安徽省合肥市新城高升学校2025-2026学年物理高二上期末考试试题含解析.doc

安徽省合肥市新城高升学校2025-2026学年物理高二上期末考试试题
请考生注意：
1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。
2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。

一、单项选择题：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、如图所示，直线a、b和c、d是处于匀强电场中的两组平行线，M、N、P、Q是它们的交点，四点处的电势分别为、、、一电子由M点分别运动到N点和P点的过程中，电场力所做的负功相等，则

A直线a位于某一等势面内，
B.若电子由M点运动到Q点，电势能减少
C.直线c位于某一等势面内，
D.若电子由P点运动到Q点，电势能增加
2、如图所示，abcd为水平放置的平行“”形光滑金属导轨,间距为l，导轨间有垂直于导轨平面的匀强磁场，磁感应强度大小为B，导轨电阻不计．已知金属杆MN倾斜放置，与导轨成θ角，单位长度的电阻为r,保持金属杆以速度v沿平行于cd的方向滑动(金属杆滑动过程中与导轨接触良好)．则(　　)

A.电路中感应电动势的大小为
B.电路中感应电流的大小为
C.金属杆所受安培力的大小为
D.金属杆发热功率为
3、如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为5：1，原线圈输入如图乙所示的交变电压。下列说法正确的是（）

A.副线圈输出电压的频率为10Hz
B.副线圈输出电压为62.2V
C.P向左移动时，电阻R两端的电压增大
D.P向左移动时，变压器的输入功率减小
4、关于电动势和磁感应强度，下列说法正确的是（　　）
A.电动势越大的电源，将其他形式的能转化为电能就越多
B.运动电荷在某处不受洛伦兹力作用，则该处的磁感应强度一定为零
C.小磁针N极所受磁场力的方向就是该处磁感应强度的方向
D.由可知，某处的磁感应强度大小与放入该处的通电导线所受磁场力F成正比，与其IL的乘积成反比
5、如图所示电路中，S闭合后，三个灯实际消耗的电功率相同．则三个灯的电阻R1．R2．R3的关系是（）

A.R1＜R2＜R3 B.R2＜R3＜R1
C.R3＜R2＜R1 D.R3＜R1＜R2
6、如图所示，相互平行且等间距的直线a、b、c、d为一匀强电场中的等势面，一带正电的粒子以初速度v射入该匀强磁场，AB为其运动轨迹．若不计粒子所受重力，下列说法正确的是

A.四个等势面的电势关系满足
B.粒子从A点运动到B点的过程中，速度大小不变
C.粒子从A点运动到B点的过程中，动能先减少后增大
D.粒子从A点运动到B点的过程中，电势能减小
二、多项选择题：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，有多个选项是符合题目要求的。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，圆形闭合线圈内存在方向垂直纸面向外的磁场，磁感应强度随时间变化如图，则下列说法正确的是(　　)

A.0～1s内线圈的磁通量不断增大
B.第4s末的感应电动势为0
C.0～1s内与2～4s内的感应电流相等
D.0～1s内感应电流方向为顺时针
8、如图，圆形区域内有垂直纸面的匀强磁场，三个完全相同的带电粒子，以不同的速率对准圆心O沿着AO方向射入磁场，abc是三个粒子射出磁场的位置．若带电粒子只受磁场力的作用，则下列说法正确的是（ ）

A.从a处射出的粒子动能最大
B.从c处射出粒子速率最大
C.从c处射出的粒子在磁场中运动时间最短
D.从三个位置射出的粒子做圆周运动的周期Ta＜Tb＜Tc
9、如图所示，一辆质量M=3kg的小车A静止在光滑的水平面上，A上有一质量m=1kg的光滑小球B，将一左端固定于A上的轻质弹簧压缩并锁定，此时弹簧的弹性势能Ep=6J，B与A右壁距离为l。解除锁定，B脱离弹簧后与A右壁的油灰阻挡层（忽略其厚度）碰撞并被粘住，下列说法正确的是（ ）

A.碰到油灰阻挡层前A与B的动量相同
B.B脱离弹簧时，A的速度为1m/s
C.B和油灰阻挡层碰撞并被粘住，该过程B受到的冲量大小为3N·s
D.整个过程B移动的距离为
10、如图所示，一质量为m、电荷量为q的小球在电场强度为E、区域足够大的匀强电场中，以初速度v0沿ON在竖直面内做匀变速直线运动。ON与水平面的夹角为，重力加速度为g，且mg=qE，则（　　）

A.电场方向竖直向上
B.小球运动的加速度大小为g
C.小球上升的最大高度为
D.若小球在初始位置的电势能为零，则小球电势能的最大值为
三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。
11．（6分）利用所学物理知识解答下列问题：
(1)在做“用单摆测定重力加速度”实验中，某同学甲用毫米刻度尺测得摆线长L0=935.8mm；用游标卡尺测得摆球的直径如下图所示,则摆球直径d=__________mm．用秒表测得单摆完成n=40次全振动的时间如下图所示,则秒表的示数t=___________s；若用给出的各物理量符号(L0、d、n、t)表示当地的重力加速度g，则计算g的表达式为g=_________________

(2)实验中同学甲发现测得的g值偏大，可能的原因是_________________
A.摆线上端未牢固地系于悬点，振动中出现松动，使摆线长度增加了
B.将悬点到小球上端的悬线的长度当作摆长
C.开始计时时，秒表过迟按下
D.实验中误将40次全振动计为39次
12．（12分）如图为“用DIS（位移传感器、数据采集器、计算机）研究加速度和力的关系”的实验装置。

(1)在该实验中必须采用控制变量法，应保持______不变，用钩码所受的重力作为______，用DIS测小车的加速度；
(2)改变所挂钩码的数量，多次重复测量。在某次实验中根据测得的多组数据可画出a－F关系图线（如图所示）。此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是______；

A.小车与轨道之间存在摩擦
B.导轨保持了水平状态
C.所挂钩码的总质量太大
D.所用小车的质量太大
四、计算题：本题共3小题，共38分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。
13．（10分）ABC表示竖直放在电场强度为E=104V/m的水平匀强电场中的绝缘光滑轨道，其中轨道的BC部分是半径为R的圆环，轨道的水平部分与半圆环相切．A为水平轨道上的一点，而且AB=R=0.2m，把一质量m=0.1kg，带电量为q=+C的小球，放在A点由静止释放后，求：（g=10m/s2）

(1)小球到达C点的速度大小
(2)小球在C点时，轨道受到的压力大小
14．（16分）如图所示，水平放置的两块长直平行金属板a、b相距d=0.10m，a、b间的电场强度为E=5.0×105N/C，b板下方整个空间存在着磁感应强度大小为B=6.0T、方向垂直纸面向里的匀强磁场.今有一质量为m=4.8×10-25kg、电荷量为q=1.6×10-18C的带正电的粒子(不计重力)，从贴近a板的左端以v0 =1.0×106m/s的初速度水平射入匀强电场，刚好从狭缝P处穿过b板而垂直进入匀强磁场，最后粒子回到b板的Q处（图中未画出）．求P、Q之间的距离L

15．（12分）如图，两根间距为L＝0.5m的平行光滑金属导轨间接有电动势E＝3V、内阻r＝1Ω的电源，导轨平面与水平面间的夹角θ＝37°．金属杆ab垂直导轨放置，质量m＝0.2kg．导轨与金属杆接触良好且金属杆与导轨电阻均不计，整个装置处于竖直向上的匀强磁场中．当R0＝1Ω时，金属杆ab刚好处于静止状态，取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8

（1）求磁感应强度B的大小；
（2）若保持B的大小不变而将方向改为垂直于斜面向上，求金属杆的加速度
参考答案

一、单项选择题：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、C
【解析】电子由M点分别到N点和P点的过程中，电场力所做的负功相等，说明电势能增加相等，据此分析电势高低.
【详解】A、C、据题，电子由M点分别运动到N点和P点的过程中，电场力所做的负功相等，则电势能增加相等，所以电势降低，电场线方向向下，且N、P两点的电势相等，d位于同一等势面内，根据匀强电场等势面分布情况知，直线c位于同一等势面内，则有故A错误，C正确.
B、由上分析知，直线c是等势面，所以电子由M点运动到Q点，电场力不做功，电势能不变；故B错误.
D、由于电子由P点运动到Q点的过程中，电势升高，电势能减小，故D错误.
故选C.
【点睛】解决本题的关键要抓住电场力做功与电势能变化的关系，知道正电荷在电势高处电势能大
2、B
【解析】A、导体棒切割磁感线产生感应电动势，故A错误；
B、感应电流的大小，故B正确；
C、所受的安培力为，故C错误；
D、金属杆的热功率，故D错误
3、D
【解析】A．理想变压器原副线圈的频率相同，根据图像：

A错误；
B．原线圈电压的有效值：

根据理想变压器的电压规律：

解得：，B错误；
CD．滑片向左滑动，副线圈电压保持不变，电阻增大，电流减小，根据欧姆定律可知定值电阻分压减小，根据电功率的计算公式：

可知副线圈两端功率减小，所以理想变压器的输入功率也减小，C错误，D正确。
故选D。
4、C
【解析】考查电动势的定义和磁感强度的基本性质及定义式的物理意义。
【详解】A．电动势越大的电源，将其它形式的能转化为电能的本领越强，但转化的电能多少看电源的容量大小，A错误；
B．当运动电荷的运动方向与磁感应强度的方向相同时，即使电荷在磁场中运动，也不受洛伦兹力作用，故无法判断该处的磁感应强度是否为零，B错误；
C．磁感应强度方向就是小磁针N极受力的方向，故C正确；
D．磁感应强度的大小是由磁场本身的性质决定的，与放入的通电导线所受的力大小无关，D错误。
故选C。
5、C
【解析】①开关闭合后恰好三个灯消耗的电功率都相等，设为P；
对于灯泡R1与灯泡R3，由于灯泡R1的电压大，根据P=，有：R=，故R1＞R3；
②对于灯泡R3与灯泡R2，由于灯泡R3的电流大，根据P=I2R，有R2＞R3；
③对于灯泡R1与灯泡R2，由于灯泡R1的电压大，根据P=UI，灯泡R1的电流小，根据R=，有：R1＞R2；
故R1＞R2＞R3；
故选C
6、D
【解析】根据题图和“等势面”可知，考查了电场强度和电势的关系以及电场力做功；根据曲线运动中，合外力指向凹的一侧，以及电荷只受电场力作用，可知电场力将指向运动轨迹的内侧，电场线和等势线垂直，从而得电场力竖直向下，由于粒子带正电，电场强度的方向竖直向下，即可判断各点电势的高低；正电荷沿轨迹AB运动，根据电场力做功情况，即可判断动能的变化以及电势能的变化
【详解】A、由轨迹AB可知，带正电的粒子受到的电场力竖直向下，则有电场强度的方向竖直向下，沿着电场线的方向，电势越来越低，故，故A错误；
BCD、粒子从A运动到B，电场力做正功，电势能减小，动能增大，速度大小变大，故BC错误，D正确
【点睛】解题的突破口：做曲线运动的物体所受合外力指向其轨迹内侧，电场线与等势线垂直

二、多项选择题：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，有多个选项是符合题目要求的。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、AD
【解析】0~1s内磁感应强度不断增大，磁通量不断增大，选项A正确．第4s末磁感应强度为零，但斜率不为零，感应电动势不为零，选项B错误．0~1s内与2~4s内斜率大小不相等，电动势不相等，感应电流不相等，选项C错误．用楞次定律判断，感应电流在0~1s内为顺时针，选项D正确
考点：本题考查电磁感应的图象问题，法拉第电磁感应定律和楞次定律等
8、BC
【解析】粒子在磁场中做匀速圆周运动时，由洛伦兹力提供向心力，根据，可得：，粒子的动能Ek＝mv2，则可知三个带电粒子的质量、电荷量相同，在同一个磁场中，当速度越大时、轨道半径越大，则由图知，a粒子速率最小，c粒子速率最大．c粒子动能最大．故A错误，B正确．由于粒子运动的周期及可知，三粒子运动的周期相同，a在磁场中运动的偏转角最大，运动的时间最长，故C正确、D错误．故选BC
9、BCD
【解析】A．对于B球、弹簧和A车组成的系统，在弹簧作用的过程、B球撞A车右壁的过程，均满足系统的外力之和为零，系统的动量守恒，初态总动量为零，则此后的任何时刻A与B的动量总是等大反向，因方向相反而动量不同，故A错误；
B．设B脱离弹簧时，B的速度为，方向向右，A的速度为，方向向左，设向右为正方向，由动量守恒定律

由能量守恒定律可得

联立可得，，故B正确；
C．B球与A车以等大反向的动量相撞，由动量守恒定律可知两物体的共同速度为零，则对B球由动量定理可知

即粘住的过程B受到的冲量大小为3N·s，负号表示冲量方向向左，故C正确；
D．对B球与A车的作用过程，满足人船模型

解得，，故D正确。
故选BCD。
10、BD
【解析】AB．小球做匀变速直线运动，合力应与速度在同一直线上，即在ON直线上，因

所以电场力Eq与重力关于ON对称，根据数学知识得：电场力qE与水平方向的夹角应为，受力情况如图所示

合力沿ON方向向下，大小为mg，所以加速度为g，方向沿ON向下，故A错误，B正确；
C．小球做匀减速直线运动，由运动学公式可得最大位移为

则最大高度为

故C错误；
D．若小球在初始位置的电势能为零，在减速运动至速度为零的过程中，小球克服电场力做功和克服重力做功是相等的，由能量的转化与守恒可知，小球的初动能一半转化为电势能，一半转化为重力势能，初动能为，小球的最大电势能为，故D正确。
故选BD。

三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。
11、 ①.11.1； ②.97.5； ③. ④.C
【解析】（1）游标卡尺和秒表的读数：先读主尺（只读整数），再加上游标尺（格数乘以分度分之一，格数找对齐的一个不估读）；秒表读数等于大盘刻度读数加上小盘刻度读数；
（2）根据单摆周期公式列式分析即可
【详解】（1）游标卡尺主尺：11mm；游标尺对齐格数： 1个格，读数为： 1×0.1mm=0.1mm，所以直径为：11mm+0.1mm=11.1mm；
秒表读数：秒表的小盘读数90s，大盘读数7.5s，故时间为97.5s；
根据，其中的T=t/n，解得：
（2）摆线上端未牢固地系于悬点，振动中出现松动，使摆线长度增加了，故相对与原来的单摆，周期测量值偏大，故加速度测量值偏小，故A错误；将悬点到小球上端的悬线的长度当作摆长，摆长的测量值偏小，则加速度测量值偏小，B错误；开始计时时，秒表过迟按下，则周期测量值偏小，加速度测量值偏大，选项C正确；试验中误将40次全振动数为39次，周期测量值偏大，故加速测量值偏小，所以选项D错误；故选C
12、 ①.小车的总质量 ②.小车所受外力 ③.C
【解析】(1)[1][2]探究加速度与力的关系，应保持小车的质量不变，用钩码所受的重力作为小车受到的合外力
(2)[3]本实验要探索“加速度和力关系”所以应保持小车的总质量不变，钩码所受的重力作为小车所受合外力；由于OA段a－F关系为一倾斜的直线，所以在质量不变的条件下，加速度与外力成正比；设小车的质量为M，钩码的质量为m，由实验原理得
mg=Ma
得
a==
而实际上
a′=
可见AB段明显偏离直线是由于没有满足Mm造成的。
故选C。

四、计算题：本题共3小题，共38分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。
13、 (1) (2)3N
【解析】(1)设小球在C点的速度大小是vC，则对于小球由A→C的过程中，由动能定理得：

解得：

(2)小球在C点时受力分析如图

由牛顿第二定律得：

解得：

由牛顿第三定律可知，小球对轨道压力：
NC′=NC=3N
14、8cm
【解析】粒子a板左端运动到P处，由动能定理得

代入有关数据，解得
，代入数据得θ=30°
粒子在磁场中做匀速圆周运动，圆心为O，半径为r，如图
由几何关系得

联立求得
代入数据解得
15、（1）2T；（2）1.5m/s2，方向沿斜面向上
【解析】（1）当R0=1Ω时，根据闭合电路的欧姆定律求解电流强度，由平衡条件求解磁感应强度；
（2）若保持B的大小不变而将方向改为垂直于斜面向上，此时安培力的方向沿斜面向上，根据牛顿第二定律求解加速度大小
【详解】（1）当R0＝1Ω时，根据闭合电路的欧姆定律可得
根据左手定则可知安培力方向水平向右；
由平衡条件有：BILcosθ＝mgsinθ
解得B＝2T；
（2）若保持B的大小不变而将方向改为垂直于斜面向上，此时安培力的方向沿斜面向上，大小不变；
根据牛顿第二定律可得：BIL﹣mgsinθ＝ma
解得：a＝1.5m/s2，方向沿斜面向上
【点睛】本题主要是考查安培力作用下的导体棒的平衡问题，解答此类问题要明确导体棒的受力情况，结合平衡条件列方程解答