河北石家庄市2025-2026学年高二上学期期末教学质量检测物理试题（试卷+解析）

这是一份河北石家庄市2025-2026学年高二上学期期末教学质量检测物理试题（试卷+解析），共23页。试卷主要包含了单项选择题，多项选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
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. 如图所示，两个相互接触且不带电的金属导体A、B均置于绝缘支架上，现将带正电的绝缘小球C放到A的左侧等高处。下列说法正确的是（ ）
A. 此时，A带正电，B带负电
B. 若先将A、B分开，再移走C，B带正电
C. 若先将C移走，再把A、B分开，A带正电
D. 若先将C移走，再把A、B分开，B带正电
2. 两个静止的点电荷相距时，它们间的库仑力大小为。现保持两点电荷的电荷量不变，将两者间的距离变为，此时两电荷间的库仑力大小为（ ）
A. B. C. D.
3. 如图所示，某空间存在正交的匀强磁场和匀强电场，电场方向水平向右，磁场方向垂直纸面向里，带电微粒由a点进入该区域并刚好沿ab直线向上运动，下列说法正确的是（ ）
A. 微粒一定做匀速直线运动
B. 微粒可能带正电
C. 微粒的电势能一定增加
D. 微粒的机械能一定减少
4. 如图所示，带正电的点电荷固定于点，两虚线圆均以为圆心，两实线分别为不同带电粒子M、N仅在电场力作用下先后在该点电荷形成的电场中运动的轨迹，其中为运动轨迹和虚线圆的交点，为两轨迹的交点。不计粒子重力，下列说法正确的是（ ）
A. M带负电，N带正电
B. M在点的动能大于它在点的动能
C. N在点的加速度小于它在点的加速度
D. 两粒子分别从、运动到的过程中，电场力对两粒子所做的功一定相等
5. 如图所示，回旋加速器的两个D形金属盒置于垂直盒底面的匀强磁场中，并在盒间加高频交流电压。匀强磁场的磁感应强度为，加速器的最大回旋半径为，质子由静止经加速器加速后最大动能为。已知质子的电荷量约为，，忽略相对论效应。根据给出的数据，可计算质子经该回旋加速器加速后的最大速率约为（ ）
A. B. C. D.
6. 在如图所示的电路中电源电动势，内阻，电阻，，电动机额定电压为。闭合开关S后，电动机恰好正常工作，此时电动机的输出功率为。下列说法正确的是（ ）
A. 电阻两端的电压为
B. 通过电动机的电流为
C. 电动机线圈的电阻为
D. 电动机的输入功率为
7. 如图甲所示，面积为、匝数为100的圆形金属线圈固定在绝缘水平面上，理想二极管与阻值为的定值电阻串联后接在线圈两端。线圈内存在垂直纸面的磁场，磁感应强度的大小随时间变化的规律如图乙所示，磁场方向垂直纸面向里为正方向，不计线圈电阻。下列说法正确的是（ ）
A. 时穿过线圈的磁通量为
B. 内通过电阻的电荷量为0
C. 和内线圈中产生的感应电流方向相反
D. 内电阻消耗的电功率为
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，有两个或两个以上选项符合题目要求。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. 如图所示，水平放置平行板电容器与电源相连，闭合开关，两板间一带电的液滴处于静止状态。欲使液滴向上运动，可采取的措施是（ ）
A. 保持开关闭合，仅增大两板间的距离
B. 保持开关闭合，仅减小两板间距离
C. 断开开关后，仅减小两板间的距离
D. 断开开关后，仅减小两板的正对面积
9. 如图所示，圆心为，半径为的圆形区域内存在垂直于纸面向里的匀强磁场，其中为圆上的点，竖直、水平。点有一个粒子源，可同时在范围内垂直于磁场均匀发射速度大小相等的同种带电粒子，已知粒子离开磁场距点最远的出射点为，不计粒子的重力和粒子间的相互作用。下列说法正确的是（ ）
A. 所有粒子轨迹半径均为
B. 所有粒子轨迹半径均为
C. 在磁场区域内，所有粒子轨迹扫过的面积为
D. 在磁场区域内，所有粒子轨迹扫过的面积为
10. 如图所示，一硬质导线框，其中是半径为的半圆弧，为圆弧的中点，直线段长为且垂直于直径。导线框处在垂直纸面向里、磁感应强度为的匀强磁场中，现导线框在纸面内绕点以角速度逆时针匀速转动。下列说法正确的是（ ）
A. 感应电流的方向是
B. 两点电势相等
C. 两点电势差为
D. 两点的电势差为
三、非选择题：本题共5小题，共54分。
11. 某同学做测量合金丝的电阻率实验。
（1）用游标卡尺测量合金丝的长度，示数如图甲所示，其长度________。
（2）先用多用电表欧姆挡的“×1”倍率粗测合金丝的电阻，示数如图乙所示，其阻值为________。
（3）为精确测量合金丝的电阻，该同学设计了如图丙所示电路。开关闭合前，应将滑动变阻器的滑片置于________端（选填“”或“”）。多次测量后，求得电阻的平均值为，若合金丝的直径为，则其电阻率________（用字母表示）。
12. 把铜片和锌片相隔约插入苹果中，就制成水果电池，铜片为电池的正极，锌片为负极。某实验小组要测此水果电池的电动势和内阻，实验器材如下：待测水果电池，数字式多用电表，电阻箱，开关，导线若干。
实验操作如下：
（1）按图甲连接电路，多用电表调到“直流电压挡”；
（2）闭合开关，调节电阻箱的阻值，记录每次实验时电阻箱示数及对应的多用电表示数；
（3）根据所记录数据描点作图像，如图乙所示。
回答下列问题：
①不计多用电表内阻对电路的影响，由图乙得该水果电池的电动势__________，内阻__________（结果均保留两位有效数字）；
②若考虑多用电表内阻对电路的影响，与真实值相比，______，______（选填“”）。
13. 简易“电磁秤”的原理图如图所示，空间存在方向竖直向上、磁感应强度的匀强磁场，间距的两平行光滑金属导轨、水平放置并与右侧电路相连，金属棒垂直于导轨放置，跨过定滑轮的绝缘轻绳一端接秤盘，另一端与金属棒的中点相连，与相连的轻绳始终保持与导轨平行。闭合开关，秤盘中不放物体，调节滑动变阻器使金属棒静止，此时电流表的示数。当在秤盘中放入待测物体时，再次调节滑动变阻器使金属棒静止，读出电流表对应的示数就可以求出待测物体的质量。已知电源电动势，不计导轨电阻及电源内阻，电流表量程为。重力加速度取。求：
（1）秤盘的质量。
（2）此“电磁秤”能称量物体的最大质量。
14. 如图所示，两边界、平行且间距为，两者之间存在方向垂直纸面向里、磁感应强度为的匀强磁场。质量为、电荷量为的带正电粒子从A点沿与成角的方向垂直射入磁场，并从边界上的C点射出，A、C两点间距为d。不计粒子重力。
（1）求粒子射入磁场时的速度大小；
（2）求粒子在磁场中运动的时间；
（3）要使粒子恰好不从边界射出，求粒子射入磁场时的速度大小。
15. 如图所示，真空中两对平行金属板和分别竖直、水平放置，金属板长均为，间距为，中心线为，在距板右端处有一长为的水平靶台，到的距离为， 极板间电压为，极板间加可调电压。靠近板的电子由静止经间电场加速后，沿进入板间的电场，最后打到上。已知电子质量为，电荷量为，不计电子重力。
（1）求电子穿过极板小孔时速度大小；
（2）若电子恰打在靶台的最右端，求电子从点到打在靶台最右端所用的时间；
（3）若保证电子能打在靶台上，求极板所加电压的取值范围。2025-2026学年第一学期期末教学质量检测
高二物理
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. 如图所示，两个相互接触且不带电金属导体A、B均置于绝缘支架上，现将带正电的绝缘小球C放到A的左侧等高处。下列说法正确的是（ ）
A. 此时，A带正电，B带负电
B. 若先将A、B分开，再移走C，B带正电
C. 若先将C移走，再把A、B分开，A带正电
D. 若先将C移走，再把A、B分开，B带正电
【答案】B
【解析】
【详解】AB．C靠近导体时在A端感应出负电，B端感应出正电，若先将A、B分开，再移走C，根据感应起电原理可知A带负电，B带正电，故B正确，A错误；
CD．若先将C移走，此时导体A和B的电荷又发生中和，不再带电；再把导体A和B分开，同样不再带电，所以此时A不带电，B也不带电，故CD错误。
故选B。
2. 两个静止的点电荷相距时，它们间的库仑力大小为。现保持两点电荷的电荷量不变，将两者间的距离变为，此时两电荷间的库仑力大小为（ ）
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】根据库仑定律有
当电荷量不变、距离变为 时，新库仑力大小为
故选 D。
3. 如图所示，某空间存在正交的匀强磁场和匀强电场，电场方向水平向右，磁场方向垂直纸面向里，带电微粒由a点进入该区域并刚好沿ab直线向上运动，下列说法正确的是（ ）
A. 微粒一定做匀速直线运动
B. 微粒可能带正电
C. 微粒的电势能一定增加
D. 微粒的机械能一定减少
【答案】A
【解析】
【详解】AB．根据做直线运动的条件和受力情况(如图所示)
从图像上可以知道，微粒一定带负电，且做匀速直线运动，A正确，B错误；
C．因为电场力向左，对微粒做正功，电势能一定减小，C错误；
D．由能量守恒可以知道，电势能减小，机械能一定增加，D错误。
故选A。
对带电粒子进行受力分析，受到竖直向下的重力，水平方向的电场力和垂直于虚线的洛伦兹力，因为带电粒子做直线运动，所以洛伦兹力只能垂直于虚线向上，从而可判断粒子的电性(带负电)，同时可以知道电场力的方向向左，再根据各力的做功情况，即可判断各选项的正误。
4. 如图所示，带正电的点电荷固定于点，两虚线圆均以为圆心，两实线分别为不同带电粒子M、N仅在电场力作用下先后在该点电荷形成的电场中运动的轨迹，其中为运动轨迹和虚线圆的交点，为两轨迹的交点。不计粒子重力，下列说法正确的是（ ）
A. M带负电，N带正电
B. M在点的动能大于它在点的动能
C. N在点的加速度小于它在点的加速度
D. 两粒子分别从、运动到的过程中，电场力对两粒子所做的功一定相等
【答案】B
【解析】
【详解】A．由两轨迹均凹向中心点电荷方向，可知两带电粒子均受到吸引力，M和N均带负电荷，故A错误；
B．M从a点到b点过程中库仑力总体表现为做正功，故动能增大，即M在点的动能大于它在点的动能，故B正确；
C．越靠近点电荷，电场强度越大，电场力越大，则加速度越大，N在点加速度大于它在点的加速度，故C错误；
D．由于不知道两个粒子的电荷量关系，无法比较两个粒子分别从a、c运动到e的过程中电场力对两带电粒子所做的功的多少，故D错误。
故选B。
5. 如图所示，回旋加速器的两个D形金属盒置于垂直盒底面的匀强磁场中，并在盒间加高频交流电压。匀强磁场的磁感应强度为，加速器的最大回旋半径为，质子由静止经加速器加速后最大动能为。已知质子的电荷量约为，，忽略相对论效应。根据给出的数据，可计算质子经该回旋加速器加速后的最大速率约为（ ）
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】根据洛伦兹力提供向心力有
质子加速后获得的最大动能为
最大动能为
解得最大速率约为
故选C。
6. 在如图所示的电路中电源电动势，内阻，电阻，，电动机额定电压为。闭合开关S后，电动机恰好正常工作，此时电动机的输出功率为。下列说法正确的是（ ）
A. 电阻两端的电压为
B. 通过电动机的电流为
C. 电动机线圈的电阻为
D. 电动机的输入功率为
【答案】C
【解析】
【详解】A．根据欧姆定律可得，电路中的干路电流
则定值电阻两端的电压，故A错误；
B．根据欧姆定律可知，通过的电流为
故通过电动机的电流，故B错误；
CD．电动机的输入功率
电动机的输出功率为，则电动机损耗功率为
根据
解得电动机线圈的电阻为，故D错误，C正确。
故选C。
7. 如图甲所示，面积为、匝数为100的圆形金属线圈固定在绝缘水平面上，理想二极管与阻值为的定值电阻串联后接在线圈两端。线圈内存在垂直纸面的磁场，磁感应强度的大小随时间变化的规律如图乙所示，磁场方向垂直纸面向里为正方向，不计线圈电阻。下列说法正确的是（ ）
A. 时穿过线圈的磁通量为
B. 内通过电阻的电荷量为0
C. 和内线圈中产生的感应电流方向相反
D. 内电阻消耗的电功率为
【答案】D
【解析】
【详解】A．时穿过线圈的磁通量为，故A错误；
B．0~1s内通过线圈的磁感应强度增大，由楞次定律可知线圈中产生逆时针方向的电流，由于电路中存在二极管，且二极管具有单向导电性，故0~1s内通过电阻的电荷量为0，同理1s~2s线圈中有顺时针的感应电流，通过电阻的电荷量不为0，故B错误；
C．的感应电流方向为顺时针，内磁场向外增大，线圈中产生的感应电流方向为顺时针，则和内线圈中产生的感应电流方向相同，故C错误；
D．内线圈中产生的感应电动势为
电阻R消耗的电功率为，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，有两个或两个以上选项符合题目要求。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. 如图所示，水平放置的平行板电容器与电源相连，闭合开关，两板间一带电的液滴处于静止状态。欲使液滴向上运动，可采取的措施是（ ）
A. 保持开关闭合，仅增大两板间的距离
B. 保持开关闭合，仅减小两板间的距离
C. 断开开关后，仅减小两板间的距离
D. 断开开关后，仅减小两板的正对面积
【答案】BD
【解析】
【详解】AB．带电液滴受到竖直向上的电场力和竖直向下的重力作用，受力平衡，如果要使液滴向上运动，需要增大电场力，增大两极板间的场强大小，当开关闭合的情况下，两极板的电压不变，由可知，应减小两极板之间的距离，故A错误，B正确；
CD．当断开开关后，电容器的电荷量不变，由，，
可知
则仅减小两板的正对面积，电场与电场力增大，减小两板间的距离时电场不变，故D正确，C错误；
故选BD。
9. 如图所示，圆心为，半径为的圆形区域内存在垂直于纸面向里的匀强磁场，其中为圆上的点，竖直、水平。点有一个粒子源，可同时在范围内垂直于磁场均匀发射速度大小相等的同种带电粒子，已知粒子离开磁场距点最远的出射点为，不计粒子的重力和粒子间的相互作用。下列说法正确的是（ ）
A. 所有粒子轨迹半径均为
B. 所有粒子轨迹半径均为
C. 在磁场区域内，所有粒子轨迹扫过面积为
D. 在磁场区域内，所有粒子轨迹扫过的面积为
【答案】AD
【解析】
【详解】AB．由于所有粒子的速度大小相等，所以粒子的半径相等，又因为Q为粒子的最远出射点，所以PQ为粒子轨迹的直径，由于圆形磁场的半径为R，所以
则粒子的轨迹半径，故A正确，B错误；
CD．所有粒子的轨迹扫过的区域如图所示，可以将区域分为3部分，第1部分为对应圆心角为90°的弓形，第2部分为以PQ为半径的扇形，第3部分为以PQ为直径的半圆，第1部分的面积
由几何关系可知第2部分对应的圆心角为45°，则第2部分的面积
第3部分的面积
则所有粒子轨迹扫过的面积，故C错误，D正确；
故选AD。
10. 如图所示，一硬质导线框，其中是半径为的半圆弧，为圆弧的中点，直线段长为且垂直于直径。导线框处在垂直纸面向里、磁感应强度为的匀强磁场中，现导线框在纸面内绕点以角速度逆时针匀速转动。下列说法正确的是（ ）
A. 感应电流的方向是
B. 两点的电势相等
C. 两点的电势差为
D. 两点电势差为
【答案】BC
【解析】
【详解】A．由于转动过程，导线框的磁通量保持不变，所以导线框中不产生感应电流，故A错误；
B．两点到O的距离相等，根据可知，两点的电势相等，故B正确；
C．根据右手定则可知，线框转动过程中，O点电势最高，根据法拉第电磁感应定律有，
则两点的电势差为，故C正确；
D．根据法拉第电磁感应定律有，故D错误；
故选BC。
三、非选择题：本题共5小题，共54分。
11. 某同学做测量合金丝的电阻率实验。
（1）用游标卡尺测量合金丝的长度，示数如图甲所示，其长度________。
（2）先用多用电表欧姆挡的“×1”倍率粗测合金丝的电阻，示数如图乙所示，其阻值为________。
（3）为精确测量合金丝的电阻，该同学设计了如图丙所示电路。开关闭合前，应将滑动变阻器的滑片置于________端（选填“”或“”）。多次测量后，求得电阻的平均值为，若合金丝的直径为，则其电阻率________（用字母表示）。
【答案】（1）5.020
（2）22 （3） ①. ②.
【解析】
【小问1详解】
20分度游标卡尺的精确值为0.05 mm，由图甲可知合金丝的长度为
【小问2详解】
合金丝的电阻为
【小问3详解】
[1]滑动变阻器采用分压式接法，开关闭合前，应将滑动变阻器的滑片置于端；
[2] 根据电阻定律有
解得
12. 把铜片和锌片相隔约插入苹果中，就制成水果电池，铜片为电池的正极，锌片为负极。某实验小组要测此水果电池的电动势和内阻，实验器材如下：待测水果电池，数字式多用电表，电阻箱，开关，导线若干。
实验操作如下：
（1）按图甲连接电路，多用电表调到“直流电压挡”；
（2）闭合开关，调节电阻箱的阻值，记录每次实验时电阻箱示数及对应的多用电表示数；
（3）根据所记录数据描点作图像，如图乙所示。
回答下列问题：
①不计多用电表内阻对电路的影响，由图乙得该水果电池的电动势__________，内阻__________（结果均保留两位有效数字）；
②若考虑多用电表内阻对电路的影响，与真实值相比，______，______（选填“”）。
【答案】 ①. 0.84 ②. ③. < ④.