精品解析：广东省梅州市兴宁市齐昌中学等校2025-2026学年高二下学期5月期中物理试题

齐昌中学·实验中学2025—2026学年度第二学期高二年级联考 物理试卷 本试卷共6页，15小题，满分100分。考试用时75分钟。 注意事项： 1、答卷前，考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的姓名、考生号、考场号和座位号填写在答题卡上用2B铅笔将试卷类型（A）填涂在答题卡相应位置上。 2、作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试卷上。 3、非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答的答案无效。 4、考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，将试卷和答题卡一并交回。 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求，选对的得4分，选错或不答的得0分。 1. 如图甲所示，在匀强磁场中，闭合线框绕垂直于磁场方向的轴匀速转动。线框产生的交变电流随时间变化的图像如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A. 该交变电流可将熔断电流为3A的保险丝熔断 B. 交变电流的周期为0.03s C. 在s时穿过线框的磁通量为零 D. 线框匀速转动的角速度为rad/s 2. 下列各图为教材中图像的简化示意图，则（　　） A. 由图甲可知，状态②的温度比状态①的温度低 B. 图乙水中小炭粒每隔30s时间位置的连线表示了小炭粒做布朗运动的轨迹 C. 由图丙可知，当分子间的距离r＜r0分子间的作用力F>0，即表现为引力 D. 由图丁可知，在r由r1变到r2的过程中分子力做正功 3. 如图所示，正方形区域内存在垂直纸面的匀强磁场．一带电粒子垂直磁场边界从a点射入，从b点射出．下列说法正确的是 A. 粒子带正电 B. 粒子在b点速率大于在a点速率 C. 若仅减小磁感应强度，则粒子可能从b点右侧射出 D. 若仅减小入射速率，则粒子在磁场中运动时间变短 4. 如图所示为速度选择器装置，场强为E的匀强电场与磁感应强度为B的匀强磁场互相垂直，一带电量为+q，质量为m的粒子（不计重力）以速度v水平向右射入，粒子恰沿直线穿过，下列说法正确的是（　　） A. 若带电粒子带电量为+2q，粒子将向下偏转 B. 若带电粒子带电量为-2q，粒子仍能沿直线穿过 C. 若带电粒子速度为2v，粒子将向下偏转 D. 若带电粒子从右侧水平射入，粒子仍能沿直线穿过 5. 电磁感应现象在科技和生活中有着广泛的应用，下列说法正确的是（　　） A. 图甲中，发射线圈接入恒定电流也能实现手机充电 B. 图乙中，电磁炉不能使用陶瓷锅，是因为陶瓷导热性能比金属差 C. 图丙中，真空冶炼炉的炉外线圈通入高频交流电时，线圈会产生大量热量，从而冶炼金属 D. 图丁中，电流表在运输时要用导线把两个接线柱连在一起，这是为了保护电表指针，利用了电磁阻尼原理 6. 某智能停车位通过预埋在车位地面下方的LC振荡电路获取车辆驶入驶出信息。如图甲所示，当车辆驶入车位时，相当于在线圈中插入铁芯，使其自感系数变大，引起LC电路中的振荡电流频率发生变化，计时器根据振荡电流的变化进行计时。某次振荡电路中的电流随时间变化如图乙所示，下列说法正确的是（ ） A. 时刻，线圈L的磁场能为零 B. 时刻，电容器C的电场能为零 C. 过程，电容器C带电量逐渐减少 D. 由图乙可判断汽车正驶入智能停车位 7. 如图所示，一正方形闭合导线框abcd，边长为L＝0.1m，各边电阻均为１Ω，bc边位于x轴上，在x轴原点右0.2m、磁感应强度为1T的垂直纸面向里的匀强磁场区域。当线框以４m/s的恒定速度沿x轴正方向穿越磁场区域的过程中，ab边两端电势差Uab随位置变化的情况正确的是（　　） A. B. C. D. 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 某同学学习了电磁感应相关知识之后，做了探究性实验：将闭合线圈按图示方式放在电子秤上，线圈上方有一N极朝下竖直放置的条形磁铁，手握磁铁在线圈的正上方静止，此时电子秤的示数为m0。下列说法正确的是（　　） A. 将磁铁加速插向线圈的过程中，电子秤的示数大于m0 B. 将磁铁匀速远离线圈的过程中，电子秤的示数等于m0 C. 将磁铁加速插向线圈的过程中，线圈中产生的电流沿逆时针方向（俯视） D. 将磁铁匀速插向线圈的过程中，磁铁减少的重力势能等于线圈中产生的焦耳热 9. 如图甲所示，理想变压器两个线圈的总匝数相等，电压表和电流表均为理想交流电表，原线圈接如图乙所示的正弦交流电。上下滑动滑片P可改变原线圈匝数，电阻r模拟输电导线电阻，L1、L2为两只规格相同的灯泡。在开关S断开的情况下，将滑片P移至中间位置，灯泡L1正常发光，再闭合开关S。下列说法正确的是（　　） A. 0时刻，电流表的示数为0 B. 电压表V的示数为72V C. 开关S闭合后灯泡L1的亮度变大 D. 将变压器的滑动端P适当向下滑动，可使灯泡L1再次正常发光 10. 如图是特高压输电线路上使用的六分裂阻尼间隔棒简化图。间隔棒将六根相同平行长直导线分别固定在正六边形的顶点a、b、c、d、e、f上，O为正六边形的中心。已知通电长直导线周围的磁感应强度B大小与电流I、距离r的关系式为（式中k为常量）。设a、b间距为L，当六根导线通有等大同向电流时，其中a处导线对b处导线的安培力大小为F，则（ ） A. a处导线在O点产生的磁感应强度大小为 B. 六根导线在O点产生的磁感应强度大小为 C. a处导线所受安培力方向沿aO指向O点 D. a处导线对d处导线的安培力大小为 三、实验题：本题共2小题，共16分。 11. 下列是《普通高中物理课程标准》中列出的3个必做实验，请按要求完成相关实验内容。 （1）在“探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系”实验中，原线圈接入的电源应为____________（选填“交流电”或“直流电”），实验中由于变压器为非理想变压器，将导致原线圈与副线圈的电压之比一般______________（选填“大于”“小于”或“等于”）理想变压器原线圈与副线圈的匝数之比。 （2）图甲为“探究电磁感应产生条件及其规律”的实验装置，请用笔画线代替导线将电路图补充完整。 （3）在“用油膜法估测分子的大小”实验中，将体积为的纯油酸配制成体积为的油酸酒精溶液，用注射器取出体积为的上述油酸酒精溶液，再把它一滴一滴地全部滴入烧杯，滴数为。把这样的一滴油酸酒精溶液滴入浅盘中，待稳定后得到油酸薄膜的轮廓形状和尺寸如图乙。图中每个小正方形格的边长为，油膜约有70格，可估算出油酸分子的直径为_______________________。 12. 如图甲所示为某物理小组成员用热敏电阻和电磁继电器制作的简易温控开关的原理电路图，正常工作时，单刀双掷开关位于d处。图乙为热敏电阻的R1-t图像，继电器线圈的电阻为90Ω。当继电器线圈电流超过10mA时，衔铁吸合，加热器停止加热；电流低于10mA时，衔铁松开，继续加热，实现温度自动控制，为继电器供电的电池电动势E=4V，内阻不计。图甲中的“电源”是恒温箱加热器的电源。 （1）正常工作时，温度升高，继电器的磁性将___________（选填“减小”、“不变”或“增大”）； （2）为使该装置实现对10℃~60℃之间任意温度的控制（即使恒温箱内温度能保持在该温度范围内的任一值），下面两种规格的滑动变阻器R′应选__________。（填“R1”或“R2”）。 滑动变阻器R1（0~200Ω）；滑动变阻器R2（0~300Ω）。 （3）为了实现恒温箱保持温度为40℃，实验时进行了以下操作： ① 断开开关，滑动变阻器阻值调节至最大，将电阻箱阻值调到___________Ω（保留2位有效数字）； ② 将单刀双掷开关向c端闭合； ③ 缓慢调节滑动变阻器的阻值直到观察到继电器的衔铁恰好被吸合，此时滑动变阻器R′接入电路的阻值大小为___________Ω（保留3位有效数字）； ④ 保持滑动变阻器的位置不变，将单刀双掷开关向d端闭合，恒温箱系统正常工作。 （4）若想让恒温箱保持的温度升高，应将滑动变阻器R′的接入电阻调___________（填“大”或“小”）。 四、计算题：本题共3小题，共38分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 13. 遇到突发洪水时，可以借助塑料盆进行自救，简化模型如下，塑料盆近似看成底面积为S的圆柱形容器，把塑料盆口向下竖直轻放在静止水面上，用力竖直向下缓慢压盆底，当压力为F时恰好使盆底与液面相平，忽略塑料盆的厚度及盆的重力，已知大气压强为p0，重力加速度为g，水的密度为ρ，求： （1）此时盆内空气的压强p； （2）此时塑料盆口的深度d。 14. 如图，在边长为L的正方体区域的右侧面，以中心O为原点建立直角坐标系xOy，x轴平行于正方体底面。该正方体区域内加有方向均沿x轴正方向、电场强度大小为E的匀强电场和磁感强度大小为B的匀强磁场，若电量为q、质量为m的正离子以某一速度正对O点并垂直右侧面射入该区域，则正离子在电磁场作用下发生偏转。 （1）若正离子从右侧面坐标为的P点射出，求正离子通过该区域过程的动能增量； （2）若撤去电场只保留磁场，试判断入射速度的正离子能否从右侧面射出。若能，求出射点坐标；若不能，请说明理由。 15. 如图甲所示，间距为L=2m的平行金属导轨由倾斜部分和水平部分连接而成，导轨光滑且电阻不计。倾斜部分足够长，其cd间接一阻值为R0=2Ω的电阻，倾角θ=37°，处在垂直导轨平面向上的匀强磁场中，其磁感应强度B2大小未知。水平部分接有面积为S=2m2、电阻为r=2Ω的单匝线圈，线圈水平放置且处在方向竖直向下的磁场中，磁感应强度B随时间变化的情况如图乙所示。将质量为m=1kg的导体棒MN垂直倾斜导轨由静止释放，在0~1s内导体棒MN恰好处于静止状态。已知导体棒MN接入电路的电阻为R=2Ω，sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2， （1）求0-1s内ab间的电压； （2）求磁感应强度B2的大小； （3）若导体棒MN从静止开始运动到速度最大的过程中，在电阻R0上产生的热量QR0=1J，求此过程中导体棒MN的位移s。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 齐昌中学·实验中学2025—2026学年度第二学期高二年级联考 物理试卷 本试卷共6页，15小题，满分100分。考试用时75分钟。 注意事项： 1、答卷前，考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的姓名、考生号、考场号和座位号填写在答题卡上用2B铅笔将试卷类型（A）填涂在答题卡相应位置上。 2、作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试卷上。 3、非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答的答案无效。 4、考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，将试卷和答题卡一并交回。 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求，选对的得4分，选错或不答的得0分。 1. 如图甲所示，在匀强磁场中，闭合线框绕垂直于磁场方向的轴匀速转动。线框产生的交变电流随时间变化的图像如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A. 该交变电流可将熔断电流为3A的保险丝熔断 B. 交变电流的周期为0.03s C. 在s时穿过线框的磁通量为零 D. 线框匀速转动的角速度为rad/s 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据图乙可知，交流电流的最大值为 可得有效值为 可知该交变电流不可将熔断电流为3A的保险丝熔断，故A错误； B．根据图乙可知交流电的周期，故B错误； C．根据图乙可知时，产生的感应电流为零，此时线框位于中性面位置，穿过线框的磁通量最大，故C错误； D．角速度，故D正确。 故选D。 2. 下列各图为教材中图像的简化示意图，则（　　） A. 由图甲可知，状态②的温度比状态①的温度低 B. 图乙水中小炭粒每隔30s时间位置的连线表示了小炭粒做布朗运动的轨迹 C. 由图丙可知，当分子间的距离r＜r0分子间的作用力F>0，即表现为引力 D. 由图丁可知，在r由r1变到r2的过程中分子力做正功 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图甲可知，状态②的分子速率分布曲线峰值更低且向速率大的一方偏移，说明状态②中分子的平均动能较大，其温度较高，即状态②的温度比状态①的温度高，故A错误； B．图乙中水中小炭粒每隔30s时间位置的连线，仅仅是按时间顺序连接的离散位置点，由于布朗运动是永不停息的无规则运动，两点间的实际运动仍然是无规则的，故该折线不能表示小炭粒做布朗运动的真实轨迹，故B错误； C．由图丙可知，横轴以上表示斥力，横轴以下表示引力，当分子间的距离时，分子间的作用力，表现为斥力，故C错误； D．由图丁可知，当分子间距离为时分子势能最小，在由变到的过程中，分子间距逐渐增大，且由于此区间内分子间距小于平衡距离，分子间作用力表现为斥力，斥力向外，分子间距增大（即位移向外），因此分子力做正功（也可根据此过程分子势能逐渐减小，判断出分子力做正功），故D正确。 故选D。 3. 如图所示，正方形区域内存在垂直纸面的匀强磁场．一带电粒子垂直磁场边界从a点射入，从b点射出．下列说法正确的是 A. 粒子带正电 B. 粒子在b点速率大于在a点速率 C. 若仅减小磁感应强度，则粒子可能从b点右侧射出 D. 若仅减小入射速率，则粒子在磁场中运动时间变短 【答案】C 【解析】 【详解】由左手定则确粒子的电性，由洛伦兹力的特点确定粒子在b、a两点的速率，根据确定粒子运动半径和运动时间． 由题可知，粒子向下偏转，根据左手定则，所以粒子应带负电，故A错误；由于洛伦兹力不做功，所以粒子动能不变，即粒子在b点速率与a点速率相等，故B错误；若仅减小磁感应强度，由公式得：，所以磁感应强度减小，半径增大，所以粒子有可能从b点右侧射出，故C正确，若仅减小入射速率，粒子运动半径减小，在磁场中运动的偏转角增大，则粒子在磁场中运动时间一定变长，故D错误． 4. 如图所示为速度选择器装置，场强为E的匀强电场与磁感应强度为B的匀强磁场互相垂直，一带电量为+q，质量为m的粒子（不计重力）以速度v水平向右射入，粒子恰沿直线穿过，下列说法正确的是（　　） A. 若带电粒子带电量为+2q，粒子将向下偏转 B. 若带电粒子带电量为-2q，粒子仍能沿直线穿过 C. 若带电粒子速度为2v，粒子将向下偏转 D. 若带电粒子从右侧水平射入，粒子仍能沿直线穿过 【答案】B 【解析】 【详解】A．若粒子带电量为，平衡条件变为，仍然满足平衡，粒子不偏转，A错误； B．若粒子带电量为，电场力和洛伦兹力的方向同时反向，大小仍然满足，依然平衡，粒子仍沿直线穿过，B正确； C．若速度为，洛伦兹力 ，原正粒子洛伦兹力向上，粒子向上偏转，C错误； D．若粒子从右侧水平射入，电场力和洛伦兹力方向相同，合力不为零，粒子会偏转，不能沿直线穿过，D错误。 故选 B。 5. 电磁感应现象在科技和生活中有着广泛的应用，下列说法正确的是（　　） A. 图甲中，发射线圈接入恒定电流也能实现手机充电 B. 图乙中，电磁炉不能使用陶瓷锅，是因为陶瓷导热性能比金属差 C. 图丙中，真空冶炼炉的炉外线圈通入高频交流电时，线圈会产生大量热量，从而冶炼金属 D. 图丁中，电流表在运输时要用导线把两个接线柱连在一起，这是为了保护电表指针，利用了电磁阻尼原理 【答案】D 【解析】 【详解】A．充电设备中的发射线圈通恒定电流，其产生的磁场是恒定的，不能使手机产生感应电流，不能实现无线充电，A错误 B．电磁炉不能用陶瓷锅是因为陶瓷锅属于绝缘材料，不会产生涡流，B错误； C．真空冶炼炉，当炉外线圈通入高频交流电时，线圈产生交变磁场，被冶炼的金属产生涡流，产生大量的热从而冶炼金属，故C错误； D．电流表在运输时要用导线把两个接线柱连在一起，这是为了保护电表指针，利用了电磁阻尼原理，D正确。 故选D。 6. 某智能停车位通过预埋在车位地面下方的LC振荡电路获取车辆驶入驶出信息。如图甲所示，当车辆驶入车位时，相当于在线圈中插入铁芯，使其自感系数变大，引起LC电路中的振荡电流频率发生变化，计时器根据振荡电流的变化进行计时。某次振荡电路中的电流随时间变化如图乙所示，下列说法正确的是（ ） A. 时刻，线圈L的磁场能为零 B. 时刻，电容器C的电场能为零 C. 过程，电容器C带电量逐渐减少 D. 由图乙可判断汽车正驶入智能停车位 【答案】C 【解析】 【详解】A．t1时刻电流最大，此时电容器中电荷量为零，电场能最小，磁场能最大，故A错误； B．t2时刻电流为零，此时电容器C所带电量最大，电场能最大，故B正确； C．t2~t3过程，电流逐渐增大，电场能逐渐转化为磁场能，电容器处于放电过程，电容器带电量逐渐减小，故C正确； D．由图乙可知，振荡电路的周期变小，根据可知线圈自感系数变小，则汽车正驶离智能停车位，故D错误。 故选C。 7. 如图所示，一正方形闭合导线框abcd，边长为L＝0.1m，各边电阻均为１Ω，bc边位于x轴上，在x轴原点右0.2m、磁感应强度为1T的垂直纸面向里的匀强磁场区域。当线框以４m/s的恒定速度沿x轴正方向穿越磁场区域的过程中，ab边两端电势差Uab随位置变化的情况正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】分两部分研究，ab入磁场切割磁感线和dc入磁场切割磁感线，ab切割磁感线运动中，x在0~L范围，由楞次定律可知，线框的感应电流方向是逆时针，ab相当电源，a点的电势高于b点的电势，Uab>0，感应电动势 E=BLv=1×0.1×0.4V=0.4V Uab是外电压，则有：Uab=E=0.3V； 线框全部在磁场的运动中，x在L~2L的范围，线框的磁通量不变，没有感应电流产生，ab边两端电势差等于电动势，Uab=E=0.4V； bc边切割磁感线，x在2L~3L范围，由楞次定律可知线框的感应电流方向是顺时针，dc相当于电源，a点的电势高于b点的电势，Uab>0，感应电动势 E=BLv=1×0.1×4V=0.4V Uab是外电压，则有：Uab=E=0.1V。 ACD错误，B正确。 故选B。 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 某同学学习了电磁感应相关知识之后，做了探究性实验：将闭合线圈按图示方式放在电子秤上，线圈上方有一N极朝下竖直放置的条形磁铁，手握磁铁在线圈的正上方静止，此时电子秤的示数为m0。下列说法正确的是（　　） A. 将磁铁加速插向线圈的过程中，电子秤的示数大于m0 B. 将磁铁匀速远离线圈的过程中，电子秤的示数等于m0 C. 将磁铁加速插向线圈的过程中，线圈中产生的电流沿逆时针方向（俯视） D. 将磁铁匀速插向线圈的过程中，磁铁减少的重力势能等于线圈中产生的焦耳热 【答案】AC 【解析】 【详解】AB．将条形磁铁插入线圈或从线圈中抽出的过程，穿过线圈的磁通量发生了变化，线圈中产生了感应电流，线圈与条形磁铁会发生相互作用，根据楞次定律的推论“来拒去留”可知，在将磁铁插入线圈的过程中，线圈与磁铁相互排斥，导致电子秤的示数大于m0，在抽出磁铁的过程中，线圈与磁铁相互吸引，导致电子秤的示数小于m0，A正确，B错误； C．根据楞次定律和安培定则可判断，将一条形磁铁的N极加速插向线圈时，线圈中产生的感应电流方向为逆时针方向（俯视），C正确； D．磁铁N极速插向线圈的过程中，磁铁受到重力、拉力、斥力作用，重力和拉力的合力做的功等于线圈中产生的焦耳热，D错误。 故选AC。 9. 如图甲所示，理想变压器两个线圈的总匝数相等，电压表和电流表均为理想交流电表，原线圈接如图乙所示的正弦交流电。上下滑动滑片P可改变原线圈匝数，电阻r模拟输电导线电阻，L1、L2为两只规格相同的灯泡。在开关S断开的情况下，将滑片P移至中间位置，灯泡L1正常发光，再闭合开关S。下列说法正确的是（　　） A. 0时刻，电流表的示数为0 B. 电压表V的示数为72V C. 开关S闭合后灯泡L1的亮度变大 D. 将变压器的滑动端P适当向下滑动，可使灯泡L1再次正常发光 【答案】BD 【解析】 【详解】A．电流表示数等于交流电的有效值，可知0时刻，电流表的示数不为0，A错误； B．原线圈电压有效值为 可知副线圈电压为 即电压表V的示数为72V，B正确； C．开关S闭合后，副线圈中总电阻减小，副线圈中电流变大，则电阻r上的电压变大，灯泡两端电压减小，即灯泡L1的亮度变小，C错误； D．将变压器的滑动端P适当向下滑动，则原匝数减小，根据可知，副线圈电压增加，则可使灯泡L1再次正常发光，D正确。 故选BD。 10. 如图是特高压输电线路上使用的六分裂阻尼间隔棒简化图。间隔棒将六根相同平行长直导线分别固定在正六边形的顶点a、b、c、d、e、f上，O为正六边形的中心。已知通电长直导线周围的磁感应强度B大小与电流I、距离r的关系式为（式中k为常量）。设a、b间距为L，当六根导线通有等大同向电流时，其中a处导线对b处导线的安培力大小为F，则（ ） A. a处导线在O点产生的磁感应强度大小为 B. 六根导线在O点产生的磁感应强度大小为 C. a处导线所受安培力方向沿aO指向O点 D. a处导线对d处导线的安培力大小为 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．根据几何关系可知，a、O间距为L，则a处导线在O点产生的磁感应强度大小为 故A正确； B．根据右手螺旋定则结合对称性可知，a、d两处导线在O点产生的磁感应强度大小相等，方向相反；b、e两处导线在O点产生的磁感应强度大小相等，方向相反；c、f两处导线在O点产生的磁感应强度大小相等，方向相反；则六根导线在O点产生的磁感应强度大小为0，故B错误； C．根据方向相同的两根直线电流之间的安培力为吸引力，结合对称性可知，b、f两处导线对a处导线的安培力合力方向沿aO指向O点；c、e两处导线对a处导线的安培力合力方向沿aO指向O点；d处导线对a处导线的安培力方向沿aO指向O点；故a处导线所受安培力方向沿aO指向O点，故C正确； D．根据几何关系可知，a、d间距为2L，则a处导线在d点产生的磁感应强度大小为 可知a处导线在d点产生的磁感应强度大小等于a处导线在b点产生的磁感应强度大小的一半，则a处导线对d处导线的安培力大小为，故D正确。 故选ACD。 三、实验题：本题共2小题，共16分。 11. 下列是《普通高中物理课程标准》中列出的3个必做实验，请按要求完成相关实验内容。 （1）在“探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系”实验中，原线圈接入的电源应为____________（选填“交流电”或“直流电”），实验中由于变压器为非理想变压器，将导致原线圈与副线圈的电压之比一般______________（选填“大于”“小于”或“等于”）理想变压器原线圈与副线圈的匝数之比。 （2）图甲为“探究电磁感应产生条件及其规律”的实验装置，请用笔画线代替导线将电路图补充完整。 （3）在“用油膜法估测分子的大小”实验中，将体积为的纯油酸配制成体积为的油酸酒精溶液，用注射器取出体积为的上述油酸酒精溶液，再把它一滴一滴地全部滴入烧杯，滴数为。把这样的一滴油酸酒精溶液滴入浅盘中，待稳定后得到油酸薄膜的轮廓形状和尺寸如图乙。图中每个小正方形格的边长为，油膜约有70格，可估算出油酸分子的直径为_______________________。 【答案】（1） ①. 交流电 ②. 大于 （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 [1]变压器工作原理为互感现象，故应选用交流电源； [2]根据 可知，理想变压器原、副线圈电压应与其匝数成正比；实验中由于变压器的铜损和铁损导致副线圈的电压较小，所以导致 因此原线圈与副线圈的电压之比一般大于原线圈与副线圈的匝数之比。 【小问2详解】 如图 【小问3详解】 一滴油酸酒精溶液中含纯油酸的体积为 油膜面积为 则油酸分子的直径为 12. 如图甲所示为某物理小组成员用热敏电阻和电磁继电器制作的简易温控开关的原理电路图，正常工作时，单刀双掷开关位于d处。图乙为热敏电阻的R1-t图像，继电器线圈的电阻为90Ω。当继电器线圈电流超过10mA时，衔铁吸合，加热器停止加热；电流低于10mA时，衔铁松开，继续加热，实现温度自动控制，为继电器供电的电池电动势E=4V，内阻不计。图甲中的“电源”是恒温箱加热器的电源。 （1）正常工作时，温度升高，继电器的磁性将___________（选填“减小”、“不变”或“增大”）； （2）为使该装置实现对10℃~60℃之间任意温度的控制（即使恒温箱内温度能保持在该温度范围内的任一值），下面两种规格的滑动变阻器R′应选__________。（填“R1”或“R2”）。 滑动变阻器R1（0~200Ω）；滑动变阻器R2（0~300Ω）。 （3）为了实现恒温箱保持温度为40℃，实验时进行了以下操作： ① 断开开关，滑动变阻器阻值调节至最大，将电阻箱阻值调到___________Ω（保留2位有效数字）； ② 将单刀双掷开关向c端闭合； ③ 缓慢调节滑动变阻器的阻值直到观察到继电器的衔铁恰好被吸合，此时滑动变阻器R′接入电路的阻值大小为___________Ω（保留3位有效数字）； ④ 保持滑动变阻器的位置不变，将单刀双掷开关向d端闭合，恒温箱系统正常工作。 （4）若想让恒温箱保持的温度升高，应将滑动变阻器R′的接入电阻调___________（填“大”或“小”）。 【答案】（1）增大 （2） （3） ①. 52##53##54 ②. 257##256##258 （4）大 【解析】 【小问1详解】 由图乙可知，热敏电阻的阻值随温度的升高而变小，电路中的电流变大，流经继电器的电流变大，磁性增大。 【小问2详解】 为使该装置实现对10℃～60℃之间任意温度的控制，滑动变阻器的最大阻值必定大于最高温控所需连入电阻，故 又 当温度为60℃时热敏电阻阻值最小，为 所以 所以滑动变阻器选用。 【小问3详解】 [1]由题图乙可知40℃时热敏电阻对应阻值为53Ω，因此需将电阻箱阻值调到53Ω； [2]当恒温箱内的温度保持40℃，应调节滑动变阻器的阻值，使电流达到10mA，由闭合电路的欧姆定律得 即 【小问4详解】 若想让恒温箱保持的温度升高，则报警时热敏电阻的阻值变小，总阻值不变，则应将滑动变阻器的接入电阻调大。 四、计算题：本题共3小题，共38分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 13. 遇到突发洪水时，可以借助塑料盆进行自救，简化模型如下，塑料盆近似看成底面积为S的圆柱形容器，把塑料盆口向下竖直轻放在静止水面上，用力竖直向下缓慢压盆底，当压力为F时恰好使盆底与液面相平，忽略塑料盆的厚度及盆的重力，已知大气压强为p0，重力加速度为g，水的密度为ρ，求： （1）此时盆内空气的压强p； （2）此时塑料盆口的深度d。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）设根据平衡条件可得 解得 （2）当塑料盆轻放在静止水面上时，盆内封闭气体的压强、体积分别为 ， 当盆底与液面相平时，设进入盆内水的液面距盆底，盆内压强、体积分别为 ， 而根据等压面法可知 根据题意 联立以上各式可得 14. 如图，在边长为L的正方体区域的右侧面，以中心O为原点建立直角坐标系xOy，x轴平行于正方体底面。该正方体区域内加有方向均沿x轴正方向、电场强度大小为E的匀强电场和磁感强度大小为B的匀强磁场，若电量为q、质量为m的正离子以某一速度正对O点并垂直右侧面射入该区域，则正离子在电磁场作用下发生偏转。 （1）若正离子从右侧面坐标为的P点射出，求正离子通过该区域过程的动能增量； （2）若撤去电场只保留磁场，试判断入射速度的正离子能否从右侧面射出。若能，求出射点坐标；若不能，请说明理由。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）由题可知，整个过程中电场力做功，洛伦兹力不做功，故 （2）正离子在磁场中做圆周运动，故 解得 因为正离子轨道半径大于，故能从右侧面射出，轨迹如图所示 解得出射点坐标为 15. 如图甲所示，间距为L=2m的平行金属导轨由倾斜部分和水平部分连接而成，导轨光滑且电阻不计。倾斜部分足够长，其cd间接一阻值为R0=2Ω的电阻，倾角θ=37°，处在垂直导轨平面向上的匀强磁场中，其磁感应强度B2大小未知。水平部分接有面积为S=2m2、电阻为r=2Ω的单匝线圈，线圈水平放置且处在方向竖直向下的磁场中，磁感应强度B随时间变化的情况如图乙所示。将质量为m=1kg的导体棒MN垂直倾斜导轨由静止释放，在0~1s内导体棒MN恰好处于静止状态。已知导体棒MN接入电路的电阻为R=2Ω，sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2， （1）求0-1s内ab间的电压； （2）求磁感应强度B2的大小； （3）若导体棒MN从静止开始运动到速度最大的过程中，在电阻R0上产生的热量QR0=1J，求此过程中导体棒MN的位移s。 【答案】（1） （2）1.5T （3） 【解析】 【小问1详解】 水平线圈感应电动势 总电阻 总电流 ab间的电压为 联立解得 【小问2详解】 对导体棒，根据平衡条件，有 通过导体棒的电流 联立解得 【小问3详解】 当导体棒速度达到最大时，设其速度大小为v，通过的电流为I2，对导体棒，根据平衡条件，有 解得I2=2A 此时感应电动势 总电阻为 解得v=2m/s 由能量守恒可得 由焦耳热公式可知 联立解得，， 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $