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2025-2026学年江苏省常州市金坛区第一中学高二（下）期中物理试卷
一、单选题：本大题共11小题，共44分。
1.下列关于电磁场和电磁波的说法正确的是（　　）
A. X射线穿透力较强，可用来进行人体透视
B. 紫外线能在磁场中偏转，有很强的荧光效应，可用于防伪
C. 变化的磁场在周围空间一定产生变化的电场
D. 振荡电路只需有足够高的振荡频率就可以有效发射电磁波
2.假设太阳风中的一电子以一定的速度竖直向下运动穿过P处的地磁场，如图所示。则该电子受到的洛伦兹力方向为（　　）
A. 向东 B. 向南 C. 向西 D. 向北
3.磁电式电流表的结构如图1所示，极靴和圆柱形铁芯间存在径向磁场，铁芯外面套有缠绕着线圈的正方形铝框.铝框边长为L，所在处的磁感应强度为B，线圈匝数为n,电流为I。如图2所示，当指针偏角为θ时，线圈右边所受安培力大小为（　　）
A. ILB2 B. nILB C. ILBsinθ D. nILBsinθ
4.两个比荷相等的带电粒子a、b,以不同速率从A点沿着半径方向射入圆形匀强磁场区域，其运动轨迹如图所示。不计粒子的重力，下列说法正确的是（　　）
A. a粒子的速率较大
B. b粒子一定带正电荷
C. a粒子运动时间较长
D. b粒子的偏转角较大
5.如图所示的电路中，A1、A2是完全相同的两个灯泡，电感线圈L的自感系数很大，电阻与灯泡电阻相等，下列说法正确的是（　　）
A. 闭合开关时，灯泡A1、A2同时缓慢变亮直至稳定
B. 闭合开关瞬间，灯泡A1的电流为零，线圈的自感电动势也为零
C. 断开开关时，通过灯泡A1的电流方向不变，亮度逐渐变暗
D. 断开开关时，通过灯泡A2的电流方向改变，亮度先变亮后逐渐变暗
6.关于电和磁，下列说法正确的是（　　）
A. 图甲，把一根柔软的金属弹簧悬挂起来，使它的下端刚好跟槽中的水银接触，通电后弹簧上下振动
B. 图乙，圆环由磁体N极向下平移到S极的过程中，圆环面内磁通量先减小后增大
C. 图丁，从上向下看，当蹄形磁体绕竖直轴OO′逆时针转动时，线圈也逆时针转动，且转速比磁体大
7.控制无人机的无线电信号产生来自于LC振荡电路。LC振荡电路在某一时刻的电场和磁场方向如图所示。下列说法中正确的是（　　）
A. 电路中电流沿顺时针方向
B. 电路中的电流在增大
C. 电容器极板上的电荷量在增加
D. 电路中磁场能正在向电场能转化
8.如图所示，在竖直向下的匀强磁场中，将一个水平放置的金属棒ab以某一水平速度v0抛出，金属棒在运动过程中始终保持水平。不计空气阻力，金属棒在运动过程中产生的感应电动势大小变化和ab两端电势高低，下列说法正确的是（　　）
A. 电动势不变，a端电势高
B. 电动势不变，b端电势高
C. 电动势变小，a端电势高
D. 电动势变大，b端电势高
9.如图，法拉第圆盘发电机的两电刷间接有一定值电阻。已知圆盘半径为r,绕中心轴以角速度ω逆时针旋转，回路中总电阻为R，圆盘电阻不可忽略，大小为B的匀强磁场垂直圆盘向上，则（　　）
A. 回路中感应电流方向不断周期性变化 B. 定值电阻中电流方向始终由a到b
C. 回路中感应电流大小I= D. a、b两点间电势差大小U=Bωr2
10.某电磁缓冲小车车底安装着电磁铁，可产生竖直向下的匀强磁场；粗糙水平地面上固定着闭合矩形线圈abcd,磁场的长度大于线圈的bc边的长度，如图所示（俯视），关闭动力的小车向右通过线圈，在该过程中，下列说法正确的是（　　）
A. 小车向右做匀减速直线运动
B. 当磁场的右边界刚经过ab边时，线圈里产生的感应电流方向为顺时针
C. 当磁场的右边界刚经过dc边时，ab两端的电压等于dc两端的电压
D. 小车的动能减少量等于线圈abcd产生的焦耳热
11.霍尔元件是一种重要的磁传感器，利用霍尔元件将电压表改装为磁强计的原理如图所示，导电物质为电子的长方体霍尔元件三边长度分别为d1、d2、d3，放在与它垂直的匀强磁场中。当恒定电流I（由电流表显示）通过霍尔元件时，在它的前后两个侧面之间会产生霍尔电压（由伏特表显示），它的霍尔系数为k。通过电压表示数可以计算出匀强磁场磁感应强度B的大小，下列说法正确的是（　　）
A. b是电压表V“+”接线柱
B. 电压表V示数与磁感应强度B的大小成反比
C. 为提高磁强计的灵敏度，可适当减小d3
D. 为提高磁强计的灵敏度，可将滑动变阻器R的触头P向左调节少许
二、实验题：本大题共1小题，共15分。
12.在“探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系”的实验中，将所需器材组装成如图甲所示的变压器。
（1）实验时，原线圈接在电源上，用多用电表测量副线圈的电压，下列操作正确的是 。
A.原线圈接直流电压，电表用直流电压挡
B.原线圈接直流电压，电表用交流电压挡
C.原线圈接交流电压，电表用交流电压挡
D.原线圈接交流电压，电表用直流电压挡
（2）关于实验器材和实验过程，下列说法正确的有 ；
A.变压器工作时，通过铁芯导电把电能由原线圈输送到副线圈
B.本实验采用了控制变量法
C.变压器副线圈上不接负载时，原线圈两端电压为零
D.因为实验原线圈的输入电压较低，在通电情况下可用手接触裸露的接线柱
（3）某次实验中，所用线圈匝数n1=100匝和n2=200匝，测得线圈两端电压分别为U1=2.8V和U2=6.0V，据此可知 （选填“n1”或“n2”）是原线圈。
（4）某同学将原线圈接在交流电源上，将副线圈接在电压传感器上，观察到副线圈电压U2随时间变化的图像如图乙所示，则在t1～t2时间内该同学断开开关后，进行的操作可能是 。
A.摆正并拧紧了松动的铁芯
B.增加了交流电源的频率
C.减少了副线圈的匝数
D.增加了原线圈的匝数
（5）某同学用可拆变压器探究变压器原副线圈的电压关系，如图丙所示，a作为原线圈连接到学生电源的交流输出端，线圈b接小灯泡，线圈电阻忽略不计。当闭合电源开关时，他发现电源过载（电流过大，超过学生电源允许的最大值）。为解决电源过载问题，下列措施中可行的是 。
A.增大电源电压
B.适当增加原线圈a的匝数
C.适当增加副线圈b的匝数
D.换一个电阻更小的灯泡
三、计算题：本大题共4小题，共41分。
13.如图所示，一个匝数为n=10匝、电阻R=2Ω的矩形线圈放在桌面上，在线圈上方有一竖直的条形磁体，此时线圈内的磁通量为0.05Wb。现将条形磁铁逐渐靠近线圈，经0.5s线圈内的磁通量变为0.10Wb,求：
（1）此过程线圈中产生的感应电动势大小；
（2）0.5秒内通过线圈导线截面的电量。
14.如图甲所示，交流发电机的线圈位于匀强磁场中，已知线圈匝数n=100，电阻r=10Ω，定值电阻R=40Ω，线圈与定值电阻组成闭合回路，图中电表均为理想表，t=0s时刻线圈以OO′为轴，以恒定角速度匀速转动，穿过线圈的磁通量随时间变化的图像如图乙所示。（不计电路其他部分的电阻）求：
（1）磁通量的最大值和交变电流的周期；
（2）感应电流随时间的表达式；
（3）定值电阻1min内产生的焦耳热。
15.如图所示，在平面直角坐标系xOy的第二象限内，存在沿y轴负方向的匀强电场，在y轴与PQ之间的区域存在大小相等、方向相反的匀强磁场，x轴上方的磁场垂直纸面向外，x轴下方的磁场垂直纸面向里，直线PQ过坐标为（2L，0）的G点且与y轴平行。一质量为m、电荷量为+q（q＞0）的带电粒子从坐标为（-2L，L）的M点以初速度v0沿平行于x轴正方向运动，一段时间后从坐标原点O与x轴正方向成45°进入第四象限的磁场，假设电场与磁场有理想边界。（不计粒子重力）
（1）求匀强电场的电场强度E的大小；
（2）若带电粒子只在第四象限运动一段时间后，垂直GQ边界离开磁场区域，求磁感应强度B的大小；
（3）若B=，求带电粒子在磁场中的运动时间t。
16.如图所示，足够长的光滑倾斜金属导轨PQ和ST间距L=0.2m,倾角均为θ=30°。开关S打到1时，连接阻值r=1Ω、横截面积S=0.01m2的线圈，线圈处于轴线方向的匀强磁场中，其磁感应强度变化率=0.1T/s；开关S打到2时，连接阻值R=1Ω的定值电阻。一根质量m=0.01kg、电阻为R、长度为L的导体棒始终与导轨垂直且接触良好。导轨处于磁感应强度恒为B2=0.5T的匀强磁场中，方向垂直导轨平面向上。不计其余电阻和回路自感。
（1）当开关打到1时，导体棒恰好静止在导轨上，求：
①线圈中电流I的大小和方向（俯视图，用“顺时针”或“逆时针”表示）；
②线圈的匝数N；
（2）再将开关打到2，导体棒静止释放，经过时间t=10s后，导体棒已达最大速度，求：
①最大速度vm；
②10s内导体棒的位移x和产生的焦耳热Q。
1.【答案】A
2.【答案】C
3.【答案】B
4.【答案】C
5.【答案】C
6.【答案】A
7.【答案】B
8.【答案】A
9.【答案】C
10.【答案】C
11.【答案】D
12.【答案】C
B
n2
A
B

13.【答案】此过程线圈中产生的感应电动势大小为1 V 0.5 s内通过线圈导线截面的电量为0.25C
14.【答案】磁通量最大值为1.0×10-2Wb，交变电流周期为π×10-2s 感应电流随时间的表达式为i=4cos（200t）A 定值电阻1min内产生的焦耳热为19200J
15.【答案】匀强电场的电场强度E的大小为 磁感应强度B的大小为 若B=，求带电粒子在磁场中的运动时间t为
16.【答案】①线圈中电流I的大小为0.5A，方向为顺时针；②线圈的匝数N为1000 ①最大速度为10m/s；②10s内导体棒的位移x为80m，产生的焦耳热Q为1.75J
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