第=page77頁，共=sectionpages1313頁山東省菏澤市一類校2024-2025學年高二(下)期中聯考物理試卷(A)一、單選題：本大題共8小題，共24分。1.在2025年央視春晚的舞臺上，一群身著紅色大花襖的機器人伴隨著歡快的音樂，靈活地轉動手絹、變換隊形，與真人演員共同演繹了一場別開生面的舞蹈節目。為實現精細操作，確保機器人抓取力度適中，其手部配備的傳感器元件可能為(

)

A.電阻應變片 B.光敏電阻 C.霍爾元件 D.熱敏電阻2.如圖所示，a環為均勻帶負電的絕緣圓環，b、c環為相同金屬圓環，a、b、c三環共面放置且a、b兩環同心。現將a環繞圓心順時針加速轉動，忽略b、c兩環的影響，則下列說法正確的是(

)

A.b環產生逆時針方向的感應電流，面積有減小的趨勢

B.b環產生順時針方向的感應電流，面積有擴大的趨勢

C.c環產生順時針方向的感應電流，面積有減小的趨勢

D.c環產生逆時針方向的感應電流，面積有擴大的趨勢3.如圖所示電路中，L是自感系數很大、電阻可忽略的線圈，P、Q是兩個相同的小燈泡，E是內阻不計的電源。下列判斷正確的是(

)

A.閉合開關，燈泡P先變亮后變暗

B.閉合開關，燈泡Q先變亮后變暗

C.斷開開關前后，通過燈泡P的電流方向相反

D.斷開開關前后，通過燈泡Q的電流方向相反4.如圖所示，在∠A=120°的等腰三角形區域內有垂直于紙面向里的勻強磁場，磁感應強度大小為B，腰長為a。將相同的帶正電粒子從A點沿角平分線以大小不同的速度射入磁場，粒子的比荷為qm，粒子重力不計，下列說法正確的是A.粒子可以從C點射出

B.從AC邊射出粒子的最大速度為qBam

C.粒子從AC邊射出的長度為32a

5.如圖所示，電荷量相同的兩種粒子，從容器A下方的小孔S1飄入電勢差為U的加速電場，其初速度可視為0。粒子經S2、S3沿著與磁場垂直的方向進入勻強磁場中，最后打到照相底片D上。從粒子打在底片上的位置測出粒子在磁場中做圓周運動的半徑之比為10:A.粒子的質量之比為10:11 B.粒子的質量之比為10:11

C.粒子在磁場中的速度之比為6.如圖所示，粗細均勻、質量為m的金屬圓環用豎直絕緣輕質細桿懸掛于天花板上。圓環處在勻強磁場中，磁場方向垂直于圓環環面向外。A、B連線為水平直徑，C、D兩點連線水平，O為圓心，∠COD=60°。將軟導線接到C、D兩點給圓環通入從D到C的電流時，細桿恰好對圓環的作用力為0。現將軟導線接到A、B兩點給圓環通入從A到B的電流，軟導線中的電流大小保持不變，重力加速度大小為g，細桿對圓環的作用力F為(

)A.F=0 B.F=mg C.F7.如圖甲所示，在豎直方向的勻強磁場中，水平放置一正方形導體框。規定導體框中電流由a流向b為正，ab邊受安培力向右為正，磁場向上為正。當磁感應強度B隨時間t按乙圖變化時，關于ab邊中的電流及所受安培力的圖像正確的是(

)

A. B.

C. D.8.如圖所示，水平地面上豎直固定著粗糙絕緣桿，將質量為m、電荷量為q帶正電小環套在桿上。小環的直徑略大于桿的直徑，與絕緣桿的動摩擦因數為μ。在空間中加一水平向左、磁感應強度大小為B的勻強磁場。從地面給小環一個豎直向上初速度，上升的最大高度為h，然后下落返回地面。已知重力加速度大小為g，小環在整個運動過程中最大加速度為2g，則(

)

A.小環的初速度大小為2mgμqB B.小環上升過程中的平均速度為mg2μqB

C.小環上升時間為mμqB二、多選題：本大題共4小題，共16分。9.某智能停車場道閘系統利用了LC振蕩電路原理。如圖甲所示，地感線圈L與電容器C構成振蕩電路，當車輛靠近或遠離線圈時，相當于給線圈插入或拔出鐵芯，進而控制閘桿機的自動起落。若振蕩電路中電流i隨時間t變化的關系圖像如圖乙所示，下列說法正確的是(

)

A.t1時刻，電容器C兩極板間的電壓為0

B.t2時刻，線圈L的自感電動勢為0

C.t1～10.如圖甲所示，匝數n=25匝、電阻r=2Ω的矩形線圈在勻強磁場中繞著垂直于磁場方向的軸勻速轉動。線圈的兩端與R=8Ω的電阻連接，電壓表為理想電表。從t=0時刻開始計時，穿過線圈的磁通量Φ隨時間tA.1s內電流方向變化的次數為50次

B.R兩端的電壓u隨時間t變化的規律是u=40cos(100πt)V

C.在0.01s時，電壓表示數為0

D.11.如圖所示，理想變壓器原線圈串聯燈泡L1后接入電壓有效值恒定的交變電源，副線圈接燈泡L2和滑動變阻器R，電壓表和電流表均為理想電表。若滑片從上端向下端滑動過程中，兩個燈泡始終發光且工作在額定電壓以內，則(

)

A.燈泡L1逐漸變亮 B.燈泡L2逐漸變暗 C.電壓表示數變小 12.如圖所示，間距為L的兩根光滑平行金屬導軌固定在絕緣水平面上，虛線AB將導軌分為Ⅰ、Ⅱ兩個區域。區域Ⅰ有垂直于平面向上的勻強磁場，磁感應強度大小為B，區域Ⅱ有垂直于平面向下的勻強磁場，磁感應強度大小為2B。質量為m，電阻為2R的金屬棒a靜止在區域Ⅰ的導軌上，質量為2m，電阻為R的金屬棒b靜止在區域Ⅱ的導軌上，不計導軌電阻。給金屬棒a一個向左的初速度v0，兩金屬棒運動過程中始終與導軌垂直并接觸良好，且導軌足夠長，則下列判斷正確的是(

)A.運動過程中金屬棒b的最大加速度為B2L2v03Rm

B.當金屬棒a的速度減為5v06時，金屬棒b兩端的電壓為5BLv018三、實驗題：本大題共2小題，共14分。13.某同學利用如圖甲所示的裝置探究影響感應電流方向的因素。

(1)要想使圖甲中的電流計指針發生偏轉，即有感應電流產生，以下四種操作，其中可行的是(

)A.螺線管不動，磁鐵靜止放在螺線管中B.螺線管不動，磁鐵插入螺線管C.螺線管不動，磁鐵拔出螺線管D.磁鐵與螺線管保持相對靜止，一起勻速向上運動(2)為了弄清靈敏電流計指針擺動方向與電流方向的關系，該同學設計如圖乙所示的實驗裝置。實驗時，圖中的多用表應選用

(選填“歐姆”“直流電流”“直流電壓”“交流電流”或“交流電壓”)擋。(3)若圖乙中實驗測得電流從正接線柱流入電流計時，指針向右擺動。如圖丙所示，將磁鐵某極向下從線圈上方插入線圈時，發現電流計的指針向右偏轉，磁鐵下端的極性為

(選填“S極”或“N極”)。14.為了探究變壓器原、副線圈電壓與匝數的關系，一物理小組采用了如圖所示的可拆式變壓器進行研究，圖中各接線柱對應的數字表示倍率為“×100”匝。

(1)對于實驗過程，下列說法正確的有

;A.為了人身安全，只能使用低壓交流電源，所用電壓不要超過36B.測量副線圈電壓時應當用多用電表的“直流電壓擋”C.使用多用電表測電壓時，先用最大量程試測，再選用適當的擋位進行測量D.因為實驗所用電壓較低，通電時可用手接觸裸露的導線、接線柱等檢查電路(2)實驗過程中，變壓器的原、副線圈選擇不同的匝數，利用多用電表測量相應電壓，記錄如下N120060080012001200N2100400400300400U8.645.727.929.5010.00U4.504.004.102.453.45N21.5243U1.921.431.933.882.90?①該變壓器是

(“升壓”或“降壓”)變壓器;?②根據表格中的數據，在實驗誤差允許的范圍內，可得出原副線圈兩端電壓與匝數的關系：電壓與匝數成

(“正比”或“反比”)?③如圖丙所示，為了減小實驗誤差，鐵芯是由相互絕緣的硅鋼片平行疊成。硅鋼片應平行于

。

A.平面abcd

B.平面aehd

C.平面abgh四、計算題：本大題共4小題，共46分。15.如圖所示，質量為m、長為L的直導線用兩等長絕緣細線懸掛于等高的O、O'兩點，并處于豎直向上的勻強磁場中。導線中通以由a到b方向的電流I，直導線穩定時，懸線與豎直方向的夾角θ=30°(1)磁感應強度的大小B(2)若保持磁感應強度的大小不變而改變其方向，導線平穩時懸線與豎直方向夾角的最大正切值。

16.如圖所示為某小區的備用發電機提供照明用電的輸電過程。已知發電機的輸出功率為110kW，輸出電壓為250V，輸電線的總電阻R=20Ω，小區共有300戶人家，每戶人家平均有6盞“220?V，(1)輸電線上的輸送電流I(2)升壓變壓器的匝數比n1n2和降壓變壓器的面數比17.現代航母使用電磁阻攔系統來幫助艦載機在短距離內安全著艦。某科技小組設計了一種如圖甲所示的電磁阻攔系統，兩根平行軌道間距L=4m，軌道左端點M、P用導線連接，垂直導軌放置一電阻R=0.01Ω的金屬棒ab，金屬棒上拴接絕緣阻攔索，整個裝置處于磁感應強度B=3T的豎直向下的勻強磁場中。當艦載機著艦時關閉動力系統，利用尾鉤鉤住阻攔索，與金屬棒以共同速度v(1)金屬棒剛進入磁場時受到的安培力大小;(2)艦載機完全停止時在阻攔區域滑行的距離x(3)為提高能量利用效率，同時降低系統的熱負荷，該小組將MP間的導線替換為如圖乙所示的能量回收裝置，該裝置能自動調節其輸出電壓，確保金屬棒中有從b到a的恒定電流I=2.0×18.如圖所示，在三維坐標系Oxyz中，y≤0區域有沿z軸正方向的勻強電場，0≤y≤32d區域存在沿y軸負方向的勻強磁場。一質量為m、電荷量為q的帶正電粒子從坐標為(0,-3d5,-2d5(1)勻強電場的電場強度大小E(2)粒子射出磁場時的位置坐標;(3)若在0≤y≤32d區域加上一沿答案1.【答案】A

2.【答案】B

3.【答案】C

4.【答案】C

5.【答案】B

6.【答案】D

7.【答案】D

8.【答案】C

9.【答案】AD

10.【答案】BD

11.【答案】AC

12.【答案】ACD

13.【答案】(1)BC(2)歐姆(3)S14.【答案】(1)(2)?①升壓

?②正比15.【答案】(1)ab棒所受安培力對ab桿受力分析，如圖所示可知F解得B(2)對ab棒受力分析，重力為恒力，安培力的大小不變，由力的三角形定則，可以A點為圓心，以安培力的大小為半徑做圓拉力與豎直方向夾角最大，即拉力與圓相切由力的三角形，可知拉力F解得F拉力與豎直方向夾角的正切tan解得tan

16.【答案】(1)電燈正常發光總功率為解得P輸送功率P輸電線上的損耗功率△P損耗功率與電流的關系ΔP解得I(2)發電機的輸出的電流I電流與匝數成反比n解得n降壓變壓器副線圈中的電流為I解得I電流與匝數成反比nI解得n

17.【答案】(1)ab電流I感應電動勢E解得F(2)ab棒由動量定理得平均電流I平均電動勢磁通量變化量解得x(3)ab