上海市闵行中学2025-2026学年第二学期期中考试高二年级物理学科试卷（等级考）

2025学年第二学期期中考试卷 高二年级 物理学科（等级考） 考试时间：60分钟 满分：100分 提示： 1．本试卷标注“多选”的试题，应选两个及以上的选项，但不可全选；未特别标注的选择题，只能选一个选项。 2．本试卷标注“计算”“简答”的试题，在列式计算、逻辑推理以及回答问题过程中，须给出必要的图示、文字说明、公式、演算等。 一、研究电磁感应现象（18分） 电磁感应是电磁学中最重大的发现之一，它进一步揭示了电、磁之间的相互联系。 1．回路中感应电动势的大小与穿过这一回路的磁通量的__________ A．变化量成正比 B．变化量成反比 C．变化率成正比 D．变化率成反比 2．如图，L是直流电阻为零的自感线圈。A和B是两个相同规格的灯泡。 （1）当开关由断开变为闭合瞬间，两灯泡亮度变化情况是__________。 A．A立即亮，B逐渐亮 B．A立即亮，B不亮 C．A逐渐亮，B逐渐亮 D．A、B均立即亮 （2）当开关S由闭合变为断开瞬间，灯泡B的电流方向是__________。 A．向左 B．向右 C．无电流 （3）若在线圈中插入铁芯，当开关由闭合变为断开后，灯泡B的电流持续的时间与没有插入铁芯相比，__________。 A．变长 B．变短 C．不变 3．如图（a）是“探究影响感应电流方向的因素”实验装置。 （1）图（b）电路是为了查明__________方向与__________方向的关系。 （2）实验须记录：引起感应电流的磁场方向、磁通量的变化、感应电流的方向、感应电流的磁场方向；这种实验方案采用的物理思想方法是__________。 A．归纳总结 B．假设推理 （3）根据图（c）所示的信息，请在图（c）中画出感应线圈的绕线方向。 二、电磁炉（23分） 家用电磁炉是利用涡流的加热原理工作的。 4．下列左侧方框中是两个装置，右侧方框中是两种材料，请将装置可使用的材料与其连线。 5．下列关于电磁炉的工作原理，说法正确的是__________。（多选） A．电磁炉内部线圈中通入直流电 B．电磁炉内部线圈中通入交变电流 C．电磁炉与锅之间发生电磁感应现象 D．电磁炉内部线圈产生焦耳热，通过热传递加热锅内食物 6．用电磁炉将一杯20°C的水加热到90°C， （1）此过程中，这杯水的__________。（多选） A．每个水分子的运动速率都增大 B．水分子的平均速率增大 C．大多数水分子的运动速率极大 D．个别水分子的运动速率极小 （2）水分子a和水分子b之间的距离变大，则这两个水分子间__________ A．吸引力变大 B．排斥力变大 C．作用力变大 D．排斥力变小 （3）一个水分子的直径为__________。 A． B． C． D． 7．给电磁炉线圈通入图（a）所示的正弦交变电流，线圈的总电阻为。则在1分钟内线圈产生的焦耳热为__________J；若通入线圈的电流变为图（b）所示的交变电流（图中只画出一个周期），则在1分钟内线圈产生的焦耳热为__________。 三、研究导体棒运动时的电磁感应（13分） 如图，足够长的平行光滑金属导轨水平放置，宽度为，一端连接阻值为的定值电阻。导轨所在空间存在方向竖直向下、磁感应强度大小为的匀强磁场。导体棒放在导轨上，其电阻值为，长度恰好等于导轨间距。与导轨接触良好，导轨电阻可忽略不计。 8．导体棒ab在平行于导轨的恒定拉力作用下由静止开始向右运动，请描述导体棒ab的运动过程：__________。 9．导体棒ab在平行于导轨的拉力作用下沿导轨向右以速度做匀速直线运动。求： （1）电阻两端的电压； （2）在时间内拉力做功； （3）请证明：此运动过程拉力的功率等于电路消耗的功率。 四、手机的充电与通信（16分） 生活中我们需要手机的充电装置小巧些，方便携带：希望在任何地点手机通信都畅通。 10．下列关于电磁场和电磁波的说法，正确的是__________。 A．麦克斯韦认为，变化的电场一定产生变化的磁场，变化的磁场一定产生变化的电场 B．麦克斯韦预言了电磁波的存在并用实验证实了电磁波 C．将手机放在真空塑料袋中，拨打该手机，手机能接收信号 D．电磁波在传播过程中速度不变 11．手机通过其内部的天线发射电磁波，发射电路简化为图（a）的回路，电流随时间的变化如图（b）所示。 （1）时电感线圈中磁场能__________。 A．为零 B．最大 C．在零和最大之间的某个值 （2）某时刻电路中电流方向如图（a）所示，且电容器上极板带正电，则该时刻所在的时间段是__________。 A． B． C． D． （3）下列三个回路中，最能有效地将电磁波发射出去的是__________． A． B． C． D． 12．如图甲，充电器正在给手机充电，图乙是简化的原理图，充电器中理想变压器原、副线圈匝数比为55∶2，原线圈接220 V交流电，副线圈通过理想二极管连接手机。则副线圈的输出电压为__________；若断开手机与充电线，充电线两端电压__________（选填“为零”或“不为零”）。 五、发电装置（9分） 发电机是将机械能转化为电能的装置，而其他动力作为机械驱动。 13．下列对图（a）、（b）所示的两类发电机的说法，正确的是__________。 A．图（a）、（b）两种发电机的原理均满足法拉第电磁感应定律 B．图（a）的发电机可输出几千伏到几万伏的高压 C．发电机在实际运行过程中将机械能转化为电能的效率可达100% D．发电机在实际运行过程中将电能转化为机械能的效率不能达到100% 14．用图示装置研究线圈B中产生的感应电流。开关闭合后，将滑动变阻器的滑片P向左加速滑动时，电流计指针向右偏转，则下列推断中正确的是__________。 A．将线圈A向上拔出时，电流计指针向左偏转 B．将开关断开，电流计指针向右偏转 C．将滑片P匀速向左或匀速向右滑动，电流计指针不偏转 D．由于线圈A、线圈B的绕线方向未知，故无法判断电流计指针偏转方向 15．如图，为法拉第圆盘发电机的示意图。当圆盘向同一方向时快时慢地转动时，通过电阻的电流是__________。 A．直流电 B．交流电 六、新能源汽车（21分） 新能源汽车采用非传统燃料作为动力来源。 16．汽车内转速测试装置如图（a）所示。磁性传感器由磁体和感应线圈构成．原理图如图（b）所示。汽车行驶时转轮每转过一个齿，与磁性传感器相连的信号处理器就接收到一个脉冲值，下列关于感应电流的说法正确的是__________。 A．车轮转动时，由于齿轮在磁体的磁场中切割磁感线，产生感应电流 B．车轮转动时，由于齿轮被磁化使线圈中的磁场发生变化，产生感应电流 C．车轮转速减慢时，输出电流的周期变小，电流强度也变小 D．车轮转速减慢时，输出电流的周期变大，电流强度也变大 17．某款家用新能源汽车慢充额定电压为。如图为通过远距离输电方式给该汽车充电桩供电示意图，两变压器均为理想变压器，升压变压器的原、副线圈匝数比为1∶9，输电线总电阻。当配电设备的输出电压，输出功率为时，充电桩慢充正常工作，则充电桩上交流电的频率为__________，输电线损失的功率为__________，降压变压器的原、副线圈匝数比为__________。 18．如图，电动汽车的发电机可视作处于匀强磁场中的单匝正方形线圈，线圈边长为，电阻忽略不计，磁场的磁感应强度大小为，与距离相等的为线圈的转轴。线圈与储能装置连接。 （1）若线圈以角速度匀速转动，线圈平面从中性面开始转动四分之一周期内，产生的平均电动势__________； （2）讨论电动汽车在某次制动储存电能时，作两点假定： ①将储能装置等效为阻值为的电阻，电阻消耗的电能等于储能装置储存的电能； ②线圈转动第一周的角速度为，第二周的角速度为，第三周的角速度为，依次减半，直到线圈停止转动。 若该制动过程中汽车在水平路面上做匀减速直线运动，汽车质量为，加速度大小为，储存的电能为初动能的50%，求制动过程中汽车行驶的最大距离。 学科网（北京）股份有限公司 $