福建福州第八中学2025-2026学年高二下学期期末考前物理冲刺卷（培优班）

**基本信息** 福州八中期末培优冲刺卷聚焦电磁学、热学等核心知识，通过质谱仪、磁流体发电机等真实科技情境，综合考查物理观念与科学思维，适配高三培优学生能力提升需求。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选题|4/16|霍尔效应、电磁流量计|结合仪器原理考查科学推理| |多选题|4/16|回旋加速器、电子感应加速器|多选项梯度设计，区分模型建构能力| |实验题|2/18|气体等温变化、电磁感应现象|融入误差分析，培养科学探究素养| |计算题|3/30|电磁感应综合、导体棒运动|多过程问题设计，强化综合应用能力|

福州八中期末考冲刺练（培优班） 【答案】 1.   2.   3.   4.   5.   6.   7.   8.   9. 左 不变   10. 增加   11.   12.   13. 向右 下 右   14. 解：根据磁通量定义式，那么在内穿过线圈的磁通量变化量为： ； 由图象可知前 内磁感应强度的变化率为：  内的平均感应电动势为： ； 电路中的平均感应电流为：， ， 由求得 同理： 两次电流方向相反 故 也可求解。 答：在内穿过线圈的磁通量变化量； 前内产生的感应电动势； 内通过电阻的电荷量。  15. 解：由右手定则可判断感应电流由到，可知端为感应电动势的正极，故端电势较高； 当金属棒匀速下落时， 由共点力平衡条件得：； 金属棒产生的感应电动势为：； 则电路中的电流为：； 由图象可得：；             代入数据解得：；                 在，以金属棒为研究对象， 根据动能定理得：， 则得：； 即整个回路产生的总热量为：   ，                      根据电阻和金属棒串联可知 电阻上产生的热量为：。  16. 解：第一秒内磁场随时间均匀变化，由法拉第电磁感应定律有，所以流过的电流  ，方向：由流向    依题意可知棒在末时刻进入磁场速度仍为，此后磁感应强度保持不变则  ，，，由牛顿第二定律，有所以； 根据焦耳定律，根据功能关系 ，全过程回路产生的焦耳热 。  【解析】 1. A.甲图中，电子经电压加速，有     解得  在磁场中做圆周运动，有  可得   当加大加速极电压时，电子射出的速度增大，圆周运动的半径增大，圆周的弯曲程度将减小，根据左手定则，可判断电子受到洛伦兹力而逆时针运动，所以电子打在玻璃泡右侧上的位置将下移，A错误； B.乙图，粒子经过速度选择器后速度均相同，经偏转磁场打在光屏同一位置的粒子，在磁场中的半径相同，根据  得  ，所以，击中光屏同一位置的粒子比荷一定相同，故B错误； C.根据左手定则可判断负电荷受到洛伦兹力向测偏转，因此，侧电势低，故C错误； D.经过电磁流量计的带电粒子受洛伦兹力作用，向前后两个表面偏转，在前后两个表面形成电压，带电粒子同时受到洛伦兹力和电场力作用最终平衡，有  ，由于流量为  ，可得  所以若流量恒定，前后两个金属侧面的电压与、无关，故D正确。 故选D。 2. A.粒子在磁场中由洛伦兹力提供向心力，则由左手定则可得，粒子都带正电，故A错误； D.两个粒子进入磁场时速度指向圆心且水平，则出磁场时速度反向延长线过圆心，轨迹圆半径与速度方向垂直，则可作图得到圆心分别为、， 如图设磁场圆半径为，则由几何关系可得，两轨迹圆半径分别为 则粒子、在磁场中运动轨迹的半径之比为 故D错误； 粒子在磁场中做圆周运动有  化简得 由于速度相同，相同磁场，则可知比荷之比等于轨迹半径的反比，即  ，两粒子在磁场中运动时间分别为 综合可得 故B错误，C正确。 故选C。 3. 金属棒转动切割磁感线形成的电动势为，金属板、之间的电场强度为，带电粒子在金属板之间做匀速直线运动有，解得，A正确，BCD错误． 4. A.根据左手定则知，电离气体中正离子向下偏，负离子向上偏，下表面的导体电极可视为电源的正极，故 A错误 B.根据电阻定律知，磁流体发电机的内阻为，故B错误 C.当发电通道上下表面间的电势差稳定时，有：，解得电动势：， 故C错误 D.闭合开关，发电通道的上下表面间的电势差稳定时，根据闭合电路欧姆定律知，通过电阻的电流为：， 故D正确。 故选D。 5. A.根据电磁驱动原理，图甲中，当手摇动柄使得蹄形磁铁转动，则铝框会同向转动，磁铁比铝框转得快，A正确； B.图乙是真空冶炼炉，当炉外线圈通入高频交流电时，金属块中产生很强涡流，金属块中产生大量热量，从而冶炼金属，B正确； C.图丙中假设粒子带正电，从向运动，电场力的方向向下，洛伦兹力方向也向下，无法平衡，则不能做匀速直线运动，C错误； D.当有电流通过弹簧时，构成弹簧的每一圈导线周围都产生了磁场，根据安培定则知，各圈导线之间都产生了相互的吸引作用，弹簧就缩短了，当弹簧的下端离开水银后，电路断开，弹簧中没有了电流，各圈导线之间失去了相互吸引力，弹簧又恢复原长，使得弹簧下端又与水银接触，弹簧中又有了电流，开始重复上述过程，弹簧上下振动，D正确。 故选ABD。 6. A.由题图乙可知  时  ，粒子向右加速，故被加速的粒子带负电，故A错误； B.由题图乙可知交流电压的周期为  ，粒子在回旋加速器中做圆周运动的周期与交流电压的周期相等，粒子在磁场中运动时，洛伦兹力提供向心力有 则 则 又 解得磁体间匀强磁场的磁感应强度大小为 故B正确； C.根据 可知，粒子被加速的最大动量大小与形盒的半径有关，故C错误； D.根据 解得 带电粒子在形盒中被加速次数与交流电压有关，故D正确。 故选BD。 7. A、根据左手定则可知的方向垂直于纸面向里，故A正确； B、根据向心力，解得，因为速度增加，半径不变，所以为逐渐增大的磁场，故 B错误； C、根据楞次定律可知：感生电场的方向为逆时针，电子将沿顺时针方向加速运动，故 C错误； D、根据法拉第电磁感应定律：感生电动势，根据动能定理可知：电子在真空室内每转一周动能增加，故D正确； 故选AD。 8. 【分析】 本题主要考查动量守恒及能量的综合应用，知道该过程的导体棒克服安培力做的功转化为整个回路的焦耳热，会由动量定理解得通过棒某一横截面的电量、知道电荷量的变形式是解题的关键，有一定难度。 由动量守恒解得二者的共同速度，再由能量守恒解得回路产生的焦耳热，由动量定理解得在运动过程中安培力对棒的冲量的最大值及通过棒某一横截面的电量的最大值，由电荷量的变形式解得该过程中棒的位移，从而解得棒与棒间的最终距离。 【解答】 A.由动量守恒：，解得二者的共同速度为：，由于该过程导体棒克服安培力做的功转化为整个回路的焦耳热，由功能关系解得整个回路的焦耳热为：，由于两棒的电阻相等，故棒产生的焦耳热最多为，A错误； 在该过程对棒由动量定理可得：，即安培力对棒的冲量最多为，又安培力，联立解得通过棒某一横截面的电量最多为，故BC正确； D. 由法拉第电磁感应定律及闭合电路欧姆定律可得通过棒某一横截面的电量：，而，联立解得棒向前发生的位移为：，即棒与棒间的最终距离为，D正确。 故选BCD。 9. 当滑动变阻器的滑动端向左滑动时，反向电压减小，单位时间内到达阳极的光电子数量变大，则通过电流表的电流变大。 当电流表的示数刚减小到零时，电压表的示数为，根据动能定理得，则光电子的最大初动能为。 根据光电效应方程，可知若入射光的频率不变，则光电子的最大初动能不变。 10. 由题图可知，气体从到过程，与成正比，由理想气体状态方程可知，气体体积不变，即，从到过程，体积不变，温度升高，故气体分子与容器壁每秒碰撞的次数增加。 11. 题图甲中选活塞为研究对象，受力分析如图所示，由平衡条件知，得； 题图乙中选汽缸为研究对象，受力分析如图所示，由平衡条件知，得； 题图丙中选活塞为研究对象，受力分析如图所示，，，，，由以上可得． 12. 【分析】 根据实验原理掌握正确的实验操作；根据公式结合实际情况选择出正确的曲线；理解图像的物理意义并分析出温度的变化；最后根据玻意尔定律列方程即可求解。 本题主要考查了理想气体的实验规律，根据实验原理掌握正确的实验操作，结合公式和图像的物理意义即可完成分析。 【解答】 为保证封闭气体的气密性，应在柱塞与注射器壁间涂上润滑油，以防止漏气，A正确； B.为防止温度升高，应缓慢推拉柱塞，B错误； C.不能手握注射器再推拉柱塞，以防止温度升高，C错误； D.由于注射器横截面积保持不变，因此初、末状态体积之比就等于空气柱的长度之比，因此注射器旁的刻度尺只要刻度分布均匀即可，可以不标注单位，D正确； 故选AD。 若漏气会导致之积减小，即图像的斜率减小，图像为。 根据 由图像可知之积先变大后变小，因此温度先升高后降低。 故选B。 根据玻意耳定律 整理得 当时，，此时的压强为渐近线方程 13. 【分析】 本题考查研究电磁感应现象，由实验现象得出实验结论。根据题意确定电流计指针偏转方向与磁通量变化的关系，然后根据磁通量的变化判断电流计指针偏转方向。穿过副线圈的磁通量增加，灵敏电流计的指针向右偏，穿过副线圈的磁通量减少，电流计指针将向左偏转。由楞次定律判定电流的方向，要搞清阻碍的含义。 【解答】 如果在闭合开关时，穿过副线圈的磁通量增加，灵敏电流计的指针向右偏，那么合上开关后，将原线圈迅速插入副线圈中，穿过副线圈的磁通量增加，电流计指针将向右偏转。 A.插入铁芯，穿过副线圈的磁通量增加，灵敏电流计的指针向右偏，故A错误；  B.拔出线圈，穿过副线圈的磁通量减少，电流计指针将向左偏转，故B正确；  C.变阻器的滑片向左滑动，电阻减小，电流增大，穿过副线圈的磁通量增加，灵敏电流计的指针向右偏，故C错误； D.断开电键瞬间，穿过副线圈的磁通量减少，电流计指针将向左偏转，故D正确。 故选BD。 故答案为：向右；。 【分析】 熟练掌握并应用楞次定律是求解的关键。 由图可判断电流流向与指针的偏转方向，结合楞次定律即可求解图的问题。 【解答】 图条形磁铁的运动方向向下，穿过线圈的磁通量增加，感应电流的磁场向下，电流顺时针，即电流从电流表的左接线柱进时，指针也从中央向左偏。图磁场方向，电流反向，中电流计的指针从中央向右偏；图图中电流方向相同，但条形磁铁抽出，条形磁铁下端应和图相反，故下端为极。 故答案为：下；右；。  14. 本题考查了法拉第电磁感应定律、闭合电路欧姆定律和电流的定义式的综合运用，难度不大，需加强训练。 依据图象，结合磁通量定义式，即可求解； 根据法拉第电磁感应定律，结合磁感应强度的变化率求出前内感应电动势的大小； 根据感应电动势，结合闭合电路欧姆定律、电流的定义式求出通过的电荷量。 15. 本题考查了电磁感应中的导轨滑杆类问题，解决此题的关键是掌握对于电磁感应问题研究思路常常有两条：一条从力的角度，根据牛顿第二定律或平衡条件列出方程另一条是能量，分析涉及电磁感应现象中的能量转化问题，根据动能定理、功能关系等列方程求解。由右手定可判断电势高低由共点力平衡条件结合和图象的斜率表示的物理意义进行分析根据动能定理结合焦耳定律进行解答。 16. 根据法拉第电磁感应定律，结合闭合电路欧姆定律与楞次定律，即可求解； 根据安培力公式，及牛顿第二定律，即可求解； 根据焦耳定律，结合功能关系，即可求解。 第1页，共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 福州八中期末考冲刺练（培优班） 一、单选题：本大题共4小题，共16分。 1.下列关于四种仪器的说法正确的是(    ) A. 甲图中当加大加速极电压时，电子打在玻璃泡右侧上的位置将上移 B. 乙图中不改变质谱仪各区域的电场、磁场时，击中光屏同一位置的粒子比荷不相同 C. 丙图中载流子为负电荷的霍尔元件有如图所示的电流和磁场时，侧电势高 D. 丁图中长、宽、高分别为、、的电磁流量计在如图所示的匀强磁场中，若流量恒定，前后两个金属侧面的电压与、无关 2.圆形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，带电粒子、从圆周上的点沿直径方向以相同的速度射入磁场，粒子、的运动轨迹如图所示。已知粒子离开磁场时速度方向偏转了，粒子离开磁场时速度方向偏转了，不计粒子的重力，下列说法正确的是(    ) A. 粒子、都带负电 B. 粒子、在磁场中运动的时间之比为 C. 粒子、的比荷之比为 D. 粒子、在磁场中运动轨迹的半径之比为 3.如图所示，半径为的圆形金属导轨固定在水平面上，一根长度为的金属棒一端与导轨接触良好，另一端固定在导轨圆心处的导电转轴上，在圆形导轨区域内存在方向垂直导轨平面向下的匀强磁场一对正对金属板、水平放置，两板间距也为，上、下极板分别通过电刷与导轨及转轴连接金属板、之间存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度与圆形导轨区域的磁感应强度大小相等当金属棒绕转轴以角速度逆时针从上往下看转动时，以某速度射入金属板、间的带电粒子恰好做匀速直线运动可忽略粒子的重力，不计一切电阻，则带电粒子射入金属板的速度为(    ) A. B. C. D. 4.如图是磁流体发电机工作原理示意图。发电通道是长方体结构，其中空部分的长、高、宽分别为、、，前后两个侧面是绝缘体材料，上下两个表面是电阻可忽略的导体电极，这两个电极与负载电阻相连。发电通道处于匀强磁场中，磁感应强度为，方向垂直前后两个侧面，如图所示。发电通道内有电阻率为的高温等离子电离气体沿通道以速度向右流动，运动的电离气体受到磁场的作用，使发电通道上下表面间产生了电势差。下列说法正确的是(    ) A. 上表面的导体电极可视为电源的正极 B. 磁流体发电机的内阻为 C. 作为电源，发电通道的上下表面间的电势差稳定时，磁流体发电机的电动势为 D. 闭合开关，发电通道的上下表面间的电势差稳定时，通过电阻的电流为 二、多选题：本大题共4小题，共16分。 5.下列关于以下四幅课本插图的说法正确的是(    ) A. 图甲中，当手摇动柄使得蹄形磁铁转动，则铝框会同向转动，但是磁铁转得更快 B. 图乙是真空冶炼炉，耐火材料制成的冶炼锅外的线圈通入高频交流电时，被冶炼的金属内部产生很强的涡流，从而产生大量的热量使金属熔化 C. 图丙是速度选择器示意图，带电粒子能够从向沿直线匀速通过 D. 如图丁，把一根柔软的弹簧悬挂起来，使它的下端刚好跟槽中的水银接触，通电后弹簧上下振动 6.医用回旋加速器原理示意图如图甲所示：带电粒子在磁场和交变电场的作用下，反复在磁场中做回旋运动，并被交变电场反复加速，达到预期所需要的粒子能量，通过引出系统引出后，轰击在靶材料上，获得所需要的核素。时，回旋加速器中心部位处的灯丝释放的带电粒子在回旋加速器中的运行轨道和加在间隙间的高频交流电压如图乙所示图中为已知量。若带电粒子的比荷为，忽略粒子经过间隙的时间和相对论效应，则(    ) A. 被加速的粒子带正电 B. 磁体间匀强磁场的磁感应强度大小为 C. 粒子被加速的最大动量大小与形盒的半径无关 D. 带电粒子在形盒中被加速次数与交流电压有关 7.电子感应加速器常用于核物理研究。其简化原理如图所示，环形真空室水平放置，半径为的圆形区域内存在垂直于纸面向里，磁感应强度大小为大于零的常数的变化磁场，该磁场在环形真空室内激发感生电场使电子加速。真空室内存在另一个磁场未画出，其作用是约束电子在真空室内做圆周运动。已知电子的电荷量为，则(    ) A. 应垂直于纸面向里 B. 应为恒定的匀强磁场 C. 电子沿逆时针方向加速运动 D. 因变化，电子在真空室内每转一周动能增加 8.如图所示，两根足够长的平行光滑金属导轨固定在同一水平面内，两导轨间的距离为导轨上面垂直于导轨横放着两根相距的导体棒、，两导体棒与导轨构成矩形闭合回路两导体棒的质量均为、电阻均为，回路中其余部分的电阻忽略不计整个装置处于磁感应强度大小为、方向竖直向上的匀强磁场中开始时，棒静止，棒的速度大小为、方向指向棒若两导体棒在运动过程中始终不接触，选水平向右的方向为正方向，则在运动过程中(    ) A. 棒产生的焦耳热最多为 B. 安培力对棒的冲量最多为 C. 通过棒某一横截面的电量最多为 D. 棒与棒间的最终距离为 三、填空题：本大题共3小题，共12分。 9.如图所示是使用光电管的实验原理图，闭合开关，当频率为的可见光照射到阴极上时，电流表中有电流通过。 当滑动变阻器的滑动端向          填“左”或“右”滑动时，通过电流表的电流将会增大。 当电流表的示数刚减小到零时，电压表的示数为，则光电子的最大初动能为          已知电子电荷量为。 如果不改变入射光的频率，而增加入射光的强度，则光电子的最大初动能将          填“增大”“减小”或“不变”。 10.如图是一定质量理想气体的图像，气体从图中状态变到状态，设、状态的体积分别为、，由图可知           填“”“”或“”。从到过程，气体分子与容器壁每秒碰撞的次数          填“增加”“不变”或“减少”。 11.求汽缸中气体的压强．大气压强为，重力加速度为，活塞的质量为，横截面积为，汽缸、物块的质量均为，活塞与汽缸间均无摩擦，均处于平衡状态 甲          乙          丙           四、实验题：本大题共2小题，共18分。 12.用图甲所示探究气体等温变化的规律。 关于该实验下列说法正确的是          。 A.为保证封闭气体的气密性，应在柱塞与注射器壁间涂上润滑油 B.应快速推拉柱塞 C.为方便推拉柱塞，应用手握注射器再推拉柱塞 D.注射器旁的刻度尺只要刻度分布均匀即可，可以不标注单位 测得多组空气柱的压强和体积的数据后，为直观反映压强与体积之间的关系，以为纵坐标，以为横坐标在坐标系中描点作图。小明所在的小组压缩气体时漏气，则用上述方法作出的图线应为图乙中的          选填“”或“”。 为更准确地测出气体的压强，小华用压强传感器和注射器相连，得到某次实验的图如图丙所示，究其原因，是温度发生了怎样的变化           A.一直下降                      先上升后下降                      先下降后上升                         一直上升 某同学将注射器活塞移动到体积适中的位置时，接上软管和压强传感器，通过系统记录下此时的体积与压强，然后记录组数据，作图。在软管内气体体积不可忽略时，图像为双曲线，试用玻意耳定律分析，该双曲线的渐近线图中的虚线方程是          。用、、表示 13.如图所示是“研究电磁感应现象”的实验装置． 如果在闭合开关时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，那么合上开关后，将线圈迅速插入线圈中，电流计指针将          偏转。填“向左”“向右”或“不” 连好电路后，并将线圈插入线圈中后，若要使灵敏电流计的指针向左偏转，可采取的操作是          。 A.插入铁芯     B.拔出线圈     C.变阻器的滑片向左滑动   D.断开电键瞬间． 为指针零刻度在中央的灵敏电流表，连接在直流电路中时的偏转情况如图中所示，即电流从电流表的左接线柱进时，指针从中央向左偏。今把它与一线圈串联进行电磁感应实验，则图中的条形磁铁的运动方向是向          填“上”、“下”；图中电流表指针应          填“向左”“向右”偏转；图中的条形磁铁下端为          极填“”、“”。 五、计算题：本大题共3小题，共30分。 14.如图所示，一个圆形线圈的匝数匝，线圈面积，线圈的电阻，线圈外接一个阻值的电阻，把线圈放入一方向垂直线圈平面向里的匀强磁场中，磁感应强度随时间的变化规律如图所示。求 在内穿过线圈的磁通量变化量； 前内产生的感应电动势； 内通过电阻的电荷量。 15.如图甲所示，足够长的光滑平行金属导轨、竖直放置，其宽度，一匀强磁场垂直穿过导轨平面，导轨的上端与之间连接一阻值为的电阻，质量为、电阻为的金属棒紧贴在导轨上．现使金属棒由静止开始下滑，下滑过程中始终保持水平，且与导轨接触良好，其下滑距离与时间的关系如图乙所示，图象中的段为曲线，段为直线，导轨电阻不计，取忽略棒运动过程中对原磁场的影响． 判断金属棒两端、的电势哪端高； 求磁感应强度的大小； 在金属棒从开始运动的内，电阻上产生的热量。 16.如图甲所示，在水平面上固定有长为、宽为的光滑金属“”型导轨，导轨右端接有的电阻，在“”型导轨右侧范围内存在垂直纸面向里的匀强磁场，且磁感应强度随时间变化规律如图乙所示．在时刻，质量为、内阻导体棒以的初速度从导轨的左端开始向右运动，导轨的电阻忽略不计，取． 求第一秒内流过电流的大小及方向； 求棒进磁场瞬间的加速度大小； 导体棒最终停止在导轨上，求全过程回路中产生的焦耳热 第1页，共1页 学科网（北京）股份有限公司 $