江西宜春市丰城市东煌学校2025-2026学年高二下学期7月期末物理试题

**基本信息** 高二物理期末卷聚焦电磁学核心内容，以电磁波应用、电磁感应、磁场力等为载体，通过实验题（电表改装、通电导线作用）和解答题（发电机、金属棒运动）考查物理观念与科学思维，适配高二学段综合能力评估。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选题|7/28|电磁波、物理学史、输电线路、交变电动势|结合红外遥感等实际应用，辨析概念（如比值定义法）| |多选题|3/18|安培力洛伦兹力、磁场粒子运动、斜面导线平衡|深化易混点（如安培力做功），考查科学推理| |实验题|2/21|表头改装（安培力、涡流）、通电导线相互作用|联系电表改装实际，培养科学探究能力（如左手定则应用）| |解答题|3/33|安培力计算、电磁感应电动势、发电机功率|结合发电机、金属棒运动情境，综合应用规律（如法拉第电磁感应定律）|

高二物理期末考试试卷 一、单选题28分 1．关于电磁波及其应用，下列说法正确的是（     ） A．红外线的波长大于短波的波长 B．射线的频率小于X射线的频率 C．验钞机利用紫光照射鉴别真伪 D．利用红外遥感技术监视森林火情 2．在物理学的发展过程中，蕴含着丰富的物理概念、思想和方法，下列描述正确的是（    ） A．麦克斯韦预测了电磁波的存在，并用实验证实了电磁波的存在 B．用图像推导匀变速直线运动位移公式，采用了微元法 C．做单向直线运动的物体，位移和路程相同 D．比值定义法的概念在物理学中占相当大的比例，如，就采用了比值定义法 3．在如图所示的输电线路中，交流发电机的输出电压一定，两变压器均为理想变压器，左侧升压变压器的原、副线圈匝数分别为、，两变压器间输电线路电阻为。下列说法正确的是（     ） A．仅增加用户数，消耗的功率增大 B．仅减少用户数，用户端的电压减少 C．仅适当增加，消耗的功率减少 D．仅适当减少，整个电路消耗的电功率不变 4．在匀强磁场中，一矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴匀速转动，产生的交变电动势图像如图所示，则（     ） A．t=0.005s时穿过线框的磁通量变化率为零 B．t=0.01s时线框平面与中性面重合 C．线框产生的交变电动势有效值为311V D．线框产生的交变电动势频率为100Hz 5．航母上飞机弹射起飞是利用电磁驱动来实现的。电磁驱动原理如图所示，在固定线圈左右两侧对称位置放置两个闭合金属圆环，铝环和铜环的形状、大小相同，已知铜的电阻率较小，则合上开关S的瞬间（     ） A．两个金属环都向左运动 B．两个金属环都向右运动 C．从左侧向右看，铝环中感应电流沿顺时针方向 D．铜环受到的安培力等于铝环受到的安培力 6．如图所示，正方形区域abcd内存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B。一不计重力的带电粒子，以大小为v的速度，从ab边的中点M垂直于ab边和磁场射入正方形区域，并从bc边的中点N射出。下列说法正确的是（     ） A．若仅将B加倍，则粒子在正方形区域的运动时间加倍 B．若仅将B加倍，则粒子在正方形区域的运动时间为原来的一半 C．若仅将v加倍，则粒子在正方形区域的运动位移为原来的2倍 D．若仅将v加倍，则粒子在正方形区域的运动位移为原来的倍 7．关于安培力和洛伦兹力，下列说法中不正确的是（     ） A．洛伦兹力是磁场对运动电荷的作用，安培力是磁场对通电导线的作用 B．洛伦兹力的方向与带电粒子运动方向有关，安培力的方向与电流的方向有关 C．洛伦兹力对运动电荷一定不做功，安培力是所有运动电荷所受洛伦兹力的总和，因此安培力也不做功 D．两种力的方向均可用左手定则判断 二、多选题18分 8．关于安培力和洛伦兹力，下列说法正确的是（　　） A．安培力只能做负功，洛伦兹力不做功 B．洛伦兹力方向一定与磁场方向垂直 C．安培力的方向可能和磁场方向相同也可能相反 D．如果带电粒子在某区域不受洛伦兹力，该区域的磁感应强度不一定为零 9．如图所示，在相互平行的边界线和的上方和下方，均有垂直于纸面向里的匀强磁场，两个区域的磁感应强度大小相同。带正电的粒子从边界上的A点以初速度与边界线成角斜向上射出，若第一次从下方磁场穿出时与交于点（图中未画出），不计粒子重力。下列说法正确的有（　　） A．带电粒子经过点的速度与A点时相同 B．增大带电粒子初速度，AB间距离将变小 C．仅改变带电粒子的电性，AB间距离不变 D．增大磁感应强度，AB间距离将变大 10．如图所示，倾角为的光滑绝缘斜面上放置一根质量为m、长度为L的通电直导线通有如图所示电流，大小为I。空间中存在垂直斜面向上的匀强磁场，磁感应强度大小为B。重力加速度为g，导线处于静止平衡状态。下列说法正确的是（    ） A．导线所受安培力方向沿斜面向上，大小为 B．导线所受安培力方向沿斜面向上，大小为 C．若仅将磁场方向改为竖直向上，导线所受安培力方向变为水平向右 D．若仅将磁场方向改为竖直向上，导线所受安培力方向变为沿斜面向下 三、实验题（9+12） 11．（9分）灵敏电流计（俗称“表头”）的结构如图所示，线圈由长而细的铜丝绕制而成，当电流通过接线柱流入线圈时，线圈会在均匀辐向磁场中转动，从线圈的偏转角度就能判断电流的大小。灵敏电流计的优点是灵敏度高，但是允许通过的电流很弱，如希望用它测量较大的电流值，就要进行电表的改装。 (1)当电流流过灵敏电流计的线圈时，线圈因受到_____（选填安培力或洛伦兹力）的作用而转动。 (2)实际的灵敏电流计，会将线圈绕在铝框上。简述铝框的作用：__________。 (3)如图所示，为将内阻为980，满偏电流为的表头改装成量程为的电流表，应给表头并联一个定值电阻，的阻值为_____。 12．（12分）用如图所示的装置来探究两根通电平行直导线之间的相互作用力，回答下列问题： (1)当、接电源的正极，、接电源的负极时，可观察到两根平行直导线会________（填“吸引”或“排斥”），也可以根据_________（填“左手”“右手”或“安培”）定则来判断通电直导线在磁场中受到的作用力。 (2)此实验可得出的结论是同向电流相_______、异向电流相_______。（均填“吸引”或“排斥”） (3)把电流在磁场中受到的力叫________力，电流与电流之间的作用力是通过_______（填“磁”或“电”）场这个媒介而传递的。 四、解答题（10+11+12） 13．长L=20cm的直导线，通以的电流，匀强磁场的磁感应强度都为，图1中磁场方向水平向右，图2中磁场方向垂直纸面向里，求： (1)图1中导线所受的安培力大小和方向； (2)图2中导线所受的安培力大小和方向。 14．如图所示，两根相距为且水平放置的平行光滑金属直导轨、，、间接有一定值电阻，导轨电阻忽略不计。为放在和上的一长度也为的金属棒，与垂直，其电阻为。整个装置处于磁感应强度大小为、方向竖直向下的匀强磁场中，现对施力使它沿导轨以速度向右匀速运动。求： (1)金属棒产生的感应电动势的大小； (2)使金属棒保持向右匀速运动所需施加的沿速度方向的外力大小。 15．如图所示，交流发电机的矩形金属线圈处于磁感应强度的匀强磁场中。线圈面积、匝数（图中只画出1匝）、总电阻，线圈可绕垂直于磁场且过和ad边中点的转轴以角速度匀速转动。线圈的两个末端分别与两个彼此绝缘的铜环 、焊接在一起，并通过电刷与阻值的定值电阻连接。电路中其他电阻忽略不计。求： (1)线圈中感应电动势的最大值； (2)电阻上的发热功率。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 《高二物理期末考试试卷》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D B A B C D C BD AC BC 1．D 【详解】A．电磁波按波长由长到短的顺序为无线电波、红外线、可见光、紫外线、X 射线、 射线，短波属于无线电波，波长大于红外线，故A错误； B．电磁波按频率由低到高的顺序与波长由长到短的顺序相同， 射线的频率高于 X 射线，故B错误； C．验钞机利用紫外线的荧光效应鉴别钞票真伪，紫外线不是可见光中的紫光，故C错误； D．温度较高的火情区域红外辐射更强，利用红外遥感技术可以监视森林火情，故D正确。 故选D。 2．B 【详解】A．麦克斯韦从理论上预测了电磁波的存在，是赫兹通过实验证实了电磁波的存在，故A错误； B．推导匀变速直线运动位移公式时，将图像的时间轴划分为无数极短的时间微元，每个微元内近似为匀速直线运动，累加所有微元的位移得到总位移，该方法为微元法，故B正确； C．位移是矢量，路程是标量，二者物理性质不同，单向直线运动时仅位移的大小与路程相等，不能说二者完全相同，故C错误； D．比值定义法的核心特点是被定义的物理量与用来定义的两个物理量无正比、反比关系，仅由二者的比值决定。是加速度的决定式，加速度与合外力成正比、与质量成反比，不属于比值定义法，故D错误。 故选B。 3．A 【详解】A．整个电路物理量标注如图 设用户端总电阻为R用户，降压器输入端等效为电阻Rx，则有 因为 其中I2=I3，则对于输电线有 联立整理可得 仅增加用户数，则R用户减小，可知I2增大，根据 可知r消耗的功率增大，故A正确； B．仅减少用户数，I2减小，根据 可知U3增大，根据用户端的电压 可知用户端的电压增大，故B错误； C．仅适当增加n2，根据 可知U2增大，根据 可知I2增大，根据 可知，r消耗的功率增大，故C错误； D．由C选项可知，仅适当减小n2，I2减小，整个电路消耗的电功率 由于U2减小，故整个电路消耗的电功率变小，故D错误。 故选A。 4．B 【详解】A．t=0.005s时，感应电动势最大，则穿过线框的磁通量变化率最大，A错误； B．t=0.01s时感应电动势为零，此时线框平面与中性面重合，B正确； C．线框产生的交变电动势最大值为311V，有效值为，C错误； D．线框产生的交变电动势频率为，D错误。 故选B。 5．C 【详解】AB．铝环所在位置的磁通量增大，根据楞次定律，可知铝环向左运动，同理可判断，铜环向右运动，故A、B错误； C．开关S闭合后，线圈中的电流从右侧流入，由安培定则可知，磁场方向向左，在合上开关S的瞬间，磁场变强，由楞次定律可知，从左侧向右看，铝环中感应电流沿顺时针方向，故C正确； D．由于铜的电阻率较小，铜环和铝环的形状大小相同，所以铜环的电阻较小，故铜环中的感应电流较大，则铜环受到的安培力大于铝环受到的安培力，故D错误。 故选C。 6．D 【详解】AB．设正方形区域的边长为。粒子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，有 解得 根据周期 可得 当粒子从 ab 边中点M垂直射入，从bc边中点N射出。 由几何关系可知，圆心刚好为b点，半径 粒子转过的圆心角为。 运动时间 若仅将加倍，则 半径变为 周期变为 入射点和入射方向不变，圆心仍在边上，位于点右侧，距离点处。 根据，可知粒子恰好运动到点射出。 粒子从运动到转过的圆心角为。 故运动时间。 即运动时间不变。 故AB错误； CD．粒子从 ab 边中点M垂直射入，从bc边中点N射出。 位移大小 若仅将粒子速度加倍，则 半径变为 圆心仍在边上，位于点右侧，距离点处。 以a为坐标原点，可得轨迹方程为 若粒子从边射出，则 代入方程得 因为，所以粒子确实从边射出，出射点坐标为。 此时粒子的位移大小 因为。 故C错误，D正确。 故选 D。 7．C 【详解】A．洛伦兹力的定义为磁场对运动电荷的作用力，安培力的定义为磁场对通电导线的作用力，表述正确，故A不符合题意； B．由洛伦兹力公式可知，其方向与带电粒子运动方向有关；由安培力公式可知，其方向与电流方向有关，表述正确，故B不符合题意； C．洛伦兹力方向始终与电荷运动方向垂直，因此洛伦兹力对运动电荷一定不做功；但安培力可对通电导线做功（如通电导线在安培力作用下发生位移时，安培力做功），“安培力也不做功”的表述错误，故C符合题意； D．安培力和洛伦兹力都属于磁场力，二者的方向均可用左手定则判断，表述正确，故D不符合题意。 本题选不正确的，故选C。 8．BD 【详解】A．安培力可以对载流导体做功（如电动机中做正功，发电机中做负功），而洛伦兹力因始终与速度方向垂直，总不做功。故A错误。 B．洛伦兹力方向始终垂直于速度和磁场所在的平面，必然与磁场方向垂直，故B正确。 C．安培力始终垂直于电流方向和磁场方向，因此不可能与磁场方向相同或相反。故C错误。 D．如果带电粒子在某区域不受洛伦兹力，该区域的磁感应强度不一定为零，可能粒子速度为零或与磁场平行。故D正确。 故选BD。 9．AC 【详解】A．带正电的粒子从边界上的A点以初速度v与边界线成角斜向上射出，第一次从下方磁场穿出时与交于B点，粒子运动轨迹如图所示： 洛伦兹力对粒子不做功，根据运动轨迹可知，带电粒子经过B点的速度跟在A点时的速度大小相等，方向相同，故A正确； BD．设两个边界之间的距离为d，粒子运动轨迹半径为R，粒子在磁场中做匀速圆周运动，则 则 根据几何关系可得AB之间的距离为 增大带电粒子速度或磁感应强度，AB间距离将不变，故BD错误； C．仅改变带电粒子的电性，正粒子运动的轨迹的优弧变为劣弧，AB间距离不变，故C正确。 故选AC。 10．BC 【详解】AB．左手定则可知，导线所受安培力方向沿斜面向上，大小为BIL，故A错误，B正确； CD．若仅将磁场方向改为竖直向上，左手定则可知，导线所受安培力方向变为水平向右，故C正确，D错误。 故选BC。 11．(1)安培力 (2)铝框随线圈转动时，铝框内产生涡流，铝框受到的安培力使指针缓慢偏转 (3)20 【详解】（1）当电流流过灵敏电流计的线圈时，线圈因受到安培力的作用而转动。 （2）铝框随线圈转动时，产生感应电动势，铝框内产生涡流，铝框受到的安培力使指针缓慢偏转。 （3）根据 可得的阻值为 12．(1) 排斥 左手 (2) 吸引 排斥 (3) ）安培 磁 【详解】（1）[1][2] 当、接电源的正极，、接电源的负极时,可观察到两根平行直导线会排斥，也可以根据左手定则来判断通电导线在磁场中受到的作用力。 （2）[1][2] 此实验可得出的结论是同向电流相吸引、异向电流相排斥。 （3）[1][2] 把电流在磁场中受到的力叫安培力，电流与电流之间的作用力是通过磁场这个媒介而传递的。 13．(1)，方向垂直纸面向外 (2)F=0.2N，方向垂直导线向下 【详解】（1）图1中与不垂直，安培力大小为 代入数据得 根据左手定则可知，安培力方向垂直纸面向外。 （2）图2中与方向垂直，故安培力大小为 代入数据得F = 0.2N 根据左手定则可知，安培力方向垂直导线向下。 14．(1) (2) 【详解】（1）金属棒产生的感应电动势大小为 （2）回路中的电流为 金属棒受到的安培力大小为 使金属棒MN保持向右匀速运动，则所需施加的沿速度方向的外力大小为 联立解得 15．(1) (2) 【详解】（1）线圈中感应电动势的最大值 （2）根据闭合电路欧姆定律可知线圈中电流的最大值 线圈中电流的有效值 电阻上的发热功率 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $高二物理期末试卷答题卡 姓名： 考号： 选择题(28+18) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 非选择题(9+12) 11题、 1⑦ R ① ② ③ 12题、 ① ② ③ A 接 接电源 B u© 13题、(10) × 十 30° 30° 图1 图2 14题、(11) b M a + + + B + 水平面 + 0 (ET)ST