精品解析：广东佛山市南海区2025-2026学年高二下学期5月期中物理试题

2027届高二供题训练（B2） 物理试卷 本试卷共6页，15小题，满分100分。考试用时75分钟。 注意事项： 1．答题前，考生务必清楚地将自己的姓名、准考证号填写在规定的位置。 2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用黑色墨水签字笔作答，字体工整、笔迹清楚。 3．考生必须在答题卡各题目的规定答题区域答题，超出答题区域范围书写的答案无效：在草稿纸、试题卷上答题无效。 4．保持答题卡清洁、完整，不得折叠。严禁在答题卡上做任何标记，严禁使用涂改液和修正带。 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求，选对的得4分，错选、不选得0分。 1. 某军事雷达站使用波长为的电磁波对空中战机进行探测，同时战机释放红外干扰弹，辐射出波长为的红外线。关于上述电磁波，下列说法正确的是（　　） A. 雷达发射的电磁波频率比红外干扰弹辐射的红外线频率大 B. 雷达发射的电磁波在真空中传播速度比红外干扰弹辐射的红外线慢 C. 雷达发射的电磁波比红外干扰弹辐射的红外线更容易绕过障碍物 D. 雷达发射的电磁波在空气中传播时，频率会随距离逐渐减小，导致回波信号频率降低 【答案】C 【解析】 【详解】电磁波的核心规律为：真空中波速满足（为光速，为波长，为频率）；波长越长衍射能力越强，越容易绕过障碍物；频率由波源决定，传播过程中频率不变。结合规律分析选项： A．由可知频率与波长成反比，雷达电磁波波长大于红外线波长，故雷达电磁波频率更小，A错误； B．所有电磁波在真空中的传播速度均为光速，二者速度相等，B错误； C．波长越长，越容易发生明显衍射，绕过障碍物的能力越强，雷达电磁波波长更长，更容易绕过障碍物，C正确； D．电磁波的频率由波源决定，在空气中传播时频率不随传播距离变化，D错误。 故选C。 2. 红蓝警示灯能高频率地交替发出红蓝光，其基本原理电路如图所示，给电容器C充电完毕后，开关接入2，红、蓝色发光二极管（电流单向导通）便交替点亮，下列说法正确的是（　　） A. 红色发光二极管被首先点亮 B. 减少电容器C的板间距离，红蓝光交替频率增大 C. 给自感线圈L加入铁芯后，红蓝光交替频率增大 D. 在一个振荡周期内红色发光二极管被点亮2次 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】A．电容器充电完毕，上极板带正电，开关接入2，电容器放电，电路中的电流沿顺时针方向，红色发光二极管被首先点亮，A正确； B．减少电容器C的板间距离，由平行板电容器公式，得电容增大 由振荡电路的频率公式，得红蓝光交替频率减小，B错误； C．给自感线圈L加入铁芯后，线圈的电感增大，红蓝光交替频率减小，C错误； D．一个LC振荡周期内，前半个周期电流方向始终为顺时针，仅红色二极管点亮；后半个周期电流方向始终为逆时针，仅蓝色二极管点亮，因此一个周期内红色发光二极管仅点亮1次，D错误。 故选A。 【点睛】 3. 鲨鱼的口鼻部、头部及身体两侧皮肤下有电感受器——“洛伦兹壶腹”，可视为一个闭合线圈。当猎物在鲨鱼下方靠近鲨鱼时，猎物体内生物电流产生的磁场会在鲨鱼的电感受器中引起感应电流。猎物体内的等效电流如图所示。当猎物从鲨鱼下方游过时，鲨鱼的电感受器中的感应电流（　　） A. 始终与猎物电流方向相同 B. 始终与猎物电流方向相反 C. 先与猎物电流方向相同再相反 D. 先与猎物电流方向相反再相同 【答案】D 【解析】 【详解】当猎物靠近鲨鱼时，穿过“洛伦兹壶腹”的磁通量增大，根据楞次定律可知，此时“洛伦兹壶腹”中感应电流在内部产生的磁场方向与猎物体内的等效电流在环形内部产生的磁场方向相反，根据安培定则可知，此时鲨鱼的电感受器中的感应电流与猎物电流方向相反，当猎物远离鲨鱼时，穿过“洛伦兹壶腹”的磁通量减小，根据楞次定律可知，此时“洛伦兹壶腹”中感应电流在内部产生的磁场方向与猎物体内的等效电流在环形内部产生的磁场方向相同，根据安培定则可知，此时鲨鱼的电感受器中的感应电流与猎物电流方向相同，可知，当猎物从鲨鱼下方游过时，鲨鱼的电感受器中的感应电流先与猎物电流方向相反再相同。 故选D。 4. 如图所示，太阳抛射出的大范围高能粒子流向地球袭来，粒子流速度在垂直于地磁场方向会使粒子流产生旋转效果，在平行于地磁场方向会使粒子流产生推进效果，最终粒子流将以螺旋线形式运动，下列说法正确的是（　　） A. 根据图中粒子流的旋转效果可知该粒子流为正电荷粒子流 B. 该粒子流在地磁场作用下均向北半球运动 C. 受地球大气阻力的影响，该粒子流螺旋运动的半径越来越小 D. 若在同一位置来袭相同动量的电子流和质子流，则电子流螺旋的运动半径更大 【答案】C 【解析】 【详解】A．地球外部地磁场由地理南极指向地理北极（向北），顺着磁场方向看，题图中粒子旋转方向为顺时针，根据左手定则可判断，该粒子流带负电，故A错误； B．不同位置的粒子受到的洛伦兹力方向不同，部分粒子会向南半球偏转，并非全部向北半球运动，故B错误； C．带电粒子垂直磁场方向做圆周运动的半径公式为​​，受地球大气阻力作用，粒子动能减小，垂直磁场方向的分速度​减小，因此运动半径越来越小，故C正确； D．由半径公式变形得，电子和质子动量大小相等，电荷量绝对值相等，同一位置相同，因此二者螺旋运动的半径相等，故D错误。 故选C。 5. 某游戏机的投币识别装置利用了“电磁阻尼”效应。其结构如图所示：在倾斜通道的中部固定有一对磁铁，以在硬币通道两侧产生水平方向的匀强磁场。当金属硬币经缓冲挡片减速后，沿斜面滚落并进入该磁场区域时，由于电磁感应，硬币内部会产生感应电流（涡流），从而受到阻碍其相对运动的安培力，导致速度发生改变。识别系统通过测量硬币穿过磁场区域所需的时间，来判断其材质，进而区分真伪。下列说法正确的是（　　） A. 硬币刚进入磁场时，感应电流的方向为顺时针 B. 硬币离开磁场时，受到的安培力方向沿斜面向下 C. 其他条件相同时，磁场的磁感应强度越大，硬币通过磁场区域的时间越短 D. 其他条件相同时，导电性越好的硬币，通过磁场区域的时间越长 【答案】D 【解析】 【详解】A．硬币刚进入磁场时，穿过硬币的磁通量（垂直纸面向里）增加，根据楞次定律，可知感应电流的磁场方向应垂直纸面向外，由安培定则可知感应电流方向为逆时针，故A错误； B．硬币离开磁场时，根据楞次定律的推论“来拒去留”，安培力总是阻碍硬币的相对运动，硬币沿斜面向下运动，则受到的安培力方向沿斜面向上，故B错误； C．硬币在磁场中运动时，磁场的磁感应强度越大，感应电动势越大，感应电流越大，安培力越大，可知硬币受到的阻力越大，通过磁场区域所需时间越长，故C错误； D．其他条件相同时，导电性越好的硬币，其电阻越小，可得电流越大，安培力越大，可得通过磁场区域所需时间越长，故D正确。 故选D。 6. 电动自行车通过旋转手柄转套可以对车速进行无级调节，如图所示，其核心控制结构是霍尔元件（载流子为电子）和永磁铁，霍尔元件固定在手柄芯上，永久磁铁固定在手柄转套上，工作时霍尔元件从上往下通入电流，旋转手柄转套使永久磁铁将靠近或远离霍尔元件，利用霍尔元件的输出信号进而控制电池的放电电流，下列说法正确的是（　　） A. 霍尔元件会在左右面形成电势差 B. 霍尔元件前面的电势高于后面的电势 C. 磁铁靠近霍尔元件时输出信号减弱 D. 增大通入电流，输出信号的最大值不会发生变化 【答案】B 【解析】 【详解】AB．由于霍尔元件（载流子为电子）中通有从上向下的电流，则根据左手定则可知，带负电的电子在洛伦兹力的作用下将向后面偏转，所以霍尔元件会在前后面形成电势差，且前面的电势高于后面的电势，故A错误，B正确； CD．设霍尔元件周围的磁感应强度大小为，单位体积内自由电子个数为，电子的电量为，定向移动速率为，霍尔元件前后面的距离为，左右面的距离为，则有 又因为 联立解得霍尔电压为 由此可知，当磁铁靠近霍尔元件时，会导致霍尔元件周围的磁场增强，所以霍尔元件输出的信号会增强；同理当增大通入电流时，输出信号的最大值也会增大，故CD错误。 故选B。 7. 如图所示为某兴趣小组制作的手摇式发电机示意图，一半径为的单匝半圆形金属线圈处在磁感应强度大小为、方向垂直纸面向里的匀强磁场中。通过摇动把手，使金属线圈绕水平轴匀速转动，角速度为，电阻为的灯泡正常发光。电路中除灯泡电阻外，其余部分电阻忽略不计。下列说法正确的是（　　） A. 线圈转动到图中位置时，灯泡中有向右的电流 B. 线圈由图中位置再转过时，通过线圈的电荷量为 C. 线圈由图中位置再转过时，点电势高于点电势 D. 如果把小灯泡换成理想交流电压表，其显示的电压示数为 【答案】B 【解析】 【详解】A．图示位置，线圈的线速度方向与磁场方向平行，线圈没有切割磁感线，可知，此时通过灯泡的电流为0，故A错误； B．线圈由图中位置再转过时，通过线圈的电荷量为，故B正确； C．线圈由图中位置再转过时，根据安培定则可知a点电势低于b点电势，故C错误； D．根据正弦式交流电的产生原理，当转动角速度为ω时，产生的感应电动势最大值为 交流电压表测量的是有效值，可知电压表示数为，故D错误。 故选B。 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上的选项符合题目要求，全选对的得6分，漏选的得3分，错选、不选得0分。 8. 图甲是磁电式电表内部结构示意图，蹄形磁铁的两极间有一个固定的圆柱形铁芯，铁芯外面套有一个可以绕轴转动的铝框，在铝框上绕有铜线圈。电表指针固定在线圈上，可与线圈一起转动。线圈的两端分别接在两个接线柱上。蹄形磁铁与铁芯间的磁场可看作是均匀辐射分布的，如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A. 线圈转动时，线圈平面始终与磁感线平行 B. 当电表中通以如图乙的电流时，指针将向左偏 C. 增大线圈中的匝数，可以增大电表的灵敏度 D. 将更轻便的木框代替铝制框，在使用电表时可以使指针更迅速稳定在示数位置上 【答案】AC 【解析】 【详解】A．蹄形磁铁与铁芯间的磁场可看作是均匀辐射分布的，磁感线始终垂直于铁芯圆柱表面，可知线圈转动时，线圈平面始终与磁感线平行，故A正确； B．当电表中通以如图乙的电流时，线圈左右两侧分别受安培力向上和向下，线圈顺时针转动，可知指针将向右偏，故B错误； C．线圈匝数越多，受到的安培力合力越大，越容易转动，可以提高电流表的灵敏度，故C正确； D．用铝框做骨架，当线圈在磁场中转动时，通过铝框的磁通量变化，从而产生感应电流，出现安培阻力，使其很快停止摆动，将更轻便的木框代替铝制框达不到此作用，故D错误。 故选AC。 9. 风速仪的工作原理如图甲所示，风杯在风力作用下带动与其固定在一起的永磁体转动，永磁体外侧固定有线圈，风速与永磁体转速成正比。当风速为某一值时，线圈中产生的正弦式交变电压如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A. 此时永磁体的转速为 B. 线圈中产生电压的有效值为 C. 该交变电压的瞬时值表达式为 D. 若风速变为原来的2倍，则电压瞬时值表达式变为 【答案】ABC 【解析】 【详解】A．由图可得周期为，角速度为 根据可得转速为，故A正确； BC．线圈中产生电压的最大值为，可得有效值为 该交变电压的瞬时值表达式为，故BC正确； D．若风速变为原来的2倍，风速与永磁体转速成正比，可得转速为原来的2倍，角速度为原来的2倍，根据可得最大值为原来的2倍，可得电压瞬时值表达式变为，故D错误。 故选ABC。 10. 如图所示，发电厂给用户输电时，随着用户数量的变化会造成用户端电压的不稳定，为此在用户端会加装监测装置对电压进行监控，若电压发生变化则发出相应指令给调节装置，对接入的线圈匝数进行调整，从而维持用户端电压稳定，若发电厂的输出电压不变，均看作理想变压器，下列说法正确的是（　　） A. 未启用调节装置时，用户数量增加，增加 B. 未启用调节装置时，用户数量增加，减小 C. 启用调节装置后，用户数量增加，调节装置会向上移动触点 D. 启用调节装置后，用户数量增加，调节装置会向下移动触点 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．未启用调节装置时，用户数量增加，用户侧总电流变大，但是根据 可得保持不变。根据 可得输电线上的电流变大，根据 可得减小，故A错误，B正确； CD．用户数量增加，减小，若维持用户端电压稳定，根据 可得 需要增大，可知启用调节装置后，调节装置会向下移动触点，故C错误，D正确。 故选BD。 三、非选择题：共54分。考生根据要求作答。 11. 某同学在做探究影响感应电流方向因素的实验。 （1）他选择了一个“0”刻度在刻度盘中央的灵敏电流计G。他将机械调零后的灵敏电流计G连接在图甲所示的电路中，闭合开关后，观察到电流计的指针偏转情况如图甲所示，当电流从__________（选填“正”或“负”）接线柱流入灵敏电流计时，指针向右偏，该步骤的目的是：确定电流流向与__________之间的关系。 （2）接下来该同学用如图乙的电路继续实验。若已知螺线管的绕线方式为：当电流从左接线柱流入，俯视螺线管，管中电流方向为顺时针。则结合图丙电流计的指针偏转情况，判断此时俯视螺线管，管中感应电流的方向为________（选填“顺时针”或“逆时针”），此时条形磁铁（N极朝上）的运动方式为__________（选填“向上拔出”或“向下插入”），改变磁铁的运动方式，观察记录灵敏电流计的指针偏转情况。 （3）调转条形磁铁的方向，观察记录磁铁在不同运动方式下灵敏电流计的指针偏转方向，并分析感应电流的方向。完成实验后，可分析得到感应电流的磁场总是___________。 【答案】（1） ①. 正 ②. 指针偏转方向 （2） ①. 顺时针 ②. 向下插入 （3）阻碍引起感应电流的磁通量的变化。 【解析】 【小问1详解】 [1]图甲中电源正极接电流计正接线柱，指针向右偏，说明电流从正接线柱流入时指针右偏。 [2]该步骤的目的：确定电流流向与指针偏转方向的对应关系。 【小问2详解】 [1]图丙电流计的指针向右偏，可知电流从正接线柱流入时，可知电流从螺线管左接线柱流入，右接线柱流出，俯视螺线管，管中感应电流的方向为顺时针。 [2]管中感应电流的方向为顺时针，根据右手螺旋定则可知感应电流的磁场竖直向下，又此时条形磁铁的N极朝上，可知其向下插入，导致螺线管内的磁通量向上增大，从而产生顺时针的感应电流。 【小问3详解】 由实验可知感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化。 12. 在“用油膜法估测油酸分子大小”的实验中，实验小组进行了如下操作： ①将体积为的纯油酸溶于酒精，配制成体积为的油酸酒精溶液； ②用注射器吸取一段油酸酒精溶液，读出总体积为，再将其一滴一滴地滴入烧杯中，记下总滴数为； ③在浅盘内盛水，将痱子粉均匀地轻轻撒在水面上，用注射器向水面滴入1滴油酸酒精溶液，待油膜稳定后，在玻璃板上描出油膜边界轮廓； ④将玻璃板放在坐标纸上，数出油膜所占格数（不足半格舍去，超过半格算一格），得到油膜面积。回答下列问题： （1）步骤①中，将油酸稀释的目的是_______； （2）本实验中，将分子看成球形、不考虑分子间间隙、将油膜视为单分子层，这种研究方法称为________（选填“累积法”“理想模型法”或“控制变量法”）。 （3）已知步骤①中，，步骤②中，，油膜面积如图（方格边长1cm，共约60格）。则一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积为_______mL，油酸分子的直径________（结果均保留2位有效数字）。 （4）如图所示，经过老师的指导，该小组发现实验时油膜的边界与水槽边界接触，则计算得到的油酸分子直径与真实值相比________。（选填“偏大”、“偏小”、“相等”） 【答案】（1）降低油酸浓度，使油酸在水面上更容易形成单分子油膜 （2）理想模型法 （3） ①. ②. （4）偏大 【解析】 【小问1详解】 将油酸稀释的目的是：降低油酸浓度，使油酸在水面上更容易形成单分子油膜。 【小问2详解】 本实验中，将分子看成球形、不考虑分子间间隙、将油膜视为单分子层，这种研究方法称为理想模型法。 【小问3详解】 [1]1滴溶液体积为 一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积为 [2]方格边长1cm，共约60格，油膜面积 油酸分子的直径 【小问4详解】 该小组发现实验时油膜的边界与水槽边界接触，油膜无法自由扩散，测得的面积偏小，根据前述公式可知计算得到的油酸分子直径与真实值相比偏大。 13. 某款无线充电底座线圈为，能在手机充电线圈区域产生如图乙所示的交变磁场，已知线圈匝数为，面积为，线圈匝数为，面积为（），忽略磁场反转瞬间的瞬态效应，仅考虑线性变化部分： （1）求线圈中的感应电动势； （2）若已知手机的充电电路等效电阻为，手机电池容量为（即电荷量），求：手机从电量为0到充满需要多长时间？充电过程中产生的热量是多少？ 【答案】（1） （2）， 【解析】 【小问1详解】 根据法拉第电磁感应定律可得线圈中的感应电动势 可得 【小问2详解】 手机的充电电路等效电阻为，可得等效电流为 电池总电荷量 可得 根据焦耳热公式可得 代入数据可得 14. 利用电子束直写曝光技术可在基片上刻蚀出纳米级结构图形。某型号电子束曝光机的核心结构如图所示，由电子枪、两个加速电场、聚焦装置、速度选择器和可控磁场三部分组成。机器工作时，电子枪释放出速度为的电子束（电荷量，质量）进入一级加速电场（加速电压为）。离开一级加速电场后，在聚焦装置的作用下，所有电子保持原有动能沿中轴线方向进入二级加速电场。离开二级加速电场后沿轴线进入速度选择器。速度选择器两极板间距为，电压为，板间存在垂直纸面向里的匀强磁场。电子沿直线通过速度选择器后，沿轴线方向进入可控磁场（方向垂直纸面），最终打在基片上的点。已知点与点的竖直距离为，水平距离为，不计电子重力： （1）求电子离开一级加速电场时的速度大小； （2）求二级加速电场的大小； （3）请在答题卡图中作出电子进入可控磁场后的运动轨迹，并标出其轨迹圆的圆心（保留确定圆心的作图痕迹）；求出此时可控磁场的磁感应强度的大小。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 在一级加速电场中，根据动能定理有 解得 【小问2详解】 在二级加速电场中，根据动能定理有 之后电子进入速度选择器，电子沿直线运动，洛伦兹力与电场力平衡，满足 其中， 解得 联立解得 代入 解得 【小问3详解】 在偏转磁场中，电子轨迹如图所示 设电子在磁场中做圆周运动的半径为，由洛伦兹力充当圆周运动的向心力可知 故有 由几何关系有 代入 解得 又 解得 15. 如图所示，间距、倾角的平行金属导轨足够长。导轨顶端连接一电动势、内阻不计的电源，导轨间连接有阻值的定值电阻，导轨自身电阻不计。两导轨存在方向垂直导轨平面向下的匀强磁场，磁感应强度未知。质量为、接入电路阻值的金属杆垂直导轨放置。已知金属杆与导轨间的动摩擦因数为，重力加速度，，。开关闭合时，金属杆能保持静止。开关断开后，金属杆由静止开始下滑，经过一段时间后达到最大速度（运动过程中金属杆始终与导轨接触良好）。 （1）金属杆保持静止时，求出磁感应强度的大小范围，并在答题卡对应地方分别画出在B为最大时和最小时金属杆的受力分析图； （2）若，开关断开后，金属杆由静止开始下滑，求它能达到的最大速度是多少？ （3）若，开关断开后，金属杆由静止开始下滑，经时间速度达到最大值，求此过程中产生的热量是多少？（结果保留两位有效数字） 【答案】（1）； B为最大时，； B为最小时， （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 开关闭合时，金属杆保持静止，B为最大时，摩擦力向下达到最大，受力分析如图所示 金属杆的电流为 根据平衡条件有 解得磁感应强度最大为 B为最小时，摩擦力向上达到最大，受力分析如图所示 根据平衡条件有 解得磁感应强度最小为 可得磁感应强度 【小问2详解】 断开电源，杆切割磁感线，感应电动势 金属杆和电阻串联，总电阻为 感应电流 安培力为 根据牛顿第二定律有 可得速度越大，加速度越小，速度最大时合力为零，有 代入数据可得最大速度为 【小问3详解】 经时间速度达到最大值，根据动量定理有 其中 可得位移为 根据能量关系有 可得 又， 联立可得产生的热量 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2027届高二供题训练（B2） 物理试卷 本试卷共6页，15小题，满分100分。考试用时75分钟。 注意事项： 1．答题前，考生务必清楚地将自己的姓名、准考证号填写在规定的位置。 2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用黑色墨水签字笔作答，字体工整、笔迹清楚。 3．考生必须在答题卡各题目的规定答题区域答题，超出答题区域范围书写的答案无效：在草稿纸、试题卷上答题无效。 4．保持答题卡清洁、完整，不得折叠。严禁在答题卡上做任何标记，严禁使用涂改液和修正带。 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求，选对的得4分，错选、不选得0分。 1. 某军事雷达站使用波长为的电磁波对空中战机进行探测，同时战机释放红外干扰弹，辐射出波长为的红外线。关于上述电磁波，下列说法正确的是（　　） A. 雷达发射的电磁波频率比红外干扰弹辐射的红外线频率大 B. 雷达发射的电磁波在真空中传播速度比红外干扰弹辐射的红外线慢 C. 雷达发射的电磁波比红外干扰弹辐射的红外线更容易绕过障碍物 D. 雷达发射的电磁波在空气中传播时，频率会随距离逐渐减小，导致回波信号频率降低 2. 红蓝警示灯能高频率地交替发出红蓝光，其基本原理电路如图所示，给电容器C充电完毕后，开关接入2，红、蓝色发光二极管（电流单向导通）便交替点亮，下列说法正确的是（　　） A. 红色发光二极管被首先点亮 B. 减少电容器C的板间距离，红蓝光交替频率增大 C. 给自感线圈L加入铁芯后，红蓝光交替频率增大 D. 在一个振荡周期内红色发光二极管被点亮2次 3. 鲨鱼的口鼻部、头部及身体两侧皮肤下有电感受器——“洛伦兹壶腹”，可视为一个闭合线圈。当猎物在鲨鱼下方靠近鲨鱼时，猎物体内生物电流产生的磁场会在鲨鱼的电感受器中引起感应电流。猎物体内的等效电流如图所示。当猎物从鲨鱼下方游过时，鲨鱼的电感受器中的感应电流（　　） A. 始终与猎物电流方向相同 B. 始终与猎物电流方向相反 C. 先与猎物电流方向相同再相反 D. 先与猎物电流方向相反再相同 4. 如图所示，太阳抛射出的大范围高能粒子流向地球袭来，粒子流速度在垂直于地磁场方向会使粒子流产生旋转效果，在平行于地磁场方向会使粒子流产生推进效果，最终粒子流将以螺旋线形式运动，下列说法正确的是（　　） A. 根据图中粒子流的旋转效果可知该粒子流为正电荷粒子流 B. 该粒子流在地磁场作用下均向北半球运动 C. 受地球大气阻力的影响，该粒子流螺旋运动的半径越来越小 D. 若在同一位置来袭相同动量的电子流和质子流，则电子流螺旋的运动半径更大 5. 某游戏机的投币识别装置利用了“电磁阻尼”效应。其结构如图所示：在倾斜通道的中部固定有一对磁铁，以在硬币通道两侧产生水平方向的匀强磁场。当金属硬币经缓冲挡片减速后，沿斜面滚落并进入该磁场区域时，由于电磁感应，硬币内部会产生感应电流（涡流），从而受到阻碍其相对运动的安培力，导致速度发生改变。识别系统通过测量硬币穿过磁场区域所需的时间，来判断其材质，进而区分真伪。下列说法正确的是（　　） A. 硬币刚进入磁场时，感应电流的方向为顺时针 B. 硬币离开磁场时，受到的安培力方向沿斜面向下 C. 其他条件相同时，磁场的磁感应强度越大，硬币通过磁场区域的时间越短 D. 其他条件相同时，导电性越好的硬币，通过磁场区域的时间越长 6. 电动自行车通过旋转手柄转套可以对车速进行无级调节，如图所示，其核心控制结构是霍尔元件（载流子为电子）和永磁铁，霍尔元件固定在手柄芯上，永久磁铁固定在手柄转套上，工作时霍尔元件从上往下通入电流，旋转手柄转套使永久磁铁将靠近或远离霍尔元件，利用霍尔元件的输出信号进而控制电池的放电电流，下列说法正确的是（　　） A. 霍尔元件会在左右面形成电势差 B. 霍尔元件前面的电势高于后面的电势 C. 磁铁靠近霍尔元件时输出信号减弱 D. 增大通入电流，输出信号的最大值不会发生变化 7. 如图所示为某兴趣小组制作的手摇式发电机示意图，一半径为的单匝半圆形金属线圈处在磁感应强度大小为、方向垂直纸面向里的匀强磁场中。通过摇动把手，使金属线圈绕水平轴匀速转动，角速度为，电阻为的灯泡正常发光。电路中除灯泡电阻外，其余部分电阻忽略不计。下列说法正确的是（　　） A. 线圈转动到图中位置时，灯泡中有向右的电流 B. 线圈由图中位置再转过时，通过线圈的电荷量为 C. 线圈由图中位置再转过时，点电势高于点电势 D. 如果把小灯泡换成理想交流电压表，其显示的电压示数为 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上的选项符合题目要求，全选对的得6分，漏选的得3分，错选、不选得0分。 8. 图甲是磁电式电表内部结构示意图，蹄形磁铁的两极间有一个固定的圆柱形铁芯，铁芯外面套有一个可以绕轴转动的铝框，在铝框上绕有铜线圈。电表指针固定在线圈上，可与线圈一起转动。线圈的两端分别接在两个接线柱上。蹄形磁铁与铁芯间的磁场可看作是均匀辐射分布的，如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A. 线圈转动时，线圈平面始终与磁感线平行 B. 当电表中通以如图乙的电流时，指针将向左偏 C. 增大线圈中的匝数，可以增大电表的灵敏度 D. 将更轻便的木框代替铝制框，在使用电表时可以使指针更迅速稳定在示数位置上 9. 风速仪的工作原理如图甲所示，风杯在风力作用下带动与其固定在一起的永磁体转动，永磁体外侧固定有线圈，风速与永磁体转速成正比。当风速为某一值时，线圈中产生的正弦式交变电压如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A. 此时永磁体的转速为 B. 线圈中产生电压的有效值为 C. 该交变电压的瞬时值表达式为 D. 若风速变为原来的2倍，则电压瞬时值表达式变为 10. 如图所示，发电厂给用户输电时，随着用户数量的变化会造成用户端电压的不稳定，为此在用户端会加装监测装置对电压进行监控，若电压发生变化则发出相应指令给调节装置，对接入的线圈匝数进行调整，从而维持用户端电压稳定，若发电厂的输出电压不变，均看作理想变压器，下列说法正确的是（　　） A. 未启用调节装置时，用户数量增加，增加 B. 未启用调节装置时，用户数量增加，减小 C. 启用调节装置后，用户数量增加，调节装置会向上移动触点 D. 启用调节装置后，用户数量增加，调节装置会向下移动触点 三、非选择题：共54分。考生根据要求作答。 11. 某同学在做探究影响感应电流方向因素的实验。 （1）他选择了一个“0”刻度在刻度盘中央的灵敏电流计G。他将机械调零后的灵敏电流计G连接在图甲所示的电路中，闭合开关后，观察到电流计的指针偏转情况如图甲所示，当电流从__________（选填“正”或“负”）接线柱流入灵敏电流计时，指针向右偏，该步骤的目的是：确定电流流向与__________之间的关系。 （2）接下来该同学用如图乙的电路继续实验。若已知螺线管的绕线方式为：当电流从左接线柱流入，俯视螺线管，管中电流方向为顺时针。则结合图丙电流计的指针偏转情况，判断此时俯视螺线管，管中感应电流的方向为________（选填“顺时针”或“逆时针”），此时条形磁铁（N极朝上）的运动方式为__________（选填“向上拔出”或“向下插入”），改变磁铁的运动方式，观察记录灵敏电流计的指针偏转情况。 （3）调转条形磁铁的方向，观察记录磁铁在不同运动方式下灵敏电流计的指针偏转方向，并分析感应电流的方向。完成实验后，可分析得到感应电流的磁场总是___________。 12. 在“用油膜法估测油酸分子大小”的实验中，实验小组进行了如下操作： ①将体积为的纯油酸溶于酒精，配制成体积为的油酸酒精溶液； ②用注射器吸取一段油酸酒精溶液，读出总体积为，再将其一滴一滴地滴入烧杯中，记下总滴数为； ③在浅盘内盛水，将痱子粉均匀地轻轻撒在水面上，用注射器向水面滴入1滴油酸酒精溶液，待油膜稳定后，在玻璃板上描出油膜边界轮廓； ④将玻璃板放在坐标纸上，数出油膜所占格数（不足半格舍去，超过半格算一格），得到油膜面积。回答下列问题： （1）步骤①中，将油酸稀释的目的是_______； （2）本实验中，将分子看成球形、不考虑分子间间隙、将油膜视为单分子层，这种研究方法称为________（选填“累积法”“理想模型法”或“控制变量法”）。 （3）已知步骤①中，，步骤②中，，油膜面积如图（方格边长1cm，共约60格）。则一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积为_______mL，油酸分子的直径________（结果均保留2位有效数字）。 （4）如图所示，经过老师的指导，该小组发现实验时油膜的边界与水槽边界接触，则计算得到的油酸分子直径与真实值相比________。（选填“偏大”、“偏小”、“相等”） 13. 某款无线充电底座线圈为，能在手机充电线圈区域产生如图乙所示的交变磁场，已知线圈匝数为，面积为，线圈匝数为，面积为（），忽略磁场反转瞬间的瞬态效应，仅考虑线性变化部分： （1）求线圈中的感应电动势； （2）若已知手机的充电电路等效电阻为，手机电池容量为（即电荷量），求：手机从电量为0到充满需要多长时间？充电过程中产生的热量是多少？ 14. 利用电子束直写曝光技术可在基片上刻蚀出纳米级结构图形。某型号电子束曝光机的核心结构如图所示，由电子枪、两个加速电场、聚焦装置、速度选择器和可控磁场三部分组成。机器工作时，电子枪释放出速度为的电子束（电荷量，质量）进入一级加速电场（加速电压为）。离开一级加速电场后，在聚焦装置的作用下，所有电子保持原有动能沿中轴线方向进入二级加速电场。离开二级加速电场后沿轴线进入速度选择器。速度选择器两极板间距为，电压为，板间存在垂直纸面向里的匀强磁场。电子沿直线通过速度选择器后，沿轴线方向进入可控磁场（方向垂直纸面），最终打在基片上的点。已知点与点的竖直距离为，水平距离为，不计电子重力： （1）求电子离开一级加速电场时的速度大小； （2）求二级加速电场的大小； （3）请在答题卡图中作出电子进入可控磁场后的运动轨迹，并标出其轨迹圆的圆心（保留确定圆心的作图痕迹）；求出此时可控磁场的磁感应强度的大小。 15. 如图所示，间距、倾角的平行金属导轨足够长。导轨顶端连接一电动势、内阻不计的电源，导轨间连接有阻值的定值电阻，导轨自身电阻不计。两导轨存在方向垂直导轨平面向下的匀强磁场，磁感应强度未知。质量为、接入电路阻值的金属杆垂直导轨放置。已知金属杆与导轨间的动摩擦因数为，重力加速度，，。开关闭合时，金属杆能保持静止。开关断开后，金属杆由静止开始下滑，经过一段时间后达到最大速度（运动过程中金属杆始终与导轨接触良好）。 （1）金属杆保持静止时，求出磁感应强度的大小范围，并在答题卡对应地方分别画出在B为最大时和最小时金属杆的受力分析图； （2）若，开关断开后，金属杆由静止开始下滑，求它能达到的最大速度是多少？ （3）若，开关断开后，金属杆由静止开始下滑，经时间速度达到最大值，求此过程中产生的热量是多少？（结果保留两位有效数字） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $