北京市第五十七中2025-2026学年高一年级下学期物理期末试题（0.5+3）

**基本信息** 高一物理期末卷聚焦电磁学核心内容，以磁流体发电机、霍尔效应等真实科技情境为载体，融合实验探究与综合应用，全面考查物理观念与科学思维。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |不定项选择|10题/30分|磁流体发电机、质谱仪、自感现象等|结合课本插图，考查概念辨析与模型应用| |实验题|2题/15分|感应电流方向探究、电源电动势测量|强调实验操作与误差分析，培养科学探究能力| |解答题|6题/55分|电磁感应、回旋加速器、霍尔效应等|设置递进式问题，如磁流体发电压强差计算，体现科学推理与创新应用|

高一期末考试2025级0.5+3物理试题 2026.07 1、 不定项选择题 （半对2分，全对3分，共30分） 1．关于以下四幅课本中的插图，下列说法正确的是（　　） A．图甲是磁流体发电机结构示意图，由图可以判断出极板是发电机的负极 B．图乙是质谱仪结构示意图，打在底片上的位置越靠近入射点，粒子的比荷越小 C．图丙是回旋加速器示意图，若仅增加电压，无法增大粒子飞出加速器时的动能 D．图丁是粒子沿虚线通过速度选择器示意图，若不计粒子重力，由图可以判断出带电粒子的电性 2．如图所示，P、Q是两个完全相同的灯泡，L是自感系数很大、电阻可不计的线圈。闭合开关，一段时间后电路中的电流稳定，下列说法正确的是（　　） A．P灯不亮，Q灯亮 B．P灯与Q灯亮度相同 C．断开开关时，P立即熄灭，Q亮一下逐渐熄灭 D．断开开关时，P亮一下逐渐熄灭，Q立即熄灭 3．某静电场的电势在x轴上分布如图所示，下列说法正确的是（　　） A．负电荷从移到，电场力做正功 B．负电荷从移到，电势能增加 C．处的电场强度大于处的电场强度 D．处的电场强度为零 4．在如图甲所示的电路中，电阻R1＝R2＝2R，单匝圆形金属线圈半径为r1，线圈的电阻为R，在半径为r2（r2<r1）的圆形区域内存在垂直于线圈平面向里的匀强磁场，磁感应强度B随时间t变化的关系图线如图乙所示，图线在横、纵轴的截距分别为t0和B0，其余导线的电阻不计。闭合S，至t1时刻，电路中的电流已稳定，下列说法正确的是（　　） A．电容器上极板带正电 B．电容器下极板带正电 C．稳定后线圈两端的电压为 D．稳定后线圈两端的电压为 5．在如图所示的图像中，直线Ⅰ为某电源路端电压与电流的关系图线，直线Ⅱ为某一电阻的图线。用该电源与电阻连接成闭合电路，由图像可知（　　） A．的阻值为 B．电源内阻为 C．改变R的阻值大小，可以使电源的输出功率达到2W D．电源的效率为50% 6．如图所示，虚线框内为多用电表欧姆挡的内部电路，a、b为电表面板上的表笔插孔。下列说法正确的是（　　） A．用多用电表测量电路中电流时，b表笔接高电势 B．若更换倍率测量电阻时必须重新进行欧姆调零 C．用“”挡测量时指针偏转角较大，应换用“”挡 D．b孔插黑色表笔 7．如图为一个闭合电路电势高低变化示意图，则下列说法正确的是（   ） A．回路中电流在电源外部由流向，电源内部由B流向A B．C至D电势的降低是由于电源内部存在内阻 C．若AD、CB、AB、CD间电势差分别为、、、，则 D．BC、DA电势跃升越大，表示电源将其它能转化为电势能的本领越强 8．正温度系数热敏电阻器（以下简称PTC热敏电阻）的阻值随温度的升高而增大。如图所示的电路中，电源的电动势为、内阻为，电阻、、为定值电阻，电阻为PTC热敏电阻，电流表和电压表均为理想电表。闭合开关，电压表示数为，电流表示数为。当电阻所处环境温度升高，待电路稳定，该过程电压表示数的变化量的绝对值为，电流表示数的变化量的绝对值为，下列说法正确的是（     ） A． 电源的总功率减小，效率增大 B．电压表示数减小，电流表示数增大 C．该过程电容器充电 D．变小 9．锂离子电池主要依靠锂离子（Li+）在正极和负极之间移动来工作，下图为锂电池的内部结构。该过程中Li+从负极通过隔膜返回正极。已知该锂电池的电动势为3.7V，则下列说法错误的是（　　） A．该电池单位时间，一定将3.7J的化学能转化为电能 B．电源内部每移动一个锂离子，需要消耗化学能3.7ev C．“毫安•时”（mA•h）是电池储存能量的单位 D．锂离子电池放电时，电池内部静电力做负功，化学能转化为电能 10.为了测定某平行于纸面的匀强电场的场强，某同学进行了如下操作：取电场内某一位置为坐标原点O建立x轴，选取x轴上到O点距离为r的P点，以O为圆心、r为半径作圆，如图甲所示，从P点起沿圆周逆时针测量圆上各点的电势和转过的角度，可以用此数据绘制图，当半径r分别取、、时，分别绘制出如图乙中所示的三条曲线，三条曲线均在时达到最大值，最大值分别为、、，下列说法正确的是（　　） A．曲线①对应的r取值为 B．电场方向沿x轴负方向 C．坐标原点O的电势为 D．电场强度的大小为 2、 实验题（第11题5分，第12题10分，共15分） 11．如图所示是“探究影响感应电流方向的因素”的实验装置。 (1)将图中所缺导线补充完整。 (2)如果在闭合开关时发现灵敏电流计的指针向左偏了一下，那么合上开关后，将A线圈迅速插入B线圈中，电流计指针将_______（选填“向左偏”或“向右偏”），A线圈插入B线圈后，将滑动变阻器滑片迅速向左移动时，电流计指针将_______（选填“向左偏”或“向右偏”）。 (3)在灵敏电流计所在的电路中，为电路提供电流的是_______（填图中仪器的字母） 12．用图1所示的电路测量一节旧干电池的电动势和内阻（约1Ω）。 (1)除干电池、电压表（量程，内阻约）、开关和导线外，可供使用的实验器材还有： A．电流表（量程，内阻约） B．电流表（量程，内阻约） C．滑动变阻器（最大阻值，额定电流） D．滑动变阻器（最大阻值，额定电流） 实验中电流表应选用________，滑动变阻器应选用________。（填选项前的字母） (2)实验中调节滑动变阻器的阻值，记录电压表和电流表的示数，得到6组数据，绘制图像，如图2所示。根据图像，可得出干电池的电动势________，内阻________。（结果均保留两位小数） (3)由电表内阻引起的实验误差是________（填选项前的字母）。 A．电流表测量值小于待测电流值 B．电流表测量值大于待测电流值 C．电压表测量值小于待测电压值 D．电压表测量值大于待测电压值 (4)为了消除以上误差，某同学提出移去电流表，同时用电阻箱替换滑动变阻器，实验电路如图3所示。实验中多次调节电阻箱的阻值，记录电压表的示数，绘制图像，由图像得出电池的电动势和内阻。 该方案是否能消除上述实验误差，请简要说明理由。 3、 解答题（第13-17题每题9分，第18题10分，共55分） 13．如图甲所示，匝的线圈（图中只画了2匝），电阻，其两端与一个的电阻相连，线圈内有指向纸内方向的磁场。线圈中的磁通量按图乙所示规律变化。求： (1)判断通过电阻的电流方向； (2)线圈两端电压Uba； (3)电阻在内产生的焦耳热。 14．如图所示，电阻r=0.1Ω的导体棒ab以v0=5m/s的初速度滑上光滑导轨，导轨左侧接有电阻=的电阻，导轨处在磁感应强度=的匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面。导体棒ab的长度L=，导轨的电阻不计。求解下列问题： (1)导体棒中初始电流大小 (2)导体棒两端初始电压Uba。 （3）导体棒运动的总位移大小 15．1932年，劳伦斯和利文斯顿设计出了回旋加速器。回旋加速器的工作原理如图所示，置于高真空中的D形金属盒半径为R，两盒间接交流电源，两盒间的狭缝很小，带电粒子穿过狭缝的时间可以忽略不计，磁感应强度为B的匀强磁场与盒面垂直，A处粒子源产生的质子，质量为m、电荷量为q，（质子初速度很小，可以忽略）在加速器中被加速，加速电压为U。加速过程中不考虑相对论效应和重力作用，求： （1）离子第一次进入磁场中的速度v； （2）粒子在电场中最多被加速多少次； （3）要使质子每次经过电场都被加速，则交流电源的周期为多大。在实际装置设计中，可以采取哪些措施尽量减少带电粒子在电场中的运行时间。 16．如图所示，粒子发射源S向外释放质量为m、电荷量为q的带电粒子。粒子的初速度为零，经加速电场加速后，以速度v垂直于磁场方向，并垂直于磁场边界射入宽度为d的匀强磁场中，穿出磁场时速度方向和原来射入方向的夹角θ=60°，忽略重力对带电粒子运动的影响，求： (1)加速电场的电压U； (2)磁场的磁感应强度的大小B； (3)若在磁场区域再施加一匀强电场，使粒子做匀速直线运动。求匀强电场的电场强度E的大小和方向。 17．如图是磁流体发电工作原理示意图。发电通道是个长方体，其中空部分的长、高、宽分别为l、a、b，前后两个侧面是绝缘体，上下两个侧面是电阻可略的导体电极，这两个电极与负载电阻R相连。发电通道处于匀强磁场里，磁感应强度为B，方向如图。发电通道内有电阻率为ρ的高温等离子电离气体沿导管高速向右流动，正、负离子的电荷量均q，运动的电离气体受到磁场作用，产生了电动势。发电通道两端必须保持一定压强差，使得电离气体以不变的流速v通过发电通道。不计电离气体所受的摩擦阻力。根据提供的信息完成下列问题： （1）判断发电机导体电极的正负极，求发电机的电动势E； （2）发电通道两端的压强差△P； （3）若负载电阻R阻值可以改变，当R减小时，电路中的电流会增大；但当R减小到R0时，电流达到最大值（饱和值）Im；当R继续减小时，电流就不再增大，而保持不变。设变化过程中，发电通道内电离气体的电阻率保持不变，已知单位体积内有n对正负离子。求R0和Im。 18．利用霍尔效应制作的霍尔元件以及传感器，广泛应用于测量和自动控制等领域。 （1）如图甲所示，将一个半导体薄片垂直置于磁感应强度为B的磁场中，在薄片的两个侧面a、b间通以电流I时，另外两侧c、f间产生电势差，这一现象称为霍尔效应。其原因是薄片中能够自由移动的电荷受洛伦兹力的作用向一侧偏转和积累，于是在c、f间产生霍尔电压UH。已知半导体薄片的厚度为d，半导体薄片的宽度为L，假设半导体薄片元件内的导电粒子是电荷量为 e 的自由电子，薄片元件内单位体积中的自由电荷数n，求 ①比较的高低 ② 求c、f间产生的霍尔电压UH 。 （2）利用霍尔元件可以进行微小位移的测量，如图乙所示为利用霍尔元件制作的位移传感器，将固定有霍尔元件的物体置于两块磁性强弱相同、同极相对放置的磁体缝隙中，建立如图丙所示的空间坐标系，保持沿x方向通过霍尔元件的电流I不变，当物体沿z轴方向移动时，由于不同位置处磁感应强度B不同，霍尔元件将在y轴方向的上、下表面间产生不同的霍尔电压UH，在c、f之间连接一个电压表，当霍尔元件处于中间位置时，磁感应强度B为0，电压表的示数为0，将该点作为位移的零点，在小范围内，磁感应强度B的大小和坐标z成正比（比例系数为k），这样就可以把电压表改装成测量物体微小位移的仪表（位移传感器）。 ①推导薄片元件c、f之间的电势差与坐标z之间的定量关系并在图丁中定性画出电势差与坐标z之间的图像。 ②若可以反映该位移传感器的灵敏度，则要提高该传感器的灵敏度可采取哪些可行措施。 答题纸 11. （1） （2） ， （3） 12.（1） ， （2） ， （3） （4） 18. 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 $