河南武陟县第一中学等学校2025-2026学年高二上学期期末考试物理试题

普通高中2025一2026学 物理(B卷) 1.A解析：电流方向与负电荷运动方向相反，根据 安培定则可知，A正确。故选A。 2.A解析：LC振荡电路中自感产生的磁场的磁感 应强度逐渐增大，根据安培定则可判断导线中电流 由α流向b,A正确；磁感应强度增大，说明此时电 容器正在放电，故电容器的上极板带正电，且电荷 量正在减小，B、C错误；此时LC振荡电路中电场 能转化为磁场能，故电容器的电场能量正在减小， D错误。故选A。 3.B解析：断开开关S时，理想电压表直接测量电 源两端电压，电源电动势E=6V;闭合开关S后， 电路电流1-是-1A,路端电压U=4V,根据闭 合电路欧姆定律E=U十Ir,可得电源内阻r= E-U=2,B正确。故选B。 I 4.B解析：电容器放电，导体棒中电流方向为b→a, 根据左手定则，导体棒受到向右的安培力，因此导 体棒向右运动，B正确。故选B。 5.B解析：根据电容器电荷量公式Q=CU,计算充 电前后的电荷量变化，△Q=C·△U=C·(U2 U)=2.4×104C,平均电流7=2.4X104C 0.06s 4×10-3A,B正确。故选B。 6.A解析：导体棒匀速运动，位移x=vot,有效切割 长度L=x·tanO=vottan0。感应电动势E= BLoo=Bvottan 0,回路电阻R=L·r= n97,感应电流1-景-恒定，与：无 关，故B错误；通过MN的电荷量q=It,q-t图线 为过原点的直线，故C错误；安培力F安=BL= Bvottan 0 ,克服安培力做功的功率P=F安·o _B'vittan 0 Bvixtan 0 ,可知P一t图线与P 一x图线均为直线，A正确，D错误。故选A。 7.D解析：A、B处的点电荷产生的电场在D点的 杨强大小分别为E,一德、E,一9，电场方向均 指向B。C到D的距离r。,C处的点电荷 物理答案(B卷) 年（上）高二年级期末考试 参考答案 产生的电场在D点的场强大小E。=239,电场 L2 方向指向C。合电场大小ED= 停)+网可-4原无穷运处为电 L2 势零点，三个点电荷在D点的电势分别为PA= 98=2pc=驶2，总电势9如=9x十 2kq pB十Pc= 9-望-2=要D正确：放 LLL 选D。 8.AD解析：金属圆环周长L=2πm,圆环半径r= 1m,所以圆环面积S=πm,感应电动势E= 会铝-是×S=3xV,A正确：感应电流1= 尽=0.4A,B错误；热功率P=IPR=0.8rw, C错误；Q=Pt=0.O8πJ,D正确。故选AD。 9.BD解析：开关S断开时，根据降压变压器匝数比 :n,=5:1,副线圈电流14=P,原线圈电流 1=号-求。升压变压器副线圈电压U,=1,R十 I.U. U,面U,=5U,因此西，-最·R+5U,-26 U 5 升压变压器原线圈电压U与副线圈电压U2的关 26U4 系为U,=5U故5U5,解得U,=26,降压 125U 变压器原线圈电压U,=5U:=26,A错误：开关 $闭合时，降压变压器副线圈负载变为两个并联的 电阻R,总电阻为，副线圈电流特大，导致降压变 压器原线圈电流增大，输电线路电流增大，根据功 率损耗公式P损=IR,功率损耗增大，B正确；电 压表V测的是升压变压器副线圈电压U2,根据理 想变压器原理，U,=5U,与负载无关，因此电压表 示数始终为5U,C错误；根据变压器原理，升压变 压号-降压变压器专，=1，鉴上可得 =1,D正确。故选BD。 1. 第1页，共3页)· 10.AB解析：开始运动时，小球B受到三个力作 用：重力mg=0.2N,方向竖直向下；匀强电场的 电场力F=gE=0.1N,方向竖直向上；初始位置 库仑力F=婴=0.018N,方向竖直向上.小 球B开始运动时的加速度大小a=F鱼 m 4.1m/s2,方向竖直向下，A正确。小球B向下 运动时，与A的距离逐渐减小，库仑力逐渐增大； 初始阶段合力向下，小球加速，且合力随库仑力增 大而减小，加速度减小、速度增大；当mg=qE十 F库时，速度达到最大值；之后继续向下减速运动， 且合力随库仑力增大而增大，加速度增大、速度减 小。小球B的加速度先减小后增大，速度先增大 后减小，B正确。速度最大时合力为零，即mg= gE十婴，代入数据解得h1=√0.72m= 3√2 m,C错误。小球B下落距离△h=1m,根 据动能定理mg△h一qE△h一W库=2mv2,代入 数据得W库=0.036J,△E。=W匀十W库= 0.136J,D错误。故选AB。 11.答案：(1)左(1分) (2)右(1分) (3)右(2分) (4)来回晃动(2分) 解析：(1)当电流从“十”接线柱流入时指针向右偏 转，则电流从“一”接线柱流入时，指针向左偏转。 (2)根据楞次定律，感应电流磁场方向向上，根据 右手螺旋定则，电流从电流表正极流入，指针向右 偏转。 (3)根据题意，闭合开关瞬间，B线圈所处区域磁 通量向某个方向增大，指针向右偏转；闭合开关 后，B线圈所处区域磁场方向不发生改变，当磁场 减弱时，会产生阻碍磁场减弱的感应电流（与磁场 增强时方向相反的电流)，因此应将滑片向右 滑动。 (4)用交流电代替直流电，则B线圈内磁通量周 期性变化，电流也会周期性变化，灵敏电流计为直 流电表，因此指针会来回晃动。 12.答案：(1)黑(1分) (2)1V(1分) (3)5(2分)45(2分) (4)×1002(1分)150(2分) 解析：(1)多用电表内部电源正极接黑表笔，确保 物理答案(B卷)（第 测量电阻时电流“红进黑出”，A端与黑色表笔 连接。 (2)直流电压挡由电流挡串联分压电阻实现，所串 联的电阻越大，电压表量程越大，可知接“4”时对 应“1V”挡。 (3)接通2，对应2mA量程，表头与R1十R2并 联，有IgRg=(I2一Ig)(R1十R2),代入数据得 R1十R2=502;接通1，对应20mA量程，表头与 R2串联后再和R1并联，I.(Rg十R2)= (I1一I.)R1,代入数据得4502+R2=99R1,联 立解得R1=52,R2=452。 (4)挡位2对应电流表量程小，为2mA,电源电动 势确定，电流表量程越小，电表内阻越大，欧姆挡 倍率越大，对应“×1002”挡。选择开关接通“1”， 指针指向中值时，被测电阻的阻值等于电表内阻， 表头示数I。=1×104A,则对整个电路有 100I。-2只，解得R=150Q。 13.答案：(1)FR-BZ2 mR (2)FR B2L2 解析：(1)速度为时，金属杆切割磁感线产生的 感应电动势E=BLv (1分) E BLv 电路中的电流I=R=R (1分) 金属杆受到的安培力 F安=BIL= B2L20 R (1分) 根据牛顿第二定律，水平方向合力为 F一F安=ma (1分) FR-BLv 联立可得加速度a= (2分) mR (2)当金属杆的加速度为0时，速度达到最大，此 时拉力与安培力平衡，有F=F安 (1分) 代入安培力公式F= B2L2U max R (1分) FR 解得最大速度vms一BL (2分) 2mU 14.答案：(1) BBd (2)2mUcos a eBBod 解析：(1)速度选择器中，电场力与洛伦兹力平 衡，有 U ed=evB (1分) 2页，共3页)· U 解得v一Bd (1分) 偏转磁场中，洛伦兹力提供向心力，有 v2 evBo-mr (1分) 解得r贸 (1分) 0P=2,=2mu (2分) eBo 解得OP= 2mU (2分) eBBod (2)偏转分离器旋转后，粒子相对偏转分离器的入 射方向如图所示， : 由几何关系可知，粒子打在感光片上的位置到O 点的距离 L=2rcos a (2分) 2mUcos a 代人r,得L= (2分) eBBod 15.答案：(1)2。 gEd m 2②是 (3)2(3-1)√gE md 解析：(1)粒子从N到O的过程中，电场力做功等 于动能变化， Umw时 (2分) N、M间电势差U=2Ed, 架得=2 (2分) (2)粒子进人第一、二象限时，速度方向与y轴正 方向夹角设为日，沿y轴方向做匀速运动， 物理答案(B卷)（第 v,=vocos 0, 沿x轴方向做匀减速运动，初速度v.=vosin0, 粒子沿x轴方向的加速度a=Eg (1分) m 根影感目安求。<d (1分) 代人数据，解得sin0<号] (1分) 满足条件的0范围为-45°<0<45°， 90°3 粒子均匀分布，所以占比7=120=4 (2分) (3)进入第一象限时与x轴正方向夹角为30°，故 沿x轴方向初速度大小 V0x=V0c0s30°= 3gEd m (1分) 沿x轴方向加速度大小a=9gE (1分) m 第一层0≤x<d,电场沿x轴负向， d=vot1-2ati (1分) 解得 4=3-1D/g md (1分) 离开第一层电场的速度 gEd vx1=voz一at1= (2分) m 第二层，d≤x<2d,电场正向，因为粒子穿越第一 层时电场力做负功，W1=一Eqd,穿越第二层过 程电场力做正功，W2=Eqd,因此粒子穿越第二 层时的速度与进入第一层时的速度相同，可知粒 子穿越第二层的时间 t2=t1=(3-1D√g d (1分) 粒子穿越第一象限电场的总时间 t=t1+t2=2(W3-1)JgE [md (1分) 3页，共3页)·秘密★启用前 普通高中2025一2026学年（上）高二年级期末考试 物 理(B卷) 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、班级、考场号、座位号、考生号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上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。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、单项选择题：本题共7小题，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。 1.为解释地磁场的磁性，安培假设地球的磁场是由地球绕过地心的轴转动形成电流引起 的。假设地球带负电荷，为了形成如图所示的地磁场，下列四幅图能正确表示地球自 转方向的是 地磁南极 地理北极 地轴 地轴 地轴 地轴 班 级 西 西 西 西 东 南 姓名 A B C 0 2.如图所示为LC振荡电路某一时刻的状态，磁感应强度正在增大。该状态下以下说法 正确的是 A.导线中电流由a流向b B.电容器的电荷量逐步增大 C.电容器的上极板带负电 D.电容器的电场能量正在增大 物理试题(B卷)第1页（共6页） 3.某同学设计的测电源内阻的实验电路如图所示。断开开关S时， 理想电压表的示数为6V;闭合开关S后，电压表的示数为4V。 已知定值电阻R=4,则电源的内阻r为 A.10 B.20 C.30 D.40 4.如图所示，充入一定电荷量的电容器C与光滑金属导轨 水平放置，电阻不可忽略的导体棒ab静置于导轨上。 空间存在垂直纸面向里的匀强磁场，当开关S闭合后， 导体棒将 A.向左运动 B.向右运动 C.上下弹跳 D.保持不动 5.某款家用智能加湿器的控制电路中，有一个储能电容器，其电容为2×10-5F。在加湿 器启动充电过程中，电容器两端的电压从3V逐渐上升到15V,整个充电过程耗时 0.06s。则该充电过程中的平均电流约为 A.2X10-3A B.4×10-3A C.6×10-3A D.8×10-3A 6.如图所示，顶角为0的光滑金属导轨AOC水平固定，处在方向竖直向上、磁感应强度 大小为B的匀强磁场中。一根与OC垂直的导体棒MN(足够长)在水平外力作用下 匀速向右滑动，t=0时刻位于O处。已知导体棒单位长度的电阻····从4 M 为r,导轨电阻不计。MN克服安培力做功的功率为P,回路中的电 流为I,通过MN的电荷量为g,MN的位移为x,则下列图像中可 6· .020.·c 能正确的是 A B D 7.如图所示，A、B、C为真空中边长为L的正三角形的三个顶点，D为AB中点。在A、 B,C三点分别图定电荷量为十q、-号和- 29的点电荷。取无穷 远处电势为零。点电荷在某点的电势=9，其中为静电力常 量，Q为场源电荷的电荷量，r为该点到场源电荷的距离。则A、B、 物理试题(B卷)第2页（共6页） C三处点电荷形成的电场在D点的场强大小和电势分别为 A.空0，型c尝9 L2,-L L2, D.45g,-2g L L2 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，有选错的得0分。 8.某同学探究金属圆环在变化磁场中的电磁感应现象，金属圆环的周长L=2π，电阻 R=5π。金属圆环可看成单匝线圈水平放置在匀强做场中，圆环平面与磁场方向垂 直。磁感应强度B随时间变化的图像如图所示。下列说法正确的是 麻B e, 0.1s A.圆环中的感应电动势为2πV B.圆环中的感应电流大小为0.8A C.00.1s内圆环的热功率为2πW D.0~0.1s内圆环中产生的热量为0.08πJ 9.模拟远距离输电实验电路如图所示，αb间接人有效值为U的正弦交流电，升压变压器 原副线圈匝数比n1：n2=1:5,输电线等效电阻为R,降压变压器原副线圈匝数比 n3:n4=5:1,用电器为两个并联的电阻R。已知变压器为理想变压器，电表均为理 想电表，下列说法正确的是 10U A.若开关S断开，降压变压器原线圈两端电压为 B.若开关S闭合，输电线路上的功率损耗将增大 C.若开关S断开，电压表V的示数为心 D.若开关S闭合，电流表A,的示数与A2的示数之比为1：1 10.如图所示，一根足够长的光滑绝缘细直杆竖直固定，杆所在空间存在场强大小E= 5×10N/C、方向竖直向上的匀强电场。杆的下端固定一个带正电的小球A,A的电 荷量Q=4×10-6C;另一带正电的小球B穿在杆上可自由滑动，B的电荷量q=2× 10-6C、质量m=0.02kg。现将小球B从杆的上端由静止释放，释放点到小球A的 距离h=2m。已知静电力常量k=9.0X10N·m2/C2,重力加速度g=10m/s2。 物理试题(B卷)第3页（共6页） 下列说法正确的是 A.小球B开始运动时的加速度大小为4.1m/s2 B.小球B向下运动过程中，加速度先减小后增大，速度先增大后 减小 C.小球B的速度最大时，A、B之间距离为1.0m A⊙ D.若小球B运动到与A的距离为1m处时，速度为v= 4m/s,此过程中小球B的电势能增加了0.064J 5 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11.(6分)某实验小组为探究互感与电磁感应的规律，使用以下器材：灵敏电流计G(电流 从“十”接线柱流入时指针向右偏转)、线圈A、线圈B、条形磁铁、直流电源、交流电 源、滑动变阻器（最大阻值50，滑片向右滑动时接人电阻增大）、开关、导线若干、 铁芯。 实验步骤如下： 多 (1)预实验：验证灵敏电流计指针偏转与电流方向的关系。当电流从“十”接线柱流人 时指针向右偏转，则电流从“一”接线柱流人时，指针向 （填“左”或“右”) 偏转； (2)如图甲，将线圈固定，条形磁铁N极向下快速插人线圈过程中，观察到灵敏电流 计指针向 (填“左”或“右”)偏转； (3)用线圈A代替条形磁铁，将线圈A与直流电源、滑动变阻器、开关申联。如图乙， 闭合开关瞬间，指针向右偏转。若要使指针向左偏转，应将滑动变阻器滑片向 端滑动（填“左”或“右”）； (4)如图乙，断开直流电源，将线圈A与频率为1Hz的低压交流电源连接（保持电路 其他部分不变)。闭合开关后，与线圈B相连的灵敏电流计指针会 (填“静止 不动”“向右偏转一次”“向左偏转一次”或“来回晃动”)。 物理试题(B卷)第4页（共6页） 12.(9分)图甲为某同学组装完成的简易多用电表的电路图。图中E是电池（电动势 E=3.0V,内阻为0.5)；R1、R2、R4、R,是定值电阻，R3是可变电阻；表头G的满 偏电流为200μA,内阻为450。虚线方框内为换挡开关，A端和B端分别与两表 笔相连。该多用电表有5个挡位，5个挡位分别为：直流电压1V挡和10V挡、直流 电流2mA挡和20mA挡、欧姆挡。 表头 G R 表头(G 甲 (1)图甲中的A端与 (填“红”或“黑”)表笔相连接； (2)图甲中选择开关接通“4”，对应直流电压 (填“1V”或“10V”)挡； (3)根据题中条件可得图甲中R,= 2、R2= 2(接通1后，R2与表 头G串联后再和R1并联，对应20mA量程；接通2后，R,与R2串联后再和表头G 并联，对应2mA量程)； (4)如图乙所示，为更精确地测量电阻，将多用电表内部电路做一定调整。其中1、2 两挡位为欧姆挡(“×102”或“×1002”)，则开关接通“2”时，对应多用电表为 (填“×10Ω”或“X100Ω”)挡。如果选择开关接通“1”，当测量某电阻阻值 时，指针恰好指在表盘的正中央，则该电阻的测量值R= n。 13.(10分)两根足够长的平行金属导轨固定在水平绝缘桌面上，导轨间距为L,左端通过 导线连接阻值为R的定值电阻。质量为m的金属杆ab垂直放置在导轨上，与导轨 接触良好且无摩擦。整个装置处于垂直桌面向上的匀强磁场中，磁感应强度大小为 B,除定值电阻外，其余部分电阻不计。现给金属杆施加一个水平向右的恒定拉力 F,使其由静止开始运动，求： (1)当金属杆的速度大小为时，金属杆的加速度 大小； (2)金属杆在运动过程中能达到的最大速度vmx· 物理试题(B卷)第5页（共6页） 14.(12分)某质谱仪构造如图所示，包含以下部件：I为粒子加速器，Ⅱ为速度选择器， 其内部磁场与电场正交，磁感应强度大小为B,两板间电压为U、间距为d;Ⅲ为偏转 分离器，由单边界磁场及与其边界重合放置的感光片组成，该磁场的磁感应强度大小 为B。现有一质量为m、电荷量为的正粒子（不计重力），经加速器加速后，恰好匀 速通过速度选择器，通过小孔O垂直于偏转分离器的磁场边界进人该磁场，做匀速 圆周运动后打在感光片上的P点。求： (1)O、P之间的距离； (2)某次实验中，保持小孔O位置不变，粒子人射速度 装 方向不改变，感光片P绕O点顺时针转过a角(a较 小)，如图所示，求粒子打在感光片上的位置到O点的 距离。 15.(17分)如图所示，直角坐标系xOy平面内，第三和第四象限对称存在以O为圆心、 半径分别为d和2d的两圆弧栅极M、N,M、N区域内存在方向均指向O点的径向 电场，圆弧圆心角为120°。N上均匀分布带正电的粒子，可均匀持续地由静止发射 订 注意清点有无漏印或缺 出来，任一位置上的粒子经电场加速后都会从坐标原点O进人第一和第二象限。第 一象限和第二象限分别存在连续两层紧邻的匀强电场，每层的宽度均为d,电场强度 ， 大小均为E,方向沿水平方向交替变化（一2d<x<一d,电场强度方向沿x轴负向； 一d<x<0,电场强度方向沿x轴正向；0<x<d,电场强度方向沿x轴负向；d< x<2d,电场强度方向沿x轴正向)，分界线上恰好无电场。已知N板释放的粒子质 量为m、电荷量为十q,N、M间电势差U=2Ed,粒子穿过栅极M时速度方向不变、 若有要及时更换 且无数量损耗和能量损耗。粒子只在纸面内运动。不计粒子重力及粒子间的相互作 用力。求： (1)粒子从N出发，经电场加速后到达坐标原点O时 线 的速度大小vo; (2)通过O点后，还能再次穿过y轴的粒子数与栅极 N发射出的粒子总数之比刀； (3)通过坐标原点O时速度方向与x轴正方向夹角为 30°的粒子，在第一象限电场中运动所用的时间t。 50°60 物理试题(B卷)第6页（共6页）