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广东东莞市第十三高级中学等校2025-2026学年第二学期期中质量检测高二物理试题
一、单选题：本大题共7小题，共28分。
1.关于电磁波，下列说法正确的是( )
A. 电磁波不能在玻璃中传播
B. 红外线的波长比射线的波长更长
C. 麦克斯韦用实验证实了电磁波的存在
D. 信号和信号都是电磁波，但是真空中信号比信号传播得更快
2.利用如图所示的理想变压器为用户供电，原、副线圈匝数分别为、，原、副线圈两端的电压分别为、，通过的电流分别为、，变压器原线圈的输入功率为，副线圈的输出功率为，穿过原、副线圈的磁通量分别为、。下列关系式成立的是( )
A. B. C. D.
3.在利用电子射线管探究洛仑兹力的方向实验中，接通电源后，电子射线由阴极沿轴方向射出，在荧光屏上会看到一条亮线。现要使亮线往上偏，所加磁场方向应沿( )
A. 轴 B. 轴 C. 轴 D. 轴
4.如图甲为按压式发电手电筒。以一定的频率不断按压手柄时，其内置发电机会产生如图乙所示的交变电流。已知发电机内阻，与其串联的白炽灯泡额定电压为、阻值为。若该灯泡恰好正常发光，则该发电机( )
A. 输出电流的有效值为 B. 输出电流的最大值为
C. 电动势的最大值为 D. 输出的交流电频率为
5.如图甲所示为某隐身试验舰，舰艇下部的大洞使海水前后贯通。舰艇沿海平面截面图如图乙所示，其与海水接触的两侧壁和分别连接舰艇内电源的正极和负极，使得、间海水内电流方向为，此时加一定方向的磁场，可使得、间海水受到磁场力作用而被推出，舰艇因此向右前进，则( )
A. 所加磁场的方向应为水平向左
B. 所加磁场的方向应为垂直纸面向外
C. 所加磁场的方向应为垂直纸面向里
D. 互换电源正负极的同时把磁场反向，能实现舰艇减速
6.如图所示，在竖直面内竖直固定一根长直导线，导线中通有向上的恒定电流，从靠近导线的位置水平向右抛出一金属圆环，圆环在运动的过程中始终处于竖直面内且不发生转动，则在圆环运动过程中，下列说法正确的是( )
A. 圆环中产生顺时针方向的感应电流 B. 圆环中产生逆时针方向的感应电流
C. 圆环所受安培力方向为竖直向上 D. 圆环所受安培力方向为水平向右
7.为全面推进乡村振兴，某地兴建的小型水电站如图所示。该水电站交流发电机的输出功率为、发电机的输出电压，经变压器升压后向远处输电。输电线总电阻为，在用户处的降压变压器输出电压。在输电过程中，要求输电线上损耗的功率为发电机输出功率的。假设升压变压器、降压变压器均为理想变压器，下列说法错误的是( )
A. 发电机输出的电流 B. 输电线上的电流
C. 降压变压器的匝数比 D. 用户得到的电流
二、多选题：本大题共3小题，共18分。
8.如图所示，甲是质谱仪，乙是磁流体发电机，丙是速度选择器，丁是霍尔元件，下列说法正确的是( )
A. 甲图中，在三种同位素由静止加速进入磁场所形成的三条质谱线中，对应的比荷最大
B. 乙图中，可判断出极板是发电机的负极
C. 丙图中，粒子沿直线通过速度选择器时，粒子的速度与粒子的电荷量有关
D. 丁图中，若导体为金属，则稳定时板电势低
9.著名的法拉第圆盘发电机示意图如图所示。铜圆盘安装在竖直的铜轴上，两电刷、分别与圆盘的边缘和铜轴接触。圆盘处于方向竖直向上的匀强磁场中。圆盘以恒定角速度旋转时，关于流过电阻的电流，下列说法正确的是( )
A. 流过电阻的电流恒定
B. 若从上向下看，圆盘沿顺时针转动，则通过电阻的电流方向由到
C. 若磁感应强度大小变为原来的倍，其他条件不变，则电流在上的热功率变为原来的倍
D. 若圆盘转动的角速度变为原来的倍，其他条件不变，则电流在上的热功率变为原来的倍
10.城市路边的智能停车位之所以能实时监控车位状态，是因为在车位的地面下埋装的振荡电路可获取车辆驶入和驶出的信息。如图甲所示，当车辆驶出时，相当于将线圈中的铁芯抽出，这会使线圈的自感系数减小，振荡电路的频率就会随之变化，计时器根据振荡电流的变化进行计时。图乙为某停车位的振荡电路中电容器的电荷量随时间变化的关系图像规定电容器上极板带正电时，电荷量为正值。下列说法正确的是( )
A. 时刻，流过线圈的电流最大
B. 时间内，电容器放电，线圈中的磁场能逐渐增大
C. 由图乙可判断汽车正在驶出智能停车位
D. 图甲中的振荡电路状态可能对应图乙中时间内的某一时刻
三、实验题：本大题共2小题，共16分。
11.在下图甲乙丙丁图中。在图甲中，当闭合时，观察到电流表指针向左偏不通电时指针停在正中央，说明电流从负接线柱流入电流表时，电流表指针向左偏。则：在图乙中，磁体极插入线圈过程中，电流表的指针将 偏转选填“向左”、“向右”或“不发生”：在图丙中，导体棒向左移动过程中，电流表的指针将 偏转：选填“向左”、“向右”或“不发生”。
在图丁中，为光敏电阻光强变大，电阻变小，轻质金属环用轻绳悬挂，与长直螺线管共轴线圈平面与螺线管线圈平面平行，并位于螺线管左侧。当光照增强时，从左向右看，金属环中电流方向为 选填“顺时针”或“逆时针”，金属环将 选填“向左”或“向右”运动。
12.实验小组在“探究变压器线圈两端电压与匝数的关系”实验中，使用的可拆式变压器如图甲所示，图中各接线柱对应的数字表示倍率为“”的匝数。
除图甲中的器材和多用电表外，下列器材中还需要的是
A.干电池 磁铁 低压交流电源 刻度尺
小明同学将变压器按照要求组装好后，原线圈接“”“”接线柱，副线圈接“”“”接线柱。原线圈两端的交流电压表量程为，示数如图乙所示，其读数值 ，此时副线圈实际输出的电压可能为 填写正确选项：
A.
小李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，观察到副线圈电压随时间变化的图像如图丙所示，则在时间内该同学断开开关后，进行的操作可能是
A.拧紧了松动的铁芯 增加了交流电源的频率
C.减少了副线圈的匝数 减少了原线圈的匝数
四、计算题：本大题共3小题，共38分。
13.如图所示，线圈的面积是，共匝，线圈电阻为，外接电阻，匀强磁场的磁感应强度为，当线圈以的转速匀速转动时，求：
若线圈从经过中性面到开始计时，写出线圈中感应电动势瞬时值表达式；
电路中交流电压表和电流表的示数；
线圈由图示位置转过的过程中，通过导线横截面的电荷量。
14.如图所示，两根足够长的光滑平行金属导轨和固定在绝缘水平面上，两导轨间距为，电阻均可忽略不计，在导轨的一端连接有阻值为的定值电阻。一根长度为，质量为、电阻为的导体棒垂直于导轨放置，并始终与导轨接触良好，整个装置处于方向竖直向下、磁感应强度大小为的匀强磁场中，导体棒在水平向右的拉力作用下，沿导轨做匀速直线运动，速度大小为，空气阻力可忽略不计。
求通过定值电阻的电流大小及方向。
两端电势差。
求导体棒运动时间内，拉力所做的功。
若某一时刻撤去拉力，求此后在电阻上产生的焦耳热。
15.如图所示，空间存在范围足够大的、相互垂直的匀强电场和匀强磁场，电场强度方向水平向右，磁感应强度方向垂直纸面向里。建立竖直平面内的直角坐标系，轴与电场平行。一电荷量为、质量的微粒从坐标原点出发以与轴正方向的夹角为的初速度进入复合场中，恰好做匀速直线运动，当微粒运动到坐标值为的点时，电场方向突然变为竖直向上强弱不变，粒子继续运动一段时间后，正好垂直击中轴上的某点。仅考虑微粒在第一象限内的运动情况，重力加速度为。求：
电场强度的大小；
磁感应强度的大小；
粒子在复合场中的运动时间。
参考答案
1.
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4.
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6.
7.
8.
9.
10.
11.向左
向右
逆时针
向左

12.

13.解：从中性面开始计时，根据法拉第电磁感应定律，可知：，转速与角速度满足：，
解得，，感应电动势的瞬时值表达式：；
由感应电动势的瞬时值表达式，可知感应电动势的有效值：，
结合闭合电路欧姆定律：，，解得电压表，电流表的示数；
根据法拉第电磁感应定律：，周期与角速度关系：，磁通量变化量为：，
电流定义式：，闭合电路欧姆定律：，解得通过导线的电荷量。
答：线圈中感应电动势瞬时值表达式为；
电路中交流电压表示数为，电流表示数为；
通过导线横截面的电荷量为。
14.【详解】导体棒切割磁感线产生的感应电动势
根据闭合电路欧姆定律
解得
由右手定则磁感线穿过手心，拇指指向运动方向，四指指向电流方向，导体棒中电流方向为 ，因此通过定值电阻 的电流方向为从 流向 。
两端的电势差是路端电压， 端为电源正极，所以 取负值。
根据闭合电路欧姆定律
导体棒匀速运动，拉力 与安培力 平衡
时间内导体棒的位移
拉力做功
解得
撤去拉力后，导体棒的动能全部转化为电路中的焦耳热。根据能量守恒，电路总焦耳热为
由于串联电路中，焦耳热与电阻成正比，因此电阻 上产生的焦耳热
解得

15.解：微粒从到匀速运动，三力平衡，重力与电场力大小相等，则有
解得 。
电场变为向上后，电场力与重力等大反向，洛伦兹力提供向心力做匀速圆周运动，由牛顿第二定律得
其中轨迹半径
解得 ， 。
微粒直线运动时间
圆周运动时间
故总时间 。

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