广东佛山市顺德区桂洲中学2025-2026学年高二下学期第15周周末总结物理试题（6.14）

**基本信息** 高中物理周测试卷聚焦电磁学核心内容，融合热学知识，通过新能源汽车“无接触电磁限位”装置、电磁炮、“低压管道电磁运输系统”等科技情境及“竹筒炮”传统玩具素材，考查学生物理观念与科学思维，问题设计从基础概念到综合应用，层次清晰。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选题|7/28|磁场叠加、电磁感应、气体实验定律|第2题以新能源汽车装置考查楞次定律，体现科技应用| |多选题|3/18|安培力计算、电磁感应综合|第8题结合扇形导线模型，考查电阻定律与安培力方向判断| |解答题|4/54|电磁炮加速、电磁秤原理、运输系统|第14题“低压管道电磁运输系统”综合考查安培力、感应电动势及能量转化，培养科学推理与社会责任|

一、单选题（每小题4分，共28分） 1．如图所示，圆的两条直径AC和BD相互垂直，圆心为O，在A点和C点各有垂直纸面的通电直导线，其中A点处的电流方向垂直纸面向里。已知圆心O处的磁感应强度为0，并且在D点放一小磁针（图中未画），下列说法不正确的是（　　） A．C处的电流方向垂直纸面向里 B．两根通电导线相互吸引 C．B点和D点的磁感应强度大小相同 D．小磁针静止时，S极指向O点 2．图为应用于新能源汽车某生产环节的“无接触电磁限位”装置示意图，铁芯上绕有线圈，其正前方有一闭合铝环，二者共轴。当线圈中电流突然增大时，则（     ） A．穿过铝环的磁通量变小 B．铝环与线圈之间无作用力 C．铝环与线圈之间有相互吸引的作用力 D．轴线上，铝环感应电流的磁场与线圈产生的磁场方向相反 3．如图甲所示，一半径为、电阻为的匝硬质圆形线圈，固定在水平桌面上。虚线将线圈分为左右对称的两部分，左侧空间内存在与水平桌面垂直的匀强磁场，磁感应强度随时间变化的规律如图乙所示，规定垂直于水平桌面向下为正方向。下列说法正确的是（　　） A．时穿过线圈的磁通量为 B．时线圈受到的安培力方向水平向左 C．时线圈中产生的感应电动势大小为0 D．时线圈受到的安培力大小为 4．下列有关电磁振荡、电磁波、电磁驱动、电磁感应现象的四幅图像说法正确的是（　　） A．对甲图，电容器处于充电状态，磁场能正在向电场能转化 B．对乙图，电磁波是横波，在传播方向上的任一点，E和B彼此垂直且均与传播方向垂直 C．对丙图，从上向下看，当蹄形磁体绕竖直轴逆时针转动时，线圈也逆时针转动，且转速比磁体大 D．对丁图，圆环由磁体N极向下平移到磁体S极的过程中，磁感应强度先减小后增大，磁通量先减小后增大 5．如图是“温度自动报警器”的电路图，图中金属丝下端与95℃刻度线对齐，温度超过95℃，铃响表示报警。下列说法正确的是（　　） A．图中的A是电磁铁，通电后电磁铁的上方是S极 B．只把控制电路电源的正、负极对调，不会影响自动报警器工作 C．如果要降低报警温度，需要将图中金属丝往上提 D．使用水银液体温度计的最主要原因是水银的密度很大 6．如图所示，A、B两容器容积相等，用粗细均匀的细玻璃管相连，两容器内装有不同气体，细管中央有一段水银柱，在两边气体作用下保持平衡时，A中气体的温度为7℃，B中气体温度为63℃，现将A的温度降低10℃，为使液柱不移动，则需将B气体温度怎样改变（　　） A．将B气体温度降低15℃ B．将B气体温度降低12℃ C．将B气体温度降低10℃ D．将B气体温度升高15℃ 7．如图甲所示，“竹筒炮”是一种深受80后小时候喜爱的自制玩具，其原理如图乙所示，一两端开口、横截面积的圆竹管，A、B处分别用湿纸团1、2塞紧，将管中空气密封。初始时管内压强与大气压相同，用细木棍将湿纸团1从A处向右快速推动至处时，湿纸团2恰好开始向右运动。已知湿纸团2在B处与竹筒间最大静摩擦力为，大气压强为，若管中密闭空气视为理想气体，快速推动湿纸团1的过程视为绝热过程，则湿纸团1被推至处时管内气体（　　） A．压强为 B．压强为 C．温度与初始时相同 D．温度比初始时更低 二、多选题（每小题6分，共18分，漏选得3分） 8．如图所示，一由金属导线做成的扇形摆件水平固定，扇形的圆心角为，弧形导线和“”形导线由相同材料制成但粗细不同，横截面半径之比为。若摆件处于方向竖直向下的匀强磁场中，从、点引出导线，并通以恒定电流，则导线和导线受到的安培力（　　） A．方向相同 B．方向不同 C．大小之比为 D．大小之比为 9．轻质细线吊着一质量为、边长为、匝数的正方形线圈，其总电阻为。在线圈的中间位置以下区域分布着磁场，如图甲所示。磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度大小随时间变化关系如图乙所示。则下列判断正确的是（    ） A．线圈中的感应电流大小为 B．内线圈产生的焦耳热为 C．时轻质细线的拉力大小为 D．内通过导线横截面的电荷量为 10．如图所示，间距为的粗糙平行导轨、水平固定放置，在间用导线接入电动势未知、内阻为的电源与开关S，质量为、电阻为、长度为的金属棒垂直导轨放置，与导轨接触良好，分布于导轨之间的磁感应强度大小为的匀强磁场方向斜向左上方，与导体棒垂直且与水平面的夹角为，导轨与导线的电阻均忽略不计，闭合开关S，金属棒刚好不滑动，所受支持力是重力的倍，已知重力加速度为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，，，下列说法正确的是（　　） A．金属棒所受的安培力斜向右上方 B．安培力的大小为 C．电源的电动势为 D．金属棒与导轨间的动摩擦因数为0.3 三、解答题(4小题，共54分） 11．（12分）如图所示，两平行金属导轨间的距离，导轨与水平面的夹角，在导轨所在区域内有垂直于导轨平面向上的匀强磁场，磁感应强度大小，导轨的一端接有电动势、内阻的直流电源。一根与导轨接触良好，质量为的导体棒垂直放在导轨上，棒静止。棒与导轨接触的两点间的电阻，不计导轨的电阻，取，，，求： (1)棒上的电流大小； (2)棒受到的摩擦力大小。 12．（15分）电磁炮是一种理想的兵器，其原理如图，若轨道宽2m，通以恒定电流100A，弹体质量为（包括金属杆EF的质量）10g。该电磁炮能把弹体在t=0.1s的时间内从0加速到1000m/s。不计轨道摩擦。 (1)弹体加速时的加速度和轨道的长度？ (2)轨道间所加匀强磁场的磁感应强度为多大？ (3)磁场力的最大功率为多大？ 13．（12分）简易“电磁秤”的原理图如图所示，空间存在方向竖直向上、磁感应强度的匀强磁场，间距的两平行光滑金属导轨、水平放置并与右侧电路相连，金属棒垂直于导轨放置，跨过定滑轮的绝缘轻绳一端接秤盘，另一端与金属棒的中点相连，与相连的轻绳始终保持与导轨平行。闭合开关，秤盘中不放物体，调节滑动变阻器使金属棒静止，此时电流表的示数。当在秤盘中放入待测物体时，再次调节滑动变阻器使金属棒静止，读出电流表对应的示数就可以求出待测物体的质量。已知电源电动势，不计导轨电阻及电源内阻，电流表量程为。重力加速度取。求： (1)秤盘的质量。 (2)此“电磁秤”能称量物体的最大质量。 14．（15分）“低压管道电磁运输系统”是未来城际高速物流的重要发展方向。如图所示，水平绝缘管道内固定有两根足够长的平行金属导轨，间距L=2m，导轨间分布着方向竖直向下、磁感应强度大小B=1T的匀强磁场。质量m=1000kg的运输舱装有一根跨接在导轨上且接触良好的导体棒。运输舱在运行过程中受到恒定阻力f=1000N。地面供电系统为恒压直流电源，电动势E=1300V，回路总电阻R=2.0Ω。 (1)求接通电路瞬间，导体棒受到的安培力大小； (2)求运输舱能达到的最大稳定速度； (3)运输舱以速度进站时，切断电源，切换至“电能回收”模式：回路总电阻仍为，车载控制器使回路中电流恒为，使安培力变为阻力辅助减速，当感应电动势不足以维持该电流时停止回收，求此过程运输舱的位移大小。 2027届高二第二学期 第15周末总结 （6月14日 ） 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案 桂洲中学2027届高二第二学期 第15周末总结 （6月14日 ） 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 1．D【详解】A． 根据安培定则，A处电流垂直纸面向里，在圆心O点产生的磁场方向水平向左。已知O点合磁感应强度为0，说明C在O点产生的磁场方向必须水平向右、大小与A的磁场相等，再次用安培定则可推得：C处电流方向也垂直纸面向里，故A正确； B．同向电流相互吸引，反向电流相互排斥；A、C电流方向相同，因此两根导线相互吸引，故B正确 C．A、C电流大小相等，B点到A、C的距离与D点到A、C的距离分别相等，根据磁场矢量叠加，B点和D点的合磁感应强度大小相同，故C正确； D．A在D点产生的磁场方向向左下，C在D点产生的磁场方向向右下，水平分量抵消，合磁场方向竖直向下；小磁针静止时，S极指向竖直向上，不会指向O点，故D错误。 本题选择错误选项，故选D。 2．D【详解】A．当线圈中电流突然增大时，电流产生的磁场，其磁感应强度变大，根据可知穿过铝环的磁通量增大，故A错误； BC．根据楞次定律可知铝环与线圈之间有力的作用，且为斥力，故BC错误； D．根据楞次定律可知轴线上，铝环感应电流的磁场与线圈产生的磁场方向相反，故D正确。故选D。 3．B【详解】A．时，磁感应强度，线圈在磁场中的有效面积 穿过线圈的磁通量，A错； B．时，磁感应强度且随时间减小，根据楞次定律，感应电流的磁场方向向下，由安培定则可知线圈中感应电流沿顺时针方向，根据左手定则，线圈受到的安培力方向水平向左，故B正确； C．时，磁感应强度，但磁通量的变化率不为零，根据法拉第电磁感应定律 感应电动势大小不为0，故C错误； D．时，磁感应强度大小 感应电动势感应电流 线圈受到的安培力，故D错误。故选B。 4．B【详解】A．对甲图，电流流向负极板，可知电容器处于放电状态，电场能正在向磁场能转化，故A错误； B．对乙图，电磁波是横波，在传播方向上的任一点，E和B彼此垂直且均与传播方向垂直，故B正确； C．对丙图，根据电磁驱动原理，从上向下看，当蹄形磁体绕竖直轴逆时针转动时，线圈也逆时针转动，且转速比磁体小，否则就不会有感应电流产生，故C错误； D．对丁图，圆环由磁体N极向下平移到磁体S极的过程中，磁感线先疏后密，则磁感应强度先减小后增大；磁铁内部向上穿过线圈的磁感线条数不变，外部向下穿过线圈的磁感线先减小后增加，可知磁通量先增大后减小，故D错误。故选B。 5．B【详解】A．电磁铁的南北极由线圈的绕向和电流方向共同决定，电流由正极流向负极，根据电流流向可判断上端为N极，故A错误； B．此控制电路只需使电磁铁通电以带动触点，调换电源的正负极仅改变电磁铁两端的极性，不影响其吸合功能，故B正确； C．若要降低报警温度，应使水银更早接触金属丝，需将金属丝适当下移而非上提，故C错误； D．采用水银液体温度计的主要原因是水银导电，密度并非是选用的主要依据，故D错误。故选B。 6．B【详解】液柱不移动，对A、B两容器中的气体都为等容变化，且初、末状态分别对应压强相等，对A容器中的气体，温度降低由则气体压强减小，为使液柱不移动，B容器中的气体压强也要减小，温度也要降低对A容器中的气体 对B容器中的气体 联立解得故将B气体温度降低故选B。 7．B【详解】AB. 对湿纸团2分析可知解得压强为，选项A错误，B正确； CD. 气体绝热，则Q=0，体积减小，则W>0，根据热力学第一定律可知 可知温度比初始时更高，选项CD错误。。 8．AC【详解】AB．在匀强磁场中，非闭合导线受到的安培力只取决于起点c和终点a的连线矢量（与路径形状无关），两段导线的起点、终点均相同，电流流向均为，根据安培定则可知，两导线受到的安培力方向相同，故A正确，B错误； CD．设导线横截面的半径为，长度为，根据电阻定律有导线受到的安培力大小 因此导线和导线受到的安培力大小之比，故C正确，D错误。故选AC。 9．BD【详解】A．根据图乙可知线圈中产生的感应电动势大小为 则线圈中的感应电流大小为，故A错误； B．内线圈产生的焦耳热为，故B正确； C．穿过线圈的磁通量向里增大，根据楞次定律可知，线圈的感应电流为逆时针方向，则线圈受到的安培力竖直向上；以线圈为对象，时刻，根据平衡条件可得 解得时轻质细线的拉力大小为，故C错误； D．内通过导线横截面的电荷量为，故D正确。 10．BD【详解】A．根据左手定则可知，金属棒所受的安培力斜向左下方，故A错误； BD．以金属棒为对象，根据平衡条件可得， 又 联立解得，，故BD正确； C．根据， 解得电源的电动势为，故C错误。11．【详解】（1）由闭合电路欧姆定律解得 （2）ab棒受到的安培力 由平衡条件 联立可得 12．(1)，50m；(2)；(3) 【详解】(1)根据加速度的定义式可知 弹体做匀加速直线运动 (2)根据牛顿第二定律可知 磁感应强度为 (3)弹体速度最大时时 13．【详解】（1）秤盘中不放物体对金属棒及秤盘进行受力分析， 解得 （2）电路中的电流最大为，对金属棒以及重物、秤盘分析，根据平衡条件得解得 14．【详解】（1）接通瞬间运输舱速度为零，不产生感应电动势，回路电流为                导体棒所受安培力为FA=I0LB         解得FA=1300N        （2）运输舱达到最大速度 vm时，加速度为零，安培力与阻力平衡，设此时回路电流为 I1，由平衡条件得I1LB=f            导体棒切割磁感线产生的感应电动势E感=BLvm 由闭合电路欧姆定律得E-E感=I1R            求得vm=150m/s        （3）回收过程中，回路电流恒定，运输舱所受合外力恒定，做匀减速直线运动，设加速度为，对运输舱，由牛顿第二定律得 当感应电动势不足以维持电流I=80A时，有BLv1=IR              由运动学公式得             解得此过程运输舱的位移大小x≈1551.7m $