内容正文:
天津市宝坻区京津新城一中(宝坻一中分校)
2025-2026学年高二年级下学期一调考试
物理试卷
考试时间:60分钟,总分:100分
一、单选题(共25分)
1. 有关科学家的贡献,下列说法错误的是( )
A. 安培发现了电流的磁效应
B. 法拉第发现了电磁感应现象
C. 麦克斯韦预言了电磁波的存在
D. 赫兹通过实验捕捉到了电磁波
2. 下列各图中,通电直导线或带电粒子所受磁场力F方向正确的是( )
A. B.
C. D.
3. 如图所示,L是自感系数很大的线圈,但其自身的电阻近似为零,A、B是两个完全相同的小灯泡。下列说法中正确的是( )
A. 闭合开关S,灯泡亮,灯泡始终不亮
B. 闭合开关S,A、B同时亮,且亮度始终相同
C. 电路稳定后,断开开关S,灯泡突然变亮再逐渐变暗,直到不亮
D. 电路稳定后,断开开关S,灯泡突然变亮再逐渐变暗,直到不亮
4. 如图所示,CDEF是金属框,框内存在着如图所示的匀强磁场。当导体棒MN向右移动时,关于回路中的感应电流,下列说法正确的是( )
A. 导体棒MN中的电流方向由M流向N
B. 电流表甲的电流方向由E流向F
C. 电流表乙的电流方向由C流向D
D. 导体棒MN中的电流大小等于单个电流表的电流大小
5. 如图所示,理想变压器输入电压保持不变,副线圈接有两个灯泡和一个定值电阻R,电流表、电压表均为理想电表。开关S原来是断开的,现将开关S闭合,则( )
A. 电流表的示数减小
B. 电压表的示数不变
C. 原线圈输入功率减小
D. 电阻R消耗的电功率减小
二、多选题(共15分)
6. 电磁场与现代科技密切相关,关于下列四个科技实例,说法正确的是( )
A. 图甲是速度选择器的示意图,若不计重力的带电粒子能自左向右沿直线匀速通过速度选择器,那么也能自右向左沿直线匀速通过速度选择器
B. 图乙是磁流体发电机的示意图,可以判断出极板是发电机的负极,极板是发电机的正极
C. 图丙是回旋加速器的示意图,回旋加速器不可以无限加速带电粒子
D. 图丁是质谱仪的示意图,粒子打在底片上的位置越靠近狭缝,说明粒子的比荷越大
7. 图甲为一小型发电机的示意图,发电机线圈内阻为,灯泡L的电阻为,电压表为理想交流电压表。发电机产生的电动势随时间t按图乙的正弦规律变化,则( )
A. 时,穿过线圈的磁通量最大 B. 线圈转动的角速度为
C. 电压表的示数为10V D. 灯泡L的电功率为
8. LC振荡电路中,某时刻的磁场方向如图所示,则( )
A. 若磁场正在减弱,则电容器正在充电,电流由b向a
B. 若磁场正在减弱,则电场能正在增大,电容器上极板带负电
C. 若磁场正在增强,则电场能正在减少,电容器上极板带正电
D. 若磁场正在增强,则电容器正在充电,电流方向由a向b
三、实验题(共6分)
9. 在“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”实验中,某同学利用“教学用的可拆变压器”进行探究。
(1)下列器材中,实验需要的器材是________(选填字母代号)
A.干电池 B.低压交流电源 C.220V交流电源 D.条形磁铁
E.可拆变压器和导线 F.直流电压表 G.多用电表
(2)关于该实验的一些注意事项,以下说法中正确的是________(选填字母代号)
A.为了人身安全,原线圈两端只能使用低压交流电源,所用电压不要超过12V
B.要研究副线圈匝数对副线圈电压的影响,应该保持原线圈电压、匝数不变,改变副线圈的匝数
C.测量电压时,先用最大量程试测,大致确定电压后再选用适当的挡位进行测量
D.变压器开始正常工作后,铁芯导电,把电能由原线圈输送到副线圈
(3)如图,当左侧线圈“0”“16”间接入12V电压时,右侧线圈“0”“4”接线柱间输出电压可能是________(选填字母代号)
A.24V B.10V C.6V D.2.4V
四、解答题(共54分)
10. 如图甲,一个匝数的圆形导体线圈,电阻。在线圈中存在面积的垂直线圈平面向外的匀强磁场区域,磁感应强度B随时间t变化的关系如图乙所示。有一个的电阻,将其两端a、b分别与图甲中的圆形线圈相连接,求:
(1)a、b两端的电势差
(2)2s时间内R上产生的焦耳热
11. 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。
12. 如图所示,两平行光滑的导轨倾斜固定放置,导轨与水平面的夹角为,导轨的间距,磁感应强度为的匀强磁场垂直导轨平面向下。在导轨上端接阻值为的定值电阻,质量为、电阻为的金属杆垂直导轨放置。由静止释放金属杆,金属杆运动过程中始终与导轨垂直并接触良好,导轨电阻不计且足够长。,取。求:
(1)金属杆下滑过程中最大速度的大小;
(2)金属杆由静止沿导轨下滑4m时已达到最大速度,则此过程中通过金属杆横截面的电荷量;
(3)在(2)所叙述的过程中,金属杆中产生的焦耳热。
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天津市宝坻区京津新城一中(宝坻一中分校)
2025-2026学年高二年级下学期一调考试
物理试卷
考试时间:60分钟,总分:100分
一、单选题(共25分)
1. 有关科学家的贡献,下列说法错误的是( )
A. 安培发现了电流的磁效应
B. 法拉第发现了电磁感应现象
C. 麦克斯韦预言了电磁波的存在
D. 赫兹通过实验捕捉到了电磁波
【答案】A
【解析】
【详解】A.电流的磁效应是由奥斯特于1820年发现的,安培的主要贡献是安培定则和电流相互作用的研究,故A错误;
B.法拉第于1831年发现了电磁感应现象,故B正确;
C.麦克斯韦在建立的电磁场理论中预言了电磁波的存在,故C正确;
D.赫兹于1887年通过实验首次证实并捕捉到了电磁波,故D正确。
本题要求选出错误的说法,故选A。
2. 下列各图中,通电直导线或带电粒子所受磁场力F方向正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】根据左手定则分析可知A正确,BCD错误。
故选A。
3. 如图所示,L是自感系数很大的线圈,但其自身的电阻近似为零,A、B是两个完全相同的小灯泡。下列说法中正确的是( )
A. 闭合开关S,灯泡亮,灯泡始终不亮
B. 闭合开关S,A、B同时亮,且亮度始终相同
C. 电路稳定后,断开开关S,灯泡突然变亮再逐渐变暗,直到不亮
D. 电路稳定后,断开开关S,灯泡突然变亮再逐渐变暗,直到不亮
【答案】D
【解析】
【详解】AB.闭合开关S后,灯泡A、B同时变亮,之后由于线圈的通电自感,且其电阻几乎为零,则灯泡B缓慢熄灭,灯泡A逐渐变亮,故AB错误;
CD.闭合开关,电路稳定后,再断开S,灯泡A立即熄灭,但由于线圈的断电自感,则灯泡B由暗变亮,再逐渐熄灭,故C错误,D正确。
故选D。
4. 如图所示,CDEF是金属框,框内存在着如图所示的匀强磁场。当导体棒MN向右移动时,关于回路中的感应电流,下列说法正确的是( )
A. 导体棒MN中的电流方向由M流向N
B. 电流表甲的电流方向由E流向F
C. 电流表乙的电流方向由C流向D
D. 导体棒MN中的电流大小等于单个电流表的电流大小
【答案】C
【解析】
【详解】ABC.根据右手定则,导体棒MN中的电流方向由N流向M;电流表甲的电流方向由F流向E;电流表乙的电流方向由C流向D,AB错误,C正确。
D.导体棒MN中的电流大小等于两个电流表的电流大小之和,D错误。
故选C。
5. 如图所示,理想变压器输入电压保持不变,副线圈接有两个灯泡和一个定值电阻R,电流表、电压表均为理想电表。开关S原来是断开的,现将开关S闭合,则( )
A. 电流表的示数减小
B. 电压表的示数不变
C. 原线圈输入功率减小
D. 电阻R消耗的电功率减小
【答案】B
【解析】
【详解】B.电压表测的是变压器的输出电压,而输出电压由输入电压决定,开关S闭合后输入电压不变,所以输出电压不变,电压表示数不变,故B正确;
A.开关S闭合后,变压器输出端电阻变小,输出电流变大,而输出电流决定输入电流,根据可知,输入电流变大,电流表示数变大,故A错误;
C.变压器输入电压不变,输入电流变大,根据可知,原线圈输入功率变大,故C错误;
D.由于输出电流变大,根据可知,电阻R消耗的电功率变大,故D错误。
故选B。
二、多选题(共15分)
6. 电磁场与现代科技密切相关,关于下列四个科技实例,说法正确的是( )
A. 图甲是速度选择器的示意图,若不计重力的带电粒子能自左向右沿直线匀速通过速度选择器,那么也能自右向左沿直线匀速通过速度选择器
B. 图乙是磁流体发电机的示意图,可以判断出极板是发电机的负极,极板是发电机的正极
C. 图丙是回旋加速器的示意图,回旋加速器不可以无限加速带电粒子
D. 图丁是质谱仪的示意图,粒子打在底片上的位置越靠近狭缝,说明粒子的比荷越大
【答案】CD
【解析】
【详解】A.粒子自左向右沿直线匀速通过速度选择器时,所受洛伦兹力与电场力方向相反,当粒子自右向左进入速度选择器后,其所受电场力方向不变,而洛伦兹力方向相反,因此粒子不能自右向左沿直线匀速通过速度选择器,故A错误;
B.根据左手定则可知等离子体中正电荷向板偏转,负电荷向板偏转,所以极板是发电机的负极,极板是发电机的正极,故B错误;
C.加速器对带电粒子加速的次数越多,粒子获得的动能越大,但如果粒子的速度很大时,其相对论效应就不能忽略,粒子在磁场中运动的周期就会发生变化,所以加速器不可能对带电粒子进行无限加速,故C正确;
D.根据洛伦兹力提供向心力有
粒子打在底片上的位置到狭缝S3的距离为
穿过速度选择器的粒子速度都相同,根据上式可知,粒子打在底片上的位置越靠近狭缝,即d越小,粒子比荷越大,故D正确。
故选CD。
7. 图甲为一小型发电机的示意图,发电机线圈内阻为,灯泡L的电阻为,电压表为理想交流电压表。发电机产生的电动势随时间t按图乙的正弦规律变化,则( )
A. 时,穿过线圈的磁通量最大 B. 线圈转动的角速度为
C. 电压表的示数为10V D. 灯泡L的电功率为
【答案】AB
【解析】
【详解】A.由图,在0.01s时感应电动势为0,由感应电动势与磁通量变化率的关系,可知磁通量变化率为0,磁通量为最大值,故A正确。
B.由图,可知角速度为,故B正确。
C.电动势的有效值为
由闭合电路欧姆定律可得电压表的示数满足
解得,故C错误。
D.由灯泡的电压和电阻,可知灯泡的电功率为,解得,故D错误。
故选AB。
8. LC振荡电路中,某时刻的磁场方向如图所示,则( )
A. 若磁场正在减弱,则电容器正在充电,电流由b向a
B. 若磁场正在减弱,则电场能正在增大,电容器上极板带负电
C. 若磁场正在增强,则电场能正在减少,电容器上极板带正电
D. 若磁场正在增强,则电容器正在充电,电流方向由a向b
【答案】ABC
【解析】
【详解】AB.若磁场正在减弱,则电流在减小,是充电过程,根据安培定则可确定电流由b向a,电场能增大,上极板带负电,AB正确;
CD.若磁场正在增强,则电流在增大,是放电过程,电场能正在减小,根据安培定则,可判断电流由b向a,上极板带正电,C正确,D错误。
故选ABC。
【点睛】归纳总结:判断LC回路处于放电过程还是充电过程的方法:电流流向带正电的极板,电荷量增加,磁场能向电场能转化,电场能增加,电流减小,磁场能减少,处于充电过程;电流流出带正电的极板,电荷量减少,电场能向磁场能转化,电场能减少,电流增大,磁场能增加,处于放电过程。
三、实验题(共6分)
9. 在“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”实验中,某同学利用“教学用的可拆变压器”进行探究。
(1)下列器材中,实验需要的器材是________(选填字母代号)
A.干电池 B.低压交流电源 C.220V交流电源 D.条形磁铁
E.可拆变压器和导线 F.直流电压表 G.多用电表
(2)关于该实验的一些注意事项,以下说法中正确的是________(选填字母代号)
A.为了人身安全,原线圈两端只能使用低压交流电源,所用电压不要超过12V
B.要研究副线圈匝数对副线圈电压的影响,应该保持原线圈电压、匝数不变,改变副线圈的匝数
C.测量电压时,先用最大量程试测,大致确定电压后再选用适当的挡位进行测量
D.变压器开始正常工作后,铁芯导电,把电能由原线圈输送到副线圈
(3)如图,当左侧线圈“0”“16”间接入12V电压时,右侧线圈“0”“4”接线柱间输出电压可能是________(选填字母代号)
A.24V B.10V C.6V D.2.4V
【答案】 ①. BEG##BGE##EBG##EGB##GBE##GEB ②. ABC##ACB##BAC##BCA##CAB##CBA ③. D
【解析】
【详解】(1)[1]“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”实验中需要的器材是学生电源,提供低压交流电,同时还需要多用电表的交流电压挡测量电压及可拆卸变压器和导线。
故选BEG。
(2)[2]A.为了人身安全,原线圈两端只能使用低压交流电源,所用电压不要超过12V,故A正确;
B.要研究副线圈匝数对副线圈电压的影响,应该采用控制变量法。保持原线圈电压、匝数不变,改变副线圈的匝数,再观察副线圈电压的变化,故B正确;
C.测量电压时,先用最大量程试测,大致确定电压后再选用适当的挡位进行测量,故C正确;
D.变压器开始正常工作后,原线圈中电流变化引起磁场变化,使副线圈的磁通量发生变化,从而产生感应电流。不是铁芯导电引起的,故D错误。
故选ABC。
(3)[3]根据变压器原理可知,理想变压器原副线圈匝数之比等于电压之比,即
故理想状态下
但考虑到实验过程中的系统误差,变压器不是理想变压器,故
右侧线圈接线柱间输出电压可能是。
故选D。
四、解答题(共54分)
10. 如图甲,一个匝数的圆形导体线圈,电阻。在线圈中存在面积的垂直线圈平面向外的匀强磁场区域,磁感应强度B随时间t变化的关系如图乙所示。有一个的电阻,将其两端a、b分别与图甲中的圆形线圈相连接,求:
(1)a、b两端的电势差
(2)2s时间内R上产生的焦耳热
【答案】(1)0.75V
(2)0.375J
【解析】
【小问1详解】
线圈中产生的感应电动势
回路中的电流
a、b两端的电势差
【小问2详解】
2s时间内R上产生的焦耳热
11. 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。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
由几何关系得
解得
【小问2详解】
由洛伦兹力提供向心力得
解得
【小问3详解】
由几何关系可知,圆弧轨迹对应的圆心角
粒子通过第一象限所用时间
其中
解得
12. 如图所示,两平行光滑的导轨倾斜固定放置,导轨与水平面的夹角为,导轨的间距,磁感应强度为的匀强磁场垂直导轨平面向下。在导轨上端接阻值为的定值电阻,质量为、电阻为的金属杆垂直导轨放置。由静止释放金属杆,金属杆运动过程中始终与导轨垂直并接触良好,导轨电阻不计且足够长。,取。求:
(1)金属杆下滑过程中最大速度的大小;
(2)金属杆由静止沿导轨下滑4m时已达到最大速度,则此过程中通过金属杆横截面的电荷量;
(3)在(2)所叙述的过程中,金属杆中产生的焦耳热。
【答案】(1)2m/s
(2)4C (3)6J
【解析】
【小问1详解】
金属杆速度最大时,根据平衡条件有
其中,,
得
【小问2详解】
由静止沿导轨下滑4m的过程中,下滑位移为,则根据,,,
得
【小问3详解】
由静止沿导轨下滑4m的过程中,整个回路产生的焦耳热为,金属杆产生的焦耳热为,则,
得
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