高中物理定时练习-2026-2027学年高二下学期物理人教版选择性必修第二册

2026年10月7日高二物理定时作业（贯通） 一、单选题（每小题4分，共28分） 1．下列说法中正确的是 A．奥斯特首先引入电场线和磁感线，极大地促进了他对电磁现象的研究 B．法拉第发现了电流的磁效应，拉开了研究电与磁相互关系的序幕 C．楞次认为，在原子、分子等物质微粒的内部存在着一种环形电流，从而使每个物质微粒都成为微小的磁体 D．安培发现了磁场对电流的作用规律，洛伦兹发现了磁场对运动电荷的作用规律 2．如图所示，在一倾角为θ的光滑斜面上，放置一段通有电流强度为I、质量为m的导体棒a（电流方向垂直纸面向里），整个装置处于匀强磁场中，当磁场方向竖直向上、磁感应强度大小为B时，棒恰好处于静止状态。保持棒中电流不变，让磁场方向在纸面内逆时针缓慢转过90°，该过程中导体棒始终处于平衡。则下列说法正确的是（　　） A．磁感应强度B先减小后增大 B．磁感应强度B先增大后减小 C．磁感应强度B一直减小 D．磁感应强度B一直增大 3．按如图所示的电路连接各元件后，闭合开关S，灯泡、都能发光。电表均为理想电表，不考虑灯丝电阻随温度的变化，在保证灯泡安全的前提下，当滑动变阻器R的滑片向左移动时，下列说法正确的是（　　） A．、均变暗 B．变亮，变暗 C．电流表的示数I增大，电压表的示数U减小 D．电压表示数变化量的大小与电流表示数变化量的大小的比值变小 4．航母上飞机弹射起飞所利用的电磁驱动原理如图所示。当固定线圈上突然通过直流电流时，线圈左侧的金属环被弹射出去。则下列说法正确的是（　　） A．合上开关S瞬间，从右侧看，环中产生沿逆时针方向的感应电流 B．若金属环固定，合上开关S的瞬间金属环将有扩张的趋势 C．若将电池正负极调换后，金属环不能向左弹射 D．若将金属环置于线圈的右侧，金属环将向右弹射 5．电磁场与现代高科技密切关联，并有重要应用。带电粒子（不计重力）在以下四种器件中运动，下列说法正确的是（     ） A．甲图中磁感应强度越小，电子的运动轨道半径越小 B．乙图中不改变质谱仪各区域的电场、磁场，大量质量、电量不同的正粒子经质谱仪后，击中光屏同一位置的粒子一定是相同的粒子 C．丙图的回旋加速器中所接交流电压越大，粒子所获得的最大动能越大 D．丁图中磁流体发电机正常工作时电流方向为，电阻两端的电势差小于发电机的电动势 6．如图所示，圆心为O、直径d=2m的圆形金属导轨内存在方向垂直纸面向里、磁感应强度大小B=1T的匀强磁场。金属杆PQ长度与导轨直径相等，单位长度电阻r0=4Ω/m，PQ绕O点以角速度ω=24rad/s逆时针匀速转动并与导轨保持良好接触。O、M两点用导线相连，A是理想电流表，阻值R=8Ω的电阻和电容C=1.0×10−10F的电容器并联在电路中，圆形导轨与导线电阻不计。下列说法正确的是（　　） A．流过电阻R的电流方向为b→a B．电流表的读数为1A C．电容器的电荷量为9.6×10−10C D．为了维持金属杆匀速转动，外力做功的功率为6.25W 7．研究一般的曲线运动时，可将曲线分割成许多很短的小段，这样质点在每一小段的运动都可以看作圆周运动的一部分，可采用圆周运动的分析方法来处理。如图所示，电容器两平行极板水平放置，两板间有垂直于纸面向里的匀强磁场和竖直向下的匀强电场，磁场的磁感应强度大小为。一束质量均为、电荷量均为的粒子，以不同速率沿着两板中轴线方向进入板间后，速率为的甲粒子恰好做匀速直线运动；速率为的乙粒子在极板间的运动轨迹如图中曲线所示，为乙粒子第一次到达轨迹最低点的位置，乙粒子全程的速率在和之间变化。不计粒子的重力及粒子间的相互作用，下列说法错误的是（　　） A．两板间电场强度的大小为vB B．乙粒子从进入板间运动至位置的过程中，在水平方向上做加速运动 C．乙粒子偏离中轴线的最远距离为 D．乙粒子的运动轨迹在处对应圆周的半径为 二、多选题（每小题6分，共18分。每个小题至少有一个选项是正确的） 8．如图所示，图线1示的导体的电阻为，图线2示的导体的电阻为，则下列说法正确的是（　　） A． B．把拉长到原来的3倍长后电阻等于 C．将与串联后接于电源上，则电流比 D．将与并联后接于电源上，则电流比 9．如图甲所示，用绝缘细绳将边长为L、总电阻为R的n匝正方形闭合导线框吊在天花板下，线框上下两边水平，在线框的中间位置以下区域分布有与线框平面垂直的匀强磁场，磁感应强度B随时间t的变化规律如图乙所示，则下列说法中正确的是（　　） A．时间内，线圈中的电流方向为顺时针 B．时间内，绳子的拉力都小于线框的重力 C．时间内，穿过线圈的磁通量变化量大小为 D．时间内，流过线圈某横截面的电荷量为 10．如图，电阻不计的光滑金属导轨由直窄轨AB、CD，直宽轨EF、GH和连接直轨BE、GD构成，整个导轨处于同一水平面内，，BE和GD共线且与AB垂直，窄轨间距为，宽轨间距为L。空间有方向竖直向上的匀强磁场，宽轨所在区域的磁感应强度大小为B，窄轨所在区域的磁感应强度大小为2B。棒长均为L、质量均为m、电阻均为R的均匀金属直棒a、b始终与导轨垂直且接触良好。初始时刻，b棒静止在宽轨上，a棒从窄轨上某位置以平行于AB的初速度向右运动。a棒距窄轨右端足够远，宽轨EF、GH足够长。则（　　） A．a棒刚开始运动时，b棒的加速度大小为 B．经过足够长的时间后，a棒的速度大小为 C．整个过程中，a棒克服安培力做的功等于ab两棒上的发热量 D．整个过程中，b棒产生的焦耳热为 三、实验题 11．（8分）某同学在练习使用多用电表时连接的电路如下图所示。 （1）在利用多用电表进行测量之前，应调节_________________（填“欧姆调零旋钮”或“机械调零旋钮”）； （2）若断开电路中的电键，旋转选择开关使其尖端对准欧姆挡，则测得的是__________的电阻。 A．R1的电阻 B．R2的电阻 C．R1和R2的串联电阻 D．R1和R2的并联电阻 （3）将选择倍率的旋钮拨至“100 Ω”的挡时，测量时指针停在刻度盘“0 Ω”附近处，为了提高测量的精确度，有下列可供选择的步骤： A．将两根表笔短接 B．将选择开关拨至“_________”挡（填“1 kΩ”或“10 Ω”） C．将两根表笔分别接触待测电阻的两端，记下读数 D．调节调零电阻，使指针停在“0 Ω”刻度线上 E．将选择开关拨至交流电压最高挡上 ①补全B项步骤 ②将上述步骤中必要的步骤选出来，这些必要步骤的合理顺序是_________________（填写步骤的代号）。 12．（8分）当今人工智能技术迅猛发展，电池是新型人工智能机器人的重要部分，某新型机器人上的一节电池的电动势约为，内阻约为，某课外活动小组利用所学知识设计电路测量该电池的电动势E和内阻r。使用的器材有： A．待测电池         B．电流表G（量程，内阻未知） C．滑动变阻器（阻值范围）     D．电阻箱 E．电阻箱     F．定值电阻 G．开关、导线若干 考虑到电池的内阻较小，电流表的内阻不能忽略。经过思考后，该小组设计了如图甲所示的电路，先测出该电流表G的内阻，再利用图乙的电路测量电池的电动势E和内阻r。 （1）该小组连接好电路后，首先对电流表G的内阻进行测量，请完善测量步骤。 ①保持断开，闭合，调节的滑片位置使其阻值由最大逐渐减小，直到电流表示数等于其量程； ②保持不变，闭合，调节电阻箱使其阻值由最大逐渐减小，当电流表读数等于时记录下的值为199.00Ω，则______。 （2）用图甲所示的方法测得的电流表的内阻与真实值相比，测量值__________（选填“偏大”“偏小”或“相等”）。 （3）该小组测得电流表的内阻之后，利用图乙电路测量得到电阻箱的阻值R和电流表的读数I以及计算出的多组数据后，作出了如图丙所示的图像．根据图线求得电源电动势______ V，内阻______。（结果均保留1位小数）。该实验是否存在系统误差____________（填“是”或“否”） 四、解答题 13．（10分）如图所示，已知电源电动势，内阻，保护电阻，电表为理想电表。 (1)当电阻箱阻值为多少时，保护电阻消耗的电功率最大，并求这个最大值； (2)若电阻箱的最大值为3Ω，，当电阻箱阻值为多少时，电阻箱的功率最大，并求这个最大值； 14．（12分）如图所示，两根足够长的平行光滑金属导轨MN、PQ间距L=0.5m，其电阻不计。导轨平面与水平面夹角，N、Q两端和M、P两端分别接有的电阻。一金属棒ab垂直导轨放置，ab两端与导轨始终接触良好，已知棒ab的质量m=0.2kg，电阻，整个装置处于垂直导轨平面向上的匀强磁场中，磁感应强度大小为B=1T。棒ab在平行于导轨向上的恒定拉力F作用下，以初速度v0=0.5m/s沿导轨向上开始运动。能达到的最大速度v=2m/s，重力加速度取g=10m/s2。 (1)求该过程中拉力的大小； (2)若棒ab从开始运动到的过程中两个电阻R上产生的总焦耳热，求此过程中棒ab的位移大小； (3)在棒ab的位移大小为的过程，流过NQ间电阻R的电荷量。 15．（16分）如图所示，竖直平面内有直角坐标系xOy，y轴竖直，两平行金属板MN、PQ竖直正对放置，Q点与坐标原点O重合，板的长度均为d，仅在板间存在沿x轴正方向的匀强电场（未画出）。y轴右侧有垂直平面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为。从板外A点将一质量为m、电荷量为的小球以初速度沿x轴正方向抛出，小球从M点进入两板间，沿直线从Q点离开，进入右侧的匀强磁场区域。已知小球从A点到M点与从M点到Q点经历的时间相等，重力加速度为g，求： （1）两板间的电场强度大小。 （2）小球离开Q点时的速度大小。 （3）小球在磁场中运动的最小速度以及偏离x轴的最大距离。 第 2 页 共 12 页 第 1 页 共 12 页 学科网（北京）股份有限公司 2026年9月21日高中物理作业参考答案 第 2 页 共 12 页 第 1 页 共 12 页 学科网（北京）股份有限公司 1．【答案】D【难度】0.65 【分析】根据物理学史和常识解答，记住著名物理学家的主要贡献即可. 【详解】A、法拉第首先引入电场线和磁感线，极大地促进了他对电磁现象的研究；故A错误. B、奥斯特发现电流的磁效应，这和他坚信电和磁之间一定存在着联系的哲学思想是分不开的；故B错误. C、安培认为，在原子、分子等物质微粒的内部，存在着一种环形电流，从而使每个物质微粒都成为微小的磁体；故C错误. D、洛伦兹发现了磁场对运动电荷的作用规律，安培发现了磁场对电流的作用规律；故D正确. 故选D. 2．【答案】A【难度】0.85 【详解】要保持导体棒在斜面上静止，导体棒受力必须平衡，如图，作出磁感应强度B在三个不同方向时力的合成图，由图看出，导体棒所受的安培力F先减小后增大，而安培力F=BIL，I、L均不变，则知，磁感应强度B先减小后增大。故选A。 3．【答案】C【难度】0.65 【详解】ABC．当滑动变阻器R的滑片向左移动时，接入电路的阻值变小，电路的总电阻变小，干路电流变大，变亮，并联部分电压变小，变暗，又因电源的内电压变大，路端电压变小，故电流表的示数I增大，电压表的示数U减小，故AB错误，C正确；D．由闭合电路欧姆定律得 则 保持不变，故D错误。故选C。 4．【答案】D【难度】0.62 【详解】A．合上开关S瞬间，可知金属环的磁通量向右增加，根据楞次定律可知，从右侧看环中产生沿顺时针方向的感应电流，，故A错误； B．若金属环固定，合上开关瞬间，通过金属环的磁通量增加，根据“增缩减扩”可知，金属环将有收缩趋势，故B错误； C．若将电池正负极调换后，合上开关瞬间，通过金属环的磁通量仍增加，为了阻碍磁通量的增加，金属环仍能向左弹射，故C错误； D．若将金属环置于线圈的右侧，闭合开关瞬间，通过金属环的磁通量增加，为了阻碍磁通量的增加，金属环将远离线圈，则金属环将向右弹射故D正确。故选D。 5．【答案】D【难度】0.65 【详解】A．甲图为洛伦兹力演示仪，其中电子枪射出的电子在励磁线圈产生的匀强磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力。取该电子为研究对象，设电子质量、电荷量大小、速度大小，由洛伦兹力公式和牛顿第二定律得 解得 电子质量、电荷量和速度大小均不变时，轨道半径与磁感应强度成反比，即磁感应强度越小则轨道半径越大，故A错误； B．乙图为质谱仪。设正粒子质量、电荷量，速度选择器内电场强度为、磁感应强度为，偏转磁场的磁感应强度为。沿直线通过速度选择器的粒子所受电场力与洛伦兹力平衡，由平衡条件得解得 粒子进入磁感应强度为的磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，由洛伦兹力公式和牛顿第二定律得联立可得 电场与磁场的大小均不改变时，击中光屏同一位置的粒子比荷相同，而质量与电荷量可以同时不同，因此不一定是相同的粒子，故B错误； C．丙图为回旋加速器。设粒子质量、电荷量，形盒内磁感应强度为，形盒半径为。粒子在盒内做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力；当轨道半径等于形盒半径时粒子速度最大并从盒边缘射出，由洛伦兹力公式和牛顿第二定律得解得 由动能定义式得 可见粒子的最大动能由磁感应强度和形盒半径以及粒子质量共同决定，与所接交流电压的大小无关，交流电压只影响加速次数，故C错误； D．丁图为磁流体发电机，磁场方向由极指向极。等离子体以速度沿通道进入该磁场，其中的正、负离子受洛伦兹力作用，由左手定则可知正离子向极板偏转、负离子向极板偏转，故极板带正电。两极板间形成由板指向板的电场，开路时离子所受洛伦兹力与电场力平衡，此时极板的电势高于极板的电势，即端电势高于端 发电机与电阻组成闭合回路，电流在电阻中由经流向，即电流方向为 设发电机的电动势为、内阻为，由闭合电路欧姆定律得 所以 即电阻两端的电势差小于发电机的电动势，故D正确。故选D。 6．【答案】C【难度】0.56 【详解】A．金属杆PQ绕O点逆时针匀速转动，由右手定则判断，感应电流方向从P、Q流向O点，因此流过电阻R的电流方向为a→b，故A错误； B．电流从PQ两点流向O点，PO与QO并联，则产生的电动势为 代入数据解得E=12V PO与QO并联产生的等效内阻 电流表的读数为，故B错误； C．电容器与电阻R并联，电容器两端电压 电容器的电荷量为，故C正确； D．为了维持金属杆匀速转动，外力做功的功率等于回路的总电功率，为，故D错误。故选C。 7．【答案】C【难度】0.65 【详解】A．速率为的甲粒子恰好做匀速直线运动，则有 可得两板间电场强度的大小为，A正确； B．速率为的乙粒子在板间的运动轨迹如图中曲线所示，根据左手定则判断知，粒子受到的洛伦兹力总是垂直指向每一小段圆弧的中心，可知乙粒子在水平方向上的合力一直水平向右，所以粒子从进入板间运动至位置的过程中，在水平方向上做加速运动，B正确； C．由于洛伦兹力一直不做功，乙粒子所受电场力方向一直竖直向下，当粒子速度最大时，电场力做的功最多，偏离中轴线的距离最远，根据动能定理有 解得，C错误； D．由题意，可知乙粒子在处时偏离中轴线的距离最远，粒子速度为，根据 可得对应圆周的半径为，D正确。本题选择错误的，故选C。 8．【答案】AD【难度】0.85 【详解】A．由图像可知 选项A正确； B．把拉长到原来的3倍长后，截面积变为原来的三分之一，则电阻变为原来的9倍，即等于，选项B错误； C．将与串联后接于电源上，则电流相等，即电流比选项C错误； D．将与并联后接于电源上，电压相等，则电流比选项D正确。故选AD。 9．【答案】BD【难度】0.53 【详解】A．线框在磁场中的面积 ， 时间内，向里的磁通量逐渐增大，根据楞次定律，感应电流的磁场方向垂直纸面向外，由右手螺旋定则可知，电流方向为逆时针，故A错误； B．时间内，线框受到的安培力向上，绳子的拉力小于线框的重力，故B正确； C．磁通量与线圈匝数无关，时磁通量 ，时磁通量 ，因此磁通量变化量大小 ，故C错误； D．流过横截面的电荷量公式为 ，，得 ，故D正确。故选BD。 10．【答案】BD【难度】0.4 【详解】A．a棒刚开始运动时，产生的动生电动势为 回路中的总电阻 则回路中的感应电流为 在此瞬间对b棒由牛顿第二定律可得 解得故A错误； B．分析可知，a棒、b棒分别向右做加速度减小的减速运动和加速度减小的加速运动，回路中的感应电动势为 当时，感应电动势为零，两棒将均做匀速直线运动，对两棒组成的系统合外力 则可知两棒组成的系统动量守恒，有 解得可知，经过足够长的时间后，a棒的速度大小为，故B正确； C．根据能量守恒可知，整个过程中，a棒克服安培力做的功等于ab两棒上的发热量与b棒所获得的动能之和，故C错误； D．根据能量守恒，可得在整个过程中产生得总热量为 而b棒产生得热量为 故D正确。故选BD。 11．【答案】机械调零旋钮 C 10 Ω BADCE【难度】0.65 【详解】（1）在利用多用电表进行测量之前，应调节机械调零旋钮 （2）断开电路中的电键，R1与R2串联，多用电表两表笔接在其两端，故测得的是R1与R2串联的总电阻，故选C； （3）将选择倍率的旋钮拨至“100 Ω”的挡时，测量时指针停在刻度盘0Ω附近处，说明选择的倍率太大，应换用小倍率的欧姆挡，将选择开关拨至“×10”挡； ②先换挡，再调零，后进行测量，故顺序为：BADCE 12．【答案】199.00 偏小 3.0 5.0【难度】0.65 【详解】（1）保持不变，闭合，将电阻箱由最大阻值逐渐调小，当电流表读数等于时，由于总电流不变，通过电阻箱的电流也为，所以。 （2）实际操作中，闭合后，电路总电阻变小，电路总电流变大，通过的电流大于，所以该方法测出的电流表内阻要小于电流表内阻的真实值。 （3）改装后的电流表的内阻 由闭合电路欧姆定律 解得， 结合图像可知， 解得， 13．（10分）【答案】(1)，(2)，【难度】0.66 【详解】（1）保护电阻消耗的电功率 ...........（2分） 因和是常量，而是变量，所以当最小时，最大。...........（1分） 即时，保护电阻消耗的电功率最大为 ...........（2分） （2）把当作电源内阻的一部分，则等效电源内阻，而电阻箱的最大值为，小于，由 ...........（2分） 可知不能满足，所以当电阻箱时，消耗的功率最大，...........（1分） 最大值为........（2分） 14．（12分）【答案】(1)1.5N(2)0.96m(3)0.25C【难度】0.57 【详解】（1）根据右手定则，流经棒ab中电流的方向a→b，棒的速度最大时感应电动势为 ...........（1分） 棒速度最大时，根据平衡关系得...........（1分） 其中...........（1分） 解得...........（1分） （2）由动能定理有.......（2分） 根据得 ...........（1分） 解得...........（1分） （3）根据...........（1分） ...........（1分） ...........（1分） 解得 两个R并联且阻值相等，电流、电荷量均分，则流过NQ间电阻R的电荷量为 ...........（1分） 15．（16分）【答案】（1）；（2）；（3），【难度】0.4 【详解】（1）小球从A点到M点与从M点到Q点，竖直方向做自由落体运动，两段时间相等，则竖直位移之比为，从A点到M点的竖直高度为。...........（2分） 小球从A点到M点，竖直方向有 ...........（1分） 设小球在M点的速度方向与水平方向夹角为θ，则有 ...........（1分） 解得 小球在两板间沿MQ做匀加速直线运动，电场力与重力的合力沿MO直线，有 ...........（1分） 解得 ...........（1分） （2）小球在两板间沿MQ做匀加速直线运动，设两板间距离为l，则有 ...........（1分） 小球从A点到Q点，由动能定理可得 ...........（1分） 解得小球离开Q点时的速度大小 ...........（1分） （3）小球进入磁场时，沿x轴正方向的分速度 ...........（1分） 沿y轴负方向的分速度 ...........（1分） 因...........（1分） 小球在磁场中的运动可分解为沿x轴正方向的速度大小为的匀速直线运动和在xOy平面内速度大小为的匀速圆周运动，当小球运动到圆周运动的最高点时速度最小...........（1分） 最小速度为 ...........（1分） 小球做匀速圆周运动，有 ...........（1分） 解得小球偏离x轴的最大距离 ...........（1分） $