吉林省吉林市第一高级中学2025-2026学年高二上学期期末物理试卷

吉林一中2025-2026学年度上学期期末考试 高二物理试卷 一、选择题（本题共10小题，共46分。其中1至7小题为单选题，四个选项中只有一个 选项正确，每小题4分；8至10小题为多项选择题，全部选对的得6分，选对但不全的得 3分，有选错或不答的得0分，请将正确选项填涂在答题卡上) 1为了解释地球的磁性，19世纪安培假设：地球的磁场是由绕过地心的轴的环形电流I引 起的、在下列四个图中，能正确表示安培假设中环形电流方向的是( A. B c D 2.如图所示，L是自感系数很大、电阻很小的线圈，P、Q是两个相同的小灯泡，开始时， 开关S处于闭合状态，P灯微亮，Q灯正常发光，断开开关，以下说法正确的是() A.P与Q同时熄灭 B.P闪亮后再熄灭 C.P比Q先熄灭 D,断开开关瞬间a点的电势高于b点的电势 3,空间有一圆柱形匀强磁场区域，该区域的横截面的半径为R,磁场方向垂直横截面。 质量为m、电荷量为q(q>0)的粒子以速率vo沿横截面的某直径射入磁场，离开磁场时 速度方向偏离入射方向60°.不计重力，该磁场的磁感应强度大小为（) B, mvo 3mvo D. 3mvo 3gR 9R gR gR 4.如图，空间某区域中有一匀强磁场，磁感应强度方向水平，且垂直于纸面向里，磁场 上边界b和下边界d水平。在竖直面内有一矩形金属线圈，线圈上下边的距离很短，下边 水平。线圈从水平面a开始下落。已知磁场上下边界之间的距离大于水平面a、b之间的距 离。若线圈下边刚通过水平面.b、c（位于磁场中)和d时，线圈所受到的磁场力的大小分 别为Fb、F和Fa,则( A.Fd>Fe>F xx×”xb B,F。<Fa<Fb XXXx xi C,Fc>Fp>Fd :.蕊共.山 D.Fc<F<F 5.应用磁场工作的四种仪器如图所示，则下列说法中正确的是（) 甲：回旋加速器 乙：.质谱仪 丙：鬣尔元件 丁：电磁流量计 A,甲中回旋加速器加速带电粒子的最大动能与加速电压成正比 B.乙中不改变质谱仪各区域的电场磁场时击中光屏同一位置的粒子一定是同种粒子 C.丙中通上如图所示电流和加上如图磁场时，Uw>0,则霍尔元件的自由电荷为正 电荷 D.丁中长宽高分别为a、b、c的电磁流量计加上如图所示磁场，若流量g恒定，前 后两个金属侧面的电压与a、b无关 6.·如图所示，五根垂直纸面放置的平行长直导线通过纸面内的a、b、c、d、e五个点，五 个点恰好为正五边形的五个顶点，O点为正五边形的中心。仅给其中一根直导线通大小为， 的电流时，O点的磁感应强度大小为B0。若每根直导线通电时电流大小均为I,则( A.仅给a处直导线通电时，O、b、e点的磁感应强度大小相同 B.仅给a、b处直导线通同向电流时，O点的磁感应强度大小为√3Bo 】 C.仅给a、b、c处直导线通同方向电流时，O点的磁感应强度方向 一定平行de连线 D.给任意四根直导线通电时，O点的磁感应强度大小均为B 7.如图所示，电源电动势E=12V,内阻r=42,R=22,直流电动机内阻R=12,当闭 合S和S,断开S2时，调节滑动变阻器R1为某值时，可使电源输出功率最大，闭合S, S2,断开S1,调节R,为某值时，可使电源的输出功率最大，且此时电动机刚好正常工作（电 动机额定输出功率Po一4.5W),则下列判断正确的是（ A.电动机额定电流I=2A B.电动机两端电压为UM=3V C.满足题意的R,R2值分别为R=22,R2=62 D.满足题意的R,R2值分别为R=22,R=12 8。在物理学发展过程中，观测、实验、假说和逻辑推理等方法都起到了重要作用。下列 叙述符合史实的是（) A.奥斯特在实验中观察到电流的磁效应，该效应解释了电和磁之间存在联系 B,安培根据通电螺线管的磁场和条形磁铁的磁场的相似性，提出了分子电流假说 C.法拉第在实验中观察到，在通有恒定电流的静止导线附近的固定导线圈中，会出 现感应电流 D.楞次在分析了许多实验事实后提出，感应电流应具有这样的方向，即感应电流的 磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化 9.矩形线框abcd固定放在匀强磁场中，磁场方向与线圈平面垂直，磁感应强度B随时间 t变化的图象如图所示.设t=0时刻，磁感应强度的方向垂直纸面向里，.下列图中i表示 线圈中感应电流的大小（规定电流沿顺时针方向为正），F表示线框b边所受的安培力的大 3 小（规定b边所受的安培力方向向左为正），则下列图象中可能正确的是() 123 B 2 48 1 10.一很长、很细的圆柱形的电子束由速度为v的匀速运动的低速电子组成，电子在电子 步 束由均匀分布，沿电子束轴线每单位长度包含n个电子，每个电子的电荷量为一e(e>0), 质量为m。该电子束从远处沿垂直于平行板电容器极板的方向射向电容器，其前端（即图 1 中的右端)于=0时刻刚好到达电容器的左极板。电容器的两个极板上各开一个小孔，使 电子束可以不受阻碍地穿过电容器。两极板A、B之间加上了如图所示的周期性变化的电 压a(V=V,-y,图中只画出了一个周期的图线)，电压的最大值和最小值分别为V和 一V,周期为T。若以？表示每个周期中电压为正的时间间隔，则电压为负的时间间隔为T 一？。已知x的值恰好使在V变化的第一个周期内通过电容器到达电容器右边的所有的电 子，能在某一时刻形成均匀分布的一段电子束。设电容器两极板间的距离很小，电子穿 过电容器所需要的时间可以忽略，且mw2=6V。,不计电子之间的相互作用及重力作用。 则() A.x=（2-1)T B.x=(2-V2)I C.=2T D.t=(2+V2)1 二、实验题（本题共2小题，共16分。） 11.(6分)某同学为了测量某金属管电阻率，先对样品进行一些数据采集。 (1)测量金属管厚度时螺旋测微器示数如下图所示，读数为 mm (2)测量金属管深度时游标卡尺示数如下图所示，读数为 mm. (3)先用多用电表“×10Q”挡粗测多用表示数如下图所示，读数为 4 5 cm TTTTTTTTTTTTTTTTTTT 01234567890 256025P 00.5 500007 A- 260000/y 12.(10分)吉林市为迎接即将到来的冰雪旅游季用大量LD点亮了江城拆下一组LD, 发现它由三个相同的LD灯珠和一个定值电阻R串联而成（图甲中虚线框内部分），供电电 压为12V,由理论分析可知，每个小灯珠的工作电压应在3V~4V之间。为研究LD灯 珠的伏安特性并测量R的值，小亮同学设计了图甲的电路进行实验。图甲中电源电压恒为 12V,电压表的量程为2V、内阻为4.0k2;电流表量程为30mA、内阻很小可忽略。完 成下列操作中的要求或填空： R 2.0 Ro 1.0 DC12V b 1020 30/mA 甲 乙 (1)为使电路能正常工作，a端应接电源的 (选填“正极”或“负极)； (②)为完成实验并准确测量，定值电阻Rx应该选择的是 ； A.1,0k2 B.4.0k2 C.8.0k2 D,20.0k2 (3)正确选择Rx后接通电源，将R的滑片从M端向N端滑动，记录多组电压表的示数 U和电流表的示数L,并在图乙中绘出了灯珠D的UI图线。其中，当R的滑片移动到N 端时，电压表的示数为1.80V、电流表的示数为25.0A。不考虑电压表和电流表对电路 的影响，则Ro的值为 2; (4)灯珠D在通过某一电流时的由图乙得到的功率测量值 (选填大于小 于”或等于实际功率； (⑤若将这一组LD灯珠直接接到电动势为12V、内电阻为152.02的叠层电池两端， 一组工ED中三个灯珠的总功率为 mW。(计算结果保留2位有效数字) 273 三、计算题（本题共3小题，共38分。） 15.（13分 13.（9分)做磁共振CMR)检查时，对人体施加的磁场发生变化时会在肌肉组织中产生感 轨道AB上 应电流。某同学为了估算该感应电流对肌肉组织的影响，将包裹在骨骼上的一圈肌肉组织 竖直面将 等效成单匝线圈，线圈的半径r=5.0cm,线圈导线的截面积A=0.80cm2,电阻率p=1.5Qm。 域有垂直 如图所示，匀强磁场方向与线圈平面垂直，若磁感应强度B在0.3s内从1.5T均匀地减为 画出)。 零，求：（计算结果保留1位有效数字） 经过B、 (1)该圈肌肉组织的电阻R; 间距离头 (2)该圈肌肉组织中的感应电动势E； (3)0.3s内该圈肌肉组织中产生的热量Q。 中无电 了(1) 2) (3) 求小球 14:（16分)如图所示，金属棒αb置于水平放置的光滑平行导轨上，导轨左端接有R=0.42 的电阻，置于磁感应强度乃=0.1T的匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向内。导轨间距为 L=0.4m,金属棒ab质量为m=0.1kg,电阻为=0.12，导轨足够长且电阻不计。 (1)若金属棒向右匀速运动，v=5ml/s。 (:电路中电流的大小是多少？ b):金属棒ab所受的安培力？ (©：撤去外力后直到停止运动，电阻R产生的焦耳热是多少？ (①：撤去外力后，金属棒还能滑行多远？ (2)若金属棒从静止开始，在F=0.016N的水平恒定外力作用下向右运动。 ():金属棒ab可以达到的最大速度是多大？ ):如果已知金属棒b从静止开始运动至达到最大速度的时间为50s,计算通过电 阻R的电量是多少？ (c:若要求金属棒ab从静止开始以1m/s2的加速度做匀加速直线运动，应给金属棒 施加怎样的外力？ (d:若金属棒ab开始以向右5m/s的速度做匀速直线运动时，距离cd为0.1m,此 时磁感应强度为01T。为使以后电路中始终不产生感应电流，试确定从此刻开始计时，磁 感应强度B随时间变化的关系式？ XX 3/3 15.(（13分)如图所示，绝缘水平面上固定一半径为R的竖直光滑绝缘圆弧轨道BC,水平 中产生感 轨道AB与轨道BC相切于B点，O为圆心，OB竖直，OC与OB成=60°角。过C点的 肌肉组织 竖直面将空间分成左右两个区域，左侧区域有水平向右、大小未知的匀强电场B,右侧区 1.52m。 域有垂直于纸面向外、大小未知的匀强磁场B和大小、方向均未知的匀强电场E2(图中未 匀地减为 画出)。一质量为m、电荷量为q的带正电绝缘小球（可视为质点）自A点由静止释放， 经过B、C两点时速率相等，过C点后做匀速圆周运动，最终垂直打在地面上。已知AB B 圓距离为2取，小球与水平面间的动摩擦因数：=，重力加速度为g,小球在运动过程 中无电荷转移，不计空气阻力。求： (1)匀强电场E2的大小和方向； 2)匀强磁场的磁感应强度大小： (3)若撤去匀强电场E2,再次将该小球从A点由静止释放，小球触碰地面后会停止运动。 求小球运动过程中距离水平地面的最大距离。 E =042 @0G 间距为 7777777777777777777 过电 属棒 此 磁 x × 义 3/3