山东济南2025-2026学年高二年级上册期末考试物理试题（解析版）

2025年秋季学期高二期末考试

物理试题

本试卷满分为100分。考试用时90分钟。

注意事项：

1.答题前，考生将自己的姓名、考生号、座号填写在相应位置，认真核对条形码上的处

名、考生号和座号，并将条形码粘贴在指定位置上。

2.选择题答案必须使用2B铅笔（按填涂样例）正确填涂；非选择题答案必须使用0.5亳米

黑色签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。

3.请按照题号在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿

纸、试题卷上答题无效。保持卡面清洁，不折叠、不破损。

一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题目

要求。

1.关于感应电流的产生，下列说法正确的是（）

A.导体切割磁感线运动时，一定能产生感应电流

B,电路中磁通量发生变化时，一定能产生感应电流

C.闭合电路中，穿过电路的磁通量发生变化时，一定能产生感应电流

D.闭合电路中，导体沿磁感线方向运动时:一定能产生感应电流

【答案】C

【解析】A.导体切割磁感线运动时，若导体未构成闭合电路的•部分，则无法形成感应

电流，故A错误；

B.磁通量变化是产生感应电流的必要条件之一，但若电路不闭合（如断开开关的回路），

即使磁通量变化，也只产生感应电动势而无电流，故B错误；

C.根据法拉第电磁感应定律：闭合电路中，磁通量变化必然引起感应电动势，从而在闭

合回路中形成感应电流，故C正确；

D.导体沿磁感线方向运动时，不切割磁感线，不产生感应电流，故D错误。

故选C。

2.如图所示，一只小船静止在水面上，一人从船尾向前走到船头。若不计水的阻力，下列

说法正确的是（）

A.当人加速行走时，小船向后减速运动

B.当人加速行走时，小船向后加速运动

C.当人加速行走时，小船向后匀速运动

D.当人停止走动时，小船继续向后匀速运动

【答案】B

【解析】人在船上行走时，由于不计水的阻力，故人和船组成的系统所受外力之和为零,

故系统动量守恒，则有加匕=加吗

m

解得V2=——V,

M

当人加速行走时，小船向后加速运动；当人停止走动时，小船也停止。

故选

3.如图所示，A球以4m/$的速度在光滑水平面上向右运动，与静止的B球发生碰撞，碰

撞后A球以lm/s的速度向右运动。已知A球的质量为2〃?，B球的质量为3〃?，两球的半

径相等。下列说法正确的是（）

_®___®___

////////////////////////////////

A.碰后B球的速度大小为3m/s

B.碰后B球的速度大小为Wm/s

3

C.A、B球的碰撞为非弹性碰撞

D.A、B球的碰撞为弹性碰撞

【答案】C

【解析】AB.两球碰撞过程系统动量守恒。取向右为正方向，根据动量守恒定律有

解得v2=2m/s

所以碰后B球的速度大小为2m/s,故AB错误:

CD.碰撞前的系统总动能为Ek]=—mAv^=16m

碰撞后的系统总动能为&2=7m

因为线2＜七口，系统动能减小，所以该碰撞为非弹性碰撞，故C正确，D错误。

故选C。

4.如图所示电路中，电源电动势为E,内阻为r,RT为热敏电阻，其阻值随温度的升高而

减小，R为定值电阻，C为平行板电容器，G为灵敏电流计。闭合开关S,在环境温度缓

慢升高过程中，下列说法正确的是（）

A.RT两端电压变小B.R两端电压变小

C.C所带电荷量增大D.G中电流由b流向a

【答案】A

【解析】AB.由图可知，热敏电阻与电阻及串联，当环境温度升高时热敏电阻阻值减小，

则电路中电流增大，电源的内电压及电阻R两端的电压均增大，由闭合电路欧姆定律可得

E=I（R+r）+URy

可知，RT两端电压减小，故A正确，B错误；

C.电源的内电压增大，路端电压减小，电容器的电压等于路端电压，电容器的电压减

小，根据可知，电容保持不变，则带电量减小，故c错误；

D.电容器电量减小，则电容器要放电，电容器下极板带正电，G中电流由。一〃，故D

错误。

故选Ao

5.如图甲所示，某理想变压器原线圈与副线圈的匝数比由：〃2=1：2,原线圈4、力两瑞接

入交流电压〃随时间，的变化关系图像如图乙所示。已知R尸2咫,所有电表均为理想电

表，下列说法正确的是（）

A.E.Ols时,电压表Vi的示数为0

B.电压表Vi与V2的示数之比为3：2

C.电流表Ai与A2的示数之比为1:2

D.副线圈电流的频率为100Hz

【答案】B

【解析】A.由图乙可知，原线圈输入电压的峰值为Um=IOV,周期7=0.02s。电压表

测最的是交流电的有效信，不随时间变化。

原线圈电压的有效值

U、=气=5回，故A错误;

B.根据理想变压器电压与匝数的关系*二区

可得副线圈两端的电压。2=1O0V

电压表V2测量的是电阻上两端的电压

-R^R2-3

因此，电压表Vi与V2的示数之比为3:2,故B正确；

C.根据理想变压器电流与匝数的关系

An2

可得电流表Ai与A2的示数之比为2:1,故C错误；

D.变压器不改变交流电的频率。由图乙可知，输入交流电的周期T=0.02s,所以频率

/=-=50Hz,因此副线圈电流的频率也为50Hz,故D错误。

T

故选B。

6.如图所示，平行金属导轨水平放置，处于竖直向下的匀强磁场中，导体棒恰好保持静止。

已知磁感应强度大小8=0.57,导体棒的质量〃『0.1kg,导轨间距L=lm,导体棒与导轨夹角

保53。，导体棒与导轨间的动摩擦因数"=0.5,且最大静摩擦力等于滑动摩擦力，导体棒与导

轨始终接触良好，重力加速度g取10m/s2,$访53。=0.8。流经导体棒的电流大小为（）

A.1.5AB.1.25AC.1AD.0.8A

【答案】D

【解析】对导体棒进行受力分析。在竖直方向，导体棒受重力和导轨的支持力N,二

力平衡，故支持力N=mg

根据左手定则可知，安培力垂直于导体棒斜向右下方，水平面上，导体棒只受安培力和摩

榛力，则有3/—二=〃N

sin0

解得/=0.8A

故选D。

7.如图所示，在xQy平面内有一以O点为中心的正方形，各顶点到O点的距离均为R,

四根与X0Y平面垂直的无限长直导线分别固定在四个顶点上。现将导线依次通有大小为

I、21、3/、4/,方向垂直xQv平面向外的恒定电流。己知无限长通电直导线在其周围其点

处产生的磁感应强度大小满足8=%,，其中%是常量，/是通过导线的电流大小，，•是该

r

点到导线的垂直距离。则。点的磁感应强度（）

A.方向与x轴正向夹角45。斜向右上，大小为冬也

R

B.方向与x轴正向夹角45。斜向右下，大小为2后”

R

C.方向沿％轴正向，大小为4T

D.方向沿/轴负向，大小为4K

【答案】A

［解析】根据右手螺旋定则判断各电流产生的磁场方向如图

B4

®3/

8

~"~6

华/

卑/

。点的磁感应强度为

Drr-;——I3//1/..4/2/22\f2kl

为二/名一片)+(84—82)=J(^—-^—)+(^—-^—)=---

VAAf\AK

方向与X轴正向夹角45。斜向右上，故选A。

8.如图所示，在》0的空间内存在沿z轴负向的匀强磁场和匀强电场，磁感应强度大小为

B，场强大小£二萼。一带正电粒子从。点处进入电磁场区域，初速度vo在yOz平面

5兀

内与），轴正向夹角%37。。已知粒子的比荷为幺，sin37M）.6,不计粒子重力。粒子在z>0

in

区域内的运动过程中，离0点最远距离为（)

3叫n8〃/

lUqB5qB

C部府能D・就国乐

【答案】D

［解析】将粒子的初速度加分解为沿），轴和Z轴的分解Vv=%cos37°=0.8%,

v.=%sin37°=0.6%

根据运动的分解可知，粒子在X。），平面内，仅受洛伦兹力作用，做匀速圆周运动，有

qv、B=m5T;辿

yR

解加鬻_2兀〃7

1=------

qB

在Z轴方向上，仅受电场力作用，做匀减速直线运动，再次返回Z轴，有2=匕/+1。/

-2

其中。=幺£

m

2nm-

解得，=一丁二7

qB

由于粒子在z>0区域的运动时间为一个周期T,其在xQv平面的轨迹是一个完整的圆，在z

方向上是先上升后下降回到原点，所以整个轨迹是一个闭合的曲线。在X0V平面内，离原

点最远的距离是圆的直径2R,这发生在/'=工时刻。在z轴方向上，位移最大值也发生

2

TT

在公5时刻。因此，粒子离。点的最远距离发生在，=一时亥I；

2

T

在/'二一时，粒子在xO.y平面上运动了半个圆周，位移大小为直径2R。设其坐标为(-2R,

2

八一1.6mv

0),则x=-2R=-------1a,y=0

qB

,TT1T.0.3n/??v

在八5时'z方向的位移达到最大值Z5”+乎(Z5)2・=bo

最远距离为仁户丁二=就标而

故选D。

二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题目要

求，全部选对得4分，选对但选不全的得2分，有错选或不答的得0分。

9.风力发电机的简易模型如图甲所示，在风力的作用下，风叶带动发电机的转轴一起转

动。已知转速与风速成正比，负载电阻R=50C.在一段时间内线圈中产生的正弦交变电流

如图乙所示，不计线圈电组。下列说法正确的是()

发电机简化图

A.风叶的转速为0.1r/s

B.风叶的转速为10r/s

C.风速加倍时，线圈中电压的表达式为〃=20sin40mV

D.风速加倍时，线圈中电压的表达式为〃=20sin20mV

【答案】BC

【解析】AB.交流电的周期为7X).ls,则风叶的转速〃=/=一=1()设，A错误，B正确;

T

2兀

CD.由图像可知线圈中电压的表达式为〃=/“Msin7f(V)=10sin20MV)

根据u=NBScosin—t(V)=NBS(2nn)sin2兀川(V)

(0

风速加倍时，线圈中电压的表达式为〃=20sin40mV,C正确，D错误。故选BC。

10.压敏电阻的阻值随所受压力的增大而减小。某同学利用压敏电阻设计了判断小车运动

状态的装置，其工作原理如图甲所示。将压敏电阻和一块挡板固定在绝缘小车上，中间放

置一个绝缘重球，压敏电阻与挡板间距离略大于重球直径。小车向右做直线运动过程中，

电流表示数随时间的变化如图乙所示，下列说法正确的是（）

A.0-/1时间内,小车可能做匀速直线运动

B.时间内，小车做加速度减小的直线运动

C.l2-t3时间内，小车可能做匀速直线运动

D./2T3时间内，小车可能做匀加速直线运动

【答案】BCD

【解析】A.0~0时间内，电路的电流不变且较大，则压敏电阻阻值较小，则受压力较大

且不变，小车加速度向右，不可能做匀速直线运动，A错误；

B.八~亥时间内，电路中电流减小，则电阻变大，压敏电阻受压力减小，则小车向右的加

速度减小，即小车向右做加速度减小的直线运动，B正确；

CD.，2~/3时间内，电路中电流较小且不变，则压敏电阻阻值不变且较大，则受压力较小，

小车可能做匀速直线运动，也可能向右做匀加速直线运动，CD正确。

故选BCDo

11.如图所示，在竖直面内的虚线区域内有方向垂直纸面的匀强磁场，磁场上下边界水

平。现有一线框从磁场正上方某高度处由静止释放，运动过程中，线框保持竖直且上卜边

框始终水平，已知线框的宽度大于磁场的宽度。取竖直向下为速度的正方向，线框从静止

释放到刚好离开磁场区域的过程中，下列线框的速度y随时间，变化的图像中，可能正确

的是（）

XXXXX

【答案】AC

【解析】AB.进入磁场前线框做自由落体运动，口一，图像为过原点的倾斜直线，下边框

进入磁场时设上、下边框的长度分别为线框的电阻为R，线框的质量为〃?，则进入磁

场后速度为v时，E=BLv

EBLv

贝i」/=—二——

RR

B心

线框所受安培力F,.=BIL=

Dir2p

若重力大于安培力，则，砥一七二"7g----=ma

B2I}V

得。=g

mR

卜边框进入磁场过程中，速度增大，故线框可能做加速度减小的加速运动，口一，图像为斜

率减小的曲线。当线框全部进入磁场，由于线框的宽度大于磁场的宽度，穿过线框的磁通

量不变，线框中没有感应电流，故线框不受安培力，只受重力，由牛顿第二定律〃名二〃口

得。=g,u—f图像为倾斜的直线，与自由落体阶段的斜率相同。线框穿出磁场区域时，

若线框所受安培力与重力相等，图像为平行与时间轴的直线。线框进入磁场过程如果

匀速运动，因为线框全部进入磁场过程中，是加速过程，故线框穿出磁场过程所受安培力

变大，安培力不可能再与重力平衡，故不能再匀速运动，故A正确，B错误；

CD,由AB分析可知，线框进入磁场前做自由落体运动，若线框进入磁场过程匀速运动，

全部进入磁场过程，做加速度为g的加速度运动，故离开磁场时若重力小「安培力，得

厂B心

七一〃7g=F-----'〃g=ma

K

随着速度的减小，线框做加速度减小的减速运动，不可能继续匀速运动，故C正确，D

错误。

故选AC。

12.如图所示，xQy平面内存在两个匀强磁场，），轴左侧磁场垂直纸面向外，磁感应强度

2

大小为从），轴右侧的磁场垂直纸面向里，磁感应强度大小为质量为小、电荷量为+夕

3。）的粒子从点。以速度%=幽沿与/轴正方向成。角射入磁场，0W0W60。，经

m

过磁场偏转后能击中点0（0,4d）。已知sin37。=0.6,sin53°=0.8,不计粒子重力，下

A.粒子从点。射入磁场击中点。时的入射角J可能是53。

B.粒子从点O射入磁场H中点D时的入射角0可能是37°

C.若从x正半轴上点M以阳沿某方向发射该粒子，恰好垂直y轴击中点。，M距点。的

距离为

D.若从x正半轴上点M以vo沿某方向发射该粒子，恰好垂直y轴击中点D,M距点。的

距离为64

【答案】BC

【解析】AB.因%=理，根据0出=相匕

mr

可知在左侧磁场中运动的半径为"二4

在右侧磁场中运动的半径为弓二1.54

①若粒子从），轴左侧击中0点，有

〃(24cose+24cos。)=4d其中”=1,2,3

4

UPcos0=——

5〃

因048460°,即,vcosewi

2

48

解得一工〃工一

55

所以〃=1,8=37,

②若粒子从y轴右侧击中。点，有

4

即cos，=

5n+3

因0«"60。

即,Wcos0<1

2

解得

5^

所以〃=1,。=60

A错误，B正确；

CD.设皿的方向与x轴正半轴的夹角为a,如图所示

则有24+£+5cosa=4d

求得cosa=:，sina=A^

33

“距。点的距离为

OM=r3sincr=1.5Jx—=V2^，C正确，D错误。

-3

故选BC0

三、非选择题：本题共6小题，共60分。

13.为了验证动量守恒定律，某实验小组的同学设计了如图甲所示的实验装置：将一长直

轨道放置在水平桌面上，轨道上装有光电门1和九屯门2,装有相同规格挡九片的小车A

和B放置在轨道上，A、B相碰的端面上装有弹性碰撞臾。

-45

光电门1光电门2111s

111

A|J1B|FI-40

0

-35

甲乙

(1)用螺旋测微器测出挡光片宽度4如图乙所示，则必miTl：

（2）实验时因没有找到天平，无法测量小车质量。小赵同学轻推小车A,发现其与静止的

小车B碰撞后停了下来。她猜想两个小车发生的是弹性碰撞，且两个小车质量相等。下列

记录的数据中能支持小赵同学观点是（选填"A"、或"C”）；

选项小车A经过光电门1的挡光时间/s小车B经过光电门2的挡光时间/s

A0.0289820.029422

B0.0294230.028985

C0.0232120.015863

（3）为减小轨道摩擦力对小车碰撞前、后速度的影响，下列做法可行的是

A.换用更轻的小车

B.用尽量窄的挡光片

C,将两光电门尽可能靠近

【答案】（1）4.915##4.914##4.916（2）A（3）BC

【解析】（1）根据螺旋测微器的示数，挡光片的宽度

d=4.5mm+41.5x0.01mm=4.915mm

（2）根据碰撞规律可知，质量相等的两小车，发生弹性碰撞后速度交换，两小车分别通过

两光电门遮光时间应该相等。

由于受到轨道摩擦力的影响，以及实际碰撞过程中，不可能是完全弹性碰撞，能量有损

失，因此碰撞后的速度略变小，通过光电门的时间略变长。

故选A。

（3）A.小车受轨道摩擦力的作用，由牛顿第二定律

可得

解得a=

可知速度变化率与小车质量无关，换用更轻的小车不能减小摩擦力的影响，故A错误：

B.用尽量窄的挡光片，挡光时间更短，平均速度更接近瞬时速度，减小了摩擦力导致的

速度变化对测量结果的影响，故B正确；

C.将两光电门尽可能靠近，小车从光电门到碰撞点的运动距离更短，摩擦力作用时间更

短，速度变化更小，测量的速度更接近碰撞瞬间的真实速度，故C正确。

故选BCo

14.1.某同学要将微安表G（量程为300卬\,内阻约为2.5kC）改装成欧姆表。他先测量出

微安表的内阻，然后对电表进行改装，可供选择的器材如下：

A.滑动变阻器用（0〜5kQ）：

B.滑动变阻器&（0〜20kC）；

C.电阻箱R（0〜9999Q）；

D.电源E（电动势为1.5V）；

E.电源良（电动势为6V）；

F.开关、导线若干。

具体实验步骤如下：

（1）按如图甲所示的电路原理图连接电路；

（2）为减小实验误差，实验中滑动变阻器应选用（选填器材前的字母“A”或

“B”）.将滑动变阻器的阻值调到最大，先闭合开关5、断开开关S2,再调节滑动变阻器的

阻值，使微安表G满偏；

（3）保持滑动变阻器滑片的位置不变，再闭合开关S2,调节电阻箱的阻值，使微安表G

偏转如图乙所示，微安表读数为pA；

（4）记下电阻箱的阻值为1240C,则微安表G内阻的测量值%=C；

（5）用该微安表和电源所按正确的步骤改装成欧姆表，并测量标准电阻Rx的阻值，如图

丙所示。理论上其测量结果（选填“>”、"v”或“-"）标准也阻反的实际阻管。

【答案】（2）B（3）100.0（4）2480（5）等于

【解析】（2）[1]本实验误差来自于闭合S2,电阻箱R并入电路后，干路电流会发生变

化，为使干路电流变化较小，应使干路中滑动变阻器进入电路的阻值尽量大，滑动变阻器

选择B；

（3）⑵微安表的分度值为10pA,读数为100小A；

(4)[3]根据电路原理可知

记下电阻箱的阻值为I240Q,则微安表G内阻的测量值&=2480。：

(5)[4]测量时欧姆表进行欧姆调零，表头的内阻的误差不影响欧姆表的内阻，所以测量

值等于真实值。

15.2025年11月，在武警某支队实战化演练中，装载枪械的机器狼惊艳亮相，如图甲所

示。军用机器狼内部直流电机的供电电路简化图如图乙所示，已知电源电动势为E内阻

为，，直流电机的额定电压为U,线圈电阻为R,闭合电犍后电机恰好能正常工作。求

甲乙

(1)电源的输出功率;

(2)直流电机的效率.

【答案】(1)U(E-U)（（E-U）R}

（2）1--.....-xlOO%

rUr

【解析】(1)根据闭合电路欧姆定律有U=E

E-U

解得/二

电源的输出功率等于电动机消耗的总功率，则%=5

解得『半也

(2)电动机消耗的总功率为

2

电动机消耗的热功率为P2=IR

p-p、

则直流电机的效率为〃=r■工x1oo%

解得〃=xlOO%

Ijr-

16.如图所示，在x。)，坐标系中，平行板电容器的极板M、N垂直于)，轴放置，极板用上

方存在垂直于X。)，平面的匀强磁场。一个带负电的粒子从平行板电容器的N板附近由睁止

释放，经极板M上的小孔进入磁场，小孔坐标为(0,-0.032m),粒子经过“轴时速度n

与x轴正向夹角8=37。，己知粒子比荷9=5xl()6c/kg,板间电压UMN=40V,不计粒

"I

子重力，忽略场的边缘效应，sin37°=0.6.＞求

------------------M

-------------------N

(1)粒子离开极板M时的速度P的大小；

(2)匀强磁场磁感应强度的大小和方向。

【答案】(I)2x|(Hm/s(2)0.1T,垂直纸面向里

【解析】(1)粒子在电场中被加速，则。M\白二3〃”‘

解得口=尸=V2x40x5xl()6m/s=2.0x1(尸mA

(2)由几何关系可知,•=」2L=0.04m

cos37

2

根据qvB=tn—»解得8=0.1T

r

粒子带负电，由左手定则可知，磁场方向垂直纸面向里。

17.如图所示，长导轨MNP和平行放置，间距L=lm,且足够长。倾斜部分MN、

/WN与水平面的夹角为。:37。，置于垂直导轨平面向上的匀强磁场中，磁感应强度丛=1T”

水平部分NP、N产置于竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度生=2。质量均为机=2kg、接

入导轨电阻均为R=1Q的导体棒。、。分别垂直两导轨放置。已知。、力始终与导轨垂直并

接触良好，导轨的电阻忽略不计，。、力与导轨的动摩擦因数均为"=0.2,最大静摩擦力等

于滑动摩擦力，重力加速度g取lOnVs?,§皿37。=0.6。将导体棒a由静止释放，且导体棒。

在运动过程中始终与导轨保持垂直。

(1)若将导体棒〃锁定，求导体棒。的最终速度大小；

(2)若导体棒〃不锁定，经时间r=ls,导体棒〃刚要滑动，求

①Uis时,导体棒。的加速度的大小;

②1s内流过导体棒。截面的电荷量。

【答案】(1)I7.6m/s(2)@3.4m/s2；②0.8C

【解析】(1)若将导体棒。锁定，则当最终导体棒。稳定时

E

则E=I=——，BJL=mgsxnG-jumgcos9

2R

联立解得u=17.6m/s

(2)①导体棒〃刚要滑匆时，则=

解得/i=2A

导体棒。的加速度的大小

mgsin6-jumgcosBJL

m

解得a=3.4m/s2,方向沿斜面向下；

②对导体棒。由动量定理

(根gsin8-jLimgcos0)t-BJLt=m\\

其中人=，q=It

2R

解得W=4m/s,q=0.8C

18.如图所示，带有锁定装置的P和物块Q静止在水平地面上，P是半径为R的。圆槽，

圆槽的最低点