2025-2026学年黑龙江省大庆实验学校高二（上）期末物理试卷（含答案）

这是一份2025-2026学年黑龙江省大庆实验学校高二（上）期末物理试卷（含答案），共8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.在物理学中，有些物理量是矢量、有些物理量是标量，矢量相加时遵从平行四边形定则，标量相加时遵从算术法则。下列四组物理量中，均为矢量的是( )
A. 电场强度，磁感应强度B. 电动势，磁通量
C. 电流，电压D. 电功，电功率
2.如图所示，通有恒定电流的长直导线MN放在矩形绝缘线框ABCD上，长直导线与AD平行，与AB、CD的接触点分别为P、Q，APQD的面积是PBCQ面积的一半，整个线框的磁通量大小为Φ1，矩形PBCQ中的磁通量大小为Φ2，矩形APQD中的磁通量大小为Φ3，则下列判断正确的是( )
A. Φ1=Φ2+Φ3
B. Φ1=Φ2−Φ3
C. Φ2=2Φ3
D. 将直导线向右平移一小段距离，线框中磁通量增大
3.如图所示，真空内存在向右的匀强电场和匀强磁场，电场强度大小为E，磁感应强度大小为B。电荷量为q的正离子在此电场和磁场中运动，某时刻其速度平行于磁场方向的分量大小为v1，垂直于磁场方向的分量大小为v2，下列说法错误的是( )
A. 电场力的瞬时功率为qEv1
B. 该离子受到的洛伦兹力大小为qBv2
C. v1与v2的比值保持不变
D. 该离子的加速度大小保持不变
4.在如图所示的电路中，电源的电动势为E，内阻为r，R1和R3均为定值电阻，R2为滑动变阻器。闭合开关S，将R2的滑动触点从a端向b端移动过程中，电流表示数为I，电压表V1和V2的示数分别为U1和U2，ΔI、ΔU1和ΔU2分别表示此过程中电流表示数、电压表示数变化量的绝对值。下列说法中正确的是( )
A. 电阻R1、R3功率都变大
B. U1I、U2I的大小均不变
C. 若R1>r，电源的输出功率变小
D. ΔU1ΔI0)，质量为m的小球从M点在纸面内以v0= 2gh的速度水平向左开始运动，以后恰好以大小为v=2v0的速度通过N点。已知重力加速度为g，不计空气阻力。则( )
A. UMN=2mghq
B. 小球经过N点时速度方向一定与水平向右的方向成60°
C. 电场强度方向有可能斜向右上
D. 小球在运动过程中的最小速度为 217v0
12.如图所示，ABCD−MNPQ是正方体，在顶点A、P分别固定电荷量为−q的点电荷，在顶点M点固定电荷量为+2q的点电荷，则下列说法正确的是( )
A. 立方体内电势为零区域为一条线
B. 立方体内电势为零区域为一个平面
C. 将一个负的点电荷从B点移到Q点，电场力做正功
D. B、D两点电场强度相同
13.如图所示，半径为R的圆形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B。M为磁场边界上一点，有无数个带电量为q(q>0)，质量为m的相同粒子(不计重力及粒子间相互作用)在纸面内向各个方向以相同的速率通过M点进入磁场，在磁场中运动时间最长的粒子运动时间为πm3qB，N为磁场边界上的另一个点，MN= 2R，下列说法正确的是( )
A. 粒子从M点进入磁场时的速率为v=BqRm
B. 若将磁感应强度的大小增加到2B，从N点离开磁场的粒子速度沿半径方向
C. 若将磁感应强度的大小增加到2 2B所有粒子出射磁场边界的位置均处于劣弧MN上
D. 若将磁感应强度的大小增加到2 2B，从N点离开磁场的粒子运动时间πm4 2qB
14.如图所示，两条足够长的光滑平行导轨MN，PQ水平放置，导轨间距为L=1m，电阻不计，两导体棒a、b静置于导轨上，导体棒a的电阻不计，b棒的阻值为R=1Ω，单刀双掷开关1接电容为C=0.5F的电容器上，初始状态，电容器不带电。电容器的右侧有垂直纸面向里的匀强磁场B1=1T，电容器左侧有垂直纸面向外的匀强磁场B2=0.5T，导体棒a通过细线跨过光滑滑轮与竖直悬挂的重物A相连，已知重物A、两导体棒a、b三者的质量均为m=1kg。现将开关S置于1位置，释放重物A，同时开始计时，t1=0.25s时断开开关S，t2=0.45s时将开关S置于2位置，导体棒b开始运动；t3时刻两导体棒的加速度大小相等。重力加速度g=10m/s2，则下列说法正确的是( )
A. t1时刻导体棒a的速度为v1=1m/sB. t2时刻导体棒a的速度为v2=3m/s
C. t3时刻导体棒a的加速度为103m/s2D. t3时刻回路消耗的热功率为25W
三、实验题：本大题共2小题，共14分。
15.某实验小组设计了如下实验测量自来水的电阻率。实验器材有：绝缘性能良好的塑料圆柱形容器、金属探针、金属圆片、游标卡尺、电源、电压表、电流表等。
(1)先用游标卡尺测量塑料圆柱形容器的内径，结果如图甲所示，该读数d= ______mm。
(2)将采集的水样装入容器内。容器顶部等间距插有金属探针，两端用金属圆片密封(探针和圆片电阻均可忽略不计)。按图乙连接电路，将电压表与任意两探针相连，连接的两探针间距离记为L。
(3)闭合开关S，调节电阻箱阻值R，使得电流表示数I=314μA。读出电压表示数U，断开开关S。
(4)改变L，重复步骤(3)，测得多组数据，作出U−L图像如图丙中①所示，得到直线的斜率为k，则水样电阻率的表达式ρ= ______(用d，I，k表示)，根据图像计算得出该水样的电阻率为______Ω⋅m(π取3.14，结果保留两位有效数字)。
(5)给水样升温后，重复测量，作出U−L图像如图丙中②所示，实验结果表明，温度越高，水样的电阻率越______(填“大”或“小”)。
16.某实验小组设计了如图甲所示的实验电路，来测量电源的电动势和内阻，实验器材有：待测电源，阻值为R0的定值电阻，内阻可忽略的电流表，总阻值为R0且阻值均匀的四分之一圆形变阻器，变阻器上有可指示滑片转过角度θ的刻度盘，开关、导线若干。回答下列问题：
(1)闭合开关，滑片在顺时针转动的过程中，电流表示数______(填“变大”或”变小”)，电路消耗的总功率______(填“变大”或“变小”)。
(2)在实验中转动滑片，改变角度θ(弧度制)，测量通过定值电阻R0的电流I，以1I为纵坐标，1θ为横坐标，作出图像如图乙所示，已知图像的斜率为k，纵截距为b，则电源的电动势为E= ______。(用k、b、R0表示)
(3)若θ=π4时变阻器消耗的功率最大，则k和b应满足的关系式为b= ______。
四、计算题：本大题共3小题，共39分。
17.如图，光滑绝缘半球处在水平向右的匀强电场中，球心为O。将带电量均为+q的小球A、B置于其内，平衡时，两球处于同一水平线上，且OA与OB垂直。已知球A质量为m，球B质量为2m，重力加速度大小为g，求两小球之间的库仑力大小和匀强电场的电场强度大小。
18.如图所示，平行金属板C、D间存在匀强电场和垂直于纸面向里的匀强磁场，半径为R的圆形区域内存在垂直于纸面向里的匀强磁场，矩形PQMN区域内存在垂直于纸面向外的匀强磁场，三处磁场的磁感应强度大小均为B。金属板D的延长线过圆形区域的圆心O，金属板C的延长线、两金属板右边缘连线均与圆形区域相切，PN边与圆形区域在PN边的中点A处相切。一束宽度与平行金属板间距相等、比荷均为k的带负电粒子流(不计重力)从金属板左侧以水平向右的速度射入金属板间，恰能在金属板间做直线运动，进入圆形区域经磁场偏转后均过点A。已知PN=125R，PQ=95R。求：
(1)平行金属板C、D间的电压U；
(2)沿金属板C、D中轴线运动的粒子在圆形磁场中运动的时间t；
(3)QM边上有粒子穿出的长度与MN边上有粒子穿出的长度。
19.电磁制动是通过电磁规律实现制动的技术，具有响应速度快，方便控制，不易磨损等优点，广泛用于现代各种机械设备中，某学习小组对矩形线圈进入磁场的制动特点进行研究。如图甲所示xOy是位于光滑水平桌面上的直角坐标系，在x>0的一侧，存在匀强磁场，磁场方向垂直xOy平面向里，磁感应强度的大小为B，在水平面x