2025-2026学年高二物理上学期期末模拟卷【测试范围：教科版必修三第1~4章选必二第1~2章】（全解全析）

高二物理上学期期末模拟卷（教科版

全解全析

（考试时间:75分钟,分值：100分）

注意事项：

1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答邈卡和试卷指定位置上。

2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改

动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写

在本试卷上无效。

3.测试范围：第1〜4章，教科版2019必修第三册。第1~2章，教科版2019选择性必修第二册

第I卷

一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项

符合题目要求。

1.关于静电场，下列结论普遍成立的是（）

A.电场强度大的地方电势高，电场强度小的地方电势低

B.匀强电场中任意两点之间的电势差只与场强有关

C.在正电荷或负电荷产生的静电场中，场强方向都指向电势降低最快的方向

D.在电场强度越大的地方，电荷的电势能也越大

【答案】C

【详解】A.电势与电场强度没有直接关系，所以电场强度大的地方电势不•定高，电场强度小的地方电

势不一定低，故A错误；

B.由公式：U=Ed

可知，两点之间的电势差与场强和两点间沿电场线方向的距离都有关，故B错误；

C.在正电荷或负电荷产生的静电场中，电场线都是直线，场强方向都指向电势降低最快的方向，故C正

确；

D.根据电势能的公式：Ep=（pq

可知，电势能的大小与电场强度的大小无关，故D错误。

故选C。

2.如图所示，一边长为£的正方形导线框，匀速穿过宽为2A、方向垂直于纸面向里的匀强磁场区域。线

框刚进入磁场的时刻记为，=0时刻，则下列图像能正确反映线框中的感应电流，•随时间/变化规律的是

（规定线框中的电流沿顺时针方向为正）（）

XXX

Xxx

Do

XXX

【详解】在"0时刻，线框开始进入磁场到全部进入时，线框的右边切割磁感线，由右手定则可知，线框

中产生感应电流方向沿逆时针方向，是负值，线框的速度不变，由电磁感应定律“知，感应电动

势和感应电流大小不变，全部进入时，穿过线框的磁通量不变，线框中不产生感应电流，当线框右边离开

磁场时，线框的左边切割磁感线，由右手定则可知，感应电流方向为顺时针方向，为正值，且大小不变，

直到整个线框离开磁场。

故选B。

3.空警2000是我国自主研制的大型、全天候、多传感器空中预警与指挥控制飞机，具有重要战略意义.

空警2000预警机采用的是圆盘状三面固定式主动电子扫描相控阵列雷达，据相关资料称，其金属材质的

雷达罩的直径。约为14m。假如该架空警2000正在我国南海上空沿水平方向飞行，该空域的地磁场的磁

感应强度大小为8,方向与水平面夹角为夕，则（）

A.穿过雷达罩的磁通量大小为!8乃

4

B.空警2000突然由水平变成斜向上机动飞行，雷达罩上会产生感应电流

C.空警2000水平飞行时，右边机翼比左边机翼电势更高

D.空警2000水平调头飞行，此过程穿过雷达罩磁通量的变化量为:8万。2

【答案】B

【详解】A.地磁场的磁感应强度大小为8,方向与水平面夹角为夕，则穿过雷达罩的磁通量大小为

=Bs\nO-7T—1=—B7TD~S\Y\0,故A错误：

⑴4

B.空警2000突然由水平变成斜向上机动匕行时，穿过雷达罩的磁通量发生变化，产生感应电流，故B正

确；

C.在我国上空，地磁场有竖直向下的分量，空警2000水平飞行时，根据右手定则，可以判断，左边机翼

比右边机翼电势更高，故c错误；

D.空警2000水平调头飞行，此过程穿过雷达罩磁通量的变化量为0,D错误。

故选Bo

4.如图，在真空中有两个带等量正电的点电荷，分别置于M、.V两点，O是它们连线的中点，。、两点

在V、N连线上关于。点对称，c、d两点在A/、N连线的中垂线上关于。点对称。下列说法正确的是

()

㊉

a

\ObN

d\

A.。、。两点的电势相等B.c、d两点的电场强度相同

C.。、d、。三点中，。点电势最低D.同一负点电荷的加速度在。点大于c点

【答案】A

【详解】A.等量向种点电荷连线上的两对称点〃和小电势相等，故A正确；

B.c、d两点是中垂线上的两对称点，电场强度的大小相等，方向相反，所以电场强度不同，故B错误;

C.根据等量同种点电荷电场分布特点，可知。、4、。三点的电势大小关系为外＞丸=内，故C错误：

D.根据电场的叠加可知，。点的电场强度为0,而c点的场强不为零，可知同一负点电荷在。点的加速

度小于在。点的加速度，故D错误。

故选Ao

5.如图所示为某一电动车，其动力电源上的铭牌标有48V,20Ah字样。电源满电状态下正常工作时电源

输出电压为40V,额定输出功率400W。由于电动机发热造成根耗，电动机的效率为80%,不考虑其它部

件的摩擦损耗。已知运动时电动车受到阻力恒为32N,下列正确的是()

A.电源内阻为0.8Q,额定工作电流为2.4A

B.电动车电动机的内阻为1.6。

C.电动车保持额定功率匀速行驶的最长时间是2.4h

D.电动车保持额定功率匀速行驶的最远距离是72km

【答案】D

p400

【详解】A.由户="可知，额定电流为/=77=-^A=10A

U40

根据闭合电路的欧姆定律E=UZr

代入数据得尸0.8Q，故A错误；

B.电动车的热功率为P玛=20%P=400X0.2W=80W

则由Pa=Pr级可得r片0.8C,故B错误;

C.根据电池容量g=20Ah,电流为1()A,则可得E=：=2h,故C错误;

D.运动时自行车受到阻力恒为32N,当匀速运动时，电动机对自行车的牵引力为32N；则自行车的最大

0.8P0.8x400

速度为%=m/s=I()m/s

32

自行车保持额定功率匀速行驶的最远距离是x”尸％曰0x2x3600n】=72km,故D正确。

故选D„

6.1831年10月28日，法拉第展示了人类历史上第一台发电机一法拉第圆盘发电机。半径为厂的圆盘O

端和。点分别与如图所示的外电路相连，其中电阻火尸RR2=2R,平行板电容器电容为C。有一个油滴静

止在两极板间。不计其他电阻和摩擦。圆盘在外力作用下绕。点以角速度/顺时针匀速转动过程中，圆

盘接入Oa间的等效电阻为R。己知重力加速度为g,图示匀强磁场磁感应强度为氏不计其它电阻和摩擦。

下列说法正确的是()

A.油滴带正电B,两端电势差为

C.电容器所带电荷量为:C/2GD.电阻Q上消耗的电功率为当好

【答案】C

【详解】A.根据右手定则可知，等效电源的。端为正极，则M板带正电，N板带负电，而油滴所受电场

力向上，电场力方向与电场强度方向相反，所以油滴带负电，故A错误；

B.产生的感应电动势为七二从纱一厂二

2

而0a两端电势差为路端电压U&=4’2R八，色竺_=为厂％,故B错误;

&R+R+2R428

EE

C.回路的感应电流/二£7不丁丁二石

/\+/\1+K-4K

r1

电容器两端电压5="，=丁•2&=二B%

4R4

根据电容的定义式有。=怖

解得。=故C正确：

D.电阻灯上消耗的电功率为尸=尸舄="且，故D错误。

故选Co

7.如图所示，空间有一以。点为圆心、半径为〃的圆形磁场区域，磁感应强度大小为“，方向垂直纸面

向里。位于磁场边界上力点的粒子源可沿纸面内各个方向不停地发射不同速率的带正电粒子，粒子的质量

均为〃?，带电量均为V,运动的轨迹半径为下列说法正确的是（）

粒子源A《x

A.若r=2R,则粒子在磁场中运动的最长时间为f

B.若『=为,则粒子在磁场中运动的最长时间为篝

22qB

C.若r=2R,则粒子能打在圆形磁场圆周上的范围是二分之一个圆周长

D.若r=&,则粒子能打在圆形磁场圆冏上的范围是三分之一个圆周长

【答案】D

【详解】AC.当〃=2&,粒子在磁场中运动时间最长时，磁场区域的直径是轨迹的一条弦，由几何关系可

得其运动的轨迹对应的圆心角a=60°，最长时间为，=Z7=2x=篝

66qB3qB

粒子沿各个方向射入磁场，能打在整个圆周上，故AC错误;

B.若厂=^R,粒子在磁场中运动时间可接近一个周期T,则粒子在磁场中运动的最长时间，二）7=篝

242qB

故B错误：

D.若心且R,粒子达到圆周上最远位置距离入射点s=2/=、@?

2

该段圆弧对应的圆心角为120°,即能打在磁场圆周上的范围是三分之一个圆周长，故D正确。

故选D（.

二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符

合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得。分。

8.关于下列四幅情景图，其中判断正确的是（）

A.图甲中小磁针正上方直导线中通有水平向右电流时，小破针N极会垂直纸面向外转动

B.图乙中线框由实线位置转动到虚线位置，穿过线框的磁道量变小

C.图丙中磁铁向右插入不闭合线圈，线圈中会产生感应电流

D.图丁中条形磁体附近水平放置的金属框从4下落到。的过程中，金属框中有感应电流产生

【答案】BD

【详解】A.根据安培定则，小磁针正上方直导线中通有水平向右电流时，小磁针N极会垂直纸面向里转

动，A错误；

B.根据磁通量<!>=8,S可知，图乙中线框由实线位置转动到虚线位置，穿过线框的磁通量变小，B正确；

C.图丙中磁铁向右插入不闭合线圈，由于电路不闭合，所以线圈中不会产生感应电流，C错误；

D.图丁中条形磁体附近水平放置的金属框从4下落到。的过程中，穿过金属框的磁通量发生变化，所以

金属框中有感应电流产生，D正确。

故选BDo

9.如图所示为某烟雾报警装置简易原理图，M为烟雾传感器，其阻值及“随着烟雾浓度的增大而减小，

%为定值电阻，滑动变阻器火的滑片P调整至合适位置，电源电动势和内阻恒定不变,当烟雾浓度增大到

•定程度时，电流表指针偏转到某区域，进而触发报警系统。已知电表均为理想电表，下列说法正确的是

（）

----------©-

烟雾传感器

--------------1M|—

PI------

R

E.rR。

A.当烟雾浓度增大时，电压表示数减小

B.当烟雾浓度增大时，电流表示数减小

C.滑片P向左移动口I以提高报警灵敏度

D.当烟雾浓度增大时，烟雾传感器消耗的功率一定增大

【答案】AC

【详解】AB.当烟雾浓度增大时，M的电阻减小，则电路中的总电阻减小，根据闭合电路的欧姆定律可

知电路中的电流/增大，即电流表示数增大，根据"=£/（&+，）可知电压表示数减小，故A正确，B错误；

C.当滑片P向左移动时，变阻器接入电路中的电阻减小，则电路中总电流增大，这样R”降低很小就会触

发报警（同等条件下更容易触发了），所以增大了灵敏度，故C正确：

D.把定值电阻幻以及滑动变阻器电阻R都等效为电源的内阻,苫，则当心尸〃才时，消耗的功率最大；

而当烟雾浓度增大时，尺,“的阻值减小，但不知道，•十尺”的阻值大小关系，无法确定凡”功率如何变化，

故D错误。

故选AC。

10.如图所示，在竖直平面内有水平向左的匀强电场，一根长为人的绝缘细线的一端固定在电场中的。点,

另一端系住一质量为〃?、带电量为g的小球，小球静止时细线与竖直方向成e角。现给小球一个与细线垂

直的初速度，使其从静止位置开始运动，发现它恰好能绕o点在竖直平面内做完整的圆周运动。已知重力

加速度为8，则（）

A.匀强电场的电场强度大小为“g⑶】〃

q

小球获得的初速度大小为2.

C.小球从初始位置运动至轨迹最左端的过程中机械能减小了〃3tan8(l+sin。)

D.小球在竖直平面内顺时针运动一周回到初始位置的过程中，其电势能先增大后减小

【答案】AC

【详解】A.受力分析如图所示

ONL

小球静止时悬线与竖直方向成。角，受重力、拉力和电场力，三力平衡，根据平衡条件，有〃?gtan0=qE

解3^^

q

故A正确;

B.小球运动到等效最高点时速度最小，此时对细线的拉力为零，由重力与电场力的合力

——=„j3

cosgL

从初始位置到等效最高点，根据动能定理-七2八二,叫曲-Q〃”o：

联立解得%=

故B错误；

C.根据功能关系知，小球从初始位置运动至轨迹最左端的过程中机械能减小量等于克服电场力做的功，

为AE=Eq-(L+Ls'\n0)=mgLtan1+sin

故C正确；

D.小球在竖直平面内顺时针运动一周回到初始位置的过程中，电场力先做负功后做正功再做负功，则其

电势能先增大后减小再增大，故D错误。

故选ACo

第n卷

三、实验题（16分）

11.心室纤颤是一种可能危及生俞的疾病。一种叫作心脏除颤器的设备，通过一个充电的电容器对心颤患

者皮肤上的两个电极板放电，让一部分电荷通过心脏，使心脏完全停止跳动，再刺激心颤患者的心脏恢复

正常跳动。某学习小组同学利用DIS系统研究某电容器的充电和放电过程，实验电路原理如图甲所示，电

源为输出电压恒为6V的学生直流稳用电源,实验前电容器已充分放电.

S

/m

甲乙

（1）先将单刀双掷开关S置于1,给电容器进行充分的充电。然后将单刀双掷开关S置于2,通过电阻〃的

电流方向（填”从a到加联“从b到°”）。

（2）将单刀双掷开关S置于2时，电流传感器将电流信息传入计算机，屏幕上便显示出如图乙所示的对图

像。据此可以算出电容器放出的电荷量为9.0x10-5（3,则电容器的电容为—F。

（3）若换另一个A较小的电阻，其余条件不变，进行实验，则电容器的放电时间将（填“变长”、“变短”

或“不变”）。

【答案】⑴从。到力

（2）1.5、1。-叩

（3）变短

【详解】（1）将单刀双掷开关S置于1,给电容器进行充分的充电，上极板与电源止极相连，所以上极板

带正电，将单刀双掷开关S置于2,正电荷从上极板经过电阻R到下极板，所以电流方向为从a到儿

（2）由电容定义式C=g,代入数据可得C=g=注"F=1.5X1O-5F。

bU6

（3）若换另一个R较小的电阻，根据/=乌可知放电电流的最大值增大，由于i-f图像中，图线与时间轴

A

所用几何图形的面积表示电容器极板所带电荷量，电流的最大值增大，面积不变，时间变短。

12.某同学测量某电源的电动势和内阻，提供下列仪器：

A.待测电源（电动势E约为4V,内阻〃约为180C）

B.亮安表（量程5mA,内阻为Ag=80C）

C.电压表Y(量程4V,内阻约5kC)

D.电压表V2(量程40V,内阻约500C)

E.电阻箱&(O~999.9C)

F.滑动变阻器〃(0〜1000。)

G.开关、导线若干。

(1)为尽量减小实验误差，实验中电压表选择—；(填写元件的字母代号)

(2)由于亳安表的量程太小，该同学用电阻箱与与亳安表并联，使其量程变为25mA,需要将电阻箱人的电

阻调为一Q：

(3)用改装后的电流表完成实验，应该选择的实验电路是图中的—(填“甲”或“乙”)；

(4)艰据实验数据画出U-/图线如图丙所示。由图线可知电源的电动势E=—P,内电阻厂=—

(结果均保留三位有效数字)

【答案】⑴C

(2)20

⑶乙

(4)3.80171

【详解】(1)由于待测电源电动势约为4V,为尽量减小实验误差，实验中电压表选择量程为4V的电压

表。故选C。

(2)根据并联分流规律/£=(/-力%

解得&二20。

(3)选用乙图，因电流表内阻为已知，可以计算出电流表的分玉值，从而消除系统误差。

(4)电流表改装后的内电阻仆=小冬=16。

R。+人

根据闭合电路欧姆定律U=E-/(RA+r)

由图可知斜率为"=-(&+=)，纵截距为6=£

结合图像可得电源的电动势为E=3.80V

3.80-1.00

因为&+，,=Q«187Q

0.015-0

故电源内电阻为厂=171C

四、计算题：解答题：本题共3小题，共38分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。

只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。

13.某小组通过实验测得玩具电动机电流随电压变化的/一。图像如图所示，电压小于IV时，电动机不转,

且图像为直线；当电压U=6V时，电动机恰好正常工作。忽略电动机内阻变化。求：

(1)阻动机的内阻「；

(2)电动机正常工作时电动机的输出功率P：

(3)电动机的效率"(计算结果保留两位有效数字且用“％”表示)。

【答案】⑴1C

(2)8W

(3)67%

【详解】(1)由/—U图像可得电压为IV时，电流为1A,此时电动机不转，其电路为纯电阻电路则内阻

为「=~Y~==1。

(2)电动机正常工作时，从/一U图像可得电压为U=6V,电流为/=2A

电动机消耗的电功率为2=5=6又2\¥=12讨

电动机的发热功率为4=/V=22xlW=4W

电动机正常工作时电动机的输出功率为之板=P-4=12W-4W=8W

(3)电动机正常工作时电动机的机械效率为〃=等x100%=(x100%之67%

14.某同学设计了一个简易的“电磁秤”。如图所示，两平行光滑金属导轨E/间距为乙=0.1m,与水

平面夹角为9=37,质量为"=。.3kg、电阻为凡=2C的金属棒,WV垂直于导轨放置，与导轨、电源、开

关S、理想电流表、滑动变阻器R等构成回路，已知电源电动势为《=9V(内阻不计)，电流表量程为

0〜3A,滑动变阻器阻值范围足够大，导轨电阻忽略不计。在空间施加垂直于导轨平面向上的匀强磁场，

磁感应强度氐=101\瞄过定滑轮的绝缘轻绳一端接有秤盘，另一端与金属棒MN的中点相连，与MN相

连的轻绳始终保持与导轨平行。在秤盘中放入待测物体，闭合开关S,调节滑动变阻器，当金属棒静止时,

读出电流表的示数就可以知道待测物体的质量。已知秤盘中不放物体且金属棒静止时，电流表的读数为

4=0.2A,重力加速度g=lOm"2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,求：

（1）秤盘的质量%：

（2）此“电磁秤”能称量物体的最大质量及此时滑动电阻器接入电路的阻值。

【答案】⑴0.20kg

⑵0.28kg,1Q

【详解】（1）秤盘中不放物体时，金属棒受力平衡，有7二4+八起sin。

其中々二叫£

秤盘受力平衡7=〃遮

代人数据解得%=O20kg

（2）当电路中的电流最大时，所称量物体的质量最大，此时

K+凡

代入数据解得〃=9

设秤盘中物体质量为“，金属棒受力平衡厂=8/A£+座in。

秤盘及盘中物体受力平衡T'=（/%+〃?）g

代人数据解得〃?=028kg

15.如图所示，平面直角坐标系的第四象限内，一虚线边界与歹轴之间有沿y轴正方向的匀强电场，在半

径为火的圆形区域内有垂宜丁坐标平面向外匀强磁场I,圆与乂釉相切丁尸点，在第二、三象限内有垂直

于坐标平面向里、磁感应强度大小与第四象限相同的匀强磁场U,在第三象限内有一平行于x轴的无限长

荧光屏（图中未画出），在。点有一粒子源向第四象限内各方向发射速度大小为%、质量为切、电荷量为

4的带正电的粒子，其中沿p轴负方向发射的粒子在磁场I中偏转后从虚线边界上/点沿x轴负方向进入电

场，经电场偏转刚好从坐标原点。射入匀强磁场n中，后恰好垂直打在荧光屏上。已知力点和），轴间距为

d=gR，不计粒子的重力。

y

XXXXX

XXXXX