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2025-2026学年广东省佛山市顺德区桂洲中学高二（下）期中
物理试卷（一）
一、单选题：本大题共7小题，共28分。
1.下列关于传感器的说法正确的是( )
A. 干簧管基于电磁感应原理，起到开关作用
B. 应变式力传感器通过测量电阻的变化来确定金属梁受力的大小
C. 红外测温仪向人体发射红外线，从而测量人体温度
D. 电容式位移传感器是把电容器的电容转化为物体的位移进行测量
2.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. 图中，变化的磁场一定能产生电场，从而产生电磁波
B. 图中，在振荡电路中，仅增大线圈的电感，电磁振荡的频率增大
C. 图中，使接收电路产生电谐振的过程叫作调谐
D. 图中，可见光是一种电磁波，其中红光的频率大于紫光的频率
3.如图为交流发电机的示意图，矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动，发电机的电动势随时间的变化规律为。下列说法正确的是( )
A. 此交流电的频率为
B. 此交流电动势的有效值为
C. 当线圈平面转到图示位置时磁通量的变化率最大
D. 当线圈平面转到平行于磁场的位置时产生的电动势最大
4.两根互相平行且通有大小相等电流的长直导线、垂直于纸面放置，电流方向如图所示。点为两导线连线的中点，、两点位于两导线连线的中垂线上，且关于点对称。下列关于各点磁场方向的说法正确的是( )
A. 点处的磁感应强度为零
B. 导线右侧的磁场方向垂直纸面向外
C. 、两点处的磁感应强度大小相等、方向相同
D. 若将导线电流反向，则点处的磁感应强度方向垂直于连线向上
5.如图所示，正方形区域包含边界存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为。一质量为、电量为的正电粒子从点沿着方向射入磁场中，边长为，不计粒子的重力，为使粒子从边射出磁场区域，粒子的速度可能为( )
A.
B.
C.
D.
6.如图甲所示，一轻质弹簧上端固定，下端悬挂一个体积很小的磁铁，在小磁铁正下方桌面上放置一个闭合的铜制线圈。将小磁铁向下拉到某一位置后释放，第一次回到原点开始计时，小磁铁将做阻尼振动，其位移随时间变化的图像如图乙所示，经时间，可认为振幅衰减到，取竖直向上为正向。曲线上、两点连线与横轴平行，不计空气阻力，下列说法正确的是( )
A. 时刻线圈中有逆时针从上往下看方向的电流
B. 更换电阻率更大的线圈，振幅会更快地衰减到零
C. 小磁铁在时刻的动能等于时刻的动能
D. 增加线圈的匝数，会减小，线圈产生的内能不变
7.如图所示，一根固定的足够长的光滑绝缘细杆与水平面成角，质量为、电荷量为的带电小球套在细杆上，小球始终处于磁感应强度大小为的匀强磁场中，磁场方向垂直细杆所在的竖直平面，不计空气阻力。若小球以初速度沿细杆向上运动，经过一定的时间又回到出发点，则该过程中小球( )
A. 机械能减小
B. 上滑时间大于下滑时间
C. 向上滑动的最大位移为
D. 向下滑动时受到细杆的弹力大小一定先减小后增大
二、多选题：本大题共3小题，共18分。
8.下列装置中都涉及到磁场的具体应用，关于这些装置的说法正确的是( )
A. 甲图为回旋加速器，粒子可以从磁场中获得能量
B. 乙图为磁流体发电机，可判断出、极板的正对面积越大两极板间的电势差越大
C. 丙图为质谱仪，打到照相底片点的带电粒子距离射入点越远，粒子比荷越小
D. 丁图为速度选择器，电子和质子的速度符合要求时均可以从左侧沿直线运动到右侧
9.如图，某光伏发电站输出频率为的交流电，经理想升压变压器升压后，通过总电阻的线路输送到电动汽车充电站，经原、副线圈匝数比为：的理想降压变压器降压后给充电桩供电系统带有输出稳压装置，图中未画出。每台充电桩输入电压为，输入电流为，则( )
A. 充电桩输入的交流电周期为
B. 只有一台充电桩工作时，输电线损耗的功率为
C. 工作的充电桩越多，输电线损耗的电压越小
D. 台充电桩同时工作时，降压变压器输出功率为
10.现代科学研究中常用电子感应加速器获得高速电子，甲图为电子感应加速器的侧视图，电磁铁产生的磁场随电磁铁线圈中电流的大小发生变化；乙图为磁极之间真空室的俯视图。真空室中有一个质量为，电荷量为，初速度为零的电子，在变化的磁场中做半径为恒定不变的加速圆周运动。垂直穿过圆形轨道面的磁场的磁感应强度随时间变化的关系如图丙所示，在电子加速过程中忽略相对论效应，不计电子重力。则下列判断正确的是( )
A. 要使电子不断加速，必须增大通入螺线管的电流
B. 电子在轨道中加速的驱动力是洛伦兹力
C. 电子做圆周运动的向心加速度大小恒定
D. 电子加速运动一周增加的动能为
三、实验题：本大题共2小题，共16分。
11.某同学用题图中的器材做“探究电磁感应产生条件”的实验。
闭合电键的一瞬间，观察到电流表指针向左偏转。则闭合电键后，将滑动变阻器的滑片向端移动，则观察到电流表的指针向 填“左”或“右”偏转。保持滑动变阻器滑片位置不变，将线圈中的铁芯快速抽出，电流表的指针将 填“左”或“右”偏转。
闭合电键后，第一次将滑动变阻器的滑片快速地从端移到端，第二次将滑动变阻器的滑片慢慢移到端，会发现电流表的指针摆动的幅度第一次比第二次 填“大”或“小”，原因是这两次通过线圈的磁通量 填“变化量”或“变化率”不同。
12.某同学在学习安培力后，设计了如图甲所示的装置来测定磁极间的磁感应强度。已知矩形线框的匝数为，用刻度尺测出矩形线框短边的长度为，根据实验主要步骤完成填空：
将矩形线框悬挂在弹簧测力计下端，线框的下短边完全置于形磁铁的、极之间的磁场中，并使线框的短边水平，磁场方向与矩形线框的平面______填“平行”或“垂直”；
闭合开关，调节滑动变阻器使电流表的读数为，记录线框静止时弹簧测力计的读数，线框所受安培力的方向竖直向下；仅调节滑动变阻器使电流表的读数为，记录线框静止时弹簧测力计的读数，此时线框所受安培力的方向______；
某次实验电流表接线和表盘如图乙所示，该电流表的读数是______；
利用上述数据可得待测磁场的磁感应强度大小 ______。用、、、、和表示
四、计算题：本大题共3小题，共38分。
13.现代物理通常用电场和磁场来研究粒子运动规律。如图所示，在坐标系所在的平面内，第一象限内有沿轴负方向的匀强电场，第二、三象限内有垂直坐标平面向里的匀强磁场。在点沿轴正方向以初速度发射质量为，电荷量为的粒子，粒子依次经过轴上的、点。已知点坐标为，点坐标为。粒子重力不计，求：
匀强电场的场强大小；
匀强磁场的磁感应强度大小；
粒子从点运动到点的时间。
14.磁场相对于导体运动，会出现电磁驱动现象。磁悬浮列车是一种高速运载工具，其驱动系统的基本原理为：在沿轨道安装的固定绕组线圈中通以变化的励磁电流，励磁电流在轨道上方产生等效的向前运动的磁场，该磁场可以让固定在车体下部的金属线框产生感应电流，感应电流使金属线框受到安培力的作用向前运动。我们给出如下的简化模型，图甲是磁悬浮实验车与轨道示意图。图乙是固定在车底部单匝金属线框车厢与金属线框绝缘与轨道上运动磁场的示意图。在图乙中，水平地面上有两根很长的平行直导轨，导轨间有竖直垂直纸面方向等距离间隔的匀强磁场和，二者大小相等、方向相反，车底部平行导轨的金属线框宽度与磁场间隔相等。沿导轨分布的“条带状”磁场的各部分同时以恒定速度沿导轨水平向前运动时，金属线框将会受到沿导轨向前的安培力而带动实验车沿导轨运动。设金属线框垂直导轨的边长、总电阻，实验车和金属线框的总质量，匀强磁场的磁感应强度，磁场运动速度，线框向前运动时所受阻力的大小与线框速率成正比，即，。
设时刻，金属线框的速度为零，求此时线框回路的电流大小；
求该金属线框所能达到的最大速率。
15.如图所示，两根足够长平行金属导轨、固定在倾角的绝缘斜面上，顶部接有一阻值的定值电阻，下端开口，轨道间距。整个装置处于磁感应强度的匀强磁场中，磁场方向垂直斜面向上，质量的金属棒置于导轨上，在导轨之间的电阻，电路中其余电阻不计。金属棒由静止释放后沿导轨运动时始终垂直于导轨，且与导轨接触良好。不计空气阻力影响。已知金属棒与导轨间动摩擦因数，，，取。
求金属棒沿导轨向下运动的最大速度以及向下运动过程中，电阻上的最大电功率。
若从金属棒开始运动至达到最大速度过程中，整个回路产生的总焦耳热为，求流过电阻的总电荷量。
求金属棒开始运动至达到最大速度的时间。
参考答案
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.左
右
大
变化率

12.垂直； 竖直向下； ；
13.匀强电场的场强大小为 匀强磁场的磁感应强度大小为 粒子从点运动到点的时间为
14.此时线框回路的电流大小为 该金属线框所能达到的最大速率为
15.金属棒沿导轨向下运动的最大速度大小为，电阻上的最大电功率为 流过电阻的总电荷量为 金属棒开始运动至达到最大速度的时间为
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