精品解析：山东济宁市邹城市2025～2026学年度第二学期期中教学质量检测高二物理试题

2025~2026学年度第二学期期中教学质量检测 高二物理试题 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。认真核对条形码上的姓名、考生号和座号，并将条形码粘贴在指定位置上。 2．选择题答案必须使用2B铅笔（按填涂样例）正确填涂；非选择题答案必须使用0.5mm黑色签字笔书写，字体工整，笔迹清楚。 3．请按照题号在各题目的答题区域内答题，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效；保持卡面清洁，不折叠、不破损。 一、单项选择题：本题共10小题，每小题3分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 下列说法正确的是（ ） A. 交流感应电动机的工作原理是电磁驱动 B. 只要空间存在一个变化的磁场就一定能形成电磁波 C. 可见光是一种电磁波，其中红光的频率大于紫光的频率 D. 话筒是一种常用的声音传感器，其作用是将电信号转换为声信号 【答案】A 【解析】 【详解】A．交流感应电动机的核心是定子产生旋转磁场，在转子中感应出电流，安培力驱动转子随磁场运动，本质是电磁驱动原理，故A正确； B．电磁波需要周期性变化的磁场和周期性变化的电场交替激发、由近及远传播才能形成；若磁场是均匀变化的，仅能产生恒定电场，恒定电场无法再激发新的磁场，不能形成电磁波，故B错误； C．红光波长大于紫光波长，根据光速公式（真空中光速为定值）可知，红光频率小于紫光频率，故C错误； D．话筒是声传感器，功能是将声信号转换为电信号，将电信号转换为声信号的是扬声器，故D错误。 故选A。 2. 图甲是小型交流发电机的示意图，两磁极N、S间的磁场可视为水平方向的匀强磁场，电流表为理想交流电表。线圈绕垂直于磁场的水平轴沿逆时针方向匀速转动，从图甲所示位置开始计时，产生的交变电流随时间变化的图像如图乙所示。下列说法正确的是（ ） A. 时，电流表的示数为0 B. 时，穿过线圈的磁通量最大 C. 1 s内该交变电流的方向改变50次 D. 该交变电流瞬时值表达式为 【答案】D 【解析】 【分析】由图乙（参考第二张小图数据）可知，该交变电流的最大值 ，周期  【详解】A．电流表显示的是交变电流的有效值，不随时间变化。有效值 ，故A错误； B．当  时，即 ，由图乙可知此时电流达到最大值，线圈平面与磁感线平行，穿过线圈的磁通量为零，故B错误； C．该交变电流的频率 ，一个周期内电流方向改变2次，所以1s内该交变电流的方向改变100次，故C错误； D．角速度 ，且  时电流最大 故瞬时值表达式为 ，故D正确。 故选D。 3. 天问二号是我国首次开展小行星探测采样并开展彗星伴飞观测的深空探测器，其电磁波发生电路中包含电磁振荡电路。某时刻振荡电路中电流的方向及电容器上、下极板带电情况如图所示，下列说法正确的是（ ） A. 电容器正在充电 B. 电路中电流正在变大 C. 电路中磁场能正在变小 D. 若减小线圈的自感系数，则振荡电路的频率变小 【答案】B 【解析】 【详解】ABC．由题图可知，此时电路中的电流方向由正极板流向负极板，所以此时电容器正在放电，电容器中的电场能正在变小，线圈中的磁场能正在变大，电路中电流正在变大，故AC错误，B正确； D．若减小线圈的自感系数，根据可知，振荡电路的频率变大，故D错误。 故选B。 4. 光滑金属导轨与水平面成角，金属杆ab水平放置在导轨上，如图所示。空间存在着匀强磁场，当回路中电流为时，金属杆ab恰好能静止。所加磁场的磁感应强度最小时，此时磁场方向为（ ） A. 水平向左 B. 竖直向上 C. 沿斜面向上 D. 垂直斜面向上 【答案】D 【解析】 【详解】静止的金属杆受重力（大小方向固定）、导轨支持力（方向固定，垂直斜面）、安培力，三力平衡，安培力最小的条件：根据共点力平衡的矢量三角形规律，当安培力方向沿斜面向上时，安培力大小最小。由安培力公式，、不变，因此安培力最小时磁感应强度最小，由左手定则判断：安培力沿斜面向上时，磁场方向为垂直斜面向上。 故选 D。 5. 如图甲所示，李辉用多用电表的欧姆挡测量一个变压器线圈的电阻，刘伟为方便，没有注意操作的规范，用两手分别握住线圈裸露的两端让李辉测量，完成读数后，李辉把多用电表的表笔与被测线圈脱离时，刘伟觉得有电击感，测线圈电阻时的电路如图乙所示。关于上面的现象，下列分析正确的是（　　） A. 发生电击瞬间，变压器线圈中的电流变大 B. 发生电击前后，通过刘伟的电流方向不变 C. 断电瞬间线圈中产生了非常大的自感电动势，所以刘伟有电击感 D. 实验过程中若李辉两手分别握住红黑表笔的金属杆，他也会受到电击 【答案】C 【解析】 【详解】A．发生电击瞬间，线圈电流突然减小，线圈会产生自感电动势，自感的作用阻碍线圈原电流的减小，电流只会从原有大小逐渐减小，不会变大，故A错误； B．测量时电流来自多用电表内部电源，人体与变压器并联接入该电路。电击时线圈因自感产生的电流方向是阻碍原电流减小，线圈内部原电流方向不变，线圈作为自感电源，此时外部人体与线圈串联，通过人体的电流方向与测试时的电流方向相反，故B错误； C．变压器线圈自感系数很大，断开表笔时电流变化快，由可知，会产生很高的瞬间自感电动势，使刘伟两手间出现瞬间高电压，因此产生电击感，故C正确； D．表笔与线圈断开时，自感电动势不会加在表笔上，因此李辉握住表笔金属部分不会有电击感，故D错误。 故选C。 6. 如图所示，点为半圆形区域的圆心，该区域内有垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度为，为圆的半径，长度为，，现有比荷相等的两个带电粒子a、b，以不同的速度先后从点沿方向和从点沿方向射入磁场，并均从点射出磁场，不计粒子的重力。则a、b两粒子进入磁场的速度之比为（ ） A. 1∶3 B. 3∶1 C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】A．由洛伦兹力提供向心力   可得  因两粒子比荷相等、磁感应强度  相同，故速度  与轨道半径  成正比。 对于粒子 ，从  点沿  方向射入，圆心  必在过  点且垂直于  的直线上 连接 ，在  中，，，故  为等边三角形，弦长 ， 则轨迹半径  满足  对于粒子 ，从  点沿  方向射入，圆心  必在过  点且垂直于  的直线上。连接 ，在  中，，，故 ，弦长  则轨迹半径  满足  故两粒子速度之比 ，故A正确。 故选A。 7. 如图所示，空间中存在相互垂直的匀强电场和匀强磁场，电场的方向竖直向下，磁场方向水平（图中垂直纸面向里），一带电油滴P恰好处于静止状态，下列说法正确的是（　　） A. 该油滴P一定带正电 B. 若给油滴P一个初速度，油滴P可能做匀速直线运动 C. 若撤去电场，并给油滴P一个初速度，油滴P可能做匀速圆周运动 D. 若给油滴P一个初速度，油滴P可能做逆时针方向的匀速圆周运动 【答案】B 【解析】 【详解】A．由于油滴处于静止状态，则油滴不受洛伦兹力，根据平衡条件可知，油滴所受重力与电场力平衡，即电场力竖直向上，与场强方向相反，则油滴带负电，故A错误； B．若油滴的初速度方向与磁场平行，不受洛伦兹力，重力与电场力平衡，所以油滴可以做匀速直线运动，故B正确； C．若撤去电场，并给油滴P一个初速度，油滴可能只受重力，不可能做匀速圆周运动，也可能受重力和洛伦兹力平衡，不可能做匀速圆周运动，也可能受重力和洛伦兹力二者不平衡，二者合力大小、方向不断变化，所以油滴不可能做匀速圆周运动，故C错误； D．若油滴的初速度方向与磁场垂直，重力与电场力平衡，仅受洛伦兹力，根据左手定则可知，油滴做顺时针方向的匀速圆周运动，故D错误。 故选B。 8. 发光竹蜻蜓是一种常见的儿童玩具，它在飞起或风吹时能够持续闪烁发光。如图是竹蜻蜓的简化电路，半径为的导电圆环内等分为四个直角扇形区域，区域内存在垂直环面向里的匀强磁场，其余两个区域内存在垂直环面向外的匀强磁场，磁感应强度大小均为。长度为、电阻为的导体棒以角速度绕点逆时针匀速转动，时经过图示位置。通过圆环和导线与导通电阻为的发光二极管（LED）相连。忽略其它电阻，下列图像正确的是（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】导体棒OP逆时针转动切割磁感线，感应电动势大小恒为  根据右手定则方向判断：当OP在垂直环面向里的磁场（I、II区）时，O点电势高于P点， 电流方向经过二极管为从上（N）到下（M），符合二极管导通方向，二极管导通（导通电阻为） 电路总电阻，电流 OP两端的路端电压为正值大小为  当OP在垂直环面向外的磁场（其余两个区域）时，P点电势高于O点 电流反向，二极管截止，电流，内阻压降为0，OP两端电压等于感应电动势为 时OP位于第四象限（向外磁场），周期为，每个象限（转90°）的时间为 ：第四象限（向外磁场）→（负） ：第一象限I区（向里磁场）→（正） ​：第二象限（向外磁场）→（负） ：第三象限II区（向里磁场）→（正），故C正确。 故选C。 二、多项选择题（本题共4个小题，每小题4分，共16分；全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分） 9. 如图所示，关于四种仪器下列说法正确的是（ ） A. 甲图中处谱线对应粒子的比荷为三者中最小 B. 乙图中无论载流子带正电还是负电，稳定时都是C板电势低 C. 丙图中只要速度大小合适，粒子从左右两个方向均能沿水平直线通过 D. 丁图中仅增大磁感应强度的大小，则粒子从回旋加速器中射出的动能增大 【答案】AD 【解析】 【详解】A．粒子经过加速电场，由动能定理可得 在磁场中由洛伦兹力提供向心力可得 联立可得粒子的轨道半径为 甲图中处谱线的轨道半径最大，则对应粒子的比荷为三者中最小，故A正确； B．若载流子带正电，由左手定则可知粒子向D板偏转，则稳定时D板电势高，C板电势低；若载流子带负电，由左手定则可知粒子向D板偏转，则稳定时D板电势低，C板电势高；故B错误； C．丙图中，若粒子从右侧射入，则粒子受到的电场力和洛伦兹力方向相同，粒子不能沿水平直线通过，故C错误； D.丁图中，当粒子的轨道半径等于D形盒半径时，粒子的速度最大，则有 解得 则有 可知仅增大磁感应强度的大小，则粒子从回旋加速器中射出的动能增大，故D正确。 故选AD。 10. 如图所示，一导线弯成直径为的半圆形闭合线框，竖直虚线与之间有宽度为的匀强磁场区域，磁感应强度大小为，方向垂直于线框所在的平面向外。线框以速度向右匀速进入磁场，直径始终与垂直。从点到达磁场边界开始到点离开磁场边界为止，在这个过程中下列说法正确的是（ ） A. 线框中的感应电流方向先沿顺时针方向后沿逆时针方向 B. 段直导线始终不受安培力 C. 感应电动势最大值 D. 感应电动势平均值 【答案】AC 【解析】 【详解】A． 进入磁场时，垂直纸面向外的磁通量逐渐增加，根据楞次定律，感应电流的磁场方向垂直向里，由右手螺旋定则可知，感应电流沿顺时针方向； 离开磁场时，垂直纸面向外的磁通量逐渐减小，感应电流的磁场方向垂直向外，感应电流沿逆时针方向。 因此电流方向先顺时针后逆时针，故A正确； B． 当CD段进入磁场后，CD段有感应电流，且电流方向与磁场垂直，必然受到安培力作用，故B错误； C．感应电动势，为有效切割长度，过程中最大有效切割长度等于，因此感应电动势最大值，故C正确； D． 考虑到对称性，线圈进入磁场的过程与离开磁场的过程中电动势的平均值相同 感应电动势平均值​，故D错误。 故选 AC。 11. 如图所示，理想变压器原线圈匝数为400匝，副线圈的匝数可以调节，电路中两个定值电阻的阻值均为，电压表和电流表均为理想交流电表。在两端接正弦交流电压，调节滑片P的位置，下列说法正确的是（ ） A. 滑片P向上移动，电流表的示数变大 B. 滑片P向上移动，电压表的示数变大 C. 当电流表的示数为时，电压表的示数为 D. 当副线圈的匝数为800匝时，电压表的示数为 【答案】AC 【解析】 【详解】电压表绕铁芯匝，测单匝感应电动势，因此任意线圈的电压满足：电压与匝数成正比，单匝电压（电压表示数）​​ 原线圈电压 AB端总电压满足 理想变压器功率相等 代入​、​、 推导得  A．滑片向上移动，接入副线圈的匝数增大，根据 ​​可知，增大时增大，电流表示数变大，故A正确； B．根据，​可知，增大时减小，电压表示数变小，故B错误； C．当时，代入，可​得，故C正确； D．当匝时，代入​表达式，可得，故D错误。 故选 AC。 12. 如图所示，两足够长的平行光滑金属导轨MN、PQ间距L=1m，导轨平面与水平面的夹角θ=30°，导轨上端连接一定值电阻R=0.3Ω，整个装置处在垂直于导轨平面向上的匀强磁场中，磁感应强度大小B=0.4T。现将长也为L的金属棒cd垂直于MN、PQ放置在导轨上，从紧靠NQ处由静止释放，经1.4s后达到v=5m/s。已知金属棒cd质量m=0.8kg、电阻r=0.1Ω，不计导轨电阻，cd棒与导轨始终保持良好接触，重力加速度大小g=10m/s2。下列说法正确的是（　　） A. 金属棒cd下滑的最大速度vm=10m/s B. 这1.4s内通过电阻R的电荷量q=4C C. 这1.4s内电阻R产生的焦耳热Q=6J D. v=5m/s时记为t=0，若，则回路中无感应电流 【答案】ABD 【解析】 【详解】A．金属棒cd下滑的最大速度时，合力为零，即， 联立解得，故A正确； B．1.4s内，根据动量定理可得， 联立可得，故B正确； C．1.4s内，根据能量守恒定律可得， 电阻R产生的焦耳热 联立解得，，故C错误； D．若回路中无感应电流，则磁通量不变，即 根据牛顿第二定律可得 联立可得，故D正确。 故选ABD。 三、非选择题：本题共6小题，共54分。 13. 为探究影响感应电流方向的因素，同学们做了如下的实验。 （1）所用电流计指针偏转方向与电流方向间的关系为：当电流从“+”接线柱流入电流计时，指针向右偏转。如图甲所示，将条形磁铁S极向下插入螺线管时，发现电流计的指针向右偏转。螺线管的绕线方向如图乙所示，则关于该实验，下列说法正确的是（ ） A. 将磁铁插入的速度越大，电流计指针偏转幅度越小 B. 将磁铁的N极向下，并将其插入，电流计指针向右偏转 C. 将磁铁的N极向下，并将其抽出，电流计指针向左偏转 D. 将条形磁铁S极向下，并将其插入，螺线管中感应电流产生的磁场方向向下 （2）本实验也可以用发光二极管代替电流计进行实验，如图丙所示，将条形磁铁向上抽出螺线管，可观察到发光二极管________（填“”或“”）短暂发光。由此可分析得出：当穿过螺线管的磁通量减少时，感应电流产生的磁场与条形磁铁的磁场方向________（填“相同”或“相反”）。 【答案】（1）D （2） ①. ②. 相同 【解析】 【小问1详解】 A．将磁铁插入的速度越大，穿过螺线管的磁通量变化率越大，则线圈产生的感应电动势越大，所以感应电流越大，即电流计指针偏转幅度越大，故A错误； B．将磁铁的N极向下，并将其插入时，穿过螺线管的磁通量将向下增大，则由楞次定律及安培定则可知，感应电流将由电流计的负极流入，所以电流计指针向左偏转，故B错误； C．将磁铁的N极向下，并将其抽出时，穿过螺线管的磁通量将向下减小，则由楞次定律及安培定则可知，感应电流将由电流计的正极流入，所以指针向右偏转，故C错误； D．将条形磁铁S极向下，并将其插入，穿过螺线管的磁通量将向上增大，则由楞次定律可知，螺线管中感应电流产生的磁场方向向下，故D正确。 故选D。 【小问2详解】 [1][2] 当将条形磁铁向上抽出螺线管时，穿过螺线管的磁通量将向下减小，则由楞次定律及安培定则可知，感应电流从下端经螺线管流到上端，由于二极管具有单向导电性，所以可观察到发光二极管短暂发光；由此分析可知，当穿过螺线管的磁通量减少时，感应电流产生的磁场与条形磁铁的磁场方向相同。 14. 在电力输送和日常用电设备中，变压器是实现电压变换的核心装置，其工作原理基于电磁感应现象，原、副线圈的电压比与匝数比的关系是变压器的核心规律。为了深入验证这一规律，某物理兴趣小组利用实验室的可拆变压器开展“探究变压器原、副线圈的电压与匝数的关系”实验，实验器材如图甲所示，乙图中各接线柱对应的数字表示倍率为“×100”的匝数。 （1）关于此实验，下列说法正确的是（　　） A. 副线圈不接用电器时，原线圈可以长时间通电 B. 为了保证人身安全，要使用低压直流电源 C. 副线圈空载时，用交流电压表可以测得副线圈两端的电压 （2）为了减少涡流的影响，铁芯应该选择（　　） A. 整块硅钢铁芯 B. 整块不锈钢铁芯 C. 绝缘的铜片叠成 D. 绝缘的硅钢片叠成 （3）小组成员正确组装变压器后，把36V的学生交流电源接到乙图左侧线圈，右侧线圈接“0”，“4”接线柱，在确认电路连接无误的情况下，右侧线圈两端的交流电压表的读数为11.8V，则小明左侧接线柱的选择是（　　） A. “0”，“2”接线柱 B. “0”，“8”接线柱 C. “2”，“14”接线柱 D. “8”，“14”接线柱 （4）图丙中变压器为理想变压器，若原、副线圈的匝数分别为n1、n2，在交流电源的电压有效值U0和电阻R0确定的情况下，调节可变电阻R，当R=________时，R可获得最大功率。 【答案】（1）C （2）D （3）C （4） 【解析】 【小问1详解】 A．即使副线圈不接用电器，原线圈处于空载也有一定的电损，则原线圈也不能长时间通电，故A错误； B．变压器工作需要交流电，不能使用低压直流电源，故B错误； C．副线圈空载时，用交流电压表可以测得副线圈两端的电压，故C正确。 故选C。 【小问2详解】 为了减少涡流的影响，铁芯应该选择绝缘的硅钢片叠成。 故选D。 【小问3详解】 若为理想变压器，则原、副线圈电压比等于匝数比，有 右侧线圈接“0”，“4”接线柱，则 所以 考虑到实际变压器不是理想变压器，有漏磁等现象，则原线圈的匝数应稍小于1220匝，故小明左侧接线柱应选“2”，“14”接线柱。 故选C。 【小问4详解】 根据欧姆定律可得， 根据理想变压器原副线圈电压、电流与匝数的关系可得， 联立可得 根据等效电源法可得 当外电路电阻等于等效电源内阻时，电源的输出功率达到最大，即R可获得最大功率，所以 15. 随着新能源汽车的普及，充电桩的供电设计成为电力工程中的重要环节。某小区新建了新能源汽车快充充电桩，其供电系统采用高压输电的方式减少电能损耗，供电电路由配电设施、升压变压器、输电线、降压变压器和充电桩组成，示意图如图所示。升压变压器副线圈两端电压，降压变压器原、副线圈的匝数比。充电桩充电时的额定功率，额定电压，变压器均视为理想变压器。求： （1）降压变压器原线圈两端电压； （2）通过输电线上的电流及输电线的总电阻。 【答案】（1） （2）， 【解析】 【小问1详解】 对于理想降压变压器，电压与匝数满足关系 代入已知条件， 解得  【小问2详解】 根据功率公式 可​得  对于理想降压变压器，电流与匝数满足关系 代入数据解得输电电流 输电线上的电压损失 根据欧姆定律 解得输电线电阻 16. 在新能源汽车充电桩的出厂电磁安全检测环节中，为保障充电桩工作时周边电磁环境符合安全标准，技术人员需对充电桩周边磁场辐射及导体环的电磁感应响应进行精准测试。检测在光滑绝缘的水平专用操作平台上开展，平台上设置有竖直方向的有界匀强磁场区域（磁场分布如图甲所示，虚线为磁场边界），技术人员选用一个定制的圆形导体环，其半径、电阻，将圆形导体环放置在平台上，使环的圆心位于磁场边界上，直径恰好与磁场边界重合。检测过程中磁感应强度随时间的变化规律如图乙所示，规定磁场方向竖直向下为正方向。求：（结果可用表示） （1）0~2 s时间内，通过导体环横截面的电量； （2）时，导体环所受安培力。 【答案】（1） （2），方向水平向右 【解析】 【小问1详解】 导体环圆心在磁场边界，因此磁场中面积为  0~2s内磁感应强度变化量 磁通量变化量 通过横截面的电量 ，其中 因此  【小问2详解】 4~5s内磁感应强度变化率 感应电动势  感应电流 时，磁感应强度大小 导体环安培力的等效有效长度为环的直径 安培力大小  根据楞次定律，磁通量向上减小，安培力阻碍磁通量减小，因此方向水平向右 【点睛】 17. 如图所示，间距为1m的两平行光滑金属导轨由倾斜部分和水平部分（均足够长）平滑连接（连接处绝缘）而成，倾斜导轨与水平面的夹角θ=30°，导轨上端接有阻值为1Ω的定值电阻。倾斜导轨和水平导轨均处于方向竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度大小B为。初始时，导体棒b静止在水平导轨上，导体棒a从倾斜导轨上某处由静止释放，导体棒a运动到倾斜导轨底端前已处于匀速运动状态。最终导体棒a滑上水平轨道，与导体棒b恰好没有相碰。已知导体棒a、b均垂直于导轨放置且与导轨接触良好，导体棒a、b的质量均为0.3kg，阻值分别为1Ω、3Ω，导轨电阻不计，重力加速度大小g=10m/s2，求： （1）求导体棒a在倾斜导轨上匀速运动时速度的大小； （2）导体棒b静止时到倾斜导轨底端的最小距离； （3）此过程导体棒b中产生的热量。 【答案】（1）2m/s （2）0.6m （3）0.225J 【解析】 【小问1详解】 设导体棒a在倾斜导轨上匀速运动时速度大小为v0，由于加速度为零，即， 解得 【小问2详解】 导体棒a、b整体合外力为零，根据动量守恒定律可得 解得 对导体棒b，根据动量定理可得， 解得 【小问3详解】 根据能量守恒定律可得 导体棒b中产生的热量为 联立解得 18. 在核物理实验室的粒子探测实验中，研究人员为分析某未知带电粒子的基本性质，搭建了由匀强电场和匀强磁场组成的组合场探测装置，利用威尔逊云室记录粒子的运动径迹。该装置的空间分布建立在竖直平面内的平面直角坐标系xOy中，x轴上有M、N、P三点，三点的横坐标满足xN-xM=2d，xP=3.2d。在xM≤x≤xN区域内，存在沿y轴正方向的匀强电场；在x≥xP区域内，存在垂直于xOy平面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B。一未知粒子从坐标原点O沿与x轴正方向成θ=53°角射入（速度大小未知），在点C（3.2d，-2d）以速度v0垂直于磁场边界射入磁场，并从P点射出磁场。已知整个装置处于真空中，不计粒子的重力，sin53°=0.8。 （1）求该粒子的比荷； （2）求匀强电场的电场强度E的大小； （3）求M点的横坐标xM； （4）若粒子进入磁场后受到了与速度大小成正比、方向相反的阻力，观察发现该粒子的轨迹呈螺旋状并与磁场左边界相切于D点（图中未画出）。求粒子由C点运动到D点的时间t以及D点的纵坐标yD。 【答案】（1） （2） （3） （4），-d 【解析】 【小问1详解】 粒子在磁场中做匀速圆周运动，根据洛伦兹力提供向心力可得 根据几何关系可得 联立可得 【小问2详解】 粒子在电场中做类斜上抛运动，水平方向，有， 竖直方向，有， 联立解得 【小问3详解】 粒子在电场中运动时，竖直方向，有 则M点的纵坐标为 所以M点的横坐标为 【小问4详解】 由于阻力作用，粒子速度减小，故半径也减小，但是粒子运动的周期与速度无关，周期为 所以粒子由C点运动到D点的时间为 粒子由C点运动到D点过程中，水平方向上根据动量定理可得， 则D点的纵坐标为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025~2026学年度第二学期期中教学质量检测 高二物理试题 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。认真核对条形码上的姓名、考生号和座号，并将条形码粘贴在指定位置上。 2．选择题答案必须使用2B铅笔（按填涂样例）正确填涂；非选择题答案必须使用0.5mm黑色签字笔书写，字体工整，笔迹清楚。 3．请按照题号在各题目的答题区域内答题，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效；保持卡面清洁，不折叠、不破损。 一、单项选择题：本题共10小题，每小题3分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 下列说法正确的是（ ） A. 交流感应电动机的工作原理是电磁驱动 B. 只要空间存在一个变化的磁场就一定能形成电磁波 C. 可见光是一种电磁波，其中红光的频率大于紫光的频率 D. 话筒是一种常用的声音传感器，其作用是将电信号转换为声信号 2. 图甲是小型交流发电机的示意图，两磁极N、S间的磁场可视为水平方向的匀强磁场，电流表为理想交流电表。线圈绕垂直于磁场的水平轴沿逆时针方向匀速转动，从图甲所示位置开始计时，产生的交变电流随时间变化的图像如图乙所示。下列说法正确的是（ ） A. 时，电流表的示数为0 B. 时，穿过线圈的磁通量最大 C. 1 s内该交变电流的方向改变50次 D. 该交变电流瞬时值表达式为 3. 天问二号是我国首次开展小行星探测采样并开展彗星伴飞观测的深空探测器，其电磁波发生电路中包含电磁振荡电路。某时刻振荡电路中电流的方向及电容器上、下极板带电情况如图所示，下列说法正确的是（ ） A. 电容器正在充电 B. 电路中电流正在变大 C. 电路中磁场能正在变小 D. 若减小线圈的自感系数，则振荡电路的频率变小 4. 光滑金属导轨与水平面成角，金属杆ab水平放置在导轨上，如图所示。空间存在着匀强磁场，当回路中电流为时，金属杆ab恰好能静止。所加磁场的磁感应强度最小时，此时磁场方向为（ ） A. 水平向左 B. 竖直向上 C. 沿斜面向上 D. 垂直斜面向上 5. 如图甲所示，李辉用多用电表的欧姆挡测量一个变压器线圈的电阻，刘伟为方便，没有注意操作的规范，用两手分别握住线圈裸露的两端让李辉测量，完成读数后，李辉把多用电表的表笔与被测线圈脱离时，刘伟觉得有电击感，测线圈电阻时的电路如图乙所示。关于上面的现象，下列分析正确的是（　　） A. 发生电击瞬间，变压器线圈中的电流变大 B. 发生电击前后，通过刘伟的电流方向不变 C. 断电瞬间线圈中产生了非常大的自感电动势，所以刘伟有电击感 D. 实验过程中若李辉两手分别握住红黑表笔的金属杆，他也会受到电击 6. 如图所示，点为半圆形区域的圆心，该区域内有垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度为，为圆的半径，长度为，，现有比荷相等的两个带电粒子a、b，以不同的速度先后从点沿方向和从点沿方向射入磁场，并均从点射出磁场，不计粒子的重力。则a、b两粒子进入磁场的速度之比为（ ） A. 1∶3 B. 3∶1 C. D. 7. 如图所示，空间中存在相互垂直的匀强电场和匀强磁场，电场的方向竖直向下，磁场方向水平（图中垂直纸面向里），一带电油滴P恰好处于静止状态，下列说法正确的是（　　） A. 该油滴P一定带正电 B. 若给油滴P一个初速度，油滴P可能做匀速直线运动 C. 若撤去电场，并给油滴P一个初速度，油滴P可能做匀速圆周运动 D. 若给油滴P一个初速度，油滴P可能做逆时针方向的匀速圆周运动 8. 发光竹蜻蜓是一种常见的儿童玩具，它在飞起或风吹时能够持续闪烁发光。如图是竹蜻蜓的简化电路，半径为的导电圆环内等分为四个直角扇形区域，区域内存在垂直环面向里的匀强磁场，其余两个区域内存在垂直环面向外的匀强磁场，磁感应强度大小均为。长度为、电阻为的导体棒以角速度绕点逆时针匀速转动，时经过图示位置。通过圆环和导线与导通电阻为的发光二极管（LED）相连。忽略其它电阻，下列图像正确的是（ ） A. B. C. D. 二、多项选择题（本题共4个小题，每小题4分，共16分；全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分） 9. 如图所示，关于四种仪器下列说法正确的是（ ） A. 甲图中处谱线对应粒子的比荷为三者中最小 B. 乙图中无论载流子带正电还是负电，稳定时都是C板电势低 C. 丙图中只要速度大小合适，粒子从左右两个方向均能沿水平直线通过 D. 丁图中仅增大磁感应强度的大小，则粒子从回旋加速器中射出的动能增大 10. 如图所示，一导线弯成直径为的半圆形闭合线框，竖直虚线与之间有宽度为的匀强磁场区域，磁感应强度大小为，方向垂直于线框所在的平面向外。线框以速度向右匀速进入磁场，直径始终与垂直。从点到达磁场边界开始到点离开磁场边界为止，在这个过程中下列说法正确的是（ ） A. 线框中的感应电流方向先沿顺时针方向后沿逆时针方向 B. 段直导线始终不受安培力 C. 感应电动势最大值 D. 感应电动势平均值 11. 如图所示，理想变压器原线圈匝数为400匝，副线圈的匝数可以调节，电路中两个定值电阻的阻值均为，电压表和电流表均为理想交流电表。在两端接正弦交流电压，调节滑片P的位置，下列说法正确的是（ ） A. 滑片P向上移动，电流表的示数变大 B. 滑片P向上移动，电压表的示数变大 C. 当电流表的示数为时，电压表的示数为 D. 当副线圈的匝数为800匝时，电压表的示数为 12. 如图所示，两足够长的平行光滑金属导轨MN、PQ间距L=1m，导轨平面与水平面的夹角θ=30°，导轨上端连接一定值电阻R=0.3Ω，整个装置处在垂直于导轨平面向上的匀强磁场中，磁感应强度大小B=0.4T。现将长也为L的金属棒cd垂直于MN、PQ放置在导轨上，从紧靠NQ处由静止释放，经1.4s后达到v=5m/s。已知金属棒cd质量m=0.8kg、电阻r=0.1Ω，不计导轨电阻，cd棒与导轨始终保持良好接触，重力加速度大小g=10m/s2。下列说法正确的是（　　） A. 金属棒cd下滑的最大速度vm=10m/s B. 这1.4s内通过电阻R的电荷量q=4C C. 这1.4s内电阻R产生的焦耳热Q=6J D. v=5m/s时记为t=0，若，则回路中无感应电流 三、非选择题：本题共6小题，共54分。 13. 为探究影响感应电流方向的因素，同学们做了如下的实验。 （1）所用电流计指针偏转方向与电流方向间的关系为：当电流从“+”接线柱流入电流计时，指针向右偏转。如图甲所示，将条形磁铁S极向下插入螺线管时，发现电流计的指针向右偏转。螺线管的绕线方向如图乙所示，则关于该实验，下列说法正确的是（ ） A. 将磁铁插入的速度越大，电流计指针偏转幅度越小 B. 将磁铁的N极向下，并将其插入，电流计指针向右偏转 C. 将磁铁的N极向下，并将其抽出，电流计指针向左偏转 D. 将条形磁铁S极向下，并将其插入，螺线管中感应电流产生的磁场方向向下 （2）本实验也可以用发光二极管代替电流计进行实验，如图丙所示，将条形磁铁向上抽出螺线管，可观察到发光二极管________（填“”或“”）短暂发光。由此可分析得出：当穿过螺线管的磁通量减少时，感应电流产生的磁场与条形磁铁的磁场方向________（填“相同”或“相反”）。 14. 在电力输送和日常用电设备中，变压器是实现电压变换的核心装置，其工作原理基于电磁感应现象，原、副线圈的电压比与匝数比的关系是变压器的核心规律。为了深入验证这一规律，某物理兴趣小组利用实验室的可拆变压器开展“探究变压器原、副线圈的电压与匝数的关系”实验，实验器材如图甲所示，乙图中各接线柱对应的数字表示倍率为“×100”的匝数。 （1）关于此实验，下列说法正确的是（　　） A. 副线圈不接用电器时，原线圈可以长时间通电 B. 为了保证人身安全，要使用低压直流电源 C. 副线圈空载时，用交流电压表可以测得副线圈两端的电压 （2）为了减少涡流的影响，铁芯应该选择（　　） A. 整块硅钢铁芯 B. 整块不锈钢铁芯 C. 绝缘的铜片叠成 D. 绝缘的硅钢片叠成 （3）小组成员正确组装变压器后，把36V的学生交流电源接到乙图左侧线圈，右侧线圈接“0”，“4”接线柱，在确认电路连接无误的情况下，右侧线圈两端的交流电压表的读数为11.8V，则小明左侧接线柱的选择是（　　） A. “0”，“2”接线柱 B. “0”，“8”接线柱 C. “2”，“14”接线柱 D. “8”，“14”接线柱 （4）图丙中变压器为理想变压器，若原、副线圈的匝数分别为n1、n2，在交流电源的电压有效值U0和电阻R0确定的情况下，调节可变电阻R，当R=________时，R可获得最大功率。 15. 随着新能源汽车的普及，充电桩的供电设计成为电力工程中的重要环节。某小区新建了新能源汽车快充充电桩，其供电系统采用高压输电的方式减少电能损耗，供电电路由配电设施、升压变压器、输电线、降压变压器和充电桩组成，示意图如图所示。升压变压器副线圈两端电压，降压变压器原、副线圈的匝数比。充电桩充电时的额定功率，额定电压，变压器均视为理想变压器。求： （1）降压变压器原线圈两端电压； （2）通过输电线上的电流及输电线的总电阻。 16. 在新能源汽车充电桩的出厂电磁安全检测环节中，为保障充电桩工作时周边电磁环境符合安全标准，技术人员需对充电桩周边磁场辐射及导体环的电磁感应响应进行精准测试。检测在光滑绝缘的水平专用操作平台上开展，平台上设置有竖直方向的有界匀强磁场区域（磁场分布如图甲所示，虚线为磁场边界），技术人员选用一个定制的圆形导体环，其半径、电阻，将圆形导体环放置在平台上，使环的圆心位于磁场边界上，直径恰好与磁场边界重合。检测过程中磁感应强度随时间的变化规律如图乙所示，规定磁场方向竖直向下为正方向。求：（结果可用表示） （1）0~2 s时间内，通过导体环横截面的电量； （2）时，导体环所受安培力。 17. 如图所示，间距为1m的两平行光滑金属导轨由倾斜部分和水平部分（均足够长）平滑连接（连接处绝缘）而成，倾斜导轨与水平面的夹角θ=30°，导轨上端接有阻值为1Ω的定值电阻。倾斜导轨和水平导轨均处于方向竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度大小B为。初始时，导体棒b静止在水平导轨上，导体棒a从倾斜导轨上某处由静止释放，导体棒a运动到倾斜导轨底端前已处于匀速运动状态。最终导体棒a滑上水平轨道，与导体棒b恰好没有相碰。已知导体棒a、b均垂直于导轨放置且与导轨接触良好，导体棒a、b的质量均为0.3kg，阻值分别为1Ω、3Ω，导轨电阻不计，重力加速度大小g=10m/s2，求： （1）求导体棒a在倾斜导轨上匀速运动时速度的大小； （2）导体棒b静止时到倾斜导轨底端的最小距离； （3）此过程导体棒b中产生的热量。 18. 在核物理实验室的粒子探测实验中，研究人员为分析某未知带电粒子的基本性质，搭建了由匀强电场和匀强磁场组成的组合场探测装置，利用威尔逊云室记录粒子的运动径迹。该装置的空间分布建立在竖直平面内的平面直角坐标系xOy中，x轴上有M、N、P三点，三点的横坐标满足xN-xM=2d，xP=3.2d。在xM≤x≤xN区域内，存在沿y轴正方向的匀强电场；在x≥xP区域内，存在垂直于xOy平面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B。一未知粒子从坐标原点O沿与x轴正方向成θ=53°角射入（速度大小未知），在点C（3.2d，-2d）以速度v0垂直于磁场边界射入磁场，并从P点射出磁场。已知整个装置处于真空中，不计粒子的重力，sin53°=0.8。 （1）求该粒子的比荷； （2）求匀强电场的电场强度E的大小； （3）求M点的横坐标xM； （4）若粒子进入磁场后受到了与速度大小成正比、方向相反的阻力，观察发现该粒子的轨迹呈螺旋状并与磁场左边界相切于D点（图中未画出）。求粒子由C点运动到D点的时间t以及D点的纵坐标yD。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $