新疆维吾尔自治区乌鲁木齐市第一中学2024-2025学年高二下学期开学物理试题

乌鲁木齐市第一中学 2024--2025 学年第二学期 2026届高二年级收心考试-物理 参考答案 （请将答案写在答题纸上） 一、 选择题（1-8 单选，每题 4 分；9-12 多选，每题 4 分，漏选少选 得 2 分，错选不得分；共 48 分） 1 2 3 4 5 6 B C B D D D 7 8 9 10 11 12 C A AC BD BD BCD 二、实验题（共 14 分） 13．【答案】(1)D (2) 右偏 右偏 14．[解析] (1)滑动变阻器的阻值远小于待测电流表内阻，因此必须采用分压接法，电路图如图所 示。 (2)a.实验前 R2应该调节到最大，以保证电表安全；c.替代法最简单的操作是让 A2示数不变，则 可直接从 R2的读数得到电流表的内电阻。 [答案] (1)图见解析 (2)a.最大 c．再次为 I(或仍为 I) R0 三、计算题：本大题共 4小题，共 38分。 15(1)50 V (2)逆时针 (3)A 端 16:cosθ（9分）． 17（9 分）. 【答案】解：(1)感应电动势为：� = ���，感应电流为：� = � �+� ，导体棒受到的安培力 为：���，导体棒做匀速运动，处于平衡状态，由平衡条件得：� = ������ + ���，代入数据解得： � = 4�/�； (2)金属棒运动过程，由能量守恒定律得：�� = ��� ⋅ ���� + 1 2 ��2 + �，电阻�产生的热量为：�� = � �+� �， 代入数据解得：�� = 1.28�； 答：(1)金属棒匀速运动时的速度大小�为 4�/�； (2)金属棒从静止到刚开始匀速运动的过程中，电阻�上产生的热量��为 1.28�。 18（10 分）．【答案】（1）电流方向为由b流向 a，6.4V；（2） 3.75m/sv  ；（3） 15rad / s  【详解】（1）设 ab 棒切割磁感线产生感应电动势为 0E 2 0 0 1 2 E Bd  根据串联分压规律得 0 EU R R r   解得 6.4VU  根据右手定则，流过 ab棒电流方向为由b流向 a； （2） cd 棒加速度 22m / sa  时，设此时速度为 v，流过 cd 棒电流为 I ，所受安培力为F，对 cd 棒 sinmg F ma   F BIL I r BLv R   解得 3.75m/sv  （3）设当 cd 棒匀速运动速度为 1 10m / sv  时， ab棒的角速度为， ab棒产生的感应电动势为 1E ，则 2 1 1 2 E Bd  cd 棒产生的感应电动势为 2E ，则 2 1E BLv 电路中电流为 0I ，则 2 1 0 ( )E E I R r   对 cd 棒 0sinmg BI L  解得 15rad / s  乌鲁木齐市第一中学 2024--2025 学年第二学期 2026届高二年级收心考试 物理试卷 （请将答案写在答题纸上） 一、单选题（1-8 单选，每题 4 分；9-12 多选，每题 4 分，漏选少选得 2 分，错选不得分；共 48 分） 1．如图所示，用绳吊起一个铝环，用条形磁体的 N极去靠近或者远离铝环，下列判断正 确的是（ ） A．磁体向右侧靠近铝环时，铝环向左摆动 B．使铝环摆动的力是磁场对铝环的安培力 C．若磁体向左侧远离铝环，铝环一定不会摆动 D．磁体向右侧靠近铝环时，从右向左看铝环产生逆时针的感应电流 2．风力发电将成为福建沿海实现“双碳”目标的重要途径之一。如图甲，风力发电装置呈 现风车外形，风吹向叶片驱动风轮机转动，风轮机带动内部匝数为 N的矩形铜质线圈在 水平匀强磁场中，以角速度ω绕垂直于磁场的水平转轴OO顺时针匀速转动产生交流电， 发电模型简化为图乙。已知 N匝线圈产生的感应电动势的最大值为 mE 。则（ ） A．当线圈转到图示位置时产生的感应电流方向为DCBA B．当线圈转到竖直位置时电流表的示数为零 C．当线圈转到图示位置时磁通量的变化率最大 D．穿过线圈的最大磁通量为 m E  3.如图所示的经颅磁刺激联合脑电图(��� − ���)技术是一种无创的技术，通电线圈作用 于头皮产生强而短暂的磁脉冲刺激大脑皮层，诱导组织中产生感应电流，导致局限区域皮 层神经元的去极化和激活。以下说法正确的是 A. 电流的磁效应是法拉第发现的，揭示了电与磁的内在联系 B. 由图示中的磁场方向可判断线圈中此时的电流方向(俯视)为逆时针 C. 只要通电线圈中的电流足够大，即可诱导组织中产生感应电流 D. 作用于头皮磁感线的疏密程度表示磁感应强度的大小，其国际单位为韦伯 4.矩形导线框����固定在匀强磁场中，磁感线的方向与导线框所在平面垂直。规定磁场 的正方向垂直于纸面向里，磁感应强度�随时间�变化的规律如图所示，则下列� − �图象中 正确的是(顺时针方向电流为正)( ) A. B. C. D. 5.如图所示，一根足够长的光滑绝缘杆��，与水平面的夹角为37∘，固定在竖直平面内， 磁感应强度大小为�，方向垂直纸面向里的匀强磁场充满杆所在的空间，杆与磁场方向垂 直。质量为�的带电小环沿杆下滑到图中的�处时，对杆有垂直杆向下的压力作用，压力 大小为 0.4��。已知小环的电荷量为�，重力加速度大小为�， sin37∘ = 0.6，下列说法正确的是( ) A. 小环带正电 B. 小环滑到�处时的速度大小�� = 6�� 5�� C. 当小环的速度大小为� = ����时，小环对杆没有压力 D. 当小环与杆之间没有正压力时，小环到�的距离� = 2� 2� 5�2�2 6.如图所示，电感线圈 L的自感系数足够大，其电阻忽略不计，LA、LB是两个 相同的灯泡，且在下列实验中不会烧毁，电阻 R2阻值约等于 R1的两倍，则 ( ) A.闭合开关 S时，LA、LB同时达到最亮，且 LB更亮一些 B.闭合开关 S时，LA、LB均慢慢亮起来，且 LA更亮一些 C.断开开关 S时，LA慢慢熄灭，LB马上熄灭 D.断开开关 S时，LA慢慢熄灭，LB闪亮后才慢慢熄灭 7.如图所示，某型号霍尔元件(导电自由电荷为电子)，匀强磁场�垂直于霍尔元件竖直向 下，工作电源�给电路中提供的电流为�时，产生的霍尔电压为�；元件厚度为�，闭合开 关�1、�2，下列判断中正确的是( ) A. 4点电势比 2点电势高 B. 增加磁感应强度，电压表示数将减小 C. 滑动变阻器接入电路的阻值变大，电压表示数将减小 D. 仅减小霍尔元件厚度为�，电压表示数不变 8.如图所示，灯泡�1接在变压器初级电路中，灯泡�2、�3、�4 接在变压器次级电路中．变压器为理想变压器，交变电流电源电压为�，�1、�2、�3、�4 都是额定电压为�0的同种型号灯泡，若四个灯泡都能正常发光，则( ) A. �1�2 = 31 , � = 4�0 B. �1 �2 = 41 , � = 4�0 C. �1�2 = 13 , � = 3�0 D. �1 �2 = 14 , � = 3�0 9.如图所示，正方形区域内存在垂直纸面的匀强磁场。一带电粒子垂直磁场边 界从 a点射入，从 b点射出。下列说法正确的是( ) A.粒子带负电 B.粒子在 b点速率大于在 a点速率 C.若仅减小磁感应强度，则粒子可能从 b点右侧射出 D.若仅减小入射速率，则粒子在磁场中运动时间变短 10.如图甲所示的电路，已知电阻�1 = �2 = �，和�1并联的�是理想二极管(正向电阻可视 为零，反向电阻为无穷大)，在�、�之间加一个如图乙所示的交变电压(电压为正值时， ��� > 0)。由此可知( ) A. 在 �、�之间所加的交变电压的周期为 2� B. 在�、�之间所加的交变电压的瞬时值表达式 为� = 20 2���100��(�) C. 加在�1上电压的有效值为 10� D. 加在�2上电压的有效值为 5 10� 11.一有界区域内，存在着磁感应强度大小均为�，方向分别 垂直于光滑水平桌面向下和向上的匀强磁场，磁场宽度均为�， 边长为�的正方形导线框����的��边紧靠磁场边缘置于桌面 上，建立水平向右的�轴，且坐标原点在磁场的左边界上，� = 0 时刻使线框从静止开始沿�轴正方向匀加速通过磁场区域，规 定逆时针方向为电流的正方向，已知导线框在�1、�2、�3时刻 所对应的位移分别是�、2�、3�，下列关于感应电流�或导线框 的电功率�随时间�或位移�的变化规律正确的是( ) A. B. C. D. 12.如图所示，倾角� = 30°的固定光滑斜面上，在水平线��和��间有垂直斜面向下的匀 强磁场(磁场宽度大于�)，磁场的磁感应强度大小为�，质量为�，边长为�、电阻为�的正 方形金属线框放在斜面上方由静止释放，当��边刚进磁场时，线框的加速度为 0，当�� 边刚出磁场时，线框的加速度大小为 1 2�。斜面足够长，线框运动过程中��边始终与�� 平行，重力加速度为�，则( ) A. 开始时��边离��的距离为� 2��2 2�4�4 B. ��与��间的距离为3� 2��2 4�4�4 + � C. 线框进磁场过程产生的焦耳热为12��� D. 线框出磁场过程，重力势能减少量小于线框中产生的焦耳热 三、实验题(共 14 分) 13．某同学探究“影响感应电流方向的因素”，实验如下。 (1)首先按图 1所示方式连接电路，闭合开关后，发现电流计指针向左偏转；再按图 2所 示方式连接电路，闭合开关后，发现电流计指针向右偏转。进行上述实验最主要的目的是 （ ） A．检查各仪器及导线是否完好 B．检查电流计量程是否合适 C．检查电流计测量电路的电流是否准确 D．推断电流从不同接线柱流入时电流计指针偏转方向 (2)某实验小组将电池、线圈 A、线圈 B、滑动变阻器、灵敏电流计、开关按照如图 3所示 的方式连接。当闭合开关时发现灵敏电流计的指针左偏。由此可知： ①当滑动变阻器的滑片 P向左移动时，灵敏电流计的指针 （填“左偏”、“不动”、“右 偏”）； ②将线圈 A拔出时，灵敏电流计的指针 （填“左偏”、“不动”、“右偏”）。 14．某同学要将毫安表 G（量程为 3mA，内阻在 100Ω~900Ω之间）改装。他先测量出毫 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（0~20Ω）； B．滑动变阻器 R2（0~2kΩ）； C．电阻箱 R（0~9999.9Ω）； D．电源 E1（电动势约为 1.5V）； E.电源 E2（电动势约为 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将滑动变阻器的阻值调到最大，在闭合开关 S1、断开开关 S2后调节滑动变阻器的阻值， 使毫安表 G的指针满偏； ③保持滑动变阻器滑片的位置不变，闭合开关 S2，调节电阻箱的阻值，使毫安表 G的指 针偏转到量程的三分之二位置； ④记下电阻箱的阻值。 回答下列问题： (1)为减小实验误差，实验中电源应选用 ，滑动变阻器应选用 。 （均填器材前的字母） (2)如果按正确操作步骤测得电阻箱的阻值为 320Ω，则毫安表 G内阻的测量值 Rg= Ω，与毫安表内阻的真实值 Rg'相比，Rg （填“>”“=”或“<”）Rg'。 (3)用该毫安表[内阻取第（2）问测得的 Rg]按正确的步骤改装成欧姆表，并测量标准电阻 Rx的阻值，如图乙所示，理论上其测量结果 （填“>”“=”或“<”）标准电阻 Rx 的实际阻值。 三、计算题（本大题共 4 小题，共 38 分） 15.（9分）如图甲所示有界匀强磁场Ⅰ的宽度与图乙所 示圆形匀强磁场Ⅱ的半径相等，一不计重力的粒子从 左边界的M点以一定初速度水平向右垂直射入磁场Ⅰ， 从右边界射出时速度方向偏转了θ角；该粒子以同样 的初速度沿半径方向垂直射入磁场Ⅱ，射出磁场时速 度方向偏转了 2θ角。设磁场Ⅰ、Ⅱ的磁感应强度大小分 别为 B1、B2，求 B1与 B2的比值。 16.（9 分）如图所示，足够长的平行光滑�形导轨倾斜放置，所在平面的倾角� = 37°， 导轨间的距离� = 1.0 �，下端连接� = 1.6 �的电阻，导轨电阻不计，所在空间存在垂直 于导轨平面向上的匀强磁场，磁感应强度� = 1.0 �.质量� = 0.5 ��、电阻� = 0.4 �的金 属棒��垂直置于导轨上，现用沿导轨平面且垂直于金属棒、大小为� = 5.0 �的恒力使金 属棒��从静止开始沿导轨向上滑行，当金属棒滑行� = 2.8 �后速度保持不变．求： (sin 37° = 0.6, cos 37° = 0.8, � = 10 �/�2) (1)金属棒匀速运动时的速度大小�； (2)金属棒从静止到刚开始匀速运动的过程中，电阻�上产生的 热量��． 17.（10 分）风力发电作为新型环保新能源，近几年来得到了快速发展，如图所示，风车 阵中发电机输出功率为 100 ��，输出电压是 250 �，用户需要的电压是 220 �，输电线 总电阻为 10 �，若输电线因发热而损失的功率为输送功率的 4%，试求： (1)在输电线路中设置的升、降压变压器原、副线圈的匝数比； (2)用户得到的电功率是多少。 18．（10分）如图所示，固定金属圆环内存在匀强磁场， 方向垂直圆环向下，在外力作用下金属棒 ab可绕着圆心 O 匀速转动，从圆心和圆环边缘用细导线连接足够长的两平 行金属导轨，导轨与水平面夹角为 30°，空间存在垂直导 轨平面向下的匀强磁场。将金属棒 cd垂直导轨轻轻放上， 并锁定金属棒。已知圆环内和导轨平面的磁场大小均为 B=IT，圆环半径和金属棒 ab长均 为 d=lm，导轨宽度和金属棒 cd长度均为 L=2m，金属棒 cd质量为 m=lkg，ab棒电阻为 r=1Ω，cd棒电阻为 R=4Ω，其余电阻不计，不计一切摩擦，重力加速度 g取 10m/s2。 （1）若 ab棒以 0 16 / srad  逆时针匀速转动，求流过 ab棒的电流方向和 ab棒两端的电 压 U； （2）若 ab固定，cd解除锁定，当 cd棒的加速度为 2m/s2时它的速度是多少； （3）若 ab棒顺时针匀速转动同时解除 cd的锁定，cd棒匀速运动时速度为 10m/s时，求 ab棒的角速度。