【答案】正电， ；
【详解】小球带正电；由题意可知小球受力如图示，则
所以
由小球受力知
撤去电场瞬间
解得的加速度大小
【解析】详细解答和解析过程见答案
14.【答案】将红黑表笔短接，调节可变电阻 ，使电流表的指针满偏， ；不均匀；
【详解】将红黑表笔短接，调节可变电阻 ，使电流表的指针满偏；短接后，由闭合电路的欧姆定律，得
解得
由闭合电路的欧姆定律，得
得
由于电流表的刻度是均匀的，由上式可知 与是非线性关系，故 的刻度是不均匀的；
指针指在中央刻度时，电流
由闭合电路的欧姆定律，得
联立解得
【解析】详细解答和解析过程见答案
15.【答案】 ； ；
【详解】离子在加速电场中加速，根据动能定理，有
离子在辐向电场中做匀速圆周运动，电场力提供向心力，有
解得加速电压
离子做类平抛运动，有
解得
由动能定理，得
击中点时的速度
【解析】详细解答和解析过程见答案
第1页，共1页
