2025-2026学年高二上学期期末物理模拟试卷

2025-2026学年第一学期期末考试高二物理 模拟试卷 考试时间：65分钟 满分100分 班姓名 一、单选题（10×5=50分） 1．酒精测试仪用于对机动车驾驶人员是否酒后驾车及其他严禁酒后作业人员的现场检测，它利用的是一种二氧化锡半导体型酒精气体传感器. 酒精气体传感器的电阻随酒精气体浓度的变化而变化，在如图所示的电路中，不同的酒精气体浓度对应着传感器的不同电阻，这样，显示仪表的指针就与酒精气体浓度有了对应关系. 如果二氧化锡半导体型酒精气体传感器电阻r′的倒数与酒精气体的浓度成正比，那么，电压表示数U与酒精气体浓度c之间的对应关系正确的是（ 　 ） A．U越大，表示r′越大c越大，c与U成正比 B．U越大，表示c越大，但是c与U不成正比 C．U越小，表示c越小，c与U成反比 D．U越小，表示r′越小c越大，但是c与U成正比 2．特高压直流输电是国家重点能源工程。如图所示，高压输电线上使用“abcd 正方形间隔棒”支撑导线L1、L2、L3、L4的目的是固定各导线间距，防止导线互相碰撞，图中导线L1、L2、L3、L4水平且恰好处在正四棱柱的四条棱上，abcd 的几何中心为O点，O点到导线的距离远小于导线的长度。忽略地磁场，当四根导线通有等大、同向的电流时，则（　　） A．O点的磁感应强度为零 B．O点的磁感应强度不为零 C．L1与L2相互排斥 D．L1所受安培力的方向为从L1指向L2 3．一条形磁铁静止在斜面上，固定在磁铁中心的竖直上方的水平导线中通有垂直纸面向里的恒定电流，如图所示，若将磁铁的N极位置与S极位置对调后，仍放在斜面上原来的位置，则磁铁对斜面的压力F和摩擦力 的变化情况分别是（ ） A．F增大， 减小 B．F减小， 增大 C．F与 都减小 D．F与 都增大 4．如图所示，电子枪射出的电子束进入示波管，在示波管正下方有竖直放置的通电环形导线，则示波管中的电子束将（ ） A．向上偏转 B．向下偏转 C．向纸外偏转 D．向纸里偏转 5．生活中的各种应用领域利用电容器的场景很多，而构成电容器的形式也是多种多样．下列四幅图所示的两个极板或电极之间都由绝缘介质分隔开来从而构成一个电容器（图乙的动片和定片之间充满了绝缘介质）。请根据四幅图示的相关说明判断下列说法正确的是（　　） A．若图甲中两电极间的电压不变，当金属芯线不动而变大时，则该电容器将放电 B．若图乙中动片和定片间电压不变，当图示中变大时，则该电容器将充电 C．若图丙中两极板的电量不变，当图示中的变大时，则两极板间电压将变小 D．若图丁中两极板的电量不变，当图示中的变大时，则两电极间电压将变小 6．如图所示，A、B是相同的白炽灯，L是自感系数很大、电阻可忽略的自感线圈，C是电容很大的电容器，下列说法正确的是（　　） A．图甲中，闭合开关S时，A、B两灯立刻达到相同的亮度 B．图甲中，闭合开关S足够长时问后再断开，A、B两灯逐渐变暗，同时熄灭 C．图乙中，闭合开关S足够长时间后，A灯发光，B灯不发光 D．图乙中，闭合开关S足够长时间后再断开，流过B灯中的电流反向并逐渐减小至零 7．如图1所示，用充电宝为一手机电池充电，其等效电路如图2所示。在充电开始后的一段时间t内，充电宝的输出电压U、输出电流I可认为是恒定不变的，设手机电池的内阻为r，则时间t内（　　） A．充电宝输出的电功率为 B．充电宝产生的热功率为 C．手机电池产生的焦耳热为 D．手机电池储存的化学能为 8．如图所示，圆环形导体线圈a平放在水平桌面上，在a的正上方固定一竖直螺线管b，二者轴线重合，螺线管b与电源、滑动变阻器连接成如图所示的电路。若将滑动变阻器的滑片P向下滑动，下列表述正确的是（  ） A．线圈a中将产生沿顺时针方向（俯视）的感应电流 B．穿过线圈a的磁通量减小 C．线圈a有扩张的趋势 D．线圈a对水平桌面的压力FN将增大 9．如图所示，有一半圆形区域圆心为O，半径为R，内部及边界上均存在垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B，直径MN处放有一个很薄的荧光屏，有一个位置可以移动的粒子源A可以向纸面内各个方向均匀发射同种带电粒子。已知粒子质量为m、电荷量为＋q，速度大小可调，粒子重力及粒子间的相互作用不计。若粒子源A位于圆弧MN的中点，要让粒子打中荧光屏上ON的中点Q，则粒子发射速度大小的范围是（　　） A． B． B． C． D． 10．如图所示，虚线是正弦式交变电流的图像，实线是方波交变电流的图像，它们的周期和最大值均相同，则方波交变电流的电压有效值满足（　　） A． B． C． D． 二、多选题（6×5=30分） 11．（多选）如图所示，质量为m的半圆轨道小车静止在光滑的水平地面上，其水平直径AB长度为2R，现将质量也为m的小球从距A点正上方h0高处由静止释放，然后由A点经过半圆轨道后从B冲出，在空中能上升的最大高度为h0（不计空气阻力），则（　　） A．小球和小车组成的系统动量守恒 B．小车向左运动的最大距离为R C．小球离开小车后做斜上抛运动 D．小球第二次冲过A能上升的最大高度h0＜h＜h0 12．（多选）如图所示，空间中存在有界正交的匀强电场和匀强磁场，磁场的磁感应强度大小为B，电场的电场强度大小为E，在电磁场上方某处有一个电荷量为 ，质量为m的小球，现将小球由静止释放，结果小球恰能沿直线通过电磁场区域，已知重力加速度为g，空气阻力不计，则（　　） A．小球穿过电磁场区域的过程中动能增大 B．小球穿过电磁场区域的过程中电势能不变 C．小球在电磁场区域受到的电场力大于重力 D．小球进入电磁场区域前自由下落的高度为 13．（多选）如图甲所示的电路，理想变压器原、副线圈的匝数分别为100和50，定值电阻，电源两端电压随时间变化的关系图象如图乙所示，已知电压表和电流表为理想电表，则（　　） A．副线圈中电流频率为50Hz B．电流表示数为1A C．电压表示数为50V D．电阻的功率为80W 14．（多选）如图甲所示，无线话筒是LC振荡电路的典型应用。如图乙所示为某振荡电路中平行板电容器所带的电荷量q随时间t的变化规律。则下列说法正确的是（　　） A.t2时刻，线圈产生的磁场最强 B.t4时刻，两极板之间的电场能最少 C.0～t1时间内，电路中的电流正在增加 D.t2～t3时间内，电场能正向磁场能转化 15．（多选）如图所示是霍尔元件的工作原理示意图，磁感应强度B垂直于霍尔元件的工作面向下，通入图示方向的电流I，C、D两侧面会形成电势差。当用霍尔元件来测量磁场时，下列说法正确的是（　　） A．在地球赤道上方测地磁场强弱时，元件的工作面应保持竖直 B．在地球北极上方测地磁场强弱时，元件的工作面应保持竖直 C．若元件的载流子带负电，则C侧面电势低于D侧面电势 D．若元件的载流子带正电，则C侧面电势低于D侧面电势 16．（多选）如图所示，矩形导线框abcd的一半处在磁感应强度的足够大的匀强磁场中，线框ab边长，bc边长为，当线框以ab边为轴，以角速度匀速转动时，从图示时刻（线圈平面与磁场方向垂直）开始计时，它的磁通量和线圈中的感应电动势E随时间变化的图像可能正确的是（    ） A． B． C． D． 三、解答题(20分） 17.（2+3=5分）小明同学在测定一节干电池的电动势和内阻的实验时，为防止电流过大而损坏器材，电路中加了一个保护电阻R0，根据如图所示电路图进行实验时，根据实验测得的5组数据画出的U-I图线如图3所示，则干电池的电动势E=______V，内阻r=_____Ω（小数点后保留两位）。 18.（5+5+5=15分）如图所示，在x＜0的区域内存在沿y轴负方向的匀强电场，在第一象限倾斜直线OM的下方和第四象限内存在垂直纸面向里的匀强磁场．一带电粒子自电场中的P点沿x轴正方向射出，恰好经过坐标原点O进入匀强磁场，经磁场偏转后垂直于y轴从N点回到电场区域，并恰能返回P点．已知P点坐标为(－L，L)，带电粒子质量为m，电荷量为q，初速度为v0，不计粒子重力．求： (1)匀强电场的电场强度大小； (2)N点的坐标； (3)匀强磁场的磁感应强度大小． 答案 1．B 【详解】由题意可知：，电压表测的是的电压U=，所以，U=，由此式可以看出：U越大，表示c越大，但是c与U不成正比，选B. 2．A 【详解】AB．因四条导线中的电流相等，O点与四条导线的距离均相等，由右手定则和对称性可知，L1在O点的磁感应强度与L3在O点的磁感应强度等大反向，L2在O点的磁感应强度与L4在O点的磁感应强度等大反向，所以四条导线在O点的磁感应强度等于零，故A正确，B错误； C．同向电流之间相互吸引，则L1与L2相互吸引，选项C错误； D．其余三条导线对L1都是吸引力，结合对称性可知，L1所受安培力的方向为从L1指向L3，选项D错误。 3．D 【详解】在磁铁的N极位置与S极位置对调前,根据左手定则判断可以知道,导线所受的安培力方向斜向下, 由牛顿第三定律得知,磁铁所受的安培力方向斜向上, 设安培力大小为,斜面的倾角为,磁铁的重力为G,由磁铁的受力平衡得: 斜面对磁铁的支持力: , 摩擦力: , 在磁铁的N极位置与S极位置对调后，同理可以知道,斜面对磁铁的支持力： , 摩擦力: 可见,F、f都增大，故D正确； 4．A 【详解】由安培定则可知，在示波管下方环形电流的磁场在环形区域内磁感线方向垂直纸面向里，根据磁感线是闭合的曲线可知，在环形电流外侧磁感线方向垂直纸面向外；电子束由左向右运动，电子束形成的电流方向水平向左，由左手定则可知，电子束受到的安培力竖直向上，则电子束向上偏转； A．向上偏转，与结论相符，选项A正确； B．向下偏转，与结论不相符，选项B错误； C．向纸外偏转，与结论不相符，选项C错误； D．向纸里偏转，与结论不相符，选项D错误； 5．D 【详解】A. 若图甲中两电极间的电压不变，当金属芯线不动而变大时，电容器两极板的相对面积变大，电容器的电容变大，则带电量增加，该电容器将充电，选项A错误； B. 若图乙中动片和定片间电压不变，当图示中变大时，则极板相对面积减小，电容器的电容减小，带电量减小，该电容器将放电，选项B错误； C. 若图丙中两极板的电量不变，当图示中的变大时，介电常数减小，则电容减小，根据Q=CU可知，则两极板间电压将变大，选项C错误； D. 若图丁中两极板的电量不变，当图示中的变大时，则两板间距减小，电容器电容变大，根据Q=CU可知，两电极间电压将变小，选项D正确。 6．B 【详解】A．图甲中，闭合开关S时，L是自感系数很大，对电流的阻碍能力较强，所以灯泡A逐渐变亮，B立即变亮，A错误； B．图甲中，闭合开关S足够长时问后再断开，自感线圈与灯泡A、B组成回路，回路中的电流逐渐减小，灯泡A、B逐渐变暗，最后熄灭，B正确； C．图乙中，闭合开关S足够长时间后，自感线圈相当于短路，灯泡A不发光，电容器充电完成，灯泡B发光，C错误； D．图乙中，闭合开关S足够长时间后再断开，电容器和灯泡B形成回路并开始放电，放电形成的电流与原本通过灯泡B的电流方向相同，电流的大小逐渐减小最后变为零，D错误。 7．D 【详解】A．充电宝的输出电压U、输出电流I，所以充电宝输出的电功率为，故A错误； B．充电宝内的电流也是I，但其内阻未知，所以无法判断充电宝产生的热功率，故B错误； C．U是充电宝的输出电压，不是手机电池的内电压，所以不能用，计算手机电池产生的焦耳热，应为，故C错误； D．充电宝输出的电能一部分转化为手机电池储存的化学能，一部分转化为手机电池产生的焦耳热，故根据能量守恒定律可知手机电池储存的化学能为, 故D正确。 8．D 【详解】B．当滑动变阻器的滑片P向下滑动时，螺线管中的电流将增大，使穿过线圈a的磁通量变大，选项B错误； ACD．由楞次定律可知，线圈a中将产生沿逆时针方向（俯视）的感应电流，并且线圈a有缩小和远离螺线管的趋势，线圈a对水平桌面的压力FN将增大，故选项D正确，AC错误。 9．B 【详解】设粒子打中Q点对应最小速率为v，圆周圆心为O2，半径为r，则轨迹恰好与ON相切，如图所示 由几何关系可知,即, 解得 由洛伦兹力作为向心力可得，解得,故要让粒子打中荧光屏上的中点Q，粒子发射速度大小需满足. 10．D 【详解】根据有效值的定义可知,得.故选D。 11.【答案】BD 【解答】解：A、小球与小车组成的系统在水平方向所受合外力为零，水平方向系统动量守恒，但系统整体所受合外力不为零，系统动量不守恒，故A错误； B、系统水平方向动量守恒，以向右为正方向，在水平方向，由动量守恒定律得：mv﹣mv′＝0，m﹣m＝0，解得，小车的位移：x＝R，故B正确； C、小球与小车组成的系统在水平方向动量守恒，小球由A点离开小车时系统水平方向动量为零，小球与小车水平方向速度为零，小球离开小车后做竖直上抛运动，故C错误； D、小球第一次车中运动过程中，由动能定理得：mg（h0﹣h0）﹣Wf＝0，Wf为小球克服摩擦力做功大小，解得：Wf＝mgh0，即小球第一次在车中滚动损失的机械能为mgh0，由于小球第二次在车中滚动时，对应位置处速度变小，因此小车给小球的弹力变小，摩擦力变小，摩擦力做功小于mgh0，机械能损失小于mgh0，因此小球再次离开小车时，能上升的高度大于：h0﹣h0＝h0，而小于h0，故D正确； 12．CD 【详解】A．由于小球进入电磁场区域后沿直线运动，则一定做匀速直线运动，动能不变，故A错误； B．由于电场力做负功，所以小球穿过电磁区域的过程中电势能增大，故B错误； C．对小球受力分析可知，小球受到的洛伦兹力与重力垂直，且两个力的合力与电场力等大反向，因此电场力大于重力，故C正确； D．设小球进入电磁场区域时的速度为v，由受力平衡可得 解得，因此小球进入电磁场区域前自由落体，由 可得 故D正确。 13．BD 【详解】A．变压器不改变交流电的频率，所以副线圈中电流频率为，A错误； BC．由图乙可知，电源电压的有效值为100V，则有， 其中、为原、副线圈两端的电压有效值，、为原、副线圈中的电流，又有 且，联立可得，，，， 即电压表示数为40V，电流表的示数为1A，B正确，C错误； D．电阻的功率为，D正确。 14．答案：CD　 解析：根据电流定义式有q＝It，可知q-t图像的斜率表示电流，t2时刻斜率最小，电流最小，线圈产生的磁场最弱，故A错误；0～t1时间内，斜率逐渐增大，电路中的电流正在增加，故C正确；t4时刻，极板所带的电荷量最大，两极板之间的电场能最大，故B错误；t2～t3时间内，极板所带电荷量在减少，电场能正向磁场能转化，故D正确。 15．AC 【详解】A．用霍尔元件测量磁场时，工作面应垂直于磁场方向令霍尔电压最大。在地球赤道上方，地磁场水平向北，所以在此处测地磁场强弱时，元件的工作面应保持竖直，A正确； B．在地球北极上方，考虑到磁偏角，磁场方向接近竖直但不是严格的竖直方向，所以此时元件的工作面不应该保持竖直，B错误； C．若元件的载流子带负电，由左手定则可知，载流子受到的洛伦兹力方向向C侧面偏，则C侧面的电势低于D侧面的电势，C正确； D．若元件的载流子带正电，由左手定则可知，载流子受到的洛伦兹力方向向C侧面偏，则C侧面的电势高于D侧面的电势，D错误。 16．BD 【详解】AB．根据磁通量得开始一段时间内垂直于磁场的有效面积不变，所以磁通量不变，角速度，则周期为 当cd边转到到虚线左侧时，垂直于磁场的有效面积开始减小，磁通量减小，当时，线圈与磁场平行，磁通量为零，当时，磁场垂直于线圈平面，磁通量最大，故A错误，B正确； CD．开始一段时间内垂直于磁场的有效面积不变，所以磁通量不变，感应电动势为0，当时，线圈与磁场平行，磁通量为零，电动势最大，当时，磁场垂直于线圈平面，磁通量最大，电动势最小，故C错误，D正确。 17．（5分） 1.45   0.50 18.（15分）答案：(1)；(2)(0，L)；(3)。 解析：(1)设粒子从P到O时间为t，加速度为a，则 L＝v0t，L＝at2 由牛顿第二定律，可得qE＝ma 由以上三式，可解得E＝ (2)设粒子运动到N点时速度为v，则 v＝ ＝2v0， 所以粒子从N到P的时间：t′＝t 沿y轴位移：h＝at′2＝L， 因此N点坐标为(0，L)． (3)粒子在磁场中运动轨迹如图所示，设半径为R. 粒子在O点时速度方向与y轴负方向的夹角为30° 由几何关系可知：R＋Rsin 30°＝L， 又因为qvB＝m 解得B＝. 2 1 学科网（北京）股份有限公司 $