北京市通州区2025-2026学年高二上学期期末物理试题（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE1通州区2025—2026学年度第一学期期末高中二年级物理样题1、本套样题共两部分，共8页。共94分，建议时间为80分钟。2、各题答案一律填涂或书写在答题卡上，在样题上作答无效。3、在答题卡上，选择题用2B铅笔作答，其他题目用黑色字迹签字笔作答。4、结束后，请将答题卡交回。第一部分（选择题共60分）一、单项选择题（在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是最符合题意的。每小题3分，共60分）请阅读下述文字，完成下列小题。如图所示，电磁波的频率范围很广，因此应用也很广。已知电磁波在真空中的传播速度为c。1.下列电磁波中，波长由短到长排列的是（）A.射线、紫外线、X射线B.射线、紫外线、可见光C.可见光、红外线、射线D.紫外线、红外线、射线2.关于电磁场与电磁波的认识，下列说法正确的是（）A.电磁波能在真空中传播B.变化的电场一定会产生电磁波C.电磁波在传播过程中不能传递能量D.红外线在真空中传播的速度小于X射线在真空中传播的速度3.我国北斗导航系统、医院消毒、家用微波炉、家用WiFi等都用到电磁波。关于电磁波的使用，下列说法不正确的是（）A.北斗导航系统使用的电磁波更容易绕过障碍物，便于远距离传播B.微波炉中的电磁波使食物中的水分子热运动加剧，食物被加热C.医院中常用红外线的热效应进行病房消毒D.家用WiFi使用的电磁波从一个房间进入另一个房间，其频率不会变化4.第五代移动通信技术（简称5G）是新一代蜂窝移动通信技术，与4G相比，5G使用的电磁波频率更高。与4G相比，5G使用的电磁波（）A.波长更长 B.波长更短 C.波长相同 D.波速更慢5.对宇宙微波背景辐射的黑体谱形状的研究被誉为是宇宙学研究进入精密科学时代的起点。关于黑体辐射，下列说法正确的是（）A.黑体既能吸收入射电磁波也能反射电磁波B.黑体不会辐射电磁波C.爱因斯坦提出的能量子假说，能够很好地解释黑体辐射规律D.黑体辐射的能量是不连续的，只能是某一最小能量值的整数倍【答案】1.B2.A3.C4.B5.D【解析】1.由题图可知，波长由短到长为射线、X射线、紫外线、可见光、红外线。故选B。2.A．电磁波传播不需要介质，可以在真空中传播，故A正确；B．均匀变化的电场产生恒定的磁场，恒定的磁场不能产生电场，则不会产生电磁波，故B错误；C．电磁波在传播过程中既能传递能量，又能传递信息，故C错误；D．所有电磁波在真空中的速度大小均相等，故D错误。故选A。3.A．北斗导航系统使用的电磁波波长较长，更容易绕过障碍物，便于远距离传播，故A正确；B．微波炉中的电磁波使食物中的水分子热运动加剧，食物被加热，故B正确；C．医院中常用紫外线进行病房消毒，故C错误；D．家用WiFi使用的电磁波从一个房间进入另一个房间，其频率不会变化，故D正确。本题选择不正确的，故选C。4.与4G相比，5G使用的电磁波频率更高，传播速度不变，根据可知，与4G相比，5G使用的电磁波波长更短。故选B。5.AB．黑体可以吸收所有照射到它表面的电磁波而不反射电磁波，但是会辐射电磁波；一切物体都会辐射电磁波，故AB错误；CD．普朗克在研究黑体辐射时最早提出了能量子假说，能够很好地解释黑体辐射规律，他认为黑体辐射的能量是不连续的，是一份一份的，每一份叫做能量子，黑体辐射的能量只能是某一最小能量值的整数倍，故C错误，D正确。故选D。请阅读下述文字，完成下列小题。指南针的广泛使用，促进了人们对地球磁场的认识。现代科技可以实现对地磁场的精确测量。6.中国宋代科学家沈括在《梦溪笔谈》中最早记载了地磁偏角：“以磁石磨针锋，则能指南，然常微偏东，不全南也。”进一步研究表明，地球周围地磁场的磁感线分布示意如图所示。根据所学，结合上述材料，下列说法正确的是（）A.地球两极附近磁场最弱B.地球内部不存在磁场C.地理南、北极与地磁场的南、北极重合D.地磁场对放入其中的通电导线可能有力的作用7.在地表附近某处，一根长的通电导线中的电流，这条导线与磁场方向垂直时，所受的磁场力，则该处地磁场的磁感应强度约为（）A. B.C. D.8.将第2题中的通过该导线电流增大到原来的2倍，其他条件不变，则该处地磁场磁感应强度的大小（）A.不变B.等于原来的2倍C.等于原来的倍D.等于原来的4倍9.为解释地球的磁性，19世纪安培假设：地球的磁场是由绕过地心的轴的环形电流引起的。在图中，正确表示安培假设中环形电流方向的是（）A. B.C. D.10.在地磁场中放置一条直导线，导线的方向与磁场方向垂直。先后在导线中通入不同的电流，导线所受地磁场的力也不一样。若用图中的图像来表示导线所受地磁场力的大小与通过导线的电流的关系，、各代表一组、的数据。在图中，正确的是（）A. B.C. D.【答案】6.D7.B8.A9.B10.C【解析】6.A．地球两极附近为地磁场的磁极，磁场最强，故A错误；B．地球内部也存在磁场，由地磁场的南极指向地磁场的北极，故B错误；C．地球本身是一个大磁体，它的N极位于地理南极附近，S极位于地理北极附近，地理南、北极与地磁场的南、北极并没有重合，之间存在一定的偏角，该偏角叫磁偏角，故C错误；D．如果通电导线不平行磁感线放入地磁场时，地磁场对通电导线有力的作用，故D正确。故选D。7.该处地磁场的磁感应强度约为故选B。8.该处地磁场磁感应强度的大小只取决于地球本身，与导线电流大小无关。故选A。9.地球的磁场相当于条形磁铁的磁场，在地球内部磁感线由北向南，外部由南极指向北极，根据安培定则环形电流的方向由东向西。故选B。10.根据可知，导线所受地磁场力的大小与通过导线的电流成正比。故选C。请阅读下述文字，完成下列小题。电磁感应的发现使人们对电与磁内在联系的认识更加深入，生产生活中也有广泛的应用。当穿过闭合导体回路的磁通量发生变化时，闭合导体回路中就产生感应电流。11.关于磁通量的单位，正确的是（）A.特斯拉（T） B.韦伯（Wb）C.伏特（V） D.库仑（C）12.如图所示，是一条形磁体周围部分磁感线分布示意图，线OO'是条形磁体的中轴线。在磁场中取两个圆环S1、S2位置进行研究，圆环S1、S2面积相等，两圆环所在平面与轴线OO'垂直。P、Q两点位于圆环S1上下对称点上，P、P'两点位于两圆环S1、S2相同位置的点上。下列说法正确的是（）A.P点磁感应强度比Q点大B.P'点磁感应强度比P点大C.穿过S1的磁通量比穿过S2的大D.穿过S1的磁通量与穿过S2的一样大13.一个矩形闭合导线框在匀强磁场内运动，图中导线框回路中能产生感应电流的是（）A. B.C. D.14.如图是学生常用的饭卡内部简化实物图，其由线圈和芯片电路组成。当饭卡处于感应区域时，会在线圈中产生感应电流来驱动芯片工作。已知线圈面积为S1，共n匝。某次刷卡时，线圈平面与磁场方向垂直，磁感应强度为B，线圈全部处于磁场区域内，磁场区域面积为S2（图中未画出），刷卡过程中通过线圈平面的磁通量变化量大小为（）A.BS1 B.BS2 C.nBS1 D.nBS215.如图所示，固定于水平面上的金属架CDEF处在竖直向下的匀强磁场中，金属棒MN沿框架以速度v向右做匀速运动。t=0时，磁感应强度为B0，此时MN到达的位置恰好使MDEN构成一个边长为L的正方形。为使MN棒中不产生感应电流，B与t的关系式为（）A. B. C. D.【答案】11.B12.C13.D14.A15.A【解析】11.特斯拉（T）是磁感应强度的单位，韦伯（Wb）是磁通量的单位，伏特（V）是电压的单位，库仑（C）是电荷量的单位，则磁通量的单位是韦伯（Wb）。故选B。12.A．由图可知、两点疏密程度相同，故两点的磁感应强度的大小相等，故A错误；B．由图可知点的磁感线比点的磁感线密，故点处的磁感应强度比大，故B错误；CD．根据磁通量的定义可知，穿过的磁通量比穿过的大，故C正确、D错误。故选C。13.A．保持闭合矩形导线框平面始终与磁感线垂直，闭合矩形导线框在磁场中沿着磁感线运动，磁通量不变，没有感应电流，故A错误；B．保持线框平面始终与磁感线垂直，闭合矩形导线框在磁场中向右运动，磁通量不变，无感应电流，故B错误；C．保持线框平面始终与磁感线平行，线框在磁场中向左运动，磁通量一直为零，故磁通量不变，无感应电流，故C错误；D．闭合矩形导线框在磁场中绕垂直于磁场的转轴转动，使其磁通量变化，则会产生感应电流，故D正确。故选D。14.已知线圈面积为S1，共n匝。某次刷卡时，线圈平面与磁场方向垂直，磁感应强度为B，线圈全部处于磁场区域内，磁场区域面积为S2，则穿过线圈的有效面积为S1，故选A。15.为使MN棒中不产生感应电流，回路中磁通量保持不变，则有解得故选A。请阅读下述文字，完成下列小题。小张买了一只手电筒，里面有两节干电池。他取出手电筒中的小灯泡，看到上面标有“2.2V，0.25A”的字样。小张认为，产品设计人员的意图是使小灯泡在这两节干电池的供电下正常发光。小张查阅资料得知：串联电池组的电动势等于各个电池的电动势之和，内阻等于各个电池的内阻之和。已知每节干电池的电动势为1.5V。16.小灯泡正常发光时，其电功率为（）A.0.55W B.2.2W C.2.75W D.8.8W17.按照小张对产品人员设计意图的判断，可推算出每节干电池的内阻为（）A.12 B.6.4 C.3.2 D.1.618.小张想把手电筒改装成小灯泡亮度可以调节，其简化电路如图所示，假定小灯泡的电阻为定值电阻。通过调节滑片改变滑动变阻器的大小，实现灯泡亮度的调节。若干电池的电动势和内阻恒定不变，滑片在滑动变阻器的中点位置时，小灯泡亮度中档，将滑片移到最右端的过程中，则（）A.小灯泡亮度不变 B.小灯泡变暗C.小灯泡变亮 D.通过小灯泡的电流变小19.3题图所示电路中的滑动变阻器消耗的功率与其接入电路的阻值的关系如图所示。下列说法正确的是（）A.滑动变阻器的最大功率是0.75WB.为3.2C.为0.12WD.将滑动变阻器的滑片从最右端滑到最左端，电池组的效率先增大后不变20.图甲是某实验小组的同学通过实验作出的另一个手电筒电池的路端电压与电流的关系图像，图乙是该实验小组的同学通过实验作出的小灯泡的图像。下列说法正确的是（）A.电池的电动势约为2.0VB.电池的内阻约为12.5C.电池的路端电压为2.0V时，电源效率约为50％D.若小灯泡接在电池两端组成闭合回路，小灯泡消耗的功率约为0.23W【答案】16.A17.D18.C19.C20.D【解析】16.由题意可知，小灯泡正常发光时，其电功率为故选A。17.根据闭合电路欧姆定律可得解得故选D。18.将滑片移到最右端的过程中，滑动变阻器接入电路中的阻值减小，根据“串反并同”可知，与滑动变阻器串联的小灯泡电流和功率变大，即小灯泡变亮。故选C。19.AB．滑动变阻器消耗功率为由数学知识可知，当时，滑动变阻器消耗的功率最大，代入可得滑动变阻器的最大功率是，故AB错误；C．根据可知，当时，解得，故C正确；D．电池组的效率将滑动变阻器的滑片从最右端滑到最左端，外电路的总电阻增大，电池组的效率一直增大，故D错误。故选C。20.AB．根据闭合电路欧姆定律可得整理可得所以，图线的纵截距表示电源的电动势，则斜率的绝对值表示电源内阻，则，故AB错误；C．电源的效率电池的路端电压为2.0V时，电源效率约为，故C错误；D．若小灯泡接在电池两端组成闭合回路，则电源的图线与小灯泡的图线的交点坐标表示小灯泡的电压和电流，其中当时，。如图由图可知，小灯泡两端的电压为电流为小灯泡消耗的功率约为，故D正确。故选D。第二部分（非选择题共34分）二、填空题（共12分）21.在“探究感应电流产生的条件”实验中，所用灵敏电流计不通电时指针位于表盘的正中央。如图甲所示电路，闭合开关S时，观察到电流计的指针偏转。如图乙中，闭合开关S后，磁体不动，电流计的指针不偏转；当磁体快速插入螺线管，电流计的指针______（选填“偏转”或“不偏转”）。【答案】偏转【解析】当磁体快速插入螺线管，螺线管中的磁通量增大，则闭合回路中产生感应电流，即电流计的指针偏转。22.某学习小组用两种不同的金属电极插入柠檬做了一个“水果电池”，如图甲所示，先用多用电表估测其电动势约为1.5V。用该水果电池给“1.5V，0.3A”的小灯泡供电，发现小灯泡不发光，检查电路无故障，测量电路中的电流，发现读数不足3mA。（1）电路中电流不足3mA的主要原因是______（填选项前字母）；A.导线电阻太大B.水果电池的内阻太大C.水果电池的电动势太小（2）为了测量水果电池的电动势和内阻，进行如下实验，电路图如图乙所示。连好电路后闭合开关，发现滑动变阻器的滑片在整个范围内调节时，电压表示数变化不明显，其原因是所选用的滑动变阻器______（填选项前字母）；A.最大阻值过小B.最大阻值过大（3）按要求更换滑动变阻器后，调节滑动变阻器，记录电压表和微安表的示数，并作出图像，如图丙线①所示。由图像可知水果电池的电动势______，内阻______；（4）该学习小组将该水果电池静置一小段时间后，再次测量描绘得到图丙线②所示的图线，根据此图像他们推断出该水果电池的内阻______（选填“变大”“不变”或“减小”）。【答案】（1）B（2）A（3）1.6020（4）变大【解析】（1）水果电池内阻太大，导致电路电流很小。故选B。（2）连好电路后闭合开关，发现滑动变阻器在阻值较大范围内调节时，电压表示数变化不明显，由于水果电池内阻很大，而滑动变阻器采用的是限流式接法，所以导致的原因是所选用的滑动变阻器阻值过小。故选A。（3）[1][2]根据闭合电路欧姆定律整理可得可知，图像的纵轴截距等于电动势，则有图像斜率绝对值表示电源内阻，可得（4）由图可知，图像斜率绝对值变大，即该水果电池的内阻变大。三、计算及论述题（第23题、第24题各6分，第26题10分，共22分）解题要求：写出必要的文字说明、方程式和结果。有数字计算的题，结果必须明确写出数值和单位。23.如图所示，显像管中有一电子枪，工作时它能发射高速电子。从灯丝逸出的电子（初速度可视为0），经、板间电压为的匀强电场加速后，形成高速电子流。已知电子的电荷量为，、板间距离为。忽略电子间的相互作用及电子所受的重力。求：（1）、两极板间电场强度的大小；（2）电子从板射出时的动能。【答案】（1）（2）【解析】（1）、两极板间电场强度的大小为（2）根据动能定理可得，电子从板射出时的动能24.汽车蓄电池供电的简化电路图如图所示。当汽车启动时，启动开关S闭合，电动机正常工作，车灯会变暗；当汽车启动之后，启动开关S断开，电动机停止工作，车灯恢复正常工作。已知电动机正常工作时的电压，汽车左侧灯和右侧灯完全一样，规格均为“20V，40W”，不考虑车灯电阻的变化，蓄电池的电动势。（1）求蓄电池的