2025-2026学年高二下学期期末复习物理卷二 选择性必修第二册

**基本信息** 该试卷聚焦高二选择性必修二电磁学核心内容，通过门磁防盗装置、回旋加速器等真实情境，融合科学推理与模型建构，适配期末综合复习需求。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选题|4题|电磁波性质、安培力平衡|基础概念辨析，如第1题考查电磁波传播特性| |多选题|4题|霍尔效应、磁场粒子运动|综合分析，如第5题结合门磁装置考查霍尔电压影响因素| |填空题|3题|安培力计算、回旋加速器|核心公式应用，如第10题考查高频电源频率与最大动能| |实验题|2题|感应电流条件、变压器电压关系|科学探究，如第13题通过可拆变压器验证匝数比与电压关系| |解答题|3题|电磁场运动、交变电流输电|综合应用，如第16题结合平抛与电磁感应分析运动性质|

高二下期末复习卷二——选择性必修二 一、单选题 1．（24-25高二下·福建宁德·期末）电磁波广泛应用于通信、导航、医疗等领域，关于电磁波，下列说法正确的是（　　） A．电磁波的传播需要介质 B．电磁波在真空中的速度等于光速 C．电磁波能传播信息，不能传播能量 D．麦克斯韦用实验证实了电磁波的存在 2．（2025·福建泉州·一模）如图，a、b为两根固定的平行等长直导线，分别通有大小为I、2I的同向电流，a、b受到的安培力大小分别为、。现施加一范围足够大的匀强磁场，使a受到的安培力大小变为0，b受到的安培力大小变为F，则（　　） A． B． C． D． 3．（25-26高二下·福建三明·阶段检测）如图所示，MN表示一块非常薄的金属板，带电粒子（不计重力）在匀强磁场中运动并穿过薄金属板，虚线表示其运动轨迹，由图可知粒子（　　） A．带正电荷 B．沿e→d→c→b→a方向运动 C．穿越金属板后，轨迹半径变大 D．穿越金属板后，所受洛伦兹力变大 4．（25-26高二下·福建厦门·期中）如图所示，A、B是两个完全相同的灯泡，D是理想二极管，L是带铁芯的线圈，其电阻忽略不计。下列说法正确的是（　　） A．S闭合瞬间，A先亮 B．S闭合瞬间，同时亮 C．S断开瞬间，B逐渐熄灭 D．S断开瞬间，A亮一下，然后逐渐熄灭 二、多选题 5．（24-25高二下·福建厦门·期末）门磁装置是一种新型防盗设备，其简化结构如图所示，永磁铁固定在门框上，霍尔元件固定在门板上，其长、宽、高分别为l、b、h，元件通有如图所示方向的恒定电流I。门关闭时霍尔元件在永磁铁正下方，门打开时，霍尔元件所在位置磁场的磁感应强度减小导致霍尔电压发生变化，当电压达到某设定值时报警器发出警报。若达到报警条件时霍尔元件与永磁铁之间的距离越小则设备灵敏度越高，则（　　） A．门打开时，霍尔电压升高 B．门打开时，霍尔电压降低 C．适当增大b，该设备将更加灵敏 D．适当增大h，该设备将更加灵敏 6．（21-22高二上·辽宁大连·期末）沿半径为R的圆形边界的匀强磁场的半径方向射入两个带电粒子甲和乙，甲、乙分别从圆形边界上的Q、S两点射出，已知两个带电粒子的比荷相同，圆弧为圆周边界的，圆弧为圆周边界的，由此可知（　　） A．甲和乙两粒子运动的半径大小之比为 B．甲和乙两粒子的速度大小之比为 C．甲和乙两粒子的角速度之比为1∶1 D．甲和乙两粒子在磁场中运动的时间之比为3∶4 7．（25-26高二下·福建龙岩·期中）如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为，电压表和电流表均为理想电表，原线圈接如图乙所示的正弦交流电，图中为热敏电阻（随温度升高电阻变小），为定值电阻。下列说法正确的是（　　） A．副线圈两端电压的瞬时值表达式为 B．时电压表V1的示数为0 V C．处温度升高时，电流表的示数变大，电压表V2的示数不变 D．同一时刻变压器原线圈的磁通量变化率和副线圈中的磁通量变化率之比均为 8．（25-26高二下·福建三明·阶段检测）如图所示，水平面内有两根间距为d的光滑平行导轨，右端接有电容为C的电容器。一质量为m 的导体棒固定于导轨上某处，轻绳一端连接导体棒，另一端绕过定滑轮下挂一质量为M的物块。由静止释放导体棒，物块下落从而牵引着导体棒向左运动。空间中存在垂直导轨平面的匀强磁场，磁场磁感应强度大小为B，不计导体棒和导轨的电阻，忽略绳与定滑轮间的摩擦。若导体棒运动过程中电容器未被击穿，导体棒始终与导轨接触良好并保持垂直，重力加速度为g，则在物块由静止到下落高度为h的过程中（　　） A．物块与导体棒组成的系统减少的机械能大于导体棒克服安培力做的功 B．物块做匀加速直线运动 C．轻绳的拉力大小为 D．电容器增加的电荷量为 三、填空题 9．（25-26高二上·全国·阶段检测）如图，用两根不可伸长的绝缘细绳将半径为的半圆形铜环竖直悬挂在匀强磁场中，磁场的磁感应强度大小为，方向垂直纸面向外，铜环两端、处于同一水平线。若环中通有大小为、方向从到的电流，细绳处于绷直状态，则两根细绳拉力均比未通电流时的________（大，小），铜环所受安培力大小为________。 10．（24-25高二下·福建厦门·阶段检测）如图所示是回旋加速器的示意图，其核心部分是两个半径为R的D形金属盒，两金属盒置于匀强磁场中，并分别与高频交流电源相连。已知回旋加速器中所加磁场磁感应强度大小为B，所要加速的粒子（）带正电，所带电荷量为2e，质量为m，则加速粒子时所加高频电源的频率为______，加速该粒子所能获得的最大动能为______。 11．（24-25高二下·福建泉州·期末）如图所示，一原、副线圈匝数均可调节的理想变压器，输入端接入有效值恒定的交流电源。已知定值电阻阻值为，滑动变阻器的最大阻值为。初始时刻原、副线圈的匝数之比为1：2，滑片位于最下端。理想电压表的示数用表示；理想电流表的示数用表示。不计其余电阻，若保持位置不变，向上缓慢滑动的过程中，示数__________（选填“增大”“减小”或“不变”）；副线圈的输出功率__________________（选填“增大”“减小”或“不变”）。 四、实验题 12．（25-26高二上·黑龙江·期末）某兴趣小组利用如图甲、乙装置探究感应电流的产生条件和影响感应电流方向的因素，图中所有电流计的正中间为零刻度，电流从+极流入时，指针向右偏转。 (1)图甲中，当磁铁向下运动时，会发现电流计的指针______（选填“向左”或“向右”）偏转；由此可知，感应电流的磁场会______（选填“阻碍”或“加强”）原磁通量的变化。 (2)图乙中，当开关S由断开到闭合的瞬间，电流计乙的指针将______（选填“向左”“向右”或“不偏转”）；闭合开关S，当滑动变阻器的滑片向左端滑动时，电流计乙的指针将______（选填“向左”“向右”或“不偏转”）。 13．（25-26高二下·福建福州·阶段检测）某物理小组欲探究变压器线圈两端电压与匝数关系，提供的实验器材有：学生电源、可拆变压器、交流电压表、若干导线。图甲为实验原理图，在原线圈A、B两端加上电压，用电压表分别测量原、副线圈两端的电压，测量数据如表： 实验序号 原线圈匝数 原线圈两端电压（V） 副线圈匝数 副线圈两端电压（V） 副线圈匝数 副线圈两端电压（V） 1 5.8 2.9 20.3 2 8.0 4.0 28.1 3 12.6 6.2 44.0 请回答下列问题： (1)在图乙中，应将A、B分别与____________（填“a、b”或“c、d”）连接。 (2)根据上表数据得出的实验结论是：在实验误差允许范围内，变压器原、副线圈的电压之比等于____________。 (3)在实验序号为2的测量中，若把图丙中的可动铁芯取走，副线圈匝数，则副线圈两端电压________（填正确答案标号）。 A．一定小于4.0 V B．一定等于4.0 V C．一定大于4.0 V (4)实验中，可拆变压器如图所示，为了减小涡流在铁芯中产生的热量，铁芯是由相互绝缘的硅钢片平行叠成，硅钢片应平行于平面（　　） A．abcd B．abfe C．abgh D．aehd 五、解答题 14．（2026·云南昭通·一模）如图所示，在竖直平面直角坐标系中，第三、四象限同时存在竖直向上的匀强电场和垂直纸面向外的匀强磁场。一质量为、带电量为的小球可视为质点，从点沿轴正方向水平抛出。当小球从轴上的点穿过时，速度方向与轴正方向的夹角为。小球进入第三、四象限后恰能做匀速圆周运动，经过一段时间后恰好重新回到点。已知重力加速度大小为。求： (1)小球到达点时速度的大小； (2)磁感应强度的大小； (3)小球从点出发又回到点的时间。 15．（24-25高二下·四川德阳·期中）如图所示，用一小型交流发电机向远处用户供电，已知发电机线圈abcd匝数N=100匝，面积，线圈匀速转动的角速度，匀强磁场的磁感应强度 ，输电时先用升压变压器将电压升高，到达用户区再用降压变压器将电压降下来后供用户使用，输电导线的总电阻为R=10Ω，变压器都是理想变压器，降压变压器原、副线圈的匝数比为，若用户区标有“220V  8.8kW”的电动机恰能正常工作。发电机线圈abcd电阻不可忽略。求： (1)交流发电机产生电动势的最大值； (2)输电线路上损耗的电功率； (3)若升压变压器原、副线圈匝数比为，求交流发电机线圈abcd电阻上的热功率。 16．（25-26高二下·福建厦门·期中）如图所示，平行光滑金属导轨由倾斜和水平两部分组成，两导轨由两小段光滑圆弧轨道（长度可忽略）平滑相连，倾斜部分由长s=1m、倾角、间距L=1m的导轨ab、cd构成，水平部分由两段足够长平行金属导轨be、df构成，e、f之间接有阻值的定值电阻。整个导轨处于大小B = 0.5T、方向竖直向上的匀强磁场中。一长也为1m，质量、电阻也为的导体棒MN以某一初速度水平向右抛出，抛出点与倾斜导轨上端的高度差h=1.8m，恰好无碰撞滑上倾斜轨道，导体棒之后运动过程中始终与导轨垂直且接触良好，导轨电阻和空气阻力均可忽略不计，g取10m/s2。求： (1)导体棒滑上倾斜导轨后瞬间MN两端的电势差大小； (2)整个过程中电阻R产生的焦耳热； (3)计算分析导体棒在倾斜导轨上的运动性质，并求导体棒在水平导轨上运动的路程。 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 $ 高二下期末复习卷二——选择性必修二 一、单选题 1．（24-25高二下·福建宁德·期末）电磁波广泛应用于通信、导航、医疗等领域，关于电磁波，下列说法正确的是（　　） A．电磁波的传播需要介质 B．电磁波在真空中的速度等于光速 C．电磁波能传播信息，不能传播能量 D．麦克斯韦用实验证实了电磁波的存在 【答案】B 【难度】0.85 【知识点】电磁波与信息化社会、电磁场理论与电磁波的发现 【详解】A．电磁波可以在真空中传播，不需要介质，故A错误； B．电磁波在真空中的传播速度与光速相同，均为，故B正确； C．电磁波既能传递信息（如通信），也能传递能量（如微波炉加热），故C错误； D．麦克斯韦预言了电磁波的存在，赫兹通过实验证实了电磁波的存在，故D错误。 故选B。 2．（2025·福建泉州·一模）如图，a、b为两根固定的平行等长直导线，分别通有大小为I、2I的同向电流，a、b受到的安培力大小分别为、。现施加一范围足够大的匀强磁场，使a受到的安培力大小变为0，b受到的安培力大小变为F，则（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【难度】0.85 【知识点】两根通电导线之间的作用力方向 【详解】a、b受到的安培力大小分别为、，根据牛顿第三定律可知，根据左手定则可知a受安培力方向向右，b受安培力方向向左。现施加一范围足够大的匀强磁场，使a受到的安培力大小变为0，根据可知，外加磁场对a的安培力大小等于，方向向左，而b受到外加磁场的安培力大小为，两者受到外加磁场施加的安培力方向相同，所以b受到的安培力大小变为。故选D。 3．（25-26高二下·福建三明·阶段检测）如图所示，MN表示一块非常薄的金属板，带电粒子（不计重力）在匀强磁场中运动并穿过薄金属板，虚线表示其运动轨迹，由图可知粒子（　　） A．带正电荷 B．沿e→d→c→b→a方向运动 C．穿越金属板后，轨迹半径变大 D．穿越金属板后，所受洛伦兹力变大 【答案】B 【难度】0.75 【知识点】洛伦兹力的公式及初步应用、洛伦兹力的方向、带电粒子在匀强磁场中的圆周运动：半径、周期公式 【详解】ABC．带电粒子穿过金属板后速度减小，由洛伦兹力提供向心力可知 化简得 可知，轨迹半径应减小，故可知粒子运动方向是e→d→c→b→a；粒子所受的洛伦兹力均指向圆心，在e点洛伦兹力向右，则由左手定则可知，粒子应带负电，故AC错误，B正确； D．穿过金属板后速度减小，根据 可知，粒子所受洛伦兹力减小，故D错误。 故选B。 4．（25-26高二下·福建厦门·期中）如图所示，A、B是两个完全相同的灯泡，D是理想二极管，L是带铁芯的线圈，其电阻忽略不计。下列说法正确的是（　　） A．S闭合瞬间，A先亮 B．S闭合瞬间，同时亮 C．S断开瞬间，B逐渐熄灭 D．S断开瞬间，A亮一下，然后逐渐熄灭 【答案】D 【难度】0.65 【知识点】判断灯泡是否闪亮 【详解】AB．开关S闭合时，灯泡A所在支路由于二极管的单向导电性而处于断路状态，所以灯泡A不会亮；由于线圈的自感作用，灯泡B逐渐亮起来；故AB错误； CD．开关S断开瞬间，由于线圈的自感作用，线圈、二极管、灯泡A构成了一个闭合回路，自感电流的方向符合二极管的导通方向，所以灯泡A开始发光，随着自感电流减小，灯泡A熄灭，即灯泡A闪亮一下，然后逐渐熄灭；灯泡B则立即熄灭，故C错误，D正确。 故选D。 二、多选题 5．（24-25高二下·福建厦门·期末）门磁装置是一种新型防盗设备，其简化结构如图所示，永磁铁固定在门框上，霍尔元件固定在门板上，其长、宽、高分别为l、b、h，元件通有如图所示方向的恒定电流I。门关闭时霍尔元件在永磁铁正下方，门打开时，霍尔元件所在位置磁场的磁感应强度减小导致霍尔电压发生变化，当电压达到某设定值时报警器发出警报。若达到报警条件时霍尔元件与永磁铁之间的距离越小则设备灵敏度越高，则（　　） A．门打开时，霍尔电压升高 B．门打开时，霍尔电压降低 C．适当增大b，该设备将更加灵敏 D．适当增大h，该设备将更加灵敏 【答案】BD 【难度】0.65 【知识点】霍尔元件的应用 【详解】AB．电子在电场力和洛伦兹力的作用下处于平衡，有，结合电流的微观定义式有，联立得，门打开时，霍尔元件所在位置磁场的磁感应强度减小，霍尔电压降低，故A错误，B正确； CD．由可知：霍尔电压与无关，适当增大h，其它条件不变情况下，该设备将更加灵敏，故C错误，D正确。故选BD。 6．（21-22高二上·辽宁大连·期末）沿半径为R的圆形边界的匀强磁场的半径方向射入两个带电粒子甲和乙，甲、乙分别从圆形边界上的Q、S两点射出，已知两个带电粒子的比荷相同，圆弧为圆周边界的，圆弧为圆周边界的，由此可知（　　） A．甲和乙两粒子运动的半径大小之比为 B．甲和乙两粒子的速度大小之比为 C．甲和乙两粒子的角速度之比为1∶1 D．甲和乙两粒子在磁场中运动的时间之比为3∶4 【答案】BC 【难度】0.65 【知识点】带电粒子在圆（弧）形边界磁场中运动 【详解】A．作出两粒子运动轨迹如图所示，根据几何关系可知甲和乙两粒子运动的半径分别为，，所以，故A错误； B．设粒子的速度大小为v，根据牛顿第二定律有，解得，因为甲和乙两粒子的比荷相同，所以甲和乙两粒子的速度大小之比为，故B正确； C．粒子运动的角速度为，因为甲和乙两粒子的比荷相同，所以甲和乙两粒子的角速度之比为，故C正确； D ．根据C项分析和可知两粒子的周期相同，设粒子在磁场中转过的圆心角为α，则粒子在磁场中运动的时间为，所以甲和乙两粒子在磁场中运动的时间之比为 ，故D错误。故选BC。 7．（25-26高二下·福建龙岩·期中）如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为，电压表和电流表均为理想电表，原线圈接如图乙所示的正弦交流电，图中为热敏电阻（随温度升高电阻变小），为定值电阻。下列说法正确的是（　　） A．副线圈两端电压的瞬时值表达式为 B．时电压表V1的示数为0 V C．处温度升高时，电流表的示数变大，电压表V2的示数不变 D．同一时刻变压器原线圈的磁通量变化率和副线圈中的磁通量变化率之比均为 【答案】CD 【难度】0.65 【知识点】正弦式交变电流瞬时值的表达式及其推导、变压器两端电路的动态分析、电表示数的含义、铭牌上的额定电压、变压器原理与结构 【详解】A．由图乙可知原线圈两端电压的瞬时值表达式为，变压器只改变电压和电流，不改变频率，根据电压比等于匝数比可得，可得副线圈最大电压为，则副线圈两端电压的瞬时值表达式为，故A错误； B．电压表V1的示数为原线圈电压的有效值，则时电压表V1的示数为，故B错误； C．处温度升高时，阻值变小，根据，由于原线圈输入电压不变，匝数比不变，所以副线圈电压不变，即电压表V2的示数不变，根据欧姆定律可知，副线圈电流增大，即电流表的示数变大，故C正确； D．理想变压器不计漏磁，原、副线圈共用同一铁芯，同一时刻穿过原、副线圈的磁通量相等，所以同一时刻变压器原线圈的磁通量变化率和副线圈中的磁通量变化率之比均为，故D正确。故选CD。 8．（25-26高二下·福建三明·阶段检测）如图所示，水平面内有两根间距为d的光滑平行导轨，右端接有电容为C的电容器。一质量为m 的导体棒固定于导轨上某处，轻绳一端连接导体棒，另一端绕过定滑轮下挂一质量为M的物块。由静止释放导体棒，物块下落从而牵引着导体棒向左运动。空间中存在垂直导轨平面的匀强磁场，磁场磁感应强度大小为B，不计导体棒和导轨的电阻，忽略绳与定滑轮间的摩擦。若导体棒运动过程中电容器未被击穿，导体棒始终与导轨接触良好并保持垂直，重力加速度为g，则在物块由静止到下落高度为h的过程中（　　） A．物块与导体棒组成的系统减少的机械能大于导体棒克服安培力做的功 B．物块做匀加速直线运动 C．轻绳的拉力大小为 D．电容器增加的电荷量为 【答案】BD 【难度】0.4 【知识点】常见力做功与相应的能量转化、含有电容器的导轨单杆模型 【详解】A．根据能量守恒定律可知物块与导体棒组成的系统减少的机械能等于导体棒克服安培力做的功，故A错误； B．根据法拉第电磁感应定律可知，导体棒产生的感应电动势为，电容器两端电压在时间内的变化量为，在时间内电容器储存的电荷量的变化量为，则回路中的电流为，导体棒所受安培力为，根据牛顿第二定律可得，联立解得，可知物块做匀加速直线运动，故B正确； C．对物块受力分析，由牛顿第二定律可知，解得，故C错误； D．电容器增加的电荷量为，又，解得，故D正确。故选BD。 三、填空题 9．（25-26高二上·全国·阶段检测）如图，用两根不可伸长的绝缘细绳将半径为的半圆形铜环竖直悬挂在匀强磁场中，磁场的磁感应强度大小为，方向垂直纸面向外，铜环两端、处于同一水平线。若环中通有大小为、方向从到的电流，细绳处于绷直状态，则两根细绳拉力均比未通电流时的________（大，小），铜环所受安培力大小为________。 【答案】 大 【难度】0.85 【知识点】左手定则的内容及初步应用、计算非直导线的安培力大小 【详解】[1][2]通电半圆形铜环可等效为等效长度为直径，电流方向，根据左手定则可知半圆形铜环受到的安培力方向竖直向下，大小，根据受力分析可得，通电后，绳子拉力，两根细绳拉力均比未通电流时的大。 10．（24-25高二下·福建厦门·阶段检测）如图所示是回旋加速器的示意图，其核心部分是两个半径为R的D形金属盒，两金属盒置于匀强磁场中，并分别与高频交流电源相连。已知回旋加速器中所加磁场磁感应强度大小为B，所要加速的粒子（）带正电，所带电荷量为2e，质量为m，则加速粒子时所加高频电源的频率为______，加速该粒子所能获得的最大动能为______。 【答案】 【难度】0.65 【知识点】粒子在回旋加速器中的最大动能、回旋加速器的原理 【详解】[1]回旋加速器中高频电源的周期与带电粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期相同，高频电源的频率为 [2]加速该粒子所能获得的最大动能为，由，解得 11．（24-25高二下·福建泉州·期末）如图所示，一原、副线圈匝数均可调节的理想变压器，输入端接入有效值恒定的交流电源。已知定值电阻阻值为，滑动变阻器的最大阻值为。初始时刻原、副线圈的匝数之比为1：2，滑片位于最下端。理想电压表的示数用表示；理想电流表的示数用表示。不计其余电阻，若保持位置不变，向上缓慢滑动的过程中，示数__________（选填“增大”“减小”或“不变”）；副线圈的输出功率__________________（选填“增大”“减小”或“不变”）。 【答案】 减小 减小 【难度】0.4 【知识点】变压器两端电路的动态分析 【详解】[1]根据电压关系，其中满足，满足，电流关系，联立可得，保持位置不变，向上缓慢滑动的过程中，滑动变阻器接入电路中的电阻变小，可得原线圈电流变大，电阻分压增大，故原线圈变小，副线圈电压变小，电压表读数，故电压表的示数减小。 [2]根据第一问的解析，把理想变压器和负载等效为电阻，副线圈的输出功率为，其中，整理得，由数学知识可得当且仅当时，输出功率达到最大值，已知初始时，可得当变小时，输出功率减小。 四、实验题 12．（25-26高二上·黑龙江·期末）某兴趣小组利用如图甲、乙装置探究感应电流的产生条件和影响感应电流方向的因素，图中所有电流计的正中间为零刻度，电流从+极流入时，指针向右偏转。 (1)图甲中，当磁铁向下运动时，会发现电流计的指针______（选填“向左”或“向右”）偏转；由此可知，感应电流的磁场会______（选填“阻碍”或“加强”）原磁通量的变化。 (2)图乙中，当开关S由断开到闭合的瞬间，电流计乙的指针将______（选填“向左”“向右”或“不偏转”）；闭合开关S，当滑动变阻器的滑片向左端滑动时，电流计乙的指针将______（选填“向左”“向右”或“不偏转”）。 【答案】(1) 向左 阻碍(2) 向左 向右 【难度】0.65 【知识点】开关闭合断开的瞬间线圈电流变化、增反减同、调节滑动变阻器分析电流表变化 【详解】（1）[1][2]根据楞次定律，N极向下运动，原磁通量增大，线圈产生的磁场向上，电流从负极流入电流计，故指针向左偏转，根据楞次定律，感应电流的磁场会阻碍原磁通量变化。 （2）[1][2]开关从断开到闭合瞬间，线圈A中的磁场向上增大，故线圈B的磁场向下，电流从负极流入电流计乙，指针向左偏转；同理，变阻器滑片向左端滑动，接入电阻增大，线圈A中电流减小，磁场减小，线圈B中磁场向上，电流从+极流入电流计乙，指针向右偏转。 13．（25-26高二下·福建福州·阶段检测）某物理小组欲探究变压器线圈两端电压与匝数关系，提供的实验器材有：学生电源、可拆变压器、交流电压表、若干导线。图甲为实验原理图，在原线圈A、B两端加上电压，用电压表分别测量原、副线圈两端的电压，测量数据如表： 实验序号 原线圈匝数 原线圈两端电压（V） 副线圈匝数 副线圈两端电压（V） 副线圈匝数 副线圈两端电压（V） 1 5.8 2.9 20.3 2 8.0 4.0 28.1 3 12.6 6.2 44.0 请回答下列问题： (1)在图乙中，应将A、B分别与____________（填“a、b”或“c、d”）连接。 (2)根据上表数据得出的实验结论是：在实验误差允许范围内，变压器原、副线圈的电压之比等于____________。 (3)在实验序号为2的测量中，若把图丙中的可动铁芯取走，副线圈匝数，则副线圈两端电压________（填正确答案标号）。 A．一定小于4.0 V B．一定等于4.0 V C．一定大于4.0 V (4)实验中，可拆变压器如图所示，为了减小涡流在铁芯中产生的热量，铁芯是由相互绝缘的硅钢片平行叠成，硅钢片应平行于平面（　　） A．abcd B．abfe C．abgh D．aehd 【答案】(1)(2)原、副线圈的匝数之比(3)A(4)D 【难度】0.7 【知识点】理想变压器两端电压与匝数的关系、变压器原理与结构、涡流的原理、应用与防止、探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系 【详解】（1）变压器的工作原理是互感现象，只能改变交流电的电压，因此原线圈需要接学生电源的交流输出端。图乙中是交流接线柱，是直流接线柱，因此A、B应接。 （2）根据表格数据分析，当、时， 当时， 因此误差允许范围内，变压器原、副线圈的电压之比等于匝数之比。 （3）取走可动铁芯后，铁芯的导磁能力下降，漏磁增加，穿过副线圈的磁通量变化率减小，副线圈的感应电动势减小，因此副线圈两端电压一定小于原来的，故选A。 （4）涡流是变化磁场在铁芯中产生的感应电流，为减小涡流，需要用绝缘硅钢片切断涡流回路。可动铁芯内磁感线平行于abcd平面，涡流方向垂直于abcd平面，因此硅钢片平行于aehd叠放时，可以有效隔断涡流，减小发热，故选D。 五、解答题 14．（2026·云南昭通·一模）如图所示，在竖直平面直角坐标系中，第三、四象限同时存在竖直向上的匀强电场和垂直纸面向外的匀强磁场。一质量为、带电量为的小球可视为质点，从点沿轴正方向水平抛出。当小球从轴上的点穿过时，速度方向与轴正方向的夹角为。小球进入第三、四象限后恰能做匀速圆周运动，经过一段时间后恰好重新回到点。已知重力加速度大小为。求： (1)小球到达点时速度的大小； (2)磁感应强度的大小； (3)小球从点出发又回到点的时间。 【答案】(1)(2)(3) 【难度】0.65 【知识点】带电粒子在直边界磁场中运动、粒子由电场进入磁场、带电粒子在匀强电场中做类抛体运动的相关计算 【详解】（1）设小球从点运动到点时间为，在点时的速度为，则有 因为，， 联立解得 （2）小球从点运动到点的水平位移 在第三、四象限做匀速圆周运动的设半径为，由几何关系 根据题意，小球做匀速圆周运动的向心力由洛伦兹力提供 解得 （3）设小球做匀速圆周运动的周期为，在第三、四象限运动的时间为，则 根据几何关系 根据对称性，小球离开第四象限时的速度与轴正方向的夹角为，它在第二象限运动的时间 小球从点出发又回到点的时间 15．（24-25高二下·四川德阳·期中）如图所示，用一小型交流发电机向远处用户供电，已知发电机线圈abcd匝数N=100匝，面积，线圈匀速转动的角速度，匀强磁场的磁感应强度 ，输电时先用升压变压器将电压升高，到达用户区再用降压变压器将电压降下来后供用户使用，输电导线的总电阻为R=10Ω，变压器都是理想变压器，降压变压器原、副线圈的匝数比为，若用户区标有“220V  8.8kW”的电动机恰能正常工作。发电机线圈abcd电阻不可忽略。求： (1)交流发电机产生电动势的最大值； (2)输电线路上损耗的电功率； (3)若升压变压器原、副线圈匝数比为，求交流发电机线圈abcd电阻上的热功率。 【答案】(1)(2)(3) 【难度】0.65 【知识点】交变电流的峰值、计算输电线路损耗、升压变压器和降压变压器 【详解】（1）交流发电机产生的感应电动势的最大值为 （2）设降压变压器原、副线圈的电流分别为、，电动机恰能正常工作，则有 根据理想变压器的变流规律有 可得 则输电线路上损耗的电功率为 （3）若升压变压器原、副线圈匝数比为，根据理想变压器的变压规律有 解得 升压变压器副线圈两端电压为 根据理想变压器的变压规律有， 可得， 设线圈abcd电阻为，根据闭合电路欧姆定律可得 其中 解得 则交流发电机线圈abcd电阻上的热功率为 16．（25-26高二下·福建厦门·期中）如图所示，平行光滑金属导轨由倾斜和水平两部分组成，两导轨由两小段光滑圆弧轨道（长度可忽略）平滑相连，倾斜部分由长s=1m、倾角、间距L=1m的导轨ab、cd构成，水平部分由两段足够长平行金属导轨be、df构成，e、f之间接有阻值的定值电阻。整个导轨处于大小B = 0.5T、方向竖直向上的匀强磁场中。一长也为1m，质量、电阻也为的导体棒MN以某一初速度水平向右抛出，抛出点与倾斜导轨上端的高度差h=1.8m，恰好无碰撞滑上倾斜轨道，导体棒之后运动过程中始终与导轨垂直且接触良好，导轨电阻和空气阻力均可忽略不计，g取10m/s2。求： (1)导体棒滑上倾斜导轨后瞬间MN两端的电势差大小； (2)整个过程中电阻R产生的焦耳热； (3)计算分析导体棒在倾斜导轨上的运动性质，并求导体棒在水平导轨上运动的路程。 【答案】(1)2V(2)(3)在倾斜轨道做匀速运动， 【难度】0.42 【知识点】平抛运动位移的计算、倾斜平面内的导轨单杆模型、无外力作用下，水平导轨上的单杆模型 【详解】（1）导体棒做平抛运动，竖直方向有 解得 由 解得 导体棒滑上倾斜导轨后瞬间 MN两端的电势差大小 由以上各式，解得 （2）由能量守恒，电路中产生的总热量 电阻上产生的热量 （3）进入倾斜导轨后 因此导体棒在倾斜导轨做匀速运动，合速度 进入水平导轨受安培力减速，以速度方向为正方向，根据动量定理 又，， 代入数据，解得 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 $