新疆克拉玛依市第十三中学2025-2026学年第二学期期中质量监测高二年级物理试卷（实验班）

**基本信息** 高二年级物理期中试卷，聚焦电磁学核心内容，通过5G通信、超级充电桩等科技情境及电流天平实验，考查物理观念与科学思维，适配实验班能力提升需求。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选题|13/39|洛伦兹力、电磁感应、交流电|结合教材插图（二极管伏安特性），辨析基础概念| |多选题|2/6|霍尔效应、安培力|多选项设计，考查科学推理严谨性| |实验题|2/10|电流天平测B、电阻测温|真实实验情境，培养科学探究能力| |解答题|5/45|质谱仪、电磁感应综合、变压器输电|联系超级充电桩等科技前沿，综合应用规律，体现模型建构|

第十三中学2025-2026学年第二学期期中质量监测高二年级物理试卷 实验班 考试时间：90分钟；分数：100分 第I卷（选择题） 一、单选题（本题共13小题，每小题 3分，共39分；每小题只有一项符合题目要求） 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），下列说法正确的是（    ） A．C处的电流方向垂直纸面向外 B．两根通电导线相互吸引 C．B点和D点的磁感应强度相同 D．小磁针静止时，S极指向O点 2．如图所示，一束含有大量正、负带电粒子的射线，以相同的速度垂直于磁场沿AO方向射入圆形匀强磁场区域，它们在磁场中的运动径迹分成了如图的a、b两束，不计粒子重力以及粒子之间的相互作用力，下列说法正确的是（   ） A．a粒子带正电，b粒子带负电 B．a粒子比荷较大 C．a粒子在磁场中受到的洛伦兹力较小 D．a粒子在磁场中运动时间较长 3．如图所示，一水平放置的矩形闭合线圈abcd在条形磁体的N极附近竖直下落，保持bc边在纸外，ad边在纸内，且ad边、bc边一直在同一水平面上，由图中位置Ⅰ经过位置Ⅱ到位置Ⅲ，位置Ⅰ和位置Ⅲ都很接近位置Ⅱ，这个过程中线圈中的感应电流（　　） A．沿abcda流动 B．沿dcbad流动 C．先沿abcda流动，后沿dcbad流动 D．先沿dcbad流动，后沿abcda流动 4．如图所示，一个绕圆心轴MN匀速转动的金属圆盘，匀强磁场垂直于圆盘平面，磁感应强度为B，圆盘中心和圆盘边缘通过电刷与螺线管相连，圆盘转动方向如图所示，则下述结论中正确的是（　　） A．圆盘上的电流由圆心流向边缘 B．圆盘上的电流由边缘流向圆心 C．金属圆盘上各处电势相等 D．螺线管产生的磁场，F端为N极 5．如图甲所示，匝数为2000，横截面积为的螺线管与定值电阻R连接，螺线管内磁场的磁感应强度大小B随时间t变化的图像如图乙所示（以向右为正方向）。已知螺线管导线的电阻为，定值电阻，下列说法正确的是（　　） A．A点电势比C点电势低 B．螺线管中产生的感应电动势为5V C．电阻R两端的电压为4V D．电阻R上的电功率为 6．如图所示，导体AB的长为6R，绕点以角速度匀速转动，长为R，且、、三点在一条直线上，有一磁感应强度为的匀强磁场充满转动平面且与转动平面垂直（图中未画出），那么AB两端的电势差为（    ） A． B． C． D． 7．有关人教版教材中的四幅插图，下列说法不正确的是（　　） A．图甲是某晶体二极管的伏安特性曲线，可知二极管是非线性元件 B．图乙中的通电长直导线附近有一共面的矩形线圈ABCD，当线圈向左平移时，会产生方向的电流 C．图丙是洛伦兹力演示仪示意图，如果加大励磁线圈的电流，则电子做匀速圆周运动的半径也变大 D．图丁是用电磁炉加热食物，其原理是利用了涡流的热效应 8．如图是交流发电机转动一个周期的示意图，下列说法正确的是（    ） A．甲图中线圈磁通量最大，产生的电流最大 B．乙图中AB边电流方向从A指向B C．丙图中AB边电流方向从A指向B D．丁图中线圈磁通量为0，磁通量的变化率最大 9．一交变电流的电流随时间变化的规律如图所示，闭合回路中的总电阻为，则说法正确的是（　　） A．该交变电流的周期为4s B．该交变电流的有效值为 C．该闭合回路的热功率为150W D．该闭合回路一个周期内产生的总热量为600 10．某科技公司研发的新型家用光伏储能系统中，太阳能电池板输出的正弦式交变电流经转换器处理后，其电流随时间变化的图像如图所示。下列关于该交变电流“四值”的说法正确的是（　　） A．该交变电流的瞬时值表达式为 B．该交变电流的有效值为 C．该交变电流在时间内的平均值为0 D．若将一个阻值为的定值电阻接入该电路，电阻在1分钟内产生的热量为 11．某理想变压器如图甲，原副线圈匝数比4：1，输入电压随时间的变化图像如图乙，的阻值为的2倍，则（　　） A．交流电的周期为2.5s B．电压表示数为12V C．副线圈干路的电流为电流的2倍 D．原副线圈功率之比为4：1 12．如图所示为理想自耦变压器，其中为变压器上的滑动触头，在间接交变电源，副线圈接有定值电阻、小灯泡及光敏元件（光照越强，电阻值越小），光敏元件离小灯泡较远，可利用光敏元件特性根据日照的强度实现自动控制小灯泡的亮度，电流表为理想交流电表，不计导线的电阻。则（　　） A．保持不变，日照强度不变，当滑动触头顺时针转动一小角度，小灯泡变暗，电流表读数变大 B．保持不变，保持滑动触头位置不变，天色变暗，小灯泡的亮度变亮，变压器输入功率增大 C．保持不变，保持滑动触头位置不变，天色变亮，定值电阻消耗的功率变大 D．天色亮度不变，当滑动触头逆时针转动，可使电压减小 13．5G是“第五代移动通信技术”的简称，目前世界各国正大力发展5G网络，5G网络使用的无线电波通信频率在3.0GHz以上的超高频段和极高频段，比目前4G及以下网络（通信频率在0.3~3.0GHz的特高频段）拥有更大的带宽和更快的传输速率。5G网络的传输速率（指单位时间传输的数据量大小）可达10Gbps，是4G网络的50~100倍。关于5G网络使用的无线电波，下列说法正确的是（　　） A．在真空中的传播速度更快 B．在真空中的波长更长 C．在真空中的波长与4G网络使用的无线电波相同 D．频率更高，相同时间传递的信息量更大 二、多选题（本大题共 2小题，每小题3分，共6分） 14．初速度为v0的电子，沿平行于通电长直导线的方向射出，直导线中电流方向与电子初速度方向如图所示，则（　　） A．电子将向右偏转 B．电子将向垂直于纸面的方向运动 C．电子远离导线的过程中，所受洛伦兹力变小 D．电子远离导线的过程中，所受洛伦兹力大小不变 15．电动自行车多处用到了霍尔传感器，如测速仪、无刷电机等。如图所示，厚度为h、宽度为d的金属板放在垂直于其前表面的磁感应强度为B的匀强磁场中，当电流通过金属板时，在金属板的上、下表面之间会产生电势差，这种现象称为霍尔效应。已知电势差、电流I和B的关系为，式中的k为霍尔系数。设电流（方向如图）是由电子的定向移动形成的，金属板单位体积内电子的个数为n，电子定向移动的速率为v，电量为e。达到稳定状态时（　　） A．电子所受的洛伦兹力方向为垂直于下表面向下 B．金属板上表面的电势低于下表面的电势 C．金属板上、下两表面之间的电势差的大小为Bdv D．霍尔系数k与金属板的厚度h和宽度d无关 第II卷（非选择题） 三、实验题（本题共2 小题，每空 2分，共 10分） 16．图示为电流天平，可以用来测量匀强磁场的磁感应强度。它的右臂挂着匝数为n的矩形线圈，线圈的水平边长为L，处于匀强磁场内，磁感应强度B的方向与线圈平面垂直。当线圈中不通过电流时，调节砝码使两臂达到平衡。当线圈中通过电流I时，调节砝码使两臂达到平衡，这时需要在右盘中增加质量为m的砝码，才能使两臂达到新的平衡。 (1)磁感应强度________（用已知量和测量得到的量n、m、L表达）； (2)当，，，，时，可计算得________T。 17．如图甲所示，是某种材料制成的电阻随摄氏温度变化的图象，若用该电阻与电池（电动势，内阻不计）、电流表（量程为，内阻不计）、电阻箱串联起来，连接成如图乙所示的电路，用该电阻做测温探头，把电流表的电流刻度改为相应的温度刻度，就得到了一个简单的“金属电阻温度计”。 （1）该热敏电阻最有可能的是由____________制作而成的（选填字母） A、金属合金材料     B、半导体硅材料      C、塑料材料 （2）电流刻度逐渐变大，材料所处环境对应的温度在___________；（选填"变大”或“变小”） （3）若电阻箱阻值，当电流为时对应的温度数值为________。 四、解答题（本题共5小题，共45分；考生解答时要有必要的文字说明和解题过程） 18．（9分）如图所示，一个质量为、电荷量为的带正电荷的粒子，从轴上的点以速度沿与轴成角的方向射入第一象限内的匀强磁场中，并恰好垂直轴射出第一象限。已知，不计该粒子重力。求 (1)带电粒子在磁场中运动的半径； (2)匀强磁场的磁感应强度的大小； (3)带电粒子穿过第一象限所用的时间。 19．（9分）质谱仪是科学研究中的重要仪器，其原理如图所示。Ⅰ为粒子加速器，加速电压为U；Ⅱ为速度选择器，匀强电场的电场强度大小为，方向沿纸面向下，匀强磁场的磁感应强度大小为，方向垂直纸面向里；Ⅲ为偏转分离器，匀强磁场的磁感应强度大小为，方向垂直纸面向里。从S点释放初速度为零的带电粒子（不计重力），加速后进入速度选择器做直线运动、再由O点进入分离器做圆周运动，最后打到照相底片的P点处，运动轨迹如图中虚线所示。求： (1)粒子的电性； (2)粒子的比荷； (3)O点到P点的距离d； (4)粒子由O点运动到P点时间t； (5)粒子由O点运动到P点的过程中洛伦兹力的冲量I的大小（本小问已知粒子质量m）。 20．（9分）如图所示，足够长的平行光滑U形导轨倾斜放置，所在平面的倾角θ＝37°，导轨间的距离L＝1.0m，下端连接R＝1.6Ω的定值电阻，导轨电阻不计，所在空间存在垂直于导轨平面向上的匀强磁场，磁感应强度B＝1.0T。质量m＝0.5kg、电阻r＝0.4Ω的金属棒ab垂直放置于导轨上，现用沿导轨平面且垂直于金属棒、大小为F＝5.0N的恒力使金属棒ab从静止开始沿导轨向上滑行且始终与导轨接触良好，当金属棒滑行x＝2.8m后速度保持不变。求：（sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g＝10m/s2） (1)金属棒匀速运动时的速度大小v； (2)金属棒从静止开始到匀速运动的过程中，电阻R上产生的热量QR。 21．（9分）如图所示，线圈的面积是，共20匝，线圈总电阻为，外接电阻，匀强磁场的磁感应强度。线圈以的角速度绕转轴匀速转动，从图示位置开始计时。 (1)写出线圈中感应电动势的瞬时值表达式； (2)1min时间内R上产生的热量； (3)线圈从图示位置转过过程中通过电阻R的电荷量。 22．（9分）2023年10月，国内某品牌发布全液冷超级充电桩，可实现“一秒一公里”的充电速度。总电源到充电桩的简化电路图如图所示。已知总电源输出频率为50Hz的正弦式交流电，升压变压器原线圈两端电压，输电线的总电阻，降压变压器的匝数比，变压器均视为理想变压器。若给汽车充电时该充电桩获得的电压1000V，功率为600kW，则 (1)流经充电桩电流的最大值为多少？ (2)输电线的总电阻消耗的功率为多少？ (3)升压变压器副线圈的电压为多少？ (4)升压变压器的匝数比为多少？ 第1页 共4页 ◎ 第2页 共4页 第1页 共4页 ◎ 第2页 共4页 学科网（北京）股份有限公司 《第十三中学2025-2026学年第二学期期中质量监测高二年级物理试卷》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B B A A D D C D C C 题号 11 12 13 14 15 答案 B C D AC BD 1．B 2．B 3．A 4．A 5．D 6．D 7．C 8．D 9．C 10．C 11．B 12．C 13．D 14．ABC 15．BD 16． 1 17． A 变小 100 18．(1) (2) (3) 19．(1)带正电 (2) (3) (4) (5) 20．(1) (2) 21．(1) (2) (3) 22．(1) (2) (3)16000V (4) 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 $