湖北省2025-2026学年高二上学期期末考前仿真卷物理试卷A

2025-2026学年湖北省高二（上）期末考前仿真卷物理试卷A 一、单选题：本大题共7小题，共28分。 1.一节干电池的电动势为，内阻不能忽略，将干电池与小灯泡连接，小灯泡发光。下列说法正确的是(    ) A. 电路闭合时，干电池两极间的电压就是干电池的电动势 B. 在电池内部，非静电力把1 C的正电荷从负极移到正极所做的功为 C. 电池的工作原理是在电源内部把电子从负极源源不断地搬到正极，产生电压 D. 如果把小灯泡更换成电阻更大的灯泡，这节干电池的电动势将变大 2.下列四幅图是带电粒子在匀强磁场中运动的实例应用示意图，关于四幅图的分析正确的是(    ) A. 图甲是回旋加速器的结构示意图，若要增大粒子的最大动能，可增加电压U B. 图乙是磁流体发电机的结构示意图，正离子进入后会偏向A板，故A板电势高于B板电势 C. 图丙是速度选择器的结构示意图，带电粒子不计重力能够沿直线从右侧进入并匀速通过速度选择器的条件是 D. 图丁是质谱仪的结构示意图，粒子打在底片上的位置距离狭缝越远，说明粒子的比荷越小 3.高速铁路列车通常使用磁力刹车系统。磁力刹车工作原理可简述如下：将磁铁的N极靠近一块正在以逆时针方向旋转的圆形铝盘，使磁感线垂直铝盘向内，铝盘随即减速，如图所示。图中磁铁左方铝盘的甲区域虚线区域朝磁铁方向运动，磁铁右方铝盘的乙区域虚线区域朝离开磁铁方向运动。下列有关铝盘刹车的说法正确的是(    ) A. 铝盘甲区域的感应电流产生垂直铝盘向里的磁场 B. 铝盘乙区域的感应电流产生垂直铝盘向外的磁场 C. 磁铁与甲、乙两区域的感应电流之间的作用力，都会使铝盘减速 D. 若将实心铝盘换成布满小空洞的铝盘，则磁铁对空洞铝盘的作用力变大 4.如图，三角形线框ABC与长直导线PQ彼此绝缘，线框被导线分成左右面积相等的两个部分，当长直导线PQ中通有如图所示方向电流的瞬间，线框中感应电流的方向是(    ) A. B. C. 无感应电流 D. 条件不足，无法判断 5.一不可伸长直导线垂直于匀强磁场B放置，通过电流I时导线受到的安培力为F，将该导线做成半圆环，圆环平面仍垂直于匀强磁场放置，如图所示，并保持安培力不变，则圆环中电流大小为(    )   A. I                            B.                            C. D. 6.如图所示，在直角三角形abc区域内存在垂直于纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B，，，边长，粒子源在b点将带负电的粒子以大小、方向不同的速度射入磁场，已知粒子质量为m，电荷量为q，则在磁场中运动时间最长的粒子中，速度最大值是(    ) A. B. C. D. 7.如图，电源的电动势E为12V，小灯泡L规格为“2V  4W”，电阻R为。电动机的额定电压U为8V，线圈的电阻为。闭合开关S，小灯泡L和电动机M都正常工作。下列说法正确的是(    ) A. 电源的内电阻为 B. 电动机线圈电阻的热功率为2W C. 电动机的机械功率为 D. 电源的效率约为 二、多选题：本大题共3小题，共12分。 8.如图所示，电源电动势为E、内阻为r，定值电阻阻值为，且。开关S闭合后，滑动变阻器的滑片P从左侧某处向右端滑动过程中，理想电压表V的示数变化量绝对值为，理想电流表和的示数变化量绝对值分别为、，则下列说法正确的是(    ) A. 电压表V示数增大，电流表示数增大 B. 电压表V示数不变，电流表示数减小 C. D. 9.如图所示，一细金属导体棒PQ在匀强磁场中沿纸面由静止开始向右运动，磁场方向垂直纸面向里。不考虑棒中自由电子的热运动。下列选项正确的是(    ) A. 电子沿棒运动时不受洛伦兹力作用 B. 棒运动时，P端比Q端电势低 C. 棒加速运动时，棒中电场强度变大 D. 棒保持匀速运动时，电子最终相对棒静止 10.如图所示，磁控管内局部区域分布有竖直向上的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场。一电子从M点由静止释放，沿图中轨迹依次经过N、P两点，且N点离水平虚线最远。已知磁感应强度为B，电场强度为E，电子质量为m、电荷量为e，电子重力不计，则(    ) A. 电子在N点的速率为 B. N点离虚线的距离为 C. 电子从M到N点的时间为 D. M、P两点的距离为 三、实验题：本大题共2小题，共17分。 11.用图1所示的多用电表测量一个阻值约为的电阻，要用到图中三个部件K、S和T。请根据下列步骤完成电阻测量： ①旋动部件          填字母“K”、“S”或“T”，使指针对准电流的“0”刻线。 ②将选择开关旋转到“”挡的位置。 ③将红、黑表笔分别插入“+”“-”插孔，并将两表笔短接，旋动部件          填字母“K”、“S”或“T”，使电表指针对准电阻的          填“0刻线”或“刻线”。 ④将红、黑表笔分别与待测电阻两端接触，若多用电表读数如图2所示，该电阻的阻值为          。 ⑤测量完毕，将选择开关旋转到OFF位置。 12.光伏电池是将太阳能转化为电能的装置，由于其能量来源于“取之不尽”的太阳能辐射，而且清洁、安全、无污染，目前已广泛应用于人们生活的各个方面。小明家里就安装了一套太阳能庭院灯，小明和科技小组的同学拆下了其中的光伏电池，欲测量其电动势和内阻。通过查阅铭牌，他们了解到电池规格为“12 V      6 Ah”，高亮度LED照明灯的规格为“3 W   10 V”。 若通过分压电阻保证LED灯正常发光，则给光伏电池充满电后，理论上可使LED灯连续照明          h； 实验室可提供的器材如下： ①电流表量程，内阻约为 ②电压表量程15 V，内阻约为 ③滑动变阻器 ④电阻箱最大阻值，最小分度 ⑤电阻箱最大阻值，最小分度 ⑥单刀单掷开关、单刀双掷开关及导线若干 为测量该电池的电动势和内阻，该小组设计了如图甲所示的电路，并按以下步骤进行操作： ①闭合开关，断开开关，调节滑动变阻器使电流表指针满偏； ②保持滑片P不动，把开关与1接通，调节电阻箱使电流表指针半偏，读出电阻箱的阻值，则可得电流表的内阻          ，该测量值          真实值选填“大于”“小于”或“等于”，其中电阻箱应选择          选填“”或“”； ③闭合开关，把开关与2接通，调节滑动变阻器阻值，记下多组电流表的示数I和相应电压表的示数U； ④以U为纵坐标，I为横坐标，作出图线如图乙所示，图线斜率为k，纵截距为b，根据图线求得电动势          ，内阻          ； 在不计电流表内阻测量误差的情况下，测量电动势和内阻时电流表和电压表          选填“会”或“不会”引起系统误差。 四、计算题：本大题共3小题，共43分。 13.如图所示，两平行金属导轨间的距离，金属导轨所在的平面与水平面夹角，金属导轨的一端接有电动势、内阻的直流电源．现把一个质量的导体棒ab放在金属导轨上，导体棒与金属导轨垂直、且接触良好.为使导体棒能静止在导轨上，可在导轨所在平面内，加一个垂直导轨平面向上的匀强磁场。导轨电阻不计，导体棒接入电路的电阻已知，，取。求： 当磁感应强度多大时，导体棒与导轨间的摩擦力为零； 若磁感应强度大小在满足的情况下保持不变，方向变为竖直向上，导体棒恰好不下滑，求导体棒与导轨间的动摩擦因数。计算结果保留一位小数 14.如图所示，电源电动势、内阻，电阻，，滑动变阻器R的最大阻值，电流表为理想电表，电动机M的内阻，电容器的电容。滑动变阻器滑片滑至最左端，闭合开关和。 电流表的示数及电容器上带的电荷量； 当滑动变阻器R接入电路的阻值多大时，电源输出的功率最大，求出此功率； 断开开关，调节滑动变阻器时，电源输出功率和问题中功率相同，求此时电动机的输出功率。 15.在光滑绝缘水平面内有一平面直角坐标系xOy，其俯视图如图所示，第一象限区域分布着磁感应强度大小为B，方向垂直坐标平面向里的匀强磁场，第二象限区域分布着磁感应强度大小为2B，方向垂直坐标平面向外的匀强磁场。长为L的光滑空心绝缘细管MN平行y轴，M端位于坐标原点O处，管内M端有一质量为m带正电小球可视为质点，细管以速度沿x轴正向匀速平行移动，小球离开管口N端射入磁场时速度的大小为。求： 小球从M端运动至N端过程中，细管对小球做的功 小球所带电荷量 小球离开细管后，第二次经过y轴时与坐标原点O的距离d。 答案和解析 1.【答案】B  【解析】A、电路闭合时，干电池两极间的电压为外电压，比电动势小，A错误; B、一节干电池的电动势为，表明电源把1C的正电荷从电池负极移到正极，非静电力做功，B正确; C、电源内部通过非静电力做功，将正电荷从负极搬运到正极或电子从正极到负极，从而维持电势差， C错误; D、干电池的电动势与外电路的电阻大小无关，只由干电池本身的性质决定，D错误。 2.【答案】D  【解析】A、由解得，故最大动能，所以最大动能与加速电压无关，故A错误； B、由左手定则知正离子向下偏转，所以下极板带正电，A板是电源的负极，B板是电源的正极，故B板电势高于A板电势，故B错误； C、带负电粒子不计重力沿直线从右侧进入速度选择器，所受电场力向上，洛伦兹力也向上，不能匀速通过速度选择器；带正电的粒子所受电场力和洛伦兹力都向下，也不能匀速通过速度选择器，故C错误； D、由带电粒子在电场中加速，在磁场中做匀速圆周运动，解得，粒子打在底片上的位置距离狭缝越远，说明粒子在磁场中运动的半径大，粒子的比荷越小，故D正确。 故选：D。 3.【答案】C  【解析】【分析】 本题考查电磁感应的应用，涉及电磁阻尼和涡流知识，基础题目。 【解答】 A.铝盘甲区域中的磁通量增大，由楞次定律可知，甲区域感应电流方向为逆时针方向，则此感应电流的磁场方向垂直纸面向外，故A错误； B.铝盘乙区域中的磁通量减小，由楞次定律可知，乙区域感应电流方向为顺时针方向，则此感应电流的磁场方向垂直纸面向里，故B错误； C.由“来拒去留”可知，磁铁与感应电流之间有相互阻碍的作用力，则会使铝盘减速，故C正确； D.若将实心铝盘换成布满小空洞的铝盘，这样会导致涡流产生的磁场减弱，则磁铁对空洞铝盘所产生的减速效果明显低于实心铝盘，故D错误。 4.【答案】A  【解析】长直导线PQ中通有如图所示方向电流的瞬间，根据安培定则可知导线PQ右侧磁场方向向里，左侧磁场方向向外；线框被导线分成左右面积相等的两个部分，由于越靠近电流位置磁场越强，所以穿过三角形线框ABC的磁通量向里增加，根据楞次定律和安培定则可知，线框中感应电流的方向为 ，故A正确，BCD错误。 故选A。 5.【答案】B  【解析】直导线在磁场中受力 半圆环导线在磁场中受力的有效长度是半圆环的直径长度，则 解得 故选B。 6.【答案】D  【解析】【分析】由左手定则判断粒子偏转方向，偏转角度越大，运动时间越长，根据几何关系求得半径，根据洛伦兹力提供向心力求速度． 【解答】由左手定则和题意知，沿ba方向射出的粒子在三角形磁场区域内转半周，运动时间最长，速度最大的轨迹恰与ac相切，轨迹如图所示，由几何关系可得最大半径： 由洛伦兹力提供向心力 从而求得最大速度： 所以ABC错误，D正确。 故选D。 7.【答案】C  【解析】A.由题可知，电源内阻的电压  电路中的电流  故电源的内阻  A错误； B.由于定值电阻R和电动机并联，故  通过定值电阻的电流  通过电动机线圈的电流  电动机线圈内阻的热功率  B错误； C.电动机消耗的电动率为  结合上述结论可得，电动机的机械功率  C正确； D.电源的效率  D错误。 故选C。 8.【答案】ACD  【解析】滑动变阻器的滑片P从左侧某处向右端滑动过程中，变阻器接入电路的电阻变大，外电路总电阻增大，由闭合电路欧姆定律得知，干路电流减小，路端电压U增大，电压表V示数增大，表示数减小，电流表与串联，和并联，根据“串反并同”电流表读数增大，故A正确，B错误； C.因为电压表V测路端电压，电流表测干路电流，则，故C正确； D.，，又，所以，故D正确。 9.【答案】CD  【解析】A.由左手定则可知，是电子随着棒向右运动，电子受到竖直向下的洛伦兹力，沿棒向下运动，故A错误； B.根据右手定则可知，棒向右运动时，P端比Q端电势高，故B错误； C.棒加速运动时，PQ两端电势差，可知棒中电场强度，则棒加速运动时，v变大，故棒中电场强度变大，故C正确； D.棒保持匀速运动时，PQ两端电势差保持恒定，电子将集聚在导体棒下端，最终相对棒静止，故D正确。 故选：CD。 根据左手定则判断洛伦兹力方向，根据右手定则判断电势高低，根据电场强度和电势差的关系分析电场强度，根据棒保持匀速运动时，电子的聚集效应分析求解。 本题考查了电磁感应相关知识，熟练掌握左、右手定则，理解产生的感应电动势的条件是解决此类问题的关键。 10.【答案】BD  【解析】A.给M点的电子一个水平向左的速度，同时也给它一个水平向右的速度，此时由产生的洛伦兹力，刚好与电场力eE抵消，于是电子的运动可以看成是由引起的向左的匀速直线运动和引起的一开始向左的逆时针的匀速圆周运动的合运动 由牛顿第二定律：，解得， 电子运动到N点时，做匀速圆周运动的分运动恰好在最低点，此时该分速度方向水平向左，则电子在N点的速率为两个水平分速度和的速率之和，即，故A错误； B.引起的一开始向左的逆时针的匀速圆周运动，电子在M点的速度方向水平向右，到达N速度方向水平向左，由几何关系可知两者之间的距离为2R，即N点离虚线的距离为，故B正确； C.电子从M到N，水平方向做了半个圆周运动，电子做匀速圆周运动的周期，所以时间，故C错误； D.电子由M运动到P恰好为2个周期，则M、P两点的距离，故D正确。 11.【答案】S T 0刻线 1900   【解析】解：①S为机械调零旋钮，测量前应旋动部件S，使指针指在电流“0”刻线； ③欧姆调零时，应旋动部件T，使指针对准电阻的“0刻线”； ④根据步骤②可知挡位选择为，所以欧姆表的读数为：R。 故答案为：①S；③T，0刻线；④1900。 ①测量前应旋动部件S，使指针指在电流“0”刻线； ③T为欧姆调零旋钮，每选择一次挡位，都需要红黑表笔短接进行欧姆调零，测量时指针靠近中值电阻较准确； ④根据欧姆表读数等于刻度盘读数倍率求解。 本题考查欧姆表的工作原理和使用方法，掌握基础知识即可正确解题；使用欧姆表测电阻时，要选择合适的挡位，使指针指在中央刻度线附近。 12.【答案】20 小于 b 不会   【解析】照明灯正常工作时的电流，光伏电池充满电后，理论上可使LED灯连续照明 ②调节电阻箱使电流表指针半偏，读出电阻箱的阻值，则电流表的内阻约等于         把开关与1接通，电阻箱R与电流表A并联，总电阻减小，总电流增大；当电流表指针半偏时，流过电阻箱 R的电流大于流过电流表A的电流，根据可知，，故电流表的测量值小于真实值;        电流表阻值较小，为了方便调节应选择最大阻值较小、分度值较小的；        ④根据闭合电路欧姆定律，得 得，k， 根据分析可知，在不计电流表内阻测量误差的情况下，测量电动势和内阻时电流表和电压表不会引起系统误差。 本题考查半偏法测电表内阻以及伏安法测电源电动势和内阻，难点在于实验误差的分析，可以根据实验原理结合闭合电路欧姆定律分析答题，难度一般。 13.【答案】解：当安培力等于重力沿导轨所在平面方向的分力时摩擦力恰好为零。 ①， ②， 由①②式得：； 磁场变为竖直向上后，由平衡条件得 ③， ④， 由③④式代入B的值得： 。   【解析】详细解答和解析过程见【答案】 14.【答案】解：滑片在最左端时，滑动变阻器接入电阻为电阻外电路总电阻，此时外电路 总电阻， 根据闭合电路欧姆定律， 并联电路电阻两个支路电阻相等，所以两端电压， 电容器并联在两端，所以电容器上带的电荷量。 时电源输出功率最大， ，所以， 此时， 代入数据得。 电源输出功率和问题中功率相同， ，， 通过电流表电流及电源路端电压依次为，， 根据串并联电路规律可知通过电动机的电流， 电动机两端电压， 电动机能量守恒P机。  【解析】详细解答和解析过程见【答案】 15.【答案】解：对小球从管M端运动到N端的过程，由动能定理得① 得： 设小球沿y轴正方向做匀加速直线运动的加速度大小为a，小球在N端时沿y轴方向速度大小为，则有② 得： ③ 联立③④得： 设小球从M端运动到N端时间为t，水平位移大小为x，速度与水平方向夹角为 ⑥ 联立⑤⑥得： ⑦ 得： 设粒子在右侧磁场圆周运动的轨道半径为，左侧磁场圆周运动的轨道半径为 ⑧ ⑨ 联立⑧⑨得：， 由几何关系可知，粒子圆周运动圆心刚好在y轴上 ⑩ 得：   【解析】详细答案和详细解答过程见答案 第1页，共1页 学科网（北京）股份有限公司 $