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2025-2026学年广东省广州市荔湾区广雅中学高二（下）期中物理试卷
一、单选题：本大题共8小题，共32分。
1.电磁波的发现和使用极大地改变了人类的生活。下列说法中正确的是( )
A. 根据麦克斯韦电磁理论，变化的磁场产生变化的电场，变化的电场产生变化的磁场
B. 蓝牙耳机的电磁波在真空中的传播速度比手机通信的电磁波速度小
C. 盒装牛奶内壁有铝箔，放入微波炉中不能被加热
D. 某同学自制收音机来收听广播时，其接收电台的过程称为调制
2.下列关于教材中四幅插图的说法，正确的是( )
A. 图甲中，摇动手柄使得蹄形磁铁转动，则铝框会反向转动，且和磁铁转得一样快
B. 图乙是真空冶炼炉，当炉外线圈通入高频交流电时，线圈中会产生大量热量，从而冶炼金属
C. 图丙中，当人对着话筒讲话时线圈中会产生强弱变化的电流，这利用了电磁感应原理
D. 图丁是毫安表的表头，运输时要把正、负接线柱用导线连在一起，这是为了保护电表指针，利用了电磁驱动原理
3.两个线圈套在同一个铁芯上，线圈的绕向如图所示．左线圈连着平行导轨和，导轨电阻不计，在导轨垂直方向上放着金属棒，金属棒处于垂直纸面向外的匀强磁场中，下列说法中正确的是( )
A. 当金属棒向右匀速运动时，点电势高于点，点电势高于点
B. 当金属棒向右匀速运动时，点电势高于点，点电势高于点
C. 当金属棒向右加速运动时，点电势高于点，点电势高于点
D. 当金属棒向右加速运动时，点电势高于点，点电势高于点
4.如图所示，固定在水平面上的半径为的金属圆环内存在方向竖直向上、磁感应强度大小为的匀强磁场。长为的金属棒，一端与圆环接触良好，另一端固定在竖直导电转轴上，随轴以角速度匀速转动。在圆环的点和电刷间接有阻值为的电阻和电容为、板间距为的平行板电容器，有一带电微粒在电容器极板间处于静止状态。已知重力加速度为，不计其它电阻和摩擦，下列说法正确的是( )
A. 棒产生的电动势为 B. 微粒的电荷量与质量之比为
C. 微粒带负电 D. 电容器所带的电荷量为
5.如图甲所示为某小区进口处的智能道闸系统，其简化示意图如图乙所示，两个车辆检测器的电感线圈分别铺设在自动栏杆前、后的地面下，检测器内部的电容器与电感线圈构成振荡电路，振荡电流如图丙所示，当汽车接近或离开线圈时，使线圈的自感系数发生变化，从而引起振荡电路中的电流频率发生变化，车辆检测器检测到这个变化就发出电信号，“通知”车牌识别器对车辆身份进行鉴别。然后控制自动栏杆抬起或落下，在图丙中，下列说法正确的是( )
A. 时刻电容器两端电压为最大值
B. 时间内，电场能转化为磁场能
C. 若汽车靠近线圈时线圈自感系数增大，则振荡电流的频率升高
D. 时间内，电容器上的电荷量增加
6.如图甲所示，李辉用多用电表的欧姆挡测量变压器线圈的电阻，为方便操作，刘伟用两手分别握住线圈裸露的两端，完成读数后，李辉把多用电表的表笔与被测线圈脱离，此时刘伟觉得有电击感。测线圈电阻时的电路如图乙所示。则( )
A. 测量线圈电阻时，通过刘伟的电流从右手到左手
B. 发生电击瞬间，变压器线圈中的电流变大
C. 发生电击前后，通过刘伟的电流方向相同
D. 刘伟有电击感时，其右手比左手电势高
7.根据国家能源局统计，截止到年月，我国风电装机亿千瓦，连续年居世界第一位，湖南在国内风电设备制造领域居于领先地位。某实验小组模拟风力发电厂输电网络供电的装置如图所示。已知发电机转子以角速度匀速转动，升、降压变压器均为理想变压器，输电线路上的总电阻可简化为一个定值电阻。当用户端接一个定值电阻时，上消耗的功率为。不计其余电阻，下列说法正确的是( )
A. 风速增加，若转子角速度增加一倍，则上消耗的功率为
B. 输电线路距离增加，若阻值增加一倍，则上消耗的功率为
C. 若升压变压器的副线圈匝数增加一倍，则上消耗的功率为
D. 若在用户端再并联一个完全相同的电阻，则上消耗的功率为
8.电蚊拍利用高压电击网来击杀飞近的蚊虫。如图所示，将直流电压通过转换器转变为正弦交变电压，再将其加在理想变压器的原线圈上，副线圈两端接电击网，电压峰值达到时可击杀蚊虫，正常工作时( )
A. 交流电压表的示数为
B. 电击网上的高频电压的频率为
C. 副线圈与原线圈匝数比需满足
D. 将直流电压连接在变压器的原线圈两端电蚊拍也可以正常工作
二、多选题：本大题共2小题，共12分。
9.在光滑绝缘的水平面上有两相互平行的边界、，边界内有竖直向下的匀强磁场。紧靠有一材料相同、粗细均匀的正方形线框，如图所示俯视图。已知线框边长为，磁场宽度为。从时刻起线框在水平向右外力作用下从图示位置由静止水平向右匀加速直线运动。则从线框边进磁场到边出磁场的过程中，以下关于线框中的磁通量、边电压、外力和电功率随位移变化的规律图像正确的是( )
A. B.
C. D.
10.如图所示，在以水平线段为直径的半圆形区域内有磁感应强度大小为、方向垂直纸面向里的有界匀强磁场。现有一个闭合导线框由细软弹性电阻丝制成，端点、固定。在竖直面内，将导线与圆周的接触点点以恒定角速度相对圆心从点沿圆弧移动至点，使导线框上产生感应电流。设导线框的电阻恒为，圆的半径为，从点开始计时，下列说法正确的是( )
A. 导线框中感应电流的方向先逆时针，后顺时针
B. 在从点移动到的过程中，穿过回路的磁通量与时间的关系为
C. 在从点移动到图中位置的过程中，通过导线截面的电荷量为
D. 若以为轴，保持，将导线框以恒定的角速度转，回路中的电动势逐渐减小
三、实验题：本大题共2小题，共16分。
11.某同学用如图甲所示的可拆变压器进行实验研究。
研究线圈电阻：如图乙，用“伏安法”测量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“”或“”位置。
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。
研究变压器：将匝原线圈与交流电相接，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.某实验小组欲探究金属热敏电阻随温度变化的关系。小组同学从实验室取来相关器材，若已知热敏电阻的常温阻值在左右，其他可选用的器材如下：
A.电源，内阻不计
B.电压表，内阻约为
C.电流表
D.滑动变阻器
E.滑动变阻器
F.开关和导线若干
为提高测量精确度且测量范围广，滑动变阻器应选用 选填“”或“”，应采用的电路为 填“甲”或“乙”，选用正确的电路所测量得到的热敏电阻的测量值 真实值选填“大于”、“小于”或“等于”。
选用正确的电路后，测出的热敏电阻与摄氏温度的关系图像如图丙所示，则通过该实验你能得到的结论是： 。
小组同学利用该金属热敏电阻设计一个温度报警装置，其内部电路如图丁所示。已知图中电源电动势为，内阻。选用的灵敏电流表，内阻为，当电流表的电流小于时该装置便会发出警报。为了使金属热敏电阻超过在时装置发出警报，则电阻箱应该调成 。
四、计算题：本大题共3小题，共38分。
13.图甲为某品牌共享单车第一代产品，单车的内部有一个小型发电机，通过骑行者的骑行踩踏，不断地给单车里的蓄电池充电，蓄电池再给智能锁供电。单车内小型发电机发电原理可简化为图乙所示，矩形线圈的面积为，共有匝，线圈总电阻为，线圈处于磁感应强度大小为的匀强磁场中，可绕与磁场方向垂直的固定对称轴转动，线圈在转动时可以通过滑环和电刷保持与外电路阻值为电阻连接，不计交流电流表的内阻。在外力作用下线圈以的转速绕轴匀速转动，求：
从图乙中位置开始计时，线圈产生电动势的瞬时值表达式；
线圈从图示位置转过的过程中通过电阻的电荷量；
外力对线圈做功的功率。
14.如图所示，在倾角为的粗糙斜面上静置一个质量为、半径为、电阻为、匝数为的金属圆形线圈，虚线为直径且与斜面底边平行，在与斜面上边间有垂直斜面向上的磁场，当磁感应强度的大小随时间按如图乙所示规律变化时，线圈在未知时刻恰好能相对斜面滑动。已知线圈与斜面间的动摩擦因数为，最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，取，，。求：计算结果可以保留
线圈在未发生滑动前的感应电流的大小和方向；
时线圈受到的安培力；
的大小。
15.间距为的两平行金属导轨由水平部分和倾斜部分平滑连接而成，如图所示，倾角为的导轨处于大小为、方向垂直导轨平面向上的匀强磁场区间中，水平导轨上的无磁场区间静止放置一质量为的“联动双杆”由两根长为的金属杆和，用长度为的刚性绝缘杆连接构成，在“联动双杆”右侧存在大小为，方向垂直导轨平面向上的匀强磁场区间，其长度大于，质量为、长为的金属杆从倾斜导轨上端释放，达到匀速后进入水平导轨无能量损失，杆与“联动双杆”发生碰撞，碰后杆和合在一起形成“联动三杆”，“联动三杆”继续沿水平导轨进入磁场区间并从中滑出，运动过程中，杆、和与导轨始终接触良好，且保持与导轨垂直，已知杆、和电阻均为，，，，，，，不计摩擦阻力和导轨电阻，忽略磁场边界效应，求：
杆在倾斜导轨上匀速运动时的速度大小；
“联动三杆”进入磁场区间前的速度大小；
“联动三杆”滑过磁场区间产生的焦耳热。
参考答案
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
左
原、副线圈存在电阻

12.
甲
等于
热敏电阻阻值随摄氏温度增加呈线性增加

13.解：
线圈产生的最大感应电动势为
代入数值得
线圈从垂直中性面位置开始转动，电动势的瞬时表达式为
线圈从图示位置转过的过程中，感应电动势的平均值
感应电流的平均值为
解得通过电阻的电量
电动势的有效值为
电流的有效值为
电路的热功率为
由能量的转化关系，可知外力对线圈做功的功率为
答：从图乙中位置开始计时，线圈产生电动势的瞬时值表达式为；
线圈从图示位置转过的过程中通过电阻的电荷量为；
外力对线圈做功的功率为。
14.解：由法拉第电磁感应定律可得：
解得：；
则感应电流大小为：
由楞次定律可得，电流方向为顺时针方向垂直于斜面向下看；
假设时线圈未滑动，则此时有效长度为线圈直径，即
由图乙可得时磁感应强度大小为：
此时安培力大小为：，解得：
由于，故线圈未滑动
则此时线圈所受安培力大小即为
由图乙可得时刻的磁感应强度大小为
由于线圈在时刻恰好能相对斜面滑动，则此时线圈与斜面间的摩擦力恰好达到最大静摩擦力，则有：
代入数据解得。
答：线圈在未发生滑动前的感应电流的大小为，方向为顺时针方向垂直于斜面向下看；
时线圈受到的安培力大小为；
的大小为。
15.解：杆受到的安培力：，
杆匀速运动，由平衡条件得：，解得：；
杆与联动双杆碰撞过程系统动量守恒，以向右为正方向，
由动量守恒定律得：，解得：；
联动三杆进入磁场过程速度的变化量为，
由动量定理得：，
，解得：，
联动三杆离开磁场过程，速度的变化量大小也为：，
离开磁场时联动三杆的速度：，
“联动三杆”滑过磁场区间产生的焦耳热：，
解得：；
答：杆在倾斜导轨上匀速运动时的速度大小为。
“联动三杆”进入磁场区间前的速度大小为。
“联动三杆”滑过磁场区间产生的焦耳热为。
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