精品解析：新疆和田地区皮山县2025-2026学年第二学期高二期中物理试卷

皮山县2025-2026学年第二学期普通高中期中考试 高二年级 物理试卷 一、单选题：本大题共7小题，共28分。 1. 水平桌面上放条形磁铁，磁铁正中上方吊着导线与磁铁垂直，导线中通入向纸内的电流，如图所示，产生的情况是（　　） A. 悬线上的拉力没有变化 B. 悬线上的拉力变小 C. 条形磁铁对桌面压力变小 D. 条形磁铁对桌面压力变大 2. 如图分别表示运动电荷和通电直导线在磁场中的受力情况，下列四图中正确的是（　　） A. B. C. D. 3. 如图所示平面内，在通有图示方向电流I的长直导线右侧，固定一矩形金属线框，边与导线平行。调节电流I使得空间各点的磁感应强度随时间均匀增加，则（　　） A. 线框中产生的感应电流方向为 B. 线框中产生的感应电流逐渐增大 C. 线框边所受的安培力大小恒定 D. 线框整体受到的安培力方向水平向右 4. 如图所示，一环形线圈的匝数为n，半径为R，线圈平面与匀强磁场垂直，且一半处在磁场中。在△t时间内，磁感应强度的方向不变，大小由B均匀地增大到1.5B．在此过程中，线圈中产生的感应电动势为（　　） A. B. C. D. 5. 如图所示，L是自感系数很大、电阻很小的线圈，P、Q是两个相同的小灯泡，开始时，开关S处于闭合状态，P灯微亮，Q灯正常发光，断开开关（ ） A. P与Q同时熄灭 B. P比Q先熄灭 C. Q闪亮后再熄灭 D. P闪亮后再熄灭 6. 如图所示，矩形线圈在磁极间的匀强磁场中匀速转动，外接交流电压表和定值电阻，图示位置线圈平面与磁感线平行。此时（　　） A. 穿过线圈的磁通量最大 B. 通过线圈的电流最大 C. 电压表的示数为零 D. 流经电阻的电流方向改变 7. “中国天眼”通过接收来自宇宙深处的电磁波探索宇宙。关于电磁波，下列说法正确的是（　　） A. 麦克斯韦预言了电磁波的存在并通过实验成功验证 B. 电磁波只能在真空中传播，不能在水中传播 C. 只要把带电体和永磁体放在一起，就会在周围空间产生电磁波 D. 电磁波看不见，但具有能量 二、多选题：本大题共3小题，共12分。 8. 一个矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴转动，线圈中的感应电动势随时间的变化规律如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 时刻穿过线圈的磁通量为零 B. 时刻穿过线圈的磁通量变化率为零 C. 时刻，线圈平面与磁场方向平行 D. 当感应电动势方向改变时，穿过线圈的磁通量的大小最小 9. 下图是工厂利用的交流电给照明灯供电的电路，变压器原线圈匝数为1100匝，下列说法正确的是（ ） A. 电源电压有效值为 B. 交变电流的周期为 C. 副线圈匝数为180匝 D. 副线圈匝数为240匝 10. 如图所示为远距离交流输电的简化电路图。发电厂的输出电压是U，用等效总电阻是r的两条输电线输电，输电线路中的电流是I1，其末端间的电压为U1。在输电线与用户间连有一理想变压器，流入用户端的电流为I2。则 A. 用户端的电压 B. 输电线上的电压降为U C. 输电线路上损失的电功率为 D. 输电线路上损失的电功率为I1U 三、实验题：本大题共2小题，共16分。 11. 某同学使用如图所示的三组器材探究电磁感应现象。 （1）在甲图中，闭合开关S后，将滑片P向右迅速移动的过程中，线圈B中的磁通量_________（选填“增大”或“减小”）。 （2）在乙图中，将导体棒上下运动的过程中，电表指针_________（选填“偏转”或“不偏转”）。 （3）在丙图中，将条形磁铁向下插入线圈的过程中，感应电流从_________（选填“正”或“负”）极接线柱流入电表。如果线圈两端取下电流计不接任何原件，则线圈中将_________ A.仍然有感应电流 B.无感应电流，只有感应电动势 C.不能用楞次定律判断感应电动势方向 D.可以用楞次定律判断感应电动势方向。 12. 图甲为课堂演示用的手摇发电机，现将此手摇发电机的输出端与电压传感器并联后接入数据采集器，在计算机显示屏上得到如图乙所示的波形电压。 （1）研究此交变电流的波形，发现屏上出现第1个向上的“尖峰”到出现第31个向上的“尖峰”经历的时间为1min，则手摇发电机线圈转动的平均角速度为____________rad/s。 （2）屏上出现的电压波形不是正弦波，其原因可能是_____________________。（写出一条即可） （3）将发电机输出的电流通过整流装置后得到如图丙所示的正弦交变电流图像，此电流的瞬时值表达式为_____________，电流的有效值为_______________。 四、计算题：本大题共3小题，共38分。 13. 用发电机通过如图所示的输电线路给用户供电，发电机的输出功率为500kW，端电压U1为500V，升压变压器原副线圈的匝数比为150，两变压器输电导线的总电阻为1.5Ω，降压变压器的输出电压U4为220V，变压器为理想变压器，求： （1）升压变压器副线圈的端电压； （2）输电导线上损失的电功率； （3）降压变压器原副线圈的匝数比。 14. 如图所示，光滑平行导轨置于磁感应强度B=0.1T的匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨所在平面。导轨间距l=0.4m，一端接有电阻R=0.4Ω，其余部分电阻不计。导体棒ab的电阻r=0.1Ω，以v=5m/s的速度向右匀速运动，运动过程中与导轨接触良好。求： (1)回路中感应电流I的大小并判断导体棒ab中的电流方向； (2)导体棒所受安培力F的大小； (3)电阻R上消耗的功率P。 15. 如图所示，两个同种粒子a和b，质量均为m，电荷量均为q，初速度大小均为v，从O点沿垂直磁场方向进入匀强磁场B中，如图，b的初速度方向与屏垂直，a的初速度方向与b的初速度方向成θ角，最后都打到屏P上，不计重力。 （1）判断a、b粒子带正电还是负电。 （2）求b在磁场中飞行的轨道半径r和位移的大小。 （3）求a在磁场中飞行的周期和时间。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 皮山县2025-2026学年第二学期普通高中期中考试 高二年级 物理试卷 一、单选题：本大题共7小题，共28分。 1. 水平桌面上放条形磁铁，磁铁正中上方吊着导线与磁铁垂直，导线中通入向纸内的电流，如图所示，产生的情况是（　　） A. 悬线上的拉力没有变化 B. 悬线上的拉力变小 C. 条形磁铁对桌面压力变小 D. 条形磁铁对桌面压力变大 【答案】C 【解析】 【详解】AB．以导线为研究对象，导线所在位置的磁场方向水平向右，导线中电流方向向里，由左手定则可知，导线所受安培力的方向竖直向下，悬线拉力变大，故AB错误； CD．由牛顿第三定律得知，导线对磁铁的磁场力方向竖直向上，则磁铁对桌面的压力变小，故C正确，D错误。 故选C。 2. 如图分别表示运动电荷和通电直导线在磁场中的受力情况，下列四图中正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据左手定则，负电荷所受洛伦兹力方向水平向右，故A正确； B．根据左手定则，正电荷所受洛伦兹力竖直向上，故B错误； C．根据左手定则，垂直纸面向里的电流与磁场方向平行，不受安培力，故C错误； D．根据左手定则，水平向右的电流所受安培力竖直向上，故D错误。 故选A。 3. 如图所示平面内，在通有图示方向电流I的长直导线右侧，固定一矩形金属线框，边与导线平行。调节电流I使得空间各点的磁感应强度随时间均匀增加，则（　　） A. 线框中产生的感应电流方向为 B. 线框中产生的感应电流逐渐增大 C. 线框边所受的安培力大小恒定 D. 线框整体受到的安培力方向水平向右 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据安培定则可知，通电直导线右侧的磁场方向垂直于纸面向里，磁感应强度随时间均匀增加，根据楞次定律可知线框中产生的感应电流方向为，A错误； B．线框中产生的感应电流为 空间各点的磁感应强度随时间均匀增加，故线框中产生的感应电流不变，B错误； C．线框边感应电流保持不变，磁感应强度随时间均匀增加，根据安培力表达式，故所受的安培力变大，C错误； D．线框所处空间的磁场方向垂直纸面向里，线框中产生的感应电流方向为，根据左手定则可知，线框边所受的安培力水平向右，线框边所受的安培力水平向左。通电直导线的磁场分部特点可知边所处的磁场较大，根据安培力表达式可知，线框整体受到的安培力方向水平向右，D正确。 故选D。 4. 如图所示，一环形线圈的匝数为n，半径为R，线圈平面与匀强磁场垂直，且一半处在磁场中。在△t时间内，磁感应强度的方向不变，大小由B均匀地增大到1.5B．在此过程中，线圈中产生的感应电动势为（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】根据法拉第电磁感应定律 。 A．，与结论不相符，选项A错误； B．，与结论不相符，选项B错误； C．，与结论不相符，选项C错误； D．，与结论不相符，选项D正确； 故选D。 5. 如图所示，L是自感系数很大、电阻很小的线圈，P、Q是两个相同的小灯泡，开始时，开关S处于闭合状态，P灯微亮，Q灯正常发光，断开开关（ ） A. P与Q同时熄灭 B. P比Q先熄灭 C. Q闪亮后再熄灭 D. P闪亮后再熄灭 【答案】D 【解析】 【详解】由题知，开始时，开关S闭合时，由于L的电阻很小，Q灯正常发光，P灯微亮，断开开关前通过Q灯的电流远大于通过P灯的电流，断开开关时，Q所在电路未闭合，立即熄灭，由于自感，L中产生感应电动势，与P组成闭合回路，故P灯闪亮后再熄灭。 故选D。 6. 如图所示，矩形线圈在磁极间的匀强磁场中匀速转动，外接交流电压表和定值电阻，图示位置线圈平面与磁感线平行。此时（　　） A. 穿过线圈的磁通量最大 B. 通过线圈的电流最大 C. 电压表的示数为零 D. 流经电阻的电流方向改变 【答案】B 【解析】 【详解】A．图示位置线圈平面与磁感线平行，为中性面的垂面，穿过线圈的磁通量为零最小，故A错误； BC．根据电磁感应定律可知线圈在中性面的垂面时，磁通量的变化率最大，即感应电动势最大，则通过线圈的电流最大，且电压表的示数为有效值，所以电压表的示数不为零，故B正确，C错误； D．线圈平面与磁感线垂直时，线圈中的感应电流方向发生改变，故图示位置线圈中的感应电流方向未发生改变，故D错误。 故选B。 7. “中国天眼”通过接收来自宇宙深处的电磁波探索宇宙。关于电磁波，下列说法正确的是（　　） A. 麦克斯韦预言了电磁波的存在并通过实验成功验证 B. 电磁波只能在真空中传播，不能在水中传播 C. 只要把带电体和永磁体放在一起，就会在周围空间产生电磁波 D. 电磁波看不见，但具有能量 【答案】D 【解析】 【详解】A．麦克斯韦预言了电磁波的存在，赫兹通过实验捕捉到了电磁波，故A错误； B．电磁波可以在真空中传播，也能在水中传播，故B错误； C．周期性变化的磁场、电场才能产生电磁波，故C错误； D．电磁波看不见，但具有能量。故D正确。 故选D。 二、多选题：本大题共3小题，共12分。 8. 一个矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴转动，线圈中的感应电动势随时间的变化规律如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 时刻穿过线圈的磁通量为零 B. 时刻穿过线圈的磁通量变化率为零 C. 时刻，线圈平面与磁场方向平行 D. 当感应电动势方向改变时，穿过线圈的磁通量的大小最小 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．由题图可知，、时刻感应电动势为零，所以磁通量变化率为零，磁通量最大，线圈处于中性面，故A错误，B正确； C．时刻，感应电动势最大，所以磁通量变化率最大，而磁通量为零，所以线圈平面与磁场方向平行，故C正确； D．当感应电动势e方向改变时，线圈平面与磁场方向垂直，线圈处于中性面，磁通量最大，故D错误。 故选BC。 9. 下图是工厂利用的交流电给照明灯供电的电路，变压器原线圈匝数为1100匝，下列说法正确的是（ ） A. 电源电压有效值为 B. 交变电流的周期为 C. 副线圈匝数为180匝 D. 副线圈匝数为240匝 【答案】BC 【解析】 【详解】A．电源电压的有效值 选项A错误； B．交流电的周期 选项B正确； CD．根据 可得副线圈匝数 匝 选项C正确，D错误。 故选BC。 10. 如图所示为远距离交流输电的简化电路图。发电厂的输出电压是U，用等效总电阻是r的两条输电线输电，输电线路中的电流是I1，其末端间的电压为U1。在输电线与用户间连有一理想变压器，流入用户端的电流为I2。则 A. 用户端的电压 B. 输电线上的电压降为U C. 输电线路上损失的电功率为 D. 输电线路上损失的电功率为I1U 【答案】AC 【解析】 【详解】A．根据变压器输入功率等于输出功率相等可得 解得用户端的电压 选项A正确； B．输电线上的电压降为U-U1，选项B错误； C．根据焦耳定律可知，输电线路上损失的电功率为，选项C正确； D．输电线路上损失的电功率为I1U-I1U1，选项D错误； 故选AC. 三、实验题：本大题共2小题，共16分。 11. 某同学使用如图所示的三组器材探究电磁感应现象。 （1）在甲图中，闭合开关S后，将滑片P向右迅速移动的过程中，线圈B中的磁通量_________（选填“增大”或“减小”）。 （2）在乙图中，将导体棒上下运动的过程中，电表指针_________（选填“偏转”或“不偏转”）。 （3）在丙图中，将条形磁铁向下插入线圈的过程中，感应电流从_________（选填“正”或“负”）极接线柱流入电表。如果线圈两端取下电流计不接任何原件，则线圈中将_________ A.仍然有感应电流 B.无感应电流，只有感应电动势 C.不能用楞次定律判断感应电动势方向 D.可以用楞次定律判断感应电动势方向。 【答案】 ①. 增大 ②. 不偏转 ③. 正 ④. BD##DB 【解析】 【详解】（1）[1]在甲图中，闭合开关S后，将滑片P向右迅速移动的过程中，滑动变阻器接入电路中的电阻变小，由闭合电路欧姆定律可知，电路中的电流变大，线圈A产生的磁场增强，线圈B中的磁通量增大。 （2）[2]在乙图中，将导体棒上下运动的过程中，导棒不切割磁感线，没有感应电流产生，电表指针不偏转。 （3）[3]在丙图中，将条形磁铁向下插入线圈的过程中，线圈中的磁场方向向上，磁通量增加，闭合电路中有感应电流产生，由楞次定律可知，感应电流从电表的正极接线柱流入电表。 [4]如果线圈两端取下电流计不接任何原件，在线圈中磁通量发生变化时，即使线圈不闭合，线圈中也有电磁感应现象，但无感应电流，只有感应电动势，同样可以利用楞次定律判断感应电动势方向，BD正确，AC错误。 故选BD。 12. 图甲为课堂演示用的手摇发电机，现将此手摇发电机的输出端与电压传感器并联后接入数据采集器，在计算机显示屏上得到如图乙所示的波形电压。 （1）研究此交变电流的波形，发现屏上出现第1个向上的“尖峰”到出现第31个向上的“尖峰”经历的时间为1min，则手摇发电机线圈转动的平均角速度为____________rad/s。 （2）屏上出现的电压波形不是正弦波，其原因可能是_____________________。（写出一条即可） （3）将发电机输出的电流通过整流装置后得到如图丙所示的正弦交变电流图像，此电流的瞬时值表达式为_____________，电流的有效值为_______________。 【答案】 ①. ②. 线圈所在的磁场不是匀强磁场 ③. ④. 【解析】 【分析】 【详解】(1)[1]该交流电的周期为 则手摇发电机线圈转动的平均角速度为 (2)[2]其原因可能是线圈所在的磁场不是匀强磁场。 (3)[3]该正弦交流电的角速度为 所以此电流的瞬时值表达式为 [4] 电流的有效值为 四、计算题：本大题共3小题，共38分。 13. 用发电机通过如图所示的输电线路给用户供电，发电机的输出功率为500kW，端电压U1为500V，升压变压器原副线圈的匝数比为150，两变压器输电导线的总电阻为1.5Ω，降压变压器的输出电压U4为220V，变压器为理想变压器，求： （1）升压变压器副线圈的端电压； （2）输电导线上损失的电功率； （3）降压变压器原副线圈的匝数比。 【答案】（1）25000V；（2）600W；（3）2272 【解析】 【详解】（1）根据变压器的电压与匝数成正比，有： U2=n2U1/n1=50×500V=25000V； （2）P损=（P输出/U2）2 R=(500×103/25000) 2×1.5W=600W； （3） U3=U2-U损=U2-P输出R/U2=25000-500×103×1.5/25000=24970(V)， n3/n4=U3/U4=24970/220=227:2 ． 14. 如图所示，光滑平行导轨置于磁感应强度B=0.1T的匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨所在平面。导轨间距l=0.4m，一端接有电阻R=0.4Ω，其余部分电阻不计。导体棒ab的电阻r=0.1Ω，以v=5m/s的速度向右匀速运动，运动过程中与导轨接触良好。求： (1)回路中感应电流I的大小并判断导体棒ab中的电流方向； (2)导体棒所受安培力F的大小； (3)电阻R上消耗的功率P。 【答案】（1）0.4A，方向由b到a；（2）0.016N；（3）0.064W 【解析】 【详解】(1)导体棒切割产生的感应电动势 E=Blv 回路中感应电流 联立解得 I=0.4A 方向由b到a (2)导体棒ab所受安培力 F=BIl F=0.016N (3)电阻R上消耗的功率 P=I2R P=0.064W 15. 如图所示，两个同种粒子a和b，质量均为m，电荷量均为q，初速度大小均为v，从O点沿垂直磁场方向进入匀强磁场B中，如图，b的初速度方向与屏垂直，a的初速度方向与b的初速度方向成θ角，最后都打到屏P上，不计重力。 （1）判断a、b粒子带正电还是负电。 （2）求b在磁场中飞行的轨道半径r和位移的大小。 （3）求a在磁场中飞行的周期和时间。 【答案】（1）a、b粒子都带正电；（2），；（3）， 【解析】 【详解】（1）由左手定则可以判断出a、b粒子都带正电。 （2）粒子在磁场中运动时，洛伦兹力提供向心力，即 解得 a、b粒子的运动轨迹如图所示 则b在磁场中位移的大小为 （3）粒子在磁场中运动时，洛伦兹力提供向心力，即 解得 有几何关系可知，a在磁场中飞行转过的圆心角为 a在磁场中飞行的时间为 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $