广东省广州市2025-2026学年高二上学期期末物理模拟练习卷

广东省广州市越秀区2025-2026学年高二上学期期末物理模拟练习卷 一、选择题（1~7题单选题，每小题4分，8-10题多选题，每小题6分，共46分） 1．两根长度相同、半径之比的均匀铜导线A、B按如图所示的方式接入电路，下列说法正确的是（　　） A．A、B的电阻之比为 B．流过A、B的电流之比为 C．通过A、B的电子定向移动速率之比为 D．单位时间通过A、B的电量之比为 2．如图所示，自耦变压器为理想变压器，电压表为理想电表，为定值电阻，为滑动变阻器，在A、B两端输入正弦交流电压，调节或，则下列说法正确的是（　　） A．仅将滑片向下移，电压表的示数变大 B．仅将滑片向下移，变压器输入的功率变大 C．仅将滑片从a端移到b端，变压器输入的功率先变小后变大 D．仅将滑片从a端移到b端，电压表的示数一直变大 3．如图所示，一矩形线圈面积为 S，匝数为 N，总电阻为r，绕其垂直于磁感线的对称轴OO'以角速度ω匀速转动，匀强磁场只分布于OO'的左侧区域，磁感应强度为B，外接电阻为R，从图示位置转180°的过程中，下列说法正确的是（　　） A．从图示位置开始计时，则感应电动势随时间变化的规律为 B．通过电阻R 的电荷量 C．外力做功平均功率 D．电阻 R 中产生的焦耳热为 4．有关下列四幅图的描述，正确的是（　　） A．图1中，匀速转动的线圈此位置产生的电动势恰好为零 B．图2中，变压器原副线圈电流之比 C．图3中，强磁体从带有裂缝的铝管中静止下落（不计空气阻力）可视做自由落体运动 D．图4中，电子感应加速器中若电磁铁电流方向反向，可通过减小电流的方式实现电子的逆时针加速运动 5．如图所示，两根长直的通电导线M、N，分别通有竖直向上的电流和水平向右的电流，且，直线电流在周围空间产生的磁场与距离的关系为，I为电流，r为周围空间的点到长直导线的距离，k为比例系数。在空间施加一垂直于纸面向里的匀强磁场，当磁感应强度大小为时a点的磁感应强度为0。已知a点到通电导线M、N的距离分别为2r、r，b点到通电导线M、N的距离分别为r、2r。则下列说法正确的是（   ） A．通电导线M在a点的磁感应强度大小为 B．通电导线N在a点的磁感应强度大小为 C．b点的磁感应强度大小为 D．通电导线M、N在b点的磁感应强度大小为 6．如图所示，电源电动势为E，内阻为r，电压表为理想电表V，平行板电容器的下极板N接地，当开关S闭合稳定后，一带负电的微粒Q从两板正中央水平向右射入电容器，恰好以速度v0沿着图中虚线做匀速直线运动。R1、R2为定值电阻，滑动变阻器R的滑动触点为P。则（　　） A．保持开关S闭合，将滑动变阻器R的滑动触点P向上移动时，电压表的示数变大 B．保持开关S闭合，将M板竖直上移时，虚线位置处电势降低，微粒向上偏转 C．断开开关S，待电路稳定后，将粒子Q仍以速度v0沿着图中虚线射入，微粒仍做匀速直线运动 D．断开开关S，待电路稳定后，将粒子Q仍以速度v0沿着图中虚线射入，微粒做平抛运动 7．有关下列四幅图的描述，正确的是（　　） A．甲图中粒子从左侧射入时，只有带正电的粒子才可能沿直线射出 B．乙图中上极板A带正电 C．丙图中仅增大励磁线圈电流，电子的运动半径将增大 D．丁图中用同一回旋加速器分别加速核和核，出射的核能量大 8．合理利用自然界中的能源是一个重要的课题，在我国某海域，工程师设计了一个浮桶式波浪发电灯塔。如图甲所示，该浮桶由内、外两密封圆筒构成，浮桶内磁体由支柱固定在暗礁上，内置匝的线圈。线圈与阻值的导航灯相连，随波浪相对磁体沿竖直方向上下运动且始终处于磁场中，其运动速度。辐向磁场中线圈所在处的磁感应强度大小。单匝线圈周长，线圈总电阻，圆形线圈所在处截面如图乙所示，则（　　） A．线圈中产生感应电动势的瞬时表达式 B．导航灯工作时消耗的电功率 C．内发电灯塔产生的电能为 D．若波浪振动周期变成原来的两倍，则导航灯的功率变成原来的 9．电磁俘能器可在汽车发动机振动时利用电磁感应发电实现能量回收，结构如图甲所示。两对永磁铁可随发动机一起上下振动。每对永磁铁间有水平方向的匀强磁场，磁感应强度大小均为B。磁场中，边长为L的n匝正方形线圈竖直固定在减震装置上。某时刻磁场分布与线圈位置如图乙所示，永磁铁振动时磁场分界线不会离开线圈。若线圈电阻为R，某时刻磁铁正在以速度v上升，线圈始终在磁场中，关于图乙中的线圈。下列说法正确的是（　　） A．如果磁铁从此处上升，流过线圈的电量为，与v大小无关 B．如果磁铁从此处上升，速度越快，流过线圈的电量越大 C．此时线圈中感应电动势为，线圈中感应电流的方向为逆时针方向 D．此时线圈所受安培力的合力为，方向竖直向上 10．如图所示，在矩形平面内有垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度为B，在点A处有一个粒子源，在某时刻均匀向磁场内各个方向发射大量质量为m、电荷量为q的带正电粒子，它们的速度大小相等，方向均在纸面内，与的夹角分布在范围内。已知，不计粒子重力及相互间的作用。若粒子在磁场中运动的最长时间为其做圆周运动周期的四分之一。下列说法正确的是（　　） A．粒子在磁场中运动最长时间时，可以从边飞出 B．粒子在磁场中做圆周运动的半径为 C．粒子运动的速率为 D．粒子经过边的最大长度为a 二、非选择题（11题6分，12题10分，13题11分，14题13分，15题14分，共54分） 11．实验小组要用实验室提供的器材测量一节干电池的电动势和内阻，同时测出未知电阻的阻值。器材有：一个待测定值电阻；一个多用电表；一个滑动变阻器R；电流表（约为，0~0.6A）；电压表（约为，0~3V）；被测干电池电动势约1.5V、内阻约；以及电键S、导线若干。 (1)先用多用电表的“”挡粗测定值电阻的阻值，指针偏转角度很大，下一步应将多用电表的挡位调至 （填“”或“”）挡，重新欧姆调零，再次测量结果如图所示，则电阻的阻值为 。 (2)有如图（a）、（b）所示两种测量电池电动势和内阻可供选择的实验电路图。为使测量结果尽量准确，应选择 （填“a”或“b”）电路图。 (3)连接好电路进行实验，记录多个电压表和电流表的示数，作出图线，如图所示，则该电池的电动势 V，内阻 （结果均保留两位小数）。 12．某热敏电阻的阻值随温度变化的图线如图甲所示，现要利用该热敏电阻组装一个报警系统，要求当热敏电阻的温度达到或超过时，系统报警。提供的器材有；热敏电阻，报警器（内阻很小，流过的电流超过时就会报警，流过的电流超过时，报警器可能损坏），电阻箱（最大阻值为），直流电源（输出电压为，内阻不计），滑动变阻器（最大阻值为），滑动变阻器（最大阻值为），单刀双掷开关一个，导线若干。 (1)使用过程中，为了报警器能正常使用，滑动变阻器应选择 （填“A”或“B”）； (2)按乙图所示的电路图组装电路，并按照下列步骤调节此报警系统： ①电路接通前，滑动变阻器的滑片应置于 （填“a”或“b”）端附近； ②根据实验要求，先将电阻箱调到 Ω； ③将开关向 （填“c”或“d”）端闭合，缓慢移动滑动变阻器的滑片，直至报警器开始报警； ④保持滑动变阻器滑片的位置不变，将开关向另一端闭合，报警系统即可正常使用。 13．如图甲所示，斜面顶部线圈的横截面积，匝数匝，内有水平向左均匀增加的磁场，磁感应强度随时间的变化图像如图乙所示。线圈与间距为的光滑平行金属导轨相连，导轨固定在倾角的绝缘斜面上。图示虚线下方存在磁感应强度的匀强磁场，磁场方向垂直于斜面向上。质量的导体棒垂直导轨放置，其有效电阻，从无磁场区域由静止释放，导体棒沿斜面下滑一段距离后刚好进入磁场中并匀速下滑。在运动中导体棒与导轨始终保持良好接触，导轨足够长，线圈和导轨电阻均不计。重力加速度取，，，求： (1)导体棒进入磁场前流过导体棒的感应电流大小和方向； (2)导体棒刚好进入磁场时的速度大小。 14．如图所示，光滑水平绝缘平台区域存在水平向右的匀强电场，在平台右侧有一竖直放置的光滑绝缘圆弧形轨道，轨道的最左端B点距平台的高度差为h=0.45m，，C是轨道最低点，D是轨道的最高点，圆弧BC对应的圆心角。一带正电的物块（大小可忽略不计）从平台上某点由静止释放，从右端A点离开平台，恰好从B点沿切线方向进入轨道。已知物块的比荷，物块释放点距A点的距离L=2m，，，取。若物块在轨道上运动时不会脱离轨道，求： (1)物块离开A点时的速度大小和A、B间的水平距离x； (2)平台所在区域的场强大小； (3)圆弧轨道的半径R的取值范围。 15．华为Mate70系列芯片实现了核心设计环节的高度自主化，依托国内半导体产业链完成了包括制造、封装、测试在内的关键生产流程。这一突破加强了我国科技产业应对外部技术封锁的韧性，对于保障我国信息安全和科技战略安全具有重大意义。在芯片制造过程中，涉及离子注入等复杂工序，其在国内产业链中的成熟应用也体现了这一进展的深度。如图所示是离子注入简化工作原理的示意图，一粒子源从处不断释放质量为，带电荷量为的离子，其初速度视为零，经电压为的加速电场加速后，沿图中半径为的圆弧形虚线通过圆弧形静电分析器（静电分析器通道内有均匀辐向分布的电场）后，从点沿直径方向进入半径为（未知）的圆形匀强磁场区域，磁场方向垂直于纸面向外，磁感应强度大小为，经磁场偏转，离子最后垂直打在平行放置且与等高的硅片上，不计离子重力及离子间的相互作用，，求： (1)离子进入圆形匀强磁场区域时的速度大小； (2)离子在静电分析器通道运动的时间； (3)若硅片到的距离为，匀强磁场的磁感应强度大小可以调节，若从点沿直径方向进入圆形匀强磁场区域的离子打在硅片最底端点，求磁感应强度的大小。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案 1．C【详解】A．根据电阻定律有可知，两导体的电阻之比为，故A错误； B．A、B电阻串联，根据串联的特点可知，流过A、B的电流之比为1∶1，故B错误； C．由电流的微观表达式有结合上述分析解得 通过A、B的电子定向移动速率之比为1∶4，故C正确； D．根据单位时间通过A、B的电量之比为1∶1，故D错误。故选 C。 2．C【详解】A．仅将滑片向下移，由可知，减小，减小，副线圈中电流减小，由知，电压表的示数减小，A错误； B．仅将滑片向下移，减小，减小，由知，变压器输出的功率减小，则变压器输入的功率也减小，B错误； C．仅将滑片从a端移到b端，电阻先增大后减小，由知，变压器的输出功率先变小后增大，则变压器的输入功率先变小后变大，C正确； D．仅将滑片从a端移到b端，电阻先增大后减小，由知，副线圈电流先减小后增大，由知，电压表的示数先增大后减小，D错误。故选C。 3．C【详解】A．匀强磁场只分布于OO'的左侧区域，则感应电动势的最大值为 图示位置为中性面位置，感应电动势随时间变化的规律为，故A错误； B．根据转180°的过程 则通过电阻R的电荷量为，故B错误； C．匀速转动外力做功的平均功率等于克服安培力做的平均功率等于回路产生的焦耳热功率，由，故C正确； D．转180°的过程经历的时间为；电阻 R 中产生的焦耳热为，故D错误。 故选C。 点睛：此题关键是知道线圈的一半在磁场中，则产生的感应电动势的最大值变为一半，转过180°时磁通量变化量为BS，这是容易出错的地方，要特别注意。 4．A【详解】A．图1中，匀速转动的线圈此位置时，线圈不切割磁感线，即电动势为0，故A正确； B．图2中，变压器原副线圈电流之比；故B错误； C．图3中，强磁体从带有裂缝的铝管中静止下落，铝管会产生感应电流，即产生电磁阻尼现象，阻碍强磁体的运动，故不可视做自由落体运动，故C错误； D．电子感应加速器示意图。若电磁铁电流方向反向，磁场方向反向，根据左手定则可知无法实现电子逆时针运动，故D错误。故选A。 5．C【详解】A．对a点由磁场叠加可知解得 可知通电导线M在a点的磁感应强度大小为，A错误； B．通电导线N在a点的磁感应强度大小为，B错误； C．b点的磁感应强度大小为，C正确； D．通电导线M、N在b点的磁感应强度大小为，D错误。故选C。 6．D【详解】A．保持开关S闭合，将滑动变阻器R的滑动触点P向上移动时，此时滑动变阻器R相当于导线作用，对电路中的总电阻没有影响，所以电路中的电流不变，则电压表的示数不变，故A错误； B．由电路图分析，可知电容器两端的电压等于R2两端的电压，且上极板带正电，下极板带负电。保持开关S闭合，由A项分析知电路中的电流不变，所以R2两端的电压不变，即电容器两端的电压不变，将M板竖直上移时，即电容器两极板间的距离d增大，根据可知，电场强度E减小；设虚线位置处与下极板的电势差为U′，根据U′=Ed′可知，因虚线位置处与下极板的距离d′不变，可知虚线位置处与下极板的电势差U′减小，因下极板接地，即下极板的电势为零，根据 可知虚线位置处的电势减小；根据F=qE可知，电场力减小，即电场力小于重力，则微粒向下偏转，故B错误； CD．断开开关S，电容器上、下极板与导线和电阻相连接，电容器放电，待电路稳定后，电容器的电量为0，电场强度也变为0，粒子Q只受重力作用，故将粒子Q仍以速度v0沿着图中虚线射入，微粒将做平抛运动，故C错误，D正确。故选D。 7．D【详解】A．甲图中，带负电的粒子从左侧进入后受到向下的洛伦兹西以及向上的电场力，当两力等大时，带负电的粒子沿直线射出，A错误； B．乙图中，带正电的粒子受到向下的洛伦兹力而打到B板，故下极板B带正电，B错误； C．丙图中仅增大励磁线圈电流，则磁场的磁感应强度增大，由洛伦兹力提供向心力有 可知带电粒子在磁场中的轨迹半径为 可见丙图中仅增大励磁线圈电流，则磁场的磁感应强度增大，粒子轨迹半径减小，C错误； D．在回旋加速器中当粒子轨迹半径等于回旋加速器半径时，粒子离开，由洛伦兹力提供向心力有 可知出射时粒子的能量为；故出射的核能量大，D正确。故选D。 8．AC【详解】A．线圈中产生感应电动势的瞬时表达式，A正确； B．电动势有效值 导航灯工作时消耗的电功率，B错误； C．内发电灯塔产生的电能为，C正确； D．若波浪振动周期变成原来的两倍，则产生的感应电动势最大值不变，则导航灯的功率不变，D错误。 故选AC。 9．ACD【详解】AB．根据图乙可知此时穿过线圈的磁通量为0，磁铁上升，磁通量的变化量为 流过线圈的电量又，联立解得，可知电量与速度无关，故A正确，B错误； C．由题分析，可知磁通量向里增加，根据楞次定律和安培定则可知线圈中感应电流的方向为逆时针方向，此时线圈中感应电动势，故C正确； D．根据左手定则，可知此时上下边受安培力均向上，故线圈受安培力的合力向上，根据，， 联立解得，故D正确。故选ACD。 10．BD【详解】AB．根据题意作出粒子在磁场中运动时间最长的运动轨迹，如图所示 设粒子在磁场中运动的半径为r，则水平方向有竖直方向有 联立解得，，故A错误、B正确； C．根据，可知，故C错误； D．经过边的最上面的位置距C点长度为 在该位置以下均能通过边，故粒子经过边的最大长度为，故D正确。故选BD。 11．(1) ；10；(2)a ；(3) 1.47 ；0.73 【详解】（1）[1][2]选用“”挡，指针偏转角度太大，说明选择的倍率偏大，应该换用小倍率“”挡；由图读出的阻值为。 （2）a方案中实验的误差来源于电压表的分流作用，由于电压表的内阻很大，分流作用不明显，可以忽略，因此选择a方案误差小；b方案中实验的误差来源于电流表的分压，实验测得的电源内阻为电流表内阻和电源内阻之和，由于电源的内阻较小，因此实验的误差大。 （3）[1][2]根据闭合电路的欧姆定律可得，变形得 可知图像的纵截距等于电源电动势，则有 图像的斜率绝对值等于电源的内阻，则有 12．(1)B ；(2) b；600.0 ；c 【详解】（1）为了让报警器能调到预定温度时报警，并且防止温度较高时，流过的电流超过20mA，报警器可能损坏，若用滑动变阻器A，可能会使报警器的电流超过20mA，所以滑动变阻器选择B。 （2）[1] 为防止接通电源后，流过报警器的电流过大，滑动变阻器的接入电阻应最大，滑动变阻器的滑片应置于b端； [2] 本题采用的是等效替换法，先用电阻箱来代替热敏电阻，所以电阻箱的阻值要调节到系统报警时热敏电阻的临界电阻，也就是在60℃时的阻值为600.0Ω。 [3] 先把电阻箱接入电路，即将开关向c端闭合，调节滑动变阻器的电阻，调至报警器开始报警时，保持滑动变阻器的阻值不变，接到热敏电阻上，即开关接d端，当热敏电阻的阻值是600Ω时，也就是温度达到了60℃，报警器开始报警，报警系统即可正常使用。 13．(1)0.4A，电流方向到；(2)8m/s 【详解】（1）由法拉第电磁感应定律，斜面顶部线圈产生的感应电动势为 产生的感应电流为代入数据可得根据楞次定律可得电流方向到。 （2）导体棒沿斜面下滑一段距离后进入磁场中匀速下滑，由平衡条件可得 导体棒在中切割磁感线产生的感应电流方向为到，回路中的感应电动势为，由闭合电路欧姆定律可得感应电动势大小为解得 14．(1)，；(2)；(3)或 【详解】（1）物块恰好从B点沿切线方向进入轨道，从A到B，竖直方向有解得 在B点有， 可得物块离开A点时的速度大小为 A、B间的水平离为 （2）物块从释放到A点过程，根据动能定理可得代入数据解得 （3）情景一：物块在轨道上运行时恰好经过最高点，则有 物块从A点到轨道最高点过程，根据动能定理可得联立解得 情景二：物块恰好运动到圆心等高处，从A点到圆心等高处，根据动能定理可得 解得 综上分析可知，物块在轨道上运动时不会脱离轨道，圆弧轨道的半径的取值范围为或 15．(1)；(2)；(3) 【详解】（1）离子通过加速电场，由动能定理，有解得 （2）离子在静电分析器通道中做匀速圆周运动运动，则运动时间解得 （3）离子沿径向射入磁场，则也沿径向射出磁场，如图所示 由几何关系，当离子最后垂直打在硅片上时，偏转半径为，有解得 当离子打在硅片最底端点，偏转轨迹的圆心为，有 则 则 偏转半径为，则有且有联立，解得 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $