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贵州遵义市第五中学教育集团2025-2026学年第二学期半期考试高二物理试卷
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．下列说法正确的是（　　）
A．当分子间距离减小时，分子势能一定减小
B．分子间的引力和斥力是不能同时存在的，有引力就不会有斥力
C．对气体加热，气体的内能不一定增大
D．物体温度升高，分子热运动加剧，所有分子的动能都会增大
2．如图所示，一段导线abcd位于磁感应强度大小为B的匀强磁场中，且与磁场方向（垂直于纸面向里）垂直。线段ab、bc和cd的长度均为L，且∠abc=∠bcd=135°。流经导线的电流为I，方向如图中箭头所示，则导线abcd受到的磁场的作用力的合力（　　）
A．方向沿纸面向上，大小为（＋1）BIL
B．方向沿纸面向上，大小为3BIL
C．方向沿纸面向下，大小为（＋1）BIL
D．方向沿纸面向下，大小为3BIL
3．下图是交流发电机的示意图，则（　　）
A．甲图线圈中电流的流向是B流向A
B．乙图线圈中电流方向正在改变
C．丙图线圈中的磁通量最小
D．丁图线圈中电流最大
4．如图甲所示，一个匝数匝的圆形导体线圈，面积，电阻。在线圈中存在面积的垂直线圈平面向外的匀强磁场区域，磁感应强度B随时间t变化的关系如图乙所示。有一个的电阻，将其两端a、b分别与图甲中的圆形线圈相连接，下列说法正确的是（　　）
A．0~4s内，a、b间的电势差
B．4~6s内线圈有扩大的趋势
C．0~4s内通过电阻R的电荷量为6C
D．4~6s内电阻R产生的焦耳热为16J
5．如图所示，L是自感系数很大的线圈，但其自身的电阻几乎为零。A 和B 是两个相同的小灯泡。下列说法正确的是（　　）
A．开关S 由断开变为闭合，A 灯泡先亮，B 灯泡后亮
B．开 关S 由断开变为闭合，A、B两灯泡同时亮，然后B 灯泡逐渐熄灭
C．开 关S 由闭合变为断开，A 灯泡逐渐熄灭，B 灯泡立即熄灭
D．开 关S 由闭合变为断开，A、B 两灯泡同时熄灭
6．随着大楼高度的增加，因为各种原因而造成的电梯坠落事故屡见报端，对社会和家庭造成了不可估量的损失，为此有同学设想了一个电梯应急安全装置：在电梯的轿厢上安装上永久磁铁，电梯的井壁上铺设金属线圈，其原理如图所示，关于该装置的下列说法正确的是（ ）
A．若电梯突然垫落，将线圈闭合可以使电梯匀减速下落
B．若电梯突然坠落，将线圈闭合可以使电梯悬浮在空中
C．当电梯坠落至如图位置时，闭合线圈A、B中电流方向相同
D．当电梯坠落至如图位置时，闭合线圈A，B都在阻碍电梯下落
7．如图所示，图甲为一台小型发电机构造示意图，产生的电动势随时间变化的正弦规律如图乙所示，发电机线圈内阻为，外接电阻为，则下列说法中正确的是（　　）
A．通过电阻的电流方向1秒钟改变50次
B．在0.01s时刻，穿过线圈的磁通量变化率最大
C．电压表的示数为20V
D．线圈每转一周电阻R上产生的焦耳热为0.88J
二、多选题
8．两条相互平行的光滑金属导轨，距离为L，电阻不计。导轨内有一与水平面垂直向里的匀强磁场，导轨左侧接电容器C，电阻R1和R2，如图所示。垂直导轨且与导轨接触良好的金属杆AB以一定的速度向右匀速运动，某时刻开始做匀减速运动至速度为零后反向匀加速运动。在金属杆变速运动的过程中，下列说法正确的是（　　）
A．R1中无电流通过 B．R1中电流一直从e流向a
C．R2中电流一直从a流向b D．R2中电流先从a流向b，后从b流向a
9．图为街头变压器给用户供电的示意图。输出电压通过输电线输送的用户，两条输电线的总电阻为，变阻器R代表用户用电器的总电阻，当用户用电器增加时，相当于滑动变阻器接入电路中的阻值减小。输入电压可以认为保持不变，不计电表的内阻及变压器上的能量损失，当用户用电器增加时，则（　　）
A．电流表的示数增大 B．电压表的示数不变
C．电流表的示数减小 D．电压表的示数减小
10．如图所示，金属导轨上的导体棒ab在匀强磁场中沿导轨做下列哪种运动时，铜制线圈c中将有感应电流产生且被螺线管吸引（　　）
A．向右做匀速运动 B．向左做减速运动
C．向右做减速运动 D．向右做加速运动
三、实验题
11．在学习安培力后，某学习小组利用安培力与磁感应强度的关系测定磁极间的磁感应强度，实验装置如图所示，步骤如下：
①在弹簧测力计下端挂一n匝矩形线圈，将矩形线圈的短边完全置于U形磁铁N、S极之间的磁场中，则应使矩形线圈所在的平面与N、S极的连线_____________；
②在电路未接通时，记录线圈静止时弹簧测力计的读数；
③接通电路开关，调节滑动变阻器使电流表读数为I，记录线圈静止时弹簧测力计的读数，则线圈所受安培力为______________。
④用刻度尺测出矩形线圈短边的长度L；利用上述数据可得待测磁场的磁感应强度_____________。
12．如图所示，是研究电磁感应现象的实验中所用的实验仪器。
（1）根据实验需要补充完整电路______。
（2）连接好实验电路后，闭合开关的瞬间，发现电流计指针向左偏转。当电流计指针回到原位置后，将滑动变阻器的滑动触头快速向左滑动，则会观察到电流计指针向______偏转。
（3）把线圈从某一固定位置插到线圈中另一固定位置处，第1次快插，第2次慢插，在这两情况下，A线圈中产生的感应电动势的大小分别为和，流过线圈某个横截面的电荷量分别为和，则有____________（填>，=，或<）
四、解答题
13．如图所示，一导热性能良好的圆柱形金属汽缸竖直放置。用活塞封闭一定量的气体（可视为理想气体）、活塞可无摩擦上下移动且汽缸不漏气。初始时活塞静止，其到汽缸底部距离为h。环境温度保持不变，将一质量为M的物体轻放到活塞上，经过足够长的时间，活塞再次静止。已知活塞质量为m、横截面积为S，大气压强为p0，重力加速度大小为g，忽略活塞厚度。求：
(1)初始时，缸内气体的压强；
(2)缸内气体最终的压强及活塞下降的高度。
14．如图所示，在轴上方空间中存在沿轴负方向的匀强电场，在轴下方空间中，存在垂直平面（纸面）向外的匀强磁场。一个电荷量为q，质量为m的正电粒子，以速率从沿轴正方向射入第一象限，并依次通过轴上的，此时粒子速度方向与轴正方向成，随后恰好垂直y轴射出第四象限。已知坐标分别为，不计粒子重力，求：
(1)匀强电场的电场强度大小；
(2)匀强磁场的磁感应强度大小；
(3)粒子从开始运动到第5次经过轴时的时间。
15．如图所示，间距为d的足够长的平行光滑金属导轨与水平面的夹角为，导轨顶端接有一定值电阻，虚线MN是导轨平面内垂直导轨的分界线，其下方空间存在垂直导轨所在平面向下的匀强磁场，磁感应强度大小为B，质量为m、边长为d、每个边阻值均为的单匝正方形金属线框abcd，从虚线MN上方的导轨上由静止释放，线框ad边和bc边与两根导轨始终平行且接触良好，线框经过虚线MN的整个过程中速度大小保持不变，重力加速度为g，导轨电阻忽略不计。
(1)求线框经过虚线MN时的速度大小；
(2)求线框经过虚线MN的过程中，定值电阻R产生的焦耳热；
(3)若线框cd边经过虚线MN后，又经过时间，线框刚好再次达到匀速，求此时线框cd边到虚线MN的距离。
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 C A D C B D C BD ABD BC
11． 垂直
12． 左 > =
13．(1)
(2)，
【详解】（1）对活塞受力分析，由平衡条件
解得初始时，缸内气体的压强为
（2）对物体和活塞整体受力分析，由平衡条件
解得缸内气体最终的压强为
由玻意耳定律可知
活塞下降的高度
联立可得
14．(1)
(2)
(3)
【详解】（1）由题知，粒子在电场中做类平抛运动，由速度关系可知粒子在的速度与初速度满足关系
解得
粒子从到的过程中，根据动能定理有
解得
（2）设的距离为，根据类平抛运动的推论，则有
解得
粒子进入第四象限后做匀速圆周运动，已知粒子在处的速度方向与轴正方向成角，随后恰好垂直轴射出第四象限，设其做圆周运动的半径为，根据几何关系有
根据洛伦兹力提供向心力，则有
解得
（3）粒子的运动过程可看成是先在第一象限电场中的类平抛运动，然后是在第三、四象限磁场中的匀速圆周运动，再是在第二象限电场中类平抛运动的逆过程，如此周期性的重复。故粒子在第一象限电场中做类平抛运动的时间与在第二象限电场中做类平抛的逆过程的时间相同，设为，则有
设粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期为，则有
根据几何关系，可知粒子在第三、四象限磁场中偏转的圆心角为
则对应在磁场中运动的时间为
所以粒子从开始运动到第5次经过轴时的时间为5次在电场的类平抛运动时间与2次在磁场的匀速圆周运动的时间之和，则有
15．(1)
(2)
(3)
【详解】（1）设线框经过虚线MN的速度大小为，则ab边切割磁感线产生的电动势大小为
线框ad边和bc边被短路，dc边和定值电阻R作为用电器，回路的电阻为
通过ab边的电流大小为
线框ab边受到的安培力大小为
线框匀速运动，受力平衡有
解得
（2）线框经过虚线MN时，流过定值电阻R的电流大小为
线框经过虚线MN用时
所以线框经过虚线MN的过程中，定值电阻R产生的焦耳热为
解得
（3）当cd边经过虚线MN后，设线框再次匀速运动时的速度大小为，则ab边和cd边切割磁感线产生的电动势为
此时ab边和cd边作为两个并联的电源给定值电阻R供电，回路的总电阻
线框再次运动时受力平衡有
从线框cd边经过虚线MN到线框再次匀速运动，由动量定理有
整理得
解得
答案第1页，共2页
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