内容正文:
2025—2026学年上学期练习9
高二物理练习题
时间:2025年12月28日
一.单项选择题(每小题3分,共30分)
1.如图所示,导线框abcd与直导线在同一平面内(两者相互绝缘),直导线通有恒定电流I,在线框由左向右匀速通过直导线的过程中,线框中感应电流的方向是( )
A.先abcd,后dcba,再abcd
B.先abcd,后dcba
C.始终dcba
D.先dcba,后abcd,再dcba
2.如图所示,水平绝缘的桌面上放置一个金属环,现有一个竖直的条形磁铁从圆环左上方沿水平方向快速移动经过正上方到达右上方,在此过程中( )
A.圆环一定向右运动
B.圆环受到的摩擦力方向不变
C.圆环对桌面的压力一直增大
D.圆环对桌面的压力先减小后增大
3.2025年10月完成的舰载电磁炮测试证明中国电磁炮技术已经取得突破性进展。电磁炮利用电磁系统中电磁场产生的安培力来对金属弹丸进行加速,与用传统的火药推动的大炮相比,电磁炮可大大提高弹丸的速度和射程。某电磁炮可简化为如图所示的模型,同一水平面内的两根平行光滑导轨、a、b与可控电源相连,导轨间存在竖直向上的匀强磁场,将一质量为m、可视为质点的金属弹丸放在导轨上,弹丸在安培力的作用下由静止开始加速向右运动,离开导轨时的速度大小为v,已知弹丸在导轨上加速的过程中,可控电源提供给弹丸的功率恒为P,不计空气阻力及弹丸产生的焦耳热,下列说法正确的是( )
A.导轨b的电势较高 B.弹丸在导轨上运动时的加速度先减小后增加
C.弹丸在导轨上的加速时间为 D.弹丸在导轨上的加速距离为
4.如图所示,平行光滑金属导轨水平固定,导轨平面处在竖直向下匀强磁场中。导轨左端连接有平行板电容器,开始时电容器不带电。一电阻不可忽略的导体棒垂直导轨放置在导轨上,先给导体棒一初速度,导轨足够长,轨道的电阻不计,下列说法正确的是( )
A.导体棒一直做匀速运动
B.导体棒做简谐运动
C.导体棒做加速度减小的减速运动,最终匀速
D.导体棒做加速度减小的减速运动,最终静止
5.如图所示,日字形金属框长、宽L,放置在光滑绝缘水平面上,左侧接一个阻值为的定值电阻,中间位置和右端接有阻值为的金属棒和金属棒,其它电阻不计,线框总质量为m。金属框右侧有宽为的匀强磁场区域,磁场方向竖直向下,磁感应强度大小为B。已知金属框以初速度进入匀强磁场,最终棒恰好没从磁场中穿出。下列说法正确的是( )
A.在棒进入磁场前,通过棒间定值电阻的总电荷量为
B.在棒进入磁场后,通过间定值电阻的总电荷量为
C.棒刚进入磁场时的速度为
D.整个过程中间定值电阻产生的焦耳热为
6.如图所示,水平放置的光滑平行金属导轨上有一质量为m的金属棒ab。导轨的一端连接电阻R,其它电阻均不计,磁感应强度为B的匀强磁场垂直于导轨平面向下,金属棒ab在一水平恒力F作用下由静止开始向右运动。则( )
A.随着ab运动速度的增大,其加速度也增大
B.外力F对ab做的功等于电路中产生的电能
C.当ab做匀速运动时,外力F做功的功率大于电路中的电功率
D.无论ab做何种运动,它克服安培力做的功一定等于电路中产生的电能
7.如图所示灯泡LA、LB完全相同,带铁芯的线圈L的电阻可忽略。在开关闭合和断开的过程中,LA、LB的亮度变化情况是(灯丝不会断)则( )
A.S闭合的瞬间,LA、LB同时发光,接着LA变暗,LB更亮,最后LA熄灭
B.S闭合瞬间,LA不亮,LB立即亮
C.S闭合瞬间,LA、LB都不立即亮
D.稳定后再断开S的瞬间,LB熄灭,LA比LB(原亮度)更亮
8.如图所示,现有一闭合半圆形金属线框,开始时直边与匀强磁场的边界平行且重合,磁场的宽度大于圆的半径,线框由静止下落,穿过该磁场区域,不计空气阻力,则下列说法正确的是( )
A.线框穿出磁场过程中感应电流为顺时针方向
B.线框进入磁场的过程做匀加速直线运动
C.线框刚穿出磁场时的加速度一定比刚进入磁场时的加速度小
D.线框离开磁场过程比线框进入磁场过程通过线框横截面的电荷量多
9.如图所示,理想变压器原线圈接在交流电源上,电表均为理想电表,开关S处于断开状态,下列说法正确的是( )
A.当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时,消耗的功率变大
B.当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时,电压表V示数变小
C.当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时,电流表示数变大
D.若滑动触头P不动,闭合开关S,则电流表示数变大、示数变小
10.如图所示为一个小型起重机模型的电路图,理想变压器原、副线圈的匝数比为22:1,原线圈输入电压瞬时值为的正弦式交变电流时,电流表的示数为,额定功率为的指示灯正常发光,起重机正常工作拉着质量为的重物以的速度匀速上升。已知电压表和电流表均为理想表。下列说法正确的是( )
A.电压表的示数为
B.流过电动机的电流为
C.电动机的电阻约
D.电动机的效率为80%
二.多项选择题(每小题4分,选对但不全得3分,错选、多选,该小题不得分,共16分)
11.如图所示,圆心为O、直径的圆形金属导轨内存在方向垂直纸面向里、磁感应强度大小的匀强磁场。金属杆OP长度与导轨半径相等,单位长度电阻,OP绕O点以角速度逆时针匀速转动并与导轨保持良好接触。O、M两点用导线相连,阻值的电阻和电容的电容器并联在电路中,圆形导轨与导线电阻均不计,电压表V、电流表A均是理想电表。下列说法正确的是( )
A.流过电阻R的电流方向为b→a
B.电流表的读数为1.25A
C.电压表的读数为7.5V
D.电容器的电荷量为
12.如图所示的理想变压器,其原、副线圈匝数比n1∶n2=2∶1,a、b间接入电压有效值不变的交变电流。定值电阻R1、R2、R3的阻值分别为,滑动变阻器R4的最大值为,电压表电流表均为理想电表,电压表V1、电压表V2、电流表A的示数分别为、、I,示数变化量的绝对值分别为ΔU1、ΔU2,ΔI。将滑动变阻器R4的滑片P从最左端移动至最右端过程中,下列说法中正确的是( )
A.电压表V1的示数将先增大后减小
B.电压表V2的示数将先减小后增大
C.
D.副线圈所在闭合回路中的总电阻将先减小后增大
13.电动汽车充电桩的供电变压器(视为理想变压器)示意图如图所示。变压器原线圈的匝数为,输入电压;两副线圈的匝数分别为和,输出电压。当I、Ⅱ区充电桩同时工作时,两副线圈的输出功率分别为和,下列说法正确的是( )
A.
B.
C.变压器的输入功率为
D.两副线圈输出电压最大值均为
14.如图甲、乙、丙所示的是三个具有相同电流I0和周期T的交变电流,分别通过三个相同的电阻,下列说法中正确的是( )
A.甲、乙、丙中三种交变电流的有效值之比为∶2∶
B.在相同时间内三个电阻发热量相等
C.在相同时间内,甲是丙发热量的
D.在相同时间内,丙发热量最大,乙次之,甲的发热量最小
二、实验题(每空2分,共14分)
15.小萌同学用不同装置分别进行电磁感应现象实验探究。
(1)按图甲的装置探究感应电流方向的影响因素
在图甲中用笔画线代替导线,将实物电路补充完整 ;
该同学在闭合开关时发现电流计指针向右偏转,则开关闭合状态时,将滑动变阻器滑片 (选填“向左”或“向右”)滑动,电流计指针向左偏转;
(2)如图乙所示,在探究感应电流大小的影响因素实验中,该同学将一线圈两端与电流传感器相连,强磁铁从长玻璃管上端由静止下落,电流传感器记录了强磁铁穿过线圈过程中电流与时间的关系图像,如图丙所示,下列说法正确的是______;
A.时刻的速度等于时刻的速度大小
B.在时间内,强磁铁的加速度小于重力加速度
C.强磁铁穿过线圈的过程中,受到线圈的作用力先向上后向下
D.在的时间内,强磁铁重力势能的减少量等于其动能的增加量
(3)如图丁所示,灯泡底部两接线柱接有多匝线圈,该同学取出电磁炉内的线圈接通交流电,将灯泡置于电磁炉线圈内,发现灯泡会持续发光,如图戊所示。将灯泡向右缓慢平移,在某个位置灯泡会熄灭,则该位置可能是______(选填“A”“B”或“C”)。
A. B. C.
16.小明和同学在物理实验室中探究变压器线圈两端的电压和匝数关系的时候,观察了可拆变压器,发现以下几个问题,便和小组同学展开了讨论。
(1)观察可拆变压器的铁芯,发现它的结构和材料是__________。
A.整块硅钢铁芯
B.整块不锈钢铁芯
C.绝缘的硅钢片叠成
(2)观察原、副线圈的导线,发现粗细不同,导线粗的线圈匝数 (选填“多”或“少”)。
(3)实验中将电源接在原线圈两个接线柱上,调整原、副线圈的匝数比为1∶2,用电压表测得副线圈两个接线柱之间电压为4V,则原线圈输入的电压可能是__________。
A.1.0V B.1.5V C.2.2V
三、解答题(10+15+15=40分)
17.如图甲所示,间距为的平行金属导轨由倾斜部分和水平部分连接而成,导轨光滑且电阻不计。倾斜部分足够长,其间接一阻值为的电阻,倾角,处在垂直导轨平面向上的匀强磁场中,其磁感应强度大小未知。水平部分接有面积为、电阻为的单匝线圈,线圈水平放置且处在方向竖直向下的磁场中,磁感应强度随时间变化的情况如图乙所示。将质量为的导体棒垂直倾斜导轨由静止释放,在内导体棒恰好处于静止状态。已知导体棒接入电路的电阻为,,,取,
(1)求内间的电压;
(2)求磁感应强度的大小;
18.如图所示,两根光滑平行金属导轨固定在绝缘水平面上,左、右两侧导轨间距分别为L和2L,分别处于磁感应强度大小为2B和B的竖直向下匀强磁场中,导轨右端接一阻值为R的电阻。金属棒a、b分别置于左、右两侧导轨上,a的电阻为r、长度为L、质量为m,b的电阻为2r、长度为2L、质量为2m。初始时刻开关S断开,静止的两棒用绝缘丝线连接,两棒间置有劲度系数为k、压缩量为的轻质绝缘弹簧,弹簧与两棒不连接。剪断丝线,弹簧恢复原长时,a恰好脱离导轨,b速度大小为,此时闭合S。已知弹簧弹性势能(x为弹簧形变量),整个过程中两棒与导轨垂直并接触良好,右侧导轨足够长,所有导轨电阻均不计,求
(1)初始时刻a棒距导轨左端的距离;
(2)弹簧恢复原长过程中,a棒上产生的热量;
19.如图所示,匝的矩形线圈边长,边长,放在磁感应强度的匀强磁场中,外力使线圈绕垂直于磁感线且通过线圈中线的轴以的转速匀速转动,线圈电阻,外电路电阻,时,线圈平面与磁感线平行,边正转出纸外,边转入纸里。
(1)写出线圈感应电动势的瞬时表达式;
(2)从图示位置转过的过程中流过电阻的电荷量是多大?
(3)线圈转一圈外力做功多大。
试卷第10页,共10页
试卷第6页,共6页
学科网(北京)股份有限公司
2025—2026学年上学期练习9
高二物理练习题参考答案:
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
D
B
C
C
C
D
A
A
D
C
题号
11
12
13
14
答案
CD
AC
BC
CD
15.(1) 向右
(2)B (3)B
16.(1)C (2)少 (3)C
17.(1) (2)
(1)0-1s内,感应电动势 解得
总电阻 总电流 ab间的电压为
联立解得
(2)对导体棒,根据平衡条件,有 通过导体棒的电流
联立解得
18.(1) (2)
(1)设弹簧弹开两棒的过程中,任一时刻流过两棒的电流为I,则有
故两棒系统动量守恒,根据动量守恒定律可得
其中, 且有 整理可得
联立解得,
(2)弹簧恢复原长时,根据动量守恒定律有
根据能量守恒有
结合题意可知 解得
19.(1) (2) (3)
(1)线圈以的转速匀速转动,得,所以线圈的角速度
图示位置的感应电动势最大,其大小为
代入数据得 电动势的表达式
(2)从起转过的过程中,设时间为,流过的电荷量 代入数据得
(3)电动势的有效值为 线圈匀速转动的周期
外力做功大小等于电功的大小,可得 代入数据得
10
学科网(北京)股份有限公司
$