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2026 年 04 月 01 日物理作业
一、单选题
1．关于课本中下列图片的解释正确的是（ ）
A．使用电磁炉加热食物时不可以使用陶瓷锅
B．运输毫安表时正负极连接导线是利用了电磁驱动
C．麦克斯韦通过实验证实了电磁波的存在
D．紫外线有杀菌消毒的作用，主要是利用紫外线具有热效应的特点
2．如图所示，通电导线置于匀强磁场中，其中导线所受安培力的方向是（ ）
A．水平向右 B．水平向左
C．垂直纸面向外 D．垂直纸面向里
3．1930年劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器，其原理如图所示，置于真空中的两个 D
形金属盒半径为 R，两盒间的狭缝很小，带电粒子穿过的时间可忽略；金属盒内磁场磁感应
强度为 B的匀强磁场与盒面垂直，交流电源频率为 f，粒子每次穿过狭缝时加速电压为 U。
若加速的粒子质量为 m、电荷量为 q。则下列说法正确的是（ ）
试卷第 1页，共 3页
A．若只增大交流电压 U，则粒子获得的最大速度增大
B．若只增大 D形金属盒半径，则粒子获得的最大速度增大
C．若只增大磁感应强度为 B，则交流电源频率为 f必须适当变小
D．不同质量、相同电荷量的粒子都可以在同一加速器中正常加速
4． 振荡电路中电容器极板上的电荷量随时间变化的图像如图所示，下列说法正确的是
（ ）
A． 时刻，电容器充电完毕，线圈中的磁场最弱
B． 时刻，电容器两极板间电场能最强
C． 至 时间内，回路中的电流在减小
D． 至 时间内，回路中的磁场能在增强
5．如图所示，交流发电机中的线圈 在磁场中绕轴 逆时针匀速转动，产生的感应
电动势随时间变化的规律为 ，线圈 的电阻 ，外电路电阻
，交流电流表内阻不计，则（ ）
A．该交流电的频率为
B．线圈转到图示位置时，交流电流表示数为
C．线圈转到图示位置时，磁通量变化率为 0
D．外电路电阻 R在 1分钟内产生的热量为
6．西电东送是中国实施的一项重大能源战略工程，其输电原理图如图。某一时段发电机输
出功率为 ，输出电压为 。经理想变压器将电压升至 进行远距离输电，
输电线总电阻 为 ，其余导线电阻不计。输电末端经理想变压器降压后向用户供电。
试卷第 1页，共 3页
则（ ）
A．升压变压器原副线圈匝数比为 B．流过 的电流为
C．输电线上损失的电压为 D．用户端获得的电功率为
7．如图所示，质量为 的带电小物块从半径为 的固定绝缘光滑半圆槽顶点 由静止滑下，
整个装置处于方向垂直纸面向里的匀强磁场中。已知物块所带的电荷量保持不变，物块运动
过程中始终没有与圆槽分离，物块第一次经过圆槽最低点时对圆槽的压力与自身受到的重力
大小相等，重力加速度大小为 ，则物块第二次经过圆槽最低点时对圆槽的压力为（ ）
A．2mg B．3mg C．4mg D．5mg
二、多选题
8．利用质谱仪可分析碘的各种同位素。如图所示，电荷量均为 q的带正电的 和 质量
分别为 和 ，它们经加速电压为 U（大小可调节）的加速电场（初速度忽略不
计）先后加速后从小孔射出沿轴线进入速度选择器（内部磁感应强度为 ，电场强度为 E），
再垂直进入磁感应强度为 的匀强磁场中，最后打到照相底片 D上，下列说法正确的是
（ ）
A．下方磁场 的方向垂直于纸面向外
B． 和 在加速电场中的加速电压 U相同
试卷第 1页，共 3页
C． 和 在下方磁场中运动的时间差值为
D． 和 在磁场 中做圆周运动的半径之比为
9．如图所示，理想变压器原、副线圈匝数比 ，原线圈接有滑动变阻器 ，副线
圈接有定值电阻 和小灯泡 ，小灯泡的阻值恒为 ，额定功率为 。输入端 接
有效值 的正弦交流电，关于该电路的分析，下列正确的是（ ）
A．滑动变阻器的滑片向左滑动，原线圈两端的电压变小
B．当滑动变阻器的阻值调为 时，小灯泡 正常发光
C．当滑动变阻器的阻值调为 时， 的电功率达到最大值
D．小灯泡正常工作时，副线圈两端电压最大值为
10．如图甲所示的电路中，电流表为理想交流电表，电阻 ，a、b之间输入如图乙所
示的电压。下列说法正确的是（ ）
A． 时，电流表的示数为 20A
B．1min的时间内，电阻 R上产生的热量为
C．1min的时间内，通过电阻 R的电荷量为 1200C
D．若在 R两端并联一电容器，要想不损坏电容器，其耐压值至少为 200V
三、实验题
11．如图所示是“研究电磁感应现象”的实验装置。
试卷第 1页，共 3页
(1)连接好电路，在闭合开关 S时发现灵敏电流计的指针向右偏转了一下，接着将滑动变阻
器滑片向左迅速移动一段距离的过程中，电流计指针将__________偏转（填“向左”或“向右”）。
再将A线圈从 B线圈中迅速拔出，电流计指针将__________偏转（填“向左”、“向右”或“不”）；
(2)G为指针零刻度在中央的灵敏电流表，连接在直流电路中时的偏转情况如图甲中所示，
即电流从电流表 G的左接线柱进时，指针也从中央向左偏。今把它与一线圈串联进行电磁
感应实验，根据灵敏电流表指针的偏转方向，可判断图乙中的条形磁铁的运动方向是向
__________（填“上”或“下”），图丙中的条形磁铁向下运动，则其下端为__________极（填“N”
或“S”）。
12．利用如图所示的装置可以探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系：
(1)除图中所示器材外，还需要的器材有（ ）
A．干电池 B．低压交流电源
C．直流电压表 D．交流电压表
(2)下列说法正确的是（ ）
试卷第 1页，共 3页
A．变压器工作时，通过铁芯导电把电能由原线圈输送到副线圈
B．变压器工作时在原线圈上将电能转化为磁场能，在副线圈上将磁场能转化为电能
C．理想变压器输入功率等于输出功率，没有能量损失
D．变压器副线圈上不接负载时，原线圈两端电压为零
(3)实验中，图中变压器的原线圈接“0，800匝”接线柱，所接电源电压为交流 10V，副线圈
接“0，400匝”接线柱，则副线圈两端电压可能是（ ）
A．20.0V B．15.0V
C．5.0V D．4.0V
(4)由于变压器工作时有能量损失，实验测得的原、副线圈的电压比应当 ________（选填
“>”、“=”或者“<”）原、副线圈的匝数比 。
四、解答题
13．如图甲所示，一个阻值 r=0.1Ω、面积 S=0.5m2的金属圆环与阻值 R=0.4Ω的电阻连接成
闭合回路。在圆环中存在垂直于圆环平面的变化磁场，磁感应强度 B随时间 t变化的关系如
图乙所示，取垂直纸面向里为磁感应强度的正方向，导线电阻不计。求 t=3s内。
(1)通过电阻 R的电流大小和方向；
(2)通过电阻 R的电荷量和电阻 R产生的热量 Q。
14．如图甲所示，电磁轨道炮是利用磁场对通电导体的作用使炮弹加速的，其简化原理示意
图如图乙所示。两根平行长直金属导轨沿水平方向固定，炮弹可沿导轨无摩擦滑行，且始终
与导轨保持良好接触，两导轨间距为 ，炮弹的质量为 ，炮弹在导轨间的电阻
为 ，直流电源电动势为 （内阻不计）。在发射过程中，炮弹所在位置的磁场
始终可以简化为磁感应强度大小为 的匀强磁场，方向为竖直方向，不计空气阻力、
导轨电阻，炮弹从静止开始经过一段时间后回路中电流变为零，炮弹达到最大速度，之后离
开导轨。求：
试卷第 1页，共 3页
(1)炮弹所在位置磁场的方向，炮弹开始运动时的安培力 F。
(2)炮弹达到最大速度 。
(3)炮弹从静止开始运动到最大速度的过程电源提供的电荷量 q。
15．如图所示，两匀强磁场的方向相同，以 x轴为理想边界，磁感应强度分别为 B1、B2，x
轴上方为 B1，下方为 B2，且 B1=2B2。今有一质量为 m、电荷量为 e的电子从 x上的 O点沿
y轴正方向射入匀强磁场 B1中，求：
(1)画出电子运动的从 O出发再回到 O点的轨迹；
(2)第一次过 x轴的坐标；
(3)从 O出发再回到 O点的时间。
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《2026 年 04 月 01 日物理作业》参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 A C B A D D D AD AC BD
1．A
【详解】A．电磁炉的工作原理是利用电磁感应产生涡流，从而使锅具发热。陶瓷锅属于绝
缘材料，无法产生涡流，因此不能在电磁炉上使用，故 A正确；
B．运输毫安表时连接正负极导线，是利用电磁阻尼，防止指针因剧烈晃动损坏，不是电磁
驱动，故 B错误；
C．麦克斯韦提出了电磁波的理论预言，而赫兹通过实验证实了电磁波的存在，故 C错误；
D．紫外线杀菌消毒的原理是破坏微生物的 DNA结构，不是利用热效应，热效应是红外线
的特点，故 D错误。
故选 A。
2．C
【详解】将磁感应强度方向分解为垂直电流方向和平行电流方向，根据左手定则可知，导线
所受安培力的方向垂直纸面向外。
故选 C。
3．B
【详解】A．粒子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，当粒子运动半径等于 D
形盒半径 时速度最大，由牛顿第二定律得 ，解得粒子获得的最大速度
由此可知，最大速度与加速电压 无关，故 A错误；
B．由 可知，若只增大 D形金属盒半径 ，则粒子获得的最大速度增大，故 B
正确；
C．为了保证粒子每次经过狭缝都能被加速，交流电源的频率必须等于粒子在磁场中做圆周
运动的频率，即
。若只增大磁感应强度 ，则交流电源频率 必须适当增大，故 C错误；
D．由 可知，粒子的回旋频率与比荷 有关。不同质量、相同电荷量的粒子比荷
不同，其回旋频率也不同，而加速器的电源频率是固定的，因此它们不能在同一加速器中正
答案第 1页，共 2页
常加速，故 D错误。
故选 B。
4．A
【详解】A．由图可知， 时刻，电容器极板上的电荷量 最大，说明电容器充电完毕，
电场能最大；此时电路中电流 （ 图像切线斜率为零），线圈中的磁场能最小（最弱），
故 A正确；
B． 时刻，电荷量 ，说明电容器放电完毕，极板间电场强度为零，电场能最弱（为
零），此时电流最大，磁场能最强，故 B错误；
C． 至 时间内，电荷量 的绝对值由最大变为零，说明电容器在放电，电场能转化为磁
场能，回路中的电流在增大，故 C错误；
D． 至 时间内，电荷量 的绝对值由零变为最大，说明电容器在充电，磁场能转化为电
场能，回路中的电流在减小，磁场能在减弱，故 D错误。
故选 A。
5．D
【详解】A．由题意可知，线圈转动的角速度为 ，则根据角速度与频率的关系式
可得，该交流电的频率为 ，故 A错误；
B．该交流电电动势的峰值为 ，则有效值为
根据闭合电路欧姆定律可得电路中电流的有效值为
交流电流表显示的是有效值，所以无论线圈转到哪个位置，其示数均为 ，故 B错误；
C．线圈转到图示位置时，磁通量为零，但磁通量的变化率最大，感应电动势最大，故 C错
误；
D．外电阻 R在 1分钟内产生的热量为 ，故 D正确。
故选 D。
6．D
【详解】A．根据理想变压器电压与匝数成正比，有 ，故 A错误；
B．流过 的电流为 ，故 B错误；
答案第 1页，共 2页
C．输电线上损失的电压为 ，故 C错误；
D．用户端获得的电功率为 ，故 D正确。
故选 D
7．D
【详解】物块运动过程中只有重力做功，根据机械能守恒定律可知物块到达圆槽最低点时速
度最大且不变，列式得
解得
物块第一次经过圆槽最低点时对圆槽的压力与自身受到的重力大小相等
此时物块受到向上的洛伦兹力，根据受力分析得
物块第二次经过圆槽最低点时，物块在半圆槽内做往复运动，此时物块受到向下的洛伦兹力，
根据受力分析得
联立解得
故选 D。
8．AD
【详解】A．粒子带正电，向下进入磁场中，受到向左的洛伦兹力，由左手定则可知，下方
磁场垂直纸面向外，A正确；
B．粒子要沿轴线通过速度选择器，则有 ，可知 和 通过速度选择器时的速度
相同，根据 ，可得
两种粒子的 不同，所以两种粒子对应的加速电压 U不同，B错误；
C．粒子在磁场中的运动时间为半个周期，所以
周期 ，可得 ，C错误；
D．根据 ，可得 ， ，D正确。
故选 AD。
9．AC
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【详解】A．滑片左移，滑动变阻器接入的阻值变大，变压器的等效阻值
不变
根据串联电路特点，原线圈两端的电压减小，故 A正确；
B．设原线圈电压为 ，原线圈电流为 ，副线圈电压为 ，副线圈电流为 ，小灯泡正
常发光时，电流
电压
副线圈两端电压
由 、
原线圈两端电压 ，
滑动变阻器此时阻值 ，故 B错误；
C．当滑动变阻器的阻值等于变压器的等效阻值 时，滑动变阻器消耗的功率最大，故 C
正确；
D．由 B选项分析可得，副线圈端电压最大值为 ，故 D错误。
故选 AC。
10．BD
【详解】A．电流表的示数为有效值，设电压的有效值为 U，则
其中 ，联立解得
则
即电流表的示数始终为 10A，故 A错误；
B．根据 ，可得 1min的时间内产生的热量为 ，故 B正
确；
C．电流的峰值
而通过电阻 的电荷量
答案第 1页，共 2页
因为 ，可知 1min的时间内，通过电阻 的电荷量小于 ，故 C错误；
D．电容器的耐压值需不低于电压的最大值，图中电压最大值为 200V，故耐压值至少为 200V，
故 D正确。
故选 BD。
11．(1) 向右 向左
(2) 下 N
【详解】（1）（1）[1]由题意可知，闭合开关 S时通过 B线圈的磁通量增大，灵敏电流计的
指针向右偏转，则闭合开关 S后，将滑动变阻器滑片向左迅速移动，由图可知，滑动变阻器
接入电路的电阻变小，回路电流变大，从而使通过 B线圈的磁场变强，磁通量增大，灵敏
电流计的指针将向右偏转；
[2] 将 A线圈从 B线圈中迅速拔出，通过 B线圈的磁通量减少，根据楞次定律可知，感应
电流方向与闭合开关 S时相反，故灵敏电流计的指针将向左偏转；
（2）（2）[3]由题意可知，图乙中感应电流从电流表 G的左接线柱进，则由右手螺旋定则可
知，感应电流的磁场方向竖直向下，原磁场方向竖直向上，与原磁场方向相反，由楞次定律
可知原磁场的磁通量增大，故图乙中的条形磁铁的运动方向是向下；
[4]同理可知，图丙中感应电流的磁场方向竖直向上，又因为条形磁铁向下运动，所以原磁
场磁通量增大，由楞次定律可知，原磁场的磁场方向竖直向下，则图丙中条形磁铁下端为 N
极。
12．(1)BD
(2)BC
(3)D
(4)>
【详解】（1）AB．变压器利用互感现象工作，只有输入交流电才能产生变化的磁通量，使
副线圈感应出电动势，因此需要低压交流电源，不能用直流干电池，故 A错误，B正确；
CD．原线圈输入交流电压，副线圈输出交流电压，故应用交流电压表测量输入和输出电压，
故 C错误，D正确。
故选 BD。
（2）A．变压器的铁芯作用是导磁，依靠互感现象传输能量，不是通过铁芯导电输送电能，
故 A错误；
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B．变压器工作时，原线圈将电能转化为磁场能，副线圈通过电磁感应将磁场能转化为电能，
故 B正确；
C．理想变压器不漏磁、无能量损失，输入功率等于输出功率，故 C正确；
D．原线圈两端电压由外接电源决定，和副线圈是否接负载无关，故 D错误。
故选 BC。
（3）对理想变压器，根据电压匝数关系 ，得理想副线圈电压
实际实验中变压器不是理想变压器，存在漏磁、铁芯发热等能量损失，副线圈实际电压一定
小于理想值 ，只有 符合。
故选 D。
（4）实际变压器存在漏磁，副线圈的磁通量变化小于原线圈，因此实际副线圈电压
整理可得
13．(1)2A，方向向下
(2)6C，4.8J
【详解】（1）由乙图可知 t=3s内磁感应强度均匀变化，产生感应电流恒定，0~1s内磁场方
向向外在减小，由楞次定律可知圆环中感应电流方向沿逆时针，通过电阻 R的电流方向向
下
由法拉第电磁感应定律有
单个圆环 n=1，代入解得
由闭合电路的欧姆定律有
（2）通过电阻 R的电荷量
电阻 R产生的热量
14．(1)竖直向上， ，方向向右
(2)
(3)
【详解】（1）炮弹开始运动向右，可知受安培力向右，电源左负右正，结合电流方向和左手
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定则可知磁场的方向竖直向上。
直流电源电动势为 ，电阻为 ，可知电流为
可得安培力
方向向右。
（2）炮弹达到最大速度时，有
可得最大速度
（3）对炮弹应用动量定理，可得
电源和炮弹串联，可得电源提供的电荷量
15．(1)
(2)
(3)
【详解】（1）电子带负电，在磁场中顺时针偏转，轨迹为三段半圆弧：
从 O点出发，在 x轴上方 区域做顺时针半圆周运动，第一次到达 x轴正方向；
进入 x轴下方 区域，继续做顺时针半圆周运动，到达 x轴负方向；
再次进入 x轴上方 区域，做半个顺时针圆周运动，最终回到 O点，轨迹如下图
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（2）设电子的初速度为 ，电子射入后洛伦兹力提供向心力
解得电子在 中圆周运动的半径
电子第一次经过 x轴时运动了半个圆周，位置距离 O点的距离为直径 ，y坐标为 0，因此
坐标为
（3）带电粒子在匀强磁场中圆周运动的周期为
电子在 中共运动了 2个半圆周，总时间
电子在 中共运动了 1个半圆周，总时间
代入
总时间
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