精品解析：江苏常州市金坛区第一中学2025-2026学年高二下学期阶段性检测物理学科试题

2026年春学期高二年级阶段性检测物理学科试题 满分：100分 考试时长：75分钟 一、单选题（只有一个选项正确，每小题4分，共48分） 1. 关于感应电动势、磁通量、磁通量的变化量，下列说法正确的是（　　） A. 穿过回路的磁通量越大，磁通量的变化量一定越大，回路中感应电动势一定越大 B. 穿过回路的磁通量的变化量与线圈的匝数有关，回路中的感应电动势与线圈的匝数有关 C. 穿过回路的磁通量的变化率为0，回路中的感应电动势一定为0 D. 某一时刻穿过回路的磁通量为0，回路中的感应电动势一定为0 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据法拉第电磁感应定律 穿过回路的磁通量越大，磁通量变化量不一定越大，磁通量变化率也不一定越大，因此感应电动势不一定越大，故A错误； B．磁通量变化量是穿过单匝回路的磁通量变化，与线圈匝数无关；感应电动势，与线圈匝数有关，故B错误； C．由法拉第电磁感应定律可知，磁通量变化率时，感应电动势一定为0，故C正确； D．某一时刻穿过回路的磁通量时，磁通量变化率不一定为0，比如线圈在匀强磁场中转动到与磁场平行的位置时，但感应电动势最大，因此感应电动势不一定为0，故D错误。 故选C。 2. 关于教材中的四幅插图，下列说法正确的是（ ） A. 图甲，摇动手柄使磁铁转动，铝框不动 B. 图乙，真空冶炼炉可以接高电压的恒定电流 C. 图丙，铜盘转动时，穿过铜盘的磁通量不变，铜盘中没有感应电流 D. 图丁，微安表在运输时把正、负接线柱用导线连在一起，对电表起到了保护作用 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据电磁驱动原理，图甲中，摇动手柄使磁铁转动，铝框会同向转动，故A错误； B．图乙是真空冶炼炉，当炉外线圈通入高频交流电时，铁块中产生涡流，铁块中产生大量热量，从而冶炼金属，真空冶炼炉不可以接高电压的恒定电流，故B错误； C．当转动铜盘时，导致铜盘切割磁感线，从而产生感应电流，出现安培力，由楞次定律可知，产生的安培力将阻碍铜盘切割磁感线运动，则铜盘转动将变慢，故C错误； D．图丁是微安表的表头，在运输时要把两个正、负接线柱用导线连在一起，可以减小电表指针摆动角度，这是为了保护电表指针，利用了电磁阻尼的原理，故D正确。 故选D。 3. 如图甲所示，理想变压器原线圈接在正弦式交流电源上，输入电压u随时间t变化的图像如图乙所示，副线圈接规格为“6V，3W”的灯泡。若灯泡正常发光，下列说法正确的是（ ） A. 原线圈两端电压的有效值为 B. 副线圈中电流的有效值为0.5A C. 原、副线圈匝数之比为1∶4 D. 原线圈的输入功率为12W 【答案】B 【解析】 【详解】A．由题图知，原线圈电压最大值为，则原线圈两端电压的有效值为 故A错误； B．灯泡正常发光，由P = UI得，副线圈中电流有效值为 故B正确； C．由理想变压器电压与匝数关系可知 故C错误； D．理想变压器没有能量损失，原线圈的输入功率等于副线圈的输出功率，则原线圈的输入功率 P1 = PL = 3W 故D错误。 故选B。 4. 如图所示，螺线管导线的两端与平行金属板相接，一个带正电的轻质小球用绝缘细线悬挂在两金属板间，并处于静止状态。条形磁体从左向右靠近螺线管，则（　　） A. 螺线管内磁铁产生的磁场向右且磁通量增加 B. 平行金属板左极板电势高 C. 小球保持静止 D. 小球向左摆动 【答案】B 【解析】 【详解】A．条形磁体从左向右靠近螺线管时，螺线管内的磁通量向左增加，故A错误； BCD．条形磁体从左向右靠近螺线管时，导致线圈的磁通量发生变化，从而导致线圈中产生感应电动势，根据楞次定律可知，与左极板连接的线圈相当于电源正极，因此左极板电势高，所以带正电小球将向右摆动，故B正确，CD错误。 故选B 。 5. 如图所示，细线悬挂边长为L的正方形单匝导体线框，其质量是m、电阻为R，线框一半处于水平虚线下方的有界匀强磁场中，在0~2t0时间内，磁场磁感强度B随时间t变化如图，且线框一直保持静止状态，磁场方向垂直纸面向里为正，已知重力加速度为g，求（　　） A. 线框中电流方向始终为逆时针 B. 线框中电流方向为先逆时针，后顺时针 C. 线框产生电流大小为 D. 细绳中的拉力始终大于线框的重力 【答案】C 【解析】 【详解】AB．由题图可知，在时间内，穿过线圈的磁通量向里减小，根据楞次定律可知，线框中电流方向为顺时针；在时间内，穿过线圈的磁通量向外增加，根据楞次定律可知，线框中电流方向为顺时针，故AB错误； C．根据法拉第电磁感应定律可知，线框产生电动势大小为 则线框中电流大小为，故C正确； D．根据上述分析可知，在时间内，线框中电流方向为顺时针，结合左手定则可知，此时线框受到的安培力竖直向下，由平衡条件可知，细绳中的拉力大于线框的重力，同理可知，在时间内，线框受到的安培力竖直向上，细绳中的拉力小于线框的重力，故D错误。 故选C。 6. 一正弦式交变电流的图像如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 在时电流改变方向 B. 该交变电流的周期为0.5s C. 该交变电流的表达式为 D. 该交变电流的有效值为 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图可知，在时电流为0，此时线圈在中性面位置，电流方向改变，故A错误； B．由图可知，该交变电流的周期为0.4s，故B错误； C．由图可知，该交变电流的最大值为2A，角速度为 所以该交变电流的表达式为，故C正确； D．该交变电流的有效值为 ，故D错误。 故选C。 7. 某品牌电热毯的简易电路如图甲所示，电热丝的电阻为，现将其接在的正弦交流电源上，电热毯被加热到一定温度后，温控装置P（不考虑其分压）使输入电压变为图乙所示的波形，从而进入保温状态，若电热丝的电阻保持不变，则保温状态下，理想交流电压表V的读数和电热毯消耗的电功率最接近下列哪一组数据（　　） A. 220V、100W B. 156V、50W C. 110V、25W D. 311V、200W 【答案】B 【解析】 【详解】结合题图乙，根据有效值的定义可得 解得 电热毯在保温状态下消耗的电功率为 故选B。 8. 如图所示，E为电池，L是电阻可忽略不计、自感系数足够大的线圈，是两个规格相同且额定电压足够大的灯泡，S是控制电路的开关。对于这个电路，下列说法正确的是（　　） A. 刚闭合开关S的瞬间，通过的电流大于通过的电流 B. 刚闭合开关S的瞬间，通过的电流小于通过的电流 C. 闭合开关S待电路达到稳定，熄灭，比原来更亮 D. 闭合开关S待电路达到稳定，再将S断开，均闪亮一下再熄灭 【答案】C 【解析】 【详解】AB．开关S刚闭合瞬间，由于自感线圈相当于断路，所以两灯是串联，电流相等，故AB错误； C．稳定后，线圈相当于导线把灯短路，熄灭，回路中总电阻减小，电流增大，比S刚闭合时亮，故C正确； D．S闭合稳定后再断开开关，立即熄灭，但由于线圈的自感作用，L相当于电源，与组成回路，闪亮一下然后过一会再熄灭，故D错误。 故选C。 9. 如图所示，光滑水平面上的正方形导线框，以某一初速度进入竖直向下的匀强磁场并最终完全穿出。线框的边长小于磁场宽度。下列说法正确的是（　　） A. 线框进、出磁场的过程中电流方向相同 B. 线框出磁场的过程中做匀减速直线运动 C. 线框在进入磁场过程中产生的焦耳热大于出磁场过程中产生的焦耳热相等 D. 线框在进和出的两过程中通过导线横截面的电荷量不相等 【答案】C 【解析】 【详解】A．由楞次定律知，线框进磁场的过程中，电流方向为逆时针方向，线框出磁场的过程中电流方向为顺时针方向，故A错误； B．线框出磁场的过程中，产生的电动势为 电流为 受到的安培力为 联立解得 线框出磁场过程中由左手定则可知线框受到的安培力向左，则v减小，线框做加速度减小的减速运动，故B错误； C．由能量守恒定律得 线框产生的焦耳热线框进出磁场时均做减速运动，但其进磁场时的速度大，安培力大，产生的焦耳热多，故C正确； D．线框在进和出的两过程中产生的平均电流为 平均电动势为 通过线框的电荷量为 联立可得 由于线框在进和出的两过程中线框的位移均为L，则线框在进和出的两过程中通过导线横截面的电荷量相等，故D错误。 故选C。 10. 如图甲所示，线圈A、B紧靠在一起，当给线圈A通以如图乙所示的电流（规定由a进入b流出为电流正方向）时，则电压表的示数变化情况（规定电流由c进入电压表为正方向）应为下列图中的（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】0-1s，a端为正，标出A线圈的N、S极，如图所示 电流均匀变大，磁通量均匀变大，根据法拉第电磁感应定律可知电压表示数大小不变；根据楞次定律可知，B线圈产生的感应电流的磁场阻碍磁通量的增加，则B线圈的左端为S极，右端为N极，再标出B线圈的感应电流方向，从d到c，d端电势高，所以电压表为负，同理分析1-3s电压表为正。 故选C。 11. 如图，足够长的磁铁在空隙产生一个径向辐射状磁场，一个圆形细金属环与磁铁中心圆柱同轴，由静止开始下落，经过时间t，速度达到最大值v，此过程中环面始终水平。已知金属环质量为m、半径为r、电阻为R，金属环下落过程中所经过位置的磁感应强度大小均为B，重力加速度大小为g，不计空气阻力，则（　　） A. 俯视看，金属环中产生逆时针方向的电流 B. 环下落速度为时的加速度大小为 C. 环下落速度为v时的热功率为mgv D. 环下落速度为v时的感应电流大小为 【答案】C 【解析】 【详解】A．由俯视图可知，磁感线方向由内向外，即磁场方向沿半径向外。金属环向下运动，根据右手定则，磁感线穿过手心（手心朝里），大拇指指向向下，四指指向顺时针方向，所以俯视看，金属环中产生顺时针方向的电流，故A错误； B．当金属环下落速度为时，速度达到最大，此时金属环受力平衡，即安培力等于重力。 感应电动势，感应电流 ，安培力 由平衡条件得 当环下落速度为时，安培力 据牛顿第二定律有 解得 ，故B错误； C．金属环下落速度为时，金属环做匀速直线运动，重力做功的功率等于克服安培力做功的功率，也等于环的热功率，即，故C正确； D．当金属环下落速度为时，速度达到最大，此时金属环受力平衡，即安培力等于重力。 感应电动势，感应电流 ，故D错误。 故选C。 12. 如图所示，用材料、粗细均相同的电阻丝做成ab、cd、ef三种形状的导线，分别放在电阻可忽略的足够长的相同的光滑金属导轨上，匀强磁场的方向垂直于导轨平面且大小相同。在相同的水平外力F作用下，三根导线均向右做匀速运动。已知三根导线接入导轨间的长度关系满足，且每根导线与导轨的两个触点之间的距离均相等，则下列说法中正确的是（　　） A. 匀速运动时，三根导线的速度相同 B. 匀速运动时，三根导线产生的感应电动势相同 C. 匀速运动时，三根导线的热功率相同 D. 若撤去外力，从此时直到三根导线停止运动，通过导线ef的电荷量最大 【答案】D 【解析】 【详解】A．当匀速运动时，由 可知，三种情况下F、B、L相同，但是R不同，则速度v不同，故A错误； B．因速度v不同，则由E=BLv可知，三根导线产生的感应电动势不相同，故B错误； C．匀速运动时，三根导线的热功率等于外力F的功率，即P=Fv，因v不同，则热功率不相同，故C错误； D．撤去F后由动量定理 而 则 由A项分析可知，ef的速度v较大，ef的质量m也较大，则从撤去外力到三根导线停止运动，通过导线ef的电荷量q最大，故D正确； 故选D。 二、解答题（计算题要有必要的文字说明和重要演算步骤，共52分） 13. 如图所示，单匝正方形线圈A边长为0.2m，线圈平面与匀强磁场垂直，且一半处在磁场中，磁感应强度随时间变化的规律为。开始时开关S未闭合，，， ，线圈及导线电阻不计。闭合开关S，待电路中的电流稳定后。求： （1）回路中感应电动势的大小； （2）电容器所带的电荷量。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【分析】 【详解】（1）由法拉第电磁感应定律 代入数据得 （2）由闭合电路欧姆定律得 由部分电路欧姆定律得 电容器所带电荷量为 14. 如图为交流发电机的原理图，其矩形线圈abcd在外力作用下，在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴按图示方向匀速转动，转动角速度，线圈的匝数匝、总电阻线圈围成的面积。线圈两端与阻值的电阻相连，交流电压表可视为理想电表。已知磁场的磁感应强度，图示位置矩形线圈与磁感线平行。求： （1）感应电动势的峰值，并写出从图示位置开始计时，感应电动势的瞬时表达式； （2）电压表的示数； （3）线圈转一周外力所做的功。 【答案】（1）100V， （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 电动势的最大值为 从图示位置开始计时，感应电动势的瞬时表达式为 【小问2详解】 电动势的有效值为 由闭合电路欧姆定律，可得电路中交流电压表的示数 【小问3详解】 线圈匀速转动，由能量守恒，外力做功等于电路总焦耳热。转动周期 则有 15. 如图甲所示，足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ竖直放置，其宽度，一磁感应强度的匀强磁场，垂直穿过导轨平面，导轨的上端M与P之间连接一阻值为的电阻，一根电阻为的金属棒ab紧贴在导轨上。现使金属棒ab由静止开始下滑，下滑过程中ab始终保持水平，且与导轨接触良好，其下滑距离x与时间t的关系如图乙所示，图像中的OA段为曲线，AB段为直线，导轨电阻不计，g取。求： （1）第2s末回路中的感应电动势； （2）金属棒的质量； （3）金属棒ab从静止开始运动的1.5s内电阻R上产生的焦耳热。 【答案】（1）9V （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 由题图乙可知，在第2s末时金属棒做匀速运动，图线斜率表示速度大小，则速度大小为 金属棒产生的感应电动势为E=BLv=1×1×9V=9V 【小问2详解】 金属棒匀速运动时，有 解得 【小问3详解】 由能量守恒，金属棒下落过程重力势能的减少量等于动能增加量与总焦耳热之和，有 解得 电阻R上产生的焦耳热为 16. 如图所示，轮子由电阻不计、质量为m的圆环和4根长度均为l、电阻均为R的轻质辐条组成，相邻辐条相互垂直，轮子可绕过圆心O且垂直圆面的固定轴转动。磁感应强度大小为B的匀强磁场垂直圆面，磁场边界通过圆心O且相互垂直。轮子在外力驱动下以角速度匀速转动。不计一切摩擦。 （1）某时刻辐条OA位于磁场中，求通过该辐条的电流I； （2）求驱动力的功率P； （3）调整轮子转动的角速度为，当辐条OA刚进入磁场时撤去驱动力，轮子转动一圈恰好停止，求轮子转动一圈过程中条辐OA产生的焦耳热和通过OA的电荷量。 【答案】（1） （2） （3）；0 【解析】 【小问1详解】 辐条OA切割磁感线产生的感应电动势为 磁场外的三根辐条并联，则 解得 【小问2详解】 由于轮子做匀速转动，则驱动力的功率P等于电路的电功率 代入E、I解得 【小问3详解】 设轮子的转动惯量为，撤去驱动力后，轮子受安培力矩作用减速，总焦耳热等于动能的减少量，即 在任意时刻，设切割磁感线的辐条产生的瞬时功率为P总。由于电路结构不变，处于磁场中的辐条（源）消耗的功率 其余三根辐条（负载）每根消耗的功率 设轮子转过角度时角速度为，安培力矩 令，其中 由 可得 即角速度随转过的角度均匀减小。由于一圈后恰好停止，有 辐条OA在转动的前范围内作为电源，热量 在随后的范围内作为负载，热量 结合对的线性分布可知，前圈消耗的能量占总能量的，后圈占。代入比例关系得 解得 通过OA的电荷量 当OA在磁场中时 在磁场外时（电流反向），有 计算得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026年春学期高二年级阶段性检测物理学科试题 满分：100分 考试时长：75分钟 一、单选题（只有一个选项正确，每小题4分，共48分） 1. 关于感应电动势、磁通量、磁通量的变化量，下列说法正确的是（　　） A. 穿过回路的磁通量越大，磁通量的变化量一定越大，回路中感应电动势一定越大 B. 穿过回路的磁通量的变化量与线圈的匝数有关，回路中的感应电动势与线圈的匝数有关 C. 穿过回路的磁通量的变化率为0，回路中的感应电动势一定为0 D. 某一时刻穿过回路的磁通量为0，回路中的感应电动势一定为0 2. 关于教材中的四幅插图，下列说法正确的是（ ） A. 图甲，摇动手柄使磁铁转动，铝框不动 B. 图乙，真空冶炼炉可以接高电压的恒定电流 C. 图丙，铜盘转动时，穿过铜盘的磁通量不变，铜盘中没有感应电流 D. 图丁，微安表在运输时把正、负接线柱用导线连在一起，对电表起到了保护作用 3. 如图甲所示，理想变压器原线圈接在正弦式交流电源上，输入电压u随时间t变化的图像如图乙所示，副线圈接规格为“6V，3W”的灯泡。若灯泡正常发光，下列说法正确的是（ ） A. 原线圈两端电压的有效值为 B. 副线圈中电流的有效值为0.5A C. 原、副线圈匝数之比为1∶4 D. 原线圈的输入功率为12W 4. 如图所示，螺线管导线的两端与平行金属板相接，一个带正电的轻质小球用绝缘细线悬挂在两金属板间，并处于静止状态。条形磁体从左向右靠近螺线管，则（　　） A. 螺线管内磁铁产生的磁场向右且磁通量增加 B. 平行金属板左极板电势高 C. 小球保持静止 D. 小球向左摆动 5. 如图所示，细线悬挂边长为L的正方形单匝导体线框，其质量是m、电阻为R，线框一半处于水平虚线下方的有界匀强磁场中，在0~2t0时间内，磁场磁感强度B随时间t变化如图，且线框一直保持静止状态，磁场方向垂直纸面向里为正，已知重力加速度为g，求（　　） A. 线框中电流方向始终为逆时针 B. 线框中电流方向为先逆时针，后顺时针 C. 线框产生电流大小为 D. 细绳中的拉力始终大于线框的重力 6. 一正弦式交变电流的图像如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 在时电流改变方向 B. 该交变电流的周期为0.5s C. 该交变电流的表达式为 D. 该交变电流的有效值为 7. 某品牌电热毯的简易电路如图甲所示，电热丝的电阻为，现将其接在的正弦交流电源上，电热毯被加热到一定温度后，温控装置P（不考虑其分压）使输入电压变为图乙所示的波形，从而进入保温状态，若电热丝的电阻保持不变，则保温状态下，理想交流电压表V的读数和电热毯消耗的电功率最接近下列哪一组数据（　　） A. 220V、100W B. 156V、50W C. 110V、25W D. 311V、200W 8. 如图所示，E为电池，L是电阻可忽略不计、自感系数足够大的线圈，是两个规格相同且额定电压足够大的灯泡，S是控制电路的开关。对于这个电路，下列说法正确的是（　　） A. 刚闭合开关S的瞬间，通过的电流大于通过的电流 B. 刚闭合开关S的瞬间，通过的电流小于通过的电流 C. 闭合开关S待电路达到稳定，熄灭，比原来更亮 D. 闭合开关S待电路达到稳定，再将S断开，均闪亮一下再熄灭 9. 如图所示，光滑水平面上的正方形导线框，以某一初速度进入竖直向下的匀强磁场并最终完全穿出。线框的边长小于磁场宽度。下列说法正确的是（　　） A. 线框进、出磁场的过程中电流方向相同 B. 线框出磁场的过程中做匀减速直线运动 C. 线框在进入磁场过程中产生的焦耳热大于出磁场过程中产生的焦耳热相等 D. 线框在进和出的两过程中通过导线横截面的电荷量不相等 10. 如图甲所示，线圈A、B紧靠在一起，当给线圈A通以如图乙所示的电流（规定由a进入b流出为电流正方向）时，则电压表的示数变化情况（规定电流由c进入电压表为正方向）应为下列图中的（　　） A. B. C. D. 11. 如图，足够长的磁铁在空隙产生一个径向辐射状磁场，一个圆形细金属环与磁铁中心圆柱同轴，由静止开始下落，经过时间t，速度达到最大值v，此过程中环面始终水平。已知金属环质量为m、半径为r、电阻为R，金属环下落过程中所经过位置的磁感应强度大小均为B，重力加速度大小为g，不计空气阻力，则（　　） A. 俯视看，金属环中产生逆时针方向的电流 B. 环下落速度为时的加速度大小为 C. 环下落速度为v时的热功率为mgv D. 环下落速度为v时的感应电流大小为 12. 如图所示，用材料、粗细均相同的电阻丝做成ab、cd、ef三种形状的导线，分别放在电阻可忽略的足够长的相同的光滑金属导轨上，匀强磁场的方向垂直于导轨平面且大小相同。在相同的水平外力F作用下，三根导线均向右做匀速运动。已知三根导线接入导轨间的长度关系满足，且每根导线与导轨的两个触点之间的距离均相等，则下列说法中正确的是（　　） A. 匀速运动时，三根导线的速度相同 B. 匀速运动时，三根导线产生的感应电动势相同 C. 匀速运动时，三根导线的热功率相同 D. 若撤去外力，从此时直到三根导线停止运动，通过导线ef的电荷量最大 二、解答题（计算题要有必要的文字说明和重要演算步骤，共52分） 13. 如图所示，单匝正方形线圈A边长为0.2m，线圈平面与匀强磁场垂直，且一半处在磁场中，磁感应强度随时间变化的规律为。开始时开关S未闭合，，， ，线圈及导线电阻不计。闭合开关S，待电路中的电流稳定后。求： （1）回路中感应电动势的大小； （2）电容器所带的电荷量。 14. 如图为交流发电机的原理图，其矩形线圈abcd在外力作用下，在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴按图示方向匀速转动，转动角速度，线圈的匝数匝、总电阻线圈围成的面积。线圈两端与阻值的电阻相连，交流电压表可视为理想电表。已知磁场的磁感应强度，图示位置矩形线圈与磁感线平行。求： （1）感应电动势的峰值，并写出从图示位置开始计时，感应电动势的瞬时表达式； （2）电压表的示数； （3）线圈转一周外力所做的功。 15. 如图甲所示，足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ竖直放置，其宽度，一磁感应强度的匀强磁场，垂直穿过导轨平面，导轨的上端M与P之间连接一阻值为的电阻，一根电阻为的金属棒ab紧贴在导轨上。现使金属棒ab由静止开始下滑，下滑过程中ab始终保持水平，且与导轨接触良好，其下滑距离x与时间t的关系如图乙所示，图像中的OA段为曲线，AB段为直线，导轨电阻不计，g取。求： （1）第2s末回路中的感应电动势； （2）金属棒的质量； （3）金属棒ab从静止开始运动的1.5s内电阻R上产生的焦耳热。 16. 如图所示，轮子由电阻不计、质量为m的圆环和4根长度均为l、电阻均为R的轻质辐条组成，相邻辐条相互垂直，轮子可绕过圆心O且垂直圆面的固定轴转动。磁感应强度大小为B的匀强磁场垂直圆面，磁场边界通过圆心O且相互垂直。轮子在外力驱动下以角速度匀速转动。不计一切摩擦。 （1）某时刻辐条OA位于磁场中，求通过该辐条的电流I； （2）求驱动力的功率P； （3）调整轮子转动的角速度为，当辐条OA刚进入磁场时撤去驱动力，轮子转动一圈恰好停止，求轮子转动一圈过程中条辐OA产生的焦耳热和通过OA的电荷量。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $