河南省南阳市六校2025-2026学年高二上学期期末素质评价物理试题

南阳六校高二年级期末素质评价 物理 注意事项： 1．答题前，务必将自己的个人信息填写在答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1．下列说法正确的是 A.电磁波既可以有线传播也可以无线传播 B.麦克斯韦认为变化的电场一定产生变化的磁场 C.可见光不是电磁波 D.能量子是爱因斯坦首先提出的 2．为了测量储罐中不导电液体的高度，将与储罐外壳绝缘的两块平行金属板构成的电容C置于储罐中，电容C可通过开关S与电感线圈L或电源相连，如图所示。当开关从a拨到b 时，由电感线圈L与电容C构成的回路中产生振荡电流。下列说法正确的是 A.若测得的LC回路振荡电流的频率变大，则储罐中不导电液体液面升高 B.若测得的LC回路振荡电流的周期变小，则储罐中不导电液体液面降低 C.LC振荡电路中电容器放电结束时电流最小 D.保持开关始终接b,LC回路振荡电流可以永远持续下去 3．如图所示，磁感应强度为B的足够大的匀强磁场中，放入一个半径为R的半圆形通电导线，导线中的电流为I，半圆平面与磁场垂直，下列说法正确的是 A.半圆通电导线所受的安培力大小为BIR B．半圆通电导线所受的安培力大小为2BIR C．若把导线拉直垂直磁场放置，则导线所受的安培力大小为2BIR D．若把导线拉直垂直磁场放置，则导线所受的安培力大小为2πBIR 4．如图所示，两个倾角分别为θ、α的光滑绝缘轨道被固定在竖直平面内。均带正电可视为质点的甲、乙两小球在轨道上同一高度恰好保持静止，甲、乙所带电荷量分别为q、2q，质量分别为m、2m，则倾角θ、α关系正确的是 A.tanθ=2tanα B.sinθ=2sinα C.cosα=2cosθ D.θ=2α 5．如图所示，电源的电动势E和内阻r一定，滑动变阻器与定值电阻串联，C是电容器，D是理想二极管。闭合开关S，当滑动变阻器滑片向左移动时，电压表示数变化量大小是，电压表示数变化量大小是电压表可视为理想电表，下列分析正确 的是 A.电压表的示数变大 B.电容器的电量减少 C.电容器的电量不变 D. 6．某同学设计了一个加速度计，如图所示。较重的滑块2可以在光滑的框架1中平移，滑块两侧用弹簧拉着；R为滑动变阻器，3是滑片。按图连接电路后，将框架固定在某物体上，物体静止时电压表指针位于表盘中央的零点，当P端的电势高于Q端时，指针向零点右侧偏转。根据电压表指针偏转方向和示数大小就可以确定物体的加速度大小和方向，下列说法正确的是 A.若电压表的指针在零点，则物体一定处于静止 B.若电压表的指针在零点右侧，则物体一定向右加速 C.若电压表的指针在零点左侧，则物体的加速度一定向右 D.若电压表的指针在零点左侧，则物体的加速度一定向左 7．如图所示，直径为d、总电阻为R的圆环以大小为的速度进入磁感应强度为B的匀强磁场，速度方向与边界MN的夹角为，当圆环的三分之一圆弧进入磁场时，下列说法正确的是 A.此时的感应电动势是 B.圆环中的电流是 C.圆环受到的安培力方向与速度相反 D.圆环受到的安培力大小是 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8． 如图所示，理想变压器原线圈接有定值电阻和交流电源，交流电源的电压e= 36sin 100πt(V)，副线圈接有灯泡和电动机。灯泡的额定电压是8V、额定功率是8W，电动机线圈的电阻已知理想变压器原、副线圈匝数比，定值电阻 12Ω。当开关闭合时，小灯泡恰好正常发光，下列说法正确的是 A.流过定值电阻的电流是2A B．电动机的电流是2A C．电动机的总功率是18W D．电动机的机械功率是14W 9．如图所示，厚度为h、宽度为d的霍尔元件放在磁感应强度大小为B的匀强磁场中，上侧面为A，下侧面为A'，该霍尔元件单位体积内自由电子数为n，电子电荷量大小为e。当导体通过如图所示的电流I时，下列说法正确的是 A.上侧面A电势高 B.下侧面A＇电势高 C.上下两侧面间的电压为 D.上下两侧面间的电压为 10．图1为一粒子检测装置的示意图，图2为其俯视图。粒子源释放的带正电粒子质量是m，电荷量是q，初速度和重力忽略不计，经直线加速器加速后由通道入口的中缝MN进入通道，该通道的上下表面是内半径为R、外半径为3R的半圆环，磁感应强度为B的匀强磁场垂直于半圆环，正对着通道出口处放置一张与出口等大的底片，能记录粒子从出口射出时的位置。下列说法正确的是 图1 图2 A.当直线加速器的加速电压为时，粒子恰好能击中底片的正中间位置 B.当直线加速器的加速电压时，粒子全部打在外圆环上 C.当直线加速器的加速电压时，粒子全部打在内圆环上 D.打在内圆环上的粒子，在磁场中运动的最短时间是 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11.(6分）某同学为测量一充电宝的电动势和内阻，设计了如图1所示的实验电路图，其中电压表的内阻未知，电流表的内阻 图1 图2 （1）为使测量结果尽可能准确，闭合开关S1后，应将开关S2接到 （填“a”或“b”）位置，调节滑动变阻器，根据两个表的示数作出一条U-I图线，如图2所示。 （2）根据图2可得电源的电动势是 V，内阻是 Ω。 12.(10分）某实验小组欲比较准确地测量电流表A的电阻，并把它改装成欧姆表。 （1）测量电流表的电阻 除了电源（电动势约3V）、开关、导线外，还有如下器材： A．待测电流表A（量程3mA，内阻约90Ω） B．电压表V（量程3V，内阻约3kΩ） C.电流表（量程30mA，内阻未知） D.电流表（量程9mA，内阻约30Ω） E.定值电阻 F.定值电阻 为了比较准确地测量电流表A的电阻，该小组同学已设计好实验电路如图1所示，图中定值电阻应选 ，电表a应选 。（均选填器材前的字母序号） 图1 图2 （2）若测出电流表A的电阻Ω，现把它改装成倍率分别为“”和"×10"”挡的双倍率欧姆表，电路图如图2所示，其中电源电动势E=3.0V，内阻未知，电阻箱R（阻值0~999.9Ω），滑动变阻器最大阻值1000Ω）。 ①开关S闭合时，欧姆表倍率是“x1”挡，此时电阻箱的阻值应调为 Ω，将a、b两接线柱短接，调节滑动变阻器的阻值，使电流表指针指到满偏位置，完成欧姆调零，此时欧姆表的内阻为 Ω（保留3位有效数字）。 ②若电池使用久了，电源电动势实际是2.9V，内阻为1Ω，欧姆调零后，用改装的欧姆表测待测电阻Rx的阻值，则待测电阻的测量值 （填“大于”“小于”或“等于”）真实值。 13.(10分）一个小型交流发电机输出端与定值电阻、理想电压表V组成如图所示的电路，其中已知交流发电机内匀强磁场的磁感应强度B=1T，发电机线圈匝数N=10，面积是，内阻不计，发电机线圈绕与磁场垂直的轴转动的角速度ω=25rad/s。求： （1）感应电动势的最大值和电压表的示数； （2）定值电阻的电功率。 14.(13分）如图所示，是长为L、间距为d的水平导轨，之间有竖直向上的匀强磁场，磁感应强度大小B随时间t变化的规律满足B=kt(k已知且大于零）；是间距为d足够长的倾斜导轨，倾角为θ,之间有平行于导轨向上的匀强磁场，磁感应强度大小恒为，虚线是磁场的理想边界。 之间接有阻值为R的定值电阻，t=0时刻在倾斜导轨上释放一根长为d、质量为m、电阻为r的导体棒，导体棒由静止开始沿导轨向下做匀加速直线运动，导体棒与倾斜导轨之间的动摩擦因数为μ，导体棒与倾斜导轨始终垂直且接触良好，导轨电阻均不计，重力加速度为g。求： （1）导体棒中的电流； （2）导体棒沿导轨向下运动时的加速度大小。 15.(15分）如图所示，平面直角坐标系xOy的x轴水平，y轴竖直，第一、二象限内有沿x轴负方向的匀强电场，电场强度大小E=1N/C。第一象限内有垂直平面向外的匀强磁场，磁感应强度大小T，第二象限内有垂直平面向外的匀强磁场，磁感应强度大小1T。在x轴上的P点以初速度未知）射入第二象限一个带电小球，小球在第二象限内做匀速直线运动。已知与x轴正方向的夹角,P点坐标(-10m,0)，小球带电量的绝对值q=0.2C，重力加速度g取 （1）判断小球电性并计算出小球的质量； （2）求小球经过多长时间到y轴； （3）求小球在第一象限内运动时的最小速度是多少。 学科网（北京）股份有限公司 $南阳六校高二年级期末素质评价 物理·答案 1~7题每小题4分，共28分，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。8~10小题每小题 6分，共18分，在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的，全部选对的得6分，选对但不全的得 3分，有选错的得0分。 1.答案A 命题透析 本题以电磁场、电磁波和能量子为情境，考查物理学史、麦克斯韦电磁场理论，考查学生的必备 知识。 思路点拨电磁波既可以有线传播也可以无线传播，选项A正确；麦克斯韦认为变化的电场一定产生磁场，不 一定产生变化的磁场，选项B错误；可见光和不可见光都是电磁波，选项C错误；能量子是普朗克首先提出的， 选项D错误。 2.答案B 命题透析本题以测量储罐中不导电液体的高度为情境，考查平行板电容器的电容和C回路的电流、周期、频 率，考查学生的物理观念。 思路点拨平行板电容器的电容C=,储锥中不导电液体液面升高，电容C指大，根据汇间路振荡电流的 周期和频率公式T=2π√Cf= 2n元，可得液面升高，周期变大，频率变小；液面降低，则周期变小，频率变 大，选项A错误，B正确；LC振荡电路中电容器放电结束时电流最大，选项C错误；振荡电路有能量损失，最终 会停止振荡，D错误。 3.答案B 命题透析本题以通电导线在磁场中受安培力为情境，考查安培力计算的有效长度，考查学生的科学思维。 思路点拔计算通电导线在磁场中受到的安培力，要用导线的有效长度，有效长度是直径2R,则安培力是 2BR,选项A错误，B正确；若把导线拉直，则导线的有效长度是πR,所受的安培力是πBR,选项C、D错误。 4.答案A 命题透析本题考查受力分析及共点力平衡，考查学生的科学思维。 思路点拨轨道光滑绝缘，带正电的甲、乙小球在轨道上同一高度保持静止，分析小球甲受力如图所示，根据受 力平衡得F库cos0=mgsin0,同理分析小球乙受力，根据受力平衡得F库cosa=2 ngsin,联立得tan0=2tana, 选项A正确，B、C、D错误。 CS扫描全能王 碰3亿人在的扫App 5.答案C 命题透析本题以含有电容、二极管的闭合电路为情境，考查二极管的单向导电性和电路的动态分析，考查学 生的科学思维。 思路点拨闭合开关S,当滑动变阻器滑片向左移动时，滑动变阻器接入电路的阻值减小，闭合回路的总阻值 减小，电流增加，电压表V,的示数减小，选项A错误：如果没有二极管，电容器的电压减小，电容器放电，所带的 电荷量减小，由于二极管具有单向导电性，电容器不能放电，电量不变，选项B错误，C正确；电压表V1示数变 化量△U,等于内阻r电压的增加量，电压表V2示数变化量△U,等于内阻r和定值电阻R电压的增加量， △U2>△U1,选项D错误。 6.答案C 命题透析本题以加速度传感器为情境，考查牛顿第二定律和电路分析，考查学生的科学思维。 思路点拨电压表的指针在零点时，物体可能处于静止也可能处于匀速直线运动状态，选项A错误；若电压表 的指针在零点右侧，P端的电势高于Q端，则物体一定有向左的加速度，可能向左加速也可能向右减速，选项B 错误；同理，若电压表的指针在零点左侧，则物体一定有向右的加速度，选项C正确，D错误。 7.答案D 命题透析本题以圆环进入磁场为情境，考查法拉第电磁感应定律、闭合电路欧姆定律及安培力，考查学生的 科学思维。 思路点拨圆环直径为d,有三分之一圆环进人磁场，切割磁感线的有效长度L=dcos30°= 1,此时的感应电 2 动势￡=，m0=子，逃项A错误：圆环中的电流1一会-验，选项B错误：圆环受到的安培力方向与 边界MN垂直，选项C错误：圆环受到的安暗力F=BM-3B心，选项D正确。 8R 8.答案BD 命题透析本题以理想变压器和电动机为背景，考查理想变压器电压、电流与匝数的关系，电动机的功率，考查 考生的科学思雏。 思路点拨交流电源输出电压的有效值U=36V。当开关闭合时，小灯泡恰好正常发光，小灯泡的额定电压等 于前线圈的电压，：8《，根据理想变压器电压比等于臣数比，总-是=子.么=24V,电阻风的电压 U-儿=12V,电阻风的电流（一爱-1A,迹项A错误：根器理想变压器电流与量数的关系，会一异=分，得 4=3A,电动机的电流1=h-号-2A,速项B正确，电动机的总功率P=1=16W,透项C错误：电动机的机 械功率P=P-R2=14W,选项D正确。 9.答案BC 命题透析本题以霍尔元件为背景，考查带电粒子在复合场中运动和电流的微观表达式，考查考生的科学思维 及数学运算能力。 CS扫描全能王 2 接3亿人在用的扫Ap印 思路点拨该霍尔元件内载流子是自由电子，根据左手定则得电子受的洛伦兹力向上，电子偏向上侧面A,上 侧面A电势低，下侧面4"电势高，选项A错误，B正确；根据电流的微观表达式1=s0=恤，得：=设两 侧面的电势老为，e名=B,联立得U-品，选项C正确D错误。 10.答案BD 命题透析本题以粒子检测装置为背景，考查带电粒子在电场和磁场中运动的加速和临界问题，考查考生的 科学思维及数学运算能力。 思路点拔粒子恰好能击中底片的正中间位置，则粒子做匀速圆周运动的半径为2R,有9。=了心，9，B= m 只，联立得U,B,选项A错误：粒子恰好能击中底片的最右端，则粒子做匀速圆周运动的半径为 m 1 25R同理山208三25联立得U广，当加速电压U5广时，粒子全部打在外圆 环上，选项B正确：粒子恰好能击中照相底片的最左端，则粒子匀速圆周运动的半径为1.5R,同理qU2= m好，gB=m,,联立得，二9粒子恰好打在内圆环的左端，则粒子做匀速圆周运动的半全 Q5R.同理心mgB=。,联立得山代，故S代<U<96时粒子全部打在内圆环B 8m 8m 选项C错误；打在内圆环上的粒子，过M点作内圆环的切线，切点为C,连接OC,圆弧MC对应的圆心角0最 小，粒子在磁场中运动的时间最短，由儿何关系可知最小圆心角三子π，则最短时间为1三0代，选项D 正确。 B 底片 粒子源 11.答案(1)b(2分) (2)5.00(等价形式都对，2分)0.1(2分) 命题透析本题以测电源电动势和内阻为情境，考查闭合电路欧姆定律和实验数据处理，考查学生的实验探 究能力。 思路点拨(1)由于RA已知，开关S2接b时，能消除系统误差；接a时，电动势和内阻测量值都偏小。 (2)由图2可得斜率的绝对值是2.02，电源内阻测量值是2.02-1.9Ω=0.1Ω，电动势测量值是5.00V。 12.答案(1)E(2分)D(2分) (2)①10.0（或10,2分）100(2分)②大于(2分) 命题透析本题以测电流表内阻和改装双倍率欧姆表为情境，考查电阻的测量及欧姆表的原理，考查学生的 实验探究能力、科学思维和创新思维。 CS扫描全能王 一3 接3亿人在用的扫Ap印 思路点拨(1)若a是电压表，无法得到待测电流表的电压，故a为电流表；若a是电流表A1(量程30mA,内 阻未知)，定值电阻的阻值为102比较合适，若a是电流表A2,定值电阻452比较合适。故定值电阻选R1,a 是电流表A2 (2)①开关S闭合电流表满偏时回路的电流是开关S断开时回路满偏电流的10倍，电阻箱R的阻值应调为电 流表A内阻的。，即10.0D。将a、b两接线柱短接，改变滑动变阻器的阻值，使电流表指针指到满偏位置，完 欧姆调零，此时欧姆表的内阻R内三0=100Q。 ②若电池使用久了电动势实际是2.9V,内阻为1Ω，电动势比理论值偏小，欧姆表的内阻偏小，则待测电阻的 测量值大于真实值。 13.命题透析本题考查法拉第电磁感应定律、交流电的有效值，考查学生的科学思维。 思路点拨(1)根据法拉第电磁感应定律可得发电机的感应电动势最大值Em=NBSw…(2分) 代入数据得E=502V…。 (1分) 有效值E= E=50 V …(1分） 电压表的示数是有效值，发电机内阻不计，电压表的示数U。=50V…(1分) Uo (2)设流过R的电流为1,1=R+R =5A …(2分） 定值电阻R2的电功率P=PR2 (2分) 解得P=150W… (1分) 14.命题透析本题以水平导轨和倾斜导轨中的磁场变化为情境，考查法拉第电磁感应定律、闭合电路欧姆定律 和安培力，考查学生的科学思维。 思路点拨(1)穿过回路的磁通量Φ=BS=dt (1分) 根据法拉第电磁感应定律，感应电动势E=A少 =kLd △t (2分) 根据闭合电路欧姆定律得【= E Rtr (2分) 解得1=Ld R+r (1分) (2)导体棒受的安培力F发=B。Id= kLd Bo (2分) R+r 分析导体棒受力可知 垂直导轨方向：Fx=F去+mgcos6 (2分) 沿导轨方向由牛顿第二定律：mngsin0-uF、=ma (2分) 联立得a=gsin0-ugcos0- kLfB。 m(R+r) (1分) CS扫描全能王 4 3亿人箱在用的扫插App 15.命题透析本题以复合场为情境，考查带电粒子在复合场中的直线运动和曲线运动，考查学生的受力分析与 运动的合成与分解。 思路点拨(1)由于小球在第二象限内做直线运动，分析小球受力如图所示 F,是电场力，F,是洛伦兹力，根据左手定则可以得出小球带负电 (1分) 由于o与x轴正方向的夹角0=45°，小球做匀速直线运动可得电场力F1=G,即qE=mg…(2分) 代人数据得m=0.02kg…(2分) (2)由受力分析可知qB2=√(qE)2+(mg)了 (2分) 代人数据得=万m/s…(们分) 设小球匀速直线运动到y轴上的M点后进入第一象限，M点坐标(0,10m)…(1分) 小球从P点到M点的时间t=L=102 s=10s …(1分) %2 (3)小球在第一象限内重力与电场力合力F合=√(gE)2+(mg),方向与小球进人第一象限时的速度方向 垂直 ……(1分） 令9B,=F合，可得u= 2 …(1分） 故可将速度，分成两个大小为号与y轴正方向成45角的速度…(1分) 小球的运动可分解为以？匀速直线运动和？匀速圆周运动 (1分) 当运动半个周期时，两个分运动的速度反向，合速度=0 (1分) CS扫描全能王 5 司笔壁3亿人都在用的扫描APp