四川成都市双流棠湖中学2025-2026学年高二下学期期末模拟考试物理试卷

**基本信息** 聚焦核心素养，融合超级充电桩等科技情境与学科本质，覆盖静电场、电磁感应等模块，适配高二期末零诊备考。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选题|7/28|元电荷、电场线分布、弹簧振子振动|基础概念辨析，强化物理观念| |多选题|3/18|磁场中粒子运动、线框磁通量变化|综合分析，体现科学推理| |实验题|2/16|变压器电压关系、电阻率测量|注重操作与数据处理，落实科学探究| |计算题|3/38|气体定律、电磁场粒子运动、双棒电磁感应|多模块综合，突出模型建构与能量观念|

2025-2026学年度四川省棠湖中学高2024级高二下期末模拟考试 物理学科试卷 考试时间：75分钟 试卷满分：100分 命题人：曾子实 注意事项： 1.开考前，请先将自己的姓名、准考证号、座位号涂写在试卷，答题卡上。 2.本试卷按往届零诊规格设计。 3.考试结束后，将试卷，答题卡，草稿纸交回。 一、单选题：本大题共7小题，共28分。 1.下列说法正确的是(    ) A. 元电荷实质就是电子或质子本身 B. 元电荷是表示跟电子所带电荷量数值相等的电荷量 C. 摩擦起电是通过摩擦创造出了等量的异种电荷的过程 D. 不论是摩擦起电还是感应起电，都是创造出了电荷 2.如图所示为等量异种点电荷的电场线，、、、分别为点电荷连线和点电荷连线的中垂线上的点，则(    ) A. 点处的电场强度最大 B. 点处的电场强度最大 C. 、、、点处的电场强度方向相同 D. 、、、点处的电场强度方向不同 3.竖直方向振动的弹簧振子及其振动图像如图所示，已知小球质量为，弹簧的劲度系数为，下列说法正确的是(    ) A. 振子小球的位移随时间变化的关系式为 B. 在第末到第末这段时间内，小球的动能在减少、弹性势能在增加 C. 小球的最大加速度为 D. 该小球在内的位移为 4.超级充电桩是一种高效的电动汽车充电设备，其内部使用了超级电容器来储存和释放电能。如图甲、乙所示分别为实验小组得到的某电容器充、放电过程电路中的电流、电容器两极板间电压与时间的关系图，下列关于该电容器的说法正确的是(    ) A. 充电时，电容器的电容会随时间不断增大 B. 充电时，两极板间的电场强度保持不变 C. 放电时，两极板间的电势差随时间均匀减小 D. 时间内，电容器充入的电荷量小于 5.如图所示，是电阻箱，是定值电阻。闭合开关，改变的阻值，两理想电压表、的示数与关系图像如图所示，已知图线和为相互平行的直线。下列说法正确的是(    )  A. 图线表示示数与的对应关系 B. 中的电流随的增大而减小 C. 两端的电压随的增大而增大 D. 供电设备输出的总功率随的增大而增大 6.如图所示，光滑的长直金属杆与一个形状为正弦函数图像的漆包线通过小金属环连接成闭合回路。金属杆、小金属环电阻不计，漆包线电阻为，、间距离为，导线构成的正弦图形顶部和底部到杆的距离都是，在导线和金属杆所在平面内有两个方向相反的有界匀强磁场区域，磁场区域的宽度均为，磁感应强度大小均为。时刻导线在水平外力作用下从点开始以速度匀速穿过磁场，直到导线全部离开磁场区域，在此过程中，下列说法正确的是(    ) A. 整个过程中感应电流的方向会改变两次 B. 外力的最大值为 C. 回路中产生的交变电流的电压有效值为 D. 整个过程中水平外力所做的功为 7.如图所示为双缝干涉装置示意图，双缝到光屏的距离为，双缝的中垂线与光屏交于点。某种单色光照射到双缝上，观察到光屏上点为第级亮条纹的中心位置图中黑色表示亮条纹。现将光屏向右平移，此时观察到光屏上点为(    ) A. 第级亮条纹的中心位置 B. 第级亮条纹的中心位置 C. 第级亮条纹的中心位置 D. 第级亮条纹的中心位置 二、多选题：本大题共3小题，共18分。（全选对得6分，选对但不全得3分，有选错0分） 8.如图所示，半径为的半圆内部没有磁场，半圆外部空间有垂直于半圆平面的匀强磁场未画出，比荷为的带电粒子不计重力从直径上任意一点以同样的速率垂直射向圆弧边界，带电粒子进入磁场偏转一次后都能经过直径上的点并被吸收，下列说法正确的是(    ) A. 磁场方向一定垂直半圆平面向里 B. 带电粒子在磁场中运动的轨迹半径为 C. 带电粒子在磁场中运动的最短时间为 D. 带电粒子在磁场中运动的最长时间为 9.如图所示，空间水平线和间有垂直纸面向里的匀强磁场，和间有垂直于纸面向外的匀强磁场，两磁场的磁感应强度大小均为，相邻两水平线间的距离均为。电阻为、边长为的正方形线框在上方由静止释放，线框释放时边离的距离也为，线框运动过程中始终与磁场垂直且边始终水平，边刚进入磁场时加速度为零，边刚要出磁场时加速度也为零，重力加速度为，则(    ) A. 线框的质量为 B. 线框通过时通过线框横截面的电量与线框通过时通过线框横截面电量相等 C. 线框边刚过时线框的加速度大小为 D. 若线框的质量为，通过整个磁场过程中线框中产生的焦耳热等于 10.如图所示，理想变压器的原线圈匝数为，副线圈匝数，正弦式交流电源的电压有效值为，电源内阻不计。开关断开，小灯泡均恰好正常发光，与相同，电容器极板间有一质量为的带电小球处于静止状态，极板间距为。重力加速度取，下列说法正确的是(    ) A. 小球带负电，电荷量为 B. C. 开关闭合后，要使小球保持静止，需左移滑动变阻器的滑片 D. 开关闭合后，要使小球保持静止，需右移滑动变阻器的滑片 三、实验题：本大题共2小题，共16分。 11.某同学用可拆式变压器做“探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系”的实验，如图所示。求解下列问题：（6分） 下列本实验中还需要用到的其他实验器材组合，正确的是          。 A.干电池和直流电压表 B.低压交流电源和直流电压表 C.干电池和交流电压表 D.低压交流电源和交流电压表 本实验中用的科学方法是          。 A.控制变量法               等效替代法               整体隔离法 某次实验时，原线圈匝数为匝，副线圈匝数为匝，原线圈接入的电压为，副线圈两端电压可能为          。 A.                                                                         12.用图所示的多用表测量一合金丝的电阻。待测合金丝阻值约为十几欧，测量步骤如下：（10分） 使用前先调节指针定位螺丝，使多用电表指针对准“直流电流、电压”的刻线。 将选择开关转到电阻挡的          选填“”“”或“”的位置。 将红、黑表笔插入“”、“”插孔，并将两表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使电表指针对准“电阻”的          选填“刻线”或“刻线”。 将两表笔分别与待测电阻相接，读取数据，示数如图所示，则合金丝的阻值为          。 按照图连接电路，测量合金丝的电阻率。实验时多次改变合金丝甲接入电路的长度、调节滑动变阻器连入电路的阻值，使电流表的读数达到某一相同值时记录电压表的示数，从而得到多个的值，作出图像，如图中图线所示。 在实验中应使用          选填“”或“”的滑动变阻器。 已知合金丝甲的横截面积为，则合金丝甲的电阻率为          结果保留位有效数字。 图中图线是另一根长度相同、材料相同的合金丝乙采用同样的方法获得的图像，由图可知合金丝乙的横截面积          选填“大于”、“等于”或“小于”合金丝甲的横截面积。 请从理论上分析并说明，利用图中直线斜率求合金丝电阻率，是否存在因电表内阻带来的误差          。 四、计算题：本大题共3小题，共38分。 13.如图所示，底端带有挡板的斜面固定在水平面上，倾角导热气缸放在斜面上，用活塞密封一定质量的理想气体，静止时活塞与气缸底部距离为已知气缸和活塞的质量均为、活塞的横截面积为，大气压强为，重力加速度为不计一切摩擦．（10分） 求密封气体的压强； 现用大小为的恒力沿斜面向上拉动活塞，气缸刚要离开挡板时，活塞的速度为，缸内气体温度不变．求该过程： 活塞移动的距离； 密封气体从外界吸收的热量． 14.一质量为、电荷量为的带电粒子始终在同一竖直面内运动，其速度可用图示的直角坐标系内的一个点表示，分别为粒子速度在竖直面内两个坐标轴上的分量。粒子出发时位于图中点，粒子在竖直向下的匀强电场作用下运动，点沿线段移动到点；随后粒子离开电场，进入方向水平向外、磁感应强度大小为的匀强磁场，点沿以为圆心的圆弧移动至点；然后粒子离开磁场返回电场，点沿线段回到点。已知带电粒子在运动过程中，任何相等的时间内速度改变量的大小都相等，不计重力。求：（12分） 粒子在磁场中做圆周运动的半径和周期； 电场强度的大小； 点沿图中闭合曲线移动一周回到点时，粒子位移的大小。 15.如图所示，两根足够长的光滑平行金属导轨，间距为，导轨右侧固定一绝缘竖直挡板。垂直于导轨放着两根导体棒和，棒距离挡板为，导体棒、质量均为，电阻均为，其余部分电阻不计，导轨平面内有竖直向上、磁感应强度大小为的匀强磁场。当棒以初速度从导轨左端开始向右运动时，棒也开始向右运动，到挡板时两棒共速，棒碰撞挡板后立即以原速率弹回，已知在运动过程中两棒始终没相碰。忽略回路电流对磁场的影响，棒与导轨始终垂直且接触良好。求：（16分） 棒刚开始运动时，回路产生的电流； 从开始到两棒共速系统产生的焦耳热； 棒从开始运动到停止的位移大小。 2025-2026学年度四川省棠湖中学高2024级高二下期末模拟考试 物理学科试卷答案 1.【答案】  【解析】元电荷是表示跟电子所带电荷量数值相等的电荷量，故A错误，B正确； 自然界中的电荷不会凭空被创造出来，也不会消失，不论是摩擦起电还是感应起电，都是电荷的转移，故CD错误。 故选B。 2.【答案】  【解析】【分析】 本题的关键要掌握等量异种电荷电场线分布情况，知道电场线的疏密表示场强的大小，电场线上某点切线方向表示场强方向。 【解答】 、电场线越密，场强越大，根据电场线的疏密可知、、、四点中，处的电场强度最大，故AB错误； 、电场线上某点的场强方向，沿该点的切线方向，所以、、、四点处的电场强度方向相同，均为水平向右，故C正确，D错误。 故选C。 3.【答案】  【解析】A.由图可知弹簧振子的振动周期为，可得小球位移随时间变化的关系式为，A错误； B.在第末到第末这段时间内，小球从最大位移处回到平衡位置，故小球的动能在增加，B错误； C.当小球运动到最大位移处时，回复力最大，加速度最大，据牛顿第二定律可得，解得小球的最大加速度为，C正确； D.时间相当于，每个周期的路程为，故该小球在内的，小球从平衡位置出发，后又恰好回到平衡位置，故位移为，D错误。 故选C。 4.【答案】  【解析】A.电容器的电容由电容器本身决定，不会随电荷量变化，A错误； B.充电时，两极板间电压不断增大，由  可知，电场强度也不断增大，B错误； C.由图像可知，电容器的充、放电过程中电流和电压都不是随时间均匀变化的，C错误； D.图像中的曲线与横轴围成的面积表示充、放电的电荷量，由图甲可知时间内充入的电荷量小于  ，D正确。 故选D。 5.【答案】  【解析】在如题图甲所示的电路中，闭合开关后，测量两端的电压，测量与串联后的电压，的示数大于的示数，所以图线表示示数与的对应关系，故A错误； 电路中的电流，由题图乙中的图线为倾斜直线可知，增大时Ⅰ不变，故B错误；由题图乙知，电压表、的示数之差为定值，即两端的电压为定值，故C错误；因为增大时，的示数增大，不变，所以由可知，电路的总功率随的增大而增大，故D正确。 6.【答案】  【解析】闭合回路切割磁感线，规定电流沿金属杆由到为正方向，在时间内，切割的有效长度为，产生的电动势大小，在时间内，切割的有效长度为，产生的电动势大小为，再根据右手定则，得全过程回路中电流和时间关系的图像如图所示，可知电流方向改变次，A错误或者时，安培力最大，此时有效长度，，则，B正确在时间内有效值，在时间内有效值，对全过程由焦耳定律有，得全过程电流的有效值，电压有效值，C错误水平外力做的功等于克服安培力做的功，即产生的焦耳热，得，D错误。 7.【答案】  【解析】【分析】 本题考查条纹间距公式的应用，基础题目。 根据题设得出与条纹间距关系，将光屏向右平移后，计算条纹间距，从而得出与此条纹间距的关系即可判断。 【解答】 由题知，，将光屏向右平移时，条纹间距变为，则，即此时观察到光屏上点为第级亮条纹的中心位置 ，故C正确，ABD错误。 8.【答案】  【解析】A.带电粒子的电性不能确定，故磁场方向无法确定，故A错误； B.粒子的运动轨迹如图所示，    根据几何关系可知四边形为菱形，故带电粒子在磁场中运动的轨迹半径为，故B正确； 带电粒子在磁场中运动的周期为，当粒子从入射时，运动时间最短，轨迹为半圆，带电粒子在磁场中运动的最短时间为，故C正确，D错误。 故选BC。 9.【答案】  【解析】A、线框边到达边的速度为，因为边刚进入磁场时加速度为零，则有， 解得，故A正确； B、根据，因为线框通过时与线框通过时的磁通量变化量不同，所以电荷量不同，故B错误； C、从恰好越过到边到达之前，线框的磁通量保持不变，没有感应电流，不受安培力， 设到达的速度为，可得， 当边刚过时，感应电动势为， 感应电流， 线框受到的安培力， 根据牛顿第二定律， 解得，故C正确； D、边刚要出磁场时加速度为零，所以此时速度仍然为， 那么从进入磁场到离开磁场这一过程，动能不变，减少的重力势能转化为焦耳热，为，故D错误。 故选AC。 10.【答案】  【解析】A.  正常发光，所以  电压为  ，电流  ，由于二极管的单向导电性，电容器上极板带正电，小球带负电，且 解得 故A正确； B.  正常发光，  两端电压  ，电流  ，根据 解得 由能量守恒 解得 ，  故B正确； 开关  闭合后，电容器所带电荷量不变，场强不变，不需要移动滑动变阻器，小球就能保持静止，移动滑动变阻器不影响电容器，故CD错误。 故选AB。 11.【答案】   【解析】变压器的工作原理是电磁感应，原线圈需要通交变电流，这样副线圈才能产生感应电动势，所以电源应选低压交流电源；同时，要测量原、副线圈的电压，要用交流电压表，故选D。 在探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系时，采用的是控制变量法，故选A。 根据，可得 因漏磁、能量损耗等影响，副线圈两端电压将小于，故选A。 12.【答案】 刻线   大于 图像的斜率与导体的电阻率有关，和电表内阻无关，所以不存在因电表内阻带来的误差   【解析】待测电阻只有十几欧姆，则将选择开关转到电阻挡的“”的位置。 将红、黑表笔插入“”、“”插孔，并将两表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使电表指针对准“电阻”的“刻线”。 合金丝的阻值为。 在实验中滑动变阻器选择与待测电阻阻值相当的，则应使用  的滑动变阻器。 根据 由图像可知 解得 由图可知图中图线对应的斜率较小，根据 材料相同，则电阻率相同，可知合金丝乙的横截面积大于合金丝甲的横截面积。 由上述分析可知，利用图像斜率求导体电阻率时，图像的斜率与导体的电阻率有关、和电表内阻无关，所以不存在因电表内阻带来的误差。 13.【答案】解：对活塞进行受力分析，活塞受到重力、大气压力、缸内气体的压力以及斜面的支持力， 在沿斜面方向上，根据平衡条件有， 带入数值得； 当气缸刚要离开挡板时，对气缸进行受力分析，气缸受到重力、大气压力、缸内气体的压力以及斜面的支持力， 根据平衡条件有，即， 因为缸内气体温度不变，根据玻意耳定律， 初始状态，设活塞移动的距离为，则末状态， ，解得， 因为气体温度不变，所以气体内能不变， 对活塞，拉力做的功， 设气体对外做功为， 根据动能定理， 解得：， 根据热力学第一定律，因为，， 所以。  【解析】详细解答和解析过程见【答案】 14.【答案】粒子在磁场中做圆周运动时的速度为 根据洛伦兹力提供向心力有，又 解得做圆周运动的半径为 周期为 根据题意，可得 解得 根据题意分析可知从  点到  点粒子在磁场中转过的角度为  ，绕一圈的过程中两次在电场中运动，根据对称性可知粒子的运动轨迹如图，从  到  过程中粒子做类平拋运动，得 故可得该段时间内沿  方向位移为 根据几何知识可得 由粒子在两次电场中运动的对称性可知移动一周时粒子位移的大小为 联立解得   【解析】解析及详细解答过程见答案 15.【答案】棒刚开始运动时，有 所以回路中产生的电流为。 两根导体棒从开始运动到共速过程满足动量守恒，有 根据能量守恒定律有 解得。 在棒未碰挡板前，根据动量定理有 又因为，故，解得 又， 解得，联立解得 所以棒的位移大小为 碰后满足动量守恒，则有 显然 对棒，由动量定理得 又因为，故 解得 又， 解得 联立解得 所以棒运动的位移大小为 综上所述，棒总共运动的位移大小为 。   【解析】略 第1页，共1页 学科网（北京）股份有限公司 $