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河南驻马店市第二高级中学等校2025-2026学年高二下学期5月期中考试物理试题
一、单选题：本大题共7小题，共28分。
1.下列关于电磁学、相对论、波的特性与应用的说法中，正确的是（）
A. 麦克斯韦的电磁理论指出，变化的电场一定能产生变化的磁场
B. 爱因斯坦狭义相对论指出，真空中的光速在不同的惯性参考系中大小不同，随光源的运动状态改变
C. 波分为横波和纵波，一切波可以发生干涉、衍射及偏振现象
D. 彩超仪向人体发射某频率的超声波，经血管中血流反射，根据波的频率变化可测得血流的速度，这是利用了波的多普勒效应
2.用如图所示的实验装置探究影响感应电流方向的因素。将条形磁体的某一极插入和拔出线圈的过程中，下列判断正确的是（）
A. 电流表指针发生偏转，且偏转方向不同 B. 电流表指针发生偏转，且偏转方向相同
C. 磁体受到线圈的作用力，且方向均向上 D. 磁体受到线圈的作用力，且方向均向下
3.威尔逊云室是最早的带电粒子探测器。其原理是在云室内充入过饱和酒精蒸汽，并施加匀强磁场。当带电粒子经过云室时，其经过的路径上就会出现一条雾迹，从而显示粒子的运行路径。若某带电粒子进入云室后的运动方向与磁场方向垂直，其运动轨迹在纸面平面内如图所示。已知此带电粒子在云室中运动过程中质量和电荷量保持不变，由于阻力作用其速度不断减小。粒子重力的影响可忽略不计，下列说法中正确的是（）
A. 该粒子带负电 B. 粒子运动方向为从到
C. 粒子运动过程中洛伦兹力的冲量始终为 D. 粒子运动过程中洛伦兹力对它做负功
4.如图所示，匀强磁场中有两个相同材料、相同横截面积的导体圆环、，磁场方向与圆环所在平面垂直。磁感应强度随时间均匀增大，两圆环半径之比为，圆环中产生的感应电动势分别为和，感应电流分别为和，不考虑两圆环间的相互影响。则（　　）
A. ，感应电流均沿逆时针方向
B. ，感应电流均沿顺时针方向
C. ，感应电流均沿顺时针方向
D. ，感应电流均沿逆时针方向
5.在竖直方向的磁场中水平放置一个匝、面积为的圆形导体线圈，圆形线圈由电阻率为、横截面积为的导线绕制而成。规定线圈中电流和磁场的正方向如图甲所示（图示电流方向为正，磁场向上为正）。磁感应强度随时间变化的图像如图乙所示，下列说法不正确的是（　　）
A. 线圈的总电阻为
B. 在内，线圈中的感应电流方向为正方向
C. 在内，线圈中的感应电动势大小为
D. 内与内，线圈中的感应电流大小之比为1∶8
6.空间中存在竖直向下的匀强磁场，足够长的光滑金属轨道固定在水平面上，轨道左端与充满电的电容器C相连，有一定电阻的金属杆垂直轨道放置。闭合开关 S后，金属杆向右运动，不计一切阻力，在此过程中，下列说法正确的是（　　）
A. 电容器上极板带负电
B. 金属杆做匀加速运动
C. 回路电流最终为0
D. 电容器减小的电场能全都转化为金属杆的动能
7.学校实验室有一台教学用发电机，输出的交变电压如图甲所示，将其接在如图乙所示的理想变压器的两端，闭合开关，四只相同灯泡均正常发光，下列说法中正确的是（　　）
A. 图甲所示的交变电压瞬时值表达式为
B. 变压器原、副线圈的匝数比为3∶1
C. 小灯泡的额定电压为
D. 若断开开关，灯泡变亮、变暗
二、多选题：本大题共3小题，共18分。
8.如图所示，是自感系数很大的线圈，电阻为，A、和是三个相同的小灯泡，电阻也为。下列判断正确的是（　　）

A. 闭合开关的瞬间，、灯同时亮，灯缓慢亮
B. 闭合开关一段时间后，、灯一样亮
C. 断开开关的瞬间，点的电势比点高
D. 断开开关的瞬间，灯逐渐熄灭
9.磁流体发电机的装置如图所示。相距为的平行金属板 A、B之间有磁感应强度为的匀强磁场，将一束等离子体（即高温下电离的气体，含有大量正、负带电粒子）以速度沿垂直于磁场的方向喷入磁场， A、B两板间便产生电压。如果把A、B和用电器连接，A、B就是一个直流电源的两个电极。则下列说法正确的是（　　）
A. A板是电源的正极
B. 该发电机的电动势为
C. 若等离子体的入射速度增大，发电机的电动势会减小
D. 若将磁场的磁感应强度增大为原来的2倍，发电机的电动势也变为原来的2倍
10.如图甲是法拉第圆盘发电机原理图，图乙为从右向左看，金属圆盘顺时针转动侧视图，金属圆盘绕中心轴C匀速转动，圆盘半径为r，整个装置处在方向与轴线平行的匀强磁场中，磁感应强度大小为B，圆盘中心C和圆盘边缘D处各有一个电刷与圆盘良好接触，外接一阻值为R的定值电阻，金属圆盘、导线、电刷电阻忽略不计、圆盘顺时针转动的角速度为ω，则下列说法正确的是（　　）
A. C点电势低于外边缘D的电势
B. 铜盘产生的感应电动势
C. 作用在圆盘圆心角区域（很小，可视为导体棒）上的安培力大小F与的关系式为
D. 若将此圆盘中心挖去半径为的同心圆，圆盘内边缘仍与电刷接触，其他条件不变，则感应电动势变为
三、实验题：本大题共2小题，共14分。
11.完成下列填空，如图所示是探究电磁感应现象的实验装置。
(1)如图甲，用绝缘线将导体AB悬挂在蹄形磁铁的磁场中，闭合开关后，在下面的实验探究中，关于电流表的指针是否偏转填写在下面的空格处。
①磁体不动，使导体AB向上或向下运动，并且不切割磁感线，电流表的指针 ；
②导体AB不动，使磁体左右运动，电流表的指针 。（选填“偏转”或“不偏转”）
(2)如图乙，各电路连接完好，线圈A在线圈B中，在开关闭合的瞬间，实验小组发现电流表的指针向左偏一下后又迅速回到中间位置，则：保持开关闭合，在把滑动变阻器的滑片向左移动的过程中，会观测到电流表的指针 ；断开开关的瞬间，会观测到电流表的指针 后又迅速回到中间位置。（选填“向左偏”、“向右偏”或“不动”）
12.在“探究变压器线圈两端的电压和匝数的关系”实验中，可拆变压器如图所示。
(1)为实现探究目的，保持原线圈输入的电压一定，通过改变原、副线圈匝数，测量副线圈上的电压。这个探究过程采用的科学探究方法是 。
A．控制变量法 B．等效替代法 C．演绎法 D．理想实验法
(2)为了保证安全，低压交流电源的电压不要超过 。（填字母）
A．2 V B．36 V C．60 V
(3)在实际实验中将电源接在原线圈的“0”和“8”两个接线柱之间，用电表测得副线圈的“0”和“4”两个接线柱之间的电压为6.0 V，则原线圈的输入电压可能为 。（填字母）
A．10 V B．12.0 V C．12.6 V
四、计算题：本大题共3小题，共40分。
13.如图所示，有宽度为d的匀强磁场，磁感应强度为B．电子以速度v从M点射入，从N点射出，速度方向与水平方向夹角，求电子：
(1)运动轨迹的半径r；
(2)比荷；
(3)穿越磁场的时间t。
14.某手摇式发电机的原理示意图如图所示。一半径的半圆形单匝金属线圈处在磁感应强度，方向垂直纸面向里的匀强磁场中，摇动手柄使线圈以角速度绕垂直于磁场方向的轴匀速转动，金属线圈电阻，外电路连接的电阻，电压表和电流表均为理想交流电表。求
(1)从图示位置开始计时，时刻感应电动势瞬时值的表达式；
(2)转动过程中，交流电压表的示数；
(3)从图示位置转过过程中，平均感应电动势和通过电阻的电量。
15.如图所示，、为在同一水平面内足够长的金属导轨，处在如图所示磁感应强度大小均为，虚线左侧部分竖直向下、右侧部分竖直向上的匀强磁场中。导轨间距。质量均为的金属杆垂直导轨静止放置，不可伸长的绝缘轻绳一端固定在金属杆上，另一端连接质量的重物，被锁定。两杆在运动过程中始终垂直导轨并与导轨保持良好接触，两杆的电阻均为，导轨电阻不计，、与导轨间的动摩擦因数分别为，重力加速度。求：
(1)解除对b的锁定瞬间杆b的加速度大小及a开始运动时b的速度大小；
(2)若a有向右的初速度10m/s，经时间t=0.5s（a杆没有到达虚线位置）释放b，b恰好开始向右运动，则这0.5s内系统产生的焦耳热为多少
1.【答案】D
2.【答案】A
3.【答案】B
4.【答案】C
5.【答案】C
6.【答案】C
7.【答案】B
8.【答案】AD
9.【答案】BD
10.【答案】BC
11.【答案】不偏转
偏转
向左偏
向右偏

12.【答案】A
B
C

13.【答案】【详解】（1）粒子轨迹如图所示
电子做圆周运动扫过的圆心角为 ，几何关系可知
（2）电子在磁场中运动时有
联立解得
（3）电子穿越磁场的时间
联立解得

14.【答案】【详解】（1）半圆形单匝金属线圈产生的感应电动势最大值为
图示位置线圈处于中性面位置，从图示位置开始计时，感应电动势瞬时值的表达式为
（2）（2）电动势有效值为
电压表示数等于定值电阻 两端电压有效值，则有
（3）从图示位置转过 过程中，根据法拉第电磁感应定律可得
其中 ，
解得
平均电流为
则通过电阻 的电量为

15.【答案】（1）解除对 的瞬间，对 整体：
解得：
a开始运动时，对a ： ， ，
解得：
（2）设 的初速度为 ， 即将滑动时 的速度为 ， 在该过程的位移为 ，有 ，
联立求得
对 利用动量定理
即
联立求得
由系统的能量守恒
求得

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