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河南巩义市2025-2026学年上学期期末考试高二物理试卷
一、单选题：本大题共8小题，共32分。
1.如图所示，真空中两个等量正点电荷位于圆的直径上的、两点，直径垂直于，且。下列说法中正确的是( )
A. 圆弧构成一个等势面
B. 、两点的电场强度相同
C. 一个负点电荷仅受静电力作用，从点由静止释放后，在间做加速直线运动
D. 带负电的点电荷在点时电势能小于该电荷在点时的电势能
2.如图是某一线圈通过的交流电的电流时间关系图像前半个周期为正弦波形的，则一个周期内该电流的有效值为( )
A. B. C. D.
3.如图所示，一块无限大，厚度为的金属板垂直电场线放在水平向右的匀强电场中，电场强度大小为，以板左侧点为坐标原点、水平向右为正方向建立轴，取板右侧面为零势能面，点到板左侧的距离为，则轴上场强、电势分布图像正确的是( )
A. B.
C. D.
4.如图所示，小球、均带正电，球带负电，球在绝缘的粗糙水平地面上，球由绝缘的细线拉着，球处在与球等高的位置，、、三球均静止且三者所在位置构成一个等边三角形。若细线与竖直方向的夹角为，，则、、三球所带电荷量大小之比为( )
A. B. C. D.
5.下图是电磁流量计的示意图，圆管由非磁性材料制成，空间有匀强磁场，当管中的导电液体流过磁场区域时，测出管壁上、两点间的电势差，就可以知道管中液体的流量单位时间内流过管道横截面的液体体积。已知管的直径为，磁感应强度为，则与关系的表达式是假定管中各处液体的流速相同( )
A. B. C. D.
6.要减小振荡电路所发射电磁波的波长，下列办法正确的是( )
A. 抽去线圈的磁芯 B. 增加线圈的匝数 C. 增加电容器的电容 D. 降低发射功率
7.分别带正负电荷的、两个粒子，比荷之比为，从匀强磁场的直线边界上的、点分别以和与边界的夹角入射方向射入磁场，又从、两点之间的点射出，已知与长度之比为，如下图所示。设边界上方的磁场方向垂直纸面向外且范围足够大，不计两带电粒子相互作用，则、两粒子的速率之比为( )
A. B. C. D.
8.光电式火灾报警器的原理如图所示，红外光源发射的光束经烟尘粒子散射后照射到光敏电阻上，光敏电阻接收的光强与烟雾的浓度成正比，其阻值随光强的增大而减小。闭合开关，当烟雾浓度达到一定值时，干簧管中的两个簧片被磁化而接通，触发蜂鸣器报警。为了能在更低的烟雾浓度下触发报警，下列调节正确的是( )
A. 增大电阻箱的阻值 B. 减小电阻箱的阻值
C. 增大电源的电动势 D. 减小干簧管上线圈的匝数
二、多选题：本大题共4小题，共16分。
9.如下图为用直流电动机提升重物的装置，重物的重量，电源电动势，电源内阻为，不计各处摩擦，当电动机以的恒定速度向上提升重物时，电路中的电流，可以判断( )
A. 电动机消耗的总功率为 B. 提升重物消耗的功率为
C. 电动机线圈两端的电压是 D. 电动机线圈的电阻为
10.如图，在同一平面内固定有一长直导线和一导线框，在的右侧。导线中通有正弦交流电流，的变化如图所示，规定从到为电流的正方向。导线框中的感应电动势( )
A. 在时为零 B. 在时改变方向
C. 在时最大，且沿顺时针方向 D. 在时最大，且沿顺时针方向
11.如图所示，一个很长的光滑导体框倾斜放置，顶端接有一个小灯泡，匀强磁场垂直于线框所在平面，当跨放在导轨上的金属棒下滑达稳定速度后，小灯泡获得一个稳定的电功率，除小灯泡外其他电阻均不计，若使小灯泡的电功率提高三倍，下列措施可行的是( )
A. 换用一个电阻为原来倍的小灯泡 B. 将金属棒质量增为原来的倍
C. 将导体框与水平面倾斜角加倍 D. 将磁感应强度减小为原来的
12.如图所示电路中，理想变压器原线圈加一个固定的交变电源，下列情况正确的是( )
A. 当滑动头上移时，灯泡变亮 B. 当滑动头上移时，电流表示数变大
C. 滑动头上移时，电压表示数变大 D. 若闭合开关，则电流表示数变大
三、实验题：本大题共2小题，共16分。
13.一根粗细均匀的金属管线样品，长度为，电阻约为，截面图如图甲所示。
用螺旋测微器测量金属管线的外径，示数如图乙所示管线的外径 。
实验室有如下器材：
A.电流表量程，内阻约
B.电流表量程，内阻约
C.电压表量程，内阻约
D.滑动变阻器最大阻值，
E.滑动变阻器最大阻值，
F.蓄电池电压为
G.开关一个，带夹子的导线若干
要进一步精确测量金属管线样品的阻值，滑动变阻器应选 。填代号字母
将图丙所示的实物电路补充完整。
金属管线样品材料的电阻率为，通过多次测量得出金属管线的电阻为，金属管线的外径为，金属管线内形状不规则的中空部分的横截面积为，则 用题目中字母表示。
14.高速路入口都安装有称量汽车重量的地磅。如图甲所示是某工厂生产的小型地磅结构图和电路图，其中是压敏电阻，质量的秤台平放在压敏电阻上，被称汽车停放在秤台上。已知电路中电源电动势为、内电阻，电流表量程为、内阻，滑动变阻器的总电阻为。如图乙是压敏电阻的阻值随压力变化曲线。某设计人员对电流表上刻度重新赋值，使之能够从表盘上直接读出秤台上汽车的重量，他先后进行了以下操作。。
断开开关，撤去秤台上的汽车，把万用表的旋钮旋到欧姆“挡”，通过正确调零后，用红、黑表笔接在压敏电阻两端，万用表的表针指到如图丙所示，则压敏电阻此时的电阻值为 。
闭合开关，设计人员通过调节滑动变阻器，使电流表读数为，并在此处标注为，则此时滑动变阻器接入电路的电阻值为 ；处应标注在 处。
设计人员按上述操作逐个刻度赋值后，经长时间使用，发现电池的电动势略有减小、内电阻有所增大。他重新调节滑动变阻器，使秤台空载时电流表读数仍为，然后再去测量汽车的重量。您认为现在的测量相比汽车真实重量 偏大；偏小；不变
四、计算题：本大题共4小题，共36分。
15.如图，光滑绝缘半球处在水平向右的匀强电场中，球心为。将带电量均为的小球、置于其内，平衡时，两球处于同一水平线上，且与垂直。已知球质量为，球质量为，重力加速度大小为，求两小球之间的库仑力大小和匀强电场的电场强度大小。
16.如图，从离子源产生的甲、乙两种离子，由静止经加速电压加速后在纸面内水平向右运动，自点垂直于磁场边界射入匀强磁场，磁场方向垂直于纸面向里，磁场左边界竖直。已知甲种离子射入磁场的速度大小为，并在磁场边界的点射出；乙种离子在的中点射出；长为。不计重力影响和离子间的相互作用。求：
磁场的磁感应强度的大小。
甲、乙两种离子的比荷之比。
17.如图所示的电路中，，，，。当开关断开时，电源所释放的总功率为；当开关闭合时，电源所释放的总功率为，求：
电源的电动势和内电阻；
闭合时，电源的输出功率；
断开和闭合时，流过电容器的电荷量是多少。
18.如图甲所示，水平金属导轨与倾角的倾斜金属导轨相接于处，两导轨宽度均为，电阻不计。竖直向上的匀强磁场分布在水平导轨部分，其磁感应强度随时间按图乙所示的规律变化，倾斜导轨部分存在垂直于斜面向上的匀强磁场，磁感应强度为，导体棒、质量均为，电阻均为，分别垂直于导轨固定在水平和倾斜导轨上，时刻与的间距也为，时刻，对棒解除固定，并施以水平向右的恒力，经过一段时间后，对棒解除固定，恰好不下滑。已知重力加速度为，两棒与导轨始终接触良好，不计一切阻力。求：
时间内流过棒的电流的大小；
棒解除固定时，棒运动的速度的大小；
若从时刻起，到棒解除固定时，恒力做的功为，求这段时间内导体棒产生的焦耳热。
参考答案
1.
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8.
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13.

14.
偏小

15.【详解】对球
对球
联立求解，得 ，

16.解：设甲种离子所带电荷量为、质量为，在磁场中做匀速圆周运动的半径为，磁场的磁感应强度大小为，由动能定理有
由洛伦兹力公式和牛顿第二定律有
由几何关系知
解得，磁场的磁感应强度大小为
设乙种离子所带电荷量为、质量为，射入磁场的速度为，在磁场中做匀速圆周运动的半径为。同理有
，

由几何关系知
解得，甲、乙两种离子的比荷之比为

17.解：断开，、串联，根据闭合电路欧姆定律可得，
总功率为，
闭合，、并联再与串联，总外电阻，
根据闭合电路欧姆定律可得，
所以总功率为，
联立解得，
闭合，总外电阻，
干路电流为，
电源输出功率出；
闭合时电容器两端电压为零；断开时，两端电压等于电阻两端电压，
，，。

18.【详解】 时间内，根据法拉第电磁感应定律可得
，
根据欧姆定律可得
解得
对导体棒在解除固定时受力分析
， ，
联立解得
导体棒在轨道运动的过程，根据能量守恒定律，可得
解得

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