精品解析：宁夏回族自治区银川市西夏区宁夏大学附属中学2025-2026学年高二上学期1月期末物理试题

宁夏大学附属中学2025-2026学年第一学期高二年级期末考试 物理试卷 分值：100分　时间：75分钟 一、单选题（本题共7小题，每小题4分，共28分） 1. 某实验装置如图所示，在铁芯P上绕有两个线圈A和B，如果线圈A中电流i与时间t的关系有四种情况，如选项图所示，则在t1～t2这段时间内，不能在线圈B中产生感应电流的是（　　） A. B. C. D. 2. 关于教材中的四张图，下列说法中不正确的是（　　） A. 甲图，真空炉内待冶炼的金属中产生涡流，使金属自身融化 B. 乙图，转动蹄形磁体，会观察到放在下方的铝框同向转动 C. 丙图，强磁铁从有竖直裂缝铝管中下落，铝管内不会产生感应电动势 D. 丁图，磁铁向右平移，桌面上静止的金属圆环有向右运动的趋势 3. 两个质量相同、电荷量相等的带电粒子a、b，以不同的速率沿着AO方向射入圆形匀强磁场区域，其运动轨迹如图所示。若不计粒子的重力，则下列说法正确的是（　　） A. a粒子带正电，b粒子带负电 B. a粒子的速度较大，b粒子的速度较小 C. a粒子在磁场中运动的时间较长 D. a粒子在磁场中所受的洛伦兹力较大 4. 如图所示，两个完全相同的灯泡A、B与定值电阻的阻值均为R，L为自感系数很大的线圈，其直流电阻小于R。下列说法中正确的是（  ） A. S闭合时，B灯先亮，稳定后A灯比B灯暗 B. S闭合时，B灯先亮，稳定后两灯一样亮 C. S由通路断开时，A灯逐渐熄灭，B灯立即熄灭 D. S由通路断开时，B灯会闪亮一下再逐渐熄灭 5. 如图所示是某一交变电流的图像，曲线部分为正弦函数的一部分，则该交变电流的有效值为（　　） A. B. C. D. 6. 如图所示，空间存在一个有水平边界的匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度大小。一边长的正方形线框从边界上方某一位置释放，线框在下落过程中始终与纸面平行，并且恰好匀速进入磁场。已知线框的质量，总电阻，重力加速度。则线框刚进入磁场时的速度大小为（　　） A. 0.1m/s B. 0.2m/s C. 2m/s D. 5m/s 7. 如图所示，匝线圈电阻，线圈内部存在垂直纸面向外的匀强磁场，磁场面积，有一个阻值为的电阻两端分别与线圈两端、相连，电阻的一端接地。磁感应强度随时间变化的规律如图所示，则（　　） A. 在0~4s时间内，中有电流从流向 B. 当时穿过线圈的磁通量为0.6Wb C. 在0~4s时间内，通过的电流大小为0.1A D. 在0~4s时间内，两端电压 二、多选题（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，有两个或多个选项正确，有少选得3分，有选错或不选得0分） 8. 如图所示，带电粒子（不计重力）在以下四种器件中运动，下列说法正确的是（　　） A. 甲图中从左侧射入的带正电粒子，若速度满足，将向上极板偏转 B. 乙图中等离子体进入A、B极板之间后，A极板电势高于B极板电势 C. 丙图中通过励磁线圈的电流越大，电子的运动径迹半径越小 D. 丁图中只要增大加速电压，粒子就能获得更大的动能 9. 绿色环保、低碳出行已经成为一种时尚，新能源汽车越来越受市民的喜爱，正在加速“驶入”百姓家。某品牌电动汽车安装充电桩的电路图如下，已知总电源的输出电压 ，输出功率，输电线的总电阻r=12Ω，变压器视为理想变压器，其中升压变压器的匝数比 ，汽车充电桩的额定电压为50V。下列说法正确的是（　　） A. 输出功率 P1不变时，输电电压 U2越高，输电线上损失功率越小 B. 输电线上的电流为 80A C. 用户获得的功率为 D. 降压变压器的匝数比 三、实验题（每空2分，共18分） 10. 完成下列填空，如图所示是探究电磁感应现象的实验装置。 （1）如图甲，用绝缘线将导体AB悬挂在蹄形磁铁的磁场中，闭合开关后，在下面的实验探究中，关于电流表的指针是否偏转填写在下面的空格处。 ①磁体不动，使导体AB向上或向下运动，并且不切割磁感线，电流表的指针___________； ②导体AB不动，使磁体左右运动，电流表指针___________。（选填“偏转”或“不偏转”） （2）如图乙，各电路连接完好，线圈A在线圈B中，在开关闭合的瞬间，实验小组发现电流表的指针向左偏一下后又迅速回到中间位置，则：保持开关闭合，在把滑动变阻器的滑片向左移动的过程中，会观测到电流表的指针___________；断开开关的瞬间，会观测到电流表的指针___________后又迅速回到中间位置。（选填“向左偏”、“向右偏”或“不动”） 11. 在“测量金属丝的电阻率”的实验中，实验小组的同学测量一段阻值约为、粗细均匀金属丝的电阻率。 （1）用螺旋测微器分别在三个不同的位置测量金属丝的直径，某次示数如图所示，该次测量值为______。 （2）实验小组的同学采用图所示的电路图，用伏安法测金属丝的电阻，现有电源（电动势为，内阻可忽略不计），开关导线若干，以及下列器材： A．电压表（量程，内阻约） B．电压表（量程，内阻约） C．电流表（量程，内阻约） D．电流表（量程，内阻约） E．滑动变阻器（） 为减小测量误差，在实验中，电压表应选用______，电流表应选用______。（选填各器材前的字母） （3）测量出金属丝直径为、长度为，电压表示数为，电流表示数为，则该金属丝电阻率测量值的表达式______。考虑电流表和电压表内阻引起的误差，该测量值______真实值（选填“大于”或“小于”）。 四、解答题（本题共计36分） 12. 如图所示线圈面积为S=0.05m2，共N=100匝，线圈总电阻为r=1Ω，外电阻R=9Ω，线圈处于的匀强磁场中。当线圈绕OO'以角速度ω=10πrad/s匀速转动时；求： （1）若从线圈处于中性面开始计时，写出电动势瞬时表达式； （2）线圈从中性面开始转过30°时，感应电动势瞬时值是多大？ （3）电流表和电压表的示数。 13. 如图所示，光滑平行导轨置于磁感应强度B=0.1T的匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨所在平面。导轨间距l=0.4m，一端接有电阻R=0.4Ω，其余部分电阻不计。导体棒ab的电阻r=0.1Ω，以v=5m/s的速度向右匀速运动，运动过程中与导轨接触良好。求： (1)回路中感应电流I的大小并判断导体棒ab中的电流方向； (2)导体棒所受安培力F的大小； (3)电阻R上消耗的功率P。 14. 如图所示的坐标系内，第一象限内有方向水平向左的匀强电场，第二象限内有垂直坐标平面向里的匀强磁场。一质量为m、电荷量为q的粒子，从坐标为的A点以速度沿y轴正方向射入电场，从坐标为的C点离开电场，经过磁场后再次垂直打到x轴上，磁感应强度，不计粒子重力，求： （1）电场强度E的大小。 （2）再次打到x轴上的位置到O点的距离。 （3）粒子在电场和磁场中运动的总时间。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 宁夏大学附属中学2025-2026学年第一学期高二年级期末考试 物理试卷 分值：100分　时间：75分钟 一、单选题（本题共7小题，每小题4分，共28分） 1. 某实验装置如图所示，在铁芯P上绕有两个线圈A和B，如果线圈A中电流i与时间t的关系有四种情况，如选项图所示，则在t1～t2这段时间内，不能在线圈B中产生感应电流的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】根据产生感应电流的条件，即穿过闭合线圈的磁通量发生变化。A图中电流不变，线圈A中电流产生磁场的磁感应强度不变，线圈B中不会产生感应电流；B、C、D图中电流发生改变，线圈A中电流产生磁场的磁感应强度发生变化，线圈B中产生感应电流。 故选A。 2. 关于教材中的四张图，下列说法中不正确的是（　　） A. 甲图，真空炉内待冶炼的金属中产生涡流，使金属自身融化 B. 乙图，转动蹄形磁体，会观察到放在下方的铝框同向转动 C. 丙图，强磁铁从有竖直裂缝的铝管中下落，铝管内不会产生感应电动势 D. 丁图，磁铁向右平移，桌面上静止的金属圆环有向右运动的趋势 【答案】C 【解析】 【详解】A．甲图，真空炉内通入高频电流后，则待冶炼的金属中产生涡流，使金属自身融化，选项A正确，不符合题意； B．乙图，转动蹄形磁体，根据电磁驱动可知，会观察到放在下方的铝框同向转动，选项B正确，不符合题意； C．丙图，强磁铁从有竖直裂缝的铝管中下落，磁通量发生变化，铝管内也会产生感应电动势，选项C错误，符合题意； D．丁图，根据 “来拒去留”，则磁铁向右平移，桌面上静止的金属圆环有向右运动的趋势，选项D正确，不符合题意。 故选C。 3. 两个质量相同、电荷量相等的带电粒子a、b，以不同的速率沿着AO方向射入圆形匀强磁场区域，其运动轨迹如图所示。若不计粒子的重力，则下列说法正确的是（　　） A. a粒子带正电，b粒子带负电 B. a粒子的速度较大，b粒子的速度较小 C. a粒子在磁场中运动的时间较长 D. a粒子在磁场中所受的洛伦兹力较大 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据左手定则判断，a粒子带负电，b粒子带正电，故A错误； BD．由题可知，由几何关系找到两粒子运动轨迹的圆心，如图所示 粒子运动过程中由洛伦兹力提供向心力，故 解得 由图可知，b粒子的运动半径大于a粒子的运动半径，故 由此可知，b粒子速度较大，且b粒子在磁场中所受洛伦兹力较大，故BD错误； C．粒子在磁场中做匀速圆周运动，则 可知a、b粒子在磁场中的运动周期相等，由图可知，a在磁场中的偏转角较大，即a粒子运动轨迹所对应的圆心角较大，根据 可得 故C正确。 故选C。 4. 如图所示，两个完全相同的灯泡A、B与定值电阻的阻值均为R，L为自感系数很大的线圈，其直流电阻小于R。下列说法中正确的是（  ） A. S闭合时，B灯先亮，稳定后A灯比B灯暗 B. S闭合时，B灯先亮，稳定后两灯一样亮 C. S由通路断开时，A灯逐渐熄灭，B灯立即熄灭 D. S由通路断开时，B灯会闪亮一下再逐渐熄灭 【答案】D 【解析】 【详解】AB．S闭合时，B灯先亮，A灯支路由于线圈自感电动势阻碍电流的增加，则电流逐渐变大，则A灯逐渐亮起来，因A灯所在支路直流电阻较小，可知最后稳定后A灯较亮，故AB错误； CD．S由通路断开时，原来通过B灯的电流立即消失，而A灯支路由于线圈产生自感电动势阻碍电流减小，则线圈相当电源，在A灯、电阻R以及B灯中重新形成回路，由于断开前A灯电流较大，则使得B灯会闪亮一下再逐渐熄灭，故C错误，D正确。 故选D。 5. 如图所示是某一交变电流的图像，曲线部分为正弦函数的一部分，则该交变电流的有效值为（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】由电流有效值的定义可得 解得该交变电流的有效值为 故选B。 6. 如图所示，空间存在一个有水平边界的匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度大小。一边长的正方形线框从边界上方某一位置释放，线框在下落过程中始终与纸面平行，并且恰好匀速进入磁场。已知线框的质量，总电阻，重力加速度。则线框刚进入磁场时的速度大小为（　　） A. 0.1m/s B. 0.2m/s C. 2m/s D. 5m/s 【答案】C 【解析】 【详解】线框刚进入磁场时，恰好做匀速直线运动，根据平衡条件有 线框下边切割磁感线产生的感应电动势 由闭合电路欧姆定律有 解得 故选C 7. 如图所示，匝线圈电阻，线圈内部存在垂直纸面向外的匀强磁场，磁场面积，有一个阻值为的电阻两端分别与线圈两端、相连，电阻的一端接地。磁感应强度随时间变化的规律如图所示，则（　　） A. 在0~4s时间内，中有电流从流向 B. 当时穿过线圈的磁通量为0.6Wb C. 在0~4s时间内，通过的电流大小为0.1A D. 0~4s时间内，两端电压 【答案】C 【解析】 【详解】ACD．在0～4s时间内，穿过线圈的磁通量增加，根据楞次定律可知，R中有电流从b流向a；根据法拉第电磁感应定律可得 V=0.3V 由闭合电路欧姆定律得 A R两端电压为 V 故AD错误，C正确； B．由图可知t＝2s时，，则此时穿过线圈的磁通量为 Wb 故B错误。 故选C。 二、多选题（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，有两个或多个选项正确，有少选得3分，有选错或不选得0分） 8. 如图所示，带电粒子（不计重力）在以下四种器件中运动，下列说法正确的是（　　） A. 甲图中从左侧射入的带正电粒子，若速度满足，将向上极板偏转 B. 乙图中等离子体进入A、B极板之间后，A极板电势高于B极板电势 C. 丙图中通过励磁线圈的电流越大，电子的运动径迹半径越小 D. 丁图中只要增大加速电压，粒子就能获得更大的动能 【答案】AC 【解析】 【详解】A．甲图中从左侧射入的带正电粒子，若速度满足，则，则将向上极板偏转，故A正确； B．乙图中等离子体进入A、B极板之间后，正离子向下偏转，从而A极板电势低于B极板电势，故B错误； C．丙图中通过励磁线圈的电流越大，则磁感应强度越大，根据带电粒子在磁场中做圆周运动的半径公式知电子的运动径迹半径r越小，故C正确； D．丁图中增大加速电压，只能减少粒子在回旋加速器中的加速次数，不能改变粒子的最大动能，粒子的最大动能由D形盒半径决定，故D错误。 故选AC。 9. 绿色环保、低碳出行已经成为一种时尚，新能源汽车越来越受市民的喜爱，正在加速“驶入”百姓家。某品牌电动汽车安装充电桩的电路图如下，已知总电源的输出电压 ，输出功率，输电线的总电阻r=12Ω，变压器视为理想变压器，其中升压变压器的匝数比 ，汽车充电桩的额定电压为50V。下列说法正确的是（　　） A. 输出功率 P1不变时，输电电压 U2越高，输电线上损失的功率越小 B. 输电线上的电流为 80A C. 用户获得的功率为 D. 降压变压器的匝数比 【答案】AD 【解析】 【详解】A．输出功率 P1不变时，输电电压 U2越高，输电线上电流越小，根据可知损失的功率越小，选项A正确； B．升压变压器次级电压 输电线上的电流为，选项B错误； C．用户获得的功率为 ，选项C错误； D．降压变压器的匝数比 ，选项D正确。 故选AD。 三、实验题（每空2分，共18分） 10. 完成下列填空，如图所示是探究电磁感应现象的实验装置。 （1）如图甲，用绝缘线将导体AB悬挂在蹄形磁铁的磁场中，闭合开关后，在下面的实验探究中，关于电流表的指针是否偏转填写在下面的空格处。 ①磁体不动，使导体AB向上或向下运动，并且不切割磁感线，电流表的指针___________； ②导体AB不动，使磁体左右运动，电流表的指针___________。（选填“偏转”或“不偏转”） （2）如图乙，各电路连接完好，线圈A在线圈B中，在开关闭合的瞬间，实验小组发现电流表的指针向左偏一下后又迅速回到中间位置，则：保持开关闭合，在把滑动变阻器的滑片向左移动的过程中，会观测到电流表的指针___________；断开开关的瞬间，会观测到电流表的指针___________后又迅速回到中间位置。（选填“向左偏”、“向右偏”或“不动”） 【答案】（1） ① 不偏转 ②. 偏转 （2） ①. 向左偏 ②. 向右偏 【解析】 【小问1详解】 ①[1]磁体不动，使导体向上或向下运动，并且不切割磁感线，不会产生感应电流，则电流表的指针不偏转。 ②[2]导体不动，使磁体左右运动，导体棒会切割磁感线产生感应电流，则电流表的指针会偏转。 【小问2详解】 [1][2]在开关闭合的瞬间，电流表的指针向左偏一下后又迅速回到中间位置，可知当穿过线圈B的磁通量增加时，电流表指针左偏；保持开关闭合，在把滑动变阻器的滑片向左移动的过程中，电阻变小，电流增大，则穿过线圈B的磁通量增大，会观测到电流表的指针向左偏。断开开关的瞬间，穿过线圈B的磁通量减小，会观测到电流表的指针向右偏。 11. 在“测量金属丝的电阻率”的实验中，实验小组的同学测量一段阻值约为、粗细均匀金属丝的电阻率。 （1）用螺旋测微器分别在三个不同位置测量金属丝的直径，某次示数如图所示，该次测量值为______。 （2）实验小组的同学采用图所示的电路图，用伏安法测金属丝的电阻，现有电源（电动势为，内阻可忽略不计），开关导线若干，以及下列器材： A．电压表（量程，内阻约） B．电压表（量程，内阻约） C．电流表（量程，内阻约） D．电流表（量程，内阻约） E．滑动变阻器（） 为减小测量误差，在实验中，电压表应选用______，电流表应选用______。（选填各器材前的字母） （3）测量出金属丝直径为、长度为，电压表示数为，电流表示数为，则该金属丝电阻率测量值的表达式______。考虑电流表和电压表内阻引起的误差，该测量值______真实值（选填“大于”或“小于”）。 【答案】（1）0.550##0.549##0.551 （2） ①. A ②. D （3） ①. ②. 小于 【解析】 【小问1详解】 由图1可读出该金属丝的直径为 【小问2详解】 [1]电源两端电压保持3V不变，故电压表选A； [2]待测电阻约为，估算流过待测电阻的最大电流约为0.6A，故电流表选D； 【小问3详解】 [1]由电阻定律及，可得 [2]该电路采用电流表外接法，由于电压表的分流作用，导致电流表的测量值大于流经金属丝的真实电流，由可知测量值将小于真实值。 四、解答题（本题共计36分） 12. 如图所示线圈面积为S=0.05m2，共N=100匝，线圈总电阻为r=1Ω，外电阻R=9Ω，线圈处于的匀强磁场中。当线圈绕OO'以角速度ω=10πrad/s匀速转动时；求： （1）若从线圈处于中性面开始计时，写出电动势的瞬时表达式； （2）线圈从中性面开始转过30°时，感应电动势的瞬时值是多大？ （3）电流表和电压表的示数。 【答案】（1） （2） （3）， 【解析】 【小问1详解】 感应电动势的最大值为 则从线圈处于中性面开始计时，电动势的瞬时值表达式为 【小问2详解】 线圈从中性面开始转过30°时，感应电动势的瞬时值为 【小问3详解】 电动势的有效值为 电路中电流表的示数为 电压表的示数为 13. 如图所示，光滑平行导轨置于磁感应强度B=0.1T的匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨所在平面。导轨间距l=0.4m，一端接有电阻R=0.4Ω，其余部分电阻不计。导体棒ab的电阻r=0.1Ω，以v=5m/s的速度向右匀速运动，运动过程中与导轨接触良好。求： (1)回路中感应电流I的大小并判断导体棒ab中的电流方向； (2)导体棒所受安培力F的大小； (3)电阻R上消耗的功率P。 【答案】（1）0.4A，方向由b到a；（2）0.016N；（3）0.064W 【解析】 【详解】(1)导体棒切割产生的感应电动势 E=Blv 回路中感应电流 联立解得 I=0.4A 方向由b到a (2)导体棒ab所受安培力 F=BIl F=0.016N (3)电阻R上消耗的功率 P=I2R P=0.064W 14. 如图所示的坐标系内，第一象限内有方向水平向左的匀强电场，第二象限内有垂直坐标平面向里的匀强磁场。一质量为m、电荷量为q的粒子，从坐标为的A点以速度沿y轴正方向射入电场，从坐标为的C点离开电场，经过磁场后再次垂直打到x轴上，磁感应强度，不计粒子重力，求： （1）电场强度E的大小。 （2）再次打到x轴上位置到O点的距离。 （3）粒子在电场和磁场中运动的总时间。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 粒子在电场中做类平抛运动，设经历时间为，则根据牛顿第二定律和运动学规律 联立解得 【小问2详解】 设粒子离开电场时速度大小为v，与y轴夹角为α，则根据动能定理 解得 又 解得 设粒子在磁场中做圆周运动的半径为R，则根据牛顿第二定律 又 联立解得 【小问3详解】 因为 由几何知识可得粒子在磁场中轨迹所对的圆心角为 粒子在磁场中做完整圆周运动的周期为 粒子在磁场中运动的时间 粒子在电场和磁场中运动的总时间 联立解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $