宁夏吴忠市青铜峡市宁朔中学2025-2026学年高二上学期期末考试物理试题

宁朔中学2025-2026（一）高二物理期末考试测试卷 考试时间：75分钟 满分：100分 一、单项选择题(本题共8小题，每小题4分，共32分，在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。) 1．如图所示，一根无限长直导线水平放置，其中电流从右向左流过，导线正下方有一个粒子源，可水平向右发射出四种粒子：α粒子（带正电）、β粒子（带负电）、中子和质子，不计粒子重力的影响，则轨迹向上偏转的粒子是（　　） A．α粒子 B．中子 C．β粒子 D．质子 2．在电视剧中，我们经常会看到士兵手持探雷器进行探雷工作。士兵将带有线圈的探雷器在地面上扫过，在线圈中通有变化着的电流。如果扫过地下埋有金属物品，探雷器就会报警。探雷器工作利用了（ ） A．静电感应 B．涡流 C．电磁阻尼 D．电流的热效应 3．某电磁弹射装置的简化模型如图所示，线圈固定在水平放置的光滑绝缘杆上，将金属环放在线圈左侧，闭合开关瞬间，则下列说法正确的是（　　） A．金属环仍保持静止 B．金属环将向右运动 C．金属环有扩张的趋势 D．从左向右看，金属环中感应电流沿顺时针方向 4．1922年英国物理学家阿斯顿因质谱仪的发明、同位素和质谱的研究荣获了诺贝尔化学奖。若一束粒子由左端经过速度选择器，沿直线通过S0后射入质谱仪的运动轨迹如图所示，已知速度选择器中电场强度为E，磁感应强度为B1，则下列说法中正确的是（　　） A．该束带电粒子带负电 B．速度选择器的P1极板带负电 C．从S0射入质谱仪的粒子速度为 D．在B2磁场中运动半径越大的粒子，比荷越小 5．如图所示的电路中，灯泡、的电阻关系为，电感L的直流电阻可忽略，D为理想二极管。下列判断正确的是（　　） A．开关K闭合后，、立即变亮 B．开关K闭合后，逐渐变亮，立即变亮 C．闭合电路且稳定后，再断开开关K，先变亮，然后逐渐变暗，立即熄灭 D．闭合电路且稳定后，再断开开关K，逐渐变暗，先变亮，然后逐渐变暗 6．如图甲所示，匀强磁场中，一矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴匀速转动，产生的交变电动势的图像如图乙所示，则（　　） A．t=0.01s时线框平面与中性面重合 B．t=0.015s时线框的磁通量变化率为零 C．线框产生的交变电动势有效值为311V D．线框产生的交变电动势频率为25Hz 7．两个完全相同的电热水器，分别通有如图所示的交变电流，则它们的电流有效值（左：右）之比为（ ） A．:1 B．1: C．4:1 D． 2:1 8．如图，两根水平放置且互相平行的光滑金属导轨之间的距离为L。在两导轨之间存在着磁感应强度为B的匀强磁场，两导轨间串联一个阻值为R的电阻。金属棒ab的电阻为r，导轨的电阻不计。若ab在恒力F的作用下从静止开始向右运动，则（　　） A．ab的加速度是恒定的 B．t时间内恒力F对ab棒做的功等于整个回路中产生的总电热 C．金属棒获得的最大速度为 D．电阻两端的最大电压为 二、多项选择题(本题共3小题，每小题6分，共18分，在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错得0分。) 9．图1是最大输出功率为66W的手机充电器，其A端可连接插座，B端可连接手机充电口，充电器内部存在一个小型的理想变压器和交直流转换装置。变压器可以把220V交流电降压为5V交流电，再利用交直流转换装置，转变成直流电输出，图2为示意图。下列说法正确的是（　　） A．变压器原副线圈的匝数比为n1∶n2=44∶1 B．为更好的保护手机，充电时应先将A端连接插座，再将B端连接手机 C．为更好的保护手机，充电结束后应先将A端拔离插座，再将B端拔离手机 D．若将A端连接插座，B端不连接手机，则A端的输入电流为0.3A 10．如图所示，有一宽为2L的匀强磁场区域，磁场方向垂直于纸面向里。现有一边长为L、粗细均匀的正方形金属线框MNPQ，以恒定速度v穿过磁场区域。在运动过程中，金属线框MN边始终与磁场区域边界平行，取MN边刚进入磁场为计时起点，规定逆时针方向为电流正方向，则在下列选项中，能正确反映线框中感应电流以及MN两点间电势差UMN随时间变化规律的是（    ） A．B．C．D． 11．如图所示，水平平行金属导轨间距为L=0.25m，电源电动势为E=12 V，内阻。质量的导体棒ab跨放在导轨上并与导轨接触良好，棒的中点用平行于导轨的细绳经定滑轮与质量M=1 kg的物体相连，棒与导轨的动摩擦因数为（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力），定滑轮摩擦不计，导轨与棒的电阻不计，重力加速度g取，导轨所在空间存在匀强磁场的磁感应强度，方向竖直向上，为了使物体保持静止，则（　　） A．导体棒ab中的最小电流是8 A B．变阻器接入电路的最大电阻是 C．导体棒ab中的最大电流是16 A D．变阻器接入电路的最小电阻是 三、实验题（本题共2小题，每空2分，共12分。） 12．（6分）在“探究变压器线圈两端的电压和匝数关系”的实验中，同学们发现了以下几个问题，并展开了讨论。 (1)要完成该实验，除了选用电压表、导线外，还需要选用低压_____（填“直流”或“交流”）电源。 (2)本实验要通过改变原、副线圈匝数，探究原、副线圈的电压与匝数的关系，实验中需要运用的科学方法是______； A．等效替代法 B．控制变量法 C．类比法 (3)实验中将电源接在原线圈两个接线柱之间，调整原副线圈的匝数之比为4:9，用电压表测得副线圈的两个接线柱之间的电压为3.0V，则原线圈的输入电压可能为______； A．1.5V B．1.1V C．1.3V 13．（6分）在图甲中，不通电时电流计指针停在正中央，当闭合开关时，观察到电流计指针向左偏。现在按图乙连接方式将电流计与螺线管B连成一个闭合回路，将螺线管A与电池、滑动变阻器和开关S串联成另一个闭合回路： (1)将开关S闭合后，将螺线管A插入螺线管B的过程中，螺线管B的_____端（填“上”或“下”）为感应电动势的正极； (2)螺线管A放在B中不动，开关S突然断开的瞬间，电流计的指针将_____（填“向左”“向右”或“不发生”）偏转； (3)螺线管A放在B中不动，滑动变阻器的滑片向左滑动，电流计的指针将_____（填“向左”“向右”或“不发生”）偏转； 四、解答题（14题6分，15题9分，16题9分，17题14分，共38分。） 14．（6分）哈密南—郑州特高压直流输电工程,是我国自主设计、建设的世界上输送容量最大的直流输电工程。起点在新疆哈密南部的能源基地，落点郑州，途经新疆、甘肃、宁夏、陕西、山西、河南六省（区），线路全长2210公里。已知某段直流输电线长度L= 20m，通有从西向东I=4000A的恒定电流，该处地磁场沿南北方向、磁感应强度B= 4.5×10-5T，求： （1）该段导线受到的安培力F是多大？方向如何？ （2）若导线中电流大小变为 ，则该段导线受到的安培力F′变为多大？ 15．（9分）如图甲所示，一个200匝的圆形线圈，面积，电阻，在线圈外接一个电阻为的电阻。整个线圈处于垂直线圈平面指向纸内的匀强磁场中，磁场的磁感应强度随时间变化的规律如图乙所示，求： (1)0~4s内，整个线圈中产生的感应电动势； (2))0~4s内，、两点间的电势差； (3))0~4s内，通过的电荷量。 16．（9分）如图为远距离输电示意图，已知电厂的输出功率为100kW，输出电压为250V，升压变压器的原、副线圈的匝数比为1：20，降压变压器的原、副线圈的匝数比为20：1，输电线的总电阻，图中变压器可视为理想变压器，求： （1）图示中的送电电流I2 ; （2）用户得到的电压U4 ; （3）用户得到的功率。 17．（14分）如图所示，一匝数匝的矩形线圈abcd在磁感应强度大小恒为的水平匀强磁场中以的转速绕垂直于磁场的轴匀速转动，所产生的交流电通过理想变压器T对一放置于水平粗糙金属导轨上质量、阻值的导体棒CD供电，金属导轨MN、PQ间的距离，其间有方向竖直向上，磁感应强度的匀强磁场，导体棒CD与水平金属导轨间的动摩擦因数，并在水平外力F作用下始终处于静止状态（F的大小和方向可以根据需要调整为水平向左或水平向右）。若矩形线圈的ab边长，bc边长，变压器原线圈匝数为，副线圈匝数可以通过滑动头P的上下滑动进行调节，不计金属导轨的电阻，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取。 (1)从图示位置开始计时，求线圈abcd绕轴匀速转动时所产生的电动势e的表达式。 (2)若不计线圈abcd的电阻，调节变压器副线圈滑动头P的位置，使变压器原、副线圈匝数比，为使导体棒CD静止在导轨上，求施加在导体棒CD上外力F取值的最大值。 (3)若矩形线圈abcd阻值，调节滑动头P的位置，应使变压器原、副线圈的匝数比为多少时电流通过导体棒CD的电功率达到最大？且这个最大功率为多少？ 高二物理 第 1 页 共（3）页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高二物理期末考试测试卷答案 一、单项选择题(本题共8小题，每小题4分，共32分，在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。) 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 C B D D B A A C 二、多项选择题(本题共3小题，每小题6分，共18分，在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错得0分。) 题号 9 10 11 答案 AB AC ABD 三、实验题（本题共2小题，每空2分，共12分。） 12．（6分）交流 B A 13．（6分）下 向右 向左 四、解答题（14题6分，15题9分，16题9分，17题14分，共38分。） 14．（6分） （1）由安培力的公式 （2分） （1分） 根据左手定则可得，安培力的方向竖直向上；（1分） （2）由安培力的公式 （1分） （1分） 15． （9分） （1）根据法律的电磁感应定律有： （1分） 根据图乙可知： （1分） 解得 ： （1分） （2）根据闭合电路欧姆定律有 （1分） 根据楞次定律可知，感应电流方向为逆时针方向，则 即有 根据欧姆定律有（1分） 解得（1分） （3）根据电流的定义式有（2分） 结合上述解得（1分） 16.（9分）(1)根据（1分） 可得（1分） 又因为（1分） 则输电线上的电流为（1分） (2)输电线上损失的电压为（1分） 降压前的电压为（1分） 用户得到的电压为（1分） (3)输电线上损失的功率为（1分） 用户得到的功率为（1分） 17.（14分）（1）线圈的角速度（1分） 感应电动势最大值（1分） 线圈abcd绕轴匀速转动时所产生的电动势e的表达式 （2分） （2）次级电压最大值为 （1分） 通过导体棒电流的最大值（1分） 施加在导体棒CD上外力F取值的最大值（2分） （3）变压器等效电阻为（2分） 因为当线圈电阻等于变压器等效电阻时在电阻R上的功率最大，则（1分） 解得（1分） 此时导体棒功率最大值（2分） 学科网（北京）股份有限公司 $