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福建省莆田市第二十五中学2024-2025学年高二上学期期末考试物理试题
一、单选题
1．下列物理量与试探电荷有关的是（　　）
A．电势能 B．电势 C．电势差 D．电场强度
2．如图所示，a、b、c是某静电场的一簇电场线，一带正电粒子只在电场力作用下沿图中的实线从A经过B运动到C，下列判断正确的是（　　）
A．A处场强大于C处场强
B．粒子在A处电势能大于在B处电势能
C．A处的电势高于B处的电势
D．粒子从A到B电场力所做的功与零电势的选取有关
3．如果将的点电荷从电场中的点移动到点，电场力做了的负功，则该电荷的电势能（　　）
A．增加了20J B．增加了
C．减少了 D．减少了
4．如图所示，两平行带电金属板水平放置，一带电微粒静止在两板正中央。则上极板（　　）
A．下移一小段，微粒向下运动 B．下移一小段，微粒保持静止
C．左移一小段，微粒向下运动 D．左移一小段，微粒保持静止
5．如图，在“探究感应电流产生的条件”试验中，闭合电键后，不能使灵敏电流计指针偏转的措施是 ( )
A．把原线圈从副线圈中拔出
B．断开电键
C．保持电路中电路稳定
D．改变滑动变阻器阻值
二、多选题
6．比亚迪“汉EV”是全球首款搭载“刀片电池”的车型。若该车装配了120块“刀片电池”，每块“刀片电池”的容量是，平均工作电压是，则下列说法正确的是（　　）
A．单块电池充满电后储存的电荷量是
B．单块电池充满电后储存的电能是
C．若该车在某次行驶中平均能耗是，则其续航里程是
D．若某块电池充电电流是，则经过可将该电池从其容量的30%充到80%
7．下图是用伏安法测电阻的两种常用电路，下列说法正确的是（　　）
A．用甲图测出的电阻值总小于电阻的真实值
B．用乙图测出的电阻值总大于电阻的真实值
C．当待测电阻阻值比电流表内阻大得多时，用甲图所示电路测量的误差较小
D．当待测电阻阻值比电压表内阻小得多时，用乙图所示电路测量的误差较小
8．如图所示，甲、乙两个电路都是由一个灵敏电流计G和一个变阻器R组成，它们中一个是测电压的电压表，另一个是测电流的电流表，那么以下结论正确的是（　　）
A．甲表是电流表，R增大时量程增大
B．甲表是电流表，R增大时量程减小
C．乙表是电压表，R增大时量程减小
D．乙表是电压表，R增大时量程增大
9．如图甲所示为一款节能路灯，它的亮度随环境亮度的改变而改变。原理如图乙所示，电源的电动势为、内阻为是定值电阻，是光敏电阻（光照强度变大时，电阻变小），是滑动变阻器。下列说法正确的是（　　）
A．若光照强度变小，则灯泡变亮
B．若光照强度变小，则通过电阻的电流变大
C．若光照强度不变，滑动变阻器的滑片下滑，则电流表的示数变大
D．若光照强度不变，滑动变阻器的滑片下滑，则电源的输出功率一定变小
三、填空题
10．如图所示，两个单匝线圈a、b的半径分别为r和2r。圆形匀强磁场垂直它们所在的面，磁感应强度为B，其边缘恰好与a线圈重合，则穿过a的磁通量为 ，穿过a、b两线圈的磁通量之比为 。
11．随着科技的发展，电容器已经广泛应用于各种电器中。有一平行板电容器，它的极板上带有的电荷量，现只改变电容器所带的电荷量，使其两板间的电压变为，此时极板上所带的电荷量比原来减少了，则此电容器的电容为 ，电容器原来两板间的电压为 。
四、实验题
12．多用电表可以用来测量电学中的很多物理量，现用如图所示的多用电表测量电阻，要用到选择开关K和两个部件S、T。请根据下列步骤完成电阻测量：
①使用多用电表时，需要进行机械调零，应旋动 （填“K”或“S”或“T”），使指针对准电流的“0”刻线。
②将 （填“红表笔”或“黑表笔”）插入“＋”插孔，将另一个表笔插入“－”插孔，将开关K旋转到欧姆挡“×100”的位置。
③将插入“＋”、“－”插孔的表笔短接，进行欧姆调零。
④若用来测量某大量程电压表内阻，测量时发现多用电表指针如图中所示，为提高测量的准确性，可换用 （填“×10”或“×1k”）倍率进行测量。
13．某同学用如图甲所示装置验证动能定理或动量定理：铁架台下端固定一个光电门，小球从光电门上方某处由静止下落，穿过光电门时，与光电门相连的计时器测量挡光时间为。测量小球释放时球心距光电门的距离为h，小球从开始下落到光电门开始挡光的时间为t，重力加速度为g，回答下列问题：
(1)首先用螺旋测微器测量小球的直径，如图乙所示，小球的直径为 mm。
(2)验证动能定理的表达式为 验证动量定理的表达式为 。
五、解答题
14．如图所示，两个可看作点电荷的带电小球A、B。小球A紧贴在竖直绝缘墙上，轻质绝缘丝线连接小球B，一端悬挂在墙上C点，两球保持静止状态，此时丝线与AB连线垂直且与竖直方向夹角θ=30°，已知两球带电量相同，质量均为m，AB距离为x。重力加速度为g，静电力常量为k。求：
（1）小球的带电量大小q；
（2）剪断丝线瞬间，小球B的加速度大小a。
15．如图所示，用火箭发射人造地球卫星，假设最后一节火箭的燃料用完后，火箭壳体和卫星一起以速度绕地球做匀速圆周运动。已知卫星的质量为，最后一节火箭壳体的质量为。某时刻火箭壳体与卫星分离，分离后瞬间火箭壳的速度大小为，方向与相同；求：
(1)分离后瞬间卫星的速度大小；
(2)分离过程中卫星对火箭壳的冲量大小。
16．如图所示，竖直平面内的光滑绝缘轨道由三部分平滑连接而成，其中部分是倾角为的斜面、部分是半径为的圆弧、部分水平，是圆弧的圆心，圆弧与和均相切，虚线左侧存在方向水平向左的匀强电场。某时刻将一个质量为、电荷量为的带正电小滑块A从斜面上由静止释放，小滑块沿斜面向下滑动的距离为时进入圆弧轨道，到达点时的向心加速度大小为，之后与静止在水平轨道上的绝缘小滑块B发生弹性碰撞且两者能发生二次碰撞，小滑块A、B均可视为质点。重力加速度为，不计空气阻力。求：
(1)匀强电场的电场强度大小；
(2)圆弧轨道对小滑块A的最大支持力大小；
(3)小滑块B的质量满足的条件。
参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9
答案 A A B B C BD CD BD AC
10． Bπr2 1：1
11． 2
12． S 红表笔
13． 3.200
14．（1）；（2）
【详解】（1）对小球受力分析，如图
由平衡条件得
由库仑定律
联立可得小球的带电量大小
（2）剪断丝线前，对小球B受力分析，由平衡条件得
剪断丝线瞬间，小球B所受的合外力为
由牛顿第二定律
可得小球B的加速度大小为
15．(1)
(2)
【详解】（1）设分离时卫星速度方向为正方向，由动量守恒，有
解得
（2）在分离过程，对火箭壳，根据动量定理得
则分离过程卫星对火箭壳的冲量大小
16．(1)
(2)
(3)大于
【详解】（1）由题意可知，圆弧面的圆心角大小为，小滑块A由静止释放到运动到点的过程中，根据动能定理
其中，小滑块A在点时
联立，解得
（2）小滑块A受到竖直向下的重力和水平向左的电场力，合力为
设合力与竖直方向的夹角为，则
则
即当小滑块A在圆弧面运动到与竖直方向夹角为时，运动到了等效最低点，此时轨道对小滑块A的支持力最大，由此时到点的过程中，根据动能定理
根据牛顿第二定律
解得，轨道对小滑块A的支持力最大为
（3）有题意可知，A、B碰撞后，A反弹，且A的速度大小大于B的速度大小，设B的质量为，碰后A的速度大小为，B的速度大小为，取向右为正方向，则碰撞过程中根据动量守恒
根据动能守恒
解得，
又因为
解得
所以，小滑块B的质量满足的条件为大于。

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