福建省莆田市第十五中学2024-2025学年高二上学期期末考试物理试题

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【详解】A．库仑利用扭秤实验得到了两点电荷之间的静电力与距离平方成反比的规律，密立根利用油滴实验测定了元电荷的数值，故A错误；
B．法拉第发现了电磁感应现象，奥斯特发现了电流的磁效应，故B错误；
C．公式为电场强度的定义式，电场的电场强度与用来定义它的物理量无关，只与电场本身的性质有关，故C错误；
D．电动势越大，说明电源把其它形式的能转化为电能的本领越强，故D正确。
故选D。
2．D
【详解】A．该图线圈不闭合，不能产生感应电流，故A错误；
B．该图中穿过线圈的磁通量不发生变化，闭合回路不会产生感应电流，故B错误；
C．该图中直线电流产生的磁场在下面的圆形线圈中的磁通量为零，增大直线电流时，穿过线圈的磁通量总为零不变，则线圈中不会产生感应电流，故C错误；
D．该图中两金属棒以方向不同的速度向相反方向运动，则穿过回路的磁通量会发生变化，闭合回路会产生感应电流，故D正确。
故选D。
3．A
【详解】在P、Q间距离减小的过程中，根据
可知电容器的电容增大；根据
由于电压保持不变，则电容器极板所带的电荷量增大，电容器充电，中有从N流向M的电流。
故选A。
4．B
【详解】AB．根据电场的叠加原理可知，、两点的电场强度大小相等方向相反，因此两点的电场强度不同，质子从a到b的过程中，由于O点的场强为零，质子受到的静电力先减小后增大，静电力先做正功，后做负功，电势能先减小后增大，A错误，B正确；
CD．同理可知，、两点的场强不同，设点电荷在c点的场强大小为与MN的夹角为，则合场强
将一电子沿直线由移动到，电子从c到O的过程中，离场源电荷越来越近，E逐渐增大，与MN的夹角逐渐增大，则逐渐减小，故电子受到的电场力可能一直减小，也可能先增大再减小；从c到O的过程中，电场力做正功，电势能减小，O到d的过程中，电场力做负功，电势能增大，故从c到d的过程中，电子的电势能先减小后增大，CD错误。
故选B。
5．AC
【详解】因为场强方向沿直线MN向左，且B点场强较大，可知点电荷一定是正电荷且在B点右侧位置，设距离A点x位置，则根据
解得
故选AC。
6．BC
【详解】AC．电动机是非纯电阻，根据能量守恒有
即
明显
得
电动机输出的机械功率为
故A错误，C正确；
B．经过时间t，电动机消耗的电能为
电动机消耗的电功率为
故B正确；
D．经过时间t，电动机产生的热量为
故D错误。
故选BC。
7、BD
【详解】AB．滑动变阻器R的滑动端向左滑动的过程中，外电路电阻增加，整个回路总电阻增加，总的电流强度减小，电流表的示数减小；内电压降低，路端电压升高，电压表的示数增加，A错误，B正确；
C．当内电阻等于外电阻时，电源的输出功率最大，由于没给出内电阻与外电阻之间的关系，因此无法判断电源输出功率的变化情况，C错误；
D．电源的效率
当外电阻增加时，电源的效率增加，D正确。
故选BD。
8．BC
【详解】A．根据
可知，图像的切线斜率的绝对值等于，由题图可知处切线斜率为零，故处电场强度最小且为零，O位置和位置关于位置对称，则O位置和位置的电场强度大小相等，方向相反，故A错误；
B．根据
由于质子带正电，可知质子所在位置电势能越大，电势越高，则图中处的电势最低，处的电势最高，故B正确；
C．段图像的斜率不变，则质子所受的电场力不变，质子的加速度不变，则该过程质子做匀变速直线运动，故C正确；
D．根据沿电场方向电势降低，可知左侧的电场沿x轴的正方向，右侧的电场沿x轴的负方向，故D错误。
故选BC。
9． 大于 负电荷 小于
【详解】[1]由电场的分布特点可知，a点电场线较b点密集，可知a点的电场强度大于b点电场强度；
[2][3]根据烟尘颗粒的运动轨迹，粒子受电场力大致向上，可知该颗粒是负电荷，从a到b电场力做正功，动能增加，则粒子在a点烟尘颗粒的动能小于在b点烟尘颗粒的动能。
10． 乙 16
【详解】[1]根据
可知I-U图像的斜率的倒数等于电阻，可知电阻大的电阻丝为乙；
[2]因
根据
而
可得甲电阻丝的长度为
[3]根据
R甲=8Ω
该合金的电阻率为
11． 0
【详解】[1]开始时，线框平面与磁场方向垂直，则穿过线框的磁通量为
[2]当导线框绕bc转过，线框平面与磁场方向平行，导线框磁通量为
[3]转动过程导线框的磁通量变化量为
12． 1.729/1.730/1.731 见解析
【详解】（1）[1]螺旋测微器的精确值为，由图甲可知该金属丝直径为
（2）[2]由于两节干电池的电动势约为，若滑动变阻器采用分压接法，由于
可知电流大于滑动变阻器的额定电流，则滑动变阻器应采用限流接法；由于待测金属丝阻值约为，远小于电压表内阻，则电流表采用外接法，电路图如图所示
（3）[3]根据电阻定律可得
又
，
联立可得金属丝电阻率为
13． ×1k A 5.0
【详解】[1][2]当欧姆表的指针指在中间位置附近时，测量值较为准确，根据读数为：示数×倍率=读数知，选择×1K的挡较好；欧姆表的正极插孔与内部电源的负极相连，与电压表构成一闭合回路，电流从负极流出，进入电压表的正极，所以选择图A正确；
[3][4]欧姆表的读数为：40×1K=40kΩ；电压表的读数为5.0V。
14．（1）2A；（2）28V；（3）48W
【详解】（1）流过电灯的电流
（2）电动机两端的电压
（3）电动机的输出功率
15．（1）；（2）；（3）
【详解】（1）根据题意，由公式可得，小球所受电场力F的大小为
（2）根据题意，对小球受力分析，由平衡条件得
解得
（3）根据题意，从到过程中，由动能定理有
在A点，由牛顿第二定律有
联立解得
16．（1）；（2）；（3），与水平方向成45°；（4）
【详解】（1）粒子从极板M加速运动到极板N过程，由动能定理可得
解得
（2）设金属板P、Q的板间距离为d，则金属板的长度为d，带电粒子在金属板P、Q间做类平抛运动，两板间的电场强度为
根据牛顿第二定律得
设粒子在两金属板间的运动时间为t，根据类平抛运动的运动规律，水平方向得
竖直方向得
联立解得
（3）设粒子出电场时速度与水平方向夹角为，根据平抛运动的推论，速度偏转角的正切值为位移偏转角正切值的二倍，有
解得
粒子到达A点时的速度大小为
联立解得
（4）当金属板MN间的电压减小后，由动能定理有
在水平方向有
在竖直方向有
联立解得