精品解析：黑龙江省佳木斯市桦南县第一中学2025-2026学年高二下学期期中考试物理试卷

2025-2026学年度第二学期期中考试试卷 高二物理 满分100分，考试时间75分钟 第I卷（选择题共46分） 一、选择题：（本题共10小题，46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每题4分，第8~10题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） 1. 下列图像中不属于交变电流的是（ ） A. B. C. D. 2. 如图所示，光滑固定导轨M、N水平放置，两根导体棒P、Q平行放置于导轨上，形成一个闭合回路，一条形磁铁从高处下落接近回路时（　　） A. P、Q将相互远离 B. P、Q将相互靠拢 C. 磁铁的加速度等于 D. 磁铁的加速度大于 3. 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. 4. 压敏电阻的阻值随所受压力的增大而减小．有一位同学利用压敏电阻设计了判断小车运动状态的装置，其工作原理如图甲所示，将压敏电阻和一块挡板固定在水平光滑绝缘小车上，中间放置一个绝缘重球，小车在水平面内向右做直线运动的过程中，电流表示数如图乙所示，0～t1时间内小车向右做匀速直线运动，下列判断正确的是（　　） A. 在t1到t2时间内，小车做匀速直线运动 B. 在t1到t2时间内，小车做匀加速直线运动 C. 在t2到t3时间内，小车做匀速直线运动 D. 在t2到t3时间内，小车做匀加速直线运动 5. 如图所示，图甲为振荡电路，通过点的电流如图乙所示，规定通过点向左的电流方向为正方向，下列说法正确的是（　　） A. 在第1s末，线圈中的磁场能最小 B. 在第1.5s末，电容器的电场能最大 C. 0~1s电容器正在充电，上极板带正电 D. 1~1.5s电容器正在放电，上极板带正电 6. 利用磁场可以实现对带电粒子运动的控制。如图所示，在直角坐标系xOy中，其第一象限内充满着两个匀强磁场区域和，虚线为它们的分界线，与轴正向夹角。区域中的磁感应强度为，方向垂直纸面向外；区域中的磁感应强度为，方向垂直纸面向里，点为它们分界线上的某一点，已知。质量为、带电荷量为的粒子从坐标原点平行于轴正方向射入区域I，初速度未知，经过一段时间后，粒子恰好经过，忽略粒子重力和一切阻力，则下列说法正确的是（　　） A. 粒子运动到N点时速度方向可能平行于x轴 B. 粒子从O点运动到点的时间至少为 C. 粒子的初速度v0大小可能是 D. 粒子的初速度v0大小可能是 7. 如图，矩形区域（含边界）存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B和水平向左的匀强电场。一质量为m，电荷量为q的带正电的粒子从左下角N点以大小为的速度水平向右射入，最终从右上角Q点以竖直向上大小为的速度射出。不计粒子所受其他作用力，下列说法正确的是（ ） A. 电场力做功 B. 电场力做功 C. 矩形磁场的边长度为 D. 矩形磁场的边长度为 8. 如图所示的交流电路中，灯、和均发光，如果保持交变电源两端电压的有效值不变，当频率减小时，各灯的亮、暗变化情况为（ ） A. 不变 B. 变暗 C. 变暗 D. 变亮 9. 如图甲所示，单匝圆形金属线圈处于匀强磁场中，磁场方向垂直线框平面，以垂直纸面向里为正方向，磁场的磁感应强度B随时间t变化的规律如图乙所示，下列说法正确的是（ ） A. 内，线圈中感应电流方向沿逆时针方向 B. 1s末线圈中的感应电流与3.5s末线圈中的感应电流大小相等 C. 2.5s末线圈的感应电动势比3.5s末线圈的感应电动势小 D. 2s末通过线圈的磁通量比3s末通过线圈的磁通量小 10. 如图所示，两条相距为L的足够长的光滑平行金属导轨位于水平面（纸面）内，其左端有一电容为C的不带电的电容器和一定值电阻R，导轨平面与磁感应强度大小为B的匀强磁场垂直，质量为m的金属棒ab垂直导轨放置并接触良好，金属棒及导轨电阻不计。现给棒一个平行导轨向右的初速度，下列关于单刀双掷开关接不同位置的说法正确的是（　　） A. 接1时，若流过金属棒横截面的电荷量为q时，棒速度减为零，则流过金属棒的电荷量为时，金属棒的速度为 B. 接1时，若金属棒的速度为时的位移为x，则金属棒的最大位移为 C. 接2时，金属棒做匀速直线运动时的速度一定是 D. 接2时，金属棒做匀速直线运动时的速度 二、实验题（共16分） 11. 下图的游标卡尺的读数__________mm，螺旋测微器的读数__________mm。 12. 某兴趣小组设计如图甲所示的实验电路图探究热敏电阻的阻值（常温时约为几十千欧）随温度变化的关系。 （1）图甲中电源电动势，内阻不计，定值电阻，毫安表和量程均合适，则下列两种规格的滑动变阻器，应选______（填“A”或“B”）更为合理； A. 滑动变阻器（阻值范围0~2000Ω，允许的最大电流1A） B. 滑动变阻器（阻值范围0~20Ω，允许的最大电流2A） （2）经过测量不同温度下热敏电阻的阻值，得到其阻值与温度的关系如图乙所示。若在某次测量中，毫安表的示数为2.40mA，的示数为1.80mA，两电表均可视为理想电表，则此时温控室内的温度为______℃。 （3）兴趣小组又利用该热敏电阻设计了如图丙所示的温度控制电路，R为电阻箱，控制系统可视为阻值为48kΩ的定值电阻，电源的电动势（内阻不计）。当通过控制系统的电流大于0.2mA时，加热系统将开启；当通过控制系统的电流小于0.2mA时，加热系统将关闭。若要使得温度低于15℃时，加热系统立即启动，应将R调为______Ω；若将R适当调小，则加热系统的开启温度将______（填“高于”或“低于”）15℃。 三、解答题（共40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不给分。） 13. 如图所示，在磁感应强度的水平匀强磁场中，有一边长L=10cm，匝数N=100匝，总电阻r=2Ω的正方形线圈绕垂直于磁感线的OO＇轴匀速转动，转速为，有一电阻R=8Ω，通过电刷与两滑环接触，R两端接有一理想交流电压表。 （1）写出从图示位置开始计时，感应电动势的瞬时值表达式； （2）求电压表的示数； （3）求在1分钟内整个回路产生的焦耳热。 14. 如图所示，某个小水电站发电机的输出功率为1000kW，发电机的输出电压为500V。通过升压变压器升压后向远处输电，输电线的总电阻为R0=25Ω，用户端需求为240V、960kW。为满足发电机与用户需求的匹配，请你计算： （1）降压变压器输出的电流多大； （2）升压变压器输出的电流多大； （3）升压变压器的匝数比n1∶n2应等于多少？ 15. 两根平行等长金属导轨弯折成正对的“”形固定在水平面上。水平段MN、光滑，竖直段NP、粗糙，导轨间距，空间存在竖直向上、磁感应强度的匀强磁场。质量、电阻、长度也为L的金属棒ab放在水平导轨上，竖直段NP、外侧有一根与ab完全相同的金属棒cd，ab、cd始终与导轨垂直。给ab以向左的初速度，同时由静止释放cd。cd与竖直导轨间动摩擦因数（最大静摩擦力等于滑动摩擦力），两棒始终与导轨接触良好，导轨电阻不计，取。求： （1）初始时，cd受到的摩擦力大小； （2）cd刚要开始运动时，ab向左移动的位移 （3）cd刚要开始运动时，已经通过ab的电荷量q 和 ab产生的焦耳热Qab 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年度第二学期期中考试试卷 高二物理 满分100分，考试时间75分钟 第I卷（选择题共46分） 一、选择题：（本题共10小题，46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每题4分，第8~10题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） 1. 下列图像中不属于交变电流的是（ ） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】ABC．交变电流的方向随时间做周期性变化，三个图中电流均为交变电流；故ABC错误； D．图中电流大小虽然在周期性变化，但方向不变，是直流电，不是交变电流，故D正确。 故选D。 2. 如图所示，光滑固定导轨M、N水平放置，两根导体棒P、Q平行放置于导轨上，形成一个闭合回路，一条形磁铁从高处下落接近回路时（　　） A. P、Q将相互远离 B. P、Q将相互靠拢 C. 磁铁的加速度等于 D. 磁铁的加速度大于 【答案】B 【解析】 【详解】AB．当一条形磁铁从高处下落接近回路时，穿过回路的磁通量增加，根据楞次定律可知感应电流的磁场总是阻碍磁通量的变化，可知，P、Q将互相靠拢，回路的面积减小一点，使穿过回路的磁场减小一点，起到阻碍原磁通量增加的作用，故A错误，B正确； CD．由于磁铁受到向上的安培力作用，所以合力小于重力，磁铁的加速度一定小于，故CD错误。 故选B。 3. 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】A 【解析】 【详解】设该交变电流的有效值为，根据有效值定义可得 解得 故选A。 4. 压敏电阻的阻值随所受压力的增大而减小．有一位同学利用压敏电阻设计了判断小车运动状态的装置，其工作原理如图甲所示，将压敏电阻和一块挡板固定在水平光滑绝缘小车上，中间放置一个绝缘重球，小车在水平面内向右做直线运动的过程中，电流表示数如图乙所示，0～t1时间内小车向右做匀速直线运动，下列判断正确的是（　　） A. 在t1到t2时间内，小车做匀速直线运动 B. 在t1到t2时间内，小车做匀加速直线运动 C. 在t2到t3时间内，小车做匀速直线运动 D. 在t2到t3时间内，小车做匀加速直线运动 【答案】D 【解析】 【详解】AB．在t1～t2时间内，电流逐渐增大，说明压敏电阻的阻值逐渐减小，即压敏电阻受到的压力逐渐增大，由此可判断小车在向右做加速度逐渐增大的加速直线运动，故AB错误； CD．在t2～t3时间内，电流在较大数值上保持恒定，说明电阻保持一个较小值，即受到的压力保持恒定，说明小车在向右做匀加速直线运动，故C错误，D正确。 故选D。 5. 如图所示，图甲为振荡电路，通过点的电流如图乙所示，规定通过点向左的电流方向为正方向，下列说法正确的是（　　） A. 在第1s末，线圈中的磁场能最小 B. 在第1.5s末，电容器的电场能最大 C. 0~1s电容器正在充电，上极板带正电 D. 1~1.5s电容器正在放电，上极板带正电 【答案】A 【解析】 【详解】AC．0.5~1s，电流为正，且正在减小，即电流为逆时针方向减小，说明电容器正在充电，电流方向为正电荷的运动方向，所以上极板带负电。在第1s末，电流最小，而线圈中的磁场能与电流同步变化，则在第1s末，线圈中的磁场能最小，故A正确、C错误； BD．1~1.5s，电流为负，且正在增加，即电流为顺时针方向增加，说明电容器正在放电，电流方向为正电荷的运动方向，所以上极板带负电。在第1.5s末，电流最大，电流的变化率为零，电容器的带电荷量为零，电容器电场能最小，故BD错误。 故选A。 6. 利用磁场可以实现对带电粒子运动的控制。如图所示，在直角坐标系xOy中，其第一象限内充满着两个匀强磁场区域和，虚线为它们的分界线，与轴正向夹角。区域中的磁感应强度为，方向垂直纸面向外；区域中的磁感应强度为，方向垂直纸面向里，点为它们分界线上的某一点，已知。质量为、带电荷量为的粒子从坐标原点平行于轴正方向射入区域I，初速度未知，经过一段时间后，粒子恰好经过，忽略粒子重力和一切阻力，则下列说法正确的是（　　） A. 粒子运动到N点时速度方向可能平行于x轴 B. 粒子从O点运动到点的时间至少为 C. 粒子的初速度v0大小可能是 D. 粒子的初速度v0大小可能是 【答案】C 【解析】 【详解】A．做出粒子部分运动轨迹如图，粒子先在磁场区域I中做顺时针的圆周运动，圆心角为，之后在磁场区域II中做逆时针的圆周运动，圆心角也为，此时速度竖直向上，以后做重复运动。这样粒子从点运动到点时速度方向不可能平行于轴，所用的时间最短为 故AB错误； CD．设在磁场区域I中做顺时针圆周运动的半径为，则在磁场区域中做逆时针圆周运动的半径为。则满足…… 再根据可判断C正确，D项错误。 故选C。 7. 如图，矩形区域（含边界）存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B和水平向左的匀强电场。一质量为m，电荷量为q的带正电的粒子从左下角N点以大小为的速度水平向右射入，最终从右上角Q点以竖直向上大小为的速度射出。不计粒子所受其他作用力，下列说法正确的是（ ） A. 电场力做功 B. 电场力做功 C. 矩形磁场的边长度为 D. 矩形磁场的边长度为 【答案】C 【解析】 【详解】AB．粒子从N到Q，根据动能定理，有，故AB错误； CD．洛伦兹力的竖直分量提供竖直方向的动量变化，根据动量定理，有 即 解得矩形磁场的NP边长度为，故C正确，D错误。 故选C。 8. 如图所示的交流电路中，灯、和均发光，如果保持交变电源两端电压的有效值不变，当频率减小时，各灯的亮、暗变化情况为（ ） A. 不变 B. 变暗 C. 变暗 D. 变亮 【答案】AC 【解析】 【详解】保持交变电源两端电压的有效值不变，当频率减小时，电阻对交变电流的阻碍作用不变，故亮度不变；电感线圈对交变电流的阻碍作用减小，故变亮；电容器对交变电流的阻碍作用变大，故变暗。 故选AC。 9. 如图甲所示，单匝圆形金属线圈处于匀强磁场中，磁场方向垂直线框平面，以垂直纸面向里为正方向，磁场的磁感应强度B随时间t变化的规律如图乙所示，下列说法正确的是（ ） A. 内，线圈中感应电流方向沿逆时针方向 B. 1s末线圈中的感应电流与3.5s末线圈中的感应电流大小相等 C. 2.5s末线圈的感应电动势比3.5s末线圈的感应电动势小 D. 2s末通过线圈的磁通量比3s末通过线圈的磁通量小 【答案】AC 【解析】 【详解】A．内，穿过线圈的磁通量向里增加，根据楞次定律可知，内线圈中感应电流方向沿逆时针方向，故A正确； BC．根据法拉第电磁感应定律可知，内线圈的感应电动势小于内线圈的感应电动势；内线圈的感应电动势等于零；则1s末线圈中的感应电流小于3.5s末线圈中的感应电流，故B错误，C正确； D．2s末和3s末磁感应强度相同，根据磁通量定义可知，2s末通过线圈的磁通量与3s末通过线圈的磁通量相等，故D错误。 故选AC。 10. 如图所示，两条相距为L的足够长的光滑平行金属导轨位于水平面（纸面）内，其左端有一电容为C的不带电的电容器和一定值电阻R，导轨平面与磁感应强度大小为B的匀强磁场垂直，质量为m的金属棒ab垂直导轨放置并接触良好，金属棒及导轨电阻不计。现给棒一个平行导轨向右的初速度，下列关于单刀双掷开关接不同位置的说法正确的是（　　） A. 接1时，若流过金属棒横截面的电荷量为q时，棒速度减为零，则流过金属棒的电荷量为时，金属棒的速度为 B. 接1时，若金属棒的速度为时的位移为x，则金属棒的最大位移为 C. 接2时，金属棒做匀速直线运动时的速度一定是 D. 接2时，金属棒做匀速直线运动时的速度 【答案】AD 【解析】 【详解】A．接1时：对棒由动量定理有 而 即 当流过棒的电荷量为时，有 解得，故A正确； B．因为 则， 可知当棒的速度为时的位移为时，棒的最大位移为，故B错误； CD．接2时，当棒匀速运动时 且对棒由动量定理得 又 联立得即，故C错误，D正确。 故选AD。 二、实验题（共16分） 11. 下图的游标卡尺的读数__________mm，螺旋测微器的读数__________mm。 【答案】 ①. 91.60 ②. 1.999##1.998 【解析】 【详解】[1]根据游标卡尺的测量原理，长度为 [2]根据螺旋测微器的测量原理，读数为 12. 某兴趣小组设计如图甲所示的实验电路图探究热敏电阻的阻值（常温时约为几十千欧）随温度变化的关系。 （1）图甲中电源电动势，内阻不计，定值电阻，毫安表和量程均合适，则下列两种规格的滑动变阻器，应选______（填“A”或“B”）更为合理； A. 滑动变阻器（阻值范围0~2000Ω，允许的最大电流1A） B. 滑动变阻器（阻值范围0~20Ω，允许的最大电流2A） （2）经过测量不同温度下热敏电阻的阻值，得到其阻值与温度的关系如图乙所示。若在某次测量中，毫安表的示数为2.40mA，的示数为1.80mA，两电表均可视为理想电表，则此时温控室内的温度为______℃。 （3）兴趣小组又利用该热敏电阻设计了如图丙所示的温度控制电路，R为电阻箱，控制系统可视为阻值为48kΩ的定值电阻，电源的电动势（内阻不计）。当通过控制系统的电流大于0.2mA时，加热系统将开启；当通过控制系统的电流小于0.2mA时，加热系统将关闭。若要使得温度低于15℃时，加热系统立即启动，应将R调为______Ω；若将R适当调小，则加热系统的开启温度将______（填“高于”或“低于”）15℃。 【答案】（1）B （2）20 （3） ①. 800 ②. 高于 【解析】 【小问1详解】 若滑动变阻器选用B，则干路的电流约为 没有超过滑动变阻器的额定电流，所以为了便于调节，应选用阻值范围较小的B。 【小问2详解】 定值电阻两端的电压为 由图可知，定值电阻与热敏电阻并联，则电压相等，即 联立解得 由图乙可知，此时温控室内的温度为。 【小问3详解】 [1]由图乙可知，当温度为时，热敏电阻的阻值为 控制系统可视为阻值为 根据闭合电路欧姆定律可得 其中 代入数据解得 [2]若将调小，要想维持控制系统两端的电压不变，则应变小，温度升高，故加热系统的开启温度高于。 三、解答题（共40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不给分。） 13. 如图所示，在磁感应强度的水平匀强磁场中，有一边长L=10cm，匝数N=100匝，总电阻r=2Ω的正方形线圈绕垂直于磁感线的OO＇轴匀速转动，转速为，有一电阻R=8Ω，通过电刷与两滑环接触，R两端接有一理想交流电压表。 （1）写出从图示位置开始计时，感应电动势的瞬时值表达式； （2）求电压表的示数； （3）求在1分钟内整个回路产生的焦耳热。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 有题意可知 感应电动势的峰值为 则从图示位置开始计时，感应电动势的瞬时值表达式为 【小问2详解】 电动势的有效值为 则电路中电流的有效值为 则电压表的示数为 【小问3详解】 1分钟内整个回路产生的焦耳热为 14. 如图所示，某个小水电站发电机的输出功率为1000kW，发电机的输出电压为500V。通过升压变压器升压后向远处输电，输电线的总电阻为R0=25Ω，用户端需求为240V、960kW。为满足发电机与用户需求的匹配，请你计算： （1）降压变压器输出的电流多大； （2）升压变压器输出的电流多大； （3）升压变压器的匝数比n1∶n2应等于多少？ 【答案】（1）4kA （2）40A （3） 【解析】 【小问1详解】 根据题意可得 代入数据，解得 【小问2详解】 损失的功率为 又因为 代入数据，解得I2=40A 【小问3详解】 根据 解得 则升压变压器的匝数比为 15. 两根平行等长金属导轨弯折成正对的“”形固定在水平面上。水平段MN、光滑，竖直段NP、粗糙，导轨间距，空间存在竖直向上、磁感应强度的匀强磁场。质量、电阻、长度也为L的金属棒ab放在水平导轨上，竖直段NP、外侧有一根与ab完全相同的金属棒cd，ab、cd始终与导轨垂直。给ab以向左的初速度，同时由静止释放cd。cd与竖直导轨间动摩擦因数（最大静摩擦力等于滑动摩擦力），两棒始终与导轨接触良好，导轨电阻不计，取。求： （1）初始时，cd受到的摩擦力大小； （2）cd刚要开始运动时，ab向左移动的位移 （3）cd刚要开始运动时，已经通过ab的电荷量q 和 ab产生的焦耳热Qab 【答案】（1）2N （2）0.8m （3）0.8 C，2.4 J 【解析】 【小问1详解】 初始时，根据法拉第电磁感应定律，有 根据欧姆定律，有 受力分析，金属棒cd与导轨间的弹力，满足 金属棒cd与导轨间的最大静摩擦力，满足 在竖直方向上，有 则金属棒cd受到的摩擦力大小 【小问2详解】 设cd刚要开始运动时，ab棒的速度为，则必有 解得 从开始到cd棒刚要开始运动过程中，根据动量定理，有 其中 则有 对时间求和，即 联立解得 【小问3详解】 通过ab的电荷量q，则 回路产生的总的焦耳热Q，根据功能关系 ab的焦耳热为Qab，则Qab = Q = 2.4J 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $