湖北省武汉市第一中学2025-2026学年高二下学期收心作业物理试卷（Word版附解析）

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题只有一项符合题目要求，第 8~10 题有多项符合题目要求。每小题全部选对的得 4 分，选对
但不全的得 2 分，有选错的得 0 分。
1. 如图所示，一个重力为 mg 的物体静止在水平地面上，受到与水平方向成 角的大小为 F 的恒定拉力作
用，物体始终处于静止状态，在时间 t 内，下列说法不正确的是（ ）
A. 物体所受拉力 冲量大小为 Ft
B. 物体所受摩擦力的冲量大小是
C. 物体所受拉力与摩擦力合冲量大小为 mgt
D. 物体动量变化量为 0
2. 某一远距离输电线路分别用 U 和 10U 两种电压来输电，若输送功率相同，则在两种情况下输电线上损失
的功率之比为（ ）
A. B. C. D.
3. 如图所示，半径为 r 的圆形区域内存在磁感应强度为 B 的匀强磁场，方向垂直纸面向里，9 个不计重力
的带负电粒子，质量均为 m，电荷量均为 q，以垂直于圆直径 MN 的相同速度飞入圆形区域后发生偏转，都
恰好能在区域边缘的同一点射出磁场，不计粒子间相互作用力，下列说法正确的是（ ）
A. 粒子将于 N 点射出磁场 B. 射出粒子的速度方向均相同
C. 所有粒子在磁场中的运动时间相等 D. 粒子速度大小为
4. 如图所示，粗细均匀的单匝正方形金属线框 abcd 在匀强磁场中绕垂直磁感应强度的轴 MN 以角速度
10rad/s 匀速转动，MN 为线框的对称轴，线框产生的电动势有效值为 E；若移去 MN 左侧的磁场，使线框绕
轴 MN 以角速度 20rad/s 匀速转动，则线框产生的电动势有效值为（ ）
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A. E B. C. D.
5. 如图所示，三根平行直导线 a、b、c 垂直于纸面固定放置在等边三角形的三个顶点上，O 为 a、b 连线的
中点。a、b、c 三根导线中均通有方向垂直于纸面向里的恒定电流，大小分别为 I、2I、3I 时，O 点处的磁
感应强度的大小为 。已知通电长直导线形成的磁场在空间某点处的磁感应强度 ，其中 k 为常量，
I 为导线中的电流，r 为该点到导线的距离。如果将 b 中的电流反向，其他条件不变，则 O 点处磁感应强度
的大小为（ ）
A. 2 B. C. D.
6. 如图所示的电路中，变压器是理想变压器，原、副线圈的匝数比 ，电流表和电压表均为理想
电表， 是阻值未知的定值电阻， 是电阻箱，在 a、b 两端接入输出恒定的正弦交流电压，调节 ，电
流表的示数变化量为 ，电压表的示数变化量为 ，且 ，则定值电阻 的阻值等于（ ）
A 9k B. 4k C. D.
7. 如图所示，空间存在磁感应强度大小相等、方向分别垂直于光滑绝缘水平面向上和向下的匀强磁场，正
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方形导线框从紧靠磁场的位置Ⅰ以某一初速度垂直边界进入磁场，运动到位置Ⅱ时完全进入左侧磁场，运
动到位置Ⅲ（线框各有一半面积在左、右两个磁场中）时速度恰好为 0。设从位置Ⅰ到位置Ⅱ、从位置Ⅱ到
位置Ⅲ的过程中，线框中产生的焦耳热分别为 、 。已知磁场宽度均为线框边长的 2 倍，线框在整个运
动过程中，以下说法正确的是（ ）
A. 速度 v 随位移 x 的变化关系图像可能如图甲，且
B. 速度 v 随位移 x 的变化关系图像可能如图甲，且
C. 速度 v 随位移 x 的变化关系图像可能如图乙，且
D. 速度 v 随位移 x 变化关系图像可能如图乙，且
8. 如图甲所示，一矩形闭合线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向且与线圈共面的转轴 以恒定的角速度
转动。当线圈平面与磁场方向平行时开始计时，线圈中产生的交变电流按照图乙所示的余弦规律变化，
则在 时刻（ ）
A. 穿过线圈的磁通量为零 B. 穿过线圈的磁通量的变化率最大
C. 线圈所受的安培力最小 D. 线圈中的电流为零
9. 质谱仪的示意图如图所示，电荷量相同的 a、b 两种不同的粒子持续从容器 A 下方的小孔 飘入电压为
U 的加速电场，其初速度几乎为零，然后经过小孔 沿着与磁场垂直的方向进入匀强磁场中，最后打到照
相底片 D 上 P、Q 点并被吸收。已知单位时间从容器 A 射出的两种粒子的数目相同，P、Q 点到小孔 的
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距离之比为 ，不计粒子间的相互作用，则下列说法正确的是（ ）
A. a、b 两种粒子的质量之比为
B. a、b 两种粒子在磁场中运动时间之比为
C. a、b 两种粒子对底片的作用力大小之比为
D. 要使 b 粒子打到 P 点，则加速电压变
10. 如图所示，足够长的光滑平行金属导轨固定在水平面内，间距为 L，导轨左端连接有阻值为 R 的定值电
阻，质量均为 m、电阻均为 R、长均为 L 的金属棒 a、b 垂直放在导轨上，用长为 的绝缘轻杆连接，垂
直于导轨的边界 MN 右侧有垂直于导轨平面向上的匀强磁场，磁场的磁感应强度大小为 B，开始时金属棒 b
离 MN 的距离也为 ，给金属棒 b 施加水平向右的恒力，使 a、b 两金属棒从静止开始做匀加速运动，金
属棒 b 进磁场的瞬间加速度刚好为零，金属棒运动过程中始终与导轨垂直且接触良好，不计导轨的电阻，
则下列判断正确的是（ ）
A. 拉力 F 的大小为
B. 当金属棒 a 进磁场后，a、b 两金属棒做匀加速运动
C. 在金属棒 a 运动至 MN 右侧 2L 处的过程中，回路中产生的总焦耳热为
D. 若当金属棒 a 进磁场后撤去拉力，此后金属棒 a 运动的距离为 L
二、非选择题：本题共 5 小题，共 60 分。
11. 在“探究影响感应电流方向的因素”的实验中。
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（1）如图甲所示，小明同学用小磁针代替电流表判断回路中是否有感应电流以及感应电流的方向。为使小
磁针在回路中有电流时发生的偏转最明显，小磁针上方的导线应该________（填正确选项前的标号）
A. 东西方向放置 B. 南北方向放置 C. 任意方向放置均可
（2）图乙中，在实验开始前，应先将滑动变阻器的滑片置于最________（选填“左”或“右”）端，然后再闭
合开关；当实验结束，在开关还没断开，A、B 两螺线管和铁芯也没分开放置的情况下，小龙同学直接用手
去拆除某螺线管处的导线时，由于自感现象突然被电击了一下，则小龙同学被电击可能是在拆除________
（选填“A”或“B”）螺线管所在电路时发生的。
12. 某同学把铜片和锌片相隔约 2cm 插入一个土豆中，制成了一个土豆电池。为了测量它 电动势 E 和内
阻 r，他用到的实验器材还有电阻箱（最大阻值为 9999Ω）、电压表（量程为 0~0.6V，内阻很大，可视为理
想电压表）、开关、导线若干。
（1）将该土豆电池与其余实验器材按如图甲所示的电路连接好；请在乙图方框内画出甲图的电路图____。
闭合开关之前，应将电阻箱的阻值调到________（选填“最大”或“零”）；
（2）多次改变电阻箱的阻值 R，同时记录相应的电压表示数 U，因土豆电池长时间工作后内阻会发生明显
变化，故记录电压表的示数后应________（选填“保持开关闭合”或“立即断开开关”）。
（3）绘制出 关系图线，如图丙所示。根据绘制的图线，可得该土豆电池的电动势为________V，内
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阻为________kΩ。（结果均保留两位有效数字）
（4）若土豆电池的真实内阻为 电压表的内阻为 ，则实验测得电池的电动势 与电动势的真实值
的关系式为 _______ 。
13. 如图所示，质量为 的滑块，以 的水平初速度滑上静止在光滑水平面的平板小车，
若小车质量 ，平板小车足够长，滑块在平板小车上滑动 2.5s 后相对小车静止。求：（g 取
）
（1）滑块与平板小车之间的动摩擦因数 ；
（2）从开始运动到二者相对静止过程中，小车在地面上滑行的位移 x 大小。
14. 如图甲，空间存在竖直向上的匀强磁场，磁感应强度大小为 B，水平面内有两段均以 O 为圆心的半圆导
轨 和 ，半径分别为 L 和 3L， 用长为 2L 的导线连接，两根足够长的竖直导轨上端分别连接 O
点和 点。导体棒 绕 O 以角速度 逆时针匀速转动，导体棒 可沿竖直导轨运动， 和 长度均为 3L。
时， 处于 位置，同时由静止释放 ，此后 每次回到 位置时， 的速度均恰好为零。已
知导体棒运动过程中与导轨接触良好， 和 粗细均匀、质量均为 m、电阻均为 3R，其它电阻不计，重力
加速度为 g，滑动摩擦力等于最大静摩擦力。
（1）求回路中的最大感应电动势 的大小
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（2）在图乙中画出 转动一圈过程中，回路电流 i 随时间 t 变化的图像（要求写出计算过程）；
（3）求 与竖直导轨间的动摩擦因数。
15. 现代科学实验时经常利用电磁场来控制带电粒子的运动。在如图所示的 xOy 坐标系的第Ⅰ象限存在沿 y
轴负方向的匀强电场，第Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ象限存在垂直纸面向外的匀强磁场（图中未画出）。质量为 m、电荷量
为 （ ）的粒子从 P 点由静止释放，粒子以 的速度从 Q 点进入第Ⅳ象限，此后粒子从 y 轴上的 S
点进入第Ⅲ象限，粒子再次进入电场后恰好经过 Q 点。已知 Q 点的坐标为 ，S 点的坐标为
，不计粒子重力。
（1）求匀强磁场的磁感应强度 B 的大小；
（2）求电场强度 E 的大小和 P 点的纵坐标 ；
（3）若将第Ⅲ象限的匀强磁场替换成与第Ⅰ象限电场强度大小相等的匀强电场，场强方向沿 x 轴正方向，
粒子仍从 P 点静止释放，求粒子经过 y 轴的纵坐标。
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