精品解析：黑龙江哈尔滨师范大学附属中学2025-2026学年度下学期高二4月阶段性考试物理试题

哈尔滨师范大学附属中学2025-2026学年度下学期高二四月阶段性考试 物理试题 一、选择题（本题共14小题，共56分。在每小题给出的四个选项中，第1~8小题只有一个选项正确，第9~ 14 小题有多个选项正确。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。） 1. 物理学是一门以实验为基础的学科，物理从生活中来又到生活中去。对于下列教材中所列的实验和生活用品，说法正确的是（　　） A. 甲图中，两根通电方向相反的长直导线相互排斥，是通过电场实现的 B. 乙图中，若在ab的两端接上恒定直流电源，稳定后接在cd端的表头示数不为0 C. 丙图中，生活中常用微波炉来加热食物，微波是一种电磁波，微波具有能量 D. 奥斯特利用丁图实验装置发现了电磁感应现象 【答案】C 【解析】 【详解】A．甲图中，一根通电长直导线在另一根长直导线所在位置产生的磁场方向相同，但它们的电流方向相反，故它们受安培力方向相反，即两导线相互排斥，相互排斥的作用是通过磁场实现的，故A错误； B．乙图中，若在ab的两端接上恒定直流电源，则穿过线圈的磁场不变化，磁通量不变化，cd线圈中不产生感应电流，接在cd端的表头示数为零，故B错误； C．丙图中，生活中常用微波炉来加热食物，微波是一种电磁波，微波具有能量，故C正确； D．奥斯特利用丁图实验装置发现了电流的磁效应现象，故D错误。 故选C。 2. 关于以下四幅图说法正确的是（　　） A. 图甲，将开关断开时，灯泡A立刻熄灭 B. 图乙，磁铁转动，则铝框会同向转动，且与磁铁转得一样快 C. 图丙，两相同的小磁体由静止穿过等长的铝管比塑料管所用时间短 D. 图丁，电子感应加速器中电磁感应线圈中的电流由小变大，可使电子逆时针加速 【答案】D 【解析】 【详解】A．图甲，将开关断开时，线圈与灯泡组成闭合回路，线圈由于自感产生感应电流，会阻碍原电流减小，灯泡A逐渐熄灭，故A错误； B．图乙，根据电磁驱动原理，当磁铁转动，铝框会同向转动，但磁铁比铝框转得快，故B错误； C．图丙，穿过塑料管的小磁体，只受重力作用，做的是自由落体运动。穿过铝管的小磁体，由于磁体在铝管中运动的过程中，铝管产生感应电流，则小磁体受到重力和向上的电磁阻力作用，小磁体在铝管中运动的加速度小于重力加速度，所以小磁体在塑料管中的运动时间小于在铝管中的运动时间，故C正确； D．图丁，磁场方向向上，电子感应加速器中电磁感应线圈中的电流由大变小，根据楞次定律，产生顺时针的涡旋电场，可使电子逆时针加速，故D正确。 故选D。 3. 金属探测仪内部的线圈与电容器构成LC振荡电路，某时刻线圈中的磁场方向和电容器中的电场方向如图所示，则（　　） A. 此时穿过线圈的电流正在减小 B. 此时电容器中的电场能正在增加 C. 若LC振荡电路中的电感减小，则其振荡周期增大 D. 若自感系数和电容C都增大到原来的两倍，其振荡周期变为原来的2倍 【答案】D 【解析】 【详解】AB．根据图中磁场方向结合右手螺旋定则可知，此时电流方向沿顺时针方向，由下极板流向上极板，且下极板带正电，所以此时电容器正在放电，电容器两板间的电压正在减小，电容器中的电场能减小，线圈中磁场能增大，则电路中电流正在增大，故AB错误； CD．根据 可知若LC振荡电路中的电感减小，则其振荡周期减小，若自感系数L和电容C都增大到原来的2倍，则其振荡周期变为原来的2倍，故C错误，D正确。 故选D。 4. 如图甲所示，一个10匝的金属线圈固定在水平面内，线圈阻值，线圈外接一个阻值的电阻，其余电阻不计，、两点距离很近。线圈内的磁通量变化如图乙所示，规定磁场方向垂直纸面向里时磁通量为正，下列说法正确的是（ ） A. 0～1s内，线圈内的感应电流方向为逆时针 B. 0～1s和1～2s内，线圈内的感应电流方向相反 C. 0～1s内，线圈两端点、间的电压 D. 1～2s内，线圈有收缩趋势，且感应电流大小为1A 【答案】D 【解析】 【详解】A．0～1s内，磁通量减小，由楞次定律可知，感应磁场与原磁场方向相同，根据右手螺旋定则可知，感应电流方向为顺时针，故A错误； B．1～2s内，磁通量反向增加，根据楞次定律可知，感应磁场与原磁场方向相反，根据右手螺旋定则可知，感应电流方向为顺时针，与0～1s电流方向相同，故B错误； C．0～1s内，由法拉第电磁感应定律可得 可得线圈两端点、间的电压，故C错误； D．1～2s内，磁通量反向增加，根据楞次定律可知线圈有收缩趋势，感应电流大小为，故D正确。 故选D。 5. 如图所示，磁感应强度为B的匀强磁场方向水平（垂直于纸面向外）。竖直放置的“冂”形导轨宽为L，上端接有电阻R，导轨部分的电阻可忽略不计。光滑金属棒的质量为m、阻值为R。将金属棒由静止释放，金属棒下降的高度为h时达到最大速度。已知金属棒始终与导轨垂直并保持良好接触，重力加速度为g，则在金属棒下降h的过程中（　　） A. 金属棒中的电流方向为a→b B. 金属棒的最大速度 C. 通过金属棒的电荷量为 D. 金属棒产生的焦耳热为 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据右手定则可知，金属棒中的电流方向为，故A错误； B．金属棒匀速运动时速度最大，此时加速度为零，由平衡条件得 解得最大速度为，故B错误； C．由法拉第电磁感应定律可知，平均感应电动势为 平均感应电流为 通过金属棒的电荷量为 联立解得，故C错误； D．对回路，由能量守恒定律得 金属棒产生的热量为 可得，故D正确。 故选D。 6. 在如下图所示的甲、乙、丙图中，MN、PQ是固定在同一水平面内足够长的平行金属导轨。导体棒ab垂直放在导轨上，导轨都处于垂直水平面向下的匀强磁场中，导体棒和导轨间的摩擦不计，导体棒、导轨和直流电源的电阻均可忽略，甲图中的电容器C原来不带电。今给导体棒ab一个向右的初速度，在甲、乙、丙图中导体棒ab在磁场中的运动状态是（　　） A. 甲图中，棒做加速度减小的减速运动至静止 B. 乙图中，棒匀减速运动直到最终静止 C. 丙图中，棒最终做匀速运动 D. 甲、乙、丙中，棒最终都静止 【答案】C 【解析】 【详解】A．图甲中，导体棒向右运动切割磁感线产生感应电流而使电容器充电，当电容器C极板间电压与导体棒产生的感应电动势相等时，电路中没有电流，ab棒不受安培力，向右做匀速运动，故A错误； B．图乙中，导体棒向右运动切割磁感线产生感应电流，通过电阻R转化为内能，ab棒速度减小，当ab棒的动能全部转化为内能时，ab棒静止；又由于， 由于速度减小，则产生感应电流减小，导体棒所受安培力减小，根据牛顿第二定律可知导体棒的加速度减小，所以乙图中，棒ab做加速度减小的减速运动最终静止；故B错误； C．图丙中，导体棒先受到向左的安培力作用向右做减速运动，速度减为零后再在安培力作用下向左做加速运动，当导体棒产生的感应电动势与电源的电动势相等时，电路中没有电流ab棒向左做匀速运动，故C正确； D．由以上分析可知，甲、乙、丙中，只有图乙中棒最终静止，故D错误。 故选C。 7. 如图所示，电阻为r的矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴以角速度ω＝100πrad/s匀速转动。t＝0时刻线圈平面与磁场垂直，各电表均为理想交流电表，则（　　） A. t＝0时刻线圈中的感应电动势最大 B. 1 s内电路中的电流方向改变50次 C. 开关S处于断开状态和闭合状态时，电流表的读数相同 D. 滑片P向下滑时，电压表的读数变大 【答案】D 【解析】 【详解】A．t＝0时刻线圈处于中性面，感应电动势最小且为0，故A错误； B．交变电流周期 一个周期内电流方向改变2次，则1s内电路中的电流方向改变100次，故B错误； C．开关S闭合时，由于交变电流能“通过”电容器，则电路中总的阻抗不同，电流的有效值不同，所以电流表读数不同，故C错误； D．滑片P下滑时，电阻变大，根据分压原理可知电压表的示数变大，故D正确。 故选D。 8. 如图，在光滑水平面上有一边长为L的单匝正方形闭合导线框abcd，线框由同种粗细均匀的导线制成，它的总电阻为R。导线框所在的水平面内存在垂直于该平面相邻的两匀强磁场Ⅰ、Ⅱ，两磁场边界平行，宽度均为L，磁感应强度大小均为B，磁场Ⅰ的方向垂直于纸面向里，磁场Ⅱ的方向垂直于纸面向外。初始时导线框ab边与磁场Ⅰ的右边界重合，现给导线框一水平向右的初速度，同时使导线框在外力作用下水平向右做匀速直线运动，运动过程中导线框平面始终与磁场方向垂直，ab边始终与磁场边界平行。从导线框ab边与磁场Ⅰ的右边界重合到ab边与磁场Ⅱ的右边界重合过程中，下列说法正确的是（　　） A. 导线框中的感应电动势为 B. 导线框bc两端的电压为 C. 导线框中产生的热量为 D. 通过导线框横截面的电荷量为零 【答案】C 【解析】 【详解】A．此过程中边都切割磁感线，根据法拉第电磁感应定律得两边上的感应电动势均为 两者产生的感应电动势在回路中形成的电流方向相同，所以回路中总的感应电动势应为，即，故A错误； B．根据闭合电路欧姆定律得回路中的电流 又四条边电阻相等，均为，则bc两端的电压 故B错误； C．匀速运动过程中，回路中电流恒定，根据焦耳定律，产生热量 运动时间为 两式联立解得 故C正确； D．此过程中导线框中通过的电荷量 故D错误。 故选C。 9. 如图甲所示的电路中，电流表为理想交流电表，电阻，a、b之间输入如图乙所示的电压。下列说法正确的是（　　） A. 时，电流表的示数为20A B. 1min的时间内，电阻R上产生的热量为 C. 1min的时间内，通过电阻R的电荷量为1200C D. 若在R两端并联一电容器，要想不损坏电容器，其耐压值至少为200V 【答案】BD 【解析】 【详解】A．电流表的示数为有效值，设电压的有效值为U，则 其中，联立解得 则 即电流表的示数始终为10A，故A错误； B．根据，可得1min的时间内产生的热量为，故B正确； C．电流的峰值 而通过电阻的电荷量 因为，可知1min的时间内，通过电阻的电荷量小于，故C错误； D．电容器的耐压值需不低于电压的最大值，图中电压最大值为200V，故耐压值至少为200V，故D正确。 故选BD。 10. 如图甲所示，间距为的两根长直平行光滑金属导轨固定在水平面内，左端接有定值电阻。导轨处在垂直于导轨平面向下的匀强磁场中，磁场的磁感应强度大小为，一根质量为的金属棒垂直导轨放置，给金属棒施加一个水平向右的拉力，当金属棒运动时撤去拉力，此过程金属棒运动的速度v随金属棒运动的位移x关系如图乙所示，整个过程，金属棒始终与导轨垂直且与导轨接触良好，金属棒和导轨电阻不计，则下列说法正确的是（　　） A. 拉力F为恒力 B. 拉力作用过程，电阻R上产生的焦耳热为 C. 拉力F做功为 D. 撤去拉力后，金属棒能运动的最大距离为 【答案】BD 【解析】 【详解】A．由图乙可知 即 因此金属棒运动的加速度越来越大，导体棒受到的安培力越来越大，如果F为恒力，根据牛顿第二定律 可知金属棒做加速度越来越小的变加速运动，故A错误； B．拉力作用过程，回路中产生的焦耳热，故B正确； C．拉力作用过程，根据功能关系可得 代入数据解得，故C错误； D．撤去拉力后，根据动量定理可得 其中 整理可得 代入数据解得，故D正确。 故选BD。 11. 如图所示，在足够大的光滑水平绝缘桌面上，虚线MN的右侧充满竖直向下的匀强磁场。一个粗细均匀的正方形导线框abcd（其电阻为R）以足够大的初速度（能完全进入磁场且在磁场中还会继续运动）从左边界沿x轴正方向进入磁场。时，bc边与虚线重合，设线框的位移为x，速度为v，电流为I，受到的安培力为F，ad边两端的电势差为，通过导线横截面的电荷量为q。在导线框运动的过程中，下列图像可能正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】AD 【解析】 【详解】A．设线框的初速度为，线框的质量为，边长为，磁感应强度为，线框进入磁场过程，根据， 解得 根据动量定理有 解得 可知线框进入磁场的过程，随均匀减小，随均匀减小，线框完全进入磁场后突变为0，故A正确； C．根据 可知，线框进入磁场的过程随均匀减小，线框完全进入磁场后匀速运动，突变为0，故C错误； B．根据， 可知图像的斜率先逐渐减小，再突变为0，故B错误； D．线框进入磁场的过程中 可知是一条倾斜向下的直线；完全进入磁场后线框做匀速直线运动，速度保持不变，则，故D正确。 故选AD。 12. 某小型水电站的电能输送示意图如图所示，发电机的输出功率为100kW，输出电压为，输电导线的总电阻为10Ω，导线上损耗的电功率为4kW，不计变压器损耗，则下列判断正确的是（　　） A. 用电器得到的交流电频率为100Hz B. 升压变压器的原、副线圈的匝数比n1:n2=1:10 C. 若增加用电器，则输电线上损耗的功率占总功率的比例增大 D. 若增加用电器，升压变压器的输出电压U2增大 【答案】BC 【解析】 【详解】A．用户得到的交流电频率为，故A错误； B．由输出电压表达式可知 升压变压器原线圈电流为 根据 解得输电电流为 升压变压器原、副线圈的匝数比为，故B正确； CD．若用电器功率变大，则用户端电流变大，输电电流变大，损失功率占总功率的比为，可知升压变压器输出电压与发电机输出电压和升压变压器匝数比有关，则U2不变，输电线上损耗的功率占总功率的比例增大，故C正确，D错误。 故选BC。 13. 理想变压器原、副线圈的匝数比为，线路上有4个相同的定值电阻、、、，阻值均为R，还有一个可变电阻，调节范围为0~R，A、V为理想电表，如图所示，在A、B间接入正弦式交变电流，下列说法正确的是（　　） A. 若将的阻值调为R，则、两端的电压之比为 B. 若将的阻值调为R，则流过、、的电流之比为 C. 若将的阻值增大，则电压表和电流表的示数变化量之比增大 D. 若将的阻值调为R，则变压器的输出功率最大 【答案】BD 【解析】 【详解】A．将变压器和副线圈所接的电阻等效为电阻，设原、副线圈上的电压为、，电流为、，则， 则与的总电阻为， 又， 所以、两端的电压之比为，选项A错误； B．等效电路中，，副线圈电路中，所以流过的电流之比为，选项B正确； C．将副线圈及左侧原线圈电路等效为电源，等效内阻不变，则不变，选项C错误； D．与选项A一样将右边电路等效后，将和视为电源内阻 由于，因此越大，输出功率越大，则必须越大，选项D正确。 故选BD。 14. 如图所示，两段足够长的光滑平行金属导轨水平放置，导轨左右两部分的间距分别为L、；空间存在竖直向上的匀强磁场，磁感应强度大小为B，质量分别为m、的导体杆a、b均垂直导轨放置，接入电路的电阻分别为R、，导轨电阻忽略不计；a、b两杆同时分别以的初速度向右运动，a总在左边窄导轨上运动，b总在右边宽导轨上运动，从开始运动到两杆稳定的过程中，下列说法正确的是（　　） A. a杆安培力方向与b杆安培力方向相反 B. a杆加速度与b杆加速度大小相等 C. 电路中a杆上产生的焦耳热为 D. 稳定时a杆和b杆的速度相等，即为 【答案】ABC 【解析】 【详解】AB．a杆、b杆和金属轨道组成闭合回路，感应电流大小相等，根据牛顿第二定律有， 可知，加速度大小相等，根据右手定则可知，从上往下看，感应电流方向沿顺时针方向，根据左手定则可知，a受到的安培力方向向右，b受到的安培力方向向左，安培力方向相反，故AB正确； CD．稳定时，感应电流为0，回路总的感应电动势为0，则有 对a杆，根据动量定理有 对b杆，根据动量定理有 解得， 回路产生的总的焦耳热 电路中a杆上产生的焦耳热 解得，故C正确，D错误。 故选ABC。 二、实验题（共12分） 15. 为探究影响感应电流方向的因素，小宁同学做了如下的实验。 （1）小宁同学用如图所示的器材研究感应电流的方向。将线圈A插入线圈B中，闭合开关S瞬间，发现电流计指针右偏，则保持开关闭合，以下操作中也能使电流计右偏的是_________。 A. 插入铁芯 B. 拔出线圈A C. 将滑动变阻器的滑片向右移动 D. 将滑动变阻器的滑片向左移动 （2）实验结束后，该同学又根据教材结合自感实验做了如下改动。在两条支路上将电流计换成电流传感器，接通电路稳定后，再断开电路，并记录下两支路的电流情况如图所示，由图可知： ①断电前流过灯泡的电流是_________（选填“”或“”）。 ②在不改变线圈电阻等其他条件的情况下，只将铁芯拔出后重做上述实验，可观察到灯泡在断电后处于亮着的时间将_________（选填“变长”、“变短”或“不变”）。 【答案】（1）AD （2） ①. ②. 变短 【解析】 【小问1详解】 闭合开关S瞬间，磁通量增大，发现电流计指针右偏。 A．插入铁芯，磁通量增大，电流计指针右偏，A符合题意； B．拔出线圈A，磁通量减小，电流计指针左偏，B不符合题意； C．将滑动变阻器的滑片向右移动，电阻增大，电流减小，磁通量减小，电流计指针左偏，C不符合题意； D．将滑动变阻器的滑片向左移动，电阻减小，电流增大，磁通量增大，电流计指针右偏，D符合题意； 故选AD。 【小问2详解】 [1] 断电前后，通过灯泡的电流方向要发生变化，所以断电前通过灯泡的电流为 [2] 将铁芯拔出后，自感系数减小，对变化的电流阻碍作用减小，灯泡中的电流很快减小为0。 16. 在“探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系”的实验中，将所需器材组装成如图甲所示的变压器。 （1）实验时，原线圈接在电源上，用多用电表测量副线圈的电压，下列操作正确的是______。 A. 原线圈接直流电压，电表用直流电压挡 B. 原线圈接直流电压，电表用交流电压挡 C. 原线圈接交流电压，电表用交流电压挡 D. 原线圈接交流电压，电表用直流电压挡 （2）某次实验中，所用线圈匝数匝和匝，测量的数据如下表所示，则原线圈所接的匝数为________（填“”或“”），原线圈应用________（填“较粗”或“较细”）导线绕制。 1.80 2.80 3.80 4.80 3.99 6.01 8.02 10.03 （3）如图乙所示的变压器中接入4个规格相同的灯泡且都正常发光，变压器视为理想变压器，则原、副线圈的匝数比为________。 【答案】（1）C （2） ①. ②. 较细 （3） 【解析】 【小问1详解】 原线圈接交流电源，副线圈接多用电表交流电压挡。 故选C。 【小问2详解】 [1][2]匝数比为，而表中电压比小于，因变压器有漏磁等误差因素的存在，故为原线圈，匝数大，电流小，故使用较细的导线绕制。 【小问3详解】 设灯泡正常发光电压为，电流为，电阻为，由 得 即 根据 解得。 三、计算题（共32分） 17. 第十五届全国运动会（全运会）于2025年11月9日至21日在广东、香港、澳门三地联合举办。本次全运会采用一套先进的太阳能光伏发电系统。假设该发电系统产生的是交流电，且在有太阳照射时的输出功率为，输出电压为250V，现向远处输电，如图。所用输电线的总电阻，升压变压器原、副线圈匝数比为，变压器均视为理想变压器，求： （1）输电线损耗的电功率； （2）若用户获得220V电压，则降压变压器原、副线圈的匝数比。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 根据理想变压器的原理，有 且传输的功率相等，有 解得， 输电线上损耗的功率为 【小问2详解】 此时降压变压器的输入端电压为 所以降压变压器的匝数比为 18. 如图甲所示，两光滑的金属导轨PQ和MN水平平行放置，导轨间存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小B如图乙所示发生变化。两完全相同的金属棒ab、cd垂直导轨放置，一不可伸长的绝缘轻绳一端与ab棒水平相连，另一端通过定滑轮与一重物相连，ab棒与定滑轮的间距足够长。前1s内两金属棒均固定在导轨上保持静止，t=1s时释放ab棒，ab棒运动过程中始终与导轨垂直，cd棒仍固定不动。两金属棒的质量均为m=2kg，电阻均为R=0.1Ω，重物的质量，两导轨间距和t=0时两金属棒间距离均为L=1m。g取10m/s2。求： （1）t=0.5s时，流过ab棒的电流大小I和方向； （2）ab棒的速度达到0.5m/s时，棒两端的电压和此时轻绳上的拉力大小T； （3）重物释放后下降10m过程中（此时重物已达最大速度），ab棒上产生的热量Q。 【答案】（1） 由指向 （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 在内磁通量的变化量为 根据法拉第电磁感应定律有，在内电动势为 由闭合电路欧姆定律有 根据楞次定律，流过棒的电流方向为由指向。 【小问2详解】 由法拉第电磁感应定律有 根据串联电路电阻分压规律可得棒两端电压 由欧姆定律有电路中的电流为 棒受到的安培力为 以重物和棒为整体，根据牛顿第二定律有 解得 对棒，根据牛顿第二定律有 解得。 【小问3详解】 重物达到最大速度时，重物和棒匀速运动，此时有 根据闭合电路欧姆定律有 由法拉第电磁感应定律有 根据能量守恒定律有，棒上产生的热量为 代入数据解得 19. 如图所示，两根金属导轨平行放置，间距，导轨两侧为倾角相同的倾斜导轨，中间部分为足够长的水平导轨，倾斜导轨与水平导轨平滑连接。整个水平导轨间区域处于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度大小，其余位置无磁场。两根导体棒、垂直于导轨水平放置，起初静止锁定在高度的倾斜导轨上。长度均为，电阻均为，的质量为，的质量为在水平导轨上运动时不会相碰，导体棒与导轨接触良好，不计导轨电阻，重力加速度。 （1）若导轨均光滑且仅释放，当刚进入磁场时，回路中的电流是多少？ （2）若导轨均光滑且仅释放，当进入磁场后不会再离开磁场，求整个运动过程中在水平轨道上滑动的距离和棒产生的焦耳热； （3）若倾斜导轨光滑，但水平导轨粗糙，水平导轨与、之间的动摩擦因数分别为、同时释放，从两根棒进入磁场到两根棒刚好均已停止运动所用时间，则回路产生的总焦耳热为多少？ 【答案】（1） （2）， （3） 【解析】 【小问1详解】 若导轨均光滑且仅释放a，根据动能定理 解得 产生的电动势为 回路中的电流为 【小问2详解】 导体棒在磁场中，根据动量定理 其中 联立，解得 根据能量守恒可得，回路中产生的热量为 a棒产生的焦耳热 【小问3详解】 a、b棒在磁场中受到滑动摩擦力为 所以 所以，两棒相向运动时，两棒受到的摩擦力和安培力的合力为零，即两棒组成的系统动量守恒，因为a棒的动量大，即两棒的初动量向右，则b棒先减速到零，此过程 解得 此过程对a棒根据动量定理 其中 b棒减速到零时，a棒的电动势为 a棒受到的安培力大小为 其中 解得 即此后b棒静止不动，a棒减速直到为零，此后a棒根据动量定理 其中 联立可得 联立，解得两棒的相对位移大小为 根据能量守恒 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 哈尔滨师范大学附属中学2025-2026学年度下学期高二四月阶段性考试 物理试题 一、选择题（本题共14小题，共56分。在每小题给出的四个选项中，第1~8小题只有一个选项正确，第9~ 14 小题有多个选项正确。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。） 1. 物理学是一门以实验为基础的学科，物理从生活中来又到生活中去。对于下列教材中所列的实验和生活用品，说法正确的是（　　） A. 甲图中，两根通电方向相反的长直导线相互排斥，是通过电场实现的 B. 乙图中，若在ab的两端接上恒定直流电源，稳定后接在cd端的表头示数不为0 C. 丙图中，生活中常用微波炉来加热食物，微波是一种电磁波，微波具有能量 D. 奥斯特利用丁图实验装置发现了电磁感应现象 2. 关于以下四幅图说法正确的是（　　） A. 图甲，将开关断开时，灯泡A立刻熄灭 B. 图乙，磁铁转动，则铝框会同向转动，且与磁铁转得一样快 C. 图丙，两相同的小磁体由静止穿过等长的铝管比塑料管所用时间短 D. 图丁，电子感应加速器中电磁感应线圈中的电流由小变大，可使电子逆时针加速 3. 金属探测仪内部的线圈与电容器构成LC振荡电路，某时刻线圈中的磁场方向和电容器中的电场方向如图所示，则（　　） A. 此时穿过线圈的电流正在减小 B. 此时电容器中的电场能正在增加 C. 若LC振荡电路中的电感减小，则其振荡周期增大 D. 若自感系数和电容C都增大到原来的两倍，其振荡周期变为原来的2倍 4. 如图甲所示，一个10匝的金属线圈固定在水平面内，线圈阻值，线圈外接一个阻值的电阻，其余电阻不计，、两点距离很近。线圈内的磁通量变化如图乙所示，规定磁场方向垂直纸面向里时磁通量为正，下列说法正确的是（ ） A. 0～1s内，线圈内的感应电流方向为逆时针 B. 0～1s和1～2s内，线圈内的感应电流方向相反 C. 0～1s内，线圈两端点、间的电压 D. 1～2s内，线圈有收缩趋势，且感应电流大小为1A 5. 如图所示，磁感应强度为B的匀强磁场方向水平（垂直于纸面向外）。竖直放置的“冂”形导轨宽为L，上端接有电阻R，导轨部分的电阻可忽略不计。光滑金属棒的质量为m、阻值为R。将金属棒由静止释放，金属棒下降的高度为h时达到最大速度。已知金属棒始终与导轨垂直并保持良好接触，重力加速度为g，则在金属棒下降h的过程中（　　） A. 金属棒中的电流方向为a→b B. 金属棒的最大速度 C. 通过金属棒的电荷量为 D. 金属棒产生的焦耳热为 6. 在如下图所示的甲、乙、丙图中，MN、PQ是固定在同一水平面内足够长的平行金属导轨。导体棒ab垂直放在导轨上，导轨都处于垂直水平面向下的匀强磁场中，导体棒和导轨间的摩擦不计，导体棒、导轨和直流电源的电阻均可忽略，甲图中的电容器C原来不带电。今给导体棒ab一个向右的初速度，在甲、乙、丙图中导体棒ab在磁场中的运动状态是（　　） A. 甲图中，棒做加速度减小的减速运动至静止 B. 乙图中，棒匀减速运动直到最终静止 C. 丙图中，棒最终做匀速运动 D. 甲、乙、丙中，棒最终都静止 7. 如图所示，电阻为r的矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴以角速度ω＝100πrad/s匀速转动。t＝0时刻线圈平面与磁场垂直，各电表均为理想交流电表，则（　　） A. t＝0时刻线圈中的感应电动势最大 B. 1 s内电路中的电流方向改变50次 C. 开关S处于断开状态和闭合状态时，电流表的读数相同 D. 滑片P向下滑时，电压表的读数变大 8. 如图，在光滑水平面上有一边长为L的单匝正方形闭合导线框abcd，线框由同种粗细均匀的导线制成，它的总电阻为R。导线框所在的水平面内存在垂直于该平面相邻的两匀强磁场Ⅰ、Ⅱ，两磁场边界平行，宽度均为L，磁感应强度大小均为B，磁场Ⅰ的方向垂直于纸面向里，磁场Ⅱ的方向垂直于纸面向外。初始时导线框ab边与磁场Ⅰ的右边界重合，现给导线框一水平向右的初速度，同时使导线框在外力作用下水平向右做匀速直线运动，运动过程中导线框平面始终与磁场方向垂直，ab边始终与磁场边界平行。从导线框ab边与磁场Ⅰ的右边界重合到ab边与磁场Ⅱ的右边界重合过程中，下列说法正确的是（　　） A. 导线框中的感应电动势为 B. 导线框bc两端的电压为 C. 导线框中产生的热量为 D. 通过导线框横截面的电荷量为零 9. 如图甲所示的电路中，电流表为理想交流电表，电阻，a、b之间输入如图乙所示的电压。下列说法正确的是（　　） A. 时，电流表的示数为20A B. 1min的时间内，电阻R上产生的热量为 C. 1min的时间内，通过电阻R的电荷量为1200C D. 若在R两端并联一电容器，要想不损坏电容器，其耐压值至少为200V 10. 如图甲所示，间距为的两根长直平行光滑金属导轨固定在水平面内，左端接有定值电阻。导轨处在垂直于导轨平面向下的匀强磁场中，磁场的磁感应强度大小为，一根质量为的金属棒垂直导轨放置，给金属棒施加一个水平向右的拉力，当金属棒运动时撤去拉力，此过程金属棒运动的速度v随金属棒运动的位移x关系如图乙所示，整个过程，金属棒始终与导轨垂直且与导轨接触良好，金属棒和导轨电阻不计，则下列说法正确的是（　　） A. 拉力F为恒力 B. 拉力作用过程，电阻R上产生的焦耳热为 C. 拉力F做功为 D. 撤去拉力后，金属棒能运动的最大距离为 11. 如图所示，在足够大的光滑水平绝缘桌面上，虚线MN的右侧充满竖直向下的匀强磁场。一个粗细均匀的正方形导线框abcd（其电阻为R）以足够大的初速度（能完全进入磁场且在磁场中还会继续运动）从左边界沿x轴正方向进入磁场。时，bc边与虚线重合，设线框的位移为x，速度为v，电流为I，受到的安培力为F，ad边两端的电势差为，通过导线横截面的电荷量为q。在导线框运动的过程中，下列图像可能正确的是（　　） A. B. C. D. 12. 某小型水电站的电能输送示意图如图所示，发电机的输出功率为100kW，输出电压为，输电导线的总电阻为10Ω，导线上损耗的电功率为4kW，不计变压器损耗，则下列判断正确的是（　　） A. 用电器得到的交流电频率为100Hz B. 升压变压器的原、副线圈的匝数比n1:n2=1:10 C. 若增加用电器，则输电线上损耗的功率占总功率的比例增大 D. 若增加用电器，升压变压器的输出电压U2增大 13. 理想变压器原、副线圈的匝数比为，线路上有4个相同的定值电阻、、、，阻值均为R，还有一个可变电阻，调节范围为0~R，A、V为理想电表，如图所示，在A、B间接入正弦式交变电流，下列说法正确的是（　　） A. 若将的阻值调为R，则、两端的电压之比为 B. 若将的阻值调为R，则流过、、的电流之比为 C. 若将的阻值增大，则电压表和电流表的示数变化量之比增大 D. 若将的阻值调为R，则变压器的输出功率最大 14. 如图所示，两段足够长的光滑平行金属导轨水平放置，导轨左右两部分的间距分别为L、；空间存在竖直向上的匀强磁场，磁感应强度大小为B，质量分别为m、的导体杆a、b均垂直导轨放置，接入电路的电阻分别为R、，导轨电阻忽略不计；a、b两杆同时分别以的初速度向右运动，a总在左边窄导轨上运动，b总在右边宽导轨上运动，从开始运动到两杆稳定的过程中，下列说法正确的是（　　） A. a杆安培力方向与b杆安培力方向相反 B. a杆加速度与b杆加速度大小相等 C. 电路中a杆上产生的焦耳热为 D. 稳定时a杆和b杆的速度相等，即为 二、实验题（共12分） 15. 为探究影响感应电流方向的因素，小宁同学做了如下的实验。 （1）小宁同学用如图所示的器材研究感应电流的方向。将线圈A插入线圈B中，闭合开关S瞬间，发现电流计指针右偏，则保持开关闭合，以下操作中也能使电流计右偏的是_________。 A. 插入铁芯 B. 拔出线圈A C. 将滑动变阻器的滑片向右移动 D. 将滑动变阻器的滑片向左移动 （2）实验结束后，该同学又根据教材结合自感实验做了如下改动。在两条支路上将电流计换成电流传感器，接通电路稳定后，再断开电路，并记录下两支路的电流情况如图所示，由图可知： ①断电前流过灯泡的电流是_________（选填“”或“”）。 ②在不改变线圈电阻等其他条件的情况下，只将铁芯拔出后重做上述实验，可观察到灯泡在断电后处于亮着的时间将_________（选填“变长”、“变短”或“不变”）。 16. 在“探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系”的实验中，将所需器材组装成如图甲所示的变压器。 （1）实验时，原线圈接在电源上，用多用电表测量副线圈的电压，下列操作正确的是______。 A. 原线圈接直流电压，电表用直流电压挡 B. 原线圈接直流电压，电表用交流电压挡 C. 原线圈接交流电压，电表用交流电压挡 D. 原线圈接交流电压，电表用直流电压挡 （2）某次实验中，所用线圈匝数匝和匝，测量的数据如下表所示，则原线圈所接的匝数为________（填“”或“”），原线圈应用________（填“较粗”或“较细”）导线绕制。 1.80 2.80 3.80 4.80 3.99 6.01 8.02 10.03 （3）如图乙所示的变压器中接入4个规格相同的灯泡且都正常发光，变压器视为理想变压器，则原、副线圈的匝数比为________。 三、计算题（共32分） 17. 第十五届全国运动会（全运会）于2025年11月9日至21日在广东、香港、澳门三地联合举办。本次全运会采用一套先进的太阳能光伏发电系统。假设该发电系统产生的是交流电，且在有太阳照射时的输出功率为，输出电压为250V，现向远处输电，如图。所用输电线的总电阻，升压变压器原、副线圈匝数比为，变压器均视为理想变压器，求： （1）输电线损耗的电功率； （2）若用户获得220V电压，则降压变压器原、副线圈的匝数比。 18. 如图甲所示，两光滑的金属导轨PQ和MN水平平行放置，导轨间存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小B如图乙所示发生变化。两完全相同的金属棒ab、cd垂直导轨放置，一不可伸长的绝缘轻绳一端与ab棒水平相连，另一端通过定滑轮与一重物相连，ab棒与定滑轮的间距足够长。前1s内两金属棒均固定在导轨上保持静止，t=1s时释放ab棒，ab棒运动过程中始终与导轨垂直，cd棒仍固定不动。两金属棒的质量均为m=2kg，电阻均为R=0.1Ω，重物的质量，两导轨间距和t=0时两金属棒间距离均为L=1m。g取10m/s2。求： （1）t=0.5s时，流过ab棒的电流大小I和方向； （2）ab棒的速度达到0.5m/s时，棒两端的电压和此时轻绳上的拉力大小T； （3）重物释放后下降10m过程中（此时重物已达最大速度），ab棒上产生的热量Q。 19. 如图所示，两根金属导轨平行放置，间距，导轨两侧为倾角相同的倾斜导轨，中间部分为足够长的水平导轨，倾斜导轨与水平导轨平滑连接。整个水平导轨间区域处于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度大小，其余位置无磁场。两根导体棒、垂直于导轨水平放置，起初静止锁定在高度的倾斜导轨上。长度均为，电阻均为，的质量为，的质量为在水平导轨上运动时不会相碰，导体棒与导轨接触良好，不计导轨电阻，重力加速度。 （1）若导轨均光滑且仅释放，当刚进入磁场时，回路中的电流是多少？ （2）若导轨均光滑且仅释放，当进入磁场后不会再离开磁场，求整个运动过程中在水平轨道上滑动的距离和棒产生的焦耳热； （3）若倾斜导轨光滑，但水平导轨粗糙，水平导轨与、之间的动摩擦因数分别为、同时释放，从两根棒进入磁场到两根棒刚好均已停止运动所用时间，则回路产生的总焦耳热为多少？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $