高二物理下学期期中模拟卷（沪科版）

保密★启用前 2025-2026学年高二年级期中考试模拟试题 物理 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2．回答第Ⅰ卷时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。 3．回答第Ⅱ卷时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 4．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 5. 在本卷作答中，g取9.8m/s2。 1．降噪耳机 （1）（3分）如图所示是主动降噪耳机的工作原理图。在耳机内设有麦克风，用来收集环境中的噪声信号，在此基础上，耳机的处理器产生与环境噪声相位相反的反噪声波来抵消噪声。下列说法正确的是 　C　 。 A.主动降噪利用了声波的衍射 B.反噪声波频率和噪声波频率可以不同 C.理想情况下，反噪声波和噪声波振幅相同 D.主动降噪耳机可以使进入耳膜的声波频率变小 （2）（3分）如图所示是一列简谐横波在某一时刻的波的图像，A、B、C是介质中的三个质点，已知波是向x正方向传播，波速为v＝20m/s，下列说法正确的是 　B　 。 A.这列波的波长是10m B.质点B此刻向y轴正方向运动 C.质点C再经过0.1s通过平衡位置 D.质点在一个周期内通过的路程一定为0.8cm 【答案】（1）C；（2）B。 【知识点】声波及其应用；波长、频率和波速的关系；机械波的图像问题；波的干涉的加强和减弱区域的特点及判断． 【解析】解：（1）A、主动降噪利用了声波的干涉，故A错误； B、反噪声与噪声相抵消，即它们能产生稳定的干涉现象，反噪声波频率和噪声波频率相同，故B错误； C、反噪声声波与噪声振幅、频率相同，步调相反，使合成后的声音大大降低，故C正确； D、声波的频率取决于波源，波源的振动频率不变，被动降噪方式不会改变进入耳膜的声波频率，故D错误。 故选：C。 （2）A、由图知：这列波的波长是 12m，故A错误； B、简谐横波向x正方向传播，波形向右平移则知质点 B 此刻向 y轴正方向运动，故B正确； C、根据题意，λ＝12m，v＝20m/s，根据公式v可求T＝0.6s，故C质点再经过0.15s才经过平衡位置，故C错误； D、质点一个周期内通过的路程一定为四倍振幅，即为 4×0.4cm＝1.6cm，故D错误。 2．几何光学是以光线为基础，研究光的传播和成像规律的重要光学分支。它将光视为沿直线传播的光线，通过光的直线传播、反射、折射三大基本定律，分析光在不同介质中的传播路径。 （1）（4分）（多选）如图所示，一束复色光a自空气射向上下表面平行的足够长的玻璃砖，经过玻璃砖后分成b、c两束光，以下说法正确的是 　AC　 。 A．b、c两束光一定相互平行 B．b光在玻璃砖中的传播速度大于c光 C．c光比b光更容易发生衍射现象 D．从该透明材料射入空气发生全反射时，b光的临界角较大 （2）（3分）光线由空气射向某介质，当入射角为i时，折射光线与反射光线正好垂直，那么这种介质的折射率和光在该介质中的速度分别为 　C　 。 A．n＝sini，v＝csini B．n＝tani，v＝ctani C．n＝tani， D．n＝cosi， （3）（4分）如图所示，一扇形玻璃棱镜OABC，O是圆心，半径为R，其中∠AOB＝30°，∠BOC＝90°。一单色光垂直于AO射入棱镜，且能射到B点。该玻璃棱镜的折射率为，该单色光在B点 　A　 （选填A.发生；B.不发生）全反射，该单色光离开棱镜的位置到O点的距离为 　　 。 （4）如图，半径为R的半圆形玻璃砖可绕过圆心的轴转动，圆心O与足够大光屏的距离，初始玻璃砖的直径与光屏平行，一束光对准圆心沿垂直光屏方向射向玻璃砖，在光屏上O1位置留下一光点，保持入射光方向不变，让玻璃砖绕O点顺时针方向转动时，光屏上光点也会移动，当玻璃砖转过30°角时，光屏上光点位置距离O1点为10cm。光在真空中的传播速度为c，求： ①（3分）该玻璃砖的折射率n； ②（3分）当光屏上光点消失时，玻璃砖绕O点相对初始位置转过的角度α的正弦值； ③（4分）光在玻璃砖内的传播时间（不考虑反射情况）。 【答案】（1）AC；（2）C；（3）A，； （4）①；②；③。 【知识点】光的折射与全反射的综合问题． 【解析】解：（1）A.因为光射到玻璃砖下表面时的入射角等于上表面的折射角，光的上表面入射角一样，由光路的可逆性原理可知光经过玻璃砖后分成b、c两束光一定相互平行，故A正确； B.根据偏移情况可知玻璃对b光的折射率大于c光的折射率，根据公式 可知b光在玻璃砖中的传播速度小于c光，故B错误； C.玻璃对b光的折射率大于c光的折射率，可知b光的波长小于c光，c光比b光更容易发生衍射现象，故C正确； D.根据 c光的临界角较大，故D错误。 故选：AC。 （2）由于折射光线与反射光线正好垂直，所以折射角r＝90°﹣i 根据折射定律 又有 代入数据得，故C正确，ABD错误。 故选：C。 （3）该玻璃的临界角 代入数据得C＝45° 光线在B点的入射角为60°，大于临界角，单色光在B点发生全反射，故A正确，B错误。 故选：A。 反射到M点，入射角等于60°，发生全反射，垂直射到OC射出，由几何关系可知∠OME＝60°， （4）①玻璃砖转过30°角时，折射光路如图 由几何关系可知入射角i＝30°，则 代入数据得θ＝30° 则折射角r＝30°+30°＝60° 由折射定律可得 代入数据得n ②发生全反射时有 所以玻璃砖绕O点相对初始位置转过的角度α的正弦值为 ③由光束在玻璃砖中的传播速度 光束在玻璃砖内的传播时间 代入数据得t 3．现代光学技术在生活生产中有很多的应用。 （1）（2分）观看3D电影时需要佩戴特殊的眼镜，两个眼镜片的偏振方向 　垂直　 （选填“平行”或“垂直”）。 （2）（2分）光信号在光导纤维中发生全反射，内芯的折射率 　大于　 （选填“小于”或“大于”）外套的折射率。 （3）（2分）DNA的双螺旋结构是通过X射线的 　光的衍射　 现象建立起来的模型（如图1）。 （4）（4分）（多选）工厂技术人员用图2所示空气薄膜干涉装置来检查玻璃平面的平整程度。分别用a、b两种单色光从标准样板上方入射后，从上往下看到的部分明暗相间的条纹如图3中的甲、乙（同一视野区域）所示。下列判断正确的是 　B　 。 A.图3中条纹弯曲处对应着被检查平面处凸起 B.a光的频率小于b光的频率 C.若将图2中的标准样板竖直向上平移，图3中条纹间距变宽 D.照射同一单缝时，a光能够发生衍射现象，b光不能发生衍射现象 【答案】（1）垂直；（2）大于；（3）光的衍射；（4）B。 【知识点】偏振现象的应用；更换光的颜色判断条纹间距的变化；用薄膜干涉检查工件的平整度． 【解析】解：（1）观看3D电影时，左右眼分别接收不同偏振方向的光以产生立体效果，因此两个眼镜片的偏振方向需垂直，才能让左右眼各自看到对应画面。 （2）光导纤维利用全反射传递信号，全反射要求光从光密介质射向光疏介质且入射角大于临界角。因此内芯折射率必须大于外套折射率，才能使光在内外层界面发生全反射。 （3）DNA的双螺旋结构是通过X射线衍射实验得到的衍射图谱，经分析建立模型。衍射是X射线遇物质后传播方向改变并形成图案的现象，用于确定微观结构。 （4）A、根据薄膜干涉的规律可知，弯曲的条纹对应的被检查平面右边的空气膜厚度与末弯处平面的空气膜厚度相同，可知，对应的位置是凹陷的，故A错误； B、图2中a的条纹间距宽，说明a的波长大于b的波长，根据c＝λf，可知a的频率小于b的频率，故B正确； C、将图1中的标准样板竖直向上平移，没有改变光的波长和劈尖的角度，所以条纹间距不变，故C错误； D、衍射现象总是存在的，只有明显与不明显的差异，故照射同一单缝时a、b光均能发生衍射现象，故D错误。 4．某同学设计了一款简易温度计，如图所示。容积为的导热薄壁玻璃泡A与竖直的薄玻璃管B相连，B横截面积为S＝2.0×10﹣4m2。容器内充入一定质量的理想气体，并用质量为m＝0.1kg的活塞封闭，活塞能无摩擦滑动，装置密封良好。B管内活塞上方的空气柱长度可反映泡内气体的温度（环境温度），在恒定大气压下对B管进行温度刻度标注，此装置可作为简易温度计使用。当环境温度为T1＝300K时，气柱长度为l1＝0.15m；环境温度缓慢地升高到T2＝320K时，气柱长度为l2，此过程中气体内能增加ΔU＝1.45J。 （1）（2分）该简易温度计 　B　 （选填A.“上方”或B.“下方”）刻度表示的温度高； （2）（4分）气柱长度l2＝ 　0.2　 m，缓慢升温过程中气体吸收的热量Q＝ 　2.4　 J； （3）（4分）有同学认为，在缓慢升温过程中单位时间容器内气体分子撞击活塞的次数增多。你是否同意这个观点，如果同意请给出理由，如果不同意，请给出你的观点和理由。 【答案】（1）B； （2）0.2，2.4； （3）不同意，因为在缓慢升温的过程中，气体分子的平局速率增大，根据动量定理可得 故单位时间内作用到气体分子作用到容器壁上的作用力增大，而整个过程压强不变，因此，单位时间容器内气体分子撞击活塞的次数减小。 【知识点】热力学第一定律的表达和应用；牛顿第二定律的简单应用；理想气体及理想气体的状态方程． 【解析】解：（1）温度升高，容器内的理想气体膨胀，则B管上方空气柱变长，温度越高，空气柱越长，所以简易温度计下方表示温度高，故A错误，B正确。 故选：B。 （2）气体缓慢升温的过程可以看成一个等压变化，根据盖—吕萨克定律得 由题意可知V1＝V0+l1S，V1＝V2+l2S，T1＝300K，T2＝320K 代入数据解得l2＝0.2m 设容器A内气体的压强为p，对活塞受力分析，由平衡条件有pS+mg＝p0S 代入数据解得p＝9.5×104Pa 此过程气体对外做的功W＝﹣p（l2﹣l1）S 代入数据解得W＝﹣0.95J 根据热力学第一定律可得ΔU＝W+Q 代入数据解得Q＝2.4J （3）不同意，因为在缓慢升温的过程中，气体分子的平局速率增大，根据动量定理可得 故单位时间内作用到气体分子作用到容器壁上的作用力增大，而整个过程压强不变，因此，单位时间容器内气体分子撞击活塞的次数减小。 5．风力发电，是清洁电力供应的重要方式。 （1）（3分）叶片转动形成一圆面，则叶片边缘上的点N比中点M 　AC　 。 A.速度更大 B.角速度更大 C.向心加速度更大 （2）当风速恒为v时，t时间内垂直经过圆面空气动能为E。 ①（3分）发电机在2t时间内发出了0.8E的电能，则发电机的发电效率为 　40　 %； ②（3分）当风速恒为2v时，t时间内垂直经过圆面空气动能为 　8E　 。 （3）风力发电可简化为叶片带动线框abcd在水平的匀强磁场中顺时针匀速转动。 ①（3分）角速度为ω，则产生的正弦式交流电的频率为 　　 ； ②（3分）该交流电的有效值为E，还已知线框面积S和匝数N，则磁感应强度大小B＝ 　　 ； ③（3分）如图，线框平面与磁场平行，则此时 　BD　 。 A.线框处于中性面位置 B.线框的磁通量最小 C.线框中电流方向发生改变 D.线框ab边受力竖直向下 （4）将发电机发出的电通过如图线路输送给附近的用户。升压变压器和降压变压器的原、副线圈匝数比分别为n1：n2＝3：100和n3：n4＝100：1。输电线总电阻为R0＝1kΩ，消耗功率为1kW。用户端获得的交流电与家庭电路相同，则： ①（3分）发电机发出的电的频率为 　　 Hz； ②（3分）该交流电的有效值为E，还已知线框面积S和匝数N，则磁感应强度大小B＝　　 T； ③（3分）电流表的示数为 　　 A； ④（3分）该线路的输电效率为 　95.65　 %。 【答案】（1）AC； （2）①40，②8E； （3）①，②，③BD； （4）①，②，③，④95.65。 【知识点】远距离输电的相关计算；线速度与角速度的关系；用能量守恒定律解决实际问题；有效值的定义和一般交变电流的有效值；理想变压器两端的电压、电流与匝数的关系． 【解析】解：（1）MN两点共轴，角速度ω相同，且rN＞rM；由v＝ωr，有vN＞vM，由向心加速度a＝ω2r，有aN＞aM，故AC正确，B错误； 故选AC； （2）①发电机的发电效率为； ②当风速恒为v时，t时间内垂直经过圆面空气动能为E，有， 当风速恒为2v时，tm时间内垂直经过圆面空气动能为； （3）①角速度为ω，则产生的正弦式交流电的频率为； ②该交流电的有效值为E，最大值为，磁感应强度大小； ③线框平面与磁场平行，则此时处于垂直中性面位置，磁通量最小，磁通量变化率最大，电流最大，电流方向未改变；由右手定则，感应电流方向由b指向a，由左手定则可得线框ab边受力竖直向下，故AC错误，BD正确； 故选：BD； （4）①角速度为ω，则产生的正弦式交流电的频率为； ②该交流电的有效值为E，最大值为，磁感应强度大小； ③输电线电流电流表的示数为； ④用户端获得的交流电与家庭电路相同，则U4＝220V，用户端电流I4 代入数据解得：I4＝100A 用户端功率P4＝U4I4 代入数据解得：P4＝22kW 该线路的输电效率为η。 6． 电磁弹射和电磁阻拦 2025年9月22日，中国海军宣布，歼﹣15T、歼﹣35和空警﹣600三型舰载机，已于此前成功完成在福建舰上的首次弹射起飞和着舰训练。这是我国首次在弹射型航母上，实现多型号先进舰载机的电磁弹射和阻拦着舰。 （1）某同学设计了一个如图2所示的电磁弹射的模型。图中，电源电动势为E＝6V，内阻为r＝0.5Ω，MN与PQ为水平放置的足够长的金属导轨，间距为L＝0.5m。战斗机简化为导体棒ab，垂直放置在金属导轨上，与阻值为1Ω的定值电阻R并联在电源两端。整个导轨平面处于竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度B＝1T。闭合开关S，导体棒ab在安培力的作用下向右加速运动，达到电磁弹射的效果。若运动过程中，导体棒ab始终与导轨垂直，导体棒接入电路部分的阻值为Rab＝1Ω，不计其他电阻。 ①（3分）开关S闭合瞬间，流过导体棒的电流I1＝ 　3　 A； ②若导体棒ab运动过程中受到的阻力Ff恒定，当导体棒运动稳定时，流过电源的电流为5A，求： Ⅰ.（3分）导体棒ab运动过程中受到的阻力Ff； Ⅱ.（3分）导体棒运动的最大速度vm； Ⅲ.（4分）运动过程中，导体棒ab可等效为一直流“电动机”，求稳定时“电动机”的效率η。 （2）如图3所示是新一代航母阻拦系统采用电磁阻拦技术的原理图。图中飞机着舰通过阻拦索钩住金属棒ab关闭动力系统后，与金属棒ab以共同初速度v0在磁场中运动，导轨间宽度为d，飞机质量为M，金属棒质量为m，MP、CD间电阻和金属棒ab接入电阻均为R，不计其它电阻。飞机阻拦索由绝缘材料做成且不计质量。在整个阻拦过程中飞机和金属棒组成的整体除安培力以外受到其它的阻力大小恒为f。轨道间有竖直方向的匀强磁场，磁感应强度为B。 ①（3分）金属棒在磁场中速度为v0时，求ab棒所受安培力大小； ②（3分）若金属棒的速度减为零时滑过的距离为x，求整个阻拦过程中流过MP的电荷量q； ③（4分）若金属棒的速度减为零时滑过的距离为x，求整个阻拦过程中金属棒滑行的时间t。 【答案】（1）①3，②Ⅰ.导体棒ab运动过程中受到的阻力是0.75N，方向和运动方向相反； Ⅱ.导体棒运动的最大速度是4m/s； Ⅲ.运动过程中，导体棒ab可等效为一直流“电动机”，稳定时“电动机”的效率η是57.1%； （2）①金属棒在磁场中速度为v0时，ab棒所受安培力大小是； ②若金属棒的速度减为零时滑过的距离为x，整个阻拦过程中流过MP的电荷量q是； ③若金属棒的速度减为零时滑过的距离为x，整个阻拦过程中金属棒滑行的时间t是。 【知识点】电磁感应过程中的能量类问题；用闭合电路的欧姆定律计算电路中的电压、电流或电阻；导体平动切割磁感线产生的感应电动势；动量定理在电磁感应问题中的应用． 【解析】解：（1）①由闭合电路欧姆定律 代入数据得R总＝1Ω， 代入数据得l总＝6A电路的连接特点可得流过导体棒的电流总 代入数据得l1＝3A ②Ⅰ.由闭合电路欧姆定律U＝E﹣Ir 代入数据得U＝3.5V，根据欧姆定律 代入数据得lR＝3.5A 则lab＝l﹣lR 代入数据得lab＝1.5A，根据平衡关系可得Ff＝BlabL 代入数据得Ff＝0.75N Ⅱ.由 代入数据得vm＝4m/s Ⅲ.“发动机”效率 代入数据得η＝57.1% （2）①金属棒在磁场中速度为v0时，感应电动势E0＝Bdv0 感应电流，ab棒所受安培力大小F0＝BI0d 代入数据得F0 ②金属棒的速度减为零过程，感应电动势的平均值 感应电流的平均值 根据电流定义式有 整个阻拦过程中流过MP的电荷量 代入数据得 ③金属棒的速度减为零过程，对金属棒与飞机整体进行分析，根据动量定理有， 结合上述代入数据得t 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 保密★启用前 2025-2026学年高二年级期中考试模拟试题 物理 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2．回答第Ⅰ卷时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。 3．回答第Ⅱ卷时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 4．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 5. 在本卷作答中，g取9.8m/s2。 1．降噪耳机 （1）（3分）如图所示是主动降噪耳机的工作原理图。在耳机内设有麦克风，用来收集环境中的噪声信号，在此基础上，耳机的处理器产生与环境噪声相位相反的反噪声波来抵消噪声。下列说法正确的是 　C　 。 A.主动降噪利用了声波的衍射 B.反噪声波频率和噪声波频率可以不同 C.理想情况下，反噪声波和噪声波振幅相同 D.主动降噪耳机可以使进入耳膜的声波频率变小 （2）（3分）如图所示是一列简谐横波在某一时刻的波的图像，A、B、C是介质中的三个质点，已知波是向x正方向传播，波速为v＝20m/s，下列说法正确的是 　 　 。 A.这列波的波长是10m B.质点B此刻向y轴正方向运动 C.质点C再经过0.1s通过平衡位置 D.质点在一个周期内通过的路程一定为0.8cm 2．几何光学是以光线为基础，研究光的传播和成像规律的重要光学分支。它将光视为沿直线传播的光线，通过光的直线传播、反射、折射三大基本定律，分析光在不同介质中的传播路径。 （1）（4分）（多选）如图所示，一束复色光a自空气射向上下表面平行的足够长的玻璃砖，经过玻璃砖后分成b、c两束光，以下说法正确的是 　 　 。 A．b、c两束光一定相互平行 B．b光在玻璃砖中的传播速度大于c光 C．c光比b光更容易发生衍射现象 D．从该透明材料射入空气发生全反射时，b光的临界角较大 （2）（3分）光线由空气射向某介质，当入射角为i时，折射光线与反射光线正好垂直，那么这种介质的折射率和光在该介质中的速度分别为 　 　 。 A．n＝sini，v＝csini B．n＝tani，v＝ctani C．n＝tani， D．n＝cosi， （3）（4分）如图所示，一扇形玻璃棱镜OABC，O是圆心，半径为R，其中∠AOB＝30°，∠BOC＝90°。一单色光垂直于AO射入棱镜，且能射到B点。该玻璃棱镜的折射率为，该单色光在B点 　 　 （选填A.发生；B.不发生）全反射，该单色光离开棱镜的位置到O点的距离为 　　 。 （4）如图，半径为R的半圆形玻璃砖可绕过圆心的轴转动，圆心O与足够大光屏的距离，初始玻璃砖的直径与光屏平行，一束光对准圆心沿垂直光屏方向射向玻璃砖，在光屏上O1位置留下一光点，保持入射光方向不变，让玻璃砖绕O点顺时针方向转动时，光屏上光点也会移动，当玻璃砖转过30°角时，光屏上光点位置距离O1点为10cm。光在真空中的传播速度为c，求： ①（3分）该玻璃砖的折射率n； ②（3分）当光屏上光点消失时，玻璃砖绕O点相对初始位置转过的角度α的正弦值； ③（4分）光在玻璃砖内的传播时间（不考虑反射情况）。 3．现代光学技术在生活生产中有很多的应用。 （1）（2分）观看3D电影时需要佩戴特殊的眼镜，两个眼镜片的偏振方向 　 　 （选填“平行”或“垂直”）。 （2）（2分）光信号在光导纤维中发生全反射，内芯的折射率 　 　 （选填“小于”或“大于”）外套的折射率。 （3）（2分）DNA的双螺旋结构是通过X射线的 　 　 现象建立起来的模型（如图1）。 （4）（4分）（多选）工厂技术人员用图2所示空气薄膜干涉装置来检查玻璃平面的平整程度。分别用a、b两种单色光从标准样板上方入射后，从上往下看到的部分明暗相间的条纹如图3中的甲、乙（同一视野区域）所示。下列判断正确的是 　 　 。 A.图3中条纹弯曲处对应着被检查平面处凸起 B.a光的频率小于b光的频率 C.若将图2中的标准样板竖直向上平移，图3中条纹间距变宽 D.照射同一单缝时，a光能够发生衍射现象，b光不能发生衍射现象 4．某同学设计了一款简易温度计，如图所示。容积为的导热薄壁玻璃泡A与竖直的薄玻璃管B相连，B横截面积为S＝2.0×10﹣4m2。容器内充入一定质量的理想气体，并用质量为m＝0.1kg的活塞封闭，活塞能无摩擦滑动，装置密封良好。B管内活塞上方的空气柱长度可反映泡内气体的温度（环境温度），在恒定大气压下对B管进行温度刻度标注，此装置可作为简易温度计使用。当环境温度为T1＝300K时，气柱长度为l1＝0.15m；环境温度缓慢地升高到T2＝320K时，气柱长度为l2，此过程中气体内能增加ΔU＝1.45J。 （1）（2分）该简易温度计 　 　 （选填A.“上方”或B.“下方”）刻度表示的温度高； （2）（4分）气柱长度l2＝ 　 　 m，缓慢升温过程中气体吸收的热量Q＝ 　 　 J； （3）（4分）有同学认为，在缓慢升温过程中单位时间容器内气体分子撞击活塞的次数增多。你是否同意这个观点，如果同意请给出理由，如果不同意，请给出你的观点和理由。 5．风力发电，是清洁电力供应的重要方式。 （1）（3分）叶片转动形成一圆面，则叶片边缘上的点N比中点M 　 　 。 A.速度更大 B.角速度更大 C.向心加速度更大 （2）当风速恒为v时，t时间内垂直经过圆面空气动能为E。 ①（3分）发电机在2t时间内发出了0.8E的电能，则发电机的发电效率为 　 　 %； ②（3分）当风速恒为2v时，t时间内垂直经过圆面空气动能为 　 　 。 （3）风力发电可简化为叶片带动线框abcd在水平的匀强磁场中顺时针匀速转动。 ①（3分）角速度为ω，则产生的正弦式交流电的频率为 　 ； ②（3分）该交流电的有效值为E，还已知线框面积S和匝数N，则磁感应强度大小B＝ 　 ； ③（3分）如图，线框平面与磁场平行，则此时 　 　 。 A.线框处于中性面位置 B.线框的磁通量最小 C.线框中电流方向发生改变 D.线框ab边受力竖直向下 （4）将发电机发出的电通过如图线路输送给附近的用户。升压变压器和降压变压器的原、副线圈匝数比分别为n1：n2＝3：100和n3：n4＝100：1。输电线总电阻为R0＝1kΩ，消耗功率为1kW。用户端获得的交流电与家庭电路相同，则： ①（3分）发电机发出的电的频率为 　 Hz； ②（3分）该交流电的有效值为E，还已知线框面积S和匝数N，则磁感应强度大小B＝　 　 T； ③（3分）电流表的示数为 　 　 A； ④（3分）该线路的输电效率为 　 %。 6． 电磁弹射和电磁阻拦 2025年9月22日，中国海军宣布，歼﹣15T、歼﹣35和空警﹣600三型舰载机，已于此前成功完成在福建舰上的首次弹射起飞和着舰训练。这是我国首次在弹射型航母上，实现多型号先进舰载机的电磁弹射和阻拦着舰。 （1）某同学设计了一个如图2所示的电磁弹射的模型。图中，电源电动势为E＝6V，内阻为r＝0.5Ω，MN与PQ为水平放置的足够长的金属导轨，间距为L＝0.5m。战斗机简化为导体棒ab，垂直放置在金属导轨上，与阻值为1Ω的定值电阻R并联在电源两端。整个导轨平面处于竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度B＝1T。闭合开关S，导体棒ab在安培力的作用下向右加速运动，达到电磁弹射的效果。若运动过程中，导体棒ab始终与导轨垂直，导体棒接入电路部分的阻值为Rab＝1Ω，不计其他电阻。 ①（3分）开关S闭合瞬间，流过导体棒的电流I1＝ 　 　 A； ②若导体棒ab运动过程中受到的阻力Ff恒定，当导体棒运动稳定时，流过电源的电流为5A，求： Ⅰ.（3分）导体棒ab运动过程中受到的阻力Ff； Ⅱ.（3分）导体棒运动的最大速度vm； Ⅲ.（4分）运动过程中，导体棒ab可等效为一直流“电动机”，求稳定时“电动机”的效率η。 （2）如图3所示是新一代航母阻拦系统采用电磁阻拦技术的原理图。图中飞机着舰通过阻拦索钩住金属棒ab关闭动力系统后，与金属棒ab以共同初速度v0在磁场中运动，导轨间宽度为d，飞机质量为M，金属棒质量为m，MP、CD间电阻和金属棒ab接入电阻均为R，不计其它电阻。飞机阻拦索由绝缘材料做成且不计质量。在整个阻拦过程中飞机和金属棒组成的整体除安培力以外受到其它的阻力大小恒为f。轨道间有竖直方向的匀强磁场，磁感应强度为B。 ①（3分）金属棒在磁场中速度为v0时，求ab棒所受安培力大小； ②（3分）若金属棒的速度减为零时滑过的距离为x，求整个阻拦过程中流过MP的电荷量q； ③（4分）若金属棒的速度减为零时滑过的距离为x，求整个阻拦过程中金属棒滑行的时间t。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $