精品解析：湖北省黄冈教育集团2025-2026学年高二上学期期中物理试卷

2025年秋季高二年级期中考试 物 理 本试卷共6页，15题。全卷满分100分。考试用时75分钟。 ★祝考试顺利 注意事项： 1．答题前，先将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在试卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2．选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3．非选择题的作答：用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 4．考试结束后，请将答题卡上交。 一、选择题：本题共10小题，每小题4分，共40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，第8~10题有多项符合题目要求。每小题全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 1. 电磁波的频率范围很广。不同电磁波由于具有不同的波长（或频率），因此具有不同的特性。利用这些特性，电磁波在生产、生活中有广泛的应用。关于电磁波的一些应用，下列说法正确的是（　　） A 医学上常用紫外线拍片来诊断病情 B. 射线可以摧毁病变的细胞 C. 微波炉利用红外线的热效应快速加热食物 D. 广播电视信号利用无线电波穿透能力实现远距离传输 2. 电能是现代社会生活中的重要资源，每个人都应具有节约用电的意识。一间教室里的下列用电器正常工作，消耗的电能最接近1度电的是（　　） A. 电脑一体机 B. 一台空调 C. 六盏照明灯 D. 四台电风扇 3. 宇宙射线中含有大量高能带电粒子，若这些粒子都直接到达地面，将会对地球上的生命带来危害。地磁场（如图所示）的存在可以改变宇宙射线中带电粒子的运动方向，使得很多高能带电粒子无法到达地面。若不考虑地磁偏角的影响，下列说法正确的是（　　） A. 地磁场只对垂直地面运动的带电粒子有阻挡作用 B. 地磁场只对赤道平面内垂直地面运动的带电粒子有阻挡作用 C. 地磁场对垂直射向地球表面的宇宙射线的阻挡作用在两极附近最弱 D. 地磁场对垂直射向地球表面的宇宙射线的阻挡作用在赤道附近最弱 4. 两足够长直导线垂直放置在同一平面内，两导线相互绝缘，通有相等的电流，电流方向如图所示。与导线距离均为的、、、四点的磁感应强度最大且方向垂直平面向外的是（　　） A. 点 B. 点 C. 点 D. 点 5. 如图甲是磁电式电流表的结构，其内部极靴与铁质圆柱间的磁场分布如图乙所示。下列关于磁电式电流表的说法正确的是（　　） A. 铁质圆柱中的磁感线相交于圆柱中心 B. 极靴与铁质圆柱间的磁场为匀强磁场 C. 当线圈位置和电流方向如图乙所示时，线圈将逆时针偏转 D. 通过恒定电流时，线圈在磁场中不同位置时受到的安培力大小相等 6. 在如图所示的电路中，闭合开关后，灯泡和均不亮。若故障原因是其中一根导线断路，为排查故障导线，某同学在保持开关闭合状态下，选用多用电表直流挡，将黑表笔接在接线柱上，红表笔依次接在、、、接线柱上时，发现接、时多用电表指针均不偏转，接、时多用电表指针均发生偏转，由此可判断故障导线是（　　） A B. C. D. 7. 如图所示，宽度为的足够长区域内分布着垂直纸面向里的匀强磁场，正方形导线框的边长为，且，现让线框以速度匀速通过磁场区域，速度方向与磁场边界成角，则线框中有感应电流的时间等于（　　） A. B. C. D. 8. 恒压源是一种特殊的电源，无论电路中的电阻如何变化，恒压源两端电压始终保持恒定。现将理想电压表、理想电流表、恒压源、光敏电阻（阻值随光照强度的增大而减小）。按如图所示的电路连接，当光照强度增大时，下列说法正确的是（　　） A. 两理想电表示数都增大 B. 电流表示数增大，电压表示数减小 C. 两端电压的变化量大于两端电压变化量的绝对值 D. 通过的电流变化量小于通过的电流变化量 9. 一辆“、”电动车正常工作时电源输出电压为，额定输出功率。由于电动机发热造成损耗，电动机的效率为，不考虑其它部件的摩擦损耗。已知运动时电动车受到阻力恒为，下列说法正确的是（　　） A. 电源内阻为，额定工作电流为 B. 电动机的内阻为 C. 电动车保持额定功率匀速行驶最长时间是 D. 电动车保持额定功率匀速行驶的最远距离是 10. 某一具有速度选择器的质谱仪原理如图所示，速度选择器中的磁场与电场相互垂直，磁感应强度为，两板间距离为；偏转分离器的半圆柱形通道上下表面内半径均为、外半径均为，通道入口在中缝处，通道内的匀强磁场磁感应强度为，正对着通道出口处放置照相底片，记录粒子从出口射出时的位置。同位素粒子Ⅰ和Ⅱ经加速后恰能通过速度选择器，进入分离器后做匀速圆周运动并均能打在照相底片上，其中粒子Ⅰ恰能击中照相底片的正中间位置。已知粒子Ⅰ的质量为，粒子Ⅱ的质量为（），带电量均为（），不计粒子重力。下列说法正确的是（　　） A. 通过速度选择器速度为 B. 速度选择器极板间电压为 C. 粒子Ⅱ在偏转分离器中的半径为 D. 为了保证两种粒子都能击中照相底片，速度选择器极板间的电压调节范围为 二、非选择题：本题共5小题，共60分。 11. 某同学为了“探究感应电流产生的条件”，做了以下实验： （1）如图所示的实验装置中滑动变阻器采用限流式接法，请用笔画线代替导线将图中的实物电路补充完整。 （2）图中实验电路连接后，将A线圈插入B线圈中，开关闭合瞬间，发现电流计指针发生偏转；开关处于闭合状态，滑动变阻器滑片不移动，电流计示数________（选填“为零”或“不为零”）；开关处于闭合状态，滑动变阻器滑片不移动，将A线圈从B线圈抽出瞬间，电流计指针________偏转（选填“会”或“不会”）。 12. 某实验小组设计了如图所示的实验电路来测量电源的电动势和内阻，实验器材有：待测电源，阻值为的定值电阻，内阻极大的电压表，总阻值为且阻值均匀的半圆形变阻器，变阻器上有可指示滑片转过角度的刻度盘，开关、导线若干。回答下列问题： （1）合上开关，滑片在逆时针转动（增大）的过程中，电压表示数________（填“变大”或“变小”），电源内阻消耗的功率________（填“变大”或“变小”）。 （2）在实验中转动滑片，设角度，改变角度，测量定值电阻两端的电压，以为横坐标，为纵坐标，作出图像如图所示，已知图像的斜率为，纵截距为，则电源的电动势为________，内阻________。（结果用、、、表示） 13. 如图所示，水平放置、间距为的平行金属导轨与电源、垂直导轨放置的金属杆构成闭合回路，整个空间有垂直导轨平面向上的匀强磁场，磁感应强度为，电源电动势为、内阻为，静止的金属杆接入电路的电阻为，不计其余的电阻。 （1）求金属杆受到的摩擦力的大小和方向； （2）已知金属杆的横截面积为，单位体积内的自由电子个数为，求金属杆内平均每个自由电子受到的洛伦兹力的大小。 14. 如图所示为导轨式电磁弹射实验装置示意图。两根平行长直金属导轨沿水平方向固定，其间安放金属滑块。滑块可沿导轨无摩擦滑行，且始终与导轨保持良好接触。电源、两导轨、滑块构成闭合回路，滑块被导轨中的强大电流形成的磁场推动而发射。在发射过程中，该磁场在滑块所在位置始终可以简化为垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度与电流的关系为，比例常量。已知两导轨内侧间距，滑块的质量，滑块沿导轨滑行后获得的发射速度（此过程可视为匀加速运动）。 （1）求滑块在发射过程中的加速度的大小； （2）求发射过程中电源提供的电流的大小； （3）若电源输出的能量有4%转换为滑块的动能，求发射过程中电源的输出功率和输出电压。 15. 如图甲所示，平面内一有界（虚线）匀强磁场区域，磁感应强度大小为，方向垂直纸面向里。一比荷为的带正电粒子（不计重力）从磁场区域边界上的点以大小为的速度垂直边界进入磁场（取）。 （1）求带电粒子在磁场中的运动时间及离开磁场的位置到点的距离； （2）将磁场分成若干宽度均为部分，相邻两磁场区域为真空，间距为，如图乙所示，其余条件不变。求带电粒子从原位置进入磁场后在磁场中的运动时间及离开磁场的位置到的距离。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025年秋季高二年级期中考试 物 理 本试卷共6页，15题。全卷满分100分。考试用时75分钟。 ★祝考试顺利 注意事项： 1．答题前，先将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在试卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2．选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3．非选择题的作答：用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 4．考试结束后，请将答题卡上交。 一、选择题：本题共10小题，每小题4分，共40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，第8~10题有多项符合题目要求。每小题全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 1. 电磁波的频率范围很广。不同电磁波由于具有不同的波长（或频率），因此具有不同的特性。利用这些特性，电磁波在生产、生活中有广泛的应用。关于电磁波的一些应用，下列说法正确的是（　　） A. 医学上常用紫外线拍片来诊断病情 B. 射线可以摧毁病变的细胞 C. 微波炉利用红外线的热效应快速加热食物 D. 广播电视信号利用无线电波的穿透能力实现远距离传输 【答案】B 【解析】 【详解】A．医学拍片诊断病情常用的是X射线（波长较短，穿透力强），而非紫外线（主要用于杀菌、荧光效应等），故A错误。 B．γ射线波长极短、能量高，能破坏细胞DNA，在医学上常用于放射治疗以摧毁病变细胞（如癌细胞），故B正确。 C．微波炉利用微波（频率约2.45 GHz）使食物中的水分子共振产生热效应加热，并非红外线（红外线热效应常用于取暖或热成像），故C错误。 D．广播电视信号主要利用无线电波的传播特性（如衍射、反射或通过电离层反射）实现远距离传输，而非穿透能力（无线电波穿透能力较弱，易被障碍物阻挡），故D错误。 故选B。 2. 电能是现代社会生活中的重要资源，每个人都应具有节约用电的意识。一间教室里的下列用电器正常工作，消耗的电能最接近1度电的是（　　） A. 电脑一体机 B. 一台空调 C. 六盏照明灯 D. 四台电风扇 【答案】B 【解析】 【详解】根据1度电 = 1千瓦时（），时间30 min = 0.5 h，要消耗电能最接近1 ，需功率最接近 A．电脑一体机：功率约100-200 W（0.1-0.2 kW），远小于2 kW，故A错误； B．一台空调：教室空调功率约1.5-2.5 kW（典型值），接近2 kW，故B正确； C．六盏照明灯：每盏LED灯或荧光灯功率约10-40 W，总功率约60-240 W（0.06-0.24 kW），故C错误； D．四台电风扇：每台功率约50-100 W，总功率约200-400 W（0.2-0.4 kW），故D错误。 故选B。 3. 宇宙射线中含有大量高能带电粒子，若这些粒子都直接到达地面，将会对地球上的生命带来危害。地磁场（如图所示）的存在可以改变宇宙射线中带电粒子的运动方向，使得很多高能带电粒子无法到达地面。若不考虑地磁偏角的影响，下列说法正确的是（　　） A. 地磁场只对垂直地面运动的带电粒子有阻挡作用 B. 地磁场只对赤道平面内垂直地面运动的带电粒子有阻挡作用 C. 地磁场对垂直射向地球表面的宇宙射线的阻挡作用在两极附近最弱 D. 地磁场对垂直射向地球表面的宇宙射线的阻挡作用在赤道附近最弱 【答案】C 【解析】 【详解】地磁场在地球两极最强，赤道较弱，而带电粒子在磁场中所受洛伦兹力还与速度方向有关，垂直地面运动（指向地心）的带电粒子在两极处速度几乎与磁场方向平行，洛伦兹力的影响最小。因此地磁场对带电粒子均有阻挡作用，且地磁场对垂直射向地球表面的宇宙射线的阻挡作用在两极附近最弱，在赤道附近最强。 故选C。 4. 两足够长直导线垂直放置在同一平面内，两导线相互绝缘，通有相等的电流，电流方向如图所示。与导线距离均为的、、、四点的磁感应强度最大且方向垂直平面向外的是（　　） A. 点 B. 点 C. 点 D. 点 【答案】A 【解析】 【详解】电流周围的磁场方向遵循安培定则（右手螺旋定则），根据矢量合成可知，在、两点水平竖直导线单独产生的磁场等大反向，故、两点处磁感应强度为零，在点单独产生的磁场方向相同均垂直平面向外，所以点磁感应强度垂直平面向外最大，在点单独产生的磁场方向相同均垂直平面向里，点磁感应强度垂直平面向里最大。 故选A。 5. 如图甲是磁电式电流表的结构，其内部极靴与铁质圆柱间的磁场分布如图乙所示。下列关于磁电式电流表的说法正确的是（　　） A. 铁质圆柱中的磁感线相交于圆柱中心 B. 极靴与铁质圆柱间的磁场为匀强磁场 C. 当线圈位置和电流方向如图乙所示时，线圈将逆时针偏转 D. 通过恒定电流时，线圈在磁场中不同位置时受到的安培力大小相等 【答案】D 【解析】 【详解】A．磁感线不会相交、不会相切，故A错误； B．极靴与铁质圆柱间磁场为均匀辐向分布的磁场，并非匀强磁场，故B错误； C．根据左手定则，电流所受安培力均使线圈向顺时针方向偏转，故C错误； D．电流所在圆周上磁感应强度大小处处相等，方向均与电流垂直，电流所受安培力大小相等，故D正确。 故选D。 6. 在如图所示的电路中，闭合开关后，灯泡和均不亮。若故障原因是其中一根导线断路，为排查故障导线，某同学在保持开关闭合状态下，选用多用电表直流挡，将黑表笔接在接线柱上，红表笔依次接在、、、接线柱上时，发现接、时多用电表指针均不偏转，接、时多用电表指针均发生偏转，由此可判断故障导线是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】根据题意可知，由于多用电表黑表笔接在接线柱上，红表笔依次接在、接线柱上时，多用电表指针均不偏转，说明导线出现故障的应在、点以外的地方，红表笔接在接线柱上时，多用电表指针发生偏转，可以断定故障导线是。 故选C。 7. 如图所示，宽度为的足够长区域内分布着垂直纸面向里的匀强磁场，正方形导线框的边长为，且，现让线框以速度匀速通过磁场区域，速度方向与磁场边界成角，则线框中有感应电流的时间等于（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】当线框一部分在磁场外、一部分在磁场中时，线框中由于磁通量发生变化而产生感应电流，进入与离开磁场过程时间均为 故产生感应电流的时间为 故选D。 8. 恒压源是一种特殊的电源，无论电路中的电阻如何变化，恒压源两端电压始终保持恒定。现将理想电压表、理想电流表、恒压源、光敏电阻（阻值随光照强度的增大而减小）。按如图所示的电路连接，当光照强度增大时，下列说法正确的是（　　） A. 两理想电表示数都增大 B. 电流表示数增大，电压表示数减小 C. 两端电压的变化量大于两端电压变化量的绝对值 D. 通过的电流变化量小于通过的电流变化量 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．光照强度增大时，阻值减小，回路总电阻减小，干路电流增大，电流表示数增大，两端电压增大，电压表示数减小，故A错误，B正确； CD．根据上述分析可知，两端的电压减小，中的电流减小，而增大，则增大，其增加量等于干路电流增加的量与支路电流减小量的和；恒压源两端电压恒定，故两端电压和（或）两端电压总和恒定不变，故C错误，D正确。 故选BD。 9. 一辆“、”电动车正常工作时电源输出电压为，额定输出功率。由于电动机发热造成损耗，电动机的效率为，不考虑其它部件的摩擦损耗。已知运动时电动车受到阻力恒为，下列说法正确的是（　　） A. 电源内阻为，额定工作电流为 B. 电动机的内阻为 C. 电动车保持额定功率匀速行驶的最长时间是 D. 电动车保持额定功率匀速行驶的最远距离是 【答案】AC 【解析】 【详解】A．电源输出额定电流 电源内阻，故A正确； B．输出功率中电动机热功率 解得电动机的内阻为，故B错误； C．电动车保持额定功率匀速行驶的最长时间是，故C正确； D．正常行驶速度 电动车保持额定功率匀速行驶的最远距离是，故D错误。 故选AC。 10. 某一具有速度选择器的质谱仪原理如图所示，速度选择器中的磁场与电场相互垂直，磁感应强度为，两板间距离为；偏转分离器的半圆柱形通道上下表面内半径均为、外半径均为，通道入口在中缝处，通道内的匀强磁场磁感应强度为，正对着通道出口处放置照相底片，记录粒子从出口射出时的位置。同位素粒子Ⅰ和Ⅱ经加速后恰能通过速度选择器，进入分离器后做匀速圆周运动并均能打在照相底片上，其中粒子Ⅰ恰能击中照相底片的正中间位置。已知粒子Ⅰ的质量为，粒子Ⅱ的质量为（），带电量均为（），不计粒子重力。下列说法正确的是（　　） A. 通过速度选择器的速度为 B. 速度选择器极板间电压为 C. 粒子Ⅱ在偏转分离器中的半径为 D. 为了保证两种粒子都能击中照相底片，速度选择器极板间的电压调节范围为 【答案】AD 【解析】 【详解】A．粒子I恰好击中底片正中间，轨道半径，根据 可得速度，故A正确； B．粒子经过速度选择器，有 解得，故B错误； C．根据 可得，故C错误； D．电压最低时至少要让粒子I打在底片最内侧，则有， 电压最高时粒子II刚好打在底片最外侧，则有， 为了保证两种粒子都能击中照相底片，速度选择器极板间的电压调节范围为，故D正确。 故选AD。 二、非选择题：本题共5小题，共60分。 11. 某同学为了“探究感应电流产生的条件”，做了以下实验： （1）如图所示的实验装置中滑动变阻器采用限流式接法，请用笔画线代替导线将图中的实物电路补充完整。 （2）图中实验电路连接后，将A线圈插入B线圈中，开关闭合瞬间，发现电流计指针发生偏转；开关处于闭合状态，滑动变阻器滑片不移动，电流计示数________（选填“为零”或“不为零”）；开关处于闭合状态，滑动变阻器滑片不移动，将A线圈从B线圈抽出瞬间，电流计指针________偏转（选填“会”或“不会”）。 【答案】（1） （2） ①. 为零 ②. 会 【解析】 【小问1详解】 滑动变阻器采用限流式接法，需要“一上一下”连入电路，线圈B与电流计相连，则实物电路如下图所示 【小问2详解】 [1]开关处于闭合状态，滑动变阻器滑片不移动，则A线圈中电流大小不变，A线圈产生的磁场不变，闭合线圈B的磁通量保持不变，不会产生感应电流，电流计示数为零。 [2]将A线圈从B线圈抽出瞬间，闭合线圈B磁通量改变，会产生感应电流，电流计指针会偏转。 12. 某实验小组设计了如图所示的实验电路来测量电源的电动势和内阻，实验器材有：待测电源，阻值为的定值电阻，内阻极大的电压表，总阻值为且阻值均匀的半圆形变阻器，变阻器上有可指示滑片转过角度的刻度盘，开关、导线若干。回答下列问题： （1）合上开关，滑片在逆时针转动（增大）的过程中，电压表示数________（填“变大”或“变小”），电源内阻消耗的功率________（填“变大”或“变小”）。 （2）在实验中转动滑片，设角度，改变角度，测量定值电阻两端的电压，以为横坐标，为纵坐标，作出图像如图所示，已知图像的斜率为，纵截距为，则电源的电动势为________，内阻________。（结果用、、、表示） 【答案】（1） ①. 变小 ②. 变小 （2） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 [1][2]滑片在逆时针转动的过程中，总电阻增大，总电流减小，电压表示数变小，电源内阻的功率变小。 【小问2详解】 [1][2]半圆形变阻器接入电路的电阻 由欧姆定律可得 变形可得 由， 综合可得， 13. 如图所示，水平放置、间距为的平行金属导轨与电源、垂直导轨放置的金属杆构成闭合回路，整个空间有垂直导轨平面向上的匀强磁场，磁感应强度为，电源电动势为、内阻为，静止的金属杆接入电路的电阻为，不计其余的电阻。 （1）求金属杆受到的摩擦力的大小和方向； （2）已知金属杆的横截面积为，单位体积内的自由电子个数为，求金属杆内平均每个自由电子受到的洛伦兹力的大小。 【答案】（1），水平向左 （2） 【解析】 【小问1详解】 根据闭合电路欧姆定律，回路中电流 金属杆所受安培力 方向水平向右，金属杆受力平衡，则摩擦力，方向水平向左。 【小问2详解】 设杆中自由电荷总数 又 解得洛伦兹力 14. 如图所示为导轨式电磁弹射实验装置示意图。两根平行长直金属导轨沿水平方向固定，其间安放金属滑块。滑块可沿导轨无摩擦滑行，且始终与导轨保持良好接触。电源、两导轨、滑块构成闭合回路，滑块被导轨中的强大电流形成的磁场推动而发射。在发射过程中，该磁场在滑块所在位置始终可以简化为垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度与电流的关系为，比例常量。已知两导轨内侧间距，滑块的质量，滑块沿导轨滑行后获得的发射速度（此过程可视为匀加速运动）。 （1）求滑块在发射过程中的加速度的大小； （2）求发射过程中电源提供的电流的大小； （3）若电源输出的能量有4%转换为滑块的动能，求发射过程中电源的输出功率和输出电压。 【答案】（1） （2） （3）， 【解析】 【小问1详解】 滑块在两导轨间做匀加速运动有 解得 【小问2详解】 根据牛顿第二定律，可知滑块受到的安培力 又 联立解得 【小问3详解】 电源输出的能量有转换为滑块的动能，则有 其中 解得 又 解得 15. 如图甲所示，平面内一有界（虚线）匀强磁场区域，磁感应强度大小为，方向垂直纸面向里。一比荷为的带正电粒子（不计重力）从磁场区域边界上的点以大小为的速度垂直边界进入磁场（取）。 （1）求带电粒子在磁场中的运动时间及离开磁场的位置到点的距离； （2）将磁场分成若干宽度均为部分，相邻两磁场区域为真空，间距为，如图乙所示，其余条件不变。求带电粒子从原位置进入磁场后在磁场中的运动时间及离开磁场的位置到的距离。 【答案】（1）， （2）， 【解析】 【小问1详解】 设粒子在磁场中做圆周运动的半径为，根据洛伦兹力提供向心力 解得 粒子离开位置距点 粒子做圆周运动的周期为 故粒子在磁场中的运动时间 【小问2详解】 由于，故带电粒子最低只能进入第二个磁场区，如图所示 它在磁场区运动的总时间仍为半个周期 设带电粒子经过第一个磁场区时速度偏向角为，则有 所以它在无磁场区的路程 粒子离开位置距点 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $