吉林省吉林市外五县各高中2025-2026学年高二上学期1月期末物理试题（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE1高二物理（试卷满分：100分，考试时间：75分钟）注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用2B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，用0.5mm的黑色字迹签字笔将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3．考试结束后，请将答题卡上交。4．本卷主要命题范围：必修第三册，选择性必修第二册第一、二章。一、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，只有一项是符合题目要求的。1.电容为1.6F的平行板电容器与电压恒为8V的直流电源串联，待电路稳定后断开开关并移走带负电的极板，此时将一不带电的金属导体板与带正电的极板接触一段时间后分开，若分开后金属导体板与正极板所带电荷量相同，下列说法正确的是（）A.约有4×1019个电子从金属板转移向正极板B.约有8×1019个电子从金属板转移向正极板C.约有4×1019个电子从正极板转移向金属板D.约有8×1019个电子从正极板转移向金属板【答案】A【解析】初始时，电容器充电后，带电量为移走带负电的极板后，正极板带电荷量为+12.8C，金属导体板不带电，接触后分开，两者电荷量相同，根据电荷守恒，因此每个导体带正电荷量为金属导体板电荷变化为表明失去电子，失去的电子数为即约有4×1019个电子从金属板转移向正极板。故选A。2.如图甲所示，一根直径为D，长为L的均匀圆柱形金属导体的阻值为R，现将该金属导体沿直径分为两个完全相同的半圆柱形导体，并分别按照图乙和图丙的方式用导线连接，则下列说法中正确的是（）A.该种金属的电阻率为B.分割后导体的电阻率减半C.用图乙的方式连接后，整体的总电阻为D.用图丙的方式连接后，整体的总电阻为4R【答案】D【解析】A．该金属的电阻率，故A错误；B．导体的电阻率只由导体的材质决定，与形状无关，故B错误；C．如题图乙所示，每个半圆柱体的电阻为2R，并联后总体的电阻为R，故C错误；D．如题图丙所示，每个半圆柱体的电阻为2R，串联后总电阻为4R，故D正确。故选D。3.关于磁场、磁感应强度、磁感线、磁通量，下列说法正确的是（）A.磁通量是标量，不能反映磁场的强弱和方向B.由磁感应强度定义式可知，B与F成正比、与IL成反比C.磁感线在磁场中是客观存在的，总是从磁体的N极指向S极D.磁场是由磁感线组成的，实际不存在而是人们假想出来的一种物质【答案】A【解析】A．磁通量是标量，其大小为，其中θ为磁场方向与线圈平面法线方向的夹角，不能直接反映磁场强弱和方向，故A正确；B．磁感应强度B由磁场本身决定，该式为磁感应强度的定义式，采用比值定义法，B与F不成正比、与IL也不成反比，故B错误；C．磁感线是人为假想的曲线，用于形象直观描述磁场强弱及方向，并非客观存在；其方向在磁体外部从N极指向S极，但在内部从S极指向N极，故C错误；D．磁场是客观存在的物质，磁感线仅是假想的描述工具，磁场并非由磁感线组成，故D错误。故选A。4.下列四幅图中，A图中条形磁铁以恒定的速度沿水平方向穿过导体环；B图中两导体棒以相同的速度沿水平导轨向左运动；C图中的导体框沿竖直轴线以恒定的角速度转动；D图中两导体棒以相同的速度沿水平导轨向左运动。在电路中有感应电流产生的是（）A. B.C. D.【答案】D【解析】A．A图中，由于线圈不闭合，则不会产生感应电流。故A错误；B．B图中，由于两棒的速度相同，则闭合电路的磁通量不发生改变，则不会产生感应电流。故B错误；C．C图中，由于导体框与磁场方向平行，则穿过导体框的磁通量始终为零，则导体框中没有感应电流。故C错误；D．D图中，两导体棒相当于电源，由导轨构成的闭合回路的磁通量发生改变，因此电路中会产生感应电流。故D正确。故选D。5.如图所示，A、B为一对等量同种正点电荷连线上的两点（其中B为连线中点），C为连线中垂线上的一点。现将一个电荷量为q的负点电荷自A沿直线移到B再沿直线移到C，则下列说法正确的是（）A.从A到B的过程中，负点电荷的电势能不断减小B.从B到C的过程中，负点电荷的电势能不断增大C.从A到B的过程中，负点电荷所受电场力的大小不断增大D.从B到C的过程中，负点电荷所受电场力的大小不断减小【答案】B【解析】AB．负点电荷从A移动到B、从B移动到C的过程中电场力始终做负功，因此负点电荷的电势能不断增大，故A错误，B正确；CD．负点电荷从A移动到B的过程中所受电场力大小不断减小，从B移动到C的过程中所受电场力可能一直增大也可能先增大后减小，故CD错误。故选B。6.如图所示的电路中，电流表为理想电表，电源的电动势为、内阻为，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片向右滑动时，下列说法正确的是（）A.两端的电压减小 B.的功率增大C.电流表的示数变大 D.通过的电流增大【答案】C【解析】当滑动变阻器的滑片向右滑动时，滑动变阻器阻值变大，总电阻变大，总电流减小，内阻上的电压减小，路端电压变大，即两端的电压以及电流变大，则的电流减小，则R2的功率减小，R2的电压减小，则R1和R4并联支路的电压变大，R4的电流变大，电流表的示数变大，通过的电流减小。故选C。7.如图所示，一质量为m、长为L的导体棒水平放置在倾角为的光滑斜面上，整个装置处于垂直于斜面向上的匀强磁场中。当导体棒中通有垂直纸面向里的恒定电流I时，磁场的方向由垂直于斜面向上沿逆时针转至水平向左的过程中，导体棒始终静止，重力加速度大小为g，下列说法正确的是（）A.导体棒受到的安培力一直减小B.导体棒受到斜面的弹力先增大后减小C.磁感应强度的最小值为D.磁感应强度的最大值为【答案】C【解析】AB．经分析知，导体棒受到重力mg、斜面的弹力和安培力，且三力的合力为零，如图所示从图中可以看出，在磁场方向变化的过程中，安培力一直变大，导体棒受到斜面的弹力一直变小，AB错误；C．由于，其中电流I和导体棒的长度L均不变，故磁感应强度渐渐变大，当磁场方向垂直斜面向上时，安培力沿斜面向上，此时安培力最小，最小值则磁感应强度的最小值为，故C正确；D．当磁场方向水平向左时，安培力方向竖直向上，此时对应的安培力最大，有则磁感应强度的最大值为，故D错误。故选C。二、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0分。8.内陆盐矿中开采的氯化钠称为岩盐．如图所示，岩盐晶体结构中相邻的四个离子处于边长为的正方形的四个顶点，O点为正方形中心，A、B为两边中点，取无穷远处电势为零，关于这四个离子形成的电场，下列说法正确的是（）A.O点的电场强度为零B.O点的电势大于零C.A、B两点的电势相等D.A、B两点的电场强度相同【答案】AC【解析】A．在对角线上的两电荷在O点的合场强都为零，可知O点电场强度为零，故A正确；B．由对称性可知，O点电势零，故B错误；C．A、B两点在等量异号电荷连线的中垂线上，则A、B两点的电势相等，电势均为零，故C正确；D．由对称性可知，A、B两点电场强度大小相等，但方向不同，故D错误。故选AC。9.如图甲所示，电源的电动势为E＝5V、内阻为r＝20Ω，A、B是两个完全相同的小灯泡，小灯泡A的伏安特性曲线如图乙所示，则下列说法正确的是（）A.小灯泡的电阻随着电压的增大而减小B.电键S闭合后，灯泡A的电阻会减小C.电键S闭合后，灯泡A消耗的功率会增加D.电键S闭合后，电源的效率会减小【答案】BD【解析】A．图乙是小灯泡的伏安特性曲线，各点与O点的连线代表的是，随着所加电压的增加，R越来越大，选项A错误；BC．电键断开时，设通过灯泡A的电流和灯泡两端的电压为、U，则解得在图乙中画出电源的路端电压随电流变化的图线1，交点坐标（180mA，1.3V），此时灯泡的电阻和功率为同理电键闭合后，设通过一个灯泡的电流和灯泡两端的电压为、U，由解得在图乙中画出电源的路端电压随电流变化的图线2，交点坐标（110mA，0.5V），此时灯泡的电阻和功率为故电键S闭合后，灯泡A电阻减小，消耗的功率减小，B正确,C错误；D．电源效率U减小，E不变，效率也减小，D正确；故选BD。10.如图甲所示，由中车长客股份公司自主研制的国内首套高温超导电动悬浮全要素试验系统完成首次悬浮运行。超导磁悬浮列车可以简化为如图乙所示模型：间距为的平行导轨间连续交替分布着竖直向下和竖直向上的等大、等宽的匀强磁场，一单匝矩形金属线框放置在导轨上方，其长、宽恰好等于导轨的间距和磁场的宽度。当磁场以速度向右匀速移动时，线框在安培力的驱动下向右运动，已知磁场的磁感应强度大小为，线框移动过程中所受摩擦阻力恒为，线框的质量为、电阻为，则下列说法正确的是（）A.线框中的电流始终沿顺时针方向B.线框运动的最大速度为C.线框匀速运动时安培力的功率为D.线框匀速运动后相对磁场位移为的过程中，通过线框的电荷量为【答案】BD【解析】A．根据右手定则可知，线框中的感应电流有时沿逆时针方向，有时沿顺时针方向，故A错误；B．设线框的最大速度为，产生的感应电动势为受到的安培力为电流为根据题意有联立解得，故B正确；C．根据能量守恒可知线框匀速运动时安培力的功等于克服阻力做功，则有，故C错误；D．线框匀速运动后相对磁场位移为的过程中，通过线框的电荷量为，故D正确。故选BD。三、非选择题：本题共5小题，共54分。11.某同学想要测量待测电阻Rx（约5Ω）的阻值，实验室中提供的器材有：电压表（量程0~3V，内阻约2kΩ）、电流表（0~0.6A，内阻约2Ω）、电源（电动势3V，内阻约2Ω），滑动变阻器RP（最大阻值15Ω），导线、开关若干。（1）如图甲、乙所示为使用伏安法测电阻时的两种实验电路的接线方式，其中如图_______（填“甲”或“乙”）所示的接线方式误差较小。（2）实验小组设计了一种新测量待测电阻Rx阻值的方法，电路图如图丙所示，先将电压表接入接线柱a、b之间，移动滑动变阻器的滑片，得到多组电压与电流的数据，根据测得数据在坐标轴中描点并连线，得到一条U-I图像，之后将电压表接入接线柱a、c之间，重复上述步骤，得到另一条U-I图像，两条图线与纵轴的截距均为d，与横轴的截距分别为e1，e2，如图丁所示。①如图丁所示，图像Ⅰ是电压表在接线柱_______（填“ab”或“ac”）之间时测得的U-I图像；②由图丁可知，待测电阻Rx的阻值为_______（用图丁中给出的参数表示）。【答案】（1）甲（2）ab【解析】（1）根据为了减小实验误差，电流表应采用外接法，则应该选用图甲。（2）[1]由欧姆定律可知，电流相同时，电压表接在ab之间示数更小，故图像Ⅰ为电压表接在ab之间时的图像；[2]由闭合回路的欧姆定律可知，图像Ⅰ斜率的绝对值等于电源内阻和待测电阻阻值之和，图线Ⅱ斜率的绝对值为电源内阻，故待测电阻的阻值为两条图线斜率绝对值之差，即12.完成下列填空，如图所示是探究电磁感应现象的实验装置。（1）如图甲，用绝缘线将导体AB悬挂在蹄形磁铁的磁场中，闭合开关后，在下面的实验探究中，关于电流表的指针是否偏转填写在下面的空格处。①磁体不动，使导体AB向上或向下运动，并且不切割磁感线，电流表的指针___________；②导体AB不动，使磁体左右运动，电流表的指针___________。（选填“偏转”或“不偏转”）（2）如图乙，各电路连接完好，线圈A在线圈B中，在开关闭合的瞬间，实验小组发现电流表的指针向左偏一下后又迅速回到中间位置，则：保持开关闭合，在把滑动变阻器的滑片向左移动的过程中，会观测到电流表的指针___________；断开开关的瞬间，会观测到电流表的指针___________后又迅速回到中间位置。（选填“向左偏”、“向右偏”或“不动”）【答案】（1）不偏转偏转（2）向左偏向右偏【解析】（1）①[1]磁体不动，使导体向上或向下运动，并且不切割磁感线，不会产生感应电流，则电流表的指针不偏转。②[2]导体不动，使磁体左右运动，导体棒会切割磁感线产生感应电流，则电流表的指针会偏转。（2）[1][2]在开关闭合的瞬间，电流表的指针向左偏一下后又迅速回到中间位置，可知当穿过线圈B的磁通量增加时，电流表指针左偏；保持开关闭合，在把滑动变阻器的滑片向左移动的过程中，电阻变小，电流增大，则穿过线圈B的磁通量增大，会观测到电流表的指针向左偏。断开开关的瞬间，穿过线圈B的磁通量减小，会观测到电流表的指针向右偏。13.一束电子流在经的加速电压加速后，以速度在与两极板等距离处垂直进入平行板间的匀强电场，如图所示。若两板间距离，板长，那么要使电子能从平行板间飞出，两个极板上最大能加多大电压？【答案】400V【解析】加速过程中，由动能定理有：。进入偏转电场，电子在平行于板面的方向上做匀速直线运动，有。在垂直于板面的方向，电子做匀加速直线运动，加速度，偏移的距离。电子能飞出的条件。联立解得，即要使电子能飞出，两极板上所加电压最大为400V。14.如图所示是汽车蓄电池供电简化电路图。当汽车启动时，启动开关S闭合，电动机正常工作，车灯、均会变暗，此时干路电流，通过电动机的电流；当汽车启动之后，启动开关S断开，电动机停止工作，车灯、均正常工作，并恢复正常亮度。已知蓄电池电动势，电动机额定电压，电动机内阻，车灯、完全相同且额定电流均为，求：（1）电源内阻r；（2）电动机正常工作时的输出功率；（3）车灯正常工作时的功率。【答案】（1）（2）288W