湖南省衡阳市衡阳县第四中学2024-2025学年高二下学期4月期中物理试题（B）

衡阳县四中2025年上学期期中考试 高二物理试题卷Ｂ卷 分值100分　时量75分钟　命题人　李成长 1、 单项选择题（本题共6小题，每小题4分，共24分，在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求） 1．工业上常利用感应电炉冶炼金属，装置如图所示。下列说法正确的是 A.感应炉所接电源应是低频交流电源 B.电源在线圈中产生热量使金属融化 C.交变磁场在金属中产生涡流，涡流的热效应使金属融化 D.若增加交流电的频率，冶炼金属的效率不变 2．一段通电直导线垂直于磁场方向放置，若电流增大为原来的2倍，导线受到的安培力将（ ） A. 不变 B. 增大为2倍 C. 增大为4倍 D. 无法确定 3．某兴趣小组使用图甲所示的装置，探究钕磁铁在长螺线管中运动产生的感应电流变化规律，将螺线管一端固定在铁架台上，另一端自然下垂，电流传感器连接长螺线管的上下两端，将钕磁铁从靠近螺线管的上方由静止释放。在钕磁铁穿过整个线圈的过程中，传感器显示的电流i随时间t变化的图像如图乙所示，不计空气阻力，下列说法正确的是( ) A.时刻，穿过线圈磁通量的变化率最大 B.时间内，钕磁铁做匀速直线运动 C.若只增加钕磁铁释放高度，则感应电流的峰值变大 D.若只调转钕磁铁的极性，再从同一位置释放，感应电流的方向不变 4．如图所示，长直导线中通有恒定电流I，闭合矩形导线框的边平行于直导线，且与直导线在同一平面内。导线框沿与导线垂直的方向，从右向左匀速运动，跨过直导线过程中不接触直导线。则在此过程中导线框中感应电流的方向( ) A.沿不变 B.沿不变 C.由先变为，再变为 D.由先变为，再变为 5．如图所示，通电折线abc的两段（且），匀强磁场水平向右，将此通电折线abc放入磁场中，图中哪种情况其所受安培力最大( ) A. B. C. D. 6．如图所示，蹄形磁铁水平放置（N极在上），质量为m的导体棒用两根轻质细导线悬挂，通入恒定电流，稳定时细导线与竖直方向的夹角为θ。两磁极间的磁场可看成匀强磁场，导体棒始终在两磁极之间，重力加速度为g，则( ) A.导体棒中的电流方向为 B.单根导线上的拉力大小为 C.若电流大小加倍，再次稳定后θ角也加倍 D.若导体棒处磁场方向在竖直面内逆时针缓慢转过45°角，导线上拉力变小 2、 多项选择题（本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分） 7．变压器的铁芯是利用薄硅钢片叠加而成的，而不是采用一整块硅钢，这是为了( ) A.增大涡流 B.减小涡流 C.产生更多的热量 D.减小发热量 8．如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为，副线圈接理想电压表和理想电流表。在原线圈两端加上的交变电压。下列说法正确的是( ) A.电压表的示数为5V B.当滑动变阻器的滑片P向b端移动时，电压表的示数变小 C.当滑动变阻器的滑片P向b端移动时，电流表的示数变大 D.当电流表的示数为1A时，变压器的输入功率为110W 9．如图所示，N匝矩形线圈abcd置于磁感应强度为B的匀强磁场中，线圈平面与磁场方向垂直，线圈的面积为边与磁场右边界重合，线圈以bc边为轴逆时针（俯视）匀速转动的周期为T。时刻，线圈从图示位置开始转动，下列说法正确的是( ) A.0时刻感应电动势为零 B.一个周期内线圈中电流方向不发生变化 C.时刻，穿过线圈的磁通量 D.此线圈产生交变电流电动势的有效值 10．理想变压器原、副线圈的匝数比为2:1，若输入电压为220V，则（ ） A. 输出电压为110V B. 输入功率等于输出功率 C. 副线圈电流为原线圈的2倍 D. 副线圈频率为原线圈的2倍 三、非选择题（本题共5小题，共56分） 11．（6分）某科技兴趣小组用如图所示电路图来研究自感现象。两个灵敏电流计和的零点都在刻度中央，经检测，当电流从右流入电流计时，指针向右偏，反之向左偏。实验时可以观察到： （1）在开关S接通的瞬间，指针与指针摆动方向_________(选填“相同”或“不相同”)； （2）在开关S断开的瞬间，指针向________摆(选填“左”或“右”)。 12．（10分）某同学设计了如图所示的实验装置，既可以验证牛顿第二定律，也可以测量小车的质量与当地的重力加速度，实验器材有带加速度传感器的小车（传感器的质量忽略不计），质量已知的钩码、水平玻璃桌面（右端带定滑轮）、动滑轮（轻质）、轻质细线。 实验步骤如下： A.调节定滑轮使细线水平，动滑轮跨在细线上，钩码挂在动滑轮上，调节桌面与悬点间的距离，使动滑轮两侧细线竖直，小车与钩码由静止开始做匀加速直线运动，记录加速度传感器的示数以及相应的钩码质量； B.改变悬挂钩码的个数，重复步骤A，得到多组加速度a与相应悬挂的钩码总质量M； C.画出的函数关系图像。 回答下列问题： (1)设当地的重力加速度为g，小车的质量为m，写出的函数关系图像的表达式______（用g、m、M来表示）。 (2)若图像纵轴的截距为b，斜率为k，可得______（用b来表示），______（用b、k来表示）。 13．（11分）质量为m、电荷量为q的粒子以速度v射入磁感应强度大小为B的正方形匀强磁场区域，粒子做完整的圆周运动，不计粒子所受重力，求粒子运动的半径R及周期T 14．（13分）如图所示，有一连接电源且水平放置的金属导轨处在磁感应强度为的匀强磁场中，磁场方向与导轨平面为角斜向上。将金属杆垂直导轨放置，结果静止在导轨上，已知：金属棒质量为，接入导轨的长度为，通过的电流为，重力加速度。求： (1)金属杆受到的摩擦力。 (2)金属杆对导轨的压力大小。 15．（16分）如图所示，两根相互平行的光滑长直金属导轨MN、PQ水平放置，导轨间距为，导轨电阻不计；导轨右端接有阻值为的电阻。长度也为L，阻值为的金属棒垂直于导轨放置，与导轨间保持良好接触。导轨处于磁感应强度为、方向竖直向下的匀强磁场中。在水平外力的作用下以速度向右匀速运动。求： (1)通过电阻R的电流大小和方向； (2)水平外力大小F； (3)回路中的热功率P。 参考答案 1、 单选题 题号 1 2 3 4 5 6 答案 C B C D C D 2、 多项选择题 题号 7 8 9 10 答案 BD AC AD ABC 3、 非选择题 11、 相同 右 12、 （1） （2） 13、 解（1）粒子在磁场中由洛伦兹力提供所需向心力公式得 ，则有 （2）由匀速圆周运动周期与线速度的关系：得 14.解（1）对导体棒作受力分析，如图所示 有，根据共点力的平衡有，方向水平向右。 （2） 对导体棒，竖直方向的受力平衡，有，整理得，根据牛顿第三定律，知金属杆ab对导轨的压力的大小为9N。 15.（1）金属棒产生的感应电动势，根据闭合电路欧姆定律有，解得I=0.4A，根据右手定则可知，感应电流方向由b指向a。 （2）金属棒做匀速圆周运动，根据平衡条件有，解得F=0.2N. （3）回路中的热功率，解得P=0.8W. 学科网（北京）股份有限公司 $$