精品解析：湖南娄底市新化县2025-2026学年高二上学期期末质量检测物理试题（B卷）

2025年下学期高二期末考试试题 物理B卷 一、单选题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 物理学家的科学研究推动了人类社会文明的进程，下列说法正确的是（　　） A. 库仑最早通过扭秤实验测量了元电荷的数值为1.6×10-19C B. 安培提出分子电流假说，成功揭示了磁现象来源于运动电荷这一本质 C. 奥斯特发现了电磁感应现象，揭示了磁现象和电现象之间的联系 D. 欧姆发现了欧姆定律，说明了电现象和热现象之间存在联系 2. 如图所示，某弹簧振子的位移x随时间t的变化图像，下列说法正确的是（　　） A. t=0.2s时，振子的位移为5cm B. t=0.4s和t=1.2s时，振子的加速度相同 C. 0.4s到1.6s内，振子通过的路程为10cm D. 0.4s到1.2s内，振子的速度先增大后减小 3. 如图所示电路中，电源电动势为6V。电路元件均正常，开关S处于断开状态，用多用电表的10V直流电压挡的红表笔始终连接在A点，用黑表笔依次接触电路中的B、C、D、E各点，依次对应的示数正确的是（　　） A. 0V、0V、0V、0V B. 6V、6V、6V、0V C. 0V、0V、0V、6V D. 6V、6V、6V、6V 4. 如图所示，两相距为的长直导线P和Q垂直于纸面固定放置，当只有导线P中通有方向垂直于纸面向外的电流I时，纸面内与两导线距离均为l的a点处的磁感应强度为B0。现再将导线Q通有方向垂直于纸面向里的电流I。已知通以电流I的无限长直导线在距离导线r处产生的磁感应强度大小，其中k为常数。下列说法正确的是（　　） A. a点处的磁感应强度的方向竖直向下 B. a点处的磁感应强度的方向水平向左 C. a点处的磁感应强度的大小为 D. a点处的磁感应强度的大小为 5. 一根长为L、横截面积为S的金属棒。棒内单位体积内自由电子数为n，电子的电荷量为e。在棒两端加上恒定电压U时，棒内自由电子定向运动的平均速率为v，则金属棒的电阻率为（　　） A. B. C. D. 6. 如图甲所示，一点电荷Q固定在x轴上的某点。x轴上A、B两点的位置坐标分别为0.2 m和0.5 m。以x轴正方向为静电力的正方向，在A、B两点分别放置试探电荷，试探电荷所受静电力与其电荷量的关系分别对应图乙中的直线a、b。下列说法正确的是（　　） A. 点电荷Q为正电荷 B. B点的电场强度大小为0.5 N/C C. 点电荷Q的位置坐标为0.3 m D. A点电势高于B点电势 二、选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 7. 如图所示，矩形导线框在匀强磁场内做各种运动的过程中，能够产生感应电流的是（　　） A. B. C. D. 8. 用多用电表粗测一电阻的阻值，第一次用“”挡测量示数如图甲所示，为了较准确的测量结果进行了第二次测量，示数如图乙所示，下列说法正确的是（　　） A. 第二次换用“”的挡位进行欧姆调零后测量 B. 第二次换用“”的挡位进行欧姆调零后测量 C. 图乙的示数为 D. 测量电阻时，应让多用电表的红表笔接内部电池的正极 9. 传感器是自动控制设备中不可缺少的元件。图是一种测定位移的电容式传感器电路，电源电动势为E，电路中电阻阻值为R。在该电路中，闭合S一段时间后，使电介质缓慢向右移动（未完全进入），则在电介质移动的过程中（　　） A. 通过电流表G的电流始终为零 B. 电容器两极板所带电荷量增大 C. 通过电流表G的电流方向由b至a D. 电容器两极板之间的电压大于电源电动势E 10. 安装了感光系统的新型路灯，能根据环境明暗程度自动调节灯光亮度。某兴趣小组为了研究路灯的感光系统，设计了甲、乙两个电路，如图所示。Rt为光敏电阻（光照越强，电阻越小），R0与R1为定值电阻，灯泡L的电阻不随温度变化。下列说法正确的是（　　） A. 环境变暗时，甲电路中的灯泡亮度变暗 B. 环境变暗时，乙电路中的灯泡亮度变暗 C. 环境变亮时，甲电路中的R1电功率增大 D. 环境变亮时，乙电路中的R1电功率减小 三、非选择题：本题共5小题，共56分。 11. 某兴趣小组在科技活动中用如图甲所示装置测当地的重力加速度。用细线拴一个磁性小球并悬挂，手机放在悬点O正下方桌面上，打开手机的测量磁感应强度的智能软件。（地磁场对磁性小球的运动影响很小，可忽略不计） （1）用毫米刻度尺测量摆线长度，测得磁性小球直径d，则单摆摆长为l＝______；若用螺旋测微器测量磁性小球的直径如图乙所示，d＝______mm。 （2）使磁性小球在竖直面内做小角度摆动，手机的智能软件记录接收到的磁感应强度随时间变化的图像如图丙所示，则小球摆动的周期T＝______。 （3）多次改变摆线的长度，重复实验，得到多组摆长l及小球摆动的周期T，作出的图像如图丁所示，根据图丁可得重力加速度的测量值为______。（取9.86，计算结果保留3位有效数字） 12. 在“测量电源的电动势和内阻”实验中： （1）甲同学利用电流表和电压表测量一节干电池的电动势和内阻，实验电路图如图1所示。他根据记录的数据作出的图像如图2所示。 ①通过图像可求出电池的电动势______，内阻______。（保留小数点后2位） ②若忽略偶然误差，利用该电路测得的电动势和真实值相比______（选填“偏小”“偏大”或“相等”），实验误差主要来自______（选填“电压表的分流作用”或“电流表的分压作用”）。 （2）乙同学利用电压表和电阻丝测量电源的电动势。将电阻丝拉直固定，按照图3连接电路，闭合开关S，快速滑动金属夹至适当位置并记录电压表示数U、断开开关S，记录金属夹与端的距离，多次重复步骤，根据记录的数据作出图像如图4所示。由图线得出纵轴截距为，电源的电动势______。 13. 在匀强电场中把电荷量为的点电荷从A点移动到B点，静电力做的功为。再把这个电荷从B点移动到C点，静电力做的功为。 （1）A、B间，B、C间，A、C间的电势差各是多大？ （2）把电荷量为的点电荷从A点移动到C点，静电力做的功是多少？ （3）根据以上结果，定性地画出电场分布的示意图，并标出A、B、C三点可能的位置。 14. 如图所示，、为竖直放置的平行金属板，两板间所加电压为，和为板上正对的小孔。平行金属板和水平放置在板右侧，关于小孔和所在直线对称、两板的长度为，两板间的距离为d，P、两板间加电压可形成匀强电场。阴极发出的电子（其初速度可忽略）经小孔进入、两板间，通过、间的电场加速后，进入、间的偏转电场。已知电子的质量为，电荷量为。整个装置处于真空中。忽略电子重力及电子间的相互作用。 （1）求电子到达小孔时的速度大小 （2）在、两板间加一恒定电压，为使电子从右侧离开偏转电场，求所加电压的最大值； （3）改变、两板间的恒定电压，使得电子打在板前瞬间的动能为，求此时、两板间的电压。 15. 如图所示，一实验小车静止在光滑水平面上，其上表面有粗糙水平轨道与光滑四分之一圆弧轨道。圆弧轨道与水平轨道相切于圆弧轨道最低点，一物块静止于小车最左端，一小球用不可伸长的轻质细线悬挂于O点正下方，并轻靠在物块左侧。现将细线拉直到水平位置时，静止释放小球，小球运动到最低点时与物块发生弹性碰撞。碰撞后，物块沿着小车上的轨道运动，已知细线长L＝1.25m。小球质量m＝0.20kg。物块、小车质量均为M＝0.30kg。小车上的水平轨道长s＝1.0m。圆弧轨道半径R＝0.15m。小球、物块均可视为质点。不计空气阻力，重力加速度g取10。 （1）求小球运动到最低点与物块碰撞前的速度大小； （2）求小球与物块碰撞后的瞬间，物块的速度大小； （3）若物块恰能上升到圆弧轨道顶点，求物块与水平轨道间的动摩擦因数μ。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025年下学期高二期末考试试题 物理B卷 一、单选题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 物理学家的科学研究推动了人类社会文明的进程，下列说法正确的是（　　） A. 库仑最早通过扭秤实验测量了元电荷的数值为1.6×10-19C B. 安培提出分子电流假说，成功揭示了磁现象来源于运动电荷这一本质 C. 奥斯特发现了电磁感应现象，揭示了磁现象和电现象之间的联系 D. 欧姆发现了欧姆定律，说明了电现象和热现象之间存在联系 【答案】B 【解析】 【详解】A．密立根最早通过油滴实验测量了元电荷的数值为1.6×10-19C，选项A错误； B．安培提出分子电流假说，成功揭示了磁现象来源于运动电荷这一本质，选项B正确； C．奥斯特发现了电流的磁效应，揭示了磁现象和电现象之间的联系，选项C错误； D．焦耳发现了焦耳定律，说明了电现象和热现象之间存在联系，选项D错误。 故选B。 2. 如图所示，某弹簧振子的位移x随时间t的变化图像，下列说法正确的是（　　） A. t=0.2s时，振子的位移为5cm B. t=0.4s和t=1.2s时，振子的加速度相同 C. 0.4s到1.6s内，振子通过的路程为10cm D. 0.4s到1.2s内，振子的速度先增大后减小 【答案】D 【解析】 【详解】A．t=0.2s时，振子的位移为 故A错误； B．t=0.4s和t=1.2s时，振子的加速度大小相等，方向相反，故B错误； C．0.4s到1.6s内，振子通过的路程为，故C错误； D．0.4s到1.2s内，振子的速度先增大后减小，到达平衡位置时，速度达到最大，故D正确。 故选D。 3. 如图所示电路中，电源电动势为6V。电路元件均正常，开关S处于断开状态，用多用电表的10V直流电压挡的红表笔始终连接在A点，用黑表笔依次接触电路中的B、C、D、E各点，依次对应的示数正确的是（　　） A. 0V、0V、0V、0V B. 6V、6V、6V、0V C. 0V、0V、0V、6V D. 6V、6V、6V、6V 【答案】B 【解析】 【详解】当黑表笔依次接触电路中的B、C、D点时，电源与电压表串联，其示数均等于电源电动势6V，当黑表笔接触E点时，电压表与电源断开，电压表示数为零。 故选B。 4. 如图所示，两相距为的长直导线P和Q垂直于纸面固定放置，当只有导线P中通有方向垂直于纸面向外的电流I时，纸面内与两导线距离均为l的a点处的磁感应强度为B0。现再将导线Q通有方向垂直于纸面向里的电流I。已知通以电流I的无限长直导线在距离导线r处产生的磁感应强度大小，其中k为常数。下列说法正确的是（　　） A. a点处的磁感应强度的方向竖直向下 B. a点处的磁感应强度的方向水平向左 C. a点处的磁感应强度的大小为 D. a点处的磁感应强度的大小为 【答案】C 【解析】 【详解】当只有导线P中通有方向垂直于纸面向外的电流I时，纸面内与两导线距离均为l的a点处的磁感应强度为B0，方向沿Qa方向；导线Q在a点产生的磁感应强度大小也为B0，方向沿Pa方向，所以a处的磁感应强度的大小为，方向竖直向上。 故选C。 5. 一根长为L、横截面积为S的金属棒。棒内单位体积内自由电子数为n，电子的电荷量为e。在棒两端加上恒定电压U时，棒内自由电子定向运动的平均速率为v，则金属棒的电阻率为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】在时间内，流过横截面积的电子总电荷量 因此电流 由欧姆定律，得金属棒电阻 由电阻定律，变形得电阻率 代入整理得 故选A。 6. 如图甲所示，一点电荷Q固定在x轴上的某点。x轴上A、B两点的位置坐标分别为0.2 m和0.5 m。以x轴正方向为静电力的正方向，在A、B两点分别放置试探电荷，试探电荷所受静电力与其电荷量的关系分别对应图乙中的直线a、b。下列说法正确的是（　　） A. 点电荷Q为正电荷 B. B点的电场强度大小为0.5 N/C C. 点电荷Q的位置坐标为0.3 m D. A点电势高于B点电势 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图像可知，在A点放正电荷时，所受电场力沿x轴正向，可知A点的场强沿x轴正向；在B点放负电荷时，所受电场力沿x轴正向，可知B点的场强沿x轴负向；可知点电荷Q在AB之间，且带负电，故A错误； B．根据图像可知，B点的电场强度大小为 故B错误； C．A点的电场强度大小为 设点电荷Q距离A点距离为∆x，则 解得 ∆x = 0.1 m 可知点电荷Q的位置坐标为x = 0.3 m，故C正确； D．A点距离点电荷−Q较B点近，可知A点电势低于B点电势，故D错误。 故选C。 二、选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 7. 如图所示，矩形导线框在匀强磁场内做各种运动的过程中，能够产生感应电流的是（　　） A. B. C. D. 【答案】BD 【解析】 【详解】A．线框在运动过程中，面积不变、磁感应强度不变，穿过线框的磁通量不变，不产生感应电流，故A错误； BD．线框转动过程中，穿过闭合线框的磁通量发生变化，能产生感应电流，故BD正确； C．线框与磁场平行，线框在运动过程中，穿过线框的磁通量始终为零，不发生变化，没有感应电流产生，故C错误； 故选BD。 8. 用多用电表粗测一电阻的阻值，第一次用“”挡测量示数如图甲所示，为了较准确的测量结果进行了第二次测量，示数如图乙所示，下列说法正确的是（　　） A. 第二次换用“”的挡位进行欧姆调零后测量 B. 第二次换用“”的挡位进行欧姆调零后测量 C. 图乙的示数为 D. 测量电阻时，应让多用电表的红表笔接内部电池的正极 【答案】BC 【解析】 【详解】ABC．第一次用“”挡测量电阻，指针偏转角度过小且示数较大，可知倍率挡选择过小，应换用“”的挡位进行欧姆调零后测量，图乙示数为，选项A错误、选项BC正确； D．由多用电表使用时电流“红进黑出”的规则可知，测量电阻时电池在多用电表表内，故将多用电表的红、黑表笔分别与待测电压表的“负极，正极”相连，选项D错误。 故选BC。 9. 传感器是自动控制设备中不可缺少的元件。图是一种测定位移的电容式传感器电路，电源电动势为E，电路中电阻阻值为R。在该电路中，闭合S一段时间后，使电介质缓慢向右移动（未完全进入），则在电介质移动的过程中（　　） A. 通过电流表G的电流始终为零 B. 电容器两极板所带电荷量增大 C. 通过电流表G的电流方向由b至a D. 电容器两极板之间的电压大于电源电动势E 【答案】BC 【解析】 【详解】ABC．使电介质缓慢向右移动，相当于介质增加，由 知电容增加，两板间的电压不变，根据Q=CU 知极板上的带电量增加，电容器充电，通过电流表的电流由b至a，故A错误，BC正确； D．因电容器两极总与电源相连，则两极板之间的电压等于电源电动势E，故D错误。 故选BC。 10. 安装了感光系统的新型路灯，能根据环境明暗程度自动调节灯光亮度。某兴趣小组为了研究路灯的感光系统，设计了甲、乙两个电路，如图所示。Rt为光敏电阻（光照越强，电阻越小），R0与R1为定值电阻，灯泡L的电阻不随温度变化。下列说法正确的是（　　） A. 环境变暗时，甲电路中的灯泡亮度变暗 B. 环境变暗时，乙电路中的灯泡亮度变暗 C. 环境变亮时，甲电路中的R1电功率增大 D. 环境变亮时，乙电路中的R1电功率减小 【答案】BC 【解析】 【详解】A．设电源内阻为r，甲图中，当环境变暗时，Rt阻值变大，电路总电阻变大，干路电流减小，根据闭合电路欧姆定律 可知灯泡两端电压变大，灯泡亮度变亮，故A错误； B．乙图中，当环境变暗时，Rt阻值变大，电路总电阻变大，干路电流减小，因为R1的阻值和灯泡的阻值不变，故流过灯泡的电流减小，灯泡变暗，故B正确； C．当环境变亮时，Rt阻值变小，电路总电阻变小，干路电流增大，根据闭合电路欧姆定律可知灯泡两端电压变小，流过灯泡的电流变小，由于干路电流增大，故流过R1的电流I1增大，根据 可知电功率增大，故C正确； D．当环境变亮时，Rt阻值变小，电路总电阻变小，干路电流增大，流过R1的电流变大，R1的电功率增大，故D错误。 故选BC。 三、非选择题：本题共5小题，共56分。 11. 某兴趣小组在科技活动中用如图甲所示装置测当地的重力加速度。用细线拴一个磁性小球并悬挂，手机放在悬点O正下方桌面上，打开手机的测量磁感应强度的智能软件。（地磁场对磁性小球的运动影响很小，可忽略不计） （1）用毫米刻度尺测量摆线长度，测得磁性小球直径d，则单摆摆长为l＝______；若用螺旋测微器测量磁性小球的直径如图乙所示，d＝______mm。 （2）使磁性小球在竖直面内做小角度摆动，手机的智能软件记录接收到的磁感应强度随时间变化的图像如图丙所示，则小球摆动的周期T＝______。 （3）多次改变摆线的长度，重复实验，得到多组摆长l及小球摆动的周期T，作出的图像如图丁所示，根据图丁可得重力加速度的测量值为______。（取9.86，计算结果保留3位有效数字） 【答案】（1） ①. ②. 6.700 （2） （3）9.73 【解析】 【小问1详解】 [1]单摆摆长为悬点到球心的距离，因此摆长 [2]螺旋测微器的固定刻度读数为，可动刻度读数为 直径 【小问2详解】 单摆摆动时，一个周期内小球会两次经过最低点（手机正上方），对应磁感应强度两次出现峰值，相邻两个峰值的时间间隔为 因此周期 【小问3详解】 根据单摆周期公式 整理得 因此图像的斜率 由图丁得 联立解得 12. 在“测量电源的电动势和内阻”实验中： （1）甲同学利用电流表和电压表测量一节干电池的电动势和内阻，实验电路图如图1所示。他根据记录的数据作出的图像如图2所示。 ①通过图像可求出电池的电动势______，内阻______。（保留小数点后2位） ②若忽略偶然误差，利用该电路测得的电动势和真实值相比______（选填“偏小”“偏大”或“相等”），实验误差主要来自______（选填“电压表的分流作用”或“电流表的分压作用”）。 （2）乙同学利用电压表和电阻丝测量电源的电动势。将电阻丝拉直固定，按照图3连接电路，闭合开关S，快速滑动金属夹至适当位置并记录电压表示数U、断开开关S，记录金属夹与端的距离，多次重复步骤，根据记录的数据作出图像如图4所示。由图线得出纵轴截距为，电源的电动势______。 【答案】（1） ①. 1.50 ②. 0.83 ③. 偏小 ④. 电压表的分流作用 （2） 【解析】 【小问1详解】 ①[1][2]根据闭合电路欧姆定律有 结合图2有， ②[3][4]根据图1可知，电压表测量路端电压，电流表测量的是通过滑动变阻器的电流，若将电压表与电源等效为一个新电源，测量的应是新电源的电动势与内阻，则有 即利用该电路测得的电动势和真实值相比偏小，实验误差主要来自电压表的分流作用。 【小问2详解】 令电阻丝单位长度的电阻为，根据闭合电路欧姆定律有 变形得 结合图4有 解得 13. 在匀强电场中把电荷量为的点电荷从A点移动到B点，静电力做的功为。再把这个电荷从B点移动到C点，静电力做的功为。 （1）A、B间，B、C间，A、C间的电势差各是多大？ （2）把电荷量为的点电荷从A点移动到C点，静电力做的功是多少？ （3）根据以上结果，定性地画出电场分布的示意图，并标出A、B、C三点可能的位置。 【答案】（1），， （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 根据静电力做的功与电势差的关系，A、B间的电势差 同样，根据静电力做的功与电势差的关系，B、C间的电势差 A、C间的电势差 【小问2详解】 电荷量的点电荷，从A点移动到C点时，静电力做的功为 【小问3详解】 电场分布示意图和A、B、C三点可能的位置如图所示。 14. 如图所示，、为竖直放置的平行金属板，两板间所加电压为，和为板上正对的小孔。平行金属板和水平放置在板右侧，关于小孔和所在直线对称、两板的长度为，两板间的距离为d，P、两板间加电压可形成匀强电场。阴极发出的电子（其初速度可忽略）经小孔进入、两板间，通过、间的电场加速后，进入、间的偏转电场。已知电子的质量为，电荷量为。整个装置处于真空中。忽略电子重力及电子间的相互作用。 （1）求电子到达小孔时的速度大小 （2）在、两板间加一恒定电压，为使电子从右侧离开偏转电场，求所加电压的最大值； （3）改变、两板间的恒定电压，使得电子打在板前瞬间的动能为，求此时、两板间的电压。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 根据动能定理 解得 【小问2详解】 设电子在偏转电场中的加速度大小为a，运动时间为，偏转电场的电场强度为，则水平方向 竖直方向 竖直位移 当电子刚好从极板右侧离开时电压最大，此时 联立解得 【小问3详解】 根据动能定理 解得 15. 如图所示，一实验小车静止在光滑水平面上，其上表面有粗糙水平轨道与光滑四分之一圆弧轨道。圆弧轨道与水平轨道相切于圆弧轨道最低点，一物块静止于小车最左端，一小球用不可伸长的轻质细线悬挂于O点正下方，并轻靠在物块左侧。现将细线拉直到水平位置时，静止释放小球，小球运动到最低点时与物块发生弹性碰撞。碰撞后，物块沿着小车上的轨道运动，已知细线长L＝1.25m。小球质量m＝0.20kg。物块、小车质量均为M＝0.30kg。小车上的水平轨道长s＝1.0m。圆弧轨道半径R＝0.15m。小球、物块均可视为质点。不计空气阻力，重力加速度g取10。 （1）求小球运动到最低点与物块碰撞前的速度大小； （2）求小球与物块碰撞后的瞬间，物块的速度大小； （3）若物块恰能上升到圆弧轨道顶点，求物块与水平轨道间的动摩擦因数μ。 【答案】（1）5m/s （2）4m/s （3） 【解析】 【小问1详解】 对小球摆动到最低点的过程中，由动能定理 解得 【小问2详解】 小球与物块碰撞过程中，规定向左为正方向，由动量守恒定律和机械能守恒定律有， 解得小球与物块碰撞后的瞬间，物块速度的大小为 【小问3详解】 物块恰能运动到圆弧轨道顶点，此时两者共速设为，则对物块与小车整体由水平方向动量守恒 由能量守恒定律有， 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $