2025-2026学年辽宁省锦州市高二（上）期末物理试卷（含答案）

这是一份2025-2026学年辽宁省锦州市高二（上）期末物理试卷（含答案），共6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.中学阶段常用比值法定义物理量，其核心特征是“物理量的大小仅由自身性质决定，与定义式中的分子、分母物理量无关”。下列电磁学物理量中，属于比值法定义的是( )
A. 点电荷电场强度E=kQr2B. 电容C=QU
C. 电流I=URD. 感应电动势E=nΔΦΔt
2.下列有关电场相关概念的说法正确的是( )
A. 点电荷是忽略大小和形状的理想化模型，实际并不存在
B. 在一个匀强电场中，距离相等的两点间电势差一定相同
C. 电场强度E=Fq表明，试探电荷的电荷量q越大，电场强度E越小
D. 电场线是真实存在于电场中的一系列曲线，可以用来描述电场的强弱和方向
3.科学家设计了一种“量子浮萍”实验：在真空环境中，将一个带电的圆形石墨烯薄片放置在竖直向下的匀强电场中，石墨烯薄片恰好能静止悬浮，若将电场方向反向(大小不变)，则该石墨烯薄片将( )
A. 仍静止悬浮B. 向下加速C. 向上加速D. 向右加速
4.随着智能家居的普及，扫地机器人成为了很多家庭的清洁好帮手。某款热销的扫地机器人，其额定工作电压为18V，额定功率为36W，配备的锂电池容量为1500mA⋅h。关于这款扫地机器人，下列说法正确的是( )
A. “1500mA⋅h”是电能的单位B. 机器人电机的电阻为5Ω
C. 该机器人正常工作时的电流为2AD. 充满电后正常工作时间为60min
5.工业生产中的静电分选机的核心部件是平行板电容器，该电容器与电压恒定的电源相连，若操作中缓慢向下平移上极板，下列说法正确的是( )
A. 电容器电容减小B. 电容器电容增大
C. 电容器所带的电荷量不变D. 电容器所带的电荷量减小
6.工厂生产金属工件时，光滑水平传送带上的闭合圆形金属线框，以恒定速度v斜向上匀速通过有界匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向外，磁场宽度与线框直径恰好相等。下列说法正确的是( )
A. 线框中不产生感应电流
B. 线框中感应电流方向一直沿顺时针方向
C. 线框中感应电流方向一直沿逆时针方向
D. 线框中感应电流方向先沿顺时针后沿逆时针
7.工厂电磁检测设备中，水平放置的矩形线圈abcd通有恒定电流(电流方向为a→b→c→d→a)。在矩形线圈abcd的左侧，与cd边的距离等于线圈bc边的长度处，固定一根水平长直导线PQ，导线通有由P到Q的恒定电流，其周围磁场的磁感应强度大小满足B=kIr(k为大于0的常量，I为导线电流，r为到导线的距离)忽略线圈自身磁场的影响，下列说法正确的是( )
A. ad边不受安培力作用
B. ab边、cd边受到的安培力之比为1：2
C. 若水平面光滑，线圈将向左做匀速直线运动
D. 若水平面粗糙，线圈受到向右的摩擦力作用
二、多选题：本大题共3小题，共18分。
8.在家庭常用的台灯电路中，电源电动势为E、内阻为r，电路结构如图所示。闭合开关后小灯泡正常发光，若将滑动变阻器R2的滑动触头P向下滑动，下列说法正确的是( )
A. 小灯泡亮度不变
B. 小灯泡变亮
C. 路端电压变大
D. 电流表示数变小
9.洛伦兹力在粒子物理、能源等领域应用广泛，如图为四种基于洛伦兹力工作的现代仪器示意图，下列说法正确的是( )
A. 甲图速度选择器中，带正电的粒子(不计重力)从左侧射入，若速度v>EB将向上极板偏转
B. 乙图磁流体发电机中，A极板是磁流体发电机的负极
C. 丙图质谱仪中，粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝S3，粒子的比荷越小
D. 丁图回旋加速器中，若仅增大加速电压，粒子离开加速器时的动能变大
10.如图所示，一可视为点电荷带正电的小物块被锁定在固定斜面上的M点，物块连接一个弹性绳，跨过墙上固定的光滑轻滑轮B，固定在天花板上的A点。某时刻，该空间加一平行斜面向上的匀强电场，同时解除锁定，小物块从静止开始沿斜面向上运动，最远能到达N点，P为MN中点。已知斜面倾角θ=37°，物块质量m=1kg，电荷量q=0.1C，物块与斜面间动摩擦因数μ=0.4，弹性绳的原长等于AB，绳中弹力符合胡克定律，劲度系数k=10N/m，初始位置BM垂直斜面，且BM=0.3m，MN=0.4m，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g取10m/s2，sin37°=0.6，cs37°=0.8。下列说法正确的是( )
A. 物块滑到P点时，滑动摩擦力大小为2NB. 物块滑到P点时的速度大小v=0.5m/s
C. 电场强度大小E=100N/CD. 物块从M到N的过程，电势能一直减小
三、实验题：本大题共2小题，共14分。
11.某实验小组要测量一根金属棒的电阻率，请回答下列问题：
(1)实验前用多用电表粗测该金属棒的电阻，选择“×10”倍率的欧姆挡，欧姆调零后进行测量，多用电表的示数如图甲所示，则多用电表读数为______Ω，用螺旋测微器测量该金属棒的直径d，测量结果如图乙所示，则读数为______mm，用毫米刻度尺测得该金属棒的长度为L。
(2)实验测得该金属棒的电阻值为R，则该金属棒的电阻率ρ=______(用d、L、π和R表示)。
12.2025年8月发布的《新型储能规模化建设专项行动方案(2025−2027)》中，该方案明确“锂离子电池储能为主，多元技术协同发展”的技术路径。某科技小组要测量一个锂电池组的电动势和内阻，用电流传感器实时采集实验数据，通过计算机拟合成直线，实验电路如图甲所示。实验室提供器材有：电流传感器2个(内阻不计)、滑动变阻器R(最大阻值30Ω)、定值电阻R0(阻值3000Ω)、开关S、导线若干。请回答下列问题：
(1)实验步骤如下：
①闭合开关前，滑动变阻器R的滑片应置于最______(选填“左”或“右”)端；
②闭合开关S后，移动滑动变阻器R的滑片，电流传感器1、2分别采集到的多组电流数据I1、I2并通过计算机进行拟合。
(2)数据处理：
①当电流传感器1中电流为1.5mA时，定值电阻R0两端的电压为______V；
②通过计算机进行拟合得到的I2−I1图像如图乙所示，若不考虑电流传感器1所在支路的电流，则该锂电池组的电动势E=______V，内阻r=______Ω。(结果均保留2位有效数字)
四、计算题：本大题共3小题，共40分。
13.如图，在xOy竖直平面内分布着与水平方向成45°角斜向右上方的匀强电场，一质量为m、电荷量为q的带正电粒子，从O点由静止开始沿电场线做匀加速直线运动，经过时间t恰好到达电场线上P(d,d)点，粒子仅受电场力作用，求：
(1)电场强度E的大小；
(2)粒子从O点运动到P点过程中，电场力做的功W；
(3)粒子从O点运动到P点过程中，电势能的改变量及机械能的变化量(说明增减)。
14.在芯片制造工艺中，离子注入是精确掺杂半导体材料的关键技术。其简化原理如图所示：初速度可忽略的正一价磷离子的质量m=6.4×10−26kg，电荷量q=1.6×10−19C，从离子源发出，经U=8.0×105V的高压加速电场加速后，进入静电分析器。该分析器内部为四分之一圆弧形真空通道，中心线半径R1=0.5m，通道内存在均匀辐向电场，离子沿中心线做匀速圆周运动。通过静电分析器的离子，从P点沿PQ方向(磁场区域的竖直直径)进入一圆形匀强磁场区域，磁场区域半径R2=0.3m，磁感应强度B大小可调，方向垂直纸面向外。右侧硅片与PQ等高且平行于PQ，其到PQ的距离为d=0.3 3m。忽略离子重力及离子间相互作用，求：
(1)离子进入圆形磁场区域时的速度大小v；
(2)静电分析器通道内辐向电场沿中心线处的电场强度大小E；
(3)为保证离子能打到硅片上，求圆形区域内磁感应强度B的取值范围。(计算结果保留2位有效数字)
15.如图(a)所示，固定在光滑绝缘水平面上的单匝正方形导体框abcd，置于竖直向下的匀强磁场中，ad边与磁场边界平行，初始时ab边14位于磁场内，导体框质量m=2kg，电阻R=5Ω，边长L=2m。磁感应强度B随时间t连续变化，框的状态调整如下：
0～1.0s内：导体框保持固定，B−t如图(b)所示为从(0,2)到(1.0,1)的直线；t=1.0s瞬间正方形导体框解除固定，同时施加外力，使导体框仍保持静止，此过程导体框中I−t如图(c)所示，电流I=0.2A(逆时针为正方向)；t=2.0s后：撤去外力，磁场恒定不变，给导体框水平向右的初速度v0=4m/s，最终ad边离开磁场。求：
(1)t=0.6s时，ad边受到的安培力大小及方向；
(2)写出1.0s～2.0s内磁感应强度大小B(t)的表达式；
(3)ad边离开磁场的过程中整个线框产生的焦耳热Q为多少？
参考答案
1.B
2.A
3.B
4.C
5.B
6.D
7.B
8.CD
9.AB
10.ACD
11.120;5.624 πRd24L
12.左 4.5;9.0;3.0
13.电场强度大小为2 2mdqt2 电场力做的功为4md2t2 电势能减少了4md2t2，机械能增加了4md2t2
14.离子进入圆形磁场区域时的速度大小v为2.0×106m/s 静电分析器通道内辐向电场沿中心线处的电场强度大小E为3.2×106N/C 为保证离子能打到硅片上，求圆形区域内磁感应强度B的取值范围为1.5T≤B≤4.6T
15.t=0.6s时，ad边受到的安培力大小为0.56N，方向水平向左 写出1.0s～2.0s内磁感应强度大小B(t)的表达式为B(t)=t(1.0≤t≤2.0s) ad边离开磁场的过程中整个线框产生的焦耳热Q为5.76J