山西省晋中市平遥县第二中学校2025-2026学年高二下学期期中考试物理试卷(含答案)

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山西省晋中市平遥县第二中学校2025-2026学年高二下学期期中考试物理试卷(含答案)

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山西晋中市平遥县第二中学2025-2026学年度第二学期高二期中考试物理试题
一、单选题
1.在物理学理论建立的过程中,有许多科学家做出了贡献。关于科学家的贡献和研究方法,下列说法正确的是( )
A.牛顿用实验测得元电荷e的数值
B.麦克斯韦引入电场线和磁感线来形象地描述电场和磁场
C.普朗克总结出了判断电流和磁场方向关系的右手螺旋定则
D.焦耳通过实验总结出了电流通过导体时产生的热量和电流的关系
2.如图所示,圆的两条直径AC和BD相互垂直,圆心为O,在A点和C点各有垂直纸面的通电直导线,其中A点处的电流方向垂直纸面向里。已知圆心O处的磁感应强度为0,并且在D点放一小磁针(图中未画),下列说法不正确的是(  )
A.C处的电流方向垂直纸面向里 B.两根通电导线相互吸引
C.B点和D点的磁感应强度大小相同 D.小磁针静止时,S极指向O点
3.有四种磁场,其磁感应强度B随时间t变化的图像如图所示。下列说法正确的是(  )

A.这四种磁场都能产生电场
B.除了图甲中的磁场,其它三种磁场都可以产生电场
C.只有图丙中的磁场可以产生电磁波
D.除了图甲中的磁场,其它三种磁场都可以产生电磁波
二、多选题
4.关于下列四幅图的说法正确的是(  )
A.图甲是用来加速带电粒子的回旋加速器的示意图,要想粒子获得的最大动能增大,可增加电压U
B.图乙是磁流体发电机的结构示意图,可以判断出B极板是发电机的正极,A极板是发电机的负极
C.图丙是速度选择器的示意图,带电粒子(不计重力)能够沿直线匀速通过速度选择器的条件是Eq=qvB,即
D.图丁是质谱仪的结构示意图,粒子打在底片上的位置越靠近狭缝S3,说明粒子的比荷越小
三、单选题
5.在如图所示的电路中,L是自感系数较大、直流电阻不计的自感线圈,A、B是两个相同的小灯泡,D是理想二极管,关于实验现象,下列说法正确的是(  )
A.闭合开关S瞬间,A灯不亮,B灯缓慢变亮
B.闭合开关S瞬间,A灯和B灯均是立即亮
C.断开开关S瞬间,A灯和B灯均是立即熄灭
D.断开开关S瞬间,A灯闪亮后再熄灭,B灯逐渐熄灭
6.如图所示为某汽车的加速度传感器的俯视图。金属块前、后侧分别连接轻质弹簧、电介质,弹簧与电容器固定在外框上,金属块可带动电介质相对于外框前后移动(不能沿其他方向移动),电容器与电源连接,并串联计算机的信号采集器。关于该传感器的说法正确的是(  )
A.汽车保持静止时,电容器不带电
B.汽车静止时与直线运动时,电容器的电容可能相同
C.汽车由静止突然向前加速,电路中有逆时针方向的电流
D.汽车向前做匀加速运动过程中,电路中始终有顺时针方向的电流
7.足够长的平行金属导轨ab、cd水平放置于竖直向下的匀强磁场中,磁感应强度大小为B,ac之间连接有电容为C的电容器,导轨间距为L,长度为L的光滑金属棒垂直导轨放置,与导轨接触良好,俯视图如图所示。金属棒在水平恒力F的作用下开始向右运动,当金属棒运动距离为x时撤去外力F整个过程电容器未被击穿,重力加速度为g,下列说法正确的是(  )
A.在外力F作用下金属棒做加速度越来越小的加速运动
B.撤去外力F后金属棒做减速运动直至静止
C.在外力F的作用下,电容器中的电荷量随时间均匀增大
D.撤去外力F时金属棒的速度为
四、多选题
8.矩形线圈的匝数为50匝,在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动时,穿过线圈的磁通量随时间的变化规律如图所示,取3.14。下列结论正确的是(  )
A.时,线圈平面垂直于磁场
B.时,电流改变方向
C.时,电动势达到最大值157V
D.产生的交流电电动势有效值为157V
9.如图,理想变压器的副线圈接入电路的匝数可通过滑动触头T调节,副线圈回路接有滑动变阻器R、定值电阻和、开关S。S处于闭合状态,在原线圈电压不变的情况下,为提高的热功率,可以(  )
A.保持T不动,滑动变阻器R的滑片向f端滑动
B.将T向b端移动,滑动变阻器R的滑片位置不变
C.将T向a端移动,滑动变阻器R的滑片向f端滑动
D.将T向b端移动,滑动变阻器R的滑片向e端滑动
10.如图,LC电路中,电容C为,电感L为1mH。已充电的平行板电容器两极板水平放置。开关S断开时,极板间有一带电灰尘恰好静止。当开关S闭合时,灰尘在电容器内运动,取重力加速度,下列说法正确的是(  )
A.当灰尘的加速度大小为方向竖直向下时,线圈中电流最大
B.当灰尘的加速度大小为方向竖直向下时,线圈中电流最大
C.从S闭合开始计时,经时,电容器内灰尘的加速度大小为
D.从S闭合开始计时,经时,电容器内灰尘的加速度大小为
五、实验题
11.某同学在实验室进行探究变压器原、副线圈电压与匝数关系的实验。
(1)现有闭合的铁芯及粗导线、细导线各一根,要求学生自制一降压变压器,应用__________(选填“粗”或“细”)导线制成原线圈。
(2)实验中原、副线圈的电压之比与它们的匝数之比有微小差别,原因可能是__________。
A.原、副线圈上通过的电流发热 B.铁芯在交变磁场作用下发热
C.变压器铁芯漏磁 D.原线圈输入电压发生变化
(3)在实验中,该同学保持原线圈的电压以及副线圈的匝数不变,仅增加原线圈的匝数,副线圈两端的电压将__________(选填“增大”“减小”或“不变”)。
(4)现用自制的可拆变压器、学生电源、小灯泡及导线若干进行进一步探究。如图所示,开始横条铁芯放在U形铁芯的A侧上,现把横条铁芯慢慢推向B侧,此过程中小灯泡亮度逐渐__________(选填“变亮”或“变暗”)。
12.如图甲是学校光控照明系统,其中为阻值随光的照度变化而变化的光敏电阻,其阻值与照度的关系如图乙所示。已知当线圈中的电流大于时,继电器的衔铁将被吸合,电磁继电器的线圈电阻为,直流电源的电动势,内阻忽略不计。
(1)为达到天亮灯熄、天暗灯亮的效果,路灯应接在________(填“”或“”)之间。
(2)根据图乙可得,照度为时,光敏电阻阻值约为________。
(3)要使照度时点亮路灯,滑动变阻器的阻值应调为________。
(4)为了更加节能,让天色更暗时,路灯点亮,滑动变阻器的阻值应适当调________(填“大”或“小”)些。
六、解答题
13.如图所示,间距的平行光滑金属导轨倾斜放置,其与水平面的夹角,导轨上端接电动势为(未知)、内阻的直流电源,空间分布着磁感应强度大小、方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场。一质量的金属杆水平放置在导轨上恰好保持静止,已知金属杆接入电路的有效电阻,导轨电阻不计,重力加速度大小,
(1)求金属杆受到的安培力F的大小和方向;
(2)求电源的电动势E;
(3)若匀强磁场的磁感应强度大小不变,方向突然改为竖直向上,求此时金属杆的加速度的大小(不考虑磁场突然变化引起的电磁感应作用,结果可用根式表示)。
14.如图,一小型发电厂输出电压为的交流电,通过升压变压器后,经较远距离输送后,再经降压变压器降压,给道路两侧的路灯供电。已知每盏路灯的额定电压为220V,额定功率为880W,总共100盏。两变压器之间输电线总电阻,降压变压器匝数比为,变压器均为理想变压器,路灯均能正常发光,求:
(1)升压变压器的匝数比;
(2)发电厂的输出功率。
15.某磁防护装置截面如图所示,以点为圆心内外半径分别为、的环形区域内,有垂直纸面向外的匀强磁场,外圆为绝缘薄板,板上有一小孔。一质量为、电荷量为的带电粒子以速度从孔沿方向射入磁场,恰好不进入内圆,粒子每次与绝缘薄板碰撞后以原速率反弹且电荷量不变。不计粒子重力,求:
(1)粒子在磁场中运动的轨迹半径;
(2)磁场的磁感应强度大小;
(3)粒子从射入孔到离开孔所需的时间。
参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 D D B BC A B C AB AC AC
11.(1)细
(2)ABC
(3)减小
(4)变亮
12.(1)
(2)4
(3)1460
(4)小
13.(1),方向平行于导轨向上
(2)
(3)
【详解】(1)对金属杆进行分析,根据平衡条件有
解得
方向平行于导轨向上。
(2)根据安培力公式有
根据闭合电路欧姆定律有
解得
(3)磁场方向改变时,对金属杆进行分析,根据牛顿第二定律有
结合上述解得
14.(1);(2)
【详解】(1)降压变压器原副线圈电压比为
可得
降压变压器副线圈电流为
根据
可得输电线中的电流为
升压变压器副线圈电压为
则升压变压器匝数比为
(2)输电线损耗的电功率为
则发电厂输出功率为
15.(1)R;(2);(3)
【详解】(1)根据几何关系可知
解得
(2)根据洛伦兹力提供向心力有
解得
(3)设粒子在磁场中运动的轨迹所对应的圆心角为,由几何关系得
解得
粒子在磁场中运动的周期为
粒子从C点到第一次与绝缘薄板碰撞所需时间为
解得
由几何关系可得粒子在危险区运动时总共与绝缘薄板发生5次碰撞,所用时间为

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