黑龙江齐齐哈尔九校2025-2026学年高二下学期期中考试物理试卷

高二物理参考答案、提示及评分细则 1.A图甲中，磁场方向垂直纸面向外均匀增加，由楞次定律可知，感应电流的磁场垂直纸面向里，则回路中的感应电流方 向沿顺时针，A正确；图乙中，线圈向右匀速离开磁场的过程中，由楞次定律可知回路中的感应电流沿逆时针，B错误；图 丙中，竖直向上的磁场均匀减弱，由楞次定律可知感应电流的磁场竖直向上，则导体棒MN中的感应电流从N到M,C 错误；图丁中，导体棒沿逆时针方向匀速转动，由右手定则可知导体棒中的感应电流方向从N到M,D错误 2.B长直导线通有恒定电流，电流方向向上，在长直导线右侧，磁场方向垂直纸面向里，根据左手定则可知粒子所受洛伦 兹力方向向左，粒子会向靠近导线的方向偏转由洛伦兹力提供向心力有。=m只，解得R-器，越靠近导线磁感应 强度越大，半径越小，B正确 3.D将铜片换成陶瓷片后不会在陶瓷片中产生感应电流，也就不会有电磁阻尼，不能起到刹车作用，故A错误；当铜片 靠近磁铁时根据“来拒去留”可知磁铁总会阻碍铜片的靠近，与磁铁磁极的方向无关，故B错误；若强力磁铁产生的是匀 强磁场，则铜片只有在进入磁场时有感应电流，进人磁场后不产生感应电流，也就不会受到阻碍作用，刹车效果会变差， 故C错误；过山车的速度越大，铜片穿过磁铁时产生涡流越大，在磁场中受到的安培力越大，进入停车区时由电磁作用 引起的刹车阻力越大，故D正确。 4.B开关闭合后，线圈L中产生的自感电动势阻碍电流增大，因此灯泡L,逐渐变亮，灯泡L2立即变亮，A错误，B正确； 开关断开瞬间，线圈L中产生的自感电动势阻碍电流减小，因此线圈、两灯泡、定值电阻构成一闭合回路，因此灯泡L 逐渐变暗，若线圈的直流电阻大于等于定值电阻的阻值，则开关闭合稳定时，流过线圈的电流小于等于流过灯泡I的电 流，因此开关断开瞬间，灯泡L不会闪亮，而是逐渐熄灭，若线圈的直流电阻小于定值电阻的阻值，则开关闭合稳定时，流 过线圈的电流大于流过灯泡L。的电流，因此开关断开瞬间，灯泡L闪亮一下再逐渐熄灭，C错误；开关闭合时，流过灯泡 L2的电流向右，开关断开时，线圈相当于电源，且电流方向与原来的方向相同，则流过灯泡L。的电流向左，D错误 5.A0~子时间内，在给上极板充正电，回路中电流沿逆时针方向A正确：子一召时间内，电容器放电，回路中的电流在 增大.B错误；哥~平时间内，电容器在充电，C错误；子时刻，电容器充电完成，线圈中的酸场能最小，D错误 6.C副线周：的电压U-兴U=80×110V=10V.制线圈防的电流是1代VW-100AA销误， 71 110V 城市输电线路中的电流满足△P=IR=2×103W,解得I3=10A,B错误；副线圈3的功率P3=P1一P2=1.1×105W, 副线圈的电压U上·X10V1,1X10V,剧线圈的匝数心岩=1X10'匝，C正确；保持输人电压和或 10A 率不变，撤除近海平台的副线圈，则副线圈心的功率P。=P=2.2X10w,副线圈的电流1，光-218V一 =20A,则城市输电导线的电阻损耗的功率为△P'=IR=8×103W,D错误. 7,A第一次转动的角速度会=10 0d/s,由蜂值E=NBS可得NBS-会又E=NBS=10,2V.可得 【高二期中·物理参考答案第1页（共4页）】 QQHE ,=20xrad/s,则T,=2红=0.1s,A正确；由于两次均从中性面开始转动，则两次转动的电动势的瞬时值随时间变化的 图像均满足正弦函数，第2次转动0.05s时刻，线圈中的电流为0，B错误；第1次转动0~0.005s时间内，线圈中的平 均感应电动势E=Y3S_1002V,C错误：若线圈电阻为10，第1次转动0一0.0O5s时间内，通过线圈的电荷量 T 4 q-S-2C,D错误 R2元 8.CD图1中，液面的变化实际改变的是电容器的介电常数，从而改变电容，A错误，图2中，电路中电流I= E r十R十Rr 一，称重物时，在重物重力作用下使滑片P下移，Rs减小，则电路中电流增大，因Rs减小量与重物的重力G 成正比，可知电流与重物的重力G不是成正比的关系，故改装后电子秤的表盘刻度不是均匀的，B错误；图3中，由左手 定则，若磁场沿x轴正方向，则自由电荷向下偏转，又U为正值，则自由移动的电荷是电子，C正确；图4中，设回路中 的电流为I,滑动变阻器的长度为L、阻值为R,当汽车的加速度为α时，设弹簧的形变量为△x,由牛顿第二定律得 2△r=ma,输出信号电压U=I光R,由两式得U=IR,即Uoca,D正确. 9.AD由左手定则可知，垂直环面向左的匀强磁场B2产生的洛伦兹力提供向心力，沿径向向内的磁场产生的洛伦兹力与 电场力平衡，A正确；若电子的速度反向，则沿径向向内的磁场产生的洛伦兹力与电场力不能平衡，电子不能再做匀速 圆周运动，B错误：根据洛伦兹力提供向心力有。，B=m爱，可得。一，C错误，沿径向向内的磁场对电子的洛伦签 力向右，与向左的电场力平衡，则有eB,=E,可得E=RBB,D正确， 10.CD①、②两种方式，线框离开磁场瞬间只有PQ边切割磁感线，且PQ边切割磁感线的速度相同，则PQ边产生的感 应电动势相等，又MN两端的电压等于感应电动势的}，所以线框离开磁场瞬间MN两端的电压相同，A错误；由法 拉第电磁感应定律可知线框中产生的平均感应电动势为E=9,由闭合电路欧姆定律得平均感应电流为1長，又 △t ?一1·△，4g=B,整理得g聚，所以①.@两过程中，流过MN某一横截面的电荷量相同，B错误，①中，线框中产 生的感应电动势为E=BL,线框中的感应电流为一景，线框在磁场中运动的时间为=占，线框中产生的焦耳热 为Q,=R,解得Q一B大，②中，线框在强磁场中匀速转动的过程中，线框中产生的是交流电，感应电动势的最 大值为区一S。一BL,线框中产生的感应电动势的有效值为尼-，线框中的感应电流的有效值为1：一是该 √2√2 时间为2二，线框中产生的焦耳热为Q=R2,解得Q=R,则Q:Q=4·π，C正确：Q 产生的平均感应电动势为E一配2，线框中的感应电流为-景则7一聚，@中，线框中的平均感应电动势为五 兰些又业光由闭合电路欧姆定律得平均德应电流为一景则-2票则：亚-：2D正确 【高二期中·物理参考答案第2页（共4页）】 QQHE 11.(1)逆时针(2)短(3)小（每空2分） 解析：(1)强磁铁释放后穿过线圈的磁场先向下增强后向下减弱，则穿过线圈的磁通量先向下增加后向下减少，由楞次 定律和安培定则知，从俯视角度看线圈，线圈中电流先沿逆时针方向后沿顺时针方向，结合图乙知，在1~2时间内通 过线圈电流方向为逆时针， (2)若将线圈向下移动一段距离，让同一磁铁从同一位置静止下落，磁铁到达线圈位置的速度变大，则发生相同的位移 所用的时间变短，可见电脑图像中显示有电流的时间区间会变短， (3)若将玻璃管换成铜管，则磁铁在下落过程中会在铜管中产生涡流，铜管会给磁铁施加阻力，保持线圈位置不变，让 同一磁铁从同一位置静止下落，当磁铁到达线圈位置时的速度会变小，线圈中的磁通量变化更慢，则线圈中的电流峰 值会变小 12.(1)cd(1分)(2)6.0(1分)5(2分)(3)1.9(2分)原、副线圈上通过的电流发热或铁芯在交变磁场作用下发热或 变压器铁芯漏磁(2分) 解析：(1)探究变压器原、副线圈电压与匝数关系，应选择低压交流电源，因此原线圈的两端应接c: (2)由图丙可知，多用电表旋至10V挡位，则副线圈多用电表的示数为6.0V:由变压器的工作原理得兴-业，代人数 U2 n2 据解得=200，则副线圈的单刀多掷开关应接触头5； (3)原线圈的单刀多掷开关接触头3，副线圈的单刀多掷开关接5，则原、副线圈的匝数比为6：1，若变压器为理想变压 器，则有号公可知U西=2V,考虑到不是理想电压器，有禄签现象，则副线圆的电压位略小于2V,接人刷线陶多用 电表的示数可能为1.9V;原、副线圈上通过的电流发热或铁芯在交变磁场作用下发热或变压器铁芯漏磁， 13.解(1)设发电机输出的功率为P,根据能量守恒有P一P撷=P用(1分) 又P=P,解得P=1000W1分) 则P损=1000W(1分) 输电线上损耗的功率P摄=R(1分) 解得1线=10A(1分) 压变压器输出电压为U=卡=1000V(1 故升压变压器原，副线圈匝数比为是-光=号 (1分) 输电线上损失的电压为U损=I线R=100V(1分) 降压变压器的输入电压为U3=U2一U横=900V(1分) 故降压变压器原，副线圈臣数比为光受 (1分) 14.解：(1)粒子刚好打在C点时，轨迹如图所示 设此时粒子的轨迹半径为，由几何关系有r2=P+(3一n)2(2分) 解得n=子1(1分) 【高二期中·物理参考答案第3页（共4页）】 QQHE 由94公=m策 (2分) 解得h=5gBl (1分) 3m (2)若要使粒子运动的时间最长，则粒子要打在OA段或D点右侧(1分) 若粒子打在A点，此时粒子的轨迹半径2=l(1分) 由gB=mU,得=9BL (2分) 若粒子打在D点，此时粒子的轨迹半径3=2L(1分) 由gB=m,得=2gBl r3 m 2分) 则粒子的速度范围0<≤或≥ 即0<≤9B或U≥2gBL1分) n m 15.解：(1)当导体棒的感应电动势等于电源电动势时，导体棒速度达到 有E=B(1分) 解得u=B E (1分) 对ab由动量定理有BIl△t=m△(1分) 即Blg:=mu(1分) 解得9= (1分) (②开关接1过程电路产生的总电能A=路一器 (2分) 由能量守恒有Q-E。一子mm=号 1 2B212 (2分) (3)开关接2后，导体棒给电容器充电，当电容器电压等于导体棒的感应电动势时，导体棒速度达到2 设此时电容器电压为u 有u=Bl2(1分) q2=Cu=CBl2(1分) 对导体棒由动量定理有一BIl△t=m2一(2分) 即Blgq2=mU-m2(1分) 解得一 mE mBl+CB下 (1分) 则q= mCE m+CB平 (1分) 【高二期中·物理参考答案第4页（共4页）】 QQHE高二物理 考生注意： 1.本试卷分选择題和非选择題两部分。满分100分，考试时间75分钟。 2.答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。 3.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的 答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区城内作答， 超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 4.本卷命题范围：人教版选择性必修第二册。 一、选择题：本题共10小题，共46分.在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每 小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分， 有选错的得0分， 1.下面有关四幅闭合回路的描述正确的是 B N 磁感应强度 线圈向右 磁感应强度 导体棒沿 向外均匀增加 匀速离开磁场 向上均匀减弱 逆时针方向匀速转动 ⑧ 乙 丙 丁 A图甲中，感应电流方向沿顺时针 B.图乙中，感应电流方向沿顺时针 C.图丙中，导体棒中的电流从M到N D.图丁中，导体棒中的电流从M到N 2.如图所示，在一通有恒定电流的长直导线的右侧，有一带正电的粒子以初速度沿平行于导线的方向 射出.粒子重力及空气阻力均忽略不计，下列说法正确的是 A.粒子将往左偏且半径变大 B.粒子将往左偏且半径变小 C.粒子将做匀速圆周运动 D.粒子将做匀速直线运动 【高二期中·物理第1页（共6页）】 QQHE CS扫描全能王 3亿人都在用的扫描APP 3.磁力刹车是游乐场中过山车采用的一种新型刹车装置，比摩擦力刹车更稳定.如图所示为该新型装置 的原理图（从后面朝前看），过山车的两侧装有铜片，停车区的轨道两侧装有强力磁铁，当过山车进人停 车区时，铜片与磁铁的相互作用能使过山车很快停下来.下列说法正确的是 A.将铜片换成陶瓷片也能起到刹车作用 强力磁铁 B.将强力磁铁的磁极调换方向后不能起到刹车作用 C.若强力磁铁产生的是匀强磁场，则刹车效果会更好 ○轮子 D.过山车的速度越大，进人停车区时由电磁作用引起的刹车阻力越大 铜片 4.晓强在研究通电自感和断电自感时，设计了如图所示的电路，其中L、L2为两个完全相同的灯泡，L为 电感线圈且直流电阻不能忽略，R为定值电阻，两灯泡的电阻不受温度影响.下列说法正确的是 A.开关闭合瞬间，两灯泡均立即变亮 B.开关闭合后，灯泡L逐渐变亮，灯泡L2立即变亮 C.开关断开后，灯泡L,逐渐变暗，灯泡L2闪亮一下再逐渐熄灭 D.开关闭合与断开瞬间，流过灯泡L2的电流均向右 5.无线话筒是LC振荡电路的一个典型应用.如图1所示的LC振荡电路中，电容器上极板的电荷量q随 时间t变化的规律如图2所示.下列说法正确的是 A.0~T时间内，回路中电流沿逆时针方向 B署~哥时间内，回路中的电流在减小 C哥一买时间内，电容器在放电 D.了时刻，线圈中的磁场能最大 6.我国海上风电集群通过绕有多组副线圈的理想变压器向岸电系统输电，变压器原线圈匝数=1000匝，接 人电压U=1100V的交变电流，原线圈的输人功率P=2.2×105W.副线圈有两个：2=100匝向近海平台 供电，向远方城市输电，简化图如图所示.已知向近海平台输电的副线圈输出功率P2=1.1×105W,城市输 电线路的总电阻R=20Ω，城市输电导线的电阻损耗的功率是△P=2X103W,下列说法正确的是 A.副线圈2的电流为100A B.城市输电线路中的电流为20A C.n3=1×104匝 D.保持输人电压和功率不变，撤除近海平台的副线圈，则城市输电导线的电阻损耗 R 的功率为4×103W 【高二期中·物理第2页（共6页）】 QQHE CS扫描全能王 3亿人都在用的扫描ApP 7.如图所示，同一金属线圈在匀强磁场中，两次以不同的转速绕与磁感线垂直的轴从中性面开始匀速转 动，第1次转动的周期T1=0.02s,产生的电动势峰值Em=50√瓦V,第2次转动产生的电动势峰值 E=10√2V,下列说法正确的是 A.第2次转动的周期T2=0.1s B.第2次转动0.05s时刻，线圈中的电流最大 C.第1次转动0~0.005s时间内，线圈中的平均感应电动势为50区V D,若线圈阻值为10，第1次转动0~0.005s时间内，通过线圈的电荷量为三C 8.如图所示的4种传感器，图1是“液位监测仪”用来监测液面高度的变化，图2是某电子秤的电路图，图 3是霍尔元件的示意图，图4是安装在汽车上的加速度计，它们的基本工作原理是把非电学量转换为 电学量，从而方便进行测量、传输和控制.下列说法正确的是 000000 输出 滑动变阻器 信号 图1 图2 图3 图4 A.图1中，液面的变化实际改变的是电容器两极板的正对面积，从而改变电容 B.图2中，电子秤的表盘由电流表改装得到，且改装后电子秤的表盘刻度是均匀的 C.图3中，若磁场沿x轴正方向，且U为正值，则自由移动的电荷是电子 D.图4中，输出信号电压U与装置的加速度a成正比 9.2024年12月，由中国航天科技集团有限公司六院801所研制的国内首款磁阳极霍尔推力器在国际上 实现首次飞行应用.如图甲所示，霍尔推力器是一种先进的电推进装置，被广泛应用在卫星位置保持和 姿态控制领域，其工作原理为闭合环轨道中的电子在磁场中受到约束.如图乙所示，在较窄的环形空间 内有沿径向向内的磁场，该磁场在环形空间内的磁感应强度近似认为大小均为B,;在垂直于环面同时 加上方向向右的匀强电场E(场强大小未知)和方向向左的匀强磁场（图中未画出），磁感应强度大小为 【高二期中·物理第3页（共6页）】 QQHE CS扫描全能王 3亿人都在用的扫描APP B2.在各个场的共同作用下，电子恰好能在环形空间内沿图中方向做半径为R的匀速圆周运动.已知 电子的质量为，电荷量大小为，不计电子重力.下列说法正确的是 A沿径向向内的磁场产生的洛伦兹力与电场力平衡 B.若电子的速度反向，则电子仍然能做匀速圆周运动 C,电子的运动速率为=RB 2m D.电场强度大小为RBB 10.如图所示，正方形线框放在绝缘水平面上，其中MN与虚线重合，虚线左侧存在竖直向上的匀强磁场 (其中边界处不存在磁场)，欲使线框离开磁场可采用两种方式：①在外力作用下保持线框向右匀速运 动，直到PQ边与虚线重合；②在外力作用下使线框绕MN轴沿顺时针方向匀速转动，保持PQ边的 线速度大小与①中匀速运动的速度大小相等，直到PQ边转到虚线的正上方.下列说法正确的是 A①、②两种方式，线框离开磁场瞬间MN两端的电压不同 B.①、②两过程中，流过MN某一横截面的电荷量不同 C.①、②两过程中，线框产生的焦耳热之比为4：π D.①、②两过程中，流过线框的平均电流之比为π：2 二、非选择题：本题共5小题，共54分 11.(6分)某同学为了验证楞次定律，利用实验室中的器材，制作了简易的实验装置，如图甲所示，将线圈套 在长玻璃管上，线圈的两端与电流传感器（可看作理想电流表）相连，将强磁铁(N极向下)从长玻璃管上 端由静止释放，磁铁下落过程中将穿过线圈.实验观察到如图乙所示的感应电流随时间变化的图像， IA 强磁铁 0.6 电流传感器 0.4 0.2 接电脑 -0.2 线 -0.4 -0.6 印 (1)从俯视角度看线圈，在4~2时间内通过线圈的电流方向为 (选填“顺时针”或“逆时针”) (2)若将线圈向下移动一段距离，让同一磁铁从同一位置由静止下落，电脑图像中显示有电流的时间 区间会变 (选填“长”或“短”)， (3)若将玻璃管换成铜管，保持线圈位置不变，让同一磁铁从同一位置由静止下落，则线圈中的电流峰 值会变 (选填“大”或“小”) 【高二期中·物理第4页（共6页）】 QQHE CS扫描全能王 3亿人都在用的扫描ApP 12.(8分)某实验小组的同学在进行“探究变压器原、副线圈电压与匝数关系”的实验时，设计了如图甲所 示的电路，其中触头1、2、3对应的线圈匝数分别为300匝、600匝、1200匝，触头4、5对应的线圈匝 数分别为100匝、200匝. J1202学生电源 BV 10V 42W 4W· 2V。 中国江苏 乙 (1)实验室为其准备的实验器材有学生电源、可拆变压器、多用电表、开关和导线若干.学生电源如图 乙所示，实验时变压器原线圈的两端应接 (选填“ab”或“cd”); (2)若变压器原线圈的输人电压为18V,原线圈的单刀多掷开关接触 头2，此时副线圈多用电表的旋钮旋至10V挡位，多用电表的指针 偏转如图丙所示，则副线圈的输出电压为V,此时副线圈单 刀多掷开关接的是触头 (选填“4”或“5”)； O (3)若将原线圈的单刀多掷开关接触头3，副线圈的单刀多掷开关接 5,则当原线圈接人的电压为12V时，接人副线圈多用电表的示 丙 数可能为 (选填“3V”“2V”或“1.9V”),其原因可能 为 (说出一种理由即可). 13.(10分)如图所示某山村附近有一条河流，现建成一座小型水电站，可满足村镇、小型企业的用电需 求.水电站发电机的输出电压为200V.水电站到用户之间输电线的总电阻为10，输电线上损耗的 功率为发电机输出功率的10%，用户所需要的电压为220V,用户消耗的总功率为9000W,认为所用 的变压器均为理想变压器，求： (1)输电线上的电流I; (2)升压、降压变压器原、副线圈的匝数比， 小型水电站升压变压器 降压变压器用户 【高二期中·物理第5页（共6页）】 QQHE CS扫描全能王 3亿人都在用的扫描ApP 14.(14分).Oy坐标平面第一象限内存在如图所示的匀强磁场边界，其中ACD为半圆弧，OA=AD= 2,磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向里.一质量为，电荷量为q的带负电粒子从坐标原点O以 不同的初速度沿y轴正方向射人磁场，不计粒子的重力. (1)求粒子刚好打在C点时对应的初速度o; (2)若使粒子在磁场中运动的时间最长，求粒子的初速度范围. 15.(16分)如图所示，足够长的光滑平行金属导轨放置在水平面内，导轨间距为l,导轨左端通过单刀双 掷开关连接电源或电容器，电源电动势为E,内阻不计，电容器的电容为C且初始不带电.导体棒αb 与导轨垂直放置且与导轨始终接触良好，导体棒ab的质量为m,接人电路的电阻为R,整个装置处于 垂直于导轨平面向里的匀强磁场中，磁感应强度大小为B.初始时导体棒静止，现将开关接1，一段时 间后导体棒达到稳定速度（未知），此时将开关接2，一段时间后导体棒达到稳定速度2（未知），求： (1)少的大小和开关接1过程中流过导体棒的电荷量q1; (2)开关接1过程中导体棒上产生的焦耳热Q: (3)开关接2过程中流过导体棒的电荷量q2. 【高二期中·物理第6页（共6页）】 QQHE CS扫描全能王 3亿人都在用的扫描APP