精品解析：吉林省吉林市松花江中学2025-2026学年高二上学期期末物理试题

吉林松花江中学2025—2026学年度上学期高二期末考试物理试题 满分100分 时间75分钟 一、选择题（1—7题为单选题每题4分。8—10题为多选题每题6分，选择题共计46分） 1. 下列说法中正确的是（ ） A. 赫兹通过实验捕捉到了电磁波，证实了麦克斯韦电磁场理论的正确性 B. 只要空间某处的电场或磁场发生变化，就会在其周围产生电磁波 C. 楞次发现了电流的磁效应，揭示了磁与电的联系 D. 普朗克提出量子化理论，认为光本身是由一个个不可分割的能量子组成的 2. 关于安培力和洛伦兹力的方向，下列各图正确的是（　　） A. B. C. D. 3. 如图所示，铝环A用轻线静止悬挂于长直螺线管左侧，且与长直螺线管共轴。下列说法正确是（　　） A. 闭合开关S 瞬间，铝环A将向左摆动 B. 闭合开关S稳定后，断开开关S瞬间，铝环A的面积有收缩趋势 C. 保持开关S闭合，将滑动变阻器的滑片迅速向右滑，从左往右看铝环A 中将产生逆时针方向的感应电流 D. 保持开关S闭合，将滑动变阻器的滑片迅速向左滑，铝环A将向右摆动 4. 如图所示，闭合单匝线圈水平放置，其面积为S，线圈与匀强磁场夹角为。现将线圈以边为轴顺时针转动。线圈在初位置磁通量为正值，末位置磁通量为（　　） A. B. C. D. 5. 质量为m、带电荷量为q的小物块，从倾角为的绝缘斜面上由静止下滑，物块与斜面间的动摩擦因数为，整个斜面置于方向垂直于纸面向里的匀强磁场中，磁感应强度大小为B，如图所示。若带电小物用块下滑后某时刻对斜面的作用力恰好为零，下列说法中正确的是（　　） A 小物块可能带正电荷 B. 小物块在斜面上运动时做匀加速直线运动，且加速度大小为 C. 小物块在斜面上做加速度增大的变加速直线运动 D. 小物块在斜面上下滑过程中，当小物块对斜面的压力为零时的速率为 6. 如图所示，两长直导线P和Q垂直于纸面固定放置，两者之间距离为L，纸面内的a点与两导线的距离均为L，b点是PQ连线的中点。已知长直导线周围某点的磁感应强度，其中k为常数，I为导线中的电流，r是该点到导线的距离。若两导线中均通有方向垂直于纸面向里的电流I，则下列说法正确的是（　　） A. a点的磁感应强度大小为 B. 小磁针放置在a点，静止时北极指向左边 C. b点的磁感应强度垂直PQ的连线向下 D. b点的磁感应强度大小为 7. 如图所示，日字形金属框长、宽L，放置在光滑绝缘水平面上，左侧接一个阻值为的定值电阻，中间位置和右端接有阻值为的金属棒和金属棒，其它电阻不计，线框总质量为m。金属框右侧有宽为的匀强磁场区域，磁场方向竖直向下，磁感应强度大小为B。已知金属框以初速度进入匀强磁场，最终棒恰好没从磁场中穿出。下列说法正确的是（　　） A. 在棒进入磁场前，通过棒间定值电阻的总电荷量为 B. 在棒进入磁场后，通过间定值电阻的总电荷量为 C. 棒刚进入磁场时的速度为 D. 整个过程中间定值电阻产生的焦耳热为 8. 下列各图中，已标出电流I、磁感应强度B的方向，其中符合安培定则的是（　　） A. B. C. D. 9. 霍尔元件是把磁学量转换为电学量的电学元件。如图所示，某霍尔元件的宽度为h，厚度为d，磁感应强度为B的磁场垂直于该元件的工作面向下，元件内通入图示方向的电流I，稳定后C、D两侧面间的电势差为U，设元件中能够自由移动的电荷带正电，电荷量为q，且元件单位体积内自由电荷的个数为n，则下列说法正确的是（　　） A. C侧面的电势低于D侧面的电势 B. 自由电荷受到的电场力为F= C. C、D两侧面电势差与磁感应强度的关系为U= D. 元件中自由电荷由正电荷变为负电荷，C、D两侧的电势高低不会发生变化 10. 如图所示，光滑金属轨道由左、右两段足够长的轨道拼接而成，整个轨道固定在水平面内。左、右侧两平行轨道间距分别为2L、L，左、右侧轨道所在的空间中分别有垂直于轨道平面向里、向外的匀强磁场，两磁场的磁感应强度大小均为B。材料、横截面积均相同的导体棒a、b分别垂直于左、右侧轨道放置，且导体棒长度分别为2L、L。某时刻质量为m、电阻为R的导体棒b获得水平向右、大小为的初速度，一段时间后两导体棒达到稳定状态。轨道电阻不计，两导体棒始终与轨道接触良好。下列说法正确的是（　　） A. 两导体棒重新达到稳定状态时导体棒a的速度大小为 B. 两导体棒重新达到稳定状态时导体棒b的速度大小为 C. 从导体棒b开始运动到两导体棒重新达到稳定状态的过程中导体棒b产生的热量为 D. 从导体棒b开始运动到两导体棒重新达到稳定状态的过程中通过导体棒b的电荷量为 二、实验题（每空2分，共计22分。） 11. （1）如图甲所示为某同学设计的多用电表的原理示意图。虚线框中S为一个单刀多掷开关，通过操作开关，接线柱B可以分别与触点1、2、3接通，从而实现使用多用电表测量不同物理量。当S接触点2时，多用电表处于测量电阻的挡位，接线柱B接的是______（填“红”或“黑”）表笔。 （2）用实验室的多用电表进行某次测量时，指针在表盘的位置如图乙所示。 a.若所选挡位为直流50mA挡，则示数为______mA。 b.若所选挡位为电阻“”挡，则示数为______。 （3）用表盘为图乙所示的多用电表正确测量了一个约的电阻后，需要继续测量一个阻值约的电阻。在用红、黑表笔接触这个电阻两端之前，请选择以下必需的步骤，并按操作顺序逐一写出步骤的序号：______。 A. 将红表笔和黑表笔接触 B. 把选择开关旋转到“”位置 C. 把选择开关旋转到“”位置 D 调节欧姆调零旋钮使表针指向欧姆零点 （4）某小组同学们发现欧姆表的表盘刻线不均匀，分析在同一个挡位下通过待测电阻的电流I和它的阻值关系，他们分别画出了如图所示的几种图像，其中正确的是______。 A. B. C. D. （5）图丙为题（2）（图乙表盘）中多用电表电阻挡中某一挡位的原理示意图，其中电流表的满偏电流，内阻，电池的电动势，内阻，则此时欧姆表为电阻______挡（填“”、“”或“”）。 12. 甲、乙两位同学利用图所示的两种方法分别测量灵敏电流计G的内阻，相关器材参数如下： 待测电流表G（量程0~100mA，内阻约为2Ω） 电流表A（量程0~0.6A） 滑动变阻器（最大阻值100Ω） 电阻箱（最大阻值999.9Ω） 电源（电动势为6V，内阻不计） （1）实验开始前，应将滑动变阻器调至______（填“a”或“b”）端。 （2）甲同学的测量方法是：先保持开关S2断开，只闭合开关S1，调节滑动变阻器R，使G表的指针满偏；保持R的阻值不变，闭合S2，调节电阻箱，使电流计的指针半偏，此时电阻箱的示数为R1。则G表内阻的测量值为______（用R1表示）。 （3）乙同学的测量方法是：闭合开关S，调节滑动变阻器R和电阻箱，使电流表A的示数为电流计G的3倍，记下此时电阻箱的阻值为R2，则G表内阻的测量值为______（用R2表示）。 （4）以上两种方法系统误差较小的是______（填“甲”或“乙”）同学的方法。 （5）为了使得另一位同学的实验系统误差尽可能小，可以采取以下哪些操作？_____。 A. 更换电动势更大的电源至10V B. 更换电动势更小的电源至3V C. 更换更大的滑动变阻器至200Ω D. 更换更小的滑动变阻器至50Ω 三、解答题（13题8分，14题12分，15题12分，共计32分。） 13. 如图甲所示，金属杆ab的质量为m，长为，通过的电流为I，处在磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向与导轨平面成角斜向上，结果ab静止于水平导轨上。由b向a的方向观察，得到图乙所示的平面图。 （1）求金属杆ab受到摩擦力； （2）若图中，当B多大时ab所受弹力为零。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 吉林松花江中学2025—2026学年度上学期高二期末考试物理试题 满分100分 时间75分钟 一、选择题（1—7题为单选题每题4分。8—10题为多选题每题6分，选择题共计46分） 1. 下列说法中正确的是（ ） A. 赫兹通过实验捕捉到了电磁波，证实了麦克斯韦电磁场理论的正确性 B. 只要空间某处的电场或磁场发生变化，就会在其周围产生电磁波 C. 楞次发现了电流的磁效应，揭示了磁与电的联系 D. 普朗克提出量子化理论，认为光本身是由一个个不可分割的能量子组成的 【答案】A 【解析】 【详解】A．赫兹通过实验捕捉到了电磁波，证实了麦克斯韦电磁场理论的正确性，选项A正确； B．只有当空间某处的电场或磁场发生周期性变化，才会在其周围产生电磁波，选项B错误； C．奥斯特发现了电流的磁效应，揭示了磁与电的联系，选项C错误； D．普朗克提出量子化理论，爱因斯坦认为光本身是由一个个不可分割的能量子组成的，选项D错误。 故选A。 2. 关于安培力和洛伦兹力的方向，下列各图正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】A．由于A图像中电荷的速度方向与磁场方向平行，不受洛伦兹力的作用，故A错误； B．对于负电荷，根据左手定则，伸开左手，让磁感线垂直穿过手心，四指指向负电荷运动的反方向，大拇指所指方向即为洛伦兹力方向，故B正确； C．对于通电导线，根据左手定则，伸开左手，让磁感线垂直穿过手心，四指指向电流方向，大拇指所指方向即为安培力方向，所以C图中安培力方向应水平向右，故C错误； D．由于D图像中电流的方向与磁场方向平行，不受安培力的作用，故D错误； 故选B。 3. 如图所示，铝环A用轻线静止悬挂于长直螺线管左侧，且与长直螺线管共轴。下列说法正确的是（　　） A 闭合开关S 瞬间，铝环A将向左摆动 B. 闭合开关S稳定后，断开开关S瞬间，铝环A的面积有收缩趋势 C. 保持开关S闭合，将滑动变阻器的滑片迅速向右滑，从左往右看铝环A 中将产生逆时针方向的感应电流 D. 保持开关S闭合，将滑动变阻器的滑片迅速向左滑，铝环A将向右摆动 【答案】A 【解析】 【详解】A．闭合开关S 瞬间，穿过铝环A的磁通量突然增加，铝环A中产生感应电流阻碍原磁场在铝环A中的磁通量增加，故铝环A将向左摆动，A正确； B．闭合开关S稳定后，断开开关S瞬间，穿过铝环A的磁通量减小，根据楞次定律中阻碍观点，铝环A的面积有扩张趋势，B错误； C．保持开关S闭合，将滑动变阻器的滑片迅速向右滑，总电阻变大，螺线管中的电流减小，铝环A 中将产生与螺线管上同方向的感应电流，则从左往右看铝环A 中将产生顺时针方向的感应电流，C错误； D．保持开关S闭合，将滑动变阻器的滑片迅速向左滑，电路中电流变大，穿过铝环A的磁通量突然增加，根据楞次定律中阻碍观点，铝环A将向左摆动，D错误。 故选A。 4. 如图所示，闭合单匝线圈水平放置，其面积为S，线圈与匀强磁场夹角为。现将线圈以边为轴顺时针转动。线圈在初位置磁通量为正值，末位置磁通量为（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】由题意可知，线圈转动前后磁场穿过线圈平面的方向相反，即为负值，所以末位置磁通量的大小为 故选C。 5. 质量为m、带电荷量为q的小物块，从倾角为的绝缘斜面上由静止下滑，物块与斜面间的动摩擦因数为，整个斜面置于方向垂直于纸面向里的匀强磁场中，磁感应强度大小为B，如图所示。若带电小物用块下滑后某时刻对斜面的作用力恰好为零，下列说法中正确的是（　　） A. 小物块可能带正电荷 B. 小物块在斜面上运动时做匀加速直线运动，且加速度大小为 C. 小物块在斜面上做加速度增大的变加速直线运动 D. 小物块在斜面上下滑过程中，当小物块对斜面的压力为零时的速率为 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据磁场方向和小物块的运动方向，由左手定则可知，小物块所受的洛伦兹力方向垂直于斜面，因带电小物块下滑后某时刻对斜面的作用力恰好为零，则洛伦兹力方向垂直于斜面向上，根据左手定则判断可知小物块带负电，故A错误； BC．小物块在斜面上运动时，对小物块受力分析，可知小物块所受合力 随着v增大，洛伦兹力增大，增大，a增大，则小物块在斜面上做加速度增大的变加速直线运动，故B错误，C正确； D．小物块对斜面压力为零时，有 解得 故D错误。 故选C。 6. 如图所示，两长直导线P和Q垂直于纸面固定放置，两者之间的距离为L，纸面内的a点与两导线的距离均为L，b点是PQ连线的中点。已知长直导线周围某点的磁感应强度，其中k为常数，I为导线中的电流，r是该点到导线的距离。若两导线中均通有方向垂直于纸面向里的电流I，则下列说法正确的是（　　） A. a点的磁感应强度大小为 B. 小磁针放置在a点，静止时北极指向左边 C. b点的磁感应强度垂直PQ的连线向下 D. b点的磁感应强度大小为 【答案】A 【解析】 【详解】AB．根据安培定则可知，导线P在a点产生的磁感应强度方向垂直于Pa连线斜向右下方，导线Q在a点产生的磁感应强度方向垂直于Qa连线斜向右上方，如图所示 导线P、Q在a点产生的磁感应强度大小均为 根据几何关系可知a点的磁感应强度大小为 方向平行PQ连线向右，则小磁针在a点静止时北极指向右边，故A正确，B错误； CD．根据安培定则可知，导线P在b点产生的磁感应强度方向垂直于PQ连线向下，导线Q在b点产生的磁感应强度方向垂直于PQ连线向上，则合磁感应强度为零，故CD错误。 故选A。 7. 如图所示，日字形金属框长、宽L，放置在光滑绝缘水平面上，左侧接一个阻值为的定值电阻，中间位置和右端接有阻值为的金属棒和金属棒，其它电阻不计，线框总质量为m。金属框右侧有宽为的匀强磁场区域，磁场方向竖直向下，磁感应强度大小为B。已知金属框以初速度进入匀强磁场，最终棒恰好没从磁场中穿出。下列说法正确的是（　　） A. 在棒进入磁场前，通过棒间定值电阻的总电荷量为 B. 在棒进入磁场后，通过间定值电阻的总电荷量为 C. 棒刚进入磁场时的速度为 D. 整个过程中间定值电阻产生的焦耳热为 【答案】C 【解析】 【详解】A．在PQ棒进入磁场前，回路总电阻 通过CF的总电量 通过棒间定值电阻的总电荷量为，A错误； BC．设PQ棒刚进入磁场时的速度为v1，则从CF进入磁场到PQ棒刚进入磁场的过程，由动量定理 其中 从PQ进入磁场到DE刚进入磁场的过程，由动量定理 其中 联立解得 在棒进入磁场后，通过间定值电阻的总电荷量为，B错误，C正确； D．金属棒PQ刚进入磁场时，整体产生的焦耳热为 其中间定值电阻产生的焦耳热为 金属棒PQ进入磁场后整体产生的焦耳热 D、E间定值电阻产生焦耳热为 所以整个过程中D、E间定值电阻产生的焦耳热为Q=Q1+Q2=，D错误。 故选C。 8. 下列各图中，已标出电流I、磁感应强度B的方向，其中符合安培定则的是（　　） A B. C. D. 【答案】BC 【解析】 【详解】BC．对于通电直导线，安培定则为：用右手握住通电直导线，让大拇指指向电流的方向，那么四指的指向就是磁感线的环绕方向，故BC正确； AD．对于通电螺线管和环形电流，安培定则为：用右手握住通电螺线管或环形电流，使四指弯曲方向与电流方向一致，那么大拇指所指的方向就是通电螺线管或环形电流中心轴线上的磁场方向，故AD错误。 故选BC。 9. 霍尔元件是把磁学量转换为电学量的电学元件。如图所示，某霍尔元件的宽度为h，厚度为d，磁感应强度为B的磁场垂直于该元件的工作面向下，元件内通入图示方向的电流I，稳定后C、D两侧面间的电势差为U，设元件中能够自由移动的电荷带正电，电荷量为q，且元件单位体积内自由电荷的个数为n，则下列说法正确的是（　　） A. C侧面的电势低于D侧面的电势 B. 自由电荷受到的电场力为F= C. C、D两侧面电势差与磁感应强度的关系为U= D. 元件中自由电荷由正电荷变为负电荷，C、D两侧的电势高低不会发生变化 【答案】BC 【解析】 【详解】A．元件中的自由电荷带正电，根据左手定则，自由电荷向侧面偏转，侧面的电势高于侧面的电势，故A错误； B．之间的电场强度 自由电荷受到的电场力，故B正确； C．稳定后，自由电荷所受洛伦兹力的大小等于电场力的大小，即 根据电流微观表达式 又 联立可得，故C正确； D．元件中自由电荷由正电荷变为负电荷，根据左手定则，负电荷向侧面偏转，则侧面的电势低于侧面的电势，故D错误。 故选BC。 10. 如图所示，光滑金属轨道由左、右两段足够长的轨道拼接而成，整个轨道固定在水平面内。左、右侧两平行轨道间距分别为2L、L，左、右侧轨道所在的空间中分别有垂直于轨道平面向里、向外的匀强磁场，两磁场的磁感应强度大小均为B。材料、横截面积均相同的导体棒a、b分别垂直于左、右侧轨道放置，且导体棒长度分别为2L、L。某时刻质量为m、电阻为R的导体棒b获得水平向右、大小为的初速度，一段时间后两导体棒达到稳定状态。轨道电阻不计，两导体棒始终与轨道接触良好。下列说法正确的是（　　） A. 两导体棒重新达到稳定状态时导体棒a的速度大小为 B. 两导体棒重新达到稳定状态时导体棒b的速度大小为 C. 从导体棒b开始运动到两导体棒重新达到稳定状态的过程中导体棒b产生的热量为 D. 从导体棒b开始运动到两导体棒重新达到稳定状态的过程中通过导体棒b的电荷量为 【答案】AD 【解析】 【详解】AB．根据可知，导体棒a的电阻为2R，导体棒稳定时回路磁通量不再变化 所以 通过导体棒的电流相等，根据安培力F=BIL，可知导体棒受到的安培力大小之比为2:1，两者质量之比为2：1，a的质量为2m，所以两者加速度大小相同，则 联立解得， 故A正确，B错误。 C．从导体棒b开始运动到两导体棒重新达到稳定状态的过程中回路总产热为 根据可知，导体棒b产热是总量的， 故C错误 D．对b根据动量定理， 解得 故D正确。 故选AD。 二、实验题（每空2分，共计22分。） 11. （1）如图甲所示为某同学设计的多用电表的原理示意图。虚线框中S为一个单刀多掷开关，通过操作开关，接线柱B可以分别与触点1、2、3接通，从而实现使用多用电表测量不同物理量。当S接触点2时，多用电表处于测量电阻的挡位，接线柱B接的是______（填“红”或“黑”）表笔。 （2）用实验室的多用电表进行某次测量时，指针在表盘的位置如图乙所示。 a.若所选挡位为直流50mA挡，则示数为______mA。 b.若所选挡位为电阻“”挡，则示数为______。 （3）用表盘为图乙所示的多用电表正确测量了一个约的电阻后，需要继续测量一个阻值约的电阻。在用红、黑表笔接触这个电阻两端之前，请选择以下必需的步骤，并按操作顺序逐一写出步骤的序号：______。 A. 将红表笔和黑表笔接触 B. 把选择开关旋转到“”位置 C. 把选择开关旋转到“”位置 D. 调节欧姆调零旋钮使表针指向欧姆零点 （4）某小组同学们发现欧姆表的表盘刻线不均匀，分析在同一个挡位下通过待测电阻的电流I和它的阻值关系，他们分别画出了如图所示的几种图像，其中正确的是______。 A. B. C. D. （5）图丙为题（2）（图乙表盘）中多用电表电阻挡中某一挡位的原理示意图，其中电流表的满偏电流，内阻，电池的电动势，内阻，则此时欧姆表为电阻______挡（填“”、“”或“”）。 【答案】（1）黑 （2） ①. 22.0 ②. 190 （3）CAD （4）BC （5） 【解析】 【小问1详解】 多用电表处于测量电阻的挡位，B接线柱接里边电源的正极，电流从其流出，据“电表的红进黑出”，接线柱B接的是黑表笔。 【小问2详解】 [1]直流50mA挡，读中间的刻度线0~50mA，读数为20mA+2.0mA=22.0mA； [2]多用电表欧姆挡读数为倍率示数，所以读数为。 【小问3详解】 要测量一个阻值约的电阻，接近中值，即把选择开关旋转到“”位置再将红表笔和黑表笔接触，使欧姆调零旋钮使表针指向欧姆零点，故B错误，CAD正确。 步骤顺序为CAD。 【小问4详解】 由闭合电路的欧姆定律得 变形为。 故选BC。 【小问5详解】 中值电阻为 故选挡。 12. 甲、乙两位同学利用图所示的两种方法分别测量灵敏电流计G的内阻，相关器材参数如下： 待测电流表G（量程0~100mA，内阻约为2Ω） 电流表A（量程0~0.6A） 滑动变阻器（最大阻值100Ω） 电阻箱（最大阻值999.9Ω） 电源（电动势为6V，内阻不计） （1）实验开始前，应将滑动变阻器调至______（填“a”或“b”）端。 （2）甲同学的测量方法是：先保持开关S2断开，只闭合开关S1，调节滑动变阻器R，使G表的指针满偏；保持R的阻值不变，闭合S2，调节电阻箱，使电流计的指针半偏，此时电阻箱的示数为R1。则G表内阻的测量值为______（用R1表示）。 （3）乙同学测量方法是：闭合开关S，调节滑动变阻器R和电阻箱，使电流表A的示数为电流计G的3倍，记下此时电阻箱的阻值为R2，则G表内阻的测量值为______（用R2表示）。 （4）以上两种方法系统误差较小的是______（填“甲”或“乙”）同学的方法。 （5）为了使得另一位同学的实验系统误差尽可能小，可以采取以下哪些操作？_____。 A. 更换电动势更大的电源至10V B. 更换电动势更小的电源至3V C. 更换更大的滑动变阻器至200Ω D. 更换更小的滑动变阻器至50Ω 【答案】（1）b （2） （3） （4）乙 （5）A 【解析】 【小问1详解】 为了保护电路安全为前提，开始都应将滑动变阻器阻值调至最大，再结合电路图可以看出滑片开始应调至b端。 【小问2详解】 根据题意可以看出同学甲采用了半偏法测电流计G的内阻，电流计的指针半偏，此时电阻箱的示数为R1，根据并联电路规律可知，电流计G的内阻测量值为。 【小问3详解】 同学乙操作中让电流表A的示数为电流计G的3倍，则电阻箱的电流是电流计G电流的2倍，由于并联两端电压相等，则电流计G的内阻测量值为。 【小问4详解】 同学甲的半偏法误差为测量值小于真实值，同学乙没有系统误差。 【小问5详解】 使用更大的电源，使得G表满偏时滑动变阻器的阻值更大，在闭合开关前后，干路电流所受影响减小，电阻箱上的电流更加接近G表上的电流从而减小系统误差。 故选A。 三、解答题（13题8分，14题12分，15题12分，共计32分。） 13. 如图甲所示，金属杆ab的质量为m，长为，通过的电流为I，处在磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向与导轨平面成角斜向上，结果ab静止于水平导轨上。由b向a的方向观察，得到图乙所示的平面图。 （1）求金属杆ab受到的摩擦力； （2）若图中，当B多大时ab所受弹力为零。 【答案】（1），方向水平向右 （2） 【解析】 【小问1详解】 以金属杆为对象，其受力如图所示 根据平衡条件可得金属杆ab受到的摩擦力大小为 又 解得 方向水平向右。 【小问2详解】 若图中，当ab所受弹力为零时，根据平衡条件可得 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $