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南宁二中 2024-2025 学年度下学期高二期中考试参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 D B B C C D C BD AD AD
1．D【详解】A．根据电磁驱动原理，图甲中，当手摇动柄使得蹄形磁铁转动，则铝框会同向转动，但线圈
比磁铁转得慢，故 A 错误；
B．图乙是真空冶炼炉，当炉外线圈通入高频交流电时，铁块中产生产生涡流，铁块中产生大量热量，从而
冶炼金属，故 B 错误；
C．当转动铜盘时，导致铜盘切割磁感线，从而产生感应电流，出现安培力，由楞次定律可知，产生的安培
力将阻碍铜盘切割磁感线运动，则铜盘转动将变慢，故 C 错误；
D．图丁是微安表的表头，在运输时要把两个正、负接线柱用导线连在一起，可以减小电表指针摆动角度，
这是为了保护电表指针，利用了电磁阻尼的原理，故 D 正确。
2．B【详解】在 t=0 时刻，回路中电容器的 1 极板带正电，电流为 0，磁场能为 0，电场能最大，随后在
Oa 段电容器放电，电流方向为顺时针，t=a 时刻，电流最大，磁场能最大，电场能为 0，极板不带电，之
后在 ab 段电容器充电，电流减小，磁场能减小，电场能增大，电流仍然为顺时针方向，极板 2 带正电，
t=b 时刻，电流为 0，磁场能为 0，电场能最大，随后在 bc 段电容器放电，电流方向为逆时针，电流增
大，磁场能增大，电场能减小，t=c 时刻，电流最大，磁场能最大，电场能为 0，极板不带电，之后在 cd
段电容器充电，电流减小，磁场能减小，电场能增大，电流仍然为逆时针方向，极板 2 带负电，即回路的
磁场能在减小，且 2 极板带正电这段时间是对应图像中的 ab 段。
3．B【详解】根据法拉第电磁感应定律 = ΔΦ = Δ ，单匝线圈 = 1，设圆形线圈半径为 r，则 = 2，
Δ Δ
已知 Δ = 0.1T/s，所以 = 0.12；根据 = 2，可得 = (0.12)2，金属棒切割磁感线产生的感应电动势' =
Δ
1
2；因为电阻消耗的功率也为 P，所以 = (2 2)2；由于两图中电阻 R 消耗功率 P 相等，则
(0.12)2 =

( 2)2
，等式两边 R 和 r（ ≠ 0）可约去，得到(0.1)2 = ( )2，因为 = 0.5T，代入可得(0.1)2 =
(×
0.5)2，解得 = 0.4πrad/s
4．C【详解】A．金属棒两端的电压为， = = sin，故 A 错误；
B．整个回路中产生的电流大小为， = = ，故 B 错误；
C．电阻消耗的电功率为， = 2 = 222，故 C 正确；
22
D．导体棒 受到的安培力为， = = = ，故 D 错误。
sin sin
5．C【详解】ABC．根据，10 0 0 = 2 = ( )2 2，可得，
用 220V 的电压输电，导线横截面积大约需要 1.2 × 106mm2，则用 22kV 的电压输电，导线的横截面积大
约需要 1 = ( 22000 220 )2 × 1.2 × 106mm2 = 120mm2；用 220kV 的电压输电，导线的横截面积大约需要 2
=
( 220000 220)2 × 1.2 × 106mm2 = 1.2mm2；用 2200kV 的电压输电，导线的横截面积大约需要 3 =
( 2200000 220 )2 ×
1.2 × 106mm2 = 0.012mm2，AB 错误，C 正确；
D．为降低输电功率损失，输电电压并非越高越好，因为输电电压越高，导线越细，承受的拉力会越小，在
输电架空线的建设中对所用各种材料的要求就越严格，线路的造价就越高，选项 D 错误。
6．D【详解】A．据图知，电流的最大值 m = 10V，有效值 = m2 = 5 2V，A 错；
B．由图， = 0.6s 时，感应电动势为 0，线圈位于中性面，即线圈就位于图示平面所在位置，B 错误；
D．由图可知，m = 10V， = 1.2s，则有， = 2 = 53 rad/s，发电机电动势的瞬时值表达式为， =
10sin 5 (V)，D 正确； C．由于，m = ，Φ = cos 5 3 ，解得，则在 1 = 0.1s 时有，Φ1 = ，在 2 = 0.3s
时有，Φ2 = 0，
3
则有， = ΔΦ = 15 3 V，C 错误。
Δ
7．C【详解】A．据牛顿第二定律 = = ， = 2 = 2 2 = ，a、b 棒加速度大小相等，A 错；
B．对 a、b 棒，根据动量定理有， Δ = 0， 2 Δ = 2 20 2
稳定时有， = 2，，可得 = 2，联立解得， = 20， = 0，故 B 错误；
C．由能量守恒定律可知，动能的损失等于焦耳热，则电路中产生的焦耳热为
= 20，故 C 正确；
D．对 a，根据动量定理可得， Δ = 0， = Δ， = 20，得， = 0，D 错误。
8．BD【详解】A．B．根据题意可知，两种光以相同的入射角射向 CD 面时，b 光发生全反射，a 光发生
折射和反射，说明 a 光的临界角大于 b 光的临界角，根据 sin = 1 可知，a 光在棱镜中的折射率小于 b 光
的折射率，b
光的频率比 a 光的频率大，故 A 错误，B 正确；
C．由公式 = 知，在五棱镜中，中 a 光速度大，故 C 错误；
D．由折射率大小 = sin，可知以相同的入射角从空气斜射入水中，a 光的折射角较大，故 D 正确。
sin
9．AD【详解】A．由楞次定律知感应电流的方向为逆时针方向，故 A 正确；
B．由法拉第电磁感应定律， = = 1 2 = 0.5V，则， = 2 = 0.25W，B 错；
2
C．通过线圈的电流， = = 0.5A，故 C 错误；
D．由题图乙可知当 t=2s 时，B=0.3T，线圈受到的安培力，安= ，由平衡条件得，安+线= ，联
立解得 F 线=3.5N，故 D 正确。
10．AD【详解】A．当线圈进入第一个磁场时，产生的感应电动势为，E=BLvE 保持不变，根据楞次定律可
知，感应电流是逆时针，而线圈开始进入第二个磁场时，两端同时切割磁感线，电动势应为，E=2BLv，根
据楞次定律可知，感应电流是顺时针，，当线圈离开第二个磁场时，产生的感应电动势为，E=BLv，根据楞
次定律可知，感应电流是逆时针，故 A 正确；
B．根据法拉第电磁感应定律得， = ①，根据闭合电路欧姆定律得， = ②，线框中通过的电荷
+
量， = ③，由①②③式解得，线框中通过的电荷量， = ，可知，线框中通过的电荷量与磁通量成
+
正比。当线框运动 L 时开始进入磁场，磁通量开始增加，线框中通过的电荷量增大；当全部进入时达最
大，线框中通过的电荷量最大；；此后向外的磁通量增加，总磁通减小，线框中通过的电荷量减小；；当运
动到
2.5L 时，磁通量最小为 0，线框中通过的电荷量也为 0，故 B 错误；
CD．拉力的功率，P=Fv，因速度不变，而在线框在第一个磁场时，电流为定值，拉力为定值，外力 F 的
功率也为定值；两边分别在两个磁场中时，感应电动势为，E=2BLv
外力等于安培力，为， = 2 = 2 2 = 422，外力的功率为， = = 4 222
拉力和功率都变为 4 倍；此后从第二个磁场中离开时，安培力应等于线框在第一个磁场中的安培力，外力
的功率也等于在第一个磁场中的功率，故 D 正确，C 错误；
11．(1)AC；(2)；(3)不变

【详解】（1）确定大头针 3 的位置的方法是使大头针 3 能挡住 1、2 的像，则
3 必定在出射光线方向上，确定大头针 4 的位置的方法是使大头针 4 能挡住
1、2 的像和 3，则 4 必定在出射光线方向上。
（2）根据折射率公式可知，玻璃的折射率为


（3）如图所示，实线表示玻璃砖平移后实际的光路，虚线表示实验中得到
的光路，可知实验中得到的入射角、折射角与实际的入射角、折射角分别相等，由折射定律可知，测出的
折射率不变。
12． 30/29/31 减小 增强 A 40/39/41
【详解】（1）[1]由图乙可知，当环境温度为 80℃时，热敏电阻阻值为 30Ω。（2）[2]由图乙，当环境温度
升高时热敏电阻阻值减小。[3] 热敏电阻阻值减小，流过继电器的电流增大，磁性增强。（3）[4]由于继电
器的上触点接触，下触点分离，指示灯亮。所以图甲中指示灯的接线柱 D 应与接线柱 A 相连。
（4）[5]当线圈中的电流大于等于 50mA 时，继电器的衔铁将被吸合，警铃响。根据欧姆定律，1 = (0
+ )，得， = 70Ω，此时温度为 40℃，则环境温度大于等于 40℃时，警铃报警。
13．(1) 2 3 ；(2)75%
解：（1）sin = 1，………………1 分
C=30°………………1 分
= ………………1 分
如图，最短的路径，RcosC=vt1，………………1 分最长的路径，R=vt2，………………1
分
Δ = 2 1 = (2 3) ………………2 分
2
（2）由（1）发生全反射的光柱横截面积 1 = π2 π ………………1 分该单色光柱的横截面积 2 =
π2………………1 分
则 1 = 75%………………1 分
2
14．（1）10T/s；（2）2.5m/s
解：（1）对 ab，静止，mg=I1LB1………………2 分
E1=I1R………………1 分
1 = ΔΦΔ = ΔΔ2 ………………1 分
∴Δ 2 = 10T/s………………2 分
Δ
（2）对 ab，断开开关 K 后，速度最大时恰能匀速下降，
mg=I2LB1………………2 分
E2=B1Lv………………1 分
2 = 1+22………………1 分
2
∴ = 2.5m/s………………2 分
15．（1） 2 ；（2）2 ；（3） 2
+2+2 sin
解：（1）对导体棒 QT，从静止释放到第一次经过 MN 的过程，由机械能守恒定律得
= 20 ………………1 分
导体棒 QT 第一次经过 MN 时， = 0………………1 分两个电阻并联，R∥=R/2 导体棒 QT 第一
次经过 MN 时它两端的电压为： = ∥ = 2 ………………2 分
∥+ +2
（2）对 QT 和电路组成的系统，从开始到最终状态，依能量守恒，
mgH=Q 总………………1 分
Q 2 2 2总=I R 总 t=I (R∥+r)t ，Q=I rt ∴ = = 2
+2 ………………2 分
+
2
（3）对 QT，下滑阶段，由动量定理得
sin1 11 = ………………4 分上滑阶段， sin2 22 = 0 ………………1 分又，11 = 1，22 =
2 ………………2 分
q1是下滑阶段通过 QT 的电荷量，q2是上滑阶段通过 QT 的电荷量。根据 = = 总 总
知，q1=q2 ………………1 分
∴ = 1 + 2 = sin2 ………………1 分
【另解】对 QT，开始→MN，匀加速直线运动
= sin21 ………………1 分
= ………………1 分
sin
2sin = 21 ………………1 分
MN→GE，由动量定理得， sin2 12 = 1 ………………1 分上滑阶段， sin3 23 =
0 ………………1 分又，11 = 1 ，22 = 2 ………………2 分
q1是下滑阶段通过 QT 的电荷量，q2是上滑阶段通过 QT 的电荷量。根据 = = 总 总
知，q1=q2 ………………1 分
∴ = 1 + 2 + 3 = sin2 ………………1 分南宁二中2024-2025学年度下学期高二期中考试 物理
(时间75分钟，共100分)
一 、选择题(本题共10小题，共46分。第1~7小题，每小题4分，只有一项符合题目要 求，第8~10小题，每小题6分，有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全 的得3分，有选错的得0分)
1. 下列关于教材中四幅插图的说法正确的是( )
甲
乙
丙
A. 图甲中，当手摇动柄使得蹄形磁铁转动，则铝框会同向转动，且和磁铁转得一样快
B. 图乙是真空冶炼炉，当炉外线圈通入高频交流电时，线圈中产生大量热量，从而冶 炼金属
C. 丙是铜盘靠惯性转动，手持磁铁靠近铜盘，铜盘转动加快
D. 图丁是微安表的表头，运输时把两个正、负接线柱用导线连接，可以减小电表指针 摆动角度
2. 振荡电路是无线电波发射中的基本电路。已知某个LC 振荡电路中电流随时间变化的曲
线如图所示，且在t=0 时刻，回路中电容器的1极板带 正电。若在某段时间里，回路的磁场能在减小，且2极 板带正电，则这段时间是对应图像中的( )
A.Oa 段 B.ab 段
B.be 段 D.cd 段
3. 电阻不计的单匝圆形线圈固定在磁场中，线圈平面与磁场方向垂直。若一定值电阻R
接在线圈的a、b 两端，如图1所示，磁感应强度!均匀增大时，电阻R 消耗 的功率为P; 若磁感应强度恒为0.5T,线圈闭合，在线圈边缘与圆心0之间接入定值电阻 R, 如图2所示，电阻不计的金属棒Oc 沿着半径放在线圈上(与线圈接触良好),绕圆心
0匀速转动，电阻R 消耗的功率也为P 。金属棒 Oc 转动的角速度为()
A.0.2πrad/s B.0.4πrad/s
C.0.8πrad/s D.1.6πrad/s
图1 图2
高二下期中考试物理试卷第1页(共5页)
4. 如图所示，abcd 为水平固定的、间距为d 、电阻不计、足够长的“C” 形金属导轨；导 轨处在垂直于导轨平面磁感应强度大小为B 的匀强磁场中。长度为L、电阻不计的金属棒 ab倾斜放置(完全处在磁场当中),与导轨成夹角θ。若金属棒以速度v (速度方向平行于 导轨，如图)匀速运动，金属棒与导轨接触良好，下列说法正确的是( )
A. 金属棒两端的电压为BLv
B. 整个回路中产生的电流大小为
C. 电阻R 消耗的电功率为
D. 导体棒ab受到的安培力为
5. 把功率为1×10 kW 的电能，用220V的电压输送到10km 以外的地方，若想要使得导 线上的损失功率为输送功率的10%,导线横截面积大约需要1.2×10 mm , 显然这样的导 线太粗了。则以下改进方案可行的是( )
A. 用22kV 的电压输电，导线的横截面积大约需要12mm
B. 用220kV的电压输电，导线的横截面积大约需要0.12mm
C. 用2200kV的电压输电，导线的横截面积大约需要0.012mm
D. 为降低输电功率损失，输电电压越高越好
6. 如图甲所示为一交流发电机的示意图，其中两磁极间的磁场可视为匀强磁场，矩形金 属线圈abcd 绕轴00匀速转动，线圈转动的过程中发电机的感应电动势e 随时间t 变化的
图像如图乙所示，下列说法正确的是( )
A. 此发电机电动势的有效值为10V
B.t=0.6s 时，线圈平面与图示线圈的位置垂直 C.0.1~0.3s时间内，发电机的平均电动势为7.5V
(
乙
)甲
D. 发电机电动势的瞬时值表达式为
7. 如图所示，空间存在竖直向上、磁感应强度大小为B 的匀强磁场。足够长的光滑平行 金属导轨水平放置，导轨左右两部分的间距分别为1、2l;质量分别为m、2m 的导体棒a、 b均垂直导轨放置，导体棒a 接入电路的电阻为R, 其余电阻均忽略不计；a、b 两棒分别 以vo、2vo的初速度同时向右运动，两棒在运动过程中始终与导轨垂直且保持良好接触，a 总在窄轨上运动，b 总在宽轨上运动，直到两棒达到稳定状态。则从开始到两棒稳定的过 程中，下列说法正确的是( )
A.a 棒加速度大于b 棒的加速度
B. 稳定时a 棒的速度为1.5vo
C. 电路中产生的焦耳热
D. 通过导体棒a 的某一横截面的电荷量为 ·
高二下期中考试物理试卷 第2页(共5页)
8. 如图所示，ABCDE为单反照相机取景器中五棱镜的一个截面，AB 上BC, 由 a 、b 两种
单色光组成的细光束从空气垂直于AB 射入棱镜，经两次反射后光线垂直于BC 射出，且在 CD 、AE 边只有a 光射出，下列说法正确的是( )
A.b 光的折射率比a 光的折射率小
B.b 光的频率比a 光的频率大
C. 在五棱镜中，b 光的传播速度比a 光的传播速度大
D. 将 a、b光以相同的入射角从空气斜射入水中，a 光的折射 角较大
9. 如图甲所示，轻质绝缘细线吊着一匝数为10匝、边长为1m、总电阻为12、总质量为 0.5kg 的正方形闭合导线圈abcd, 在线圈的中间位置以下区域分布着方向垂直纸面向里的 磁场，磁感应强度大小随时间变化关系如图乙所示。(g 取10m/s ) 则 ( )
A. 线圈中产生的感应电流的方向为逆时针方向
B. 线圈的电功率为0.5W
C. 通过线圈的电流为0.25A
D. 在 t=2s 时轻质细线的拉力大小3.5N
乙
10. 如图所示的两个有界匀强磁场，磁感应强度大小均为B, 磁场宽度均为L, 方向分别 垂直纸面向里和向外。距磁场区域的左侧L 处，有一边长为L、总电阻为R 的正方形导体 线框，且线框平面与磁场方向垂直。现用拉力F 使线框以速度v 匀速穿过磁场区域，以初 始位置为计时起点，规定拉力F 向右为正，电流沿逆时针方向时电动势E 为正。则关于感 应电动势E、线框中通过的电荷量q、拉 力F 和产生的热功率P 随时间t变化的图像正确 的 有 ( )
(
A.
)B.o
(
C.
)D.
高二下期中考试物理试卷第3页(共5页)
二 、非选择题 (本题共5小题，共54分。)
11. (6分)某实验小组在用插针法“测玻璃的折射率”实验中，画出的光路如图甲所示.
(1)下列关于大头针P 、P 的位置，说法正确的是 ▲ (填字母) .
A. 插上大头针P , 使 P 挡 住P、P 的 像
B. 插上大头针P, 使P 仅挡住2 的像
用
C. 插上大头针P、 使 P 挡 住P、P 的像和P
D. 插上大头针P、 使 P 仅挡住P
丙
(2)该实验小组的同学在甲图的基础上，以入射点0为圆心作圆，与入射光线PO、 折射光 线00'分别交于A、B 点，再过A、B 点作法线NN '的垂线，垂足分别为C、D 点，如图乙 所示，则玻璃的折射率n= ▲ (用图中线段的字母表示).
(3)若该组同学在正确画出两界面后，不小心将玻璃砖平移了一些，如图丙所示(虚线表示 平移后玻璃砖边界),其他操作无误，则他测得的折射率将 ▲ (填“偏大”“偏小” 或“不变”).
12. (10分)小明利用热敏电阻设计了一个“过热自动报警电路”,如图甲所示(虚线框内
的连接没有画出)。将热敏电阻R 安装在需要探测温度的地方，当环境温度正常时，继电 器的上触点接触，下触点分离，指示灯亮；当环境温度超过某一值时，继电器的下触点接
触，上触点分离，警铃响。图甲中继电器的供电电源E =5V, 内阻不计，继电器线圈用
漆包线绕成，其电阻R,=30Ω。 当线圈中的电流大于等于50mA 时，继电器的衔铁将被吸 合，警铃响。图乙是热敏电阻的阻值随温度变化的图像。
(1)由图乙可知，当环境温度为80℃时，热敏电阻阻值为 ▲ Ω;
(2)由图乙可知，当环境温度升高时，热敏电阻阻值将 ▲ (选填“增大”、“减小” 或“不变”),继电器的磁性将 A (选填“增强”、“减弱”或“不变”);
(3)图甲中指示灯的接线柱D 应与接线柱 ▲ 相连(均选填“A”或"B");
(4)当环境温度大于等于 ▲ ℃时，警铃报警。
高二下期中考试物理试卷第4页(共5页)
组题：丘瑞 审题：庞惠玲王建慧
13. (10分)如图所示，半径为R 的玻璃半球的截面图，MO 为其半径，某平行单色光柱 正对且垂直半球的平面入射，该单色光柱的横截面半径恰好与该玻璃半球的半径相等。已 知光在真空中传播的速度为c, 玻璃半球对该单色光的折射率为n=2, 不考虑光的多次反 射，求：
(1)不经反射能直接从半球面射出的光，在玻璃半球内传播的最长时间 与最短时间的差值；
(2)入射到玻璃半球内的单色光中，第一次到达圆弧面就发生全反射的 光所占的百分比。
14. (12分)如图所示，间距为L=0.8m 的两条平行光滑竖直金属导轨PQ、MN 足够长， 底部Q、N 之间连有一阻值为R =20 的电阻；磁感应强度为B =0.5T 的匀强磁场与导轨平 面垂直；导轨的上端点P、M 分别与匝数N=10 匝、横截面积为S=5×10 m 线圈的两端 连接，线圈的轴线与大小均匀变化的匀强磁场B 平行。开关K 闭合后，质量为m=1×10- kg 电阻值为R =2Ω 的金属棒ab 恰能保持静止，金属棒始终与导轨接触良好，其余部分电阻 不计，g 取 1 0m/s 。求 ：
(1)金属棒ab 恰能保持静止时，匀强磁场B 的磁感应强度的 B 变化率；
(2)若断开开关K, 金属棒ab 下落时能达到的最大速度。
15. (16分)如图所示，甲图是游乐场的“空中摩托”设备示意图，为了缩短项目收尾时的 制动时间，某兴趣小组设计了乙图所示的简化模型、平行光滑金属导轨AG 和 DE、GC 和 EF 的间距均为L, 与水平面夹角均为θ,在最低点G、E 平滑连接且对称固定于水平地面 上，导轨的两端AD、CF 间均接有阻值为R 的电阻，在导轨的NMGE 和 GEKJ 两个矩形 区域内存在着匀强磁场，磁感应强度大小均为B, 方向分别垂直于两轨道平面向上；区域 边界MN 和 JK 的离地高度均为h 。现将“空中摩托”简化为电阻为r, 质量为m, 长 为L 的 导体棒QT, 它垂直导轨由离地为H 的高度处从静止释放，若导体棒QT 第一次到达GE
时速度大小为v, 第一次到达JK 时速度恰好为0,假设整个过程QT 均垂直于导轨且与导 轨接触良好，不计导轨电阻，不计空气阻力和摩擦，重力加速度为g, 求 ：
(1)导体棒QT 第一次经过MN 时它两端的电压大小；
(2)导体棒QT 从静止释放后到最终状态的整个过程中 它的发热量；
(3)导体棒QT 从静止释放后到它第一次到达JK 的时间。
甲
高二下期中考试物理试卷 第5页(共5页)

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