四川省成都市双流棠湖中学2025-2026学年高二下学期期末模拟考试物理试卷（含解析）

物理学科试卷分注意事项：1.开考前，请先将自己的姓名、准考证号、座位号涂写在试卷，答题卡上。2.本试卷按往届零诊规格设计。3.考试结束后，将试卷，答题卡，草稿纸交回。一、单选题：本大题共7小题，共分。1.下列说法正确的是()A.元电荷实质就是电子或质子本身B.元电荷是表示跟电子所带电荷量数值相等的电荷量C.摩擦起电是通过摩擦创造出了等量的异种电荷的过程D.不论是摩擦起电还是感应起电，都是创造出了电荷2.如图所示为等量异种点电荷的电场线，、、、()A.点处的电场强度最大B.点处的电场强度最大C.、、、点处的电场强度方向相同D.、、、点处的电场强度方向不同3.竖直方向振动的弹簧振子及其振动图像如图所示，已知小球质量为，弹簧的劲度系数为，下列说法正确的是()第1页，共1页A.振子小球的位移随时间变化的关系式为B.在第末到第末这段时间内，小球的动能在减少、弹性势能在增加C.小球的最大加速度为D.该小球在内的位移为4.示分别为实验小组得到的某电容器充、放电过程电路中的电流、电容器两极板间电压与时间的关系图，下列关于该电容器的说法正确的是()A.充电时，电容器的电容会随时间不断增大B.充电时，两极板间的电场强度保持不变C.放电时，两极板间的电势差随时间均匀减小D.时间内，电容器充入的电荷量小于5.如图所示，是电阻箱，是定值电阻。闭合开关，改变的阻值，两理想电压表、的示数与关系图像如图所示，已知图线和为相互平行的直线。下列说法正确的是()第1页，共1页A.图线表示示数与的对应关系B.中的电流随的增大而减小C.两端的电压随的增大而增大D.供电设备输出的总功率随的增大而增大6.，、间距离为小均为。时刻导线在水平外力作用下从点开始以速度在此过程中，下列说法正确的是()A.整个过程中感应电流的方向会改变两次B.外力的最大值为C.回路中产生的交变电流的电压有效值为D.整个过程中水平外力所做的功为7.点为第级亮条纹的中心位置图中黑色表示亮条纹第1页，共1页观察到光屏上点为()A.第级亮条纹的中心位置B.第级亮条纹的中心位置C.第级亮条纹的中心位置D.第级亮条纹的中心位置二、多选题：本大题共3小题，共6分，选对但不全得3分，有选错0分）8.如图所示，半径为的半圆内部没有磁场，半圆外部空间有垂直于半圆平面的匀强磁场未画出，比荷为的带电粒子不计重力从直径上任意一点以同样的速率垂直转一次后都能经过直径上的点并被吸收，下列说法正确的是()A.磁场方向一定垂直半圆平面向里B.带电粒子在磁场中运动的轨迹半径为C.带电粒子在磁场中运动的最短时间为D.带电粒子在磁场中运动的最长时间为9.如图所示，空间水平线和间有垂直纸面向里的匀强磁场，和间有垂直于纸面向外的匀强磁场，两磁场的磁感应强度大小均为，相邻两水平线间的距离均为。电阻为、边长为的正方形线框在边离的距离也为边第1页，共1页始终水平，边刚进入磁场时加速度为零，边刚要出磁场时加速度也为零，重力加速度为，则()A.线框的质量为B.线框通过时通过线框横截面的电量与线框通过时通过线框横截面电量相等C.线框边刚过时线框的加速度大小为D.若线框的质量为，通过整个磁场过程中线框中产生的焦耳热等于10.如图所示，理想变压器的原线圈匝数为，副线圈匝数，正弦式交流电源的电压有效值为均恰好正常发光，与相同，电容器极板间有一质量为的带电小球处于静止状态，极板间距为。重力加速度取，下列说法正确的是()A.小球带负电，电荷量为B.第1页，共1页C.开关闭合后，要使小球保持静止，需左移滑动变阻器的滑片D.开关闭合后，要使小球保持静止，需右移滑动变阻器的滑片三、实验题：本大题共2小题，共分。11.某同学用可拆式变压器做“探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系”的实验，如图所示。求解下列问题：（6分）下列本实验中还需要用到的其他实验器材组合，正确的是。A.干电池和直流电压表B.低压交流电源和直流电压表C.干电池和交流电压表D.低压交流电源和交流电压表本实验中用的科学方法是。A.控制变量法等效替代法整体隔离法圈两端电压可能为。A.12.用图所示的多用表测量一合金丝的电阻。待测合金丝阻值约为十几欧，测量步骤如下：（10分）第1页，共1页使用前先调节指针定位螺丝，使多用电表指针对准“直流电流、电压”的刻线。将选择开关转到电阻挡的选填“”“”或“”的位置。“”“”“电阻”的选填“刻线”或“刻线”。将两表笔分别与待测电阻相接，读取数据，示数如图所示，则合金丝的阻值为。按照图连接电路，测量合金丝的电阻率。实验时多次改变合金丝甲接入电路的长度连入电路的阻值，使电流表的读数达到某一相同值时记录电压表的示数，从而得到多个的值，作出图像，如图中图线所示。在实验中应使用选填“”或“”的滑动变阻器。已知合金丝甲的横截面积为，则合金丝甲的电阻率为结果保留位有效数字。第1页，共1页图中图线乙的横截面积选填“大于”、“等于”或“小于”合金丝甲的横截面积。请从理论上分析并说明，利用图中直线斜率求合金丝电阻率，是否存在因电表内阻带来的误差。四、计算题：本大题共3小题，共分。13.量的理想气体，静止时活塞与气缸底部距离为已知气缸和活塞的质量均为、活塞的横截面积为压强为，重力加速度为不计一切摩擦．（10分）求密封气体的压强；现用大小为求该过程：活塞移动的距离；密封气体从外界吸收的热量．14.一质量为、电荷量为的带电粒子始终在同一竖直面内运动，其速度可用图示的直角坐标系内的一个点表示，分别为粒子速度在竖直面内两个坐标轴上的分量。粒子出发时位于图中点，粒子在竖直向下的匀强电场作用下运动，点沿线段移动到点；随后粒子离开电场，进入方向水平向外、磁感应强度大小为的匀强磁场，点沿以为圆心的圆弧移动至点；然后粒子离开磁场返回电场，点沿线段回到点。已知带电粒子在运动过程中，任何相等的时间内速度改变量的大小都相等，不计重力。求：（12分）粒子在磁场中做圆周运动的半径和周期；电场强度的大小；第1页，共1页点沿图中闭合曲线移动一周回到点时，粒子位移的大小。15.两根导体棒和距离挡板为、质量均为导轨平面内有竖直向上、磁感应强度大小为的匀强磁场。当棒以初速度从导轨左端开始向右运动时，棒碰撞挡板后立即以原速率弹回，已知在运动过程中两棒始终没相碰。忽略回路电流对磁场的影响，棒与导轨始终垂直且接触良好。求：（16分）棒刚开始运动时，回路产生的电流；从开始到两棒共速系统产生的焦耳热；棒从开始运动到停止的位移大小。第1页，共1页物理学科试卷答案1.【答案】【解析】元电荷是表示跟电子所带电荷量数值相等的电荷量，故A错误，B正确；自然界中的电荷不会凭空被创造出来，也不会消失，不论是摩擦起电还是感应起电，都是电荷的转移，故CD错误。故选B。2.【答案】【解析】【分析】本题的关键要掌握等量异种电荷电场线分布情况，知道电场线的疏密表示场强的大小，电场线上某点切线方向表示场强方向。【解答】、电场线越密，场强越大，根据电场线的疏密可知、、、四点中，处的电场强度最大，故AB错误；、电场线上某点的场强方向，沿该点的切线方向，所以、、、四点处的电场强度方向相同，均为水平向右，故C正确，D错误。故选C。3.【答案】【解析】A.由图可知弹簧振子的振动周期为，可得小球位移随时间变化的关系式为，A错误；B.在第末到第末这段时间内，小球从最大位移处回到平衡位置，故小球的动能在增加，B错误；C.加速度为，C正确；第1页，共1页D.时间相当于，每个周期的路程为，故该小球在内的，小球从平衡位置出发，后又恰好回到平衡位置，故位移为，D错误。故选C。4.【答案】【解析】A.电容器的电容由电容器本身决定，不会随电荷量变化，A错误；B.充电时，两极板间电压不断增大，由可知，电场强度也不断增大，B错误；C.由图像可知，电容器的充、放电过程中电流和电压都不是随时间均匀变化的，C错误；D.图像中的曲线与横轴围成的面积表示充、放电的电荷量，由图甲可知时间内充入的电荷量小于，D正确。故选D。5.【答案】【解析】在如题图甲所示的电路中，闭合开关后，测量两端的电压，测量与串联后的电压，的示数大于的示数，所以图线表示示数与的对应关系，故A错误；电路中的电流，由题图乙中的图线为倾斜直线可知，增大时Ⅰ不变，故B错误；由题图乙知，电压表、的示数之差为定值，即两端的电压为定值，故C错误；因为增大时，的示数增大，不变，所以由可知，电路的总功率随的增大而增大，故D正确。6.【答案】【解析】闭合回路切割磁感线，规定电流沿金属杆由到长度为，产生的电动势大小，在时间内，切割的有效长度为，产生的电动势大小为，再根据右手定则，得全过程回路中电流和时间关系的图像如图所A错误或者，，B正确在时间内有效值，在时间内有效值值，C错误水平外力做的功等于克服安培力做的功，即产生的焦耳热，得第1页，共1页，D错误。7.【答案】【解析】【分析】本题考查条纹间距公式的应用，基础题目。根据题设得出与此条纹间距的关系即可判断。【解答】由题知，，将光屏向右平移时，条纹间距变为，则，即此时观察到光屏上点为第级亮条纹的中心位置，故C正确，ABD错误。8.【答案】【解析】A.带电粒子的电性不能确定，故磁场方向无法确定，故A错误；B.粒子的运动轨迹如图所示，根据几何关系可知四边形为菱形，故带电粒子在磁场中运动的轨迹半径为，故B正确；带电粒子在磁场中运动的周期为，当粒子从入射时，运动时间最短，轨迹为半圆，带电粒子在磁场中运动的最短时间为，故C正确，D错误。故选BC。9.【答案】第1页，共1页【解析】A、线框边到达边的速度为，因为边刚进入磁场时加速度为零，则有，解得，故A正确；B、根据，因为线框通过时与线框通过时的磁通量变化量不同，所以电荷量不同，故B错误；C、从恰好越过到边到达之前，线框的磁通量保持不变，没有感应电流，不受安培力，设到达的速度为，可得，当边刚过时，感应电动势为，感应电流，线框受到的安培力，根据牛顿第二定律，解得，故C正确；D、边刚要出磁场时加速度为零，所以此时速度仍然为，那么从进入磁场到离开磁场这一过程，动能不变，减少的重力势能转化为焦耳热，为D错误。故选AC。10.【答案】【解析】A.正常发光，所以电压为，电流，由于二极管的单向导电性，电容器上极板带正电，小球带负电，且解得故A正确；B.正常发光，两端电压，电流，根据解得由能量守恒解得，故B正确；第1页，共1页开关滑动变阻器不影响电容器，故CD错误。故选AB。11.【答案】【解析】以电源应选低压交流电源；同时，要测量原、副线圈的电压，要用交流电压表，故选D。在探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系时，采用的是控制变量法，故选A。根据，可得因漏磁、能量损耗等影响，副线圈两端电压将小于，故选A。12.【答案】刻线大于图像的斜率与导体的电阻率有关，和电表内阻无关，所以不存在因电表内阻带来的误差【解析】待测电阻只有十几欧姆，则将选择开关转到电阻挡的“”的位置。“”“”“电阻”的“刻线”。合金丝的阻值为。在实验中滑动变阻器选择与待测电阻阻值相当的，则应使用的滑动变阻器。根据由图像可知第1页，共1页解得由图可知图中图线对应的斜率较小，根据材料相同，则电阻率相同，可知合金丝乙的横截面积大于合金丝甲的横截面积。由上述分析可知，利用图像斜率求导体电阻率时，图像的斜率与导体的电阻率有关、和电表内阻无关，所以不存在因电表内阻带来的误差。对活塞进行受力分析，活塞受到重力、缸内气体的压力以及斜面的支持力，在沿斜面方向上，根据平衡条件有，带入数值得；当气缸刚要离开挡板时，对气缸进行受力分析，气缸受到重力、大气压力、缸内气体的压力以及斜面的支持力，根据平衡条件有，即，因为缸内气体温度不变，根据玻意耳定律，初始状态，设活塞移动的距离为，则末状态，，解得，因为气体温度不变，所以气体内能不变，对活塞，拉力做的功，设气体对外做功为，根据动能定理，解得：，根据热力学第一定律，因为，，所以。【解析】详细解答和解析过程见【答案】14.【答案】粒子在磁场中做圆周运动时的速度为根据洛伦兹力提供向心力有，又第1页，共1页解得做圆周运动的半径为周期为根据题意，可得解得根据题意分析可知从点到点粒子在磁场中转过的角度为根据对称性可知粒子的运动轨迹如图，从到过程中粒