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河南省普通高中2025-2026学年高二年级春期期中联考物理试题卷
一、单选题：本大题共7小题，共28分。
1.下列有关电磁振荡、电磁波现象的四幅图像的说法正确的是（）
A. 图1中，变化的磁场一定能产生电场，从而产生电磁波
B. 图2中，在振荡电路中，仅增大线圈的电感，电磁振荡的频率增大
C. 图3中，使接收电路产生电谐振的过程叫作调谐
D. 图4中，可见光是一种电磁波，其中红光的频率大于紫光的频率
2.关于以下四幅图，下列说法正确的是（）
A. 图甲是用来加速带电粒子的回旋加速器的示意图，要想粒子获得的最大动能增大，可增加电压U
B. 图乙是磁流体发电机的结构示意图，可以判断出B极板是发电机的负极
C. 图丙中，真空冶炼炉通入高频交流电，使得线圈中产生焦耳热，从而冶炼金属
D. 图丁中，三个线圈连接到三相电源上，产生旋转磁场，从而使得导线框转动
3.如图所示，静电除尘器由板状收集器A和线状电离器B组成，A、B间接有高压电源，它们之间形成很强的电场，能使空气中的气体分子电离，进而使通过除尘器的尘埃带电，最后被吸附到收集器A上，下列选项正确的是（）
A. 尘埃颗粒带正电
B. 尘埃颗粒运动过程中速度越来越小
C. 尘埃颗粒向收集器A运动过程为匀加速运动
D. 尘埃颗粒运动过程中加速度变小
4.如图所示，水平天花板下方用短杆固定一个光滑小定滑轮O，在定滑轮的正下方C处固定一个正点电荷，不带电的小球a与带电小球b通过跨过定滑轮的绝缘轻绳相连。开始时系统在图示位置静止，已知ObA. b球受到的绳子拉力逐渐增大 B. a球位置逐渐升高
C. b球带正电，点电荷对b球的库仑力不变 D. 此过程中短杆对滑轮的作用力逐渐变大
5.某牧场设计了一款补水提示器，其工作原理如图所示，水量增加时滑片下移，电表均为理想电表，电源电动势为E、内阻不计。下列说法正确的是（　　）
A. 若选择电压表，水量增多时电压表示数变大
B. 若选择电压表，电路中定值电阻的功率随水量变化发生改变
C. 若选择电流表，电路的总电阻随水量增多的变化率为正值
D. 若选择电流表，滑动变阻器消耗的功率随水量增多一定减小
6.如图所示为密立根油滴实验示意图，两块水平放置的平行金属板分别与电源的正负极相接，板间产生匀强电场。用一个喷雾器把许多油滴从上板中间的小孔喷入电场。油滴从喷口出来时由于摩擦而带负电，油滴的大小、质量各不相同。油滴进入电场时的初速度、油滴间的相互作用及空气对油滴的浮力忽略不计。下列说法正确的是（）
A. 悬浮的油滴所带的电荷量一定相等
B. 若某油滴向下加速运动，则重力和静电力的合力做负功
C. 若某油滴向下加速运动，仅增加平行金属板间距离，可使该油滴处于平衡状态
D. 若某油滴悬浮不动，断开电源与平行金属板的连接，仅减小平行金属板间距离则该油滴仍不动
7.理想变压器的原线圈接在的交流电源上，副线圈接有如图所示电路，照明灯泡规格为“55 V，55W”，排气扇电机线圈的电阻为1Ω。当用电器均正常工作时，电流表的示数为3A，电流表、电压表视为理想电表，则（　　）
A. 原、副线圈的匝数比为4：1 B. 该交流电的频率为100Hz
C. 电压表的示数为 D. 排气扇电机的输出功率为110W
二、多选题：本大题共3小题，共18分。
8.两个点电荷、分别固定在x轴上原点O和坐标为的位置。一带正电的粒子仅在电场力作用下沿x轴运动，其电势能随位置x变化的关系如图所示，图线最高点对应横坐标为，规定无穷远处电势为零，下列说法正确的是（　　）
A. 带负电
B. 处的电场强度为零
C. 的电荷量比小
D. 从到的过程中带电粒子的加速度一直减小
9.双相波除颤技术能够实现心脏节律重置，其简化工作电路如图甲，工作时先通过恒压充电电源对电容器充电，再通过CLR电路放电实行除颤。小明按图甲电路进行模拟实验，在电极片a、b之间接入电阻为0Ω、20Ω时，测得放电电流分别如图乙中的实线和虚线所示，已知电容，电感，不计电感与电容的漏磁、发热等损耗，下列说法正确的有（　　）
A. 互换两个电极片a、b在人体的位置，除颤仪仍可以正常工作
B. 虚线振荡电流振幅衰减的主要原因是能量以电磁波的形式发射出去
C. 保持电容和电感不变，电阻从0Ω增大到20Ω的过程中振荡电流周期会增大
D. 电容充电完毕后，开关 S接通放电电路瞬间电容器两端的电压约为1200V
10.如图，两条相同的光滑金属导轨平行放置，间距为L，右侧的半圆导轨处于竖直面内，磁感应强度大小为B且竖直向上的匀强磁场只存在于水平导轨区域。水平导轨上静置ab、cd两根材料相同、粗细均匀的实心金属棒，两棒长度均为L、质量分别为2m和m。现给金属棒ab一个向右的初速度，一段时间后，在金属棒cd进入半圆导轨前两棒均已达到匀速运动。已知金属棒cd恰能运动到半圆导轨的最高点，cd棒离开导轨前两棒与导轨始终垂直且接触良好，两棒之间未发生碰撞。导轨电阻不计，不计空气阻力。下列说法正确的是（　　）
A. 两棒在水平导轨匀速运动时的速度均为
B. 金属棒cd离开水平导轨前，ab棒上产生的焦耳热为
C. 金属棒cd离开水平导轨前，通过其横截面的电量为
D. 金属棒cd离开半圆导轨至未落到水平导轨前其产生的感应电动势始终为
三、实验题：本大题共2小题，共14分。
11.某同学用如图甲所示的可拆变压器进行实验研究。
(1)研究线圈电阻：如图乙，用“伏安法”测量200匝线圈的电阻（约几欧姆），电压表内阻约，电流表内阻约，为了减小实验误差，右端应该接至图中的 （选填“a”或“b”）位置。
(2)研究电磁感应：按图丙连接电路后，接通直流电源开关瞬间，发现灵敏电流计指针向右偏转一下；保持开关接通，将滑动变阻器的滑片快速向右滑动，灵敏电流计指针向 （选填“左”或“右”）偏转。
(3)研究变压器：将400匝原线圈与交流电相接，200匝副线圈与交流电压表相接，通电后交流电压表示数为。再将额定电压为的小灯泡与交流电压表并联，电压表示数减为，原因是 。
12.光伏电池是将太阳光能直接转换为电能的半导体器件。学习小组选取某型号光伏电池板，对其电动势与内阻的特性展开探究，设计了如图甲所示的实验电路。实验室提供了如下实验器材：
A．待测光伏电池板（电动势标识为）
B．电流表A（量程，内阻约）
C．电压表V（量程，内阻约）
D．滑动变阻器（最大阻值）
E．电阻箱（最大阻值）
F．电压传感器、电流传感器及相关设备
G．开关、，导线若干
白天环境下，主要实验步骤如下：
（1）按照图甲所示电路，用笔画线代替导线将图乙中的器材连接完整。
（2）在实验室内将光伏电池板放在盒中，连接好电路，闭合，断开，改变盒盖高度，测量得到下表数据；
组别 1 2 3 4 5 6 7 8
h/cm 0 5 10 15 20 25 30
U/V 0 2.5 6.3 8.6 10.2 11.8 12.8
当盒盖高度时，电压表指针如图丙所示，读数为 V。由上表可知，随着光强（盒盖高度）的增加，光伏电池电动势 （填“增大”“减小”或“不变”）。
（3）将盒盖完全打开，闭合、，无论如何调节滑动变阻器，发现电压表和电流表示数几乎为零。
（4）将图甲中的电流表换成电流传感器、电压表换成电压传感器（传感器均视为理想电表），用电阻箱替换滑动变阻器，连接电路。
闭合、，保持光照强度不变，改变电阻箱的阻值，测得光伏电池板两端电压随电流变化关系如图丁所示，其中为某一工作点，虚线是过点的切线，此状态下电池内阻大小为 （选用、、、、表示）。
四、计算题：本大题共3小题，共40分。
13.在如图甲所示的电路中，电阻，圆形金属线圈的半径为，电阻为，半径为的圆形区域内存在垂直于线圈平面向里的匀强磁场，磁感应强度B随时间t变化的关系图线如图乙所示，图线的横、纵截距分别为和，电容器C电容为，其余导线的电阻不计。闭合 S，至时刻，电路中的电流已稳定。
(1)判断通过电阻的电流方向；
(2)求线圈中产生的感应电动势的大小E，稳定后电路中的电流大小；
(3)求稳定后电容器上极板所带电荷的电性，以及电容的带电量。
14.如图，质量m =0.1 kg、电荷量q =＋1×10－4C的小球系于长L =0.4 m的绝缘细线，悬于O点。空间存在水平向右的匀强电场E =5×103N/C。将小球拉至A点（细线水平向左）由静止释放。取g =10 m/s2。（图示：O点悬挂小球，A点在O左侧水平，B点在O正下方）
(1)求小球到达最低点B时的速度大小；
(2)小球在运动过程中，在什么位置时速度达到最大值？请说明理由；
(3)求小球在速度最大值时细线的拉力大小。
15.如图，在光滑绝缘的水平面xOy区域内存在垂直纸面向外、磁感应强度大小为B的匀强磁场；区域内存在沿y轴正方向的匀强电场。质量为m、电荷量大小为q的带负电粒子1从点S以一定速度释放，沿直线从坐标原点O进入磁场区域后，与静止在点P（a，a）、质量为3m的中性粒子2发生弹性正碰，且有一半电荷量转移给粒子2.不计碰撞后粒子间的相互作用，忽略电场、磁场变化引起的附加效应以及重力。
(1)求电场强度的大小E，以及粒子1到达O点时的速度大小；
(2)求两粒子碰撞后瞬间的速度大小、，并说明碰撞后两粒子的带电属性；
(3)若两粒子碰撞后立即撤去电场，求两粒子在磁场中运动的轨道半径、，以及从碰撞到两粒子再次相遇的时间间隔；
1.【答案】C
2.【答案】D
3.【答案】D
4.【答案】D
5.【答案】A
6.【答案】D
7.【答案】A
8.【答案】BD
9.【答案】AC
10.【答案】ACD
11.【答案】a
左
可拆变压器不是理想变压器，存在电阻，接负载后副线圈产生电流，副线圈存在电阻分压，导致输出电压降低

12.【答案】
11.0/10.9/11.1
增大


13.【答案】解：（1）磁场垂直线圈平面向里，由图乙可知磁感应强度随时间减小，因此穿过线圈的向里磁通量减小。根据楞次定律，感应电流的磁场方向与原磁场方向相同（阻碍磁通量减小），即感应磁场向里；由右手螺旋定则，线圈中感应电流为顺时针方向，线圈下端为感应电源的正极，上端为负极，因此通过R2 的电流方向为从左向右。
（2）根据法拉第电磁感应定律：
磁场仅分布在半径为 的区域内，因此有效面积
磁感应强度变化率的大小 ，代入数值计算：
电路总电阻
由闭合电路欧姆定律，稳定电流：
（3）稳定后电容器相当于开路，电容器并联在 两端，电流从下向上流过 ，因此 下端电势高于上端电势，电容器上极板接 上端（低电势），故上极板带负电
电容器两端电压等于 两端电压：
因此电容器带电量：

14.【答案】【详解】（1）初始时刻细线虽拉直，但合力径向分量指向圆心，导致小球向圆心加速，细线立即松弛，小球先做匀加速直线运动，直到绳子再次拉直时发生能量损失，之后才做圆周运动，小球做匀加速直线运动有 ，
小球做匀加速直线运动的位移x = 2Lsinθ
则绳子再次被拉直时小球的速度为
绳子拉直时发生能量损失，此后小球做匀速圆周运动，只保留切向方向的速度v0cosθ
且损失的能量
小球从A点运动到B点，对小球受力分析可知，重力和电场力对小球做正功，由动能定理可得
代入数据解得
（2）小球速度最大时，其切向加速度为零，即重力与电场力的合力方向沿细线方向。
此时，细线的拉力与重力和电场力的合力共同提供向心力，小球不再有切向分力加速，速率最大。该位置在O点右下方某处（不在B点），C是等效重力场的“最低点”。如图所示
设此时小球与竖直方向的夹角为 ，由几何知识可得
即小球与竖直方向夹角为 时，小球的速率最大。
（3）重力与电场力的合力大小为
根据动能定理可得
在等效最低点，由牛顿第二定律可得
联立解得小球在速度最大值时细线的拉力大小

15.【答案】【详解】（1）粒子1从 到 做匀速圆周运动，轨道半径 ，洛伦兹力提供向心力
解得粒子1到达 点的速度
粒子1从S点到 点做直线运动，可知
解得电场强度
（2）两粒子发生完全弹性碰撞，系统动量守恒
系统机械能守恒
联立解得碰撞后瞬间速度大小为 ，
其中粒子1速度反向，带电属性：粒子1的一半负电荷转移给中性粒子2，因此两粒子均带负电，电荷量均为
（3）带电粒子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力
得轨道半径公式
代入粒子1的质量、速度和电荷量，得轨道半径
代入粒子2的质量、速度和电荷量，得轨道半径
粒子做匀速圆周运动的周期公式
分别计算两粒子的周期 ，
两粒子再次相遇时，转过的圈数均为整数，取两周期的最小公倍数，得相遇时间间隔

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