福建省泉州第五中学2025-2026学年高二下学期5月期中物理试题

**基本信息** 泉州五中高二物理期中卷聚焦电磁学核心内容，以质谱仪、回旋加速器等真实科技情境为载体，通过选择与综合题梯度设计，考查物理观念与科学思维。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单项选择|6/24|电磁波谱、振荡电路、变压器|结合红外体温计等生活实例，夯实物理观念| |双项选择|4/16|自感现象、电磁感应|通过自感线圈电路分析，体现科学推理| |非选择题|60|电磁流量计、金属棒磁场运动|以压敏电阻测电梯运动（模型建构）、楞次定律实验（科学探究）为特色，综合题融合力学与电磁学，适配期中能力评估需求|

泉州五中2025-2026学年第二学期期中考试卷 高二物理 1、 单项选择题 本题共 6 小题，每小题 4 分，共 24 分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 关于电磁波谱，下列说法正确的是 () A. 红外体温计的工作原理是人的体温越高，发射的红外线越强，有时物体温度较低，不发射红外线，导致无法使用 B. 紫外线的频率比可见光低，医学中常用于杀菌消毒，长时间照射人体可能损害健康 C. 卫星通信、电视等的信号传输一般用 X 射线 D. 手机通信使用的是无线电波，其波长较长 2. 在振荡电路中，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，下列说法正确的是 () A. 此时电容器中的电场能正在减小 B. 此时穿过线圈的磁通量的变化率正在增大 C. 若振荡电路中的电感减小，则其振荡周期增大 D. 若自感系数和电容都增大到原来的 2 倍，则其周期变为原来的 3. 如图甲表示某压敏电阻的阻值随压力变化的情况，将它平放在电梯地板上并接入图乙所示的电路中，在其受压面上放一物体，即可通过电路中数字电流表的示数来探查电梯的运动情况。电梯静止时数字电流表示数为，下列说法正确的是 () A. 若示数不变，说明电梯正在匀速运动 B. 若示数在均匀增大，说明电梯在做匀变速运动 C. 若示数，说明电梯一定在加速向上运动 D. 若示数，说明电梯一定处于失重状态 4. 如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比，原线圈一侧接入的交流电压的瞬时值表达式为，定值电阻，电阻箱初始阻值为，灯泡 L 阻值恒为。不计电流表内阻，下列说法正确的是 () A. 电流表的示数为 4.4A B. 逐渐增大的阻值，两端电压变大 C. 当时，变压器的输出功率最大 D. 若将换为理想二极管，则灯泡 L 两端电压的有效值为 110V 5. 如图，虚线左侧空间存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为。与共面的单匝金属线框以为轴匀速转动，角速度大小为，已知正方形线框边长为，回路阻值为，边与之间的距离为，则线框回路中电流的有效值为 () A. B. C. D. 6. 如图所示，边长为 2a 的等边三角形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为。一束质量为、电荷量为的同种带电粒子（不计重力），从边的中点，以不同速率沿不同方向射入磁场区域（均垂直于磁场方向射入），下列说法错误的是 () A. 若粒子均平行于边射入，则从边射出的粒子最大速率为 B. 若粒子均平行于边射入，则从边射出的粒子最小速率为 C. 若粒子均垂直边射入，则粒子可能从边上距 B 点处射出 D. 若粒子射入时的速率为，则粒子从边射出的最短时间为 2、 双项选择题 本题共 4 小题，每小题 4 分，共 16 分。每小题有两项符合题目要求，全部选对的得 4 分，选对但不全的得 2 分，有选错的得 0 分。 7. 如图所示，P、Q 是两个完全相同的灯泡，L 是自感系数很大、电阻可不计的线圈。闭合开关 K，一段时间后电路中的电流稳定，下列说法正确的是 () A. P 灯不亮，Q 灯亮 B. P 灯与 Q 灯亮度相同 C. 断开开关 K 时，P 亮一下逐渐熄灭，Q 立即熄灭 D. 断开开关 K 时，P 立即熄灭，Q 亮一下逐渐熄灭 8. 如图甲所示，单匝正方形导体框固定于绝缘水平桌面上，导体框的质量，边长为，电阻。在导体框内部有一个半径为的圆形磁场区域，磁感应强度随时间的变化如图乙所示，以垂直纸面向里为磁感应强度的正方向。以下说法正确的是 () A.0-0.1 s 内导体框有扩张的趋势 A.0-0.2 s 内导体框中的感应电流沿顺时针方向 A.0-0.3 s 内导体框中的感应电动势为 A.0-0.4 s 内通过导体框的电量为 9. 一般巨型发电机组采用 "旋转磁极式" 发电，其原理如图 1 所示，设线圈面积为 S、匝数为 N，磁极以角速度 ω 匀速转动且提供的磁场可视为磁感应强度大小为 B 的匀强磁场。直流特高压输电技术已成为我国 "西电东送" 战略的技术基础，其输电示意如图 2 所示，"升压整流模块" 电路将发电站输出的电压整流成 1600kV 的直流电输送。直流输电线的总电阻等效为，整流及逆变电路模块的能量损失不计，且逆变过程电压不变，变压器 T 为理想变压器。当发电站的输出功率时，换流站接入的电压恰好为 500kV。下列判断中正确的是 () A. 由图 1 所示时刻开始计时，线圈中所产生的电动势可表示为 B. 图 1 所示时刻，导线中的电流方向为由 a 到 b C. 在图 2 所示电路中，变压器 T 原线圈与副线圈的匝数之比为 D. 在图 2 所示电路中，变压器 T 原线圈与副线圈的匝数之比为 10. 如图所示，N 匝矩形线框 abcd 长、宽，线框质量为 m，总电阻为 R，放置在光滑绝缘水平轨道上，用轻绳跨过光滑定滑轮与质量为的物块相连。轨道的虚线区域内存在磁感应强度、方向竖直向上的匀强磁场，磁场宽度为 d 且。线框的边以速度进入磁场，立即做减速运动，边进入磁场前线框已做匀速运动，重力加速度为 g。则 () A. 边刚进入磁场时的速度为 B. 边刚进入磁场时的加速度为 C. 线框进出磁场过程导线表面的电量为 D. 从边刚进入磁场到边刚出磁场的过程中，线框产生的焦耳热为 3、 非选择题（共 60 分。考生根据要求作答。） 11. (4 分) 一束粒子由左端射入质谱仪后分成甲、乙两束，其运动轨迹如图所示，其中。则甲、乙两束粒子的速度之比为 ，甲、乙两束粒子的比荷之比为。 12. (4 分) 如图所示为电磁流量计示意图。直径为 d 的非磁性材料制成的圆形导管内，有可以导电的液体流动。假设液体内有大量负电粒子，磁感应强度为 B 的匀强磁场垂直液体流动的方向而穿过一段圆形管道，若测得管壁内 a、b 两点间的电势差为 U，则 a、b 两点的电势高低为（选填 “>” 或 “<”），管道中液体的流量。 13. (6 分) 楞次定律实验是研究电磁感应现象的经典实验，某兴趣小组利用如图甲所示装置探究感应电流的产生条件和影响感应电流方向的因素，图甲中灵敏电流计的正中间为零刻度，电流从 "+" 极流入时，指针向右偏转。 (1) 当强磁铁从图甲位置左右运动过程中，灵敏电流计的指针 __偏转。（选填 “会” 或 “不会”） (2) 当强磁铁从图甲位置向下靠近线圈，灵敏电流计的指针会 （选填 “向左” 或 “向右”）偏转。 (3) 仅将灵敏电流计更换成电流传感器，强磁铁从螺线管上端由静止下落（无桌面阻挡），电流传感器记录了强磁铁穿过线圈过程中电流 i 与时间 t 的关系图像如图乙所示，下列说法正确的是 。 A. 时刻的速度大小等于时刻的速度大小 B. 在时间段，强磁铁的加速度小于重力加速度 C. 强磁铁穿过线圈的过程中，受到线圈的作用力先向上后向下 D. 在的时间内，强磁铁重力势能的减少量大于其动能的增加量 14. (6 分) 某项目式学习小组为监测水温，设计了如图甲所示的电路，当水温低于 20℃时低温指示灯亮，高于 30℃时高温指示灯亮。已知当继电器线圈中的电流大于或等于 10mA 时，衔铁被吸引下移；当继电器中的电流大于 20mA 时，衔铁被吸引上移。控制电路中电源的电动势，热敏电阻的阻值与温度 t 关系如图乙所示。 (1) 若水温上升，电流表 A 示数将 （选填 “增大”“减小” 或 “不变”）； (2) 若两个继电器线圈的电阻及控制电路电源内阻忽略不计，定值电阻 ； (3) 工作电路中，接线 c 应与 （选填 “A” 或 “B”）端相连。 15. (6 分) 如图所示，一个小型应急交流发电机，内部为匝，边长的正方形线圈，总电阻为。线圈在磁感应强度为的匀强磁场中，绕垂直于磁感线的轴匀速转动。发电机对一电阻为的电灯供电，线路中其它电阻不计，若发电机的转动角速度为时，电灯正常发光。求： (1) 交流电表的示数； (2) 线圈每转动 1min，外力所需做的功。 16. (9 分) 某型号的回旋加速器的工作原理如图甲所示，图乙为俯视图。加速器的核心部分为两个 D 形盒，D 形盒装在真空容器中，整体放在电磁铁两极之间的磁场中，磁场可以认为是匀强磁场，D 形盒盒间缝隙很小，带电粒子穿过的时间可以忽略不计。质子从粒子源 A 处进入加速电场的初速度不计，从静止开始加速到出口处所需的时间为 t。已知磁场的磁感应强度为 B、质子质量为 m、电荷量为 + q，加速器接一定频率高频交流电源，其电压为 U。不考虑相对论效应和重力作用。求： (1) 质子第 1 次经过狭缝被加速后进入 D 形盒运动轨道的半径； (2) D 形盒半径 R。 17. (12 分) 如图所示，两根足够长平行金属导轨、固定在倾角的绝缘斜面上，顶部接有一阻值的定值电阻，下端开口，轨道间距。整个装置处于磁感应强度的匀强磁场中，磁场方向垂直斜面向上，质量的金属棒置于导轨上，在导轨之间的电阻，电路中其余电阻不计。金属棒由静止释放后沿导轨运动时始终垂直于导轨，且与导轨接触良好。不计空气阻力影响。已知金属棒与导轨间动摩擦因数，，，取。 (1) 求金属棒沿导轨向下运动的最大速度； (2) 若从金属棒开始运动至达到最大速度过程中，整个回路产生的总焦耳热为 2J，求流过电阻 R 的总电荷量 q； (3) 求金属棒开始运动至达到最大速度的时间。 18. (14 分) 两根足够长的光滑平行金属导轨固定在水平面上，导轨间距为 L，导轨电阻忽略不计，俯视图如图所示。虚线与导轨垂直，虚线左侧有竖直向下、磁感应强度大小为 B 的匀强磁场，虚线右侧有竖直向上、磁感应强度大小为的匀强磁场。金属棒 a 和 b 垂直置于导轨上，a 和 b 质量分别为和，在导轨间的电阻分别为和。初始时刻 b 棒静止，给 a 棒一个水平向右的初速度，经过一段时间后 b 棒运动到虚线时，a 棒的速度是 b 棒的 2 倍；之后，当 a 棒运动到虚线时，a 速度刚好为零，整个过程中两棒没有发生碰撞。求： (1) 当 b 棒运动到虚线时，a、b 棒速度和的大小； (2) 从 b 棒运动至虚线到 a 棒运动至虚线的过程中，b 棒产生的焦耳热； (3) 初始时刻 a、b 两棒之间的距离 d。 学科网（北京）股份有限公司 $