河南省嵩县第一高级中学2025-2026 学年高二上学期物理周测试卷（十九）

2025--2026 学年上学期高二年级物理周测试卷（十九） 使用日期：2026年1月19日 命题人： 审核人： 满分：100 分 考试时间：75 分 一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1．电磁流量计可以测量导电液体的流量Q——单位时间内流过管道横截面的液体体积。如图所示，内壁光滑的薄圆管由非磁性导电材料制成，空间有垂直管道轴线的匀强磁场，磁感应强度为B。液体充满管道并以速度v沿轴线方向流动，圆管壁上的两点连线为直径，且垂直于磁场方向，两点的电势差为。下列说法错误的是（　　） A. N点电势比M点高 B．正比于流量Q C．在流量Q一定时，管道半径越小，越小 D．若直径与磁场方向不垂直，测得的流量Q偏小 2．如图所示．将开关S由a拔到b，使电容器C与线圈L构成回路。以电容器C开始放电取作0时刻，能正确反映电路中电流i随时间t变化关系的图象是（     ） A．B．C．D． 3．用如图所示的回旋加速器加速电荷量为q、质量为m的带电粒子，已知D形盒半径为R，所加磁场磁感应强度大小为B，a、b间所接电压为U，粒子从图中A点开始加速，忽略两D形盒间狭缝的宽度。下列说法正确的是（　　） A．图中回旋加速器加速的带电粒子一定带负电 B．回旋加速器a、b之间所接高频交流电的周期为 C．回旋加速器加速后粒子的最大动能为 D．回旋加速器D形盒的半径R、磁感应强度B不变，则随加速电压U变高，粒子飞出D形盒的动能不变 4．如图（a）所示，相距L的两足够长平行金属导轨放在同一水平面内，两长度均为L、电阻均为R的金属棒ab、cd垂直跨放在两导轨上，金属棒与导轨接触良好。导轨电阻忽略不计。导轨间存在与导轨平面垂直的匀强磁场，其磁感应强度大小B随时间变化的图像如图（b）所示，时刻，。时刻，两棒相距，ab棒速度为零，cd棒速度方向水平向右，并与棒垂直，则0~T时间内流过回路的电荷量为（　　） A. B． C． D． 5．如图所示，处于匀强磁场中的半封闭平行金属导轨框架MNPQ，宽NP为L．磁场与其平面垂直，磁感应强度B的变化规律如图所示．导体棒ab的电阻为R，导轨电阻不计．从t=0开始，在外力作用下导体从导轨的最左端以速度v向右匀速运动，则t0时刻回路中的感应电流大小为（     ） A．0 B． C． D． 6．“西电东送”是我国实现经济跨区域可持续快速发展的重要保证，如图所示为模拟远距离高压输电的示意图。已知升压变压器原、副线圈两端的电压分别为U1和U2，降压变压器原、副线圈两端的电压分别为U3和U4．在输电线路的起始端接入两个互感器，两个互感器原、副线圈的匝数比分别为20:1和1:20，各互感器和电表均为理想状态，则下列说法中正确的是（     ） A．若保持发电机输出电压U1和用户数不变，仅将滑片Q下移，则输电线损耗功率增大 B．电压互感器起降压作用，电流互感器起增大电流作用 C．若电压表的示数为200V，电流表的示数为5A，则线路输送电功率为100kW D．发电机输出电压U1一定，增加用户数，为维持用户电压U4不变，可将滑片P下移 7．如图所示，光滑水平地面上放置完全相同的两长板A和B，滑块C（可视为质点）置于B的右端，三者质量均为。A以的速度向右运动，B和C一起以的速度向左运动，A和B发生碰撞后粘在一起不再分开。已知A和B的长度均为0.75m，C与A、B间动摩擦因数均为0.5，则（　　） A．碰撞瞬间C相对地面静止 B．碰撞后到三者相对静止，经历的时间为0.2s C．碰撞后到三者相对静止，摩擦产生的热量为 D．碰撞后到三者相对静止，C相对长板滑动的距离为0.6m 8．如图是一种精确测量质量的装置原理示意图，竖直平面内，质量恒为M的称重框架由托盘和矩形线圈组成。线圈的一边始终处于垂直线圈平面的匀强磁场中，磁感应强度不变。测量分两个步骤，步骤①：托盘内放置待测物块，其质量用m表示，线圈中通大小为I的电流，使称重框架受力平衡；步骤②：线圈处于断开状态，取下物块，保持线圈不动，磁场以速率v匀速向下运动，测得线圈中感应电动势为E。利用上述测量结果可得出m的值，重力加速度为g。下列说法正确的有（     ） A．线圈电阻为 B．I越大，表明m越大 C．v越大，则E越小 D． 9．如图，过P点的虚线上方存在方向垂直于纸面的匀强磁场。一金属圆环在纸面内以P点为轴沿顺时针方向匀速转动，O为圆环的圆心，OP为圆环的半径。则（    ） A．圆环中感应电流始终绕O逆时针流动 B．OP与虚线平行时圆环中感应电流最大 C．圆环中感应电流变化的周期与环转动周期相同 D．圆环在磁场内且OP与虚线垂直时环中感应电流最大 10．如图所示，电路中E、r为电源的电动势和内电阻，R1、R2、R3为定值电阻，电压表和电流表均为理想电表，开关闭合时，平行金属板中一带电小液滴P处于静止状态。当滑动变阻器R4的滑片向b端移动时，则（　　） A．电阻R1消耗的功率增大 B．电源的效率增大 C．带电小液滴的将向上运动 D．若电流表、电压表的示数变化量分别为∆I和∆U，则 2、 实验题（本大题共两个小题，11题6分，12题9分，共计15分。） 11．某同学为了验证对心碰撞过程中的动量守恒定律，设计了如下实验：用纸板搭建如图所示的滑道，使硬币可以平滑地从斜面滑到水平面上，其中OA为水平段。选择相同材质的硬币甲和硬币乙进行实验。 将质量为的硬币甲放置在斜面上某一位置，标记此位置为B。由静止释放甲，记录甲停在水平面上的位置P。将质量为的硬币乙放置在O处，左侧与O点重合，将硬币甲放置于B点由静止释放。当两枚硬币发生碰撞后，分别记录甲和乙停止的位置M和N。测量OP、OM、ON的长度分别为、和保持释放位置不变，重复实验若干次。 (1)下列措施必要的是__________； A．轨道BO段必须是光滑的 B．硬币甲的质量大于硬币乙的质量 C．测出B到OA平面的高度h (2)若甲、乙硬币碰撞过程中动量守恒，其表达式可表示为 ； (3)若甲、乙为弹性碰撞，则 （仅用和表示）。 12．车辆运输中若存在超载现象，将带来安全隐患。由普通水泥和导电材料混合制成的导电水泥，可以用于监测道路超载问题。某小组对此进行探究。 （1）选择一块均匀的长方体导电水泥块样品，用多用电表粗测其电阻。将多用电表选择开关旋转到“”挡，正确操作后，指针位置如图1所示，则读数为 。 （2）进一步提高实验精度，使用伏安法测量水泥块电阻，电源E电动势，内阻可忽略，电压表量程，内阻约，电流表量程，内阻约。实验中要求滑动变阻器采用分压接法，在图2中完成余下导线的连接 。 （3） 如图2，测量水泥块的长为a，宽为b，高为c。用伏安法测得水泥块电阻为R， 则电阻率 （用R、a、b、c表示）。 （4）测得不同压力F下的电阻R，算出对应的电阻率，作出图像如图3所示。 （5）基于以上结论，设计压力报警系统，电路如图4所示。报警器在两端电压大于或等于时启动，为水泥块，为滑动变阻器，当的滑片处于某位置，上压力大于或等于时，报警器启动。报警器应并联在 两端（填“”或“”）。 （6）若电源E使用时间过长，电动势变小，上压力大于或等于时，报警器启动，则 （填“大于”“小于”或“等于”）。 三、解答题（本大题共3道计算，13题11分，14题11分，15题17分，共计39分） 13．如图所示，长为L、质量为m的导体棒ab，置于倾角为θ的斜面上。导体棒与斜面的水平底边始终平行。已知导体棒通以从b向a的电流，电流为I，重力加速度g。 (1)若斜面光滑，匀强磁场方向竖直向上，为使导体棒静止在斜面上，求磁感应强度B的大小； (2)若斜面光滑，匀强磁场的大小、方向都可以改变，要使导体棒能静止在斜面上，求磁感应强度的最小值B2和对应的方向。 (3)若斜面粗糙，摩擦因数μ（μ＜tan），磁场方向垂直斜面向上，最大摩擦力等于滑动摩擦力，为使导体棒能静止在斜面上，求磁感应强度的大小范围。 14．如图甲所示，长度L=2m的木板固定在光滑水平面上，木板上表面粗糙。一个与木板质量相等的滑块以水平速度v0=4m/s从右端滑上木板。滑块与木板间的动摩擦因数μ随滑块距木板左端距离x的变化图像如图乙所示，重力加速度g取10m/s2，滑块看作质点。 (1)要使滑块能从木板右端滑出，求μ最大值应满足的条件； (2)若木板不固定，要使滑块能从木板右端滑出，求μ最大值应满足的条件。 15．如图所示，界线MN以下存在一个方向水平的磁场（垂直于纸面向里），取MN上一点O作为原点，竖直向下建立y轴，磁场的磁感应强度B随y坐标（以m为单位）的分布规律为。一边长为L＝1m，质量为m＝0.1kg，电阻的正方形金属abcd从MN上方静止释放，1s后金属框的cd边到达界线MN，此时给金属框施加一个竖直方向的外力F，直至金属框完全进入磁场时撤去该外力。已知金属框在进入磁场的过程中电流保持恒定，且金属框运动过程中上下边始终水平，左右边始终竖直，g取10m/s2，求： （1）金属框进入磁场过程的电流的大小； （2）金属框进入磁场过程经历的时间t； （3）金属框进入磁场的过程中外力F做的功； （4）金属框在磁场中下落的最终速度v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 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C A D B C A D BD BC AD 1．C 【详解】A．根据左手定则可知正离子向下偏，负离子向上偏，故N点电势比M点高，故A正确； BC．设管道半径为r，稳定时，离子受到的洛伦兹力与电场力平衡有同时有联立解得故正比于流量Q；流量Q一定时，管道半径越小，越大；D．若直径MN与磁场方向不垂直，根据可知此时式中磁场强度为磁感应强度的一个分量，即此时测量时代入的磁场强度偏大，故测得的流量Q偏小； 2．A 【详解】根据题意可知，将开关由调到时，电容器和自感线圈组成回路，此回路为振荡电路，产生周期性迅速变化的振荡电流。A图像正确：电容器开始放电，由于电容器上极板带正电，则电流为逆时针，电场能向磁场能转化，电流越来越大，当电容电量为0时，电流最大，其后磁场能向电场能转化，电容器充电，电流越来越小，电流为0时，充电完成，此时，电容器下极板带正电，之后开始反向放电，电流为顺时针，电场能向磁场能转化，电流越来越大，当电容电量为0时，电流最大，其后磁场能向电场能转化，电容器充电，电流越来越小，电流为0时，充电完成，电场能转化为磁场能以及磁场能又再次转化为电场能的过程中，电路向外辐射电磁波，电路中的能量在耗散，最大电流越来越小。 3．D 【详解】A．由左手定则可判断出图中回旋加速器加速的带电粒子一定是带正电的粒子，故A正确； B．为了保持始终加速，则交流电周期与粒子圆周运动周期相等，即，故B错误；CD．在回旋加速器中，带电粒子每经过电场一次，获得动能根据洛伦兹力提供向心力有当粒子运动轨迹半径等于回旋加速器半径时，粒子速度最大，最大动能，与加速电压无关，与形盒的半径的二次方成正比，所以形盒的半径、磁感应强度不变，粒子飞出形盒的最大动能不变，C错误，D正确。 4．B 【详解】通过导体的电荷量而时，磁感应强度为零，故 联立以上各式，可得 5．C 【详解】t0时刻ab切割磁感线产生的动生电动势为ab中电流的方向由b到a；此时回路中的感生电动势为ab中电流的方向是b到a；可知回路中的感应电流大小为 6．A 【详解】A．仅将滑片Q下移，升压变压器副线圈的匝数n2增大； 根据理想变压器的规律，升压变压器副线圈两端的电压增大，降压变压器原线圈两端电压U3增大，副线圈两端电压U4增大；又因为用户数不变，降压变压器副线圈电流I4增大；降压变压器原线圈中的电流，匝数比不变，I3增大；根据，则输电线上损耗功率增大，A正确；B．电压互感器起降压作用，电流互感器起减小电流作用，B错误；C．电压互感器原线圈两端电压电流互感器原线圈中的电流 线路输送电功率 D．仅增加用户数，负载增大，降压变压器副线圈的电流增大，降压变压器原线圈中的电流增大； 输电线上的电压损失输电线上的电压损失增大；降压变压器线圈两端电压减小；根据，U4减小；当U3减小时，降压变压器的滑片P上移，减小n3可以使U4不变； 所以发电机输出电压U1一定，增加用户数，为维持用户电压U4不变，可将滑片P上移。 7．D 【详解】A．碰撞瞬间C相对地面向左运动，选项A错误； B．向右为正方向，则AB碰撞过程由动量守恒解得v1=1m/s方向向右；当三者共速时可知v=0即最终三者一起静止，可知经历的时间 选项B错误；C．碰撞到三者相对静止摩擦产生的热量选项C错误； D．碰撞到三者相对静止由能量关系可知可得 8．BD 【详解】A．根据题意电动势E是线圈断开时切割磁感线产生的感应电动势，I为线圈闭合时通入的电流，故不是线圈的电阻；故A错误；B．根据平衡条件有① 故可知I越大，m越大；故B正确；C．根据公式有② 故可知v越大，E越大；故C错误；D．联立①②可得 9．BC 【详解】A．在圆环进入磁场的过程中圆环中感应电流绕O逆时针流动，圆环出磁场的过程中圆环中感应电流绕O顺时针流动，故A错误； BCD．由几何关系可知圆环进入磁场的过程中，圆环的圆心轨迹是以P点为圆心且半径与圆环的半径大小相等的圆，则圆环切割磁感线的有效长度为l = 2rcos(90°－ωt)，其中ω为圆环匀速转动的角速度，90°－ωt为OP与虚线的夹角 则金属圆环在纸面内以P点为轴沿顺时针方向匀速转动产生的感应电动势瞬时值为 化简得e = Bωr2[1－cos(2ωt)]可见OP与虚线平行时即ωt = 90°或270°圆环中感应电流最大；分析可知当环转动一圈的过程中，圆环中的感应电流先逆时针增大再减小，后顺时针增大再减小，故圆环中感应电流变化的周期与环转动周期相同；而圆环在磁场内且OP与虚线垂直时ωt = 180°此时环中感应电流为零，故BC正确、D错误。 10．AD 【详解】A．当滑动变阻器R4的滑片向b端移动时，滑动变阻器R4的电阻减小，电路总电阻减小，根据闭合电路欧姆定律可知，电路总电流增大，故电阻R1消耗的功率增大，故A正确； B．电源的效率为电路总电流增大，可知电源的效率减小，故B错误；C．电路总电流增大，电源内阻和两端的电压增大，可知电容器两端的电压减小，两极板间电场强度减小，带电小液滴所受电场力小于重力，带电小液滴的将向下运动，故C错误； D．根据电路结构可知电容器两端的电压减小，可知通过R3的电流减小，电路总电流增大，可知通过R2的电流增大，且满足根据闭合电路的欧姆定律 可得 11．(1)B (2) (3)或 【详解】（1）A．轨道BO段不是必须是光滑，只要满足硬币甲放置在斜面上同一位置，由静止释放，就可以使甲到O点时速度相同，A错误； B．规定向右为正方向，碰撞过程由动量守恒和机械能守恒，有，解得 可知碰后甲的速度方向向右，则必须满足硬币甲的质量大于硬币乙的质量，B正确； C．由动能定理有解得碰撞前，甲到O点时速度的大小可表示为 故不需要测出B到OA平面的高度h，C错误。 （2）分别对甲、乙碰后由动能定理可得， 同理可得甲、乙碰后的速度分别为， 若甲、乙碰撞过程中动量守恒，则整理可得 （3）若甲、乙的碰撞过程可视为弹性碰撞，则 则应满足 12． 8000 见解析 大于 【详解】（1）[1]多用电表选择开关旋转到“”挡，故根据图1可知读数为； （2）[2]长方体导电水泥块样品的电阻，故采用电流表内接法；实验中要求滑动变阻器采用分压接法，故连接实物图如图 （3）[3]根据电阻定律 可知 （5）[4]根据图3可知压力越大电阻率越小，即电阻越小；回路中电流增加，电压增加，电压减小，而报警器在两端电压大于或等于时启动，故应将报警器并联在两端； （6）[5]电源电动势E减小，要使报警器启动，即两端电压要仍为3V，根据串联分压有 可知E减小需要R1更小，又因为F越大R1越小，可知F1需要大于F0。 13（11分）．(1)(2)，垂直斜面向上(3) 【详解】（1）(4分)匀强磁场方向竖直向上时，导体棒受力如图所示。 由平衡条件得，解得 （2）（3分）如图所示，当安培力平行斜面向上，即安培力和重力沿斜面方向的分力平衡时，安培力最小。 有，解得由左手定则可知磁感应强度的方向垂直斜面向上。 （3）（4分）根据受力分析得，当摩擦力平行斜面向上时，磁感应强度最小为，列式为 当摩擦力平行斜面向下时，磁感应强度最大为，列式为 解得 14（10分）．(1)μ1<0.8(2)μ2<0.4 【详解】（1）（5分）要使滑块能够从木板右端滑出，则有 设动摩擦因数最大值为μ1，由图像可知解得 （2）（5分）根据动量守恒有设动摩擦因数最大值为μ2，根据能量守恒有又解得 15．（1）；（2）；（3）；（4） 【详解】（1）进入磁场前做自由落体运动，有 金属框在进入磁场的过程中电流保持恒定，所以刚进入瞬间，感应电动势公式，有 则感应电流为 （2）金属框进入磁场的过程中，由安培力公式，有 刚进入瞬间，安培力为完全进入瞬间，安培力为 所以安培力做的负功大小为 又因为安培力做的负功就等于回路中产生的焦耳热，则 代入数据，得金属框进入磁场的过程经历的时间为 （3）完全进入瞬间，安培力为完全进入磁场时，速度为 金属框进入磁场的过程中，由动能定理，得 所以外力F做功 （4）金属框完全进入磁场后，设匀速运动时的速度大小为v′，上下两边切割磁感应线产生的感应电动势为 根据闭合电路欧姆定律可得 上下两边产生的安培力的合力为 其中：ΔB=2T，根据平衡条件可得 联立求得 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 $