海南万宁中学2025-2026学年高二下学期期中考试物理试题

**基本信息** 万宁中学高二物理期中卷聚焦电磁学、分子动理论等核心内容，通过水电站输电、调光台灯等真实情境，设计从基础概念（如安培力相互作用）到综合应用（如电磁场中粒子运动）的分层问题，考查物理观念、科学思维与实验探究能力，适配高二学段期中检测需求。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单项选择|8/24|安培力、电磁感应、分子势能|基础概念辨析，如第1题电流间相互作用力分析| |多项选择|5/20|回旋加速器、气体实验定律|综合应用，如第9题物理仪器原理判断| |实验题|2/20|油膜法测分子直径、电阻率测量|科学探究，含螺旋测微器使用与电路设计| |解答题|3/36|气体定律、交变电流、电磁场运动|模型建构与推理，如第18题粒子在电、磁场中运动综合分析|

2025-2026学年第二学期万宁中学高二学部期中测试 物理试题 （考试时间：90分钟，满分：100分） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 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，本试卷由考生自己保留，将答题卡交回。 一、单项选择题（本题共8小题，每小题3分，共24分。在每个小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题意） 1．如图所示，两根长直导线和平行放置，分别通有大小为、的电流，电流方向相反，若的磁场对的作用力的大小为，则的磁场对的作用力的大小和方向分别为（　　） A．，向右 B．，向左 C．，向左 D．，向右 2．如图所示，一质量为m、带电量为+q的粒子从x轴上的P点以速度v射入第一象限内的匀强磁场中，并恰好能垂直于y轴射出，已知OP=a，v与x轴夹角θ=60°，不计粒子重力，则粒子在第一象限运动的时间为（　　） A． B． C． D． 3．在图示电路中，两个灯泡和的规格相同，与线圈L串联，与可调电阻串联。闭合开关S，调节电阻和，使两个灯泡都正常发光，然后断开开关S。则（　　） A．和都逐渐熄灭 B．流过A1和A2电流方向相同 C．逐渐熄灭，立即熄灭 D．先闪亮一下然后熄灭，立即熄灭 4．如图甲所示，电容器的上极板带负电，两极板间有一带电尘埃处于静止状态。闭合电键后开始计时，振荡电路的电流随时间变化如图乙所示。若尘埃始终未接触极板，则（　　） A．尘埃带负电 B．在t2时刻，尘埃的加速度为零 C．在0~t1时间里，回路的磁场能在增大 D．在t3~t4时间里，线圈两端自感电动势在减小 5．如图所示，有一分子位于坐标原点O处不动，另一分子位于x轴上，纵坐标表示这两个分子的分子势能Ep，分子间距离为无穷远时，分子势能Ep为0，这一分子（　　） A．在x0处所受分子力为0 B．从x1处向左移动，分子力一直增大 C．从x1处向右移动，分子力一直增大 D．在x2处由静止释放可运动到x0处 6．现在家用的调光台灯、调速电风扇是用可控硅电子元件来实现调节的。如图所示为一个经过可控硅电子元件调节后加在电灯上的电压u随时间t变化的图像，其中曲线为正弦曲线的一部分。则加在电灯上的电压的有效值为（　　） A．10 V B．10 V C．V D．V 7．如图所示，一小型水电站，输出的电功率为，输出电压，经理想升压变压器变为电压远距离输电，输电线总电阻为，最后经理想降压变压器降为向用户供电。下列说法正确的是（     ） A． 变压器的匝数比 B．输电线上的电流为 C．输电线上损失的电功率为 D．变压器的匝数比 8．水平光滑平行金属导轨（电阻不计）上，垂直放置两根金属棒、，质量分别为和，阻值分别为和，整个装置处于垂直导轨平面向下的匀强磁场中。给金属棒水平向右的初速度，初始静止，两棒始终接触良好且不相碰，最终两棒均做匀速直线运动，下列说法正确的是（　　） A．两棒最终的匀速速度之比为 B．整个过程中，电路中产生的总焦耳热为 C．金属棒上产生的焦耳热之比为 D．两棒匀速运动时，回路中的感应电动势为 二、多项选择题（本题共5小题，每小题4分，共20分。在每个小题给出的四个选项中，有多个选项符合题意，全部选对的得4分，选对而不全的得2分，错选或不选的得0分。） 9．关于下列四幅图的说法正确的是（　　） A．图甲是回旋加速器的示意图，若D形盒半径为R，交变电场的频率为f，则带电粒子可获得的最大速度为 B．图乙是磁流体发电机的结构示意图，可以判断出A极板是发电机的正极，B极板是发电机的负极 C．图丙是速度选择器的示意图，速度的带电粒子（不计重力）能够沿直线从右侧进入并匀速通过速度选择器 D．图丁是质谱仪的原理图，初速度可忽略的带电粒子经过加速电场后进入磁场偏转，打在底片上的位置越靠近狭缝S3说明粒子的比荷越大 10．如图所示，一细线竖直悬挂汽缸的活塞，使汽缸悬空静止。缸内封闭着一定质量的理想气体，活塞与汽缸间无摩擦，且不漏气，气体温度保持不变。当大气压强减小时，下列说法正确的是（     ） A．细绳所受的拉力将增大 B．细绳所受的拉力将不变 C．缸内气体的体积将增大 D．缸内气体的体积将减小 11．如图所示，金属杆ab的质量为m，有效长度为l，通过的电流大小为I，处在磁感应强度大小为B的匀强磁场中，磁场方向斜向上与导轨平面成角，现金属杆ab静止于水平导轨上。已知金属杆ab与导轨间的动摩擦因数为，重力加速度为g。下列说法正确的是（    ） A．金属杆ab受到的安培力方向水平向左 B．金属杆ab受到的安培力大小为BIl C．金属杆ab对导轨的摩擦力为 D．金属杆ab对导轨的压力为 12． 如图甲所示，一单匝带缺口（缺口很小）的刚性金属圆环固定在水平面内，圆环阻值r=1Ω，缺口两端引出两根导线，与阻值R=9Ω 的定值电阻构成闭合回路，圆环内的磁通量变化如图乙所示，规定磁通量方向向里为正，不计导线的电阻，下列说法正确的是（　　） A．0~1s内圆环中的感应电流方向沿顺时针方向 B．0~1s和1~2s内感应电流方向相同 C．2~4s内，电阻R两端电压Uab=4.5V D．0~1s内圆环有扩张趋势，且感应电流大小为0.2A 13．在光滑的水平面上，边长为的正方形线框以初速度进入宽度为匀强磁场区域，已知线框恰好能通过磁场区。线框进入磁场过程中：流过线圈截面的电量为，安培力的冲量大小为，线框产生的热量为，速度改变量为；线框滑出磁场过程中：流过线圈截面的电量为，安培力的冲量大小为，线框产生的热量为，速度改变量为。有（　　） A． B． C． D． 三、实验题（本题共2小题，14题6分，15题14分，每空2分，共20分。） 14．在“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中，所用的油酸酒精溶液的浓度为1∶500，用注射器和量筒测得1 mL上述溶液50滴，把1滴该溶液滴入盛水的浅盘内，让油膜在水面上尽可能散开。 (1)本实验中的理想化假设： ①将油酸分子视为球形； ② ； ③油酸分子是紧挨在一起的。 (2)测得油膜的面积约为160 cm2，则油酸分子的直径是_______m；（结果保留2位有效数字） (3)某同学计算出的结果明显偏大，可能的原因是（　　） A．配好的油酸酒精溶液放置时间过长，部分酒精已挥发 B．计算油膜面积时舍去了所有不足一格的方格 C．求每滴溶液中纯油酸的体积时，1 mL的溶液的滴数多记了几滴 15．某同学想设计一个测量导体棒电阻率的实验方案，实验室提供的器材有： A．电压表V（内阻约为1000Ω，量程为5V）    B．电流表A（内阻约为10Ω，量程为6mA） C．滑动变阻器R（5Ω，2A）                  D．干电池组（6V，0.05Ω） E.一个开关和导线若干                      F.螺旋测微器，游标卡尺 (1)如图甲，用螺旋测微器测导体棒的直径D为______mm；如图乙用10分度游标卡尺测导体棒的长度l为______mm。 (2)用多用电表粗测导体棒的阻值： ①当用“×10”挡时，正确操作后，发现指针偏转角度过小，该同学应该换用______挡（填“×1”或“×100”）； ②换挡后，立即测量，得到导体棒的电阻； ③在②中，操作遗漏的步骤是 ，重新正确操作后，表盘示数如图丙所示，则导体棒的阻值约为 Ω。 (3)请根据提供的器材，在图丁中设计一个实验电路，要求尽可能精确测量导体棒的阻值______。 (4)若实验测得阻值为R，则此测量值与真实值相比，______（填“偏大”或“偏小”或“相等”）。 四、解答题（本题共3小题，16题10分，17题12分，18题14分。共36分） 16．细长玻璃管用长为的水银柱封闭一定质量的空气，当玻璃管开口向下竖直放置时，空气柱长度为；当玻璃管水平放置时，空气柱长度为。求： （1）大气压强为多少？（单位可用厘米水银柱即表示） （2）玻璃管开口向上竖直放置时空气柱的长度又为多少？ 17．如图所示，线圈abcd的面积是，共100匝，线圈电阻为，外接电阻，匀强磁场的磁感应强度，当线圈以300r/min的转速匀速旋转时。问： (1)若从线圈处于中性面开始计时，写出线圈中感应电动势的瞬时值表达式； (2)线圈转过时电动势的瞬时值多大？ (3) 从中性面开始计时，经通过电阻R的电荷量是多少？ 18．如图所示，在水平分界线上方有方向竖直向下的匀强电场，水平分界线下方有磁感应强度大小为、方向水平向里的匀强磁场，一质量为、电荷量为的带正电粒子从到分界线距离为的点平行分界线向右射入电场，粒子经时间第一次进入磁场，然后从分界线离开磁场再次进入电场，粒子离开磁场时的速度方向与分界线的夹角。不计粒子所受的重力。求： (1)粒子从点射入电场时的速度大小； (2)匀强电场的电场强度大小； (3)粒子第二次通过分界线的位置到点的水平距离。 试卷第8页，共8页 试卷第7页，共8页 学科网（北京）股份有限公司 《万宁中学2025-2026学年第二学期高二物理期中测试卷》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 A C A C B D D B AD BC 题号 11 12 13 答案 BD AB BC 1．A 【详解】对的作用力与对的作用力是一对相互作用力，大小相等；则的磁场对的作用力大小为；根据安培定则可知，的磁场在处垂直纸面向里，根据左手定则可知，受到的安培力向右。 2．C 【详解】由左手定则结合题意画出带电粒子在第一象限运动轨迹,其对应圆心角为 易知轨道半径为 则粒子在第一象限运动的时间为 3．A 【详解】闭合开关S，调节电阻和，两个灯泡的亮度相同，说明两支路电流相等。断开开关S，线圈L中产生自感电动势阻碍电流减小，L相当于电源，和与L、构成回路，流过A1和A2电流方向相反，因两支路电流相等，所以不会出现、闪亮一下再熄灭的现象，和都会逐渐变暗，且同时熄灭。 4．C 【详解】A．在t=0时刻，回路中电容器的上极板带负电，尘埃处于静止状态，受力平衡，重力向下，则电场力向上，即尘埃带正电，故A错误； B．在t=0时刻，尘埃平衡，则；在t2时刻，电容器极板极性反向，场强大小不变，即电场力变为向下的qE，根据qE+mg=ma可知，尘埃的加速度为2g，B错误； C.在0～t1时间里，电流在增大，电容器放电，电场能减小，根据能量守恒定律知回路的磁场能在增大，故C正确； C．D．在t3~t4时间里，线圈电流减小，且电流的变化率逐渐变大，则线圈两端自感电动势在增大，D错误。 5．B 【详解】A．在x0处所受分子力不为0，在x1处分子势能最小，所受分子力为0，A错误； B．图像斜率绝对值表示分子力，从x1处向左移动图像斜率绝对值增大可知，分子力一直增大，B正确； C．从x1处向右移动，斜率先增大后减小可知分子力先增大后减小，C错误； D．在x2处分子势能小于零，在x0处分子势能为零，由能量守恒定律可知，在x2处由静止释放不能运动到x0处，D错误。 6．D 【详解】调光台灯的电压有效值为，根据电流的热效应，有 解得 7．D 【详解】A．升压变压器的输出电压 而输入电压 由理想变压器电压之比等于匝数之比，知变压器的匝数比 故A错误； B．水电站输出的电功率为，而升压变压器原、副线圈功率相等，根据 可知，输电线上的电流为 故B错误； C．输电线上损失的电功率 故C错误； D．降压变压器的输入电压等于升压变压器的输出电压减去输电线上损失的电压，即为 输出电压为，则由理想变压器电压比与匝数比的关系可知，变压器的匝数比 故D正确。 8．B 【详解】A．当两棒产生的感应电动势大小相等时，回路中总的感应电动势为零，没有感应电流，两棒不再受安培力作用，都做匀速直线运动，则有 解得两棒最终的匀速速度之比为，故A错误； B．根据动量守恒有 解得 整个过程中，电路中产生的总焦耳热为 解得，故B正确； C．两金属棒串联，通过两棒的电流相同，根据焦耳热公式 可知， 故金属棒上产生的焦耳热之比为，故C错误； D．两棒匀速运动时，速度相同，无相对运动，回路中的感应电动势为零，故D错误。 9．AD 【详解】A．甲图中，若D形盒半径为R，可知粒子的最大运动半径为R，带电粒子在磁场中的运动周期与交变电场的周期相等，可得带电粒子在磁场中的频率等于交变电场的频率f，可知带电粒子可获得的最大速度为，故A正确； B．乙图中根据左手定则，正电荷向下偏转，所以B极板带正电，为发电机的正极，A极板是发电机的负极，故B错误； C．带电粒子从右侧进入，受电场力竖直向下，受洛伦兹力竖直向下，可知不能沿直线从右侧进入并匀速通过速度选择器，故C错误； D．初速度可忽略的带电粒子经过加速电场后进入磁场偏转，有 在磁场中，根据 联立可得 可得 可得打在底片上的位置越靠近狭缝S3说明粒子的比荷越大，故D正确。 10．BC 【详解】AB．设汽缸质量为，活塞质量为，以汽缸和活塞为整体，根据受力平衡可得 可知当大气压强减小时，细绳所受的拉力将不变，故A错误，B正确； CD．以汽缸为对象，根据平衡条件有 可知当大气压强减小时，缸内气体压强减小，由于缸内气体温度不变，根据玻意耳定律可知缸内气体的体积将增大，故C正确，D错误。 11．BD 【详解】AB．对金属杆ab进行受力分析，金属杆ab受到的安培力大小为 根据左手定则可知安培力方向垂直金属杆ab斜向左上方，故A错误，B正确； CD．根据共点力的平衡，水平方向有 竖直方向有 可得 可知金属杆ab对导轨的摩擦力为，金属杆ab对导轨的压力为，故C错误，D正确。 12． AB 【详解】A．0~1s内，磁通量减小，由楞次定律可知，感应磁场与原磁场方向相同，根据右手螺旋定则可知，感应电流方向为顺时针，故A正确； B．1~2s内，磁通量反向增加，根据楞次定律可知，感应磁场与原磁场方向相反，根据右手螺旋定则可知，感应电流方向为顺时针，与0~1s内电流方向相同，故B正确； C．2~4s内，由法拉第电磁感应定律可得 由闭合电路欧姆定律可得 由楞次定律“增反减同”和右手螺旋定则可知，电流为逆时针方向。所以电阻R两端电压，故C错误； D．根据楞次定律“增缩减扩”可知，0~1s内圆环有扩张趋势。由法拉第电磁感应定律可得 由闭合电路欧姆定律可得，故D错误。 13．BC 【详解】A．根据电荷量的计算公式可得 所以线圈在进入磁场的过程中与滑出磁场的过程中通过线框横截面的电荷量相同，即，故A错误； BD．设线框完全进入磁场中时的速度为。根据动量定理可知，进入过程中有 由于 所以有 同理可得离开磁场过程中有 由于 所以可得，，，故B正确，D错误。 C．线圈在滑进磁场的过程中产生的热量为 线圈在滑出磁场的过程中产生的热量为 所以，故C正确。 14．(1)油膜看成单分子层 (2) (3)B 【详解】（1）本实验中做了三点理想化假设：将油酸分子视为球形；油膜看成单分子层；油酸分子是紧挨在一起的。 （2）1滴油酸酒精溶液中所含的纯油酸的体积为 则油酸分子的直径为 （3）某同学计算出的结果明显偏大，根据 A．配好的油酸酒精溶液放置时间过长，部分酒精已挥发，则油酸酒精溶液的浓度偏大，形成的油膜面积偏大，使得分子直径测量值偏小，故A错误； B．计算油膜面积时舍去了所有不足一格的方格，则油膜面积S测量值偏小，使得分子直径测量值偏大，故B正确； C．求每滴溶液中纯油酸的体积时，1mL的溶液的滴数多记了几滴，则纯油酸的体积测量值偏小，使得分子直径测量值偏小，故C错误。 15．(1) 4.620/4.619/4.621 101.4 (2) ×100 欧姆调零 1000 (3)见解析 (4)偏大 【详解】（1）[1] 螺旋测微器的最小分度值为0.01mm，固定刻度的读数为4.5mm，可动刻度的读数为 故导体棒的直径为 [2] 游标卡尺的最小分度值为0.1mm，主尺读数为101mm，游标尺的第4小格与主尺对齐，读数 故导体棒的长度为 （2）[1] 当用“×10”挡时，正确操作后，发现指针偏转角度过小，说明电阻阻值较大，应选较大倍率，故该同学应该换用×100挡 [2] 欧姆表换挡后需要重新进行欧姆调零，故操作遗漏的步骤是：欧姆调零 [3] 欧姆表的指针所指刻线为10，则电阻阻值为 （3）滑动变阻器阻值较小，为方便调节应接成分压式，根据，可知电流表应采用内接法，故设计的电路图如图所示 （4）电流表读数准确，由于电流表的分压作用，电压表读数大于两端电压的真实值，根据可知，电阻的测量值大于真实值，所以此处填写“偏大” 16．（1）；（2） 【详解】（1）当玻璃管开口向下竖直放置时，气体压强为 （1分） 当玻璃管水平放置时，气体压强为 （1分） 设玻璃管横截面积为，根据玻意耳定律可得 （2分） 联立解得大气压强为 （1分） （2）玻璃管开口向上竖直放置时，气体压强为（1分） 根据玻意耳定律可得 （2分） 联立解得空气柱的长度为 （2分） 17．(1)e＝50sin10πtV (2) (3) 【详解】（1）根据题意线圈的转速为n＝300r/min＝5r/s 交流电的频率为f＝n＝5Hz 角速度ω＝2πf＝10πrad/s （1分） 感应电动势最大值Em＝NBSω＝50V （1分） 所以瞬时表达式为e＝Emsinωt＝50sin10πtV （2分） （2）当时电动势的瞬时值 （2分） （3）从中性面开始计时，经线圈转过的角度为 磁通量的变化量为 （2分） 根据 （2分） 可得 （2分） 18．(1) (2) (3) 【详解】（1）设粒子第一次通过分界线时的竖直分速度大小为，有 解得 （1分） 又 （2分） 解得 （1分） （2）设粒子在电场中运动的加速度大小为，有 （1分） 又 解得 （2分） （3）粒子第一次在电场中运动的过程中沿水平方向通过的距离 解得 （1分） 粒子第一次通过分界线时的速度大小 解得 （2分） 设粒子在磁场中做圆周运动的半径为，有 （1分） 解得 （1分） 根据几何关系可知 （1分） 解得 （2分） 答案第6页，共8页 答案第7页，共8页 学科网（北京）股份有限公司 $