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四川字节精准教育联盟—精准备考2025-2026学年高二下学期期中教学质量评价物理试题
一、单选题：本大题共7小题，共28分。
1.如图所示，纸面内、两点间连接有四段导线、、、，四段导线的粗细相同、材料相同，匀强磁场垂直于纸面向里。现给两端加上电压，则下列说法正确的是( )
A. 四段导线受到的安培力的方向不相同 B. 段受到的安培力最大
C. 段受到的安培力最小 D. 四段导线受到的安培力的大小相等
2.如图所示为地磁场示意图。四川省稻城县海子山的“高海拔宇宙线观测站”是世界上海拔最高、规模最大、灵敏度最高的宇宙射线探测装置。假设一束来自宇宙的质子流沿着与地球表面垂直的方向射向这个观测站，仅受地磁场的作用忽略磁偏角，粒子到达该观测站附近时将( )
A. 偏东 B. 偏西 C. 偏南 D. 偏北
3.如图甲为盘山景区的观光索道。某段时间其运行的简化示意图如图乙所示，缆车车厢通过悬臂悬挂在倾斜直缆绳上，并沿缆绳匀速上行。车厢水平底板上的货物与车厢保持相对静止，悬臂始终竖直，忽略空气阻力。下列说法正确的是( )
A. 货物受到的支持力对货物做正功 B. 货物受到的重力对货物做正功
C. 货物受到的摩擦力对货物做负功 D. 货物受到的合力对货物做负功
4.有关下列四幅图的描述，正确的是( )
A. 甲图中粒子从左侧射入时，只有带正电的粒子才可能沿直线射出
B. 乙图中上极板带正电
C. 丙图中仅增大励磁线圈电流，电子的运动半径将增大
D. 丁图中用同一回旋加速器分别加速核和核，出射的核能量大
5.如图所示，在宽度均为的两个相邻有界区域内，存在着方向相反、磁感应强度大小均为的匀强磁场。一个阻值大小为，边长为的等边三角形闭合线框，从图示位置开始以大小为、方向水平向右的速度匀速通过两个磁场区域。规定逆时针方向为电流正方向，下列能反映线框中电流变化的是( )
A. B.
C. D.
6.如图所示是一种可测量油箱内油面高度的装置，是定值电阻，滑动变阻器的金属滑片是杠杆的一端，通过油量表由电表改装而成的示数变化可以反映油面的高度变化。关于此装置，下列说法正确的是( )
A. 油量表是由电压表改装而成的
B. 当油面高度升高时，滑动变阻器接入电路的阻值变大
C. 当油面高度降低时，油量表的示数减小
D. 当油面高度降低到最低时，油量表的示数为零
7.如图所示，在倾角为的光滑斜面上，垂直纸面放置一根长为、质量为的直导体棒，导体棒中通有大小为、方向垂直于纸面向里的电流，欲使导体棒静止在斜面上，可以施加方向垂直于导体棒的匀强磁场。则( )
A. 磁感应强度的最小值为
B. 若使施加的匀强磁场磁感应强度最小，则方向应垂直于斜面向上
C. 若匀强磁场的方向在竖直方向，则磁场方向向下，磁感应强度为
D. 若导体棒与斜面间无挤压，则施加的磁场方向向上
二、多选题：本大题共3小题，共18分。
8.图为风力发电的简易模型，在风力的作用下，风叶带动与其固定在一起的永磁体转动，转速与风速成正比。某一风速时，线圈中产生的正弦式交变电流如图所示，则( )
A. 磁铁的转动周期为
B. 电流的频率为
C. 风速加倍时，电流的表达式为
D. 风速加倍时，线圈中电流的有效值为
9.电磁减震器是利用电磁感应原理制作的一种新型智能化汽车独立悬架系统。该减震器由绝缘滑动杆及固定在杆上的多个相互紧靠、绝缘的相同单匝矩形线圈组成，滑动杆及线圈的总质量，每个矩形线圈电阻值，边长，边长，该减震器在光滑水平面上以初速度向右进入范围足够大且方向竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度大小。整个过程不考虑互感影响，下列说法正确的是( )
A. 减震器刚进入磁场时，线圈中电流大小
B. 线圈恰好完全进入磁场时，减震器的速度大小
C. 线圈受到安培力冲量的大小比线圈受到安培力冲量的大小大
D. 要使减震器的速度减为零，至少需要个线圈
10.如图所示，光滑水平桌面上有边长为 的正方形区域 ，区域内存在竖直向下的匀强磁场，在 边的中点 有一粒子发射源，可以沿与 成 角方向发射速度大小不同的相同带正电粒子，已知粒子的比荷为 ，磁感应强度大小为 ，下列说法正确的是( )
A. 若粒子从 边射出，粒子射出的速度大小
B. 若粒子从 边射出，粒子射出的速度大小满足
C. 粒子在磁场中运动的最长时间为
D. 从 边射出磁场的粒子在磁场中的运动时间满足
三、实验题：本大题共2小题，共16分。
11.有一根条形磁铁脱了漆，分不清哪头是极，哪头是极。为了弄清楚这个条形磁铁的极性，小明和小华在该条形磁铁的两头标记上、，如图甲所示，并分别做了如下实验：
小明按图乙连好线圈和检流表，将条形磁铁的端向下插入线圈，发现检流表指针向右边偏转已知检流表零刻线在正中间，电流从正接线柱流入时其指针往右偏。
小华将一个铝环用细线静止悬挂，如图丙所示，并将条形磁铁的端从左往右靠近铝环，发现铝环向右边摆起。
分析上述操作，可知谁的实验可以判断条形磁铁的极性 ；
A.小明 小华 都可以
通过实验结果，我们可知端为条形磁铁的 选填“极”或“极”；
丙图中，当条形磁铁从左往右靠近铝环时，铝环有 选填“扩张”或“收缩”的趋势。
12.某小组利用如图所示电路研究自感线圈对小灯泡亮暗变化的影响，已知线圈自身电阻几乎为，、是两个相同的小灯泡。
对于观察到的小灯泡、的现象，请在横线上填入最相匹配的现象前的字母。
A.立即变亮，然后亮度不变
B.立即变亮，然后逐渐更亮
C.立即变亮，然后慢慢熄灭
D.稍微变暗，然后亮度不变
E.立即熄灭
F.闪亮一下，然后熄灭
G.逐渐熄灭
闭合开关瞬间，看到电灯 ，灯泡 ；
闭合开关一段时间后，待电路稳定，再断开开关的瞬间，看到电灯 ，灯泡 ；
开关原先闭合，电路处于稳定状态，在某一时刻突然断开开关，则通过灯泡中的电流随时间变化的图线最可能是图中的
A. ． C. ．
四、计算题：本大题共3小题，共38分。
13.在匀强磁场中，一个匝的矩形金属线圈，绕与磁感线垂直的固定轴匀速转动，线圈外接定值电阻和理想交流电流表，如图甲所示。穿过该线圈的磁通量按正弦规律变化，如图乙所示。已知线圈的总电阻为，定值电阻。求：
线圈电动势的瞬时值表达式；
一个周期内电路产生的总热量；
的时间内，通过线圈横截面的电荷量。
14.固定在水平桌面上的平行光滑金属导轨如图甲所示，导轨间距，左端与的电阻相连，导轨间有垂直于导轨平面向上的匀强磁场，导体棒垂直放在导轨上。现给导体棒施加一水平向右的恒力，测得导体棒速度随时间变化的图像如图乙所示。已知导体棒质量，有效阻值，磁场磁感应强度，其它电阻不计。
求时导体棒加速度的大小；
若导体棒开始运动后内通过的位移，求该时间内电阻上产生的热量。
15.如图所示，真空中有四个相同的矩形匀强磁场区域，高为，宽为，中间两个磁场区域间隔为，中轴线与磁场区域两侧相交于、点，各区域磁感应强度大小相等，方向如图所示。某粒子质量为、电荷量为，从点沿轴线方向射入磁场。当入射速度为时，粒子从点上方处射出磁场。求：
磁感应强度大小；
入射速度为时，粒子从运动到的时间；
入射速度仍为，通过沿轴线平移中间两个磁场磁场不重叠，可使粒子从运动到的时间增加，求的最大值。
答案解析
1.【答案】
【解析】解：导线的粗细相同、材料相同，根据电阻定律和欧姆定律可知，
导线越长，电阻越大，电流越小，故ACB段电流最小，四段导线的有效长度相同，
由可知，段受到的安培力最小，段所受到的安培力最大，由左手定则可知，它们的安培力方向均相同，故ACD错误，B正确；
故选：。
四段导线的有效长度均相同，根据欧姆定律和电阻定律可知哪段电流最小，由安培力的计算可知电流最小，安培力最小。
会用安培定则，知道安培力的计算，知道欧姆定律和电阻定律。
2.【答案】
【解析】【详解】质子流的方向从上而下射向地球表面，地碰场方向从南指向北，根据左手定则，洛伦兹力的方向向东，所以质子向东偏转，粒子到达观测时将与竖直方向稍偏东一些射向观测站。故选 A。
3.【答案】
【解析】【详解】缆车车厢通过悬臂悬挂在倾斜直缆绳上，并沿缆绳匀速上行，车厢水平底板上的货物与车厢保持相对静止，悬臂始终竖直，可知货物合力为零，受重力和支持力，不受摩擦力，支持力方向与速度方向夹角为锐角，可知货物受到的支持力对货物做正功，故A正确；
B.货物受到的重力与速度方向夹角为钝角，可知重力对货物做负功，故B错误；
C.货物受到的摩擦力为零，摩擦力不做功，故C错误；
D.货物做匀速直线运动，动能不变，根据动能定理可知货物受到的合力对货物做功为零，故D错误。
故选A。
4.【答案】
【解析】【详解】甲图中，带负电的粒子从左侧进入后受到向下的洛伦兹西以及向上的电场力，当两力等大时，带负电的粒子沿直线射出， A错误
B.乙图中，带正电的粒子受到向下的洛伦兹力而打到板，故下极板带正电，B错误
C.丙图中仅增大励磁线圈电流，则磁场的磁感应强度增大，由洛伦兹力提供向心力有可知带电粒子在磁场中的轨迹半径为可见丙图中仅增大励磁线圈电流，则磁场的磁感应强度增大，粒子轨迹半径减小， C错误
D.在回旋加速器中当粒子轨迹半径等于回旋加速器半径时，粒子离开，由洛伦兹力提供向心力有可知出射时粒子的能量为故出射核能量大，D正确。
故选D。
5.【答案】
【解析】【详解】在之间时，根据楞次定律判断出线圈的电流方向为逆时针，即正方向，根据法拉第电磁感应定律为
感应电流
当时当，根据楞次定律判断出线圈的电流方向为逆时针，即正方向，
根据法拉第电磁感应定律为
感应电流
当时，
当，根据楞次定律判断出线圈的电流方向为顺时针，即负方向，
根据法拉第电磁感应定律为
感应电流
当时，当，根据楞次定律判断出线圈的电流方向为顺时针，即负方向，
根据法拉第电磁感应定律为
感应电流
当时，
当，根据楞次定律判断出线圈的电流方向为逆时针，即正方向，
根据法拉第电磁感应定律为
感应电流
当时，当，根据楞次定律判断出线圈的电流方向为逆时针，即正方向，
根据法拉第电磁感应定律为
感应电流
当时，
故选A。
6.【答案】
【解析】当滑动变阻器的金属滑片上移时，油箱油面降低，接入电路的有效电阻变大，则回路的总电阻变大，由欧姆定律知，电路中的电流减小，油量表的示数减小；反之油面高度升高时，滑动变阻器接入电路的阻值变小，电流增大，所以油量表是由电流表改装而成的。当油面高度降低到最低时，接入电路的阻值最大，但根据欧姆定律可知，油量表的示数不为零。
故选C。
7.【答案】
【解析】若匀强磁场的方向在竖直方向，根据共点力平衡的条件结合左手定则可知，磁场方向竖直向上，安培力水平向右，此时，导体棒的受力分析如图甲所示，则有，解得，故 C错误；若导体棒与斜面间无挤压，则导体棒所受安培力方向竖直向上，由左手定则可知，磁场方向水平向左，故D错误；如图乙所示，当安培力的方向平行斜面向上时，安培力最小，施加的匀强磁场的磁感应强度最小，由左手定则可知，磁场方向垂直于斜面向上，此时有，磁感应强度的最小值，故 A错误，B正确。
8.【答案】
【解析】【分析】
根据图象判断出电流的最大值与周期，明确交流电的最大值和有效值间的关系，知道转速加倍时，产生的感应电流加倍，角速度加倍即可判断，根据相对性来分析与解决问题，即可判断出感应电流的大小变化，及转速与周期的关系．
【解答】
通过图可知交变电流的周期为，电流的频率为，故磁铁的转动周期为 ，故A正确，B错误；
通过图可知电流的最大值为，周期，故，
故电流的表达式为
风速加倍时，角速度加倍，故产生的电流最大值加倍，故风速加倍时电流的表达式为，故C错误；
D.风速加倍时，产生的感应电流的最大值，故有效值，故D正确；
故选 AD。
9.【答案】
【解析】A. 减震器刚进入磁场时，线圈边切割磁感线，由电磁感应定律可得，由欧姆定律可得，项正确；
B. 当线圈恰好完全进入磁场时，取向右为正方向，由动量定理可得，其中，联立解得，项正确
C. 每个线圈进入磁场的过程中受到安培力的冲量大小为，其中，联立解得，可知每个线圈进入磁场的过程中受到的安培力冲量大小与速度无关，大小相等，项错误；
D. 由解析可知，每个线圈进入磁场后，减震器的速度减小量，要使减震器的速度减到零，至少需要线圈的个数，项正确。
故选ABD。
10.【答案】
【解析】【详解】
洛伦兹力提供向心力有
可得由题意作出带电粒子以不同速度在位场中的运动轨迹示意图， 如图所示。
A.当粒子从边射出， 粒子的运动轨迹恰好与边相切时， 如图曲线Ⅱ， 根据几何关系有解得则所以若粒子从边射出，粒子射出的速度大小，故A错
B.粒子从边射出， 粒子的运动轨迹恰好与边相切时， 如图曲线， 根据几何关系有解得则，结合选项A的结果可得当，即时，粒子可以从边射出，故B正确
C.根据和 可得则粒子在磁场中的运动时间为如图曲线Ⅱ或Ⅲ，当，粒子在碰场中运动的最长时间为，故C正确
D.粒子的运动轨迹恰好与边相切，如图曲线，此时粒子轨迹所对圆心角为，则粒子在磁场中运动的时间为粒子的运动轨迹恰好与边相切， 如图曲线Ⅵ， 此时粒子轨迹所对圆心角为，则粒子在磁场中运动的时间为，从边射出碰场的粒子在磁场中的运动时间满足即，故D错误。
故选BC。
11.【答案】
极
收缩

【解析】乙图中小明的实验根据楞次定律可判断出磁铁的极性，检流表指针向右边偏转，可知电流从正接线柱流入检流表，即线圈中的电流为顺时针从上往下看，感应电流产生磁场的方向向下，而线圈磁通量增加，由增反减同可知，原磁场方向与感应电流产生磁场方向相反，原磁场方向向上，故端为极。故通过小明的实验可以判断条形磁铁的极性。根据楞次定律可知小华的实验不能判断极性。
故选A。
通过实验结果，我们可知 端为条形磁铁的极。
丙图中，当条形磁铁从左往右靠近铝环时，铝环的磁通量增大，根据楞次定律可知铝环有收缩的趋势。
12.【答案】

【解析】开关闭合后，线圈中产生自感电动势阻碍电流的增加，小灯泡将瞬间变亮，电路稳定后，线圈电阻可以忽略，小灯泡被短路，小灯泡亮度增大。
故选B。开关闭合后，小灯泡瞬间变亮，然后由于线圈短路，则灯逐渐熄灭。故选C；
断开后，小灯泡电路中没有闭合回路，小灯泡将立即熄灭。故选E。断开后，线圈中产生自感电动势阻碍电流的减小，在线圈与小灯泡构成的闭合回路中产生感应电流，故断开后，小灯泡闪亮一下，然后熄灭。故选F；
开关原来闭合时，电路处于稳定状态，灯泡被短路，当某一时刻开关突然断开时，线圈中向右的电流要减小，由于自感现象，线圈产生自感电动势，在线圈与小灯泡构成的闭合回路中产生感应电流，通过小灯泡的电流方向与电路没有稳定时相反，变为向左且逐渐减小到零。
故选D。
13.【答案】由乙图知：，故
感应电动势的最大值为
线圈电动势的瞬时值表达式为
电流表的示数为交变电流的有效值，
一个周期内电路产生总的热量为
由图乙知：的时间内，磁通量的变化量
则通过线圈横截面的电荷量为

【解析】详细解答和解析过程见【答案】
14.【答案】时导体棒加速度的大小是 若导体棒开始运动后内通过的位移，该时间内电阻上产生的热量是
【解析】解：由乙图可知，导体棒做切割磁感线运动的最大速度为
导体棒产生的最大感应电动势为
流过电流的最大值为
可得
代入数据得，由牛顿第二定律可得
当导体棒速度最大匀速运动时，导体棒合外力为零，所以有
代入数据得
由图知，当时导体棒的速度为此时导体棒受到的安培力为
代入数据得，根据牛顿第二定律得
代入数据得
由能量守恒定律可知
代入数据得，又
代入数据得电阻上产生的热量大小为
答：时导体棒加速度的大小是；
若导体棒开始运动后内通过的位移，该时间内电阻上产生的热量是。
先分析导体棒受力，稳定匀速时受力平衡可求恒力；时由图得速度，计算安培力，再通过牛顿第二定律求出加速度；
对导体棒运动过程应用动能定理，结合做功与动能变化求出回路总热量，再根据电阻比例分配计算电阻上产生的热量。
本题结合图像，考查电磁感应中的动力学与能量问题，需综合受力分析、牛顿定律、动能定理及电路热量分配，图像信息提取与规律结合是关键，对综合分析能力要求较高。
15.【答案】解：由题意知，粒子在磁场中做匀速圆周运动，有
由几何关系可得
解得
粒子在第一个矩形磁场中做匀速圆周运动时，有
设粒子在第一个矩形磁场中的偏转角为，由几何关系可知
联立解得
即。设粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期为，则
分析粒子运动轨迹可知，粒子在每一个矩形磁场中的运动时间均为
联立解得
粒子在磁场外做匀速直线运动的时间为
解得
则粒子从运动到的总时间
将中间两个磁场分别向中央移动距离，粒子向上的偏转量
由于，解得
则当时，有最大值，粒子做匀速直线运动的最大路程值
增加路程的最大值
增加时间的最大值为
【解析】详细答案和解答过程见答案
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