北京市西城区2025-2026学年高二上学期期末物理试卷

北京市西城区2025一2026学年度第一学期期末试卷 高二物理 2026.1 本试卷共8页，100分。考试时长90分钟。考生务必将答案答在答题卡上，在试卷上作 答无效。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 第一部分（选择题共42分) 一、单项选择题（共10个小题，每小题3分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只 有一个选项是符合题意的。) 1,下列单位中，电功的单位是 A.焦耳 B.安培 C.特斯拉 D.瓦特 2.如图为探究感应电流产生条件的实验装置。下列哪种情况下线圈B中无感应电流 A.开关闭合瞬间 B.开关断开瞬间 C.开关闭合后，线圈A从B中拔出 D.开关闭合后，滑动变阻器滑片不动 3.如图，利用多用电表的“2”挡测电阻时，若指针向右偏转角度很小，需要进行的操作是 A.换更小倍率挡，需要重新进行欧姆调零 B.换更小倍率挡，无需重新进行欧姆调零 C.换更大倍率挡，需要重新进行欧姆调零 2 D.换更大倍率挡，无需重新进行欧姆调零 DCVA 4.如图，重力为G的金属杆b垂直放在水平导轨上， 处在匀强磁场中，磁场方向与水平面成日角斜向 上。开关S闭合后金属杆在导轨上保持静止，从b 端看，正确表示金属杆受力示意图的是 G G B O 北京市西城区2025一2026学年度第一学期期末试卷高二物理第1页（共8页) 5.雷雨云底层带负电，建筑物顶部的避雷针会因静电感应而带电，在其周围形成强电场，其 等势面如图所示，己知相邻等势面间电势差相等。下列说法正确的是 A.避雷针尖端感应出负电 B.a点的电场强度大于b点的电场强度 C.a点的电势高于b点的电势 D.电子从a点移动到b点，电势能减少 6.如图所示，玻璃皿置于S极在上的蹄形磁铁的磁场中。在玻璃皿的中心放一个圆柱形电 极，内壁沿边缘放一个圆环形电极，两电极分别与电池组的正负极相连，在玻璃皿中倒 入硫酸铜溶液，俯视发现溶液旋转，下列判断正确的是 A.正离子按顺时针方向旋转，负离子按顺时针方向旋转 B.正离子按顺时针方向旋转，负离子按逆时针方向旋转 C.正离子按逆时针方向旋转，负离子按顺时针方向旋转 D.正离子按逆时针方向旋转，负离子按逆时针方向旋转 7.如图，在水平桌面上放置的金属导轨与一静止的空心铜棒形成闭合回路，将其正上方的强 磁铁的N极向下靠近此回路的过程中，下列说法正确的是 A.铜棒向左滚动 B.回路中有顺时针方向电流（俯视） 铜棒 C.铜棒对导轨的压力大小等于铜棒所受重力大小 导轨 D.磁场力对磁铁做正功 8.如图所示电路中，A1和A2是完全相同的灯泡，线圈L的电阻可以忽略，下列说法中正 确的是 11 A.闭合开关S,A2始终比A1亮 B.闭合开关S,A2立即亮，A1逐渐亮 C.断开开关S,A2立即熄灭，A1逐渐熄灭 D.断开开关S的瞬间，通过A1的电流方向反向 北京市西城区2025一2026学年度第一学期期末试卷高二物理第2页（共8页） 9.如图所示电路中，电源电动势E为8V,电源内阻r为0.52，电阻R为2.02，电动机M 的内阻为0.52。闭合开关S后，电动机转动，电路中电流为2.0A。则此时 A.电源两端的电压为5V B.电动机两端的电压为1V C.电动机的发热功率为W D.电动机输出的机械功率为4W 10.如图所示，xOy平面内存在竖直向下的匀强电场和垂直坐标平面向里的匀强磁场，电 场强度大小为E。质量为、电荷量为+q的粒子从O点沿x轴正方向水平入射，入射 速度为)时，粒子沿x轴做直线运动；入射速度为20时，粒子的运动轨迹如图中的摆 线所示，粒子全程速率在0和2)之间变化。不计重力及粒子间相互作用，粒子在沿此 摆线运动时，下列说法正确的是 A.磁感应强度的大小B=E) B.粒子在最高点所受合力的大小为零 C.粒子运动的最高点与x轴的距离为 gE D.粒子在最低点与最高点所受的合力大小相等 二、多项选择题（本题共4小题，每小题3分，共12分。在每小题给出的四个选项中，有 多个选项是符合题意的，全部选对得3分，选对但不全得2分，错选不得分。) 11.下列物理量属于矢量的是 A.电势 B.电荷量 C.电场强度 D.安培力 12.如图所示，竖直放置的U形金属框架宽度为1，框架的上端接有电阻R,金属框架处于 方向与框面垂直、磁感应强度大小为B的匀强磁场中。将质量为m的金属棒b从一 定高度处由静止释放，下落过程中金属棒始终水平，且与金属框架接触良好。金属棒 下落一段高度后可视做速度大小为)的匀速直线运动，已知金属棒做 ×××R×× 匀速直线运动经过的某位置P到起点的高度差为h,重力加速度为g。××1××,× 不计金属棒和金属框架的电阻，忽略金属棒与金属框架之间的摩擦。 安北× +9 ××x× 则 ××× A.金属棒经过位置P时的动能为gh ××)× + ××B B.下落过程中，金属棒b端电势比α端高 C.匀速下落过程中，电阻R两端的电势差为B D.从起点下落到P位置的过程中，电阻R消耗的总电能为m染m 北京市西城区2025一2026学年度第一学期期末试卷高二物理第3页（共8页） 13.一段镍铬合金丝的长度为100.00c,用螺旋测微器测量该合金丝的直径，示数如左图 所示。用右图所示电路测得这段合金丝的电阻R为8.02，则 35 A.由示数图读得该合金丝的直径为0.40nm B.由题中信息算得镍铬合金的电阻率约为1.0×1062m C.闭合开关S,滑片P向b端移动过程中，合金丝R两端电压变小 D.若测量直径比真实值偏小，将导致测得电阻率比真实值偏小 14.某同学通过实验发现“带电粒子速度与匀强磁场的磁场方向垂直时，做圆周运动的半 径与速度成正比”的规律，就类比探究万有引力F与距离r的关系的推理过程（如下 表)，推导洛仑兹力f与速度的关系。 万有引力F 洛仑兹力f 牛顿第二定律F=a 牛顿第二定律Fa 理论依据 向心加速度公式a=4元 272 向心加速度公式a= 决定因素之一 运动学现象的规律 ① 仅保留决定因素物理量的推导 F=ma= 4mn'rAmn'k 72 2 ② 结论 F ③ A.①填r=和 B.②填f=ma=mo-m_mu r ko k C.②填f=ma= mi mr2 mr D.③填fav 北京市西城区2025一2026学年度第一学期期末试卷高二物理第4页（共8页） 第二部分（实验和计算论述题共58分） 三、实验题（本题共2小题，共18分） 15.(12分)某同学利用如下电路图测量某种电池的电动势E和内阻r,各仪器参数如下。 电流表A(量程0~300uA,内阻约1002)： 电阻箱R(099992)。 (1)测得几组电流表和电阻箱的数据如下表： ①在U-I图中标出R为3k2时所对应的坐标点，并画出UH图线： ②求出：E=V,=2。(结果保留两位有效数字) 由于电流表内阻的影响会使本次实验电池内阻？的测量值（选填“小于” “等于”或“大于”)真实值。 V 1.0 RkO IA 0.9 2.0 250 3.0 200 0.8 4.0 165 6.0 125 0.7 8.0 100 0.6 0.5 0 50 100 150 200250 A (2)为了直接测量电压，他将电压表（量程0~3V,内阻约3k2)并联在电阻箱两 端，如下电路图。闭合开关S后，发现：当电阻箱R接入电路的阻值分别为 6k2和k2时，电压表均有示数，但示数几乎相同。下面 ⊙ 对于这个现象的解释，合理的是一。（多选） R A.可能是电阻箱与电路连接发生了断路 A B.外电路电阻的变化达到几k2,r的阻值与几k2相接近 C.外电路电阻的变化由电压表与变阻箱的并联电阻决定，并联电阻的变化与” 相比相对较小 北京市西城区2025一2026学年度第一学期期末试卷高二物理第5页（共8页） 16.(6分)利用图1甲所示电路观察电容器的充、放电现象。 甲 图1 (1)实验过程中电压随时间变化的u-t图像如图1乙所示，图1乙是电容器 (选填“充电”或“放电”)过程得到的。 （2)关于电容器在整个充、放电过程中的t图像的大致形状，图2中正确的是 木 B D 图2 (3)在图1甲所示的电路中，R表示电阻，E表示电源电动势（忽略电源内阻）。通 过改变电路中元件的参数对同一电容器进行两次充电，对应的q-t曲线如图3中 ①②所示。下列判断正确的是 0 A.曲线①对应电路中R的阻值较大 B.曲线②对应电路中R的阻值较大 ② C.曲线①对应电路中E较小 D.曲线②对应电路中E较小 图3 四、计算论述题（本题共4小题，共40分） 解答要求：写出必要的文字说明、方程式、演算步骤和答案。只写出最后答案的不 能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 17.(10分)某电动汽车采用的电池容量9为75Ah,充电和工作时的电压U都为400V。 (1)充电桩的输出功率P为75kW,充电时能量转化效率)为80%。用此充电桩给剩 50%电量的该车电池充至70%电量，求所需的时间。 (2)充满电后，车辆以v=36km/h匀速行驶时，电机工作电流I恒为15A。求电池80% 的电量可维持该车此速度下最多行驶的里程。 北京市西城区2025一2026学年度第一学期期末试卷高二物理第6页（共8页) 18.(8分)舰载机电磁弹射技术已在我国福建舰上投入运用。如图所示为某兴趣小组设计 的电磁弹射系统的模型，两平行长直金属导轨固定在水平面，导轨间垂直安放金属棒。 金属棒可沿导轨无摩擦滑行，且始终与导轨接触良好。恒流源（输出电流恒定）与导 轨连接，电流从一导轨流入，经过金属棒，再从另一导轨流回。导轨电流在两导轨间产 生的磁场可视为匀强磁场，其磁感应强度B与电流i的关系式为B=板(k为己知常量)。 金属棒被该磁场力推动。己知两导轨内侧间距为L,电流为，金属棒的质量为。 求： (1)金属棒受到安培力的大小F。 (2)金属棒从静止开始被推进的距离为s时速度的大小？。 恒流源 金属棒 19.(12分)如图所示，粒子源可以飘出初速度不计、质量为、电荷量为+q的粒子（重 力不计)，经电压为U的加速电场加速后，沿平行板M、N间的中线进入偏转电场， 偏转电场电压为2J,两板间距离为。已知粒子刚好从、板的右端边缘进入边界宽度 为d、方向垂直于纸面向里的匀强磁场中。求： (1)带电粒子进入偏转电场的初速度大小)。 (2)平行板M、N的板长L。 (3)要使带电粒子进入磁场的位置与离开磁场的位置等高，求磁感应强度B的大小。 4 XX 粒子源 X N ×× 北京市西城区2025一2026学年度第一学期期末试卷高二物理第7页（共8页) 20.(10分)水平地面下埋有一根与地表平行的直导线，为了探测地下直导线的走向和深 度，在不考虑环境磁场干扰的条件下，科技小组设计了以下二套方案。 (1)向直导线中通入恒定电流，然后通过在地表上的磁感应强度测量仪来探测直导线 的走向和深度。 如俯视图所示，经过在地表平面内多点的探测，所测磁感应强度最大的点中， 有两点M、N的位置如图所示。在地表平面内过M与MN垂直方向上的P点测 得的磁感应强度大小为B;如正视图所示，在竖直面内M正上方Q点测得的磁 感应强度大小也为B。用刻度尺测得MP、MQ的距离分别为p、q。 请依据以上信息： a.判定地下直导线的走向。 b.计算地下直导线的深度。（可画图辅助说明） 俯视图 N· N· 地表M· ●P Q 正视图 M 卫.。 地表 (2)向直导线中通入交流电，然后通过测量在地表上线圈中的感应电动势来探测直导 线的走向和深度。 如图所示，当探测线圈平面平行地面测量时，在地表上A、C两处测得探测 线圈中的电动势为O,B、D两处探测线圈中的电动势不为0：当探测线圈在B、 D两处位置不动，调整其与地面间的夹角时，发现当线圈朝向某一方向且与地面 夹角为45°时，探测线圈中的电动势为0。经过测量发现，A、B、C、D恰好位 于边长为1.0m的正方形的四个项角上。 请依据以上信息： a.判定地下直导线的走向。 b.计算地下直导线的深度。（可画图辅助说明） ● ●B 探测线圈 地表D· ●C 北京市西城区2025一2026学年度第一学期期末试卷高二物理第8页（共8页） 北京市西城区2025一2026学年度第一学期期末试卷 高二物理答案及评分参考 第一部分（选择题共42分） 、 单项选择题（每小题3分，共30分。) 题号 2 3 4 5 6 8 9 10 答案 D B D A B D 二、 多项选择题（每小题3分，共12分。全部选对得3分，选对但不全得2分，错选不得分。） 题号 11 12 13 14 答案 CD BCD BD ABD 第二部分（实验、论述和计算题共58分） 三、实验题（本题共2小题，共18分） 15.(1)①见图 (2分) 1.0T ②1.0 2.0×103 (4分) 0.9 大于 (2分) (2)AC (4分) 0.8 0.7 16.(1)放电 (2分) (2)A (2分) 0.6 (3)B (2分) 0.5出出出 0 501001502002501uA 四、论述和计算题(4个题，共40分) 17.（1)由电池与充电桩的能量关系有 20%QU=nPt充 可得t笼=0.1h (4分) (2)由W=UIt红有80%QU=Ut工 可得tx=4h s =0tr=144km (6分) 18.（1)F=IBL=kI2L (4分) (2)根据动能定理，有-方m得0= 2kLs (4分) 北京市西城区2025一2026学年度第一学期期末 19.(（1)根据动能定理，有g=m得0= 2qU (2分) (2)偏转电场的电场强度E=2 M 粒子在偏转电场中运动的时间1= 0 粒子源 bu d 加速度arF=9E-2gW mm md 有 2d 得L=d (4分) (3)粒子在偏转电场射出时的速度)'与水平方向的夹角0 有tand=l v'=√2v 由几何关系，可得粒子在磁场中做圆周运动的半径 2 根据牛顿第二定律，g0B=mo2 有B=m0-22m (6分) gr dv g 20.(1)a.地下直导线的走向在MN正下方与MN平行。 Q 正视图 b.地下直导线的深度h由几何关系 有P2+h2=(g+h)2 M-- 'h一 得h=p-g 2g (5分) (2)a.地下直导线的走向在AC正下方与AC平行。 正视图 b.地下直导线的深度h由几何关系 D.V2m B 45 得h -m 2 (5分) 试卷高二物理答案及评分参考第1页（共1页）