精品解析：河北衡水市武强中学2026-2027学年高二上学期期中综合素质监测物理试题

武强中学2026-2027学年度上学期期中综合素质监测 一、单选题（每题4分，共28分） 1. 下列有关磁通量的表述中正确的是（　　） A. 磁通量是矢量，具有方向性 B. 磁通量是标量，，，则 C. 磁感应强度为B的匀强磁场垂直穿过一面积为S的N匝线圈，线圈的磁通量为NBS D. 磁感应强度为B的匀强磁场垂直穿过一面积为S的N匝线圈，将线圈反转180°，线圈的磁通量变化量为0 【答案】B 【解析】 【详解】A．磁通量是标量，故A错误； B．磁通量是标量，其 “正负” 仅表示磁感线穿过平面的方向，比较大小时看绝对值，则，故B正确； C．根据磁通量的定义式，可得 与N无关，故C错误； D．假设初始时磁感应线正向穿过线圈，则磁通量为 将线圈反转180°，相当于磁感应线反向穿过线圈，则磁通量为 故线圈的磁通量变化量为，故D错误。 故选B。 2. 下列关于磁场的相关判断和描述正确的是（　　） A. 甲图中导线所通电流与受力后导线弯曲的图示不符合物理事实 B. 乙图中表示条形磁铁的磁感线从N极出发，到S极终止 C. 丙图中导线通电后，其正下方小磁针的旋转方向不符合物理事实 D. 丁图中环形导线通电后，其轴心位置小磁针的旋转方向符合物理事实 【答案】A 【解析】 【详解】A．甲图中两导线通电电流相反，根据“同向电流相吸引、反向电流相排斥”，可知两电流之间是排斥力，图中导线弯曲显示的是吸引力，不符合物理事实，A正确； B．条形磁铁外部的磁感线从N极到S极，内部磁感线是从S极到N极，B错误； C．通电导线在其下方产生的磁场方向是垂直纸面向里，小磁针N极向里、S极向外旋转符合物理事实，C错误； D．环形导线通电后在其中心轴线上的磁场方向为垂直纸面向外，小磁针N极应向外、S极向里旋转，D错误。 故选A。 3. 在如图所示的电路中，电源内阻不计。闭合开关S，待电路稳定后，将滑动变阻器R的滑片向b端滑动，下列说法正确的是（ ） A. 通过定值电阻R1的电流增大 B. 定值电阻R2两端的电压减小 C. 通过滑动变阻器R的电流增大 D. 滑片移动过程中通过定值电阻R3的电流方向为从M到N 【答案】D 【解析】 【详解】A．将滑动变阻器R的滑片向b端滑动，滑动变阻器R接入电路的阻值增大，电路的总阻值增大，电路的总电流减小，通过定值电阻R1的电流减小，故A错误； B．定值电阻R1两端的电压减小，根据“串反并同”可知定值电阻R2两端的电压增大，故B错误； C．电路的总电流减小而通过定值电阻R2的电流增大，因此通过滑动变阻器R的电流减小，故C错误； D．随着定值电阻R2两端的电压增大，电容器两端电压增大，两板带的电荷量增大，电容器上板带正电，因此滑片移动过程中通过定值电阻R3的电流方向为从M到N，故D正确。 故选D。 4. 四根长直导线通有相同大小的电流，导线的截面是正方形的四个顶点，其中导线电流垂直纸面向里，导线电流垂直纸面向外，每根导线在中心O处产生的磁感应强度大小均为B，则O点的磁感应强度是（　　） A. 大小为，指向 B. 大小为，指向连线中点 C. 大小为，指向连线中点 D. 大小为，指向连线中点 【答案】C 【解析】 【详解】据右手螺旋定则可知，4根通电直导线在O点产生的磁感应强度如图所示 则O点的磁感应强度是 方向指向连线中点。 故选C。 5. 在倾角为α的光滑斜面上，垂直斜面放置一根长为L、重为G的直导体棒，系统侧视图如图所示。通以图示方向电流I，然后给系统施加竖直向上的匀强磁场，导体棒刚好能静止在斜面上，则下列说法中正确的是（　　） A. 磁感应强度 B. 磁感应强度 C. 斜面受到导体棒的压力为零 D. 斜面受到导体棒的压力等于Gcosα 【答案】B 【解析】 【详解】AB．由受力分析知 解得 A错误，B正确； CD．斜面受到的支持力 根据牛顿第三定律 CD错误。 故选B。 6. 如图所示，台秤上放一光滑平板，其左边固定一挡板，一轻质弹簧将挡板和一条形磁体连接起来，此时台秤读数为。现在磁体上方中心偏左位置固定一通电导线，电流方向垂直纸面向里，当加上电流后，台秤读数为，则以下说法正确的是（　　） A. B. C. 弹簧长度将变短 D. 弹簧长度将不变 【答案】C 【解析】 【详解】AB．初始时台秤读数等于平板、挡板、弹簧、磁体的总重力 在磁体上方中心偏左位置固定一通电导线，条形磁体在导线处的磁场方向斜向右上方，通电导线的电流方向垂直纸面向里，由左手定则可知导线受安培力斜向右下方，磁体受到的反作用力斜向左上方，磁体受到的反作用力有竖直向上的分量，台秤读数等于磁体受到的支持力 联立解得，故A错误，B错误； CD．磁体受到反作用力的水平分量向左，弹簧被压缩，故弹簧长度变短，C正确，D错误。 故选C。 7. 如图所示，在直角坐标系的 y 轴右侧存在有理想边界的匀强磁场，磁感应强度为 B ，磁场的宽度为d ，磁场方向垂直于xOy 平面向里。一个质量为 m 、 电荷量为－q（q>0）的带电粒子，从原点 O 射入磁场，速度方向与 x 轴正方向成 30°角，粒子恰好不从右边界射出，经磁场偏转后从 y 轴上的某点离开磁场。忽略粒子重力，关于该粒子在磁场中的运动情况，下列说法正确的是（ ） A. 它的轨道半径为d B. 它进入磁场时的速度为 C. 它在磁场中运动的时间为 D. 它的运动轨迹与 y 轴交点的纵坐标为3d 【答案】B 【解析】 【详解】粒子运动轨迹如图所示 A．由几何知识得，可得粒子运动轨道半径为，故A错误； B．由，可得粒子进入磁场时的速度为，故B正确； C．带电粒子在磁场中运动周期 由几何关系知粒子在磁场中运动的时间，可得粒子在磁场中运动的时间为，故C错误； D．粒子运动轨迹与y轴交点的纵坐标为，故D错误。 故选B。 二、多选题（每题6分，共18分，漏选3分，多选或选错不得分） 8. 有一横截面积为S的铜导线，设单位体积内该铜导线中有n个自由电子，每个电子的电荷量为e，已知在Δt时间内，有N个自由电子通过该导线的横截面，则下列说法正确的是（　　） A. 该导线中的电流 B. 该导线中的电流 C. 该导线中自由电子定向移动速率 D. 该导线中自由电子定向移动速率 【答案】AC 【解析】 【详解】AB．根据电流的定义式可知该导线中的电流为 故A正确，B错误； CD．根据电流的微观表达式可知该导线中自由电子定向移动速率为 故C正确，D错误。 故选AC。 9. 如图所示的U-I图像中，直线I为某电源的路端电压与电流的关系图线，直线II为某一电阻R的U-I图线，用该电源直接与电阻R连接成闭合电路，由图像可知（ ） A. R的阻值为1.5Ω B. 电源电动势为3.0V，内阻为0.5Ω C. 电源的输出功率为3.0 W D. 电源内部消耗功率为1.5 W 【答案】AD 【解析】 【详解】A．两图线的交点表示该电源直接与电阻相连组成闭合电路时电路中电流和路端电压，则有，，电阻的阻值为 故A正确； B．由图线Ⅰ纵轴截距读出电源的电动势，其斜率大小等于电源的内阻 故B错误； C．两图线的交点表示该电源直接与电阻相连组成闭合电路时电路中电流和路端电压，则电源的输出功率为 故C错误； D．电源内部消耗的功率为 故D正确。 故选AD。 10. 如图所示，半径为R的圆形区域中充满了垂直于纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场。一带负电粒子以速度v0射入磁场区域，速度方向垂直于磁场且与半径方向的夹角为45°。当该带电粒子离开磁场时，速度方向刚好与入射速度方向垂直。不计带电粒子的重力，下列说法正确的是（　　） A. 该带电粒子离开磁场时速度方向的反向延长线通过O点 B. 该带电粒子的比荷为 C. 该带电粒子在磁场中的运动时间为 D. 若只改变带电粒子的入射方向，则其在磁场中的运动时间变短 【答案】BD 【解析】 【详解】A．带负电的粒子在磁场中的运动轨迹如图所示 从图像上可以看出该带电粒子离开磁场时速度方向的反向延长线不通过O点，故A错误； B．由几何关系知，轨迹所对的圆心角为90°，且轨迹的圆心O′刚好在圆形磁场的边界上，所以轨迹的半径为 r＝R 由 可求得 故B正确； C．运动时间等于弧长除以速度，即 故C错误； D．由图可知，此时轨迹圆弧对应的弦长最长，等于磁场区域的直径，所以在磁场中运动时间也就最长，若改变入射角度，则运动时间变短，故D正确。 故选BD。 三、实验题（每空2分，共20分） 11. 某同学通过实验测量某金属丝的电阻率并练习使用螺旋测微器、游标卡尺、多用电表。 （1）他用螺旋测微器测量金属丝的直径，测量示数如图所示，可得金属丝直径的测量值___________； （2）他用游标卡尺测量他的钢笔直径时示数如图所示，则钢笔直径测量值为______； （3）他用多用电表的欧姆挡粗测电阻，发现用“10”倍率时指针偏角过小，于是需要改“_______”（选填“1”或“100”）倍率，改换倍率后重新测量前还需要将两表笔短接做_________； （4）若测得金属丝的长度为，直径为，用伏安法测电阻时，电压表示数为，电流表示数为，不考虑电流表和电压表内阻的影响，则金属丝的电阻率___________。 【答案】（1）0.730 （2）1.125 （3） ①. 100 ②. 欧姆调零 （4） 【解析】 【小问1详解】 螺旋测微器的固定刻度读数为，可动刻度读数为 则金属丝直径的测量值为 【小问2详解】 20分度游标卡尺的精度为，主尺读数为，游标第条刻度线与主尺对齐 则钢笔直径测量值为 【小问3详解】 [1]用“”倍率时指针偏角过小，说明待测电阻较大，应换用较大倍率“” [2]换挡后重新测量前需要将两表笔短接进行欧姆调零 【小问4详解】 由欧姆定律有 由电阻定律有 金属丝横截面积 联立解得 12. 某实验小组准备测量一节干电池的电动势和内阻，实验室提供了下列器材： A.多用电表（电压挡量程2.5V，内阻未知）； B.毫安表（量程200mA，内阻为）； C.定值电阻； D.定值电阻； E.滑动变阻器； F.电键和导线若干。 根据提供的器材，设计电路如图1所示。 （1）将毫安表与定值电阻改装成电流表如虚线框中所示，改装后的量程为______A； （2）为了精确测量，图中多用电表的右边表笔应接到______（选填“”或“”）处； （3）闭合电键，调节滑动变阻器滑片，多次记录多用电表的示数、毫安表的示数。其中一次测量时多用电表示数如图2所示，其读数为______V。 （4）作图线如图3所示，该干电池电动势______V；内阻______（以上结果均保留三位有效数字）。 【答案】（1） （2）B （3）1.15 （4） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 毫安表的满偏电压为 则，改装后的最大量程为 所以，改装后的量程为。 【小问2详解】 由于改装后的电流表的内阻已知，为了精确测量，图中多用电表代替的电压表应为电源的“内接法”，即右边表笔应接到“”处。 【小问3详解】 由图2可知，多用电表的读数为1.15V。 【小问4详解】 [1][2]由（1）分析可知，电路中电流为毫安表示数的3倍。改装后的电流表的内阻为 根据欧姆定律 整理可得 可得图线的斜率的绝对值为 截距为 所以， 四、解答题 13. 如图所示，固定在水平面上的金属框的宽度，左端接一电动势、内阻的电源，框上放有质量为的金属杆，金属杆接入电路的有效电阻为。金属框所在区域加一磁感应强度大小为的匀强磁场，磁场方向与水平面成斜向上，金属杆处于静止状态.其余电阻不计，重力加速度g取，，，求： （1）金属杆受到的安培力； （2）金属杆受到的摩擦力大小； （3）金属杆对水平框的压力大小. 【答案】（1），方向垂直于磁场方向斜向左上方 （2） （3）1.6N 【解析】 【小问1详解】 由闭合电路欧姆定律，电路中电流 金属杆中电流方向与磁场方向垂直，安培力大小 方向垂直于磁场方向斜向左上方 【小问2详解】 将安培力沿水平，竖直方向分解，水平分量 金属杆静止，水平方向受力平衡，静摩擦力与安培力的水平分量等大反向， 【小问3详解】 安培力的竖直分量，方向竖直向上 竖直方向受力平衡有 解得 根据牛顿第三定律，金属杆对水平框的压力大小等于支持力，为。 14. 如图所示为某遥控玩具赛车内部电路图，电源电动势，内电阻，指示灯、均标有“3V 3W”字样，电动机M正常工作时的电压，线圈电阻，当闭合开关S，将滑动变阻器R的阻值调到时，电动机M和指示灯均能正常工作，指示灯电阻视为不变。求： （1）电动机的额定功率； （2）电动机输出的机械功率； （3）电源的效率（保留三位有效数字）。 【答案】（1）6W （2）5W （3） 【解析】 【小问1详解】 滑动变阻器与电源内阻的电压之和为 总电流 灯泡电流 故电动机电流 电动机的额定功率 【小问2详解】 电动机消耗的热功率 则电动机的机械功率 【小问3详解】 电源总功率 电源内功率 电源输出功率 故电源的效率 15. 如图所示，两竖直平行金属板A、B间存在水平向右的加速电场，AB板间电势差为U0，质量为m、电荷量大小为q的带正电的粒子均由静止进入加速电场，然后沿水平金属板CD的中心轴线方向进入偏转电场，已知CD两板间距为d，板长为，带电粒子刚好从金属板C的右边缘射出电场，进入CD右侧的足够大范围的磁场，以CD的中心轴线右端为坐标原点，以CD的中心轴线方向为x轴建立坐标系，沿x轴放置足够长的粒子收集板P，粒子刚好能垂直打在收集板P上，不计粒子的重力。求： （1）粒子进入偏转电场的速度大小； （2）粒子出偏转电场时的速度与y轴正方向的夹角； （3）磁场的磁感应强度大小。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 粒子从A到B的运动过程中，根据动能定理有 解得 【小问2详解】 在偏转电场中做类平抛运动，水平方向有 垂直极板方向有 设带电粒子进入磁场时速度方向与竖直方向的夹角为，根据几何关系有 联立解得 即 【小问3详解】 粒子进入磁场时的速度大小 粒子运动轨迹如图所示 粒子刚好能垂直打在收集板P上，由几何关系得 在磁场中运动时根据牛顿第二定律有 联立解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 武强中学2026-2027学年度上学期期中综合素质监测 一、单选题（每题4分，共28分） 1. 下列有关磁通量的表述中正确的是（　　） A. 磁通量是矢量，具有方向性 B. 磁通量是标量，，，则 C. 磁感应强度为B的匀强磁场垂直穿过一面积为S的N匝线圈，线圈的磁通量为NBS D. 磁感应强度为B的匀强磁场垂直穿过一面积为S的N匝线圈，将线圈反转180°，线圈的磁通量变化量为0 2. 下列关于磁场的相关判断和描述正确的是（　　） A. 甲图中导线所通电流与受力后导线弯曲的图示不符合物理事实 B. 乙图中表示条形磁铁的磁感线从N极出发，到S极终止 C. 丙图中导线通电后，其正下方小磁针的旋转方向不符合物理事实 D. 丁图中环形导线通电后，其轴心位置小磁针的旋转方向符合物理事实 3. 在如图所示的电路中，电源内阻不计。闭合开关S，待电路稳定后，将滑动变阻器R的滑片向b端滑动，下列说法正确的是（ ） A. 通过定值电阻R1的电流增大 B. 定值电阻R2两端的电压减小 C. 通过滑动变阻器R的电流增大 D. 滑片移动过程中通过定值电阻R3的电流方向为从M到N 4. 四根长直导线通有相同大小的电流，导线的截面是正方形的四个顶点，其中导线电流垂直纸面向里，导线电流垂直纸面向外，每根导线在中心O处产生的磁感应强度大小均为B，则O点的磁感应强度是（　　） A. 大小为，指向 B. 大小为，指向连线中点 C. 大小为，指向连线中点 D. 大小为，指向连线中点 5. 在倾角为α的光滑斜面上，垂直斜面放置一根长为L、重为G的直导体棒，系统侧视图如图所示。通以图示方向电流I，然后给系统施加竖直向上的匀强磁场，导体棒刚好能静止在斜面上，则下列说法中正确的是（　　） A. 磁感应强度 B. 磁感应强度 C. 斜面受到导体棒的压力为零 D. 斜面受到导体棒的压力等于Gcosα 6. 如图所示，台秤上放一光滑平板，其左边固定一挡板，一轻质弹簧将挡板和一条形磁体连接起来，此时台秤读数为。现在磁体上方中心偏左位置固定一通电导线，电流方向垂直纸面向里，当加上电流后，台秤读数为，则以下说法正确的是（　　） A. B. C. 弹簧长度将变短 D. 弹簧长度将不变 7. 如图所示，在直角坐标系的 y 轴右侧存在有理想边界的匀强磁场，磁感应强度为 B ，磁场的宽度为d ，磁场方向垂直于xOy 平面向里。一个质量为 m 、 电荷量为－q（q>0）的带电粒子，从原点 O 射入磁场，速度方向与 x 轴正方向成 30°角，粒子恰好不从右边界射出，经磁场偏转后从 y 轴上的某点离开磁场。忽略粒子重力，关于该粒子在磁场中的运动情况，下列说法正确的是（ ） A. 它的轨道半径为d B. 它进入磁场时的速度为 C. 它在磁场中运动的时间为 D. 它的运动轨迹与 y 轴交点的纵坐标为3d 二、多选题（每题6分，共18分，漏选3分，多选或选错不得分） 8. 有一横截面积为S的铜导线，设单位体积内该铜导线中有n个自由电子，每个电子的电荷量为e，已知在Δt时间内，有N个自由电子通过该导线的横截面，则下列说法正确的是（　　） A. 该导线中的电流 B. 该导线中的电流 C. 该导线中自由电子定向移动速率 D. 该导线中自由电子定向移动速率 9. 如图所示的U-I图像中，直线I为某电源的路端电压与电流的关系图线，直线II为某一电阻R的U-I图线，用该电源直接与电阻R连接成闭合电路，由图像可知（ ） A. R的阻值为1.5Ω B. 电源电动势为3.0V，内阻为0.5Ω C. 电源的输出功率为3.0 W D. 电源内部消耗功率为1.5 W 10. 如图所示，半径为R的圆形区域中充满了垂直于纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场。一带负电粒子以速度v0射入磁场区域，速度方向垂直于磁场且与半径方向的夹角为45°。当该带电粒子离开磁场时，速度方向刚好与入射速度方向垂直。不计带电粒子的重力，下列说法正确的是（　　） A. 该带电粒子离开磁场时速度方向的反向延长线通过O点 B. 该带电粒子的比荷为 C. 该带电粒子在磁场中的运动时间为 D. 若只改变带电粒子的入射方向，则其在磁场中的运动时间变短 三、实验题（每空2分，共20分） 11. 某同学通过实验测量某金属丝的电阻率并练习使用螺旋测微器、游标卡尺、多用电表。 （1）他用螺旋测微器测量金属丝的直径，测量示数如图所示，可得金属丝直径的测量值___________； （2）他用游标卡尺测量他的钢笔直径时示数如图所示，则钢笔直径测量值为______； （3）他用多用电表的欧姆挡粗测电阻，发现用“10”倍率时指针偏角过小，于是需要改“_______”（选填“1”或“100”）倍率，改换倍率后重新测量前还需要将两表笔短接做_________； （4）若测得金属丝的长度为，直径为，用伏安法测电阻时，电压表示数为，电流表示数为，不考虑电流表和电压表内阻的影响，则金属丝的电阻率___________。 12. 某实验小组准备测量一节干电池的电动势和内阻，实验室提供了下列器材： A.多用电表（电压挡量程2.5V，内阻未知）； B.毫安表（量程200mA，内阻为）； C.定值电阻； D.定值电阻； E.滑动变阻器； F.电键和导线若干。 根据提供的器材，设计电路如图1所示。 （1）将毫安表与定值电阻改装成电流表如虚线框中所示，改装后的量程为______A； （2）为了精确测量，图中多用电表的右边表笔应接到______（选填“”或“”）处； （3）闭合电键，调节滑动变阻器滑片，多次记录多用电表的示数、毫安表的示数。其中一次测量时多用电表示数如图2所示，其读数为______V。 （4）作图线如图3所示，该干电池电动势______V；内阻______（以上结果均保留三位有效数字）。 四、解答题 13. 如图所示，固定在水平面上的金属框的宽度，左端接一电动势、内阻的电源，框上放有质量为的金属杆，金属杆接入电路的有效电阻为。金属框所在区域加一磁感应强度大小为的匀强磁场，磁场方向与水平面成斜向上，金属杆处于静止状态.其余电阻不计，重力加速度g取，，，求： （1）金属杆受到的安培力； （2）金属杆受到的摩擦力大小； （3）金属杆对水平框的压力大小. 14. 如图所示为某遥控玩具赛车内部电路图，电源电动势，内电阻，指示灯、均标有“3V 3W”字样，电动机M正常工作时的电压，线圈电阻，当闭合开关S，将滑动变阻器R的阻值调到时，电动机M和指示灯均能正常工作，指示灯电阻视为不变。求： （1）电动机的额定功率； （2）电动机输出的机械功率； （3）电源的效率（保留三位有效数字）。 15. 如图所示，两竖直平行金属板A、B间存在水平向右的加速电场，AB板间电势差为U0，质量为m、电荷量大小为q的带正电的粒子均由静止进入加速电场，然后沿水平金属板CD的中心轴线方向进入偏转电场，已知CD两板间距为d，板长为，带电粒子刚好从金属板C的右边缘射出电场，进入CD右侧的足够大范围的磁场，以CD的中心轴线右端为坐标原点，以CD的中心轴线方向为x轴建立坐标系，沿x轴放置足够长的粒子收集板P，粒子刚好能垂直打在收集板P上，不计粒子的重力。求： （1）粒子进入偏转电场的速度大小； （2）粒子出偏转电场时的速度与y轴正方向的夹角； （3）磁场的磁感应强度大小。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $