精品解析：甘肃省兰州市学府致远学校2025-2026学年高二上学期1月期末物理试卷

兰州市学府致远学校 2025—2026学年第一学期高二年级期末学业水平质量测试卷 物理试卷 （本试卷满分100分，时间75分钟） 注意事项： 1、答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息； 2、请将答案正确填写在答题卡上。 一、选择题（本题共10小题，共43分。其中1—7题每小题4分，每题只有一项符合题目要求。8—10题每小题5分，每题有多个选项符合题目要求，全部选对得5分，选对但不全得3分，错选得0分。） 1. 关于如图四位杰出物理学家所做的贡献，表述正确的是（　　） A. 赫兹预言了电磁波的存在 B. 法拉第发现了电流周围存在磁场 C. 麦克斯韦提出电磁场理论 D. 奥斯特发现了电磁感应现象 2. 图示为长度相同的通电直导线放在磁感应强度大小相等的匀强磁场中，已知通电直导线中的电流均为I，长度均为L，磁感应强度均为B，则通电导线受到的安培力F=BIL的是（　　） A. B. C. D. 3. 如图所示，电动势为5.2V的电源跟一个阻值为8Ω的电阻连接成闭合电路，理想电压表测得电源两端的电压为3.2V，则电源的内阻为（ ） A. 5Ω B. 2Ω C. 3Ω D. 4Ω 4. 如图所示，在xOy坐标系内，三根相互平行的通电直导线P、Q、R分别位于正三角形的三个顶点，都通有方向垂直xOy坐标平面向外、大小相等的电流，则导线R受到的安培力的方向是（　　） A. 沿y正方向 B. 沿y负方向 C. 沿x正方向 D. 沿x负方向 5. 如图所示，大量程电压表、电流表都是由灵敏电流表G和变阻箱R改装而成。已知灵敏电流表G的满偏电流为，内阻为，变阻箱R接入电路的阻值为。下列说法正确的是（ ） A. 甲表是电流表，减小时量程增大 B. 乙表是电压表，增大时量程减小 C. 丙电路图表示欧姆表，表笔A是黑表笔 D. 在乙图中，若改装成的电压表的量程为12V，则 6. 某同学通过实验，描绘出了两个电阻、的伏安特性曲线。如图所示，两条图线交于P点，的图像在P点的切线与纵轴的交点坐标为0.4。下列说法正确的是（　　） A. 的电阻为0.5Ω B. 的电阻随电压的增大而减小 C. 当U＝1V时，与的电阻相等 D. 当U＝1V时，的电阻为2.5Ω 7. 关于下图中的四个物理情境，说法正确的是（　　） A. 如图甲所示，由磁感线方向可知，通电直导线中的电流方向是向下的 B. 如图乙所示，如果长为l、通过电流为I的短直导线在该磁场中所受磁场力的大小为F，则该处磁感应强度一定为 C. 如图丙所示，闭合线圈在匀强磁场中向右加速运动，线圈中会产生感应电流 D. 如图丁所示，线圈从1位置平移到2位置时，穿过此线圈平面的磁通量减小 8. 如图所示的U﹣I图象中，直线I为某电源的路端电压与电流的关系，直线Ⅱ为某一电阻R的伏安特性曲线，用该电源直接与电阻R连接成闭合电路，由图象可知（ ） A. 电源的内阻为0.5Ω B. 电源的总功率为1.5W C. 电源的输出功率为1.5W D. 电源内部消耗功率为1.5W 9. 如图所示，为定值电阻，为滑动变阻器，为阻值恒定的小灯泡，电路中电表均为理想电表，现将开关闭合，小灯泡能够发光，然后将的滑片向端移动一小段距离，则移动过程中（　　） A. 灯泡逐渐变亮 B. 路端电压逐渐变小 C. 电流表示数逐渐变大 D. 电流表示数逐渐变小 10. 如图所示，一小型直流电动机M的线圈绕阻，定值电阻R0=1.5Ω，电源的电动势，内阻，理想电流表的示数为，下列说法中正确的是（ ） A. 电动机的发热功率为 B. 电动机消耗的电功率为 C. 电动机两端的电压为 D. 每分钟内电动机输出的机械能为 二、实验题（每空2分，共22分） 11. 某同学需要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率，实验步骤如下： （1）某学生用螺旋测微器测定该圆柱体的直径时，测得的结果如图甲所示，则该圆柱体的直径____ mm。紧接着用标有20等分刻度的游标卡尺测该圆柱体的长度，测得的结果如图乙所示，则该圆柱体的长度____ cm。 （2）该同学先用多用电表粗测其电阻。用已经调零且选择开关指向欧姆挡“”挡位的多用电表测量，发现指针的偏转角度太大，这时他应将选择开关换成欧姆挡的“_____”挡位（选填“”或“” ），然后进行欧姆调零，再次测量圆柱体的阻值，其表盘及指针所指位置如图丙所示，则粗测其电阻值为_____。 （3）采用如图丁的电路图进一步精确测量该圆柱体的电阻值。测量结果：如图戊所示，当使用量程的电流表时，其示数I为_____ A；如图己所示，当使用0~3V量程的电压表时，其示数U为_____ V。 （4）根据上面测量数据，则该圆柱体的电阻率______（用字母U、I、L和D等字母表示）。 12. 用如图甲所示的电路测量一节蓄电池的电动势和内电阻。蓄电池的电动势约为2V，内电阻很小。除蓄电池、开关、导线外可供使用的实验器材还有： A．电压表（V）（量程2V） B．电流表（）（量程0.6A） C．电流表（）（量程3A） D．定值电阻（阻值3Ω，额定功率4W） E．滑动变阻器 （阻值范围0~20Ω，额定电流1A） （1）电流表应选________（填器材前的字母代号）。 （2）根据实验数据作出图像（如图乙所示），则蓄电池的电动势________V，内阻________Ω；（结果保留到小数点后两位）。 （3）这位同学对以上实验进行了误差分析，其中正确的是________。 A. 电压表有分流作用是造成系统误差的原因，增大可以减小这种误差 B. 电流表有分压作用是造成系统误差的原因，减小可以减小这种误差 C. 实验测出的电动势小于真实值 D. 实验测出的内阻大于真实值 三、解答题（13题10分，14题12分，15题13分，共35分。每道题要有必要的过程，只有答案不得分） 13. 如图所示，线圈面积为S，线圈平面与磁感应强度为B的匀强磁场方向垂直。设图示情况下的磁通量为正值。问： （1）此时穿过线圈平面的磁通量为多少？ （2）线圈从初始位置绕轴转过90°时，穿过线圈平面的磁通量为多少？ （3）线圈从初始位置转过180°时，穿过线圈平面的磁通量变化了多少？ 14. 如图所示，电源电动势E=6V，内阻r=2Ω，定值电阻R1=1Ω，滑动变阻器R2的最大阻值为10Ω。 （1）当滑动变阻器的阻值R2为多大时，电阻R1消耗的功率最大？电阻R1消耗的最大功率是多少？ （2）当滑动变阻器的阻值为多大时，滑动变阻器消耗的功率最大？滑动变阻器消耗的最大功率是多少？ （3）当滑动变阻器的阻值为多大时，电源输出功率最大？电源输出的最大功率是多少？ 15. 如图所示，两根倾斜直金属导轨、平行放置，两导轨之间的距离，导轨平面与水平面之间的夹角。一根质量的均匀直金属杆MN垂直放在两导轨上处于静止状态，整个装置处于与导轨所在的平面垂直向上的匀强磁场中，磁感应强度。在导轨的上端接有电动势、内阻的电源，电阻，其余电阻不计。，，。求： （1）通过电阻的电流大小； （2）MN杆受到的安培力大小； （3）金属导轨与MN杆间的摩擦力大小。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 兰州市学府致远学校 2025—2026学年第一学期高二年级期末学业水平质量测试卷 物理试卷 （本试卷满分100分，时间75分钟） 注意事项： 1、答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息； 2、请将答案正确填写在答题卡上。 一、选择题（本题共10小题，共43分。其中1—7题每小题4分，每题只有一项符合题目要求。8—10题每小题5分，每题有多个选项符合题目要求，全部选对得5分，选对但不全得3分，错选得0分。） 1. 关于如图四位杰出物理学家所做的贡献，表述正确的是（　　） A. 赫兹预言了电磁波的存在 B. 法拉第发现了电流周围存在磁场 C. 麦克斯韦提出电磁场理论 D. 奥斯特发现了电磁感应现象 【答案】C 【解析】 【详解】A．麦克斯韦预言了电磁波的存在，赫兹在实验中证实了电磁波的存在，故A错误； B．奥斯特发现了电流周围存在磁场，故B错误； C．麦克斯韦提出电磁场理论，故C正确； D．法拉第发现了电磁感应现象，故D错误。 故选C。 2. 图示为长度相同的通电直导线放在磁感应强度大小相等的匀强磁场中，已知通电直导线中的电流均为I，长度均为L，磁感应强度均为B，则通电导线受到的安培力F=BIL的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】通电导线受到的安培力大小公式是 只有当B与I垂直时，F才等于BIL，四个图中只有A图满足此条件，故BCD错误，A正确。 故选A。 3. 如图所示，电动势为5.2V的电源跟一个阻值为8Ω的电阻连接成闭合电路，理想电压表测得电源两端的电压为3.2V，则电源的内阻为（ ） A. 5Ω B. 2Ω C. 3Ω D. 4Ω 【答案】A 【解析】 【详解】由闭合电路欧姆定律可知 联立解得 故选A。 4. 如图所示，在xOy坐标系内，三根相互平行的通电直导线P、Q、R分别位于正三角形的三个顶点，都通有方向垂直xOy坐标平面向外、大小相等的电流，则导线R受到的安培力的方向是（　　） A. 沿y正方向 B. 沿y负方向 C. 沿x正方向 D. 沿x负方向 【答案】B 【解析】 【详解】同向电流相互吸引，则PQ两根导线对R都产生吸引力且大小相等，由平行四边形定则可知，R受安培力方向沿y轴负向。 故选B。 5. 如图所示，大量程电压表、电流表都是由灵敏电流表G和变阻箱R改装而成。已知灵敏电流表G的满偏电流为，内阻为，变阻箱R接入电路的阻值为。下列说法正确的是（ ） A. 甲表是电流表，减小时量程增大 B. 乙表是电压表，增大时量程减小 C. 丙电路图表示欧姆表，表笔A是黑表笔 D. 在乙图中，若改装成的电压表的量程为12V，则 【答案】A 【解析】 【详解】A．灵敏电流表与小电阻并联可以改装为电流表，量程为 故变阻箱R接入电路的阻值减小时量程增大，故A正确； B．灵敏电流表与大电阻串联可改装为电压表，量程为 故变阻箱R接入电路的阻值增大时，量程增大，故B错误； C．丙电路图表示欧姆表，电流遵循红进黑出的原则，由图中电源正极与表笔B相连，电流从表笔B流出，故表笔B是黑表笔，表笔A是红表笔，故C错误； D．在乙图中，若改装成的电压表的量程为12V，代入 解得，故D错误。 故选A。 6. 某同学通过实验，描绘出了两个电阻、的伏安特性曲线。如图所示，两条图线交于P点，的图像在P点的切线与纵轴的交点坐标为0.4。下列说法正确的是（　　） A. 的电阻为0.5Ω B. 的电阻随电压的增大而减小 C. 当U＝1V时，与的电阻相等 D. 当U＝1V时，的电阻为2.5Ω 【答案】C 【解析】 【详解】ACD．由图可知阻值不变，的阻值随着变化的变化而变化，当时，、的阻值相等，均为 故C正确，AD错误； B．根据欧姆定律，可知图像与坐标原点连线的斜率表示电阻的倒数，由题图知，的电阻随电压的增大而增大，故B错误。 故选C。 7. 关于下图中的四个物理情境，说法正确的是（　　） A. 如图甲所示，由磁感线方向可知，通电直导线中的电流方向是向下的 B. 如图乙所示，如果长为l、通过电流为I的短直导线在该磁场中所受磁场力的大小为F，则该处磁感应强度一定为 C. 如图丙所示，闭合线圈在匀强磁场中向右加速运动，线圈中会产生感应电流 D. 如图丁所示，线圈从1位置平移到2位置时，穿过此线圈平面的磁通量减小 【答案】D 【解析】 【详解】A．如图甲所示，根据右手螺旋定则结合磁感线方向可知，通电直导线中的电流方向是向上的，故A错误； B．若导线与磁场垂直，则，图中未指出导线与磁场的关系，则该处磁感应强度不一定为，故B错误； C．线圈运动过程中，磁通量不变，不会产生感应电流，故C错误； D．如图丁所示，线圈从1位置平移到2位置时，磁场减弱，根据可知，穿过此线圈平面的磁通量减小，故D正确。 故选D。 8. 如图所示的U﹣I图象中，直线I为某电源的路端电压与电流的关系，直线Ⅱ为某一电阻R的伏安特性曲线，用该电源直接与电阻R连接成闭合电路，由图象可知（ ） A. 电源的内阻为0.5Ω B. 电源的总功率为1.5W C. 电源的输出功率为1.5W D. 电源内部消耗功率为1.5W 【答案】CD 【解析】 【详解】A．由图象Ⅰ可知，电源电动势E=3.0V，短路电流I短=2.0A，则电源内阻为 故A错误； BC．由两图象的交点坐标，可得电源的路端电压为1.5V，干路电流为1.0A，电源的总功率 输出功率为 故B错误，C正确； D．电路中的电流为1.0A，电源内部消耗功率为 故D正确。 故选CD。 9. 如图所示，为定值电阻，为滑动变阻器，为阻值恒定的小灯泡，电路中电表均为理想电表，现将开关闭合，小灯泡能够发光，然后将的滑片向端移动一小段距离，则移动过程中（　　） A. 灯泡逐渐变亮 B. 路端电压逐渐变小 C. 电流表示数逐渐变大 D. 电流表示数逐渐变小 【答案】AD 【解析】 【详解】A．将的滑片向端移动一小段距离，滑动变阻器接入电路的电阻值增大，灯泡与组成的并联电路电阻增大，根据串联分压的规律，分到的电压值增大，因灯泡端电压增大，所以灯泡逐渐变亮，A正确； C．因增大，所以电路的总阻值增大，根据可知，电路的总电流减小，电流表示数逐渐减小，C错误； B．路端电压 ，总电流减小，所以路端电压逐渐变大，B错误； D．通过电流表的电流 ，由前面选项的分析可知，总电流减小，通过灯泡的电流增大，所以电流表示数减小，D正确。 故选AD 。 10. 如图所示，一小型直流电动机M的线圈绕阻，定值电阻R0=1.5Ω，电源的电动势，内阻，理想电流表的示数为，下列说法中正确的是（ ） A. 电动机的发热功率为 B. 电动机消耗的电功率为 C. 电动机两端的电压为 D. 每分钟内电动机输出的机械能为 【答案】ABD 【解析】 【分析】在计算电功率的公式中，总功率用P=IU来计算，发热的功率用P=I2R来计算，如果是计算纯电阻的功率，这两个公式的计算结果是一样的，但对于电动机等非纯电阻，第一个计算的是总功率，第二个只是计算发热的功率，这两个的计算结果是不一样的． 【详解】A．电动机的发热功率为，选项A正确； BC．电动机两端电压：UM=E-I(R0+r) =6V，则电动机消耗的电功率为P=IUM=12W，选项B正确，C错误； D．每分钟内电动机输出的机械能为E机=（P-P热）t=(12-4)×60J=480J，选项D正确； 故选ABD. 【点睛】对于电功率的计算，一定要分析清楚是不是纯电阻电路，对于非纯电阻电路，总功率和发热功率的计算公式是不一样的． 二、实验题（每空2分，共22分） 11. 某同学需要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率，实验步骤如下： （1）某学生用螺旋测微器测定该圆柱体的直径时，测得的结果如图甲所示，则该圆柱体的直径____ mm。紧接着用标有20等分刻度的游标卡尺测该圆柱体的长度，测得的结果如图乙所示，则该圆柱体的长度____ cm。 （2）该同学先用多用电表粗测其电阻。用已经调零且选择开关指向欧姆挡“”挡位的多用电表测量，发现指针的偏转角度太大，这时他应将选择开关换成欧姆挡的“_____”挡位（选填“”或“” ），然后进行欧姆调零，再次测量圆柱体的阻值，其表盘及指针所指位置如图丙所示，则粗测其电阻值为_____。 （3）采用如图丁的电路图进一步精确测量该圆柱体的电阻值。测量结果：如图戊所示，当使用量程的电流表时，其示数I为_____ A；如图己所示，当使用0~3V量程的电压表时，其示数U为_____ V。 （4）根据上面测量数据，则该圆柱体的电阻率______（用字母U、I、L和D等字母表示）。 【答案】（1） ①. 3.705 ②. 5.015 （2） ①. ②. 12.0 （3） ①. 0.40 ②. 1.10 （4） 【解析】 【小问1详解】 [1]由图读得圆柱体的直径为 [2]由图读得圆柱体的长度为 【小问2详解】 [1]用“”挡位测量时，发现指针偏转角度太大，说明待测电阻较小，阻值指示较小，应换用较小倍率的挡位，故选择开关应换成欧姆挡的“”挡位。 [2]换挡后需要先进行欧姆调零，如图丙所示，粗测其电阻值为。 【小问3详解】 [1]使用量程时，最小分度值为，由图戊可知，电流表示数为。 [2]使用量程时，最小分度值为，由图己可知，电压表示数为。 【小问4详解】 根据欧姆定律有 根据电阻定律有 其中圆柱体的横截面积 联立解得该圆柱体的电阻率 12. 用如图甲所示的电路测量一节蓄电池的电动势和内电阻。蓄电池的电动势约为2V，内电阻很小。除蓄电池、开关、导线外可供使用的实验器材还有： A．电压表（V）（量程2V） B．电流表（）（量程0.6A） C．电流表（）（量程3A） D．定值电阻（阻值3Ω，额定功率4W） E．滑动变阻器 （阻值范围0~20Ω，额定电流1A） （1）电流表应选________（填器材前的字母代号）。 （2）根据实验数据作出图像（如图乙所示），则蓄电池的电动势________V，内阻________Ω；（结果保留到小数点后两位）。 （3）这位同学对以上实验进行了误差分析，其中正确的是________。 A. 电压表有分流作用是造成系统误差的原因，增大可以减小这种误差 B. 电流表有分压作用是造成系统误差的原因，减小可以减小这种误差 C. 实验测出的电动势小于真实值 D. 实验测出的内阻大于真实值 【答案】（1）B （2） ①. 2.10 ②. 1.20 （3）AC 【解析】 【小问1详解】 估算电路中的最大电流 所以选择量程为0.6A的电流表B； 【小问2详解】 [1][2]根据闭合电路的欧姆定律，则有 则图线的纵坐标表示电源电动势，由图可得； 图线的斜率 代入数据解得 【小问3详解】 AB．由电路图可知，电压表有分流作用是造成系统误差的原因，增大，则流过电流表的电流越接近总电流，则可以减小这种误差，故A正确，B错误； CD．相对于电源来说，电流表采用外接法，由于电压表分流作用，电流测量值小于真实值，当外电路短路时，电流测量值等于真实值，电源的图象如图所示 由图象可知，电动势的测量值小于真实值，电源内阻的测量值小于真实值，故C正确，D错误。 故选AC。 三、解答题（13题10分，14题12分，15题13分，共35分。每道题要有必要的过程，只有答案不得分） 13. 如图所示，线圈面积为S，线圈平面与磁感应强度为B的匀强磁场方向垂直。设图示情况下的磁通量为正值。问： （1）此时穿过线圈平面的磁通量为多少？ （2）线圈从初始位置绕轴转过90°时，穿过线圈平面的磁通量为多少？ （3）线圈从初始位置转过180°时，穿过线圈平面的磁通量变化了多少？ 【答案】（1）BS （2）0 （3）2BS 【解析】 【小问1详解】 【小问2详解】 线圈从初始位置绕轴转过90°时，线圈垂直磁场方向的面积为零，由可知，穿过线圈平面的磁通量为0 【小问3详解】 线圈从初始位置转过180°时，穿过线圈平面的磁通量变化量为 故穿过线圈平面的磁通量变化了2BS。 14. 如图所示，电源电动势E=6V，内阻r=2Ω，定值电阻R1=1Ω，滑动变阻器R2的最大阻值为10Ω。 （1）当滑动变阻器的阻值R2为多大时，电阻R1消耗的功率最大？电阻R1消耗的最大功率是多少？ （2）当滑动变阻器的阻值为多大时，滑动变阻器消耗的功率最大？滑动变阻器消耗的最大功率是多少？ （3）当滑动变阻器的阻值为多大时，电源输出功率最大？电源输出的最大功率是多少？ 【答案】（1）0，4W；（2）3Ω，3W；（3）1Ω，4.5W 【解析】 【详解】（1）R1为定值电阻，当R2=0时，流经R1的电流最大，电阻R1消耗的功率最大，此时 电阻R1消耗的最大功率为 （2）电源与定值电阻R1、R2串联，有 当滑动变阻器阻值为 滑动变阻器消耗的功率最大，此时 （3）同理 当 即 电源输出的功率最大，此时 15. 如图所示，两根倾斜直金属导轨、平行放置，两导轨之间的距离，导轨平面与水平面之间的夹角。一根质量的均匀直金属杆MN垂直放在两导轨上处于静止状态，整个装置处于与导轨所在的平面垂直向上的匀强磁场中，磁感应强度。在导轨的上端接有电动势、内阻的电源，电阻，其余电阻不计。，，。求： （1）通过电阻的电流大小； （2）MN杆受到的安培力大小； （3）金属导轨与MN杆间的摩擦力大小。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 根据闭合电路的欧姆定律，有 代入数据，解得 【小问2详解】 MN杆受到的安培力为 【小问3详解】 由左手定则知安培力沿斜面向上；将重力正交分解，在沿导轨平面方向 根据平衡条件 代入数据，解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $