【中原名校联盟】2025-2026学年高二上学期期末物理试卷

参考答案 2025一2026学年上学期期末测评试卷 高二物理 1.C【解析】若该空间充满匀强电场，则粒子必定受水平向右的电场力，水平向右做匀加速直线运动，故A、B 错误。若该空间充满水平向右的匀强磁场，粒子运动的速度方向水平向右，与磁场方向相同，则粒子不受洛 伦兹力，水平向右做匀速直线运动，C正确，D错误。 2.A【解析】图中所示矩形线圈所在平面与磁感线方向平行，不论矩形线圈在平面内如何平动，穿过线圈的磁 通量一直为0，因此线圈内无感应电流。A正确，B、C错误。当线圈以O0'为轴顺时针（从左往右看）转动90° 的过程中，穿过线圈的磁通量逐渐增大，90°时最大；根据楞次定律“增反减同”，可判断感应电流产生的磁场 方向与原磁场方向相反，根据安培定则可判断，感应电流方向是α→bc→d→a,故D项错误。 3.D【解析】如图所示，若把定值电阻R当作电源内阻的一部分，则等效电源的电动势仍为3V,内阻为「内= r+R,=102,滑动变阻器R2为外电阻，但根据题意可知滑动变阻器R2的阻值范围为0~52，当R2=52时， 滑动变阻器R2的功率最大。此时对电源而言，外电阻的阻值为R外=R,+R2=13.52>r=1.52,由电源输 出功率与外电阻关系知，此时电源的输出功率最小，为P E2(RR) (r+R+)0.54W,A项错误。电压表所测 ER, 电压为动变阻两贾电压，侧U+化十R,,YV,B项精误。电脊器两端的电压为 1V,则电容器所带电荷量Q=CU。=10×106×Cl.0×105C,C错误。根据电源的效率n=P +K,十R十可知当电源肉阻和定值电阻R,不变时，随滑动变阻器R,的阻值增大，电源的效率 r+R1+R2 增大，故当R2=5D时，电源的效率最大，电源的效率η=90%，D项正确。 4.A【解析】根据U=E-r知，当电流为零时，电源U-I图线与纵轴交点即纵轴截距表示该电源的电动势，即 为3.0V:U-I图线斜率的绝对值，即？A9表示电源的内阻，由图可知电源的内阻为1.00，A错误。由 △I 小灯泡的U-I图线与电源的U-图线的交点知，此时小灯泡的阻值为R==。:2A=142,此时电源的 =”893.3%,B正确。由图线知，小灯泡的额定电压为2.8V,额定功率为P 效率为刃FP。引-E3.0 U=2.8×0.2W=0.56W,C项正确。此时电源内阻的热功率为P=r=0.2×1.0W=0.04W,D正确。 5.C【解析】若某时刻电流的方向由α→b,电流正在增大，说明电容器正在放电，此时电容器下极板带正电；当 电流正在减小，则说明电容器正在充电，此时电容器上极板带正电，A项错误。若某时刻电流的方向由b→， 电流正在增大，说明电容器正在放电，此时电场能正在转化为磁场能；当电流正在减小，则说明电容器正在充 电，此时磁场能正在转化为电场能，B项错误。若电流的方向由b→α，且电流正在增大，则说明电容器正在放 电，此时电容器上极板一定带正电荷，C项正确。若电容器所带电荷量逐渐增多，说明电容器正在充电，则说 明磁场能正在转化为电场能，D项错误。 6.C【解析】积雨云的底部积聚负电荷，根据静电感应规律可知，避雷针的针尖将感应相应的正电，A错误。由 于避雷针的针尖带正电，积雨云底部带负电，故B位置的电势最低，A、C两位置的电势高于B,且电势相等，B 错误。A位置处的等差等势面更密集，故A位置电场强度大，C项正确。A、C在同一等势线上，空气中一电子 由B运动到C点和由B运动到A点，电场力做等量的正功，其电势能减小量相等，D项错误。 7.D【解析】根据E=A知，P-x图像的斜率大小等于场强E,不难看出E。<E,;根据牛顿第二定律知a= △x m 参考答案第1页（共4页） 故粒子在O点的加速度小于其在x2点的加速度，A项错误。根据顺着电场线方向电势逐渐降低，0~x,内电 势逐渐增大，可知电场线方向沿x轴负方向，粒子沿x轴正方向做匀加速直线运动；x,~x2内电势逐渐降低， 电场线方向沿x轴正方向，粒子受电场力方向沿x轴负方向，向x轴正方向做匀减速直线运动；到x,处粒子速 度恰好减为零，然后粒子向x轴负方向先做加速运动后做减速运动，即粒子在0~x2之间做往复运动，故B项 错误。粒子带负电，在0~x4范围内，x,处电势最高，根据负电荷在电势高的地方电势能小，可知粒子在x处 电势能最小，C错误，D正确。 8.AC【解析】若恰好从磁场左边界射出，则电子在磁场中运动的轨道半径r,=d,根据eBo= d 。0。 哈，解得。-BL,A正确。若射出磁场方向恰好与磁场左边界夹角为60°，如图所示，由儿何 ●●●● m- m 60 关系可得n=m30。=2d:由洛伦兹力提供向心力可得c,B=m d 2,解得o= 2eBd ,B错误。 1●●。● m 30 申M‘0c年画明必唯g买中平上甲‘血园甲‘心7=L4唯图g买阳中裂s平上甲 能场中的运动时间为：品T-器·2罗器C顶正确，D项错误 9.AD【解析】粒子在加速电场中加速，根据eU= 2mn,解得= ,A正确。粒子在速度选择器中做匀 V 速直线运动，根据e号=eB,得U=Bd=B 匹，B项错误。粒子进人分离器后做匀速圆周运动，根据 N m 1 2mU euB。=m,得r=B,Ye ,C项错误。粒子最终射出分离器的位置距离P点的距离刚好为直径，则为 22mU,D项正确。 BN e 10.ABD【解析】b1=2.0s时通过线圈某一平面的磁通量Φ=BS=0.3×200×104Wb=6.0×10-3Wb,A正 确。41=2.0s时感应电动势E=n B5=1000×0.4-0.2×200×104V=1V,通过电阻R的感应电流的 △B △ 4.0 大小1=车，802 1 A=0.1A,根据楞次定律及右手螺旋定则可知，通过R的电流方向向上，B正确。 =5.0s时刻，感应电动势E”=n4B S=1000×0.4-0 6.0-40×200×104V=4V,根据楞次定律及右手螺旋 定则可知a装电势商则线圈编点ab间的电势差儿=08。=3.2V,C告误。在40-80： E 时间内通过电阻R的电荷量q=R十，A 1=AΦ=n△B·s=1000×0.4+0.2 R+rR+r 8.0+2.0×200×104C=1.2C,D 正确。 11.(010.50(2分)2)1.9971.9961.98均可(2分)(3190(1分)(4)(2分) 【解析】(1)如图甲所示，主尺读数为11.0cm,游标尺读数为10×0.05mm=0.50mm;故读数为110.50mm。 (2)主尺读数为1.5mm,螺旋尺读数为49.7×0.01mm=0.497mm,故螺旋测微器的读数为1.997mm。 (3)表盘读数为19，倍率为“×10”，故测得电阻值为190Ω。 (④)根据欧姆定律知测得的电阻值R=号，由电阻定律可得R=片，电阻元件的横哉面积S=(受P,则该 电阻元件的电阻率为p=t· 4IL 12.(1)BD(2分)(2)BC(2分)(3)原副线圈电压之比等于原副线圈匝数比(2分)(4)有部分漏磁（合适 参考答案第2页（共4页）》 答案均可)(2分) 【解析】(1)由变压器工作原理知，输入电压需是交流电，B正确。实验中为了测量原、副线圈两端的电压，需 要用交流电压表，D正确。 (2)只要确保安全，就可以使原线圈匝数小于副线圈匝数，故A项错误。由控制变量法可知，应该保持原线 圈电压、匝数不变；通过改变副线圈的匝数，来研究副线圈匝数对副线圈电压的影响，B项正确。在测量电 压时，由于不知道线圈两端电压的数值，因此需要先用最大量程试测，大致确定电压值后再选用合适的挡位 进行测量，故C项正确。变压器开始正常工作后，通过铁芯引起副线圈内磁通量变化，从而传输电能，并不 是因为铁芯导电，故D项错误。 (3)通过实验数据分析可以得到：在误差允许的范围内，原、副线圈电压之比等于原、副线圈匝数之比。 (4)从表格数据中可以看出，电压之比与匝数之比并不严格对应，出现误差的原因可能是存在漏磁现象或热 损耗等。 13.(1)正方形线圈转过60°角时，线圈bc边、ad边做切割磁感线运动，这时速度方向与磁感线的夹角为30°，则 瞬时感应电动势为e=2 nBlasin30°=2nBL·7asn30°- …3分 (2)由图示位置转过60°角的过程中，穿过线圈的磁通量由零变为 则根据法拉第电磁感应定律有E=nA中=mBBL =n 2△t E 通过电阻R的电流I= R+r E 通过电阻R的电荷量q=I△t= ·△t= 3 nBL Rtr 2(R+r) …3分 (3)由图示位置转过0°角的过程中，电路中产生电动势的有效值为E-nBL@. …2分 2 T 电阻R上所产生的热量QR=( E E R+r 2·R,π=BLwrR R+r 2w4(R+r)2 2分 14.(1)粒子从P点射出，受水平向右的电场力而做匀变速曲线运动。将粒子运动分解到x轴、y轴方向，沿y 轴正方向粒子做匀速直线运动，沿x轴正方向做匀加速直线运动，则粒子在电场中运动时有 2d=01… …2分 1 d=2a …2分 根据牛顿第二定律有gE=ma …1分 解得E=6 2gd …1分 (2)粒子的运动轨迹如下图所示： 设粒子在磁场中运动的速度大小为，根据动能定理有 pd-2m-m ……2分 解得v=√2o,根据速度的分解可知，粒子进磁场时的速度与x轴正方向的夹角为45° 参考答案第3页（共4页） A、P等高，根据时间对称性可知，粒子第二次在电场中运动的时间也为 根据运动学公式可知，粒子第二次在电场中沿电场方向运动的位移为x=4+=3d…1分 设粒子在磁场中做圆周运动的半径为r,根据几何关系可知，2r=2d 解得r=万d…1分 根据洛伦兹力提供向心力可知gB=m …1分 解得B=m …1分 gd 15.(1)导体棒向右运动过程中做切割磁感线运动，根据法拉第电磁感应定律得产生的感应电动势E=△中。 △t BLs △ ……1分 在运动过程中，根据闭合电路欧姆定律得7=E …2分 r+R 故该过程中通过导体棒的电荷量g=I△t…。 。。。。t。t。。 …1分 联立上面式子可得q=B …1分 r+R 代人数据得通过导体特的电荷量q=0C …1分 (2)根据题意可知，该过程中电阻R产生的焦耳热Q=7.5J RQ=11.25J 该过程中系统产生的总焦耳热Q=「+B( …1分 在导体棒运动过程中，根据能量守恒定律可得 2m6=Qg+wmgs… 1 …3分 -m%-Q 解得导体棒与导轨间的动摩擦因数心= …1分 mgs 代人数据得u=0.25… …1分 (3)当导体排速度减为初速度的一半时，即=受=25时，导体棒切制磁感线产生的感应电动势为 E1=BL1…1分 E 导体棒中通过的电流为1，=R+7 …1分 导体棒受到的安培力大小为F,=BIL,方向与运动方向相反，即水平向左 根据牛顿第二定律可得-F,一wmg=m…1分 B2Lv 所以导体棒的加速度为a=-m(R+方一心 代人数据得三一38mS负号表示方向水平向左…………2 参考答案第4页（共4页）》绝密★启用前 2025一2026学年上学期期末测评试卷 高二 物理 注意事项： 1.本试卷共6页，满分100分，考试时间75分钟。考生答题全部答在答题卡上，答在本 试卷上无效。 2.请认真核对监考教师在答题卡上所粘贴条形码的姓名、准考证号是否与本人相符合， 料 再将自已的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水签字笔填写在答题卡及本试卷上。 3.答选择题必须用2B铅笔将答题卡上对应的答案标号涂黑。如需改动，请用橡皮擦干 净后，再选涂其他答案。答非选择题必须用0.5毫米黑色墨水签字笔写在答题卡的指定位 置，在其他位置答题一律无效。 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.“场”是物质存在的一种基本形式。如图所示，某空间区域充满方向水平向右的“电场或磁 场”。在O点放置一粒子源，能水平向右发射带正电的粒子（不计重力）。下列有关粒子的 躲 运动，说法正确的是 A.若该空间充满匀强电场，则粒子必定做匀速直线运动 长 B.若该空间充满匀强电场，则粒子必定做匀速圆周运动 C.若该空间充满匀强磁场，则粒子必定做匀速直线运动 期 D.若该空间充满匀强磁场，则粒子必定做匀速圆周运动 2.空间某处存在一垂直纸面放置的通电导线，其电流方向垂直纸面向外；另有一平行纸面的 矩形线圈abcd放置在其右侧，如图所示。下列有关说法正确的是 A.当线圈在平面内上、下平动时，线圈内无感应电流 B.当线圈水平向左靠近导线时，线圈内感应电流方向是a一→d→c→b→a C.当线圈水平向右远离导线时，线圈内感应电流方向是a→b→c→d→a D.当线圈以O0为轴顺时针（从左往右看）转动90°的过程中，线圈内感应电 流方向是a→d→c→b→a 3.如图所示，电源的电动势E=3V、内阻r=1.52,定值电阻R1=8.52,滑动变阻器R2的阻 值范围为0~52；电容C=10uF的平行板电容器并联在R2两端。已知电压表为理想电压 表，随着滑动变阻器R2的滑片P上下滑动，滑动变阻器R,的功率不断变化。当滑动变阻器 的功率最大时，下列说法正确的是 苹 A.电源的输出功率最大，即0.54W B.电压表的示数为0.27V C.电容器所带电荷量为2.7×10-6C D.电源的效率最大，效率为90% 2025一2026学年上学期期末测评试卷高二物理第1页（共6页） 4.如图所示，直线A为某电源的U-I图线，曲线B为某小灯泡L的U-I图线的一部分，用该 电源和小灯泡串联起来组成闭合回路时灯泡恰能正常发光，则下列 说法中错误的是 3.0 A.该电源的电动势为3.0V,内阻为52 2.8 B.此时灯泡的阻值为14Ω，电源的效率为93.3% 2.6 C.小灯泡的额定电压为2.8V,额定功率为0.56W 2.4 0 0.20.40.6/A D.此时电源内阻的热功率为0.O4W 5.手持金属探测器是金属探测器的一种，主要用于工厂防盗，场所安检等。图中金属探测器 中高频交变电流的产生主要基于LC振荡电路；LC振荡电路由理想电感(L)和理想电容 (C)组成，当电容充电到一定电压后，电容开始放电，电流通过电感线圈，此时电感产生自 感电动势阻碍电流变化，随后电容再反向充电，如此循环往复，形成周期性变化的高频电 流。下列有关LC振荡电路原理的分析与判断，正确的是 A.若某时刻电流的方向由a→b,则电容器上极板一定带正 电荷 B.若某时刻电流的方向由b→a,则一定说明电场能正在转 化为磁场能 C.若某时刻电流的方向由b→，且电流正在增大，则电容器上极板一定带正电荷 D.若某时刻电容器上极板带正电且所带电荷量逐渐增多，则说明电场能正在转化为磁场能 6.雷雨天，高层建筑顶部的引雷针起到主动吸引闪电的作用，叫“接闪”，以此保护周边建筑和 行人的安全。某次引雷针“接闪”前积雨云层与避雷针附近产生的电场的等差等势面如图 所示，积雨云的底部积聚负电荷，取大地为零势面，以下说法正确的是 A.避雷针的针尖由于静电感应而带负电 B B.A、B、C三个位置中B点处的电势最高 C.A、B、C三个位置中A点处的电场强度最大 D.空气中一电子由B运动到C点，其电势能减小量大于电子由B运 动到A点的电势能减小量 7.有一静电场，其电势φ随x坐标的改变而变化的图像如图所示。若将一带负电的粒子（重 力不计)从坐标原点O由静止释放，下列说法正确的是 A.粒子在O点的加速度大于其在x,点的加速度 o/V B.粒子将沿x轴正方向一直向前运动 x/m C.若粒子可在0~x4范围内移动，则粒子在x处电势能最大，在x3处电 势能最小 D.若粒子可在0~x4范围内移动，则粒子在x,处电势能最小，在x处电势能最大 2025一2026学年上学期期末测评试卷高二物理第2页（共6页） 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。 8.一束电子（质量为m,电荷量为e)以不同的速度从磁场右边界垂直射入宽为d,磁感应强 度为B的匀强磁场区域中，如图所示。忽略电子所受重力及电子间相互作用力，则下列说 法正确的是 A.若恰好从磁场左边界射出，则电子的初速度为B m ● B.若射出磁场方向恰好与磁场左边界夹角为60，则电子的初速度为25Bd 3m C.若射出磁场方向恰好与磁场左边界夹角为60°，则电子在磁场中运动的时间 ● 为器 D.若射出蓝场方向恰好与酷场左边界夹角为60°，则电子在磁场中运动的时间为 9.某一具有速度选择器的质谱仪原理如下，加速电场的加速电压为U;速度选择器中电场与 磁场正交，磁感应强度为B,两板间距离为d山；最下端为偏转分离器，磁感应强度为B,。今 有一质量为m、电荷量为e的带正电粒子（不计重力），经加速后，该粒子恰能沿直线通过速 度选择器，粒子进入分离器后做匀速圆周运动，如图所示。则 2eU 加速电场 一十 A.粒子加速后的速度大小为、 速度选择器 B B.速度选择器两板间电压为B A A, 分离器：a:。 C.粒子在分离器磁场中做匀速圆周运动的半径为 mU A D.粒子最终射出分离器的位置距离P点的距离为 2mU e 10.某正方形金属线圈区域内部存在着磁感应强度B随时间变化的匀强磁场，磁场的方向与 线圈平面垂直，如图甲所示。金属线圈所围的面积S=200cm2,匝数n=1000,线圈电阻 为r=2.0Ω。线圈与阻值R=8.0的定值电阻构成闭合回路。匀强磁场的磁感应强度 随时间变化的情况如图乙所示（规定垂直纸面向外为磁场正方向），6.0~8.0s时间内图 线为曲线，其余时间内图线为直线。则下列有关说法正确的是 A.七1=2.0s时通过线圈某一平面的磁通量为 AB/T 0.4 6.0×10-3Wb 0.2 B.t1=2.0s时通过电阻R的感应电流的大小为 B 2.04.06.Q80 0.1A,方向向上 -02 C.t2=5.0s时刻，线圈端点a、b间的电势差 Ub=-3.2V D.在4.0~8.0s时间内通过电阻R的电荷量g=1.2C 2025一2026学年上学期期末测评试卷高二物理第3页（共6页） 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11.（7分)某同学要测量一均匀圆柱体新材料制成的电阻元件的电阻率p。步骤如下： (1)用20分度的游标卡尺测量其长度如图甲，由图甲可知其长度为 mme (2)用螺旋测微器测量其直径如图乙，由图乙可知其直径为 mm (3)用多用电表的电阻“×10”挡，按正确的操作步骤测此电阻元件的阻值，表盘的示数如 图丙，则该元件阻值约为 2。 (4)若用游标卡尺测得该电阻元件的长度为L,用螺旋测微器测得其直径为d,用伏安法电 路测量其电阻，测得流过该元件的电流为I、元件两端电压为U,则该电阻元件的电阻 率为p= (用π、d、L、U、I表示)。 150 12 13(cm) 5 -0 50002W 0 10 20 0 45 25000DV 甲 丙 12.(8分)利用如图所示的装置可以探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系： 变压器铁芯 线圈 变压器铁芯 甲可拆变压器零部件 乙组装后的变压器 (1)除图中所示器材外，还需要的器材有 。(填序号) A.干电池 B.低压交流电源 C.直流电压表 D.交流电压表 (2)下列说法正确的是 。(填序号)》 A.为确保实验安全，实验中要求原线圈匝数小于副线圈匝数 B.要研究副线圈匝数对副线圈电压的影响，应该保持原线圈电压、匝数不变，改变副 线圈的匝数 C.测量电压时，先用最大量程试测，大致确定电压值后再选用合适的挡位进行测量 D.变压器开始正常工作后，铁芯导电，把电能由原线圈输送到副线圈 2025一2026学年上学期期末测评试卷高二物理第4页（共6页） (3)通过实验得到了如下表所示的实验数据，表中n、n2分别为原、副线圈的匝数，U,、U2 分别为原、副线圈的电压。 实验次数 n1/匝 n2/匝 U /V UNV 1 400 200 4.22 2.10 2 400 800 4.22 8.36 3 400 1600 4.22 16.83 通过分析实验数据可以得到的实验结论：在实验误差允许的范围内， (4)导致该实验出现系统性误差的原因可能是 。(写出一条即可) 13.(10分)如图所示，匀强磁场的磁感应强度为B,边长为L的正方形线圈abcd共n匝，线圈 电阻为「，线圈绕垂直于磁感线的对称轴O0'匀速转动，角速度为ω，外电阻为R,求： (1)由图示位置（线圈平面与磁感线平行）转过60°角时，线圈产生的瞬时感应电动势 大小： (2)由图示位置转过60°角的过程中，通过电阻R的电荷量q; (3)由图示位置转过90°角的过程中，电阻R上所产生的热量。 中原名 2025一2026学年上学期期末测评试卷高二物理第5页（共6页） 14.(12分)如图所示，平面直角坐标系xOy的第I、Ⅱ象限内有垂直于坐标平面向外的匀强 磁场，在第Ⅲ、Ⅳ象限内有沿x轴正方向的匀强电场，在第V象限内有一个足够大的荧光 屏垂直于x轴固定，荧光屏到y轴的距离为5d,从P点(-d,-2d)沿y轴正方向以大小为 的初速度射出一个质量为m、电荷量为g的带正电的粒子，粒子经电场偏转恰好从坐标 原点进入磁场，经磁场偏转后再次进入电场，最终打在荧光屏上的A点(5d,-2d)(未画 出)，不计粒子的重力，求： (1)匀强电场的电场强度大小： (2)匀强磁场的磁感应强度大小。 校大联 荧光屏 年 洲 15.(17分)如图，粗糙平行金属导轨静置于水平桌面上，空间有垂直导轨平面向下的匀强磁 浙 场，磁感应强度大小为B=0.5T,平行导轨间距为L=0.4m,导轨和阻值大小R=22的 定值电阻相连，质量m=1g的导体棒和导轨垂直且接触良好，导体棒的电阻r=12,导 体棒以初速度vo=5ms向右运动，运动距离s=0.5m后停止，此过程中电阻R产生的焦 耳热Q=7.5J,导轨电阻不计，重力加速度g=10m/s2,求： (1)此过程中通过导体棒的电荷量； (2)导体棒与导轨间的动摩擦因数； (3)当导体棒速度减为初速度的一半时，导体棒的加速度。 2025一2026学年上学期期末测评试卷高二物理第6页（共6页）