【物理】山东济南2025-2026学年高二上学期期末考试试题（学生版+解析版）

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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姓名、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毫米黑色签字笔书写，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一部分，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
解得
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B。
3. 如图所示，A球以4m/s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1m/s的速度向右运动。已知A球的质量为2m，B球的质量为3m，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m/s
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
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
碰撞后的系统总动能为
因为，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R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
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a→b，故D错误。
故选A。
5. 如图甲所示，某理想变压器原线圈与副线圈的匝数比n1∶n2=1∶2，原线圈a、b两端接入交流电压u随时间t的变化关系图像如图乙所示。已知R1=2R2，所有电表均为理想电表，下列说法正确的是（ ）
A. t=0.01s时，电压表V1的示数为0
B. 电压表V1与V2的示数之比为3∶2
C. 电流表A1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，周期。电压表测量的是交流电的有效值，不随时间变化。
原线圈电压的有效值
，故A错误；
B．根据理想变压器电压与匝数的关系
可得副线圈两端的电压
电压表V2测量的是电阻R2两端的电压
因此，电压表V1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
可得电流表A1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，所以频率，因此副线圈电流的频率也为50Hz，故D错误。
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B=0.5T，导体棒的质量m=0.1kg，导轨间距L=1m，导体棒与导轨夹角θ=53°，导体棒与导轨间的动摩擦因数μ=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，sin53°=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mg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檫力，则有
解得
故选D。
7. 如图所示，在xOy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xOy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、2I、3I、4I，方向垂直xOy平面向外的恒定电流。已知无限长通电直导线在其周围某点处产生的磁感应强度大小满足，其中k是常量，I是通过导线的电流大小，r是该点到导线的垂直距离。则O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
B. 方向与x轴正向夹角45°斜向右下，大小为
C. 方向沿x轴正向，大小为
D. 方向沿x轴负向，大小为
【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
O点的磁感应强度为
方向与x轴正向夹角45°斜向右上，故选A。
8. 如图所示，在z>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。一带正电粒子从O点处进入电磁场区域，初速度v0在yOz平面内与y轴正向夹角θ=37°。已知粒子的比荷为，sin37°=0.6，不计粒子重力。粒子在z>0区域内的运动过程中，离O点最远距离为（ ）
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】将粒子的初速度v0分解为沿y轴和z轴的分解，
根据运动的分解可知，粒子在xOy平面内，仅受洛伦兹力作用，做匀速圆周运动，有，
解得，
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
其中
解得
由于粒子在z>0区域的运动时间为一个周期T，其在xOy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xOy平面内，离原点最远的距离是圆的直径2R，这发生在时刻。 在z轴方向上，位移最大值也发生在时刻。 因此，粒子离O点的最远距离发生在时刻；
在时，粒子在xOy平面上运动了半个圆周，位移大小为直径2R。设其坐标为(-2R，0)，则，y = 0
在时，z方向的位移达到最大值
最远距离为
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=50Ω。在一段时间内线圈中产生的正弦交变电流如图乙所示，不计线圈电阻。下列说法正确的是（ ）
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
D. 风速加倍时，线圈中电压的表达式为
【答案】BC
【解析】AB．交流电的周期为T=0.1s，则风叶的转速，A错误，B正确；
CD．由图像可知线圈中电压的表达式为
根据
风速加倍时，线圈中电压的表达式为，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~t1时间内，小车可能做匀速直线运动
B. t1~t2时间内，小车做加速度减小的直线运动
C. t2~t3时间内，小车可能做匀速直线运动
D. t2~t3时间内，小车可能做匀加速直线运动
【答案】BCD
【解析】A． 0~t1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．t1~t2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．t2~t3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BCD。
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，线框保持竖直且上下边框始终水平，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v随时间t变化的图像中，可能正确的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】AC
【解析】AB．进入磁场前线框做自由落体运动，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，线框的质量为，则进入磁场后速度为时，
则
线框所受安培力
若重力大于安培力，则
得
下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，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
得，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，做加速度为的加速度运动，故离开磁场时若重力小于安培力，得
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，xOy平面内存在两个匀强磁场，y轴左侧磁场垂直纸面向外，磁感应强度大小为B，y轴右侧的磁场垂直纸面向里，磁感应强度大小为。质量为m、电荷量为+q（q>0）的粒子从点O以速度沿与x轴正方向成θ角射入磁场，，经过磁场偏转后能击中点D（0，4d）。已知，，不计粒子重力，下列说法正确的是（ ）
A. 粒子从点O射入磁场击中点D时的入射角θ可能是53°
B. 粒子从点O射入磁场击中点D时的入射角θ可能是37°
C. 若从x正半轴上点M以v0沿某方向发射该粒子，恰好垂直y轴击中点D，M距点O的距离为
D. 若从x正半轴上点M以v0沿某方向发射该粒子，恰好垂直y轴击中点D，M距点O的距离为
【答案】BC
【解析】AB．因，根据
可知在左侧磁场中运动的半径为
在右侧磁场中运动的半径为
①若粒子从y轴左侧击中D点，有
其中n=1，2，3……
即
因，即
解得
所以，
②若粒子从y轴右侧击中D点，有
，其中n=1，2，3……
即
因
即
解得
所以，
A错误，B正确；
CD．设v0的方向与x轴正半轴的夹角为α，如图所示
则有
求得，
M距O点的距离为
，C正确，D错误。
故选BC。
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和光电门2，装有相同规格挡光片的小车A和B放置在轨道上，A、B相碰的端面上装有弹性碰撞架。
（1）用螺旋测微器测出挡光片宽度d如图乙所示，则d=___________mm；
（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”、“B”或“C”）；
（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
（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
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BC。
14. 1.某同学要将微安表G（量程为300μA，内阻约为2.5kΩ）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R1（0~5kΩ）；
B．滑动变阻器R2（0~20kΩ）；
C．电阻箱R（0~9999Ω）；
D．电源E1（电动势为1.5V）；
E．电源E2（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S1、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___________μA；
（4）记下电阻箱的阻值为1240Ω，则微安表G内阻的测量值Rg=___________Ω；
（5）用该微安表和电源E2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“>”、“