湖北荆州市公安县车胤中学2025-2026学年下学期高二物理限时训练（3.7）

**基本信息** 以“南鲲”号波浪能发电等科技情境为载体，通过电磁感应、动量守恒等知识考查，融合科学思维与探究能力，适配高二周测需求。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|9题/54分|电磁感应、交变电流、电磁波|结合“南鲲”号等科技情境，考查物理观念| |实验题|1题/16分|动量守恒定律验证|注重实验操作与数据处理，培养科学探究| |解答题|2题/30分|交流发电机、电磁场中粒子运动|综合模型建构与科学推理，体现学科特色|

高二物理限时训练（3.7） 姓名：___________班级：___________ 一、选择题（1-6题为单选题，7-9为多选题，每题6分.多选题半对得3分。共54分） 1．关于下列四幅图说法正确的是（　　） A．图甲中三角形导线框绕轴匀速转动产生直流电 B．图乙中周期性变化的磁场可以产生电磁波 C．图丙中强磁体从铝管中静止下落做自由落体运动 D．图丁为磁流体发电机装置，A极板电势高 2．“南鲲”号是我国自主研发的首台兆瓦级漂浮式波浪能发电装置，被称为“海上超级充电宝”，其原理如图所示，海浪冲击浪板带动线框以恒定角速度连续转动，从而将海浪的动能和势能转化成电能储存起来。若某时刻线框正好转到图中所示位置，下列说法正确的是（　　） A．该时刻线框中的电流最大 B．该时刻通过线框磁通量的变化率为零 C．从图中所示位置再转过的过程中，电流方向发生改变 D．从图中所示位置再转过的过程中，磁通量的变化量为零 3．某交变电流瞬时值表达式为。下列说法正确的是（　　） A．耐压20V的电容器可以直接接在此电源上 B．用此交变电流作为打点计时器的电源时，打点周期为0.02s C．当时，产生此交流电的线圈刚好与中性面垂直 D．把额定电压为20V的小灯泡接在此电源上，小灯泡正常发光 4．如图所示的交变电流，前五分之二周期按正弦规律变化，后五分之三周期电流恒定，则该交变电流的有效值为（　　） A． B． C． D． 5．如图甲所示，100匝的线圈与的定值电阻构成闭合回路，线圈面积为、电阻为，线圈放置在垂直于线圈平面的匀强磁场内，以垂直线圈向里为磁场的正方向。不计导线电阻，当磁感应强度B随时间t按图乙变化时，下列说法正确的是（     ） A．0∼1s内线圈有收缩的趋势 B．1s时电流方向改变 C．1∼2s内a、b两点间的电势差 D．2s时穿过线圈的磁通量大小为0.04Wb 6．为测定一截面为半圆形的玻璃砖的折射率，学习小组进行了如图所示的实验：将玻璃砖的A点与光屏MN紧贴，使直径AB与MN垂直。让一束激光从左侧平行于玻璃砖的截面射向圆心O，在光屏MN上的C、D两点分别观察到两个光斑，测得OC和OD的距离分别为L1、L2。已知光在真空中的传播速度为。下列说法正确的是（　　） A．图中OC为折射光线，OD为反射光线 B．实验中不断增大入射角，能观察到全反射现象 C．该玻璃砖折射率 D．光在该玻璃砖中的传播速度 7．如图所示，发电机的矩形线圈长为2L，宽为L，匝数为N，放置在磁感应强度大小为B的匀强磁场中。理想变压器的原、副线圈匝数分别为n0和n1，副线圈接有理想电流表A和电阻R1。当发电机线圈以角速度匀速转动时，理想电流表读数为I。不计线圈电阻，下列说法正确的是（    ） A．发电机输出的电压为 B．通过变压器原线圈的电流为 C．与的比值为 D．当发电机线圈转速增大为原来的2倍时，电阻R1的功率变为原来的2倍 8．如图所示，在一磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中，垂直于磁场方向水平放置着两根相距L=0.1m的平行光滑金属导轨MN和PQ，导轨电阻忽略不计，在两根导轨的端点N、Q之间连接一阻值R=0.3Ω的电阻。导轨上垂直放置着金属棒ab，其接入电路的电阻r=0.2Ω。当金属棒在水平拉力作用下以速度v=4.0m/s向左做匀速运动时（　　） A．ab棒所受安培力大小为0.02N B．N、Q间电压为0.12V C．a端电势比b端电势低 D．回路中感应电流大小为1A 9．如图所示，矩形虚线框MNPQ内有一匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里。a、b、c是三个质量和电荷量都相等的带电粒子，它们从PQ边上的中点沿垂直于磁场的方向射入磁场，图中画出了它们在磁场中的运动轨迹。粒子重力不计。下列说法中正确的是（    ） A． 粒子a带负电 B．粒子c的动能最大 C．粒子c在磁场中运动的时间最长 D．粒子b在磁场中运动时的向心力最大 二、实验题（每空4分，共16分） 10．某同学用如图所示的装置做验证动量守恒定律的实验，将轨道固定在水平桌面上，将入射小球a由斜轨道上某点由静止释放，小球a落到水平面上的B点。将被碰小球b放置在轨道边缘，再将入射小球由斜轨道上静止释放，记录两小球的落点为A、C，O点为小球抛出点正下方的投影，回答下列问题。 (1)下列实验要求，说法正确的是_________。 A．轨道必须光滑 B．轨道末端必须水平 C．入射小球a的质量要大于被碰小球b的质量 D．小球a两次在斜轨道上释放的位置可以不同 (2)碰撞后，入射小球a的落点是_________（填“A”或“C”）点。 (3)测出A、B、C点到O点的距离分别为L1、L2、L3，小球a、b的质量分别为，若该碰撞满足动量守恒，则有关系式_________成立（用表示），由于实际碰撞有能量损失，故测出的_________（填“大于”“小于”或“等于”）。 三、解答题 11．如图所示为一交流发电机和外接负载的示意图，线圈的面积是0.05 m²，线圈的一半面积在磁场内，共有100匝，线圈电阻为1Ω，外接电阻 ，匀强磁场的磁感应强度为 ，当线圈以 的转速匀速旋转时，若从线圈处于中性面开始计时，求： (1)线圈中感应电动势的瞬时表达式； (2)线圈每转过一周，外力所做的功； (3)线圈转过0.1s的过程中流过电阻 的电量。 12．如图所示，在坐标系xOy第一象限内有场强大小为E、方向沿y轴负方向的匀强电场，第二象限内有半径为2L的圆形匀强磁场，其磁感应强度大小为B，方向垂直于xOy平面向里且与x轴相切于P点，P点的坐标为。一电子以沿y轴正方向、大小为的初速度从P点射入磁场，经过磁场偏转后通过y轴的Q点进入第一象限。已知电子的质量为m、电荷量数值为e，不计电子重力。求： (1)电子在磁场中运动的半径； (2)若在处有一粒子接收屏。 （ⅰ）电子打到屏上点的横坐标； （ⅱ）电子从释放到接收屏的时间。 试卷第1页，共3页 《高二物理限时训练（3.7）》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 答案 B B A C D D BC AB CD 10．(1)BC (2)A (3) 大于 11．(1)(2)(3) 【详解】（1）根据题意可得， 得 （2）线圈每转过一周，外力所做的功等于整个回路产生的焦耳热，由 有 得 （3）由，，得 12．(1) (2)（ⅰ）；（ⅱ） 【详解】（1）电子在磁场中运动，由洛伦兹力公式代入 解得 （2）（i）磁场圆的半径，电子垂直y轴进入电场，Q点的坐标为 电子进入第一象限后做类平抛运动，由几何知识的电子在第一象限沿y轴移动的距离 电场中y轴方向，解得 x轴方向 （ii）电子在匀强磁场中运动的周期 电子在磁场区中的运动时间 出磁场之后做匀速直线运动，可得， 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $