浙江省湖州市2025-2026学年高二上学期期末调研测试物理试卷（含答案）

浙江湖州市2025学年第一学期期末调研测试高二物理试卷
一、单选题
1．下列物理量是矢量且括号中对应单位正确的是（ ）
A．磁通量（Wb） B．磁感应强度（T） C．动量（N·m） D．电流（A）
2．下列四位科学家对应的历史成就，其中正确的是（ ）
A．安培发现了电磁感应现象 B．法拉第用实验验证了电磁波的存在
C．奥斯特发现了电流的磁效应 D．麦克斯韦提出了能量子假设
3．下列说法正确的是（ ）
A．只要有电场和磁场，就能产生电磁波 B．电磁波在真空和介质中都能传播
C．紫外线可以用来加热理疗 D．微波炉是利用红外线来加热食物
4．如图所示，一长为L的导体棒ab在磁感应强度为B的匀强磁场中绕其b端以角速度在垂直于磁场的平面内匀速转动，则ab两端产生的感应电动势为（ ）
A． B． C． D．0
5．开车时，驾驶员必须系上安全带，因为它是驾驶员生命安全的保障带。如图，在汽车正面碰撞测试中，汽车以72km/h的速度发生碰撞。车内假人的质量为60kg，使用安全带时，假人用时0.8s停下，不使用安全带时，假人与前方碰撞，用时0.2s停下，则在碰撞过程中使用安全带（ ）
A．减小了假人所受合外力的冲量 B．减小了假人的动量变化量
C．使假人受到的平均作用力约为1500N D．增大了假人受到的冲击力
6．关于下面四幅图涉及的物理知识，下列说法正确的是（ ）
A．图甲中磁铁若不动，开关S闭合瞬间，电流计指针发生偏转
B．图乙中动圈式扬声器发声时，其工作原理是电磁感应
C．图丙中摇动手柄使磁铁旋转，铝框也会跟着转动的现象叫电磁阻尼
D．图丁中家用电磁炉加热食物是利用涡流工作的
7．如图甲所示，李辉用多用电表的欧姆挡测量变压器线圈的电阻，为方便操作，刘伟用两手分别握住线圈裸露的两端，完成读数后，李辉把多用电表的表笔与被测线圈脱离，此时刘伟觉得有电击感。测线圈电阻时的电路如图乙所示。则（ ）
A．测量线圈电阻时，通过刘伟的电流从右手到左手
B．发生电击瞬间，变压器线圈中的电流变大
C．发生电击前后，通过刘伟的电流方向相同
D．刘伟有电击感时，其右手比左手电势高
8．如图所示，在半径为R的圆周上有A、B、C、D四个等分点，甲、乙两根通电长直导线垂直于纸面通过圆周上的A、B两点。当通过两直导线电流大小相等，方向如图所示时，圆心O处磁感应强度大小为（已知通电长直导线周围某点磁感应强度大小，式中I为导线中的电流，r为该点到导线的距离，k为比例系数）。则（ ）
A．圆心O处的磁感应强度方向与AB连线平行
B．当乙导线中电流反向时，圆心O处磁感应强度不变
C．C处磁感应强度大小为
D．C处磁感应强度方向与AB连线垂直
9．门禁卡工作原理：把门禁卡（图甲）靠近读卡器时，读卡器发射变化的磁场，门禁卡内部的线圈会产生一个微小的感应电流，将卡内存储的编码信息发送回读卡器，读卡器发送一个“开门”指令给电锁，即可开门。如图乙所示，门禁卡内置一正方形线圈，其匝数匝，边长，线圈电阻，外接电阻，读卡器在线圈处产生的磁场随时间的变化如图丙所示，磁场覆盖整个线圈且方向与线圈平面垂直。则（ ）
A．内，通过电阻的电流大小为0.12A
B．内，电阻两端的电压为0.12V
C．内，通过电阻的电荷量为
D．内，电阻上产生的热量为
10．托卡马克环形容器是核聚变工程中重要的装置，如图是某一托卡马克环形容器中磁场截面的简化示意图，两个同心圆围成的环形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为，内圆半径为。在内圆上点发射两个粒子，都恰好到达磁场外边界。已知粒子沿同心圆的径向发射，其速度大小，粒子沿内圆的切线方向发射，、都带正电且比荷均为。不考虑带电粒子所受的重力和相互作用。则（ ）
A．外圆半径等于
B．粒子恰好到达磁场外边界所用时间为
C．粒子速度大小为
D．粒子恰好到达磁场外边界所用时间为
二、多选题
11．关于图中所示的四个运动项目表述正确的是（ ）
A．图甲中，打出后的台球与前方台球碰撞的过程中，两台球组成的系统动量守恒
B．图乙中，运动员拖着滑板在空中做斜抛运动的过程中，运动员和滑板构成的系统动量守恒
C．图丙中，运动员掷出铅球的过程中，铅球和人构成的系统动量守恒
D．图丁中，推出后的冰壶与前方冰壶相碰的过程中，两冰壶组成的系统动量守恒
12．如图为回旋加速器的原理图，和是两个中空的半径均为R的半圆金属盒，接在电压为U的交流电源上，均置于与盒面垂直的磁感应强度大小为B的匀强磁场中，位于圆心处的质子源A能不断产生质子（初速度可忽略），质子在两盒之间被电场加速。已知质子的电荷量为q，质量为m，忽略质子在电场中运动的时间、质子所受重力及质子间的相互作用，不考虑加速过程中的相对论效应。则（ ）
A．仅增大交变电压U，质子在加速器中获得的最大动能将增大
B．质子离开回旋加速器时的最大动能
C．质子第一次进入盒与第一次进入盒运动轨迹的半径之比为
D．质子最终在电场中加速的次数
13．如图所示，倾角的光滑斜面上存在着两个磁感应强度大小均为的匀强磁场区域，区域Ⅰ和区域Ⅱ的磁场方向分别垂直于斜面向上和向下，磁场宽度HP及PN均为。一个质量、电阻（每边电阻相等）、边长也为L的单匝正方形导线框abcd由静止开始沿斜面下滑，ab边恰好匀速穿过区域Ⅰ，再经区域Ⅱ的磁场后离开。则（ ）
A．ab边刚进入磁场Ⅰ时线框中电流方向
B．ab边刚进入磁场Ⅰ时ab两端的电压为1V
C．ab边刚进入磁场Ⅱ时加速度大小为
D．ab边刚进入磁场Ⅱ至到达MN的过程中，通过ab边的电荷量为0.4C
三、填空题
14．在“长度的测量及测量工具的选用”实验中，图甲所示的游标卡尺读数为 mm，图乙所示的螺旋测微器读数为 mm。
四、实验题
15．小明用图甲所示装置做“验证动量守恒定律”实验，已知A、B两球半径相同。实验时先使A球从斜槽轨道上某一固定位置G静止滚下，落到水平地面的记录纸上并留下痕迹。重复上述操作10次得到10个落点痕迹。再把B球放在斜槽轨道末端，让A球仍从位置G静止滚下，和B球碰撞后，A、B球分别在记录纸上留下各自的落点痕迹。重复这种操作10次，得到了如图乙所示的三个落地点的平均位置P、Q和R，O点位于斜槽轨道末端正下方。
(1)关于该实验，下列说法正确的是________（多选）
A．斜槽轨道一定要光滑 B．入射小球质量应大于被碰小球质量
C．斜槽轨道末端需要调成水平 D．必须测出两小球做平抛运动的竖直高度
(2)要验证两小球碰撞过程动量是否守恒，需要验证的表达式为 （用、、OP、OQ、OR表示）。
16．小王同学测量两节串联干电池组的电动势和内阻，该小组所在的实验室中有下列实验器材：
A．干电池二节，每节电动势为1.5V左右
B．电流表（量程为0～0.6A，）
C．电压表（量程为0～3V，内阻约为）
D．滑动变阻器（阻值为0～100Ω，0.1A）
E．滑动变阻器（阻值为0～10Ω，2A）
F．开关K，单刀双掷开关S
G．导线若干
(1)在本实验中，滑动变阻器应选择 （选填“D”或者“E”）；
(2)在现有的实验器材下，为尽可能精确测量干电池电动势和内阻，图甲中的开关S应接到 （选填“1”或者“2”）；
(3)经过正确操作，得到多组U、I数据，作出图像如图乙所示，则两节干电池总的电动势为 V，总内阻为 Ω（结果均保留至小数点后两位）。
五、解答题
17．如图甲所示，质量、长度的直导线用两绝缘细线悬挂于E、F，导线中通以方向向右且大小的电流，导线处于某一匀强磁场中。
(1)若磁场方向垂直纸面向外且大小为2T，求安培力的大小；
(2)为使悬线与竖直方向夹角为30°，并保持导线静止，如图乙所示，求两种情况下的磁感应强度大小：
①磁场方向竖直向上；
②磁场方向平行于两绝缘细线方向向上。
18．如图所示，质量的滑块B静止放置于光滑平台上，平台右侧有一质量的小车C，其上表面与平台等高，小车与水平面间的摩擦不计。另一与B完全相同的滑块A以的速度向右运动，与滑块B碰撞后粘在一起，共同离开平台滑上小车C，且恰好未滑落，滑块A、B与小车C之间的动摩擦因数，A、B可视为质点。求：
(1)滑块A和B碰撞结束后的速度大小；
(2)小车C最终的速度大小；
(3)小车C的长度。
19．某学习小组设计了一套电磁弹射装置模型。如图所示，在水平面上固定两根足够长的光滑金属导轨AB、CD，两导轨间距，导轨间加有竖直向下、磁感应强度大小的匀强磁场。一电压的恒压源接在导轨左侧，单刀双掷开关S与阻值的定值电阻按图示方式接入。在两导轨间，垂直导轨放置一根质量长度也为的导体棒ab，其上锁定一架质量的绝缘模型飞机。导体棒的电阻，整套模型其余电阻不计。弹射时，将开关S掷于1，模型飞机在导体棒带动下向右加速一段时间后达到最大速度。此后某一时刻，解除锁定（飞机与导体棒接触点可认为已光滑），并同时将开关S掷于2，使导体棒减速。求：
(1)开关S掷于1的瞬间，模型飞机的加速度大小；
(2)棒所能达到的最大速度的大小；
(3)从导体棒和模型飞机分离开始，此后导体棒移动的距离和产生的焦耳热。
20．如图所示，AE、CF相互平行且足够长，其中AB、CD处放置有一对平行导电栅极板（带电粒子可不受影响的穿过），栅极板通过导线与电压不变的电源相连，在AB、CD之间产生匀强电场。AE上方存在方向垂直纸面向外、磁感应强度大小为B的匀强磁场，BE、DF之间没有任何场。以D点为坐标原点，DF为x轴建立如图的直角坐标系。正极板上点处有一粒子源，能不断产生初速度不计、电荷量为q的带正电的粒子。当粒子源发射粒子的质量为m时，粒子第一次离开磁场经过B点。忽略栅极板电场的边缘效应、粒子间的相互作用及粒子所受重力。
(1)求电源的电压U；
(2)若粒子源发射粒子的质量为km，且，其他条件不变，粒子仍能经过B点，求k值；
(3)若粒子源持续不断地发射质量介于和4m之间的粒子，欲使这些粒子可以汇聚于点，需在第三、四象限加一方向垂直纸面向外且磁感应强度大小为的匀强磁场，求所加磁场区域的最小面积S。
参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 B C B A C D D C D C
题号 11 12 13
答案 AD BC AD
14． 7.5 2.717mm/2.715/2.716mm/2.718mm/2.719
15．(1)BC
(2)
16．(1)E
(2)2
(3) 3.06-3.14 4.90-5.00
17．(1)2N
(2)①；②
18．(1)
(2)
(3)1m
【详解】（1）滑块A和B碰撞过程由动量守恒定律
解得
（2）对物块AB和小车系统由动量守恒定律
解得
（3）由能量关系可知
解得
19．(1)
(2)
(3)4m，1.28J
【详解】（1）开关S掷于1的瞬间，回路电流
导体棒和飞机受到的安培力
由牛顿第二定律得
解得
（2）当达到最大速度时满足
解得
（3）分离后对导体棒由动量定理
其中
解得
由能量关系
可得
棒的焦耳热
20．(1)
(2)见解析
(3)
【详解】（1）由题可知，做出粒子在磁场中的运动轨迹，如图所示
根据题意可得
在磁场中运动，洛伦兹力提供向心力，则有
解得粒子进入磁场中的速度为
粒子在电场中运动，根据动能定理可得
解得电源的电压为
（2）同理可知，，
解得
即
由于
可得，；，
（3）根据，在轴上方，由于磁感应强度大小为，可得对应
对应；
在轴下方，可得对应
对应
两粒子的轨迹如右图3所示，因此最小磁场区域面积为所包围的面积；，，为半径的四分之一扇形面积，为半径的四分之一扇形面积；则有