甘肃省部分学校2025-2026学年高二下学期5月阶段检测物理试卷

高二物理 考生注意： 1.本试卷分选择题和非选择题两部分。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域内作答， 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第一章至第四章。 一、选择题：本题共10小题，共43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5分，全部选对的得5分，选对但不全的得3分， 有选错的得0分， 1.关于电场和磁场，下列说法正确的是 A.电场线可以相交，磁感线不能相交 B.电场是人们假想的而磁场是客观存在的特殊物质 C.电荷在电场中一定受力而在磁场中不一定受力 D.洛伦兹力的方向和正电荷运动方向相同，和负电荷运动方向相反 2.下面有关四幅闭合回路的描述正确的是 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 甲 乙 公 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 【高二物理第1页（共6页）】 3.如图所示，一根通电导线abc弯折后固定在匀强磁场中，电流大小为I,磁感应强度为B,ab的长度为l, ∠abc为0，bc与磁感线垂直，ac连线与磁感线平行，下列说法正确的是 A.导线ab所受安培力大小为BIl B.导线bc所受安培力大小为BIL C.导线abc所受安培力大小为Bl D.导线abc所受安培力大小为0 4.匝数为=4的矩形闭合线圈在某磁场中转动的过程中，穿过线圈的磁通量随时间的变化规律如图所 示，线圈的电阻值为R=22.则0~0.4s的时间内，线圈中产生的焦耳热为 4Φ/Wb 2 10元 0 0.2 0.4t/s 5π A.4J B.42J C.8J D.8√2J 5,如图甲所示为一LC振荡电路在某时刻的情景，该时刻线圈的磁场能正在逐渐减弱，图乙为振荡过程 的讠-t图像，已知线圈的自感系数为L,电容器的电容为C,规定回路中的电流沿顺时针方向为正方 向.下列说法正确的是 A该时刻流过电流计的电流方向向右 B.该时刻应介于t3~t4之间 C.两极板之间的电压正在减小 D.若仅减小两极板间的距离，则振荡周期减小 6.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L1逐渐变亮，灯泡L2立即变亮 C.开关断开后，灯泡L1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 【高二物理第2页（共6页）】 7.如图甲所示，水平虚线的正下方存在垂直纸面方向的磁场（包括边界），1=0时刻磁场方向垂直纸面向 里，磁感应强度随时间的变化规律如图乙所示，直径为d、匝数为N的圆形导体线圈竖直固定，线阁有 一半在磁场中，已知线圈单位长度的电阻值为x.下列说法正确的是 4B 甲 A.0~t时间内线圈中的电流沿逆时针方向 B.0~2时间内，线圈所受的安培力方向先竖直向下后竖直向上 C.线圈中产生的感应电流大小为B。d 2tor D.号时线圈所受的安培力大小为NB,心 4tor 8.2024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B1;在垂直于环面同时 加上方向向右的匀强电场（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 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m,电荷量大小为e,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u=RB 2m D.电场强度大小为RBB m 9.2025年6月21日，四川甘孜藏族自治州金上至湖北士800千伏特高压直流输电工程进人最后验收阶 段，直流输电的最大特点是能减少能量的损耗，直流输电时首先通过整流器将交流电变为直流电，然后 【高二物理第3页（共6页）】 再通过逆变器将直流电变为交流电，其中交流电的有效值等于直流电.如图所示为远距离羞电的蔺易 图，发电厂输出电压的有效值为U=200V,输出功率为P1=0kW,输电线的总电阻为=01已知 用户的电压为U,=220V,降压变压器的匝数比为n::m4=20:1,升压变压器和降压变压器均为厘想 变压器.下列说法正确的是 A图中X为逆变器，Y为整流器 B升压变压器的匝数比为1：25 升压变压器 是压变压器 C.用户得到的功率为44kW D.增加用户时，用户得到的电压升高 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意场 (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.下列说法正的是 A①、②两种方式，线框离开磁场瞬间MN两端的电压不同 B①，②两过程中，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：元 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57分 1山.(8分)某实验小组的同学利用如图所示的电路完成了“探究感应电流方向”的实验，实验时，该小组的 同学将线图A置于线圈B中，电键闭合瞬间发现灵敏电流计的指针向右偏转了一下。 (I)灵敏电流计的偏转方向与线圈A的绕向 ,灵敏电流计 的偏转方向与线圈B的绕向 (均选填“有关”或“无 关"). (2)电键闭合后，将滑动变阻器的触头向左滑动，灵敏电流计的指针 ,线圈A从线圈B中拔出的过程中，灵敏电流计的指针 (均选填“向左偏转”“不 偏转”或“向右偏转”). 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. 【高二物理第4页（共6页）】 J1202学生电源 % 10 甲 (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入电压为18V,原线圈的单刀多掷开关接触 10 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 A-VO 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 丙 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 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.(12分)如图所示，矩形线框ABCD的匝数为n=50匝，其中AD=10cm,AB=15cm,矩形线框的电 阻值r=3.0Ω，矩形线框在M、N两点通过两个电刷连接如图所示的电路，其中两电表均为理想交流 电表，定值电阻的阻值为R=7.0Ω，线圈所在空间存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为 B=2互T,O0为过AD边和BC边中点的轴线.现让线框绕O0以恒定周期T=0.1s转动，导线的 电阻不计，图示位置计为t=0时刻.求： (1)电压表的示数； (2)从t=0时刻开始，线框转过180°的过程中，流过电流表的电荷量； (3)从t=0时刻开始，在1min的时间内定值电阻上产生的焦耳热。 【高二物理第5页（共6页）】 14.(12分)如图所示，在直角三角形ac(含边界)区域内，存在垂直纸面向里、磁感应强度大小为B的匀 强磁场.一束质量为m,电荷量为q的带正电粒子从ab边中点0以不同初速度沿平行于αc方向射入 该磁场区域.已知ac边长为L,∠b=30°，不计粒子间的相互作用力及粒子所受的重力.求： (1)粒子想从ab边射出的最大速度v1; (2)粒子想从bc边射出的最小速度v2: 0. X ××} 15.(17分)如图所示，倾角为日=30的足够长的光滑绝缘斜面体固定在水平面上，水平虚线1、2间存在垂 直斜面体向上的匀强磁场，磁感应强度大小为B=1.0T.质量为m=1kg、阻值为r=12、边长为 L=1m的正方形导体框abcd由虚线1上方s=0.9m处静止释放，线框的cd边与虚线平行，当线框 的cd边刚到达虚线2处时刚好匀速.已知从导体框cd边越过虚线1到导体框的ab边运动到虚线1 的时间t=0.3s,重力加速度g=10m/s2,整个过程正方形导体框不转动.求： (1)正方形导体框cd边刚越过虚线1瞬间的加速度a的大小； (2)虚线1、2间的距离x. 【高二物理第6页（共6页）】 高二物理参考答案、提示及评分细则 1.C无论是电场还是磁场在一个点的方向只有一个，所以电场线和磁感线都不能相交，A错误；电场和磁场都是客观存 在的物质，B错误；电荷在电场中一定受电场力，但是在磁场中当电荷没有速度或者速度和磁场平行时不受磁场力，C正 确；洛伦兹力的方向和电荷的速度方向垂直，D错误 2.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 3.D由图可知导线ab垂直于磁感线方向的长度与导线bc的长度相等，由F=BIL可知导线ab、bc所受安培力大小均为 BIlcos0,导线abc所受安培力大小为0，D正确. 4C0一-Q.1s的时间内，穿过线圆的燕通量的最大值为鱼。一怎心，线圆在磁场中转动的角速度为w一孕=10xd/s, 线圈中产生的感应电动势的最大值为Em=BSw=④mw,解得Em=4√2V,线圈中产生的感应电动势的有效值为 E,=E会=4V:同理可得O.1s~0.2s时间内，线圈中产生的感应电动势的最大值为E=8V2V,线圈中产生的感应 2 T+E起 电动势的有效值为B-8V,0~045时间内，线圈中产生的焦耳热为Q聚T+紧T,解得Q-8J,C正确 5.B由题意可知，该时刻线圈的磁场能正在逐渐减弱，则磁场能正在向电场能转化，则对电容器充电，电流减小，由磁场 方向可知回路中的电流沿逆时针方向，因此流过电流计的电流向左，则该时刻介于~4之间，A错误，B正确；由于对 电容器充电·则两极板间的电压正在增加，C错误：由公式C=可知，若仅减小两极板间的距离，电容器的电容增 大，又由公式T=2π√C可知，振荡电路的振荡周期增大，D错误 6.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L。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L®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I。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 7.B由图乙可知，0~时间内磁场方向垂直纸面向里均匀减弱，由楞次定律可知线圈中的电流沿顺时针方向，。~2时 间内磁场方向垂直纸面向外均匀增加，由楞次定律可知线圈中的电流沿顺时针方向，A错误；0~2时间内，线圈中的 电流始终沿顺时针方向，由左手定则可知0~o时间内线圈所受的安培力方向竖直向下，o~2o时间内线圈所受的安 培力方向竖直向上，B正确：由法拉第电磁感应定律可知，线图巾产生的感应电动势为厅=N岁=N智，号 8 心，线图的电阻值为R=Nd,由欧树定律得了-是，线图中的感应电流为7一，C错误，号时感应强度大小 8to 8tor 为B受，线图所受的安培力大小为P=NBd,解得F-N 16tor -,D错误。 【高二物理参考答案第1页（共4页）】 8.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0B,=m为，可得。一R,C错误：沿径向向内的磁场对电子的洛伦兹 71 力向右，与向左的电场力平衡，则有eB,=eB,可得E-RBB,D正确。 m 9.C由于变压器的工作原理是互感现象，因此变压器原线圈的输人电压为交流电，由题意可知，X为整流器，Y为逆变 器，A错误：对于降压变压器有说-费，解得店=400V.设输电线的电流为上，由能量守恒定律得=1店+U,解得 玉=DA,又五光=20A.对于开压变压有是-子，解得公一方，B正确：输电线上横耗的功率为△P=,= 6O00W,用户得到的功率为PH=P一△P,解得PH=44kW,C正确；用户增加时，用户的总电阻R减小，将降压变压 器和用户等效为一个电阻，则该等效电阻为R-()R,所以等效电阻R减小，由于升压变压器的输出电压不变，则 输电线上的电流增大，输电线上分得的电压增大，降压变压器原线圈的输入电压减小，副线圈的输出电压减小，用户得 到的电压减小，D错误。 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子，所以线框离开磁场瞬间MN两端的电压相同，A错误；由法 定律可知线框中产生的平均感应电动势为E一，由闭合电路欧姆定律得平均感应 ?一7·M,Ag=BL,整理得g聚，所以①、②两过程中，流过MN某一横截面的电荷量相同，B错误：①中，线框中产 生的感应电动势为尼=肌，线框中的感应电流为1一是，线框在磁场中运动的时间为么=占，线框中产生的焦耳热 为Q=1,解得Q,聚，@中，线框在匀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E=S。L线框中产生的感应电动势的有效值为马房，线框中的感应电流的有效值为1一是，该 2√2 过程用的时间为公一号，线框中产生的焦耳热为Q=6e,解得Q-,则Q:Q=4:x,C正确：①中，线框中 产生的平均感应电动势为万=肌，线框中的感应电流为-是，则了一装，②中，线框中的平均感应电动势为 兰-，又一兰由闭合电路欧姆定律得平均感应电流为-景侧万=歌，则7·万=x:2D正确， 11.(1)有关(2分)有关(2分)(2)向左偏转(2分)向左偏转(2分) 解析：(1)线圈A的绕向决定原磁场的方向，而线圈B的绕向决定感应电流的方向，所以灵敏电流计的偏转方向与线圈 A、线圈B的绕向均有关 (2)由题意，电键闭合瞬间，线圈A中的电流增大，穿过线圈B的磁通量增加，灵敏电流计的指针向右偏转了一下，电键 闭合后，将滑动变阻器的触头向左滑动，滑动变阻器接入电路的电阻值增大，流过线圈A的电流减小，穿过线圈B的磁 通量减小，灵敏电流计的指针向左偏转：线圈A从线圈B中拔出的过程中，穿过线圈B的磁通量减小，灵敏电流计的 指针向左偏转. 【高二物理参考答案第2页（共4页）】 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cd; 2)由图内可知，多用电表旋至10V挡位，则刷线圈多用电表的示数为6,0V:由变压器的工作原理得号=，代人数 据解得2=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，则有号染可知U=2V,考虑到不是理想电压器，有漏然现象，侧副线圈的电压应略小于2V,接人刷线网多用 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)线框的角速度为w=—=20xrad/s 线框在匀强磁场中转动产生的感应电动势的最大值为E=nBS=50×2卫X0.1X0.15X20xV=302V（1分 线框中产生感应电动势的瞬时值为e=Em sin20πt(V)=30√2sin20πt(V)(1分) 电压表的示数U-看·平，=2IV(2分) (②)线框从图示位置转过180所用的时间为1=召 则磁通量变化量的绝对值为△Φ=2BS 由法拉第电磁感应定律得E-吧(1分) E 由闭合电路欧姆定律得1一R千， (1分) 又g=1·△t(1分) 2BS 整理得q=R十r 解得g=32c1分 10π (3)感应电动势的有效值为E=会=30V1分) √2 电路中感应电流的有效值为1平，=3A1分) 1min的时间内定值电阻上产生的焦耳热为QR=PRt(1分) 代入数据解得QR=3780J(1分) 14.解：(1)粒子从ab边射出的临界情况如图甲所示 由guB=mv (1分) 609 当粒子的轨迹与ac边相切时，有2m=Lcos30°(2分) 得半径为n=911分) 甲 【高二物理参考答案第3页（共4页）】 解得=BgB 7 (2分) 4m (2)粒子从b边射出的临界情况如图乙所示 XI × 由qvB=w (1分) b<------- 当粒子的轨迹与bc边相切时，有r2=Lsin30°(2分) 得半径为n=L1分) 解得=BL 2m (2分) 15.解：(1)正方形线框释放后沿斜面体下滑，设刚进入磁场瞬间正方形导体框的速度为，由机械能守恒定律得 mgsn0·s=方nw21分) 解得h=3m/s(1分) 导体框刚越过虚线1后，cd棒切割磁感线 cd棒中产生的感应电动势为E1-BLh=3V(1分) 由欧姆定律得1，=E=3A(1分) 导体框所受的安培力为F1=BIL=3N(1分) 由牛顿第二定律得ngsin0-F1=ma(1分) 代人数据解得a=2m/s2(1分)》 (2)导体框进入虚线1、2间磁场的过程，取△1时间导体框速度的变化量为△ 由动量定理得mgsin0·山-L。·=m·△01分) 两边求和得之mgn0·41一之。·心=8m·A。1分 设导体框ab边越过虚线1的速度为0，则有gin91一L=m(一)(1分) 解得w=3.5m/s(1分) cd边刚到达虚线2时刚好匀速，此时的速度为'，则由力的平衡条件得mgsin0=F2(1分) 结合以上可知此时的安培力为F,=I立1分) 解得0'=5m/s(1分) 导体框完全进人磁场后做匀加速直线运动，加速度为a'-gsin0=5m/s2(1分) 导体框匀加速的位移为=”二￥=1,275m（1分) 2a' 则虚线1、2的间距为x=L十x1=2.275m(1分) 【高二物理参考答案第4页（共4页）】