北京市延庆区2025-2026学年高二上学期期末考试物理试卷

延庆区2025-2026学年高二（上）期末考试 物理 （考试时间90分钟满分100分) 一、单项选择题（共13小题，每小题3分，共39分） 1.下列物理量中，属于矢量的是 A.电流强度 B.电动势 C.磁感应强度 D.磁通量 2.在生产和生活中使用的许多设备都可以看作能量转换器，它们把能量从一种形式转化为另一种形式。下 列电器设备在工作中可以实现把电能转化为机械能的是 A.电饭煲 B.电风扇 C.电熨斗 D.电热水器 3.在如图1所示的电场中，一个试探电荷从A点由静止释放，仅在静电力的作用下从A点运动到B点。己 知AB间电势差为U,AB间距离为d。下列说法正确的是 A.该试探电荷带负电 B.A点电场强度大小为 d C.运动过程中，该试探电荷的动能增加 图1 D.该试探电荷在运动过程中做匀加速直线运动 4.超级电容器可集成到太阳能发电系统中，通过超级电容器储存和释放能量，优化功率输出，提升电网稳定 性。关于结构不变的超级电容器储存能量过程中所带电荷量Q和两极板间电压U的变化，下列说法正 确的是 A.Q增大，U增大 B.Q减小，U减小 C.Q减小，U增大 D.Q增大，U减小 5.如图2所示，将不带电的枕形导体AB,放在一个点电荷的电场中，点电荷的电荷量为-Q,与导体AB的中 心O的距离为R。由于静电感应，在导体AB的两端感应出异种电荷。当达到静电平衡时，下列说法正 确的是 A.导体A端带正电 B.导体AB带正电 C.导体A端的电势低于B端的电势 图2 D.导体AB的感应电荷在0点产生的电场强度大小为k%,方向向左 高二年级（物理）第1页共8页 6.在一条沿水平方向放置的导线正下方，放一个可以自由转动的小磁针。实验中观察到，当导线中没有通 电流时，小磁针的指向如图3所示：当导线中通恒定电流时，小磁针N极向纸内转动，则 A.导线中的电流方向向左 B.导线中的电流方向向右 C.若将小磁针放置在导线的正上方，小磁针肯定不发生转动 D.若将小磁针放置在导线的正上方，也能观察到小磁针N极向纸内转动 7.关于电动势和电压的理解，下列说法正确的是 A.电源两极间的电压就是电源的电动势 B.家用5号干电池的电动势大于7号干电池的电动势 C两者单位都是伏特，故电动势与电压属于同一物理量 D.电动势的大小反映电源把其他形式的能量转化为电能的本领 8.如图4所示，电池、开关和灯泡组成串联电路。当闭合开关时，发 现灯泡不发光。某同学为了判断究竞是什么原因造成了这种现 象，在闭合开关且不拆开导线的情况下，用多用电表2.5V直流电 压挡进行检测。他将红表笔与接线柱4接触并保持不动，用黑表 笔分别接触接线柱B、C、D、E、F。他发现，当黑表笔接触B、C、 D时，示数为1.50V;当黑表笔接触E、F时，示数为0。若该电路 图3 中只存在一个问题，则灯泡不发光的原因可能是 A.灯泡灯丝断了 B.电池没电了 C.导线DE断了 D开关接触不良 9.下列图5所示情况中，金属圆环中不能产生感应电流的是 ×××××××× ×××××××× ×X×××X×X ×××××××× XXX XX XX× XXX×X×XX XXXX××XX (a) (b) 图5 A.图5(a)中，圆环在匀强磁场中向左平移 B.图5(b)中，圆环在匀强磁场中绕轴转动 C.图5(c)中，圆环在通有恒定电流的长直导线旁向右平移 D.图5(d)中，圆环向条形磁铁N极平移 高二年级（物理） 第2页共8页 10.把一根柔软的螺旋形弹赞竖直悬挂起来，使它下端刚好跟杯中的水银面接触，并使它组成如图6所示的 电路，当开关接通后将看到的现象是 A.弹簧静止不动 B.弹簧被拉长 0 C.弹簧上下跳动 D.弹簧收缩后静止 图6 11.为了保证行车安全和乘客身体健康，动车上装有烟雾报装置，其简化电路如图7所示。其中R1为定值 电阻，R2为烟感传感器（可等效为可变电阻），当环境中的烟雾浓度变化时，烟感传感器的电阻值会发生 变化。α、b间为报警装置，当a、b两端的电压大于某一电压值时，报警装置将启动。下列说法正确的 是 A.当环境中的烟雾浓度升高时，α、b间的电压将减小 B.当环境中的烟雾浓度升高时，定值电阻R,两端电压将减小 C.当环境中的烟雾浓度升高时，电源的总功率增大 图7 D.当环境中的烟雾浓度升高时，电源的效率减小 12.如图8所示电路，电源内阻不可忽略。开关S闭合后，在变阻器R的滑动端向上滑动的过程中 A.电压表与电流表的示数都减小 B.电压表与电流表的示数都增大 C.电压表的示数增大，电流表的示数减小 D.电压表的示数减小，电流表的示数增大 图8 13.如图9甲所示，两个平行金属板P、Q正对竖直放置，两板间加上如图9乙所示的交变电压。t=0时，Q 板比P板电势高，在两板的正中央M点有一电子在电场力作用下由静止开始运动（电子所受重力可忽 略不计)。已知电子在0~4时间内未与两板相碰。则电子速度方向向左且速度大小逐渐减小的时间 是 u/V t/s 3to 乙 图9 A.0<t<to B.to<t<2to C.2t<t<3to D.3to<t<4to 高二年级（物理） 第3页共8页 二、多项选择题（共5小题，每小题3分，少选得2分，错选不得分，共15分） 14.如图10所示为两电阻R和R2的伏安特性曲线，从图线可知判断正确的是 A电阻和电压成正比，和电流成反比 B.两电阻的电阻值的关系是R2>R C.两电阻并联接入电路时，通过R,电流较大 D.两电阻串联接入电路时，R2两端的电压较大 图10 15.图11中标出了匀强磁场的磁感应强度B、通电直导线中的电流I和它受到的安培力F的方向，其中正确 的是 ×X×××××× ××× ×XX××XXX ×××UK××× ×××××××× C D 图11 16.利用如图12所示装置可研究电磁感应现象。线圈A通过滑动变阻器和开关S连接到电源上，线圈B的 两端连接到电流表上，把线圈A装在线圈B的里面。某同学发现闭合开关S时，电流表指针向右偏转， 由此可以判断 A.线圈A向上移动时，电流表指针向左偏转 B铁芯向下插入线圈A中时，电流表指针向左偏转 C.滑动变阻器的滑片匀速向右滑动时，电流表指针不偏转 D.滑动变阻器的滑片匀速向右滑动时，电流表指针向右偏转 图12 17.在如图13电场或磁场中，能使一个带负电的粒子仅在静电力或洛伦兹力作用下做圆周运动的是 十 XX 米 图13 A.图13甲：匀强电场 B.图13乙：匀强磁场 C.图13丙：带正电的点电荷形成的电场 D.图13丁：等量同种正点电荷形成的电场 高二年级（物理) 第4页共8页 18.如图14所示，风光互补环保路灯的主要构件有：风力发电机、单晶硅太阳能板、功率60W的LED灯、额 定电压48V容量200Ah的储能电池。己知该路灯平均每天照明10h:1kg标准煤完全燃烧可发电2.8 度，排放二氧化碳2.6kg。则 风为发电机 A.太阳能板上接收到的辐射能部分转换成电能 太能板 B.风力发电机的输出功率一定与风速的平方成正比 C.该路灯正常运行6年，可减少二氧化碳排放量约1.2×10kg 1I灯 D.储能电池充满电后，即使连续一周无风且阴雨，路灯也能正常工作 图14 三、实验题（共10分） 19.某同学用图15甲所示电路测量一个蓄电池的电动势和内电阻。已知蓄电池的内电阻小于12。除蓄 电池、开关、导线外，可供使用的器材还有： ◆UV A.电压表（量程3V) 2.5 2.0 B.电流表（量程0.6A) 15 C.电流表（量程3A) 1.0 0.500.0.20.30.4057A D.定值电阻R(阻值3.32，额定功率4W) 图15 E.滑动变阻器R(阻值范围0~52，额定电流为2A) (1)电流表应选 。(选填器材前字母序号)》 (2)经过测量，由实验数据做出的U-1图像如图15乙所示，则该蓄电池的电动势E=V,内电阻 r=2。(结果保留两位有效数字) (3)考虑到电压表和电流表内阻对电路的影响，本实验系统误差产生的主要原因是 (选填“电 流表分压”或“电压表分流”)；这种测量方法将导致电动势的测量 (填“偏大”、“偏小”、 “不变”)》 四、计算论证题（共6道小题，共36分） 解题要求：写出必要的文字说明、方程式、演算步骤和答案。 20.(共4分)如图16所示，在电场强度E=2.0×10N/C的匀强电场中，电荷量g=+1.0×10-8C的点电荷 从A点由静止加速到B点，A、B两点在同一条电场线上，它们间的距离d=0.1m。求： (1)点电荷在B点所受的电场力F的大小； (2)在此过程中电场力对点电荷所做的功W。 图16 高二年级（物理） 第5页共8页 21.(共4分)在如图17所示的电路中，电压表视为理想电表，电阻箱接入电路的阻值R=2.02,铅蓄电源的 电动势E=2.0V,电源内电阻r=0.52,闭合开关后，求： (1)通过电阻箱的电流I; (2)电压表示数U。 图17 22.（共5分)磁场中放置一根与磁场方向垂直的通电导线，它的电流是2.5A,导线长1cm,受到的安培力 为5×102N。求： (1)这个位置的磁感应强度B; (2)如果把通电导线中的电流增大到5A,此时直导线受到的安培力F。 23.（共6分)如图18所示，质量为m、电荷量为g的带电粒子，以初速度v沿垂直磁场方向射入磁感应强度 为B的匀强磁场，在磁场中做匀速圆周运动，不计带电粒子所受重力： ×X×X×××× (1)求粒子做匀速圆周运动的半径R; X XXX X×X× (2)求粒子做匀速圆周运动的周期T; x×XX×X×X X××x××× (3)为使该粒子做匀速直线运动，还需要同时存在一个与磁场方向垂直的匀强电场，求 ×××K×X× ×XXy×XXX 大XXXXX× 电场强度E的大小。 议X×XXXXX X××××X×X 图18 高二年级（物理）第6页共8页 24.(共8分)流式细胞仪可对不同类型的细胞进行分类收集，其原理图如图19所 示。含有一个A细胞或B细胞的小液滴从喷嘴喷出（另有一些液滴不含细 胞)，液滴质量均为m=2.0×10-10kg。当液滴穿过激光束、充电环时被分类充 电，使含A、B细胞的液滴分别带上正、负电荷，电荷量均为g=1.0×103C。 随后，液滴以v=2.0ms的速度竖直进入长度为L=2.0×102m的电极板间， 板间电场均匀、方向水平向右，电场强度大小为E=2.0×10N/C。含细胞的 液滴最终被分别收集在极板下方h=0.1m处的A、B收集管中。不记液滴重 力、空气阻力以及带电液滴间的作用；不计液滴的大小。求： (1)含A细胞的液滴离开电场时偏转的水平距离x1; (2)A、B细胞收集管的水平间距x4B 高二年级（物理）第7页共8页 25.(共9分)对同一个物理问题，常常可以从宏观与微观两个不同角度研究，找出其内在联系，从而更加深 溶液 刻地理解其物理本质。 激光束 喷嘴 。充电环 (1)如图20所示，A为电源正极，B为电源负极。设电源电动势为E,电源内阻为，外电路电阻为R,闭 电极板 合电路的电流为1。请根据电动势的定义，结合能量转化与守恒定律，证明闭合电路欧姆定律的表 达式。 B收集管 A收集管 图19 E 图20 (2)经典电磁理论认为：当金属导体两端电压稳定后，导体中产生分布不随时间变化的恒定电场。恒定 电场中，任何位置的电荷分布和电场强度都不随时间变化，它的基本性质与静电场相同，在恒定电 场的作用下，金属中的自由电子做定向加速运动，在运动过程中与导体内不动的粒子不断碰撞，每 次碰撞后定向移动的速率减为0。碰撞阻碍了自由电子的定向运动，结果是大量自由电子定向移动 的平均速率不随时间变化。某种金属中单位体积内的自由电子数量为，自由电子的质量为m,所 带电荷量为，如图21所示，由该种金属制成的长为L,横截面积为S的圆柱形金属导体，将其两端 加上恒定电压·。为了简化问题，假设自由电子连续两次与不动的粒子碰撞的时间间隔平均值为 tos a.自由电子从静止开始加速时间为to时的速度v; S b.求金属导体中的电流1。 U 图21 高二年级（物理）第8页共8页