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2025-2026学年北京市延庆区高二（下）期中物理试卷
一、单选题：本大题共13小题，共39分。
1.下列物理量属于矢量的是（　　）
A. 电势 B. 磁通量 C. 感应电动势 D. 磁感应强度
2.关于磁感应强度的下列说法中，正确的是（　　）
A. 由可知，B与电流I成反比
B. 由可知，B与电流受到的安培力F成正比
C. 垂直磁场放置的通电导线所受磁场力的方向就是磁感应强度方向
D. 磁感应强度的方向是小磁针静止时N极所指的方向
3.下列物理量与其国际单位的对应关系中，错误的一组是（　　）
A. 磁感应强度——特斯拉 B. 磁通量——韦伯
C. 自感系数——亨利 D. 磁通量变化率——安培
4.学校跳远比赛时运动员落地点设置有沙坑，若运动员双脚先着地，有沙坑和无沙坑比较，下列说法正确的是（　　）
A. 有沙坑增加了运动员脚部单位面积的受力
B. 有沙坑增加了落地前后运动员的动量的变化量
C. 有沙坑减少了落地前后运动员的动量的变化量
D. 有沙坑减少了落地过程运动员脚的受力
5.在下列四幅图中，能正确标明通电直导线所受安培力F方向的是（　　）
A. B.
C. D.
6.物理课上，老师做了一个“神奇”的实验：将1m长的铝管竖直放置，一磁性很强的磁铁从上管口由静止释放，观察到磁铁用较长时间才从下管口落出，如图所示，对于这个实验现象同学们经分析讨论做出相关的判断，你认为正确的是（下落过程中不计空气阻力，磁铁也没有与管壁接触）（　　）
A. 如果磁铁的磁性足够强，磁铁会停留在铝管中，永远不落下来
B. 如果磁铁的磁性足够强，磁铁在铝管中运动时间更长，但一定会落下来
C. 磁铁在铝管中运动的过程中，由于不计空气阻力，所以机械能守恒
D. 如果将铝管换成塑料管，磁铁从塑料管中出来也会用较长时间
7.如图所示，把茶杯压在一张白纸上，第一次用水平力迅速将白纸从茶杯下抽出；第二次以较慢的速度将白纸从茶杯下抽出。下列说法中正确的是（　　）
A. 第二次拉动白纸过程中，纸对茶杯的摩擦力大一些
B. 第一次拉动白纸过程中，纸对茶杯的摩擦力大一些
C. 第二次拉出白纸过程中，茶杯增加的动量大一些
D. 第一次拉出白纸过程中，纸给茶杯的冲量大一些
8.如图所示，交流发电机中的线圈ABCD沿逆时针方向匀速转动，产生的电动势随时间变化的规律为e=100sin（100πt）V。下列说法正确的是（　　）
A. 该交流电的频率为100Hz
B. 线圈转到图示位置时，产生的电动势为0
C. 线圈转到图示位置时，AB边受到的安培力方向向上
D. 仅线圈转速加倍，电动势的最大值变为
9.街头变压器（视为理想变压器）通过降压给用户供电的示意图如图所示。变压器的输入电压是市区电网的电压，负载变化时输入电压不会有大的波动（可认为V1的示数不变）。输出电压通过输电线输送给用户，两条输电线的等效总电阻用R表示，图中电压表和电流表均为理想电表。当用户的用电器增加时，下列说法正确的是（　　）
A. 电压表V2的示数增大 B. 电流表A1的示数增大
C. 电流表A2的示数减小 D. 输电线电阻R消耗的功率减小
10.如图甲所示，线圈与定值电阻R相连构成闭合回路，线圈内有垂直于纸面向里的匀强磁场。已知线圈匝数为10匝，线圈电阻与定值电阻阻值相等，线圈中的磁通量变化规律如图乙所示。下列说法正确的是（　　）
A. 通过R的电流方向由N指向M B. M点的电势低于N点的电势
C. 线圈中磁通量的变化率为0.5Wb/s D. M、N两点间的电势差为5V
11.如图所示的平行板器件中，电场强度E和磁感应强度B相互垂直。一电荷量为+q的粒子以速度v从该装置的左端沿水平方向向右做直线运动。忽略粒子重力的影响，则（　　）
A. 该粒子的速度
B. 若只将粒子的电荷量改为-q,其将往上偏
C. 若只将粒子的电荷量改为+2q,其将往下偏
D. 若只将粒子的速度变为2v,其将往上偏
12.随着科技的不断发展，无线充电已经进入人们的视线。小到手表、手机，大到电脑、电动汽车的充电，都已经实现了从理论研发到实际应用的转化。下图给出了某品牌的无线充电手机利用电磁感应方式无线充电的原理图。关于无线充电，下列说法正确的是（　　）
A. 无线充电时手机接收线圈部分的工作原理是“电流的磁效应”
B. 只有将充电底座接到直流电源上才能对手机进行充电
C. 接收线圈中交变电流的频率与发射线圈中交变电流的频率相同
D. 只要有无线充电底座，所有手机都可以进行无线充电
13.如图所示，足够长的U型光滑金属导轨平面与水平面成θ角（0＜θ＜90°），其中MN与PQ平行且间距为L，N、Q间接有阻值为R的电阻，匀强磁场垂直导轨平面，磁感应强度为B，导轨电阻不计。质量为m的金属棒ab由静止开始沿导轨下滑，并与两导轨始终保持垂直且接触良好，ab棒接入电路的电阻为r，当金属棒ab下滑距离x时达到最大速度v，重力加速度为g，则在这一过程中（　　）
A. 金属棒做匀加速直线运动
B. 当金属棒速度为时，金属棒的加速度大小为0.5g
C. 电阻R上产生的焦耳热为
D. 通过金属棒某一横截面的电量为
二、多选题：本大题共5小题，共15分。
14.关于电磁场和电磁波，下列说法正确的是（　　）
A. 赫兹验证了电磁波的存在 B. 变化的电场可以产生磁场
C. 电磁波在真空中的传播速度大于光速C D. 电磁波的发射过程就是辐射能量的过程
15.如图所示，光滑固定的金属导轨M、N水平放置，两根导体棒P、Q平行放置在导轨上，形成一个闭合回路，一条形磁铁从高处下落接近回路时（　　）
A. 从上往下看，回路中感应电流方向为逆时针
B. 磁铁的加速度小于g
C. P、Q将相互靠近
D. 磁铁和导体棒组成的系统机械能守恒
16.人站在静浮于水面的船上，从某时刻开始从船头走向船尾，不计水的阻力，那么在这段时间内人和船的运动情况正确的是（　　）
A. 人匀加速走动，船则匀加速后退，且两者的加速度大小一定相等
B. 不管人如何走，在任意时刻两者的动量总是大小相等，方向相反
C. 人在船上行走的平均速度越大，则船在水面上移动的距离也越大
D. 人匀速走动，船则匀速后退，且两者的速度大小与它们的质量成反比
17.如图所示，光滑水平面上的正方形导线框，以某一初速度进入竖直向下的匀强磁场并最终完全穿出。线框的边长小于磁场宽度。下列说法正确的是（　　）
A. 线框进磁场的过程中电流方向为逆时针方向
B. 线框出磁场的过程中做加速度增大的减速直线运动
C. 线框在进磁场的过程中产生的焦耳热大于出磁场的过程中产生的焦耳热
D. 线框在进磁场的过程中通过导线横截面的电荷量大于出磁场的过程中通过导线横截面的电荷量
18.2025年5月1日，全球首个实现“聚变能发电演示”的紧凑型全超导托卡马克核聚变实验装置（BEST）在我国正式启动总装。如图是托卡马克环形容器中磁场截面的简化示意图，两个同心圆围成的环形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B，内圆半径为R0。在内圆上A点有a、b、c三个粒子均在纸面内运动，并都恰好到达磁场外边界后返回。已知a、b、c带正电且比荷均为，a粒子的速度大小为，方向沿同心圆的径向；b和c粒子速度方向相反且与a粒子的速度方向垂直。不考虑带电粒子所受的重力和相互作用。下列说法正确的是（　　）
A. 外圆半径等于
B. c粒子的速度大小为
C. b、c粒子返回A点所用的最短时间之比为
D. a粒子返回A点所用的最短时间为
三、实验题：本大题共2小题，共14分。
19.某学习小组在探究变压器原、副线圈电压和匝数关系的实验中，采用了可拆式变压器，铁芯B安装在铁芯A上形成闭合铁芯，将原、副线圈套在铁芯A的两臂上，如图所示。
（1）下列说法正确的是 。
A.变压器中的A、B两块铁芯都是由整块硅钢制成
B.变压器正常工作后，电能由原线圈通过铁芯导电输送到副线圈
C.为了人身安全，原线圈两端只能使用低压交流电源，所用电压不要超过12V
D.保持原线圈电压及匝数不变，可改变副线圈的匝数，研究副线圈的匝数对输出电压的影响
（2）实验时，某同学听到变压器内部有轻微的“嗡嗡”声，他做出如下猜想，正确的是 。
A.“嗡嗡”声来自副线圈中电流流动的声音
B.“嗡嗡”声是由于铁芯中存在过大的涡流而发出的
C.“嗡嗡”是交变电流的磁场对铁芯有吸、斥作用，使铁芯振动发声
D.若去掉铁芯，“嗡喻”声马上消失，也能完成“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”实验
（3）实验中原、副线圈的电压之比与它们的匝数之比有微小差别，原因可能 。
A.原、副线圈通过电流时发热
B.铁芯在交变磁场作用下发热
C.原线圈输入电压发生变化
D.变压器铁芯漏磁
20.如图1所示，用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律，即研究两个半径相同的小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系。
（1）为完成此实验以下提供的测量工具中，本实验必须使用的是______。（选填选项前的字母）
A.刻度尺
B.天平
C.打点计时器
D.秒表
（2）关于本实验，下列说法中正确的是______。（选填选项前的字母）
A.同一组实验中，入射小球必须从同一位置由静止释放
B.实验过程中白纸和复写纸都可以随时调整位置
C.轨道倾斜部分必须光滑
D.轨道末端必须水平
（3）用刻度尺测量出水平射程OD、OE、OF，在误差允许的范围内，若满足______关系，可说明两个小球的碰撞过程动量守恒。
（4）该同学做实验时所用小球的质量分别为mA=45g、mB=7.5g,如图2所示的实验记录纸上已标注了该实验的部分信息，若两球碰撞为弹性碰撞，请将碰后B球落点F的位置标注在图中。
四、计算题：本大题共5小题，共32分。
21.如图所示，电阻r为0.1Ω的导体棒ab沿光滑导线框向右做匀速运动，线框中接有电阻R为0.4Ω。线框放在磁感应强度B为0.1T的匀强磁场中，磁场方向垂直于线框平面。导体棒ab的长度l为0.4m,运动的速度v为5m/s。线框的电阻不计。求：
（1）电路abcd中电动势E；
（2）电阻R两端的电压U。
22.如图所示，两平行金属板间距为d，电势差为U，板间电场可视为匀强电场；金属板下方有一磁感应强度为B的匀强磁场。带电量为+q、质量为m的粒子，由静止开始从正极板出发，经电场加速后射出，并进入磁场做匀速圆周运动。忽略重力的影响，求：
（1）匀强电场场强E的大小；
（2）粒子从电场射出时速度v的大小；
（3）粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径R。
23.如图所示，质量m=10g的子弹，以v0=300m/s的速度射向质量M=400g、静止在光滑水平桌面上的木块，子弹穿过木块后的速度v1=100m/s。求：
（1）子弹穿过木块后木块的速度大小v2；
（2）子弹穿过木块整个过程中子弹对木块的冲量大小I；
（3）子弹穿过木块过程中子弹与木块损失的机械能ΔE。
24.水力发电的基本原理就是将水流的机械能（主要指重力势能）转化为电能。某小型水力发电站水流量为Q=5m3/s（流量是指流体在单位时间内流过某一横截面的体积），落差为h=8m,发电机（内阻不计）的输出电压为U1=250V，输电线总电阻为r=4Ω，为了减小损耗采用了高压输电如图所示。在发电机处安装升压变压器，而在用户处安装降压变压器，其中n3：n4=190：11，用户获得电压U4=220V，若用户获得的功率P4=1.9×105W，升压、降压变压器均可视为理想变压器，已知水的密度ρ=1.0×103kg/m3、重力加速度g取10m/s2，求：
（1）降压变压器的输入电压U3；
（2）高压输电线电阻损失的电功率ΔP；
（3）该电站将水能转化为电能的效率η有多大？
25.一种导轨型电磁弹射器的原理如图所示，图中直流电源电动势为E，电容器的电容为C。两根固定于水平面内的光滑平行金属导轨间距为L，电阻不计。动子可视为一质量为m、电阻为R的金属棒MN，垂直放在两导轨间处于静止状态，并与导轨良好接触。首先开关S接1，使电容器完全充电，然后将S接至2，导轨间存在垂直于导轨平面、磁感应强度大小为B的匀强磁场（图中未画出），MN开始向右加速运动。当MN上的感应电动势与电容器两极板间的电压相等时，回路中电流为零，MN达到最大速度，之后离开导轨。（不计阻力）求：
（1）磁场的方向；
（2）金属棒MN刚开始运动时加速度a的大小；
（3）金属棒MN离开导轨后电容器上剩余的电荷量Q2是多少。
1.【答案】D
2.【答案】D
3.【答案】D
4.【答案】D
5.【答案】B
6.【答案】B
7.【答案】C
8.【答案】C
9.【答案】B
10.【答案】C
11.【答案】D
12.【答案】C
13.【答案】D
14.【答案】ABD
15.【答案】BC
16.【答案】BD
17.【答案】AC
18.【答案】AB
19.【答案】CD
C
ABD

20.【答案】AB AD mA OE=mA OD+mB OF
21.【答案】电路中的电动势大小为0.2V 电阻R两端的电压大小为0.16V
22.【答案】解：（1）根据匀强电场电势差和电场强度的关系得：
匀强电场场强E的大小；
（2）设带电粒子出电场时速度为v。由动能定理得：
解得：； ①
（3）带电粒子在磁场中做匀速圆周运动，由牛顿第二定律得： ②
①②联立得：；
答：（1）匀强电场场强E的大小；（2）粒子从电场射出时速度ν的大小；（3）粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径R。
23.【答案】子弹穿过木块后木块的速度大小5m/s 子弹穿过木块整个过程中木块对子弹的冲量大小2N s 子弹穿过木块过程中子弹与木块损失的机械能ΔE为395J
24.【答案】降压变压器的输入电压U3为3800V 高压输电线电阻损失的电功率ΔP为10000W 该电站将水能转化为电能的效率η有50%
25.【答案】磁场的方向垂直于导轨平面向下 金属棒MN刚开始运动时加速度a的大小为 金属棒MN离开导轨后电容器上剩余的电荷量Q2是
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