阶段滚动检测卷(2) 力与曲线运动-【百强名校168优化组合卷】2026年高考物理高三二轮复习卷

©学科网书城四 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 阶段滚动检测卷（五） 电磁感应 交变电流传感器 (时间：75分钟分值：100分) 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1.(2025·河北沧州模拟)如图所示为一小型交流发电机示意图，线圈与电阻R构成闭合回路，将两磁 极间的磁场视为匀强磁场，图示时刻线圈平面恰与磁场方向垂直。当线圈绕OO轴按图示方向匀速 转动时，下列说法正确的是() A.图示时刻通过电阻R的电流最大 B.图示时刻电阻R中的电流方向由α指向b C.从图示时刻开始，线圈转过90时，电阻R中的电流方向由b指向α D.从图示时刻开始，线圈转过90°时，电阻R中的电流方向将发生改变 2.如图甲所示，某同学做自感现象的实验。自感线圈L的直流电阻为R,A1和A2是完全相同的两 个小灯泡，R为滑动变阻器，现调节滑动变阻器R的阻值大于R的阻值。在实验时，先闭合开关S, 待稳定状态后又突然断开S,下列说法正确的是( 4 京⑧4 甲 A.在闭合S瞬间，因为R的阻值大于R,的阻值，所以A,灯先亮 B.在突然断开S瞬间，A1先熄灭，A2会闪亮一下再熄灭 C.在突然断开S瞬间，A2灯会闪亮一下，然后与A1灯一起熄灭 D.若将自感线圈L换成如图乙的双线绕法线圈，则观察到的自感现象会更明显 3.(2025山东济南高三开学考)如图所示，空间区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大 小B=1T,OO'为磁场的右边界。磁场内一匝数n=10的正方形闭合金属导线框平行于纸面放置，线 ·独家授权侵权必究 ©学科网书城四 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 框边长L=1m,其右边与磁场边界重合。仁0时刻线框从图示位置开始逆时针（俯视）绕OO以角速 度aω=I0rad/s匀速转动，此过程中感应电动势E随时间t变化的图像正确的是() + ↑E/V ↑E/V 100 100刀 T3π tls t/s 5 2010 5 2020 A 夕 ↑E/V E/V 200 0 π3π t/s 4020 10 4040/10 A.A B.B C.C D.D 4.(2025·河北邯郸一模)如图所示，一理想变压器原、副线圈接有三盏完全相同的正常工作时电阻 R-82的灯泡。当变压器原线圈A、B端输入电压u=48si(100π)V时，三盏灯均正常发光。则灯 泡的额定功率为() 40 A.32W B.16W C.8 W D.4W 5.(2025山东临沂模拟)发电机的示意图如图所示，发电机矩形线框ABCD的匝数为N,面积为S,线 框的电阻为，线框所在位置的磁场可视为匀强磁场，磁感应强度大小为B,定值电阻的阻值为R,采 用换向器实现电流的导出。若线框从图示位置开始以角速度ω绕轴OO匀速转动，下列说法正确的 是( ) ·独家授权侵权必究 ©学科网书城四 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 A.图示位置线框中的电动势最大，为VBSo B.线框转动一圈，通过电阻R的电流方向改变两次 C,线框转动一圈，通过电阻R的电荷量为袋 D.线圈转动一圈，克服安培力做功为Ws@ R 6.如图所示，平行金属导轨与水平面间的夹角为8，电阻不计，与阻值为R的定值电阻相连，匀强磁场 垂直穿过导轨平面，磁感应强度大小为B。有一质量为m、长为1的导体棒从αb位置获得平行于 导轨平面的大小为o的初速度向上运动，最远到达α'b位置，滑行的距离为3，导体棒的电阻为R,与 导轨之间的动摩擦因数为4，重力加速度为g。则下列说法正确的是() B A上滑过程中导体棒受到的最大安培力为驶 B.上滑过程中产生的焦耳热为2mw2-mgssin0 C.上滑过程中导体棒克服安培力做的功为亨m2 D.上滑过程中导体棒损失的机械能为方mw2-ngssin0 7.如图所示，一光滑轨道固定在架台上，轨道由倾斜和水平两段组成，倾斜段的上端连接一电阻 R-0.52,两轨道间距-1m,水平部分两轨道间有一竖直向下、磁感应强度大小B=0.5T的匀强磁 场。一质量为m=0.5kg、长为=1.1m、电阻忽略不计的导体棒，从轨道上距水平面h=0.8m高处 由静止释放，通过磁场区域后从水平轨道末端水平飞出，落地点与水平轨道末端的水平距离x2 0.8m,水平轨道距水平地面的高度2=0.8m。通过计算可知(g取10m/s2,不计空气阻力)( ) A.导体棒进入磁场时的速度为3m/s B.导体棒整个运动过程中，电阻R上产生的热量为2J C.磁场区域的长度为2m D.整个过程通过电阻R的电荷量为3C ·独家授权侵权必究。 ©学科网书城四 品牌书店·知名教辅·正版资源 6.ZXXk.c0m☐ 您身边的互联网+教辅专家 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。每小题有多个选项符合题目要求，全部选对 得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8.风能是一种可再生能源，风力发电具有清洁环保、运营成本低、节省空间、能源独立和减少用水 量等优点。如图所示为某风力发电厂向用户供电的线路图，T1、T2分别为升压变压器和降压变压 器。已知发电厂的输出电压保持240V不变，用户端电压为220V、功率为11kW,输电线总电阻 R 402,降压变压器原、副线圈匝数比3：4=10：1，变压器均为理想变压器，下列说法正确的是 用 A.输电线上损耗的功率为100W B.升压变压器的匝数比n1:n2=1:10 C.发电厂的输出功率为12kW D.若用户端的用电器变多，则输电线上损失的功率增大 9.(2025·湖南益阳一模)如图所示，电阻不计、足够长的光滑平行金属导轨竖直放置，间距为L,上端 连接定值电阻R,OO下方存在方向垂直于导轨平面向里、磁感应强度为B的匀强磁场。现将质量 为m、电阻为r的金属杆PQ从OO'上方某处由静止释放，金属杆PQ下落过程中始终水平且与导 轨接触良好，金属杆从进入磁场至稳定时的位移为x。重力加速度为g,下列说法正确的是() 0- ×××× A.金属杆PQ减少的重力势能全部转化为内能 B.金属杆PO进入磁场后有可能做变减速运动直至匀速 C金品杆心在磁场中稳定时的速度大小为 D.金属杆进入磁场直至稳定，流过金属杆的电荷量q紧 10.如图所示，abcd是位于竖直平面内用粗细均匀的电阻丝围成的正方形线框，它的下方有一个垂直 纸面向外的匀强磁场，MW、PQ为磁场的上下水平边界，两边界间的距离与正方形的边长均为L,线 ·独家授权侵权必究· ©学科网书城四 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 框从某一高度开始下落，恰好能匀速进入磁场。不计空气阻力，以b边进入磁场时为起点，在线框 通过磁场的过程中，线框中的感应电流i、bc两点间的电势差U、线框所受的安培力F、线框产 生的焦耳热Q分别随下落高度h的变化关系可能正确的是( ) c☐b M ×××××× 3U 2U 2L U--- 2L B Q F 2 2L D A.A B.B C.C D.D 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 温馨提示：此系列题卡，非选择题每空2分，分值不同题空另行标注 11.(7分)在“探究影响感应电流方向的因素”的实验中，请回答下列问题。 (1)为弄清灵敏电流表指针摆动方向与电流方向的关系，可以使用一个已知正负极性的直流电源进 行探究。某同学想到了多用电表内部某一挡，含有直流电源，他应选用多用电表的 (1分) (选填“欧姆”“直流电流”“直流电压”“交流电流”或“交流电压”)挡，对灵敏电流表进行测 试，由实验可知当电流从正接线柱流入电流表时，指针向右摆动。 ·独家授权侵权必究· ©学科网书城四 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 (2)该同学先将多用电表的红表笔接灵敏电流表的正接线柱。再将黑表笔 (1分)选填“短 暂”或“持续”)接灵敏电流表的负接线柱。若灵敏电流表的指针向左摆动，说明电流由电流表的 (1分)选填“正”或“负”)接线柱流入灵敏电流表的。 (3)实验中，该同学将磁体某极向下从线圈上方插入线圈时，发现电流表的指针向右偏转，请在图甲 中用箭头画出线圈电流方向并用字母N、S标出磁体的极性。(2分) (4)另一位同学利用图乙所示的实验器材来研究电磁感应现象及判定感应电流方向。在给出的实物 图中，已用实线作为导线连接了部分实验电路。请用实线作为导线从箭头1和2处开始完成其余部 分电路的连接。(2分) 12.(9分)某同学利用热敏电阻的阻值随温度变化的特性，制作了一个简易的汽车低油位报警装置。 0RCs8R9空 20 30 温控室 A-N- (1)该同学首先利用多用电表欧姆“×100”挡粗测该热敏电阻在常温下的阻值，示数如图甲所示， 则此时热敏电阻的阻值为R k (2)该同学为了进一步探究该热敏电阻阻值随温度变化的关系，设计了如图乙所示的实验电路，定值 电阻R。=2.0k2,则在闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于最 (1分（选填“左”或“右” )端；在某次测量中，若毫安表A1的示数为2.25mA,A2的示数为1.50mA,两电表可视为理想电表， 则热敏电阻的阻值为 ko R /k 5.0 报警器 4.0 3.0H 2.0 1.0 10203040506070t/℃ 丙 (3)经过多次测量，该同学得到热敏电阻阻值随温度的变化关系图像如图丙所示，可知该热敏电阻的 阻值随温度升高变化得越来越 (1分)选填“快”或“慢”)。 ·独家授权侵权必究· ©学科网书城四 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 (4)该同学利用此热敏电阻设计的汽车低油位报警装置如图丁所示，其中电源电动势E-6.0V,定值 电阻R=1.8k2,长为1=50cm的热敏电阻下端紧靠在油箱底部，不计报警器和电源的内阻。己知流 过报警器的电流I≥2.4A时报警器开始报警，若测得报警器报警时油液（热敏电阻）的温度为30℃， 油液外热敏电阻的温度为70℃，由此可知油液的警戒液面到油箱底部的距离约为 (3分)cm。 13.(10分)2024黑龙江哈尔滨模拟)某物理兴趣小组在实验室模拟的风力发电机发电输电简易模型， 如图所示，风轮机叶片通过升速齿轮箱带动发电机线圈，在磁感应强度大小B=0.1T的匀强磁场中 绕垂直于磁场的转轴O0,以角速度wV2rads匀速转动。其中矩形线圈匝数为N=750,面积为0.2 m2,线圈总电阻=22，小灯泡电阻R=82电流表为理想电表，求： 低速 发电机等效图 高速 转轴！×xx! A 转轴 升速齿轮箱 00 x kO (1)5分)交流电流表的示数： (2)(5分)线圈从图示位置转过60°过程中，通过电流表的电荷量。 14.(12分)2025·广东华南师大附中等四校联考)如图所示，虚线MN左、右两侧的空间均存在与纸 面垂直的匀强磁场，磁感应强度大小分别为B和2B,左侧磁场的方向垂直纸面向里，右侧磁场的方 向垂直纸面向外。现有一用软导线制成的单匝闭合圆形线圈，半径为R,电阻率为，导线的横截面 积为S,线圈平面垂直磁场放置，N过线圈圆心。现用力向两侧缓慢拉动线圈，线圈的上、下两边 经过时间t后合到一起。求线圈在上述过程中： ·独家授权侵权必究· ©学科网书城四 品牌书店·知名教辅·正版资源 6.ZxXk.Gom○ 您身边的互联网+教辅专家 M B 2B (1)(7分)感应电流的平均值I和方向； (2)5分)通过导线横截面的电荷量9。 15.(16分)2025·四川成都开学考)如图，两根固定于水平面内的光滑平行金属导轨间距为L,处在方 向竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度大小为B,导轨上静置一质量为m、长度为L的金属棒，金属 棒与导轨始终保持良好接触且电阻均忽略不计，图中电源电动势为E、内阻为，电容器的电容为C, 定值电阻的阻值为R,首先将开关S接1，当金属棒达到最大速度后，再将开关S接2，直到金属棒达 到稳定，整个过程中金属棒始终在导轨上，求： 一金属导轨 金 E 属 棒 金属导轨 (1)5分)开关S接1的瞬间，金属棒的加速度大小： (2)(5分)开关S接1后，金属棒从静止开始至达到最大速度的过程中，R上产生的焦耳热； (3)6分)开关S接2后，金属棒达到稳定时的速度大小。 ·独家授权侵权必究· ©学科网书城四 品牌书店·知名教辅·正版资源 5.ZxXk.Gom○ 您身边的互联网+教辅专家 ·独家授权侵权必究·多学科网书城画 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxXk.c0m☐ 您身边的互联网+教辅专家 阶段滚动检测卷（五） 电磁感应 交变电流 传感器 答案速查 题号 1 23 45 67 8 10 答案 CC BB C D C BCD BC ABD 1.C「图示时刻线圈位于中性面，通过电阻R的电流为零，故A、B错误：线圈转过90时，由右手定 则知电阻R中的电流方向由b指向α，此时通过电阻R的电流最大，电流方向不发生改变，故C正确， D错误。] 2.C[在闭合S瞬间，因为自感，所以A2灯先亮，故A错误；滑动变阻器R的阻值大于R的阻值，则 电路稳定后，A,灯所在支路的电流大于A2灯所在支路的电流，则突然断开S瞬间，A2会闪亮一下， 但A、A灯同时熄灭，故B错误，C正确；由于两个线圈的绕向相同，但电流方向相反，所以其磁场 方向相反，两者磁场强度相同，相互抵消，所以螺线管内没有磁场，没有自感现象，故D错误。] 3.B[线圈产生的电动势最大值为EnBS0-10×1×1?X10V-=100V,线圈转动的周期为T2π及 05 s在0-无s内，线器产生的电动势为=6加om1wsn(10)v在子哥s买 ·s内，线圈处 于磁场外部产生的电动势一直为在！行1晋内，线医产生的电动鹅为一上m ot=100sin(10)V,故B正确。] 4.B[设灯泡正常工作时的电流为1，则原线圈的电流为I=L,副线圈的电流为1=2L,变压器匝数比 揭两端的电压为U,副线圈两端的电女 U n ,解得U=2U2=2IR, 由题知，从、月端输入电压4sn10V,则HB端输入电压的有效值为（号242V,在原线 回路中有U=IR+U,可得I上R则灯泡的额定功率为P=fR=16W,故B正确。 5.C「图示位置穿过线框中的磁通量最大，但磁通量变化率为0，感应电动势为0，故A错误；由于采 用换向器实现电流的导出，由图可知线框转动一圈，通过电阻R的电流方向不发生变化，线框转动半 ·独家授权侵权必究 多学科网书城画 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxXk.com● 您身边的互联网+教辅专家 圈时，通过电阻R的电荷量为90RA R+R+”,则线框转动一圈，通过电阻R的电荷量 NAΦ2NBS 4NBS 为9一2g-4R+”,故B错误，C正确，线框中的电动势最大值为ENBS0,则电动势有效值为B一2 NBS E2 NBSc2 2 2 ,根据功能关系可知，线圈转动一圈，克服安培力做功为W克R H 2· R+r πN2B2S0,故D错误。] R+r 6.D「刚开始上滑时导体棒的速度最大，产生的感应电动势最大，感应电流最大，导体棒受到的安培 力最大，则有FBB:BB,故A错误根据能量守恒定律，上滑过程中减少的动能转化为重 力势能、摩擦热和焦耳热，则产生的焦耳热为Q-m2-mgs(sin供ucos0),故B错误：上滑过程中导 体棒克服安培力做的功等于回路产生的焦耳热，则有W克安Q2u2-mgs((sins)<2mw,故C 错误上滑过程中导体棒损失的机械能等于减少的动能减去增加的重力势能，则有△上之m'mgsn 0,故D正确。] 7.C[设导体棒进入磁场时的速度为o,根据动能定理有mgh,-1v3,解得-4ms,故A错误；导 体棒从水平轨道水平飞出做平抛运动，则水平方向有x2=,竖直方向有2-)g,联立代入数据解得 -2ms,导体棒通过磁场区域过程中，根据能量守恒定律有Qmv,2m心2，解得Q-31,则导体棒 整个运动过程中，电阻R上产生的热量为3J,故B错误；导体棒通过磁场区域过程中，根据动量定理 有F-m,又有g-1h-A0B,联立代入数据解得g-2C2m故C正确，D错 误。] ·独家授权侵权必究· 多学科网书城画 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 8.BCD根据题意，由公式P=U可得，降压变压器副线圈的电流为1，U月“220 用_11x10A=50A,则输 电线上的电流为4=5A,输电线上损耗的功率为P1R1OO0W,故A错误输电线上损耗的 n3 电压为AU=1R=200V,降压变压器输入端电压为U”U用2200V,则升压变压器输出端电压为 n U2= 公⅓200、升压变压器的匝数比%名湖故正确升压变压器输入电流为 n 2,又有I2=3,解得I=50A,则发电厂的输出功率为P=UI=12000W=12kW,故C正确：若用户端的 用电器变多，则降压变压器的输出功率增大，输入电流增大，输电线上损失的功率增大，故D正确。] 9.BC[金属杆PQ减少的重力势能转化为金属杆的动能和回路的内能，故A错误；当金属杆进入磁 检能与速动时有g解器，，若金开P心进入场的速大于则 mg(r+R) 进入磁场后做变减速运动直至匀速，故B、C正确：金属杆进入磁场直至稳定，流过金属杆的电荷量 1A”放D错误.】 10,ABD[设正方形线框每条边的电阻为R,进入磁场时速率为。正方形线框进入磁场第一个L 过程中，只有bc边切割磁感线，由右手定则可知，线框中电流方向为逆时针方向，设为正方向，大小 3 为，h、c两点间的电势差为U8Lu,正方形线框所受安培力为iLBB 4R =mg,由左 手定则知方向向上。线框产生的焦耳热为Q-i124R BLv4RhBy,由于o为定值，所以进 4R 4R. v 4R 入磁场过程，电流i、U、F都恒定不变，Q随下降高度h均匀增大：正方形线框离开磁场过程中，线 框所受安培力继续被重力平衡，所以速度还是v。αd边在切割磁感线，由右手定则可知，线框中电流 方向为顺时针，与进入磁场过程方向相反，则为负值其大小为袋与等大反向。人、：两点间 ·独家授权侵权必究 多学科网书城画 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 的电势差为，胞，正方形线框所受安培力为F=isLB-Bv-m3,与F相同。线框产生的焦耳 4R 热为Oi,4RBLv4R.h-B4yh-D.随位移继续均匀增大，故A、B、D正确。1 4R 11.答案(1)欧姆(2)短暂负(3)见解析图()(4)见解析图(b) 解析(1)根据题意可知，实验要使用电表内部某一挡，含有直流电源，只有多用电表的欧姆挡有电 源，所以需要选用多用电表欧姆挡对灵敏电流表进行测试。 (2)灵敏电流表量程太小，欧姆表内部电源电压相对较大，若电流超过电流表量程，长时间通电会损 坏电流表，故应短暂接触灵敏电流表的负接线柱；欧姆表红表笔连接电源的负极，灵敏电流表的指针 向左摆动，说明电流从电流表的负接线柱流入。 (3)电流表的指针向右偏转，说明电流从正接线柱流入电流表，感应电流的磁场方向向下，根据楞次 定律可知，原磁场方向向上，故插入的磁铁下端为S极，如图()所示。 (4)将线圈L2与电流表串联形成回路，将电源、开关、滑动变阻器、线圈L,串联形成另一个回路， 实物图如图b)所示。 (aj 12.答案(1)1.9(2)左3.0(3)慢(4)10 解析(1)由多用电表欧姆挡的读数规则可知，此时热敏电阻的阻值为R=19×1002=1.9k2。 (2)滑动变阻器采用分压式接法，为保护电路安全，在开关闭合前应将滑动变阻器的滑片P置于最左 端：由于Rt和Ro并联，故有IRo=IRT 代入数据解得R=3.0k2。 (3)由题图丙可知，该热敏电阻的阻值随温度的升高而逐渐减小，从曲线的斜率可以看出，图线斜率 越来越小，故该热敏电阻的阻值随温度升高变化得越来越慢。 (4)设警戒液面到油箱底部的距离为x,温度为30℃时热海敏电阻的阻值为RT=1.5k2,则在油液内的 热敏电阻的阻值为R高Rm ·独家授权侵权必究◆ 多学科网书城画 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxXk.com● 您身边的互联网+教辅专家 同理，可得油液外的热敷电阻的阳值为R50》 其中RT20.5k2,由闭合电路欧姆定律有 E=I(R+R+R2) 将E-6V、=2.4mA、R=1.8k2代入可得x=10cm。 13.答案(1)1.5A(2)0.75C 解析(1)线圈转动产生交变电流的电动势最大值为 Em=NBwS-750×0.1×V2×0.2V=152V Em1582v=15V 电动势的有效值为E22 交流电流表的示数为R5A=15A (2)线圈从图示位置转过60过程中，通过电流表的电荷量为 FIAF-E NA R+rA At A ,NAΦNB(S-Scos60°） R+r R+r R+r 750×0.1×0.2-0.2× 2 C=0.75C。 8+2 14.答案()4p BSR 沿线圈逆时针方向(2)4p BSR 解析(1)该过程中磁通量的变化量为 △Φ=2B×0.5πR2-BX0.5πR2=0.5BπR2 由法拉第电磁感应定律可知，感应电动势的平均值为 E t πR 线圈的电阻为Ps-px-s 根据闭合电路欧姆定律可得感应电流的平均值为1 联立解得7-BSR Apt 根据楞次定律可知，感应电流方向为沿线圈逆时针方向。 ·独家授权侵权必究· 多学科网书城画 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxXk.com● 您身边的互联网+教辅专家 (2②)油电流的定义式1-号，可得电荷量g-16, BSR 解得94p° EBL mE 15.答案 (1)m(R+r) mRE2 (22B(R+r） (3)BL(CB2L2+m) 解析(1)开关接1的瞬间，金属棒的速度为零，由闭合电路欧姆定律可知E=(+),对金属棒，由牛 EBL 顿第二定律有LB=ma,解得amR+r) (2)分析可知开关接1后，金属棒速度最大时有 E=BLUm 金属棒从开始运动到速度达到vm 由动量定理有ILB△=mwm 其中q=△t,该过程电源消耗的电能 E电=EI△t=qE 1 整个系统由能量守恒定律可知E电9焦+mv. R 电阻R上产生的焦耳热QmR+r卫焦 mRE2 联立解得22BL(R+r)° (3)开关接2后，金属棒产生的电动势等于电容器两端电压时达到稳定速度，设为v,则U=BLw” 此时电容器的电荷量Q=CU。 从开关S开始接2到金属棒速度达到稳定，由动量定理有 mE -BQcL=mw'-m0m,联立解得v- BL(CBL+m)° ·独家授权侵权必究· 多学科网书城画 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 ◆独家授权侵权必究