北京市北京理工大学附属中学2025-2026学年高二上学期期末练习（等级考）物理试卷

2025-2026学年度第一学期高二物理学科期末练习（等级考） 出题人：高二物理组：审题人：高二物理组；审核人：高二物理组；考试时间90分钟 一、单项选择题（共30分，每小题3分） 1.关于磁感应强度的下列说法中，正确的是（) A.由B=F可知，B与电流I成反比 B.由B=可知，B与电流受到的安培力F成正比 C.垂直磁场放置的通电导线所受磁场力的方向就是磁感应强度方向 D.磁感应强度的方向是小磁针静止时N极所指的方向 2.实验室常用到磁电式电流表.其结构可简化为如图所示的模型，最基本的组成部分是 磁铁和放在磁铁两极之间的线圈，00'为线圈的转轴.忽略线圈转动中的摩擦。当静止 的线圈中突然通有如图所示方向的电流时，顺着00的方向看( A.线圈保持静止状态 B.线圈开始沿顺时针方向转动 C.线圈开始沿逆时针方向转动 D.线圈既可能顺时针方向转动，也可能逆时针方向转动 3.如图所示，电源内阻不可忽略。开关S闭合后，在滑动变阻器R的滑动头向右滑动的 过程中，下列说法正确趵是( A.电压表的示数减小，电流表的示数增大 R B.电压表的示数增大，电流表的示数减小 C.电压表与电流表的示数都减小 D.电压表与电流表的示数都增大 4.两个质量相同、所带电荷量相等的带电粒子a、b,以 不同的速率对准圆心O沿着AO方向射入圆形匀强磁场区域，其运动轨迹如图所示。不 计粒子的重力，下列说法正确的是() 1 A.a粒子带正电，b粒子带负电 XX 6 B.a粒子在磁场中所受洛伦兹力较大 C.b粒子动能较大 D.b粒子在磁场中运动时间较长 5.某型号手机的相关信息如表所示，该手机充满电后播放视频的最长时间约10小时。下 列判断正确的是() 手机类型 智能手机、4G手机 A.电池容量的单位“mA·h”是能量单位 0屏幕分辨率 1920×1080像素 B.待机时流经该手机电池的平均电流约为400mA 电池容量 4000mA·h Q.播放视频时每小时经过该手机电池的电量约为4C 电池电动势 3.7V D.当1C的电荷流经该手机电池，非静电血做功3.7刀 待机时间 10天 6.如图所示的电路中，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( A.闭合开关S后，A2始终比A1亮 A B.闭合开关S后，A2先亮，A1后亮 C.断开开关S后，A2先熄灭，A1过一会儿才熄灭 A2 D.断开开关S后，A2会“闪亮”一下才熄灭 S 7如图所示，在竖直向下的匀强磁场中，将一根水平放置的 金属棒以某一水平速度抛出，金属棒在运动过程中始终保持水平且未离开磁场区域。不 计空气阻力，金属棒在运动过程中，下列说法正确的是() A.感应电动势越来越大 B.单位时间内，金属棒的动量增量变太 C.金属棒中的机械能越来越小 D.单位时间内金属棒扫过的曲面中的磁通量不 8.如图，正方形线圈ABCD在外力控制下，以恒定速度v向石匀速穿过磁感应强度为B 的匀强磁场区域，磁场宽度大于线圈边长L。下列分析正确的是（) 2 A.线圈进入磁场过程中，CD间电势差为BL o D 。。 ⑧.线圈完全处于磁场中时，AB间电势差为0 B ● 。1 C.若速度变为2，则整个过程线圈中产生的热量将变为 原来的2倍 D.若速度变为2w,则进入磁场过程中通哑等线横截面的电荷量变为原来的2倍 9.如图所示，金属板放在垂直于它的匀强磁场中，当金属板中有电流通过时，在金属板 的上表面A和下表面A!之间会出现电势差，这种现象称为霍尔效应。若匀强磁场的磁 感应强度为B,金属板（上下）宽度为h、(前后)厚度为d,通有电流I,稳定状态 时，上、下表面之间的电势差众小为U。则下列说法中正确的是() A.达到稳定状态时，金属板上表面A的电势高尹下表面A'的电势 B.只将电流I减小为原来的一半，则上、下表面之间的 电势差大小变为马 C.只将金属板的厚度减小为原来的一半，则上、下表 面之间的电势差及小不变 D.只将金属板的厚度d减小为原来的一半，则上、下表面之间的电势差大小变为” 10.如图所示的电路中，已知电源电动势为E,内阻为。闭合开关，调节滑动变阻器， 则电源总功率P随路端电压U变化的图象是( A B E. D 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， 至少有两个选项正确，全部选对的得3分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分。 11.下列说法中正确的是（ A.通电直导线在匀强磁场中一定受到安培力的作用 B.通电导线在磁场中受到的安培力是洛伦兹力的宏观表现 C.带电粒子（不计重力）在匀强磁场中一递做匀速圆周运动 D.带电粒子在电场中一定受到电场力作用 12.磁流体发电机的原理如图所示。将一束等离子体连续以速度￥垂直于磁场方向喷入 磁感应强度大小为8的匀强磁场中，可在相距为 d、正对面积为S的两平行金属板间产生电压。现 把上、下板和电阻R连接，上、下板等效为直流电 源的两极。等离子体稳定时在两极板间均匀分布， 等离子体 电阻率为P,回路中有稳定的电流。忽略边缘效应 及离子的重力，下列说法正确的是(》 A.上板A为负极，下板B为正极 B.稳定时，A、B两板间电压U=Bdw C.把电阻R更换为阻值更大的电阻，稳定时，A、B两板间电压变大，且U<Bdw D.稳定时，发电系统提供的能量全部转化为电阻R的内能（焦耳热） 13.如图所示，已知一质量为m带电液滴，经电压U加速后，水平进入互相垂直的匀 强电场E和匀强磁场B中，液滴在此空间的竖直平面内做匀速圆周运动，则() A.液滴在空间受四个力作用 N B .液滴一定带负电 × × C.沿垂直纸面向里看，液滴做顺时针的圆周运动 × D.液滴在做匀速圆周运动时机械能守恒 14.如图所示，一平行金属轨道平面与水平面成日角，两道轨上端用一电阻R相连，该装 置处于匀强磁场中，磁场方向垂直轨道平面向上。质量为m的金属杆αb，从距离地面高 度h处静止释放，下滑一段距离后达到最大速度vm并刚好到达轨道底端，若运动过程中， 金属杆始终保持与导轨垂直且接触良好，且轨道与金属杆的电阻均忽略不计，摩擦力恒 为∫。则从开始下滑到达到最大速商的过程中( A,金属杆做加速直线运动 B.电路产生的焦耳热等于mgh- m哈-f 2 sin 1 C.金属杆损失的机械能等于mgh-一mv品 2 D.金属杆所受安培力的神量大小为mvm 三、实验题：本题共2小题，15题8分，16题10分，共18分。 15.(8分)在“测量金属丝的电阻率”实验中，某同学用电流表和电压表测量一个金属丝 的电阻。 ©空22 25 A-V-2 子 32分 图1 图2 图3 (1)该同学先用欧姆表×1”挡粗测该金属丝的电阻。示数如图1所示，对应的读数是 2。 ②)用螺旋测微器测某金属丝的直径，示数如图2所示，则该金属丝的直径为 mm (3)测量一段金属丝电阻时所用器材和部分电路连线如图3所示，开关闭合前，图3中滑 动变阻器滑片应置于（选填“左”或“右”）端。 (4)设被测金属丝电阻为R,金属丝直径为山，接入电路部分的长度为4，则计算该金属 丝电阻率的表达式是P=一（用题目给出的物理量符号表示)。 16.现有两组同学要测定一节干电池的电动势E和内阻r（已知E约为1.5V,r约为12)。 (1)第一组采用图所示电路。 a Er ①为了完成该实验，选择实验器材时，在电路的α、b两点间接入的器件最优选择是 A.一个定值电阻 B电阻箱 C.滑动变阻器 ②为了调节方便且测量精度更高，电流表和电压表应 AUNV 1.50 HHHH出田 选」 (选填选项前的字母)。 1.40 A电流表(00.6A),电压表(0~3V) 1.30 1.20 B.电流表(00.6A),电压表(0~15V) 1.10 C.电流表(0~3A),电压表(0-3) 1.00用 00.200400.60I/A D.电流表(0-3A),电压表(0~15V) ③经过多次测量，他们记录了多组电流表示数1和电压表示数山，并在图中画出了一I 图像。由图像可以得出，此干电池的电动势的测量值E=V(保留三位有效数字)， 内阻的测量值r= 2(保留两位有效数字)。 (2)第二组在没有电压表的情况下，设计了如图所示的电路，完成了对同一电池的测量。 改变电阻箱接入电路中的电阻值，记录了多组电流表示数【和电阻 箱示数R,通过研究二-R图像的信息，他们发现电动势的测量值与 第一组的结果非常接近，但是内阻的测量值与第一组的结果有明显 偏差。将上述实验重复进行了若干次，结果依然如此。关于第二组测量内阻产生的偏差及 其原因，下列分析中正确的是 (选填选项前的字母)。 6 A·第二组内阻的测量结果小于第一组的测量结果 第二组内阻的测量结果大于第一组的测量结果 C.造成这个偏差的原因是实际电流表内阻不能近似为零 D.造成这个偏差的原因是实验小组读取电流表读数时眼睛没有正对表盘，使读数有时候 偏大，有时候偏小 四、计算题，共40分 17.如图1所示，100匝的线圈（图中只画了2匝）两端与一个阻值为R=42的电阻相 连，线圈内有垂值纸面向的匀强磁场，磁场的磁感应强度B按图2所示规律变化。已 知线圈的电阻为=42，面积为S=20cm2,求： (1)线圈产生的感应电动势E: AB/T (2)通过电阻R的电流天小和方向； 0.06 XX (3)4s内闭合电路产生的焦耳热2。 XX 0.03 0 >ts 0.02 图1 图2 18.某型号的回旋加速器的工作原理如图甲所示，图乙为俯视图。回旋加速器的核心部分 为D形盒，D形盒装在真空容器中，整个装置放在电磁体两极之间的磁场中，磁场可以认 为是匀强磁场，且与D形盒盒面垂直。两盒间狭缝很小，带电粒子穿过的时间可可以忍略不 计。质子从粒子源A处进入加速电场的初速度不计，从静止开始加速到出口处所需的时间 为t,>己知磁场的磁感应强度为B,质子质量为m、电荷量为+q,加速器接一定频率高频交 流电源，其电压为马，不考虑相对论效应和重力作用，求： D2形 出口处 高频电源 D 甲 (1)质子第&次经过狭缝被加速后进入D形盒运动轨道的半径？1；： (2)质子第1次和第3次经过狭缝进人D形盒位置间的距离： (3)D形盒半径R。 19.如图所示为某种质谱议的工作原理示意图。此质谱仪由以下几部分构成：粒子源 W;P、Q间的加速电场；静电分析器（即中心线华径为R的四分之一圆形通道，通道内 有均匀辐射电场，方向沿径向指向圆心O,且与圆心Q等距的各点鱼场强度大小相等， 中心虚线处的场强大小为￡)：磁感应强度为B的有界匀强磁场，方向垂直纸面向外： 胶片M。由粒子源发出的不同带电粒子，经加速电场加速后进入静电分析器，某些粒子 能沿中心线通过静电分析器并经小孔S垂直磁场边界进入磁场，最终打到胶片上的某 点。粒子从粒子源发出时的初速度不同不计粒子所受重力。求： (1)电量为91、质量为m,的某粒子沿中心虚线通过静电分析器垂直进入磁场，求在磁 场中做圆周运动的半径； (2)另一粒子沿中心虚线通过静电分析器垂直进入磁场，并垂直打在胶片M上，求该 粒子的比荷92： m. (3)若质子初速度为0，经加速电场加速后，恰好沿中心 虚线通过静电分析器进入磁场。那么初速度为0的氘核（电 量和质子相等、质量为质子的2倍)经相同电场加速后，能 否沿中心虚线通过静电分析器？试通过定量推导说明。 8 20.用密度为d、电阻率为p、横截面积为A的薄金属条制成边长为L的闭合正方形框 abb'α'。如图所示，金属方框水平放在磁极的狭缝间，方框平面与磁场方向平行。设匀强 磁场仅存在于相对磁极之间，其他地方的磁场忽略不计。可认为方框的aa'边和bb'边都 处在磁极之间，磁极间磁感应强度大小为B。方框从静止开始释放，其平面在下落过程中 保持水平（不计空气阻力，重力加速度为g)。 (1)求方框下落的最大速度m(设磁场区域在竖直方向足够长)； (2)当方框下落的加速度为号时，求方框的发热功率P (3)经过分析发现，利用以上装置可以对线框的下落起到缓冲作用，但是有同学对这个 装置能提供缓冲作用提出疑问，认为线圈在下落过程中，处处磁感线与线圈平面保持平 行，穿过线圈的磁通量一直是0，并未发生变化， 因此不会产生感应电流，自然也就不受安培力，无 法产生缓冲作用。你认为是否存在磁通量的变化？ 金属方相 如有，请画出相应的磁感线分布来说明。 磁极 金属方框 激发磁场的通屯线阁 甲装置纵截面示意图 乙装置俯视示意图 9