2025-2026学年吉林省长春外国语学校高二（上）期末物理试卷（含答案）

这是一份2025-2026学年吉林省长春外国语学校高二（上）期末物理试卷（含答案），共7页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
1.下列利用电磁波工作的是( )
A. 手机通话B. 电熨斗C. 电热水壶烧水D. 电饭锅加热食物
2.LC振荡电路中，某时刻的磁场方向、电场方向如图所示，则下列说法正确的是( )
A. 此时电容器正在放电，电流方向从a到b
B. 此时电容器正在充电，电流方向从b到a
C. 该时刻电容器充电或放电都有可能
D. 若线圈的电阻忽略不计，该电路中的电流可以一直等幅振荡下去
3.我国新一代车用电池能够提供更长的续航里程，其参数之一为210W⋅h/kg，其中单位“W⋅h”(瓦时)对应的物理量是( )
A. 能量B. 位移C. 电流D. 电荷量
4.为了打击酒驾醉驾行为，保障交通安全，交警常用酒精浓度检测仪对驾驶员进行酒精测试。图1是某型号酒精测试仪，其工作原理如图2所示，R为气敏电阻，其阻值随酒精气体浓度的增大而减小。电源的电动势为E、内阻为r，电路中的电表均为理想电表，R0为定值电阻且R0=r。酒驾驾驶员对着测试仪吹气过程中，下列说法正确的是( )
A. 饮酒量越多，电源的输出功率一定越小
B. 饮酒量越多，气敏电阻R消耗的功率越大
C. 电压表和电流表的示数都变小
D. 电压表示数变化量与电流表示数变化量的绝对值之比不变
5.如图所示，两根相互平行的固定无限长直导线垂直纸面向里放置，其中导线A通过点(d,0)，导线B通过点(0,d)。导线A中的电流为I，导线B中的电流为2I。已知长直通电导线周围某点的磁感应强度大小为B=kIr，其中k为比例常数，I为导线中的电流，r为该点到导线的垂直距离。则坐标原点O处的磁感应强度大小为( )
A. 5kIdB. 3kIdC. kIdD. 3kId
6.如图所示，a、b为正方形金属线圈，a线圈从图示位置匀速向右拉出匀强磁场的过程中，a、b中产生的感应电流方向分别为( )
A. 顺时针、顺时针B. 逆时针、逆时针
C. 顺时针、逆时针D. 逆时针，顺时针
7.如图所示，一个平行于纸面的等腰直角三角形导线框，在外力作用下水平向右匀速穿过宽度为d的匀强磁场区域。规定逆时针方向为感应电流的正方向，三角形两直角边长度为2d，三角形的一条直角边始终平行磁场边界，线框中产生的感应电流i随时间t变化图像正确的是( )
A. B.
C. D.
二、多选题：本大题共3小题，共18分。
8.如图所示，交流发电机中的线圈ABCD沿逆时针方向匀速转动，产生的电动势随时间变化的规律为e=10sin(100πt)V。下列说法正确的是( )
A. 该交流电的频率为50Hz
B. 线圈转到图示位置时，产生的电动势为0
C. 线圈转到图示位置时，AB边受到的安培力方向向上
D. 仅线圈转速加倍，电动势的最大值变为10 2V
9.如图所示，理想变压器的原线圈连接一只理想交流电流表，副线圈匝数可以通过滑动触头Q来调节，在副线圈两端连接了定值电阻R0和滑动变阻器R，P为滑动变阻器的滑动触头。在原线圈上加一电压为U的正弦交流电，则( )
A. 保持Q的位置不动，将P向上滑动时，电流表读数变大
B. 保持Q的位置不动，将P向上滑动时，电流表读数变小
C. 保持P的位置不动，将Q向上滑动时，电流表读数变大
D. 保持P的位置不动，将Q向上滑动时，电流表读数变小
10.如图，间距为L的两根金属导轨平行放置并固定在绝缘水平桌面上，左端接有一定值电阻R，导轨所在平面存在磁感应强度大小为B、方向竖直向下的匀强磁场。质量为m的金属棒置于导轨上，在水平拉力作用下从静止开始做匀加速直线运动，一段时间后撤去水平拉力，金属棒最终停在导轨上。已知金属棒在运动过程中，最大速度为v，加速阶段的位移与减速阶段的位移相等，金属棒始终与导轨垂直且接触良好，不计摩擦及金属棒与导轨的电阻，则( )
A. 加速过程中通过金属棒的电荷量为mvBLB. 金属棒加速的时间为2mRB2L2
C. 加速过程中拉力的最大值为4B2L2v3RD. 加速过程中拉力做的功为12mv2
三、实验题：本大题共2小题，共20分。
11.某小组测某种圆柱形材料的电阻率，做了如下实验。
(1)用螺旋测微器测量该圆柱体的直径，用游标卡尺测量该圆柱体的长度，螺旋测微器和游标卡尺的示数如图甲和乙所示。由图得圆柱体的直径为______mm，长度为______cm。
(2)该小组用伏安法更精确地测量圆柱材料的电阻R(阻值约为190kΩ)，可选用器材如下：
A、电流表A1(量程4mA，内阻约50Ω)
B、电流表A2(量程20μA，内阻约1.5kΩ)
C、电压表V1(量程3V，内阻约10kΩ)
D、电压表V2(量程15V，内阻约25kΩ)
E、电源E(电动势4V，有一定内阻)
F、滑动变阻器R1(阻值范围0～15Ω，允许通过的最大电流2.0A)
G、开关S，导线若干
为使实验误差较小，要求电压可以从零开始调节，电流表选择______，电压表选择______。(以上两空均选填仪器前面的序号)
(3)请用笔画线表示导线，在图丙中完成测量圆柱材料电阻的实验电路连接。
(4)实验过程中，实验小组移动滑动变阻器的滑片，并记录两电表的多组测量数据，在坐标纸上描点、连线作出如图丁所示的U−I图像，则实验测得圆柱材料的电阻R=______Ω。(计算结果保留1位有效数字)
12.某实验小组的同学利用实验室提供的实验器材，进行测量电池组电动势和内阻实验。可用器材如下：
A.电池组(电动势约为3V，内阻约为1Ω)
B.表头A(量程0～200μA，内阻RA=198Ω)
C.电阻箱R1(阻值调节范围0～99.9Ω)
D.电阻箱R2(阻值调节范围0～999.9Ω)
E.开关1个、导线若干
(1)该小组同学设计的实验电路分别如图(a)中的甲、乙所示，结合器材规格可知，电路图______(填“甲”或“乙”)较合适，且在实验过程中应将电阻箱______(填“R1”或“R2”)的阻值调为______Ω，使改装后电表的量程为表头初始量程的100倍来完成实验。
(2)结合所选电路图，在图(b)中用笔画线代替导线将实物图连接完整。
(3)连接电路后，通过改变另一电阻箱接入回路的阻值R，记录多组电表示数I和R的值，作出的关系图像如图(c)所示，则电池组的电动势E= ______V，内阻r= ______Ω。(结果均保留2位小数)
(4)不考虑实验操作和读数带来的误差，电池组电动势的测量值______真实值，内阻的测量值______真实值。(均填“大于”“小于”或“等于”)
四、计算题：本大题共3小题，共34分。
13.如图所示，ab=50cm，ad=20cm，匝数为100匝的矩形线圈。线圈电阻r=1Ω，外电路电阻R=9Ω，磁感应强度B=0.2T。线圈绕垂直于磁感线的OO′轴以角速度50rad/s匀速转动。
(1)从此位置开始计时，它的感应电动势的瞬时值表达式；
(2)1min内R上消耗的电能。
14.如图所示，M和N为平行金属板，质量为m，电荷量为q的带电粒子从M由静止开始被两板间的电场加速后，从N上的小孔穿出，以速度v由C点射入圆形匀强磁场区域，经D点穿出磁场，CD为圆形区域的直径。已知磁场的磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向外，粒子速度方向与磁场方向垂直，重力忽略不计。
(1)判断粒子的电性；
(2)求粒子在磁场中做圆周运动的轨道半径r；
(3)若粒子的轨道半径与磁场区域的直径相等，求粒子在磁场中运动的时间t。
15.光滑斜面倾角为θ=30°，Ⅰ区域与Ⅱ区域均存在垂直斜面向外的匀强磁场，两区磁感应强度大小相等，均为B。正方形线框abcd质量为m，总电阻为R，同种材料制成且粗细均匀，Ⅰ区域长为L1，Ⅱ区域长为L2，两区域间无磁场的区域长度大于线框长度。线框从某一位置释放，cd边进入Ⅰ区域时速度为v，且直到ab边离开Ⅰ区域时速度均为v，cd边进入Ⅱ区域时的速度和ab边离开Ⅱ区域时的速度一致，则：
(1)求线框释放时cd边与Ⅰ区域上边缘的距离；
(2)求cd边进入Ⅰ区域时cd边两端的电势差；
(3)求线框进入Ⅱ区域到完全离开过程中克服安培力做功的平均功率。
参考答案
1.A
2.B
3.A
4.D
5.A
6.A
7.A
8.AC
9.BC
10.AB
;5.240 B;C 2×105
12.乙;R1;2 实物电路图如图所示 3.00;1.02 等于;等于
13.从此位置开始计时，它的感应电动势的瞬时值表达式为e=100cs50t(V) 1min内R上消耗的电能为27000J
14.粒子带正电 粒子在磁场中做圆周运动的轨道半径为mvqB 粒子在磁场中运动的时间为πm3qB
15.(1)设线框释放时cd边与Ⅰ区域上边缘的距离为x，根据动能定理得：mgxsinθ=12mv2
解得：x=v2g
(2)根据题意可知线框穿过Ⅰ区域的过程做匀速直线运动，则在线框的ab边进入Ⅰ区域的同时cd边恰好离开Ⅰ区域，可知正方形线框的边长等于Ⅰ区域长为L1，设两区域的磁感应强度大小均为B。
cd边进入Ⅰ区域时产生的电动势为：E=BL1v
此时的感应电流为：I=ER
线框受到的安培力的大小为：F=BIL1
对线框由受力平衡得：mgsinθ=F
联立解得：B=1L1 mgR2v，I= mgv2R，
cd边两端的电势差为；Ucd=I⋅34R=38 2mgRv
(3)根据题意可知线框进入Ⅱ区域到完全离开的过程，线框的初末速度相同，设此过程克服安培力做功为W，根据动能定理得：mgsinθ⋅(L1+L2)−W=0−0，
解得：W=12mg(L1+L2)
设此过程安培力的冲量大小为I安，时间为t，以沿斜面向下为正方向，由动量定理得：
mgtsinθ−I安=0
①若L1≤L2，则线框进入磁场的过程安培力的冲量大小为：
I安进=BL1I−t=BL1⋅BL1v−R⋅t=B2L13R
同理可得线框离开磁场的过程安培力的的冲量大小为：I安出=B2L13R
可得：I安=I安进+I安出=2B2L13R
联立解得：t=2L1v
此过程克服安培力做功的平均功率为：
P−=Wt=mg(L1+L2)v4L1
②若L1>L2，则线框进入磁场的过程安培力的的冲量大小为：
I安进′=BL1I−′t′=BL1⋅BL1v−′R⋅t′=B2L12L2R
同理可得线框离开磁场的过程安培力的的冲量大小为：I安出′=B2L12L2R
可得：I安′=I安进′+I安出′=2B2L12L2R
联立解得：t′=2L2v
此过程克服安培力做功的平均功率为：
P−′=Wt′=mg(L1+L2)v4L2