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2025-2026学年福建省泉州五中高二（下）期中物理模拟试卷（二）
一、单选题：本大题共7小题，共28分。
1.“中国天眼”位于贵州的大山深处，是500m口径球面射电望远镜。它通过接收来自宇宙深处的电磁波，探索宇宙。下列关于电磁波的说法正确的是（　　）
A. 电磁波在任何介质中传播速度均为3×108m/s
B. 法拉第实验证实电磁波存在
C. 麦克斯韦认为均匀变化的电场能激发出变化的磁场
D. 红外线的波长比紫外线大
2.如图为探究电磁感应的实验装置，小磁铁（N极朝上）在螺线管正上方由静止释放，小磁铁靠近、通过和远离螺线管的过程中，电流传感器和电压传感器示数都会变化。正确的是（　　）
A. 小磁铁靠近螺线管的过程中，电流传感器中的电流由a到b
B. 小磁铁远离螺线管的过程中，机械能不变
C. 小磁铁恰好运动到螺线管中央位置时，电压传感器示数最大
D. 小磁铁下落过程中重力势能减小量等于闭合回路中的电能
3.图示电路中，灯泡L1、L2的规格相同，电感线圈L的自感系数足够大且直流电阻可忽略不计，电源的电动势为E、内阻为r。下列说法正确的是（　　）
A. S闭合电路稳定后，L1变亮
B. S闭合后的瞬间，L2先亮，L1逐渐变亮，最后它们一样亮
C. S断开后的瞬间，通过L1的电流方向从a到b
D. S断开后，L2慢慢熄灭
4.如图所示，两根相距为d的平行金属导轨与水平方向的夹角为θ，两导轨右下端与滑动变阻器、电源、开关连接成闭合回路，在两导轨间轻放一根质量为m、长为d的导体棒MN，导轨间存在着垂直于导轨平面向下的匀强磁场，闭合开关S，调节滑动变阻器，当通过导体棒的电流方向相同，大小为I和3I时，导体棒MN均恰好静止。已知重力加速度为g,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。则（　　）
A. a端为电源的负极
B. 当通过导体棒的电流为3I时，摩擦力沿斜面向上
C. 匀强磁场的磁感应强度
D. 导体棒与导轨间的动摩擦因数
5.通过变压器给用户供电的原理图如图所示。理想变压器原、副线圈的匝数比为2：1，原线圈和副线圈输电线的电阻分别用R1和R2表示，且R1=2R2，a、b端输入电压不变，电压表均为理想电表。当并入电路的用电器逐渐增加时，下列判断正确的是（　　）
A. 电压表V1的读数保持不变 B. 电压表V2的读数逐渐变小
C. 电压表V1与V2的读数之比保持不变 D. 变压器的输出功率不变
6.如图所示，在光滑的绝缘水平面上，三条相互平行、间距为d的虚线间存在图示方向的匀强磁场，磁感应强度大小均为B，一直角三角形导体框放在水平面上，AB边与虚线平行，BC边长度为d,刚开始导体框的C点刚好在最左侧的虚线上。现给导体框施加一水平向右的外力F，使导体框向右做匀速直线运动。关于运动过程中产生的感应电流I的大小、感应电动势E的大小、外力F的大小以及外力功率P的大小随位移的变化规律正确的是（　　）

A. B.
C. D.
7.如图所示，图甲为质谱仪的原理图，图乙为磁流体发电机的原理图，图丙为回旋加速器的原理图，图丁为洛伦兹力演示仪的侧面图。下列说法中正确的是（　　）
A. 在图甲中，比荷为的粒子在质谱仪B2区域中运动的半径为R=
B. 在图乙中，将一束等离子体喷入磁场中，A、B板间产生电势差，B板电势更高
C. 在图丙中，狭缝中所接的交流电压越大，带电粒子最终获得的最大动能越大
D. 在图丙中，仅减小通过励磁线圈的电流，则电子的运动半径减小
二、多选题：本大题共3小题，共12分。
8.如图甲所示为一台小型发电机的结构示意图，内阻为0.7Ω的单匝线圈在匀强磁场中匀速转动，产生的电动势随时间变化的正弦图线如图乙所示，电压表、电流表均为理想交流电表，定值电阻的阻值R=10.3Ω，则下列说法正确的是（　　）
A. 发电机产生的电动势最大值为，线圈的转速n=50r/min
B. 电流表的示数为10A，电压表的示数为110V
C. 0～0.01s的时间内，通过定值电阻的电荷量为
D. t=0.02s时，穿过线圈的磁通量变化率为零
9.如图所示，水平面内边长为a的正三角形ABC区域内存在垂直纸面向外的匀强磁场，在ABC区域外存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小均为B。M为AB边上的一个离子源，能够沿垂直于AB方向向三角形区域内发射速度为v的带电粒子。已知，带电粒子的比荷均为，不计粒子的重力及粒子间相互作用，则（　　）
A. 粒子在磁场中做圆周运动的半径为a
B. 粒子回到M点时，粒子在三角形区域内与三角形区域外运动的时间之比可能为3：5
C. 粒子回到M点时，粒子在三角形区域内与三角形区域外运动的时间之比可能为2：3
D. 经时间粒子可能回到M点
10.如图，质量为m的“U”形光滑导轨放在光滑绝缘的水平面上，导轨间距为L，导轨处在竖直向上的匀强磁场中，磁场的磁感应强度大小为B，导轨足够长且电阻不计，质量为m的金属棒垂直放在导轨上，金属棒接入电路的电阻为R，用大小为F的水平恒力作用在金属棒上，使金属棒向右运动，金属棒运动过程中，始终与导轨垂直并接触良好，下列说法正确的是（　　）
A. 回路中的最大电流为
B. 导轨运动的最大加速度为
C. 当回路中的电流恒定瞬间撤去F，导轨和金属棒最终均会停下来
D. 当回路中的电流恒定瞬间撤去F，此后金属棒中产生的总焦耳热为
三、填空题：本大题共2小题，共8分。
11.如图所示为电子通过两个匀强磁场区域的路径，两个区域的磁感应强度分别为B1和B2，电子在每个区域内的轨迹都是半圆，则：两区域内的磁场方向 （填“相同”或“相反”），电子在B1区域运动的时间t1和在B2区域运动的时间t2相比，t1 t2（填“＞”、“=”或“＜”）。
12.如图，直角三角形金属框abc放置在匀强磁场中，bc边长为l,∠a=30°，磁感应强度大小为B，方向平行于ab边向上。当金属框绕ab边逆时针转动时，a、b、c三点的电势分别为φa、φb、φc，则它们之间的大小关系为 ，一个周期内金属框产生的焦耳热为 。
四、实验题：本大题共2小题，共16分。
13.在“探究影响感应电流方向的因素”的实验中，请回答下列问题。
（1）为弄清灵敏电流表指针摆动方向与电流方向的关系，可以使用一个已知正负极性的直流电源进行探究。某同学想到了多用电表内部某一挡，含有直流电源，他应选用多用电表的______（选填“欧姆”、“直流电流”、“直流电压”、“交流电流”或“交流电压”）挡，对灵敏电流表进行测试，由实验可知当电流从正接线柱流入电流表时，指针向右摆动。
（2）实验中，该同学将磁铁某极向下从线圈上方插入线圈时，发现电流表的指针向右偏转，请在图中用箭头画出线圈电流方向并用字母N、S标出磁铁的极性。
（3）另一位同学利用图乙所示的实验器材来研究电磁感应现象及判定感应电流方向。在给出的实物图中，已用实线作为导线连接了部分实验电路。
①请用实线作为导线从箭头1和2处开始完成其余部分电路的连接；
②将L1插入L2后，下列实验操作产生的感应电流与合上开关时产生的感应电流方向相同的是______。
A.闭合开关，稳定后拔出软铁棒
B.闭合开关，稳定后使变阻器滑片P右移
C.闭合开关，稳定后使变阻器滑片P左移
D.闭合开关，稳定后断开开关
14.实验课上同学们用可拆变压器探究“变压器的电压与匝数的关系”。可拆变压器如图。
（1）下列说法正确的是（ ）
A.变压器工作时副线圈电压频率与原线圈不相同
B.实验中要通过改变原、副线圈匝数，探究原、副线圈的电压比与匝数比的关系，需要运用的科学方法是控制变量法
C.绕制降压变压器原、副线圈时，副线圈导线应比原线圈导线细一些好
（2）用匝数n1=200和n2=400的两线圈进行实验，分别测得两端电压为U1和U2，记录于表格。下列说法正确的是（ ）
U1/V 1.02 2.20 3.24 4.28 5.36
U2/V 2.12 4.52 6.64 8.78 11.02
A.与n1对应的是副线圈
B.与n2对应的是副线圈
C.实验中采用低压直流电源
D.若用多用电表测量，选择开关应调至交流电压挡
（3）理想变压器原、副线圈电压应与其匝数成 （选填“正比”或“反比”），实验中由于变压器的“铜损”和“铁损”导致原线圈与副线圈的电压之比一般 （选填“大于”“小于”或“等于”）原线圈与副线圈的匝数之比。
（4）某同学将两个线圈按图丙方式上下叠放。下层线圈输入电压信号如图丁所示，上层线圈与示波器相连，则示波器上显示的波形为（ ）
五、计算题：本大题共4小题，共36分。
15.如图所示，面积为0.02m2，内阻不计的100匝矩形线圈ABCD，绕垂直于磁场的轴OO′匀速转动，转动的角速度为100rad/s,匀强磁场的磁感应强度为T。矩形线圈通过滑环与理想变压器相连、触头P可移动，副线阉所接电阻R=50Ω，电表均为理想交流电表，当线圈平面与磁场方向平行时开始计时，结果可用根号或n表示。求：
（1）线圈中感应电动势的最大值和有效值；
（2）当原、副线圈匝数比为2：1时，电阻R上消耗的功率。
16.如图所示xOy平面内，虚线y=h上方存在垂直平面向外的匀强磁场、下方存在沿y轴正方向的匀强电场。质量为m、电荷量为+q的带电粒子从P（-2h,h）点以速度大小v0、方向与x轴正方向间的夹角θ=45°射入磁场。一段时间后，粒子第1次从虚线上的Q（0，h）点进入电场，在电场中的运动恰好不通过x轴，粒子重力不计。求：
（1）磁场的磁感应强度大小B；
（2）粒子从P点射入至第2次经过虚线所用的时间t。
17.如图所示，间距为L=1.0m的两条平行光滑竖直金属导轨PQ、MN足够长，底部Q、N之间连有一阻值为R1=3Ω的电阻，磁感应强度为B1=0.5T的匀强磁场与导轨平面垂直，导轨的上端点P、M分别与横截面积为5×10-3m2的50匝线圈的两端连接，线圈所在区域有与线圈轴线平行，大小随时间均匀变化的匀强磁场B2，开关S闭合后，质量为m=1×10-2kg、电阻值为R2=2Ω的金属棒ab恰能保持静止。断开开关后金属棒下落2m时恰好达到最大速度。金属棒始终与导轨接触良好，其余部分电阻不计，g取10m/s2。求：
（1）金属棒ab恰能保持静止时，匀强磁场B2的磁感应强度的变化率；
（2）金属棒ab下落过程中能达到的最大动量的大小；
（3）金属棒ab从开始下落到恰好运动至最大速度的过程中，金属棒产生的焦耳热和所用时间。
18.如图a所示，超级高铁是一种以“真空管道运输”为理论核心设计的交通工具，它具有超高速、低能耗、无噪声、零污染等特点。已知水平面上固定着两根金属导轨MN、PQ，两导轨的间距为L。质量为m的运输车下方固定着间距为D、与导轨垂直的两根导体1和2，每根导体棒的电阻为R，每段长度为D的导轨的电阻也为R。其他电阻忽略不计，重力加速度为g。不考虑摩擦及空气阻力。
（1）当运输车由静止离站时，在导体棒2后间距为D处接通固定在导轨上电动势为E的直流电源，此时导体棒1、2均处于磁感应强度为B，垂直导轨平面向下的匀强磁场中，如图b所示。（电源内阻不计，不考虑电磁感应现象）
a、求刚接通电源时回路内的干路电流；
b、求刚接通电源时运输车的加速度大小。
（2）当运输车进站时，管道内依次分布磁感应强度为B，宽度为D的匀强磁场，且相邻的匀强磁场的方向相反。求运输车以速度v0从如图c通过距离D后的速度v。
（3）当运输车进站时，运输车以速度v0减速直至停下的过程中行进的距离为nD，则n为多少？
1.【答案】D
2.【答案】A
3.【答案】C
4.【答案】C
5.【答案】B
6.【答案】B
7.【答案】B
8.【答案】CD
9.【答案】BD
10.【答案】AD
11.【答案】相反
＜

12.【答案】φc＞φa=φb
0

13.【答案】欧姆；
①
②C
14.【答案】B
AD
正比
大于
C

15.【答案】线圈中感应电动势的最大值为，有效值为100V 当原、副线圈匝数比为2：1时，电阻R上消耗的功率为50W
16.【答案】磁场的磁感应强度大小B为 粒子从P点射入至第2次经过虚线所用的时间t为
17.【答案】匀强磁场B2的磁感应强度变化率为4T/s 金属棒ab下落过程中能达到的最大动量大小为0.02kg m/s 金属棒产生的焦耳热为0.072J，所用时间为1.2s
18.【答案】a、刚接通电源时，回路内的干路电流为；b、刚接通电源时，运输车的加速度大小为 运输车的速度大小为 运输车停下过程中，n为
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