四川省成都市树德中学2024-2025学年高二下学期4月阶段性测试物理PDF版含答案（可编辑）_2024-2025高二（7-7月题库）_2025年04月试卷(1)

4.半径为L的圆形边界内分布有垂直圆所在平面的磁场，垂直纸面向里的磁感应 高 2023 级高二下期 4 月阶段性测试物理试题 强度大小为2B，垂直纸面向外的磁感应强度大小为B，如图所示。AEO为八分 命题人：侯佐庭 审题人：刘健、邓优、张勇 之一圆导线框，其总电阻为R，以角速度ω绕O轴逆时针匀速转动，从图中所示 考试时间：75分钟 总分：100分 位置开始计时，用i表示导线框中的感应电流（顺时针方向为正），线框中感应电 一、单项选择题（本题共7小题，每题4分，共28分.每题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要 流i随时间t变化图像可能是（ ） 求） 1．下列与电磁感应有关的现象中，说法正确的是（ ） A. B. A.甲图变压器把硅钢切成片状的目的是为了增大涡流 B.乙图探雷器使用通以直流电的长柄线圈来探测地下是否有较大金属零件的地雷 C.丙图冶炼炉通高频交流电时，冶炼炉产生涡流使金属块熔化 C. D． D.丁图磁电式仪表的线圈绕在铝框骨架上，铝框起到了电磁阻尼的作用 2.早期浸入式光刻技术是利用光由介质I入射到介质II后改变波长，使波长达到光刻要求，然后对晶圆进 行刻蚀。如图所示，光波通过分界面后， ，下列判断错误的是（ ） 5.如图所示，A、B、C是三只完全相同的灯泡，L是自感系数很大、电阻可忽略不计的自感线圈。下列说 α> γ 法正确的是（ ） A.频率不变 B.波长变长 C.速度变小 D.介质I的折射率小于介质II的折射率 3.如图所示，铁芯左边悬挂一个轻质金属环，铁芯上有两个线圈M和P，线圈M和电源、开关、热敏电 阻 相连，线圈P与电流表相连。已知热敏电阻 的阻值随温度的升高而减小，保持开关闭合，下列说 A.闭合开关S瞬间，A和C立即亮、B逐渐变亮 法正确的是（ ） B.闭合开关S，电路稳定后，B、C灯不亮、A灯亮 C.断开开关S瞬间，b点电势低于a点电势 D.断开开关S瞬间，A闪亮后逐渐熄灭 6.如图为某交流电的电流i随时间t变化的图像，其有效值为（ ） A.当温度升高时，小金属环向右摆动 B.当电流从 经电流表到 时，可知温度降低 C.当温度不变时，电流表示数为零 D.当电流表示数增大时，可知温度升高 A. B. C. D.5A 15 15 3 3 3A 高二物理 2025-04 第1页 共3页7.如图所示，倾角为30°、间距为L、足够长的光滑平行金属导轨的底端接阻值为R的电阻；质量为m的 10.一绝缘细绳跨过两个在同一竖直面（纸面）内的光滑定滑轮，绳的一端连接质量为 、边长为L的正 金属棒通过跨过轻质光滑定滑轮的细线与质量为4m的重物相连，滑轮左侧细线与导轨平行；金属棒的电 方形金属线框 ，另一端连接质量为 的物块。虚线区域内有磁感应强度大小均为B的匀强磁场， 阻为R、长度为L，金属棒始终与导轨垂直且接触良好。整个装置处于垂直导轨平面向上、磁感应强度大 其方向如图所示，磁场边界Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ均水平，相邻边界间距均为L。最初拉住线框使其 边与Ⅰ重合。 2 小为B的匀强磁场中。现将重物由静止释放，其下落高度h时达到最大速度v，重力加速度大小为g，空 时刻，将线框由静止释放， 边由Ⅱ运动至Ⅲ的过程中，线框速度恒为 。已知线框的电阻为R， 气阻力及导轨电阻不计，此过程中下列说法中正确的是（ ） 运动过程中线框始终在纸面内且上下边框保持水平，重力加速度为 。下列说法正确的是（ ） =0 1 A.细线的拉力一直减小 B.金属棒所受安培力的冲量大小为 2 2 ℎ A. 边由Ⅲ运动至Ⅳ的过程中，线框速度恒为 C.金属棒克服安培力做功为 1 2 B. 1 2 (7 ℎ−5 ) D.该过程所经历的时间为 2 2 1 =32m R 2 2 B2L3 ℎ 10 C.t   时刻， 边恰好与Ⅱ重合 二、多项选择题（本题共3小7题 ，+每7题 6分，共18分.每题给出的四个选项中，有多个选项符合题目要求， 4B2L2 mgR 2 3 3 2 2 全部选对得6分，部分选对得3分，选错不得分） D. 边由Ⅰ运动至Ⅱ所用时间 小于由Ⅲ运动至Ⅳt=所4用 时+间mgR 8. 关于电磁振荡与电磁波，下列说法中正确的是（ ） 三、实验题（本题共2小题，共14分） A.麦克斯韦从理论上预言了电磁波，并用实验证实了电磁波的存在 11．（6分）如图1所示是“研究电磁感应现象”的实验装置。 B.在LC振荡电路中，仅增大线圈的电感，电磁振荡的频率减小 C.可利用红外线的荧光作用进行信号分析，从而探知物体的特征 D.无线电波的接收中，使接收电路产生电谐振的过程叫作调谐 9.如图所示为小型交流发电机的示意图，矩形线圈通过滑环连接理想变压器，原线圈上的滑动触头P上下 移动可改变副线圈的输出电压，副线圈接有可变电阻R，矩形线圈的电阻不能忽略，电表均为理想交流电 表。从某时刻开始计时，产生的感应电动势的瞬时值表达式为 。则下列判断正确 的是（ ） u=220 2sin100πt(V) (1)如果在闭合开关时发现灵敏电流表的指针向右偏了一下，那么合上开关后，将A线圈迅速插入B线圈 中，电流表指针将 （选填“向左”“向右”或“不”）偏转。 (2)连接好电路后，并将A线圈插入B线圈中，若要使灵敏电流表的指针向左偏转，可采取的操作是______ （多选）。 A.原线圈中电压表的示数为220V； A．插入铁芯 B．拔出A线圈 C．变阻器的滑片向左滑动 D．断开开关S瞬间 B.当P位置不变，R增大时，电压表示数变大 (3)G为指针零刻度在中央的灵敏电流表，连接在直流电路中时的偏转情况如图2甲所示，即电流从电流 C.当P位置向下移动，R不变时，电流表示数变小 表G的左接线柱进入时，指针也从中央左偏．今把它与一线圈串联进行电磁感应实验，则图乙中的条形 D.当P位置向下移动，R不变时，变压器的输入功率变大 磁体的运动方向是向 （选填“上”或“下”）。 高二物理 2025-04 第2页 共3页12.（8分）如图所示，图2为一个自动筛选鸡蛋大小的装置，可以筛选出两类大小不同的鸡蛋。当不同 强度大小也为B，磁场中放置一质量为M，长度也为L、电阻为R的金属棒GH，电容器的电容C与单刀 大小的鸡蛋传送到压力秤上时，压力秤作用在压力传感器电阻R 上，其电阻值随压力秤所受压力的变化 双掷开关S 串联，可以掷向E或F，不计导线电阻。 1 2 图像如图2所示。R 是可调节电阻，其两端电压经放大电路放大后可以控制电磁铁是否吸动衔铁并保持 （1）当S 、S 都断开，重物下落速度为 时，求D与O 两点之间电势差U的大小； 2 1 2 1 一段时间。当电压超过某一数值时电磁铁可以吸动衔铁使弹簧下压，鸡蛋就进入B通道。已知电源电动 （2）S 闭合、S 断开，重物下落4r过程中，通过电阻R的电量； 1 2 0 势E=6V，内阻不计，R 调节为10Ω。 （3）S 断开、S 先打向E，充电稳定后再打向F，此时电容器所带电量为Q，待金属棒GH运动稳定时， 2 1 2 求金属棒GH的速度 。 1 （1）由图1可知，压力传感器的电阻值R 随压力的增大而 （填：“增大、减小”）。 1 （2）从B通道通过的是 鸡蛋（填：“大、小”）。 （3）由两个图可知，若R 两端的电压超过3V时，电磁铁可以吸动衔铁向下，则选择的大鸡蛋对压力秤 2 的压力要大于 N。（保留到小数点后两位） 15.（18分）如下图所示，平行金属导轨 、 和平行金属导轨 、 固定在水平台面上，平行 （4）要想选择出更大的鸡蛋，需要把电阻R 的阻值调 （填：“大、小”）。 金属导轨间距均为 ， 与 高度差' ' 。导轨 、 左'端'接' 有 的电阻，导轨 2 PQR 四、计算题（本题共3小题，共40分） 平直部分存在长度为d、磁感应强' 度 ' ，方向竖直向上的匀强'磁场；' 其中 与 是圆心角 、 L=1m ℎ1 =0.6 R=3Ω 13．（10分）远距离输电示意图如图所示，其中变压器为理想变压器，水电站发电机的输出功率为440kW， 半径 的圆弧形导轨， 与 是足够长的水平长直导轨。 右侧存在竖直向上' 的' 匀强磁场 ° 1 =2 PQ 60 发电机的电压为220V。通过升压变压器升高电压至11kV后向远处输电，在用户端用降压变压器把电压 ，导体棒 质量 ，接在电'路' 中的电阻 ；导体棒 质'量 ，接在电路中的电阻 r=0.9m QR 2 = 降为220V，使用户得到的功率为408kW。求： 。导体棒 从距离导轨 、 平直部分 处静止释放，恰能无碰撞地从 滑入右侧平 2 1 =0.3 R1 =2Ω 2 =0.2 （1）输电线的总电阻r； 行导轨，且始终没有与 棒相碰。重' 力加'速度 取 ，不计导轨电阻、一切摩擦及空气阻' 力。求： R2 =4Ω h=1.8m （2）降压变压器的原、副线圈的匝数比。 （1）磁场 的宽度 的大小； 2 10 （2）导体棒a在金属导轨PQR、PQR中产生的焦耳热； 1 （3）若匀强磁场B 的长度仅为3m，b棒放置在磁场某位置，当a棒滑到原b棒位置时b棒刚好离开磁 2 场且速率为a棒刚进磁场时的 ，求b棒在磁场B 中的运动时间。 2 1 2 14.（12分）如图所示，金属轮A 和绝缘轮A 可绕各自中心金属轴O 和O 转动，O 和O 平行且水平 1 2 1 2 1 2 放置，A 金属轮由三根金属辐条和金属环组成，A 轮的辐条长均为4r、电阻均为R，金属环的电阻可以 1 1 忽略，三根辐条互成 角，在图中 的扇形区域内存在平行于轴向里的匀强磁场，磁感应强度大小为 B，绝缘轮A 的半径为2°r，另一半径为°r的绝缘圆盘A 与A 同轴且固连在一起。一轻细绳的一端固定 2 3 2 120 120 在A 边缘上的某点，在A 上绕足够匝数后，悬挂一质量为m的重物P。当P下落时，通过细绳带动A 3 3 3 和A 绕O 轴转动。转动过程中，A 、A 保持接触，无相对滑动。A 轮的轴O 金属环边缘电刷D引出 2 2 1 2 1 1 导线、与两平行的足够长的光滑水平金属导轨连接，上导轨E、F处断开，金属导轨的间距为L。两导轨 之间E的左侧串联了开关S 与阻值为R的电阻；两导轨之间虚线右侧存在竖直向下的匀强磁场，磁感应 1 高二物理 2025-04 第3页 共3页1 gt 树德中学高 2023 级高二下期 4 月阶段性测试物理试题参考答案 由题可知，导体棒a到达时速度方向与水平方向的夹角为60o，则h  gt2、sin60o  ，解得v 4m/s； 1 2 v 2 2 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 （1分） 选项 D B C B D A C BD BC AC 1 1 导体棒a从NM到PP的过程中mgh  mv2 mv2，解得v 2m/s；（1分） 11．（6分）(1)向右 (2)BD (3) 下 1 1 2 1 2 2 1 2 2 12．（8分）(1) 减小 (2)大 (3)0.41/0.42/0.43 (4)小 由题可知在导轨MM、NN平直部分从左到右，由动量定理BILtP有BqLmv mv ；（1分） 1 1 1 1 2 1 1 四、计算题（共40分） BLd 13．（10分）（1）20Ω(5分)；（2） 510 (5分)。 由q R 1 R ，（1分） 联立解得d 1.5m。（1分） 11 1 1 1 【详解】（1）输电线上的电流I  P 总  440103 A 40A,（1分） （2）导体棒a刚进入磁场B 2 时，有m 1 g（r 1cos60o）= 2 m 1 v 3 2 2 m 1 v 2 2，解得v 3 5m/s；（2分） 2 U 11103 2 根据动量守恒定律可知mv （m m）v ，解得v 3m/s；（1分） 1 3 1 2 4 4 输电线上损失的功率ΔPP 总 P 用户 440408kW32kW,（1分） 设导体棒a在金属导轨PQR、PQR上运动时，整个回路产生的总焦耳热为 ， 又PI2r,（2分） 解得r20Ω。（1分） 由能量守恒定律得， =1.5J，（1分） 2 1 1 2 2 =2 1 3 −2( 1+ 2) 4 （2）降压变压器的输入电压U U I r 111034020V10200V，（2分） 故导体棒a在金属导轨PQR、PQR中产生的焦耳热 =0.5J。（2分） 3 2 2 1 = 1+ 2 n U 10200 510 （3）降压变压器原、副线圈的匝数比为 3  3   。（3分） （3）方法一：当b棒刚离开磁场时，根据动量守恒定律可知 且 ，解得 n U 220 11 1 4 4 1 3 = 1 + 2 =2 3 = 14.（12分）（1） 4 Brv （4分）；（2） 4Br2 （4分）；（3） （4分）。 ；（1分） 3 0 R 10 【详解】（1）重物下落速度为v 时，则金属轮A 边缘的线 速+ 度 2 为 2 2v ，而A 与A 边缘的线速度相同， 设3 b棒 在磁场中的运动时间为t，导体棒a、b棒在水平导轨运动过程中位移分别为 、 ，则 0 2 0 2 1 则A 1 边缘的线速度为2v 0 ，（1分） ，即 ；（2分） 1 3 = 对b棒，由动量定理有 ，（1分） 则导线切割磁感线产生的电动势为E B4r 2v 0 4Brv ，（2分） 1 + 2 1 3 = 1 + 2 1 2 0 通过回路某一横截面的电BI荷Lt量= 2 ，（1分） 4 BL( − ) 则D与O 1 两端的电压为外电阻的电压是电动势的三分之一，即U  3 Brv 0 。（1分） 由题意知， 3m，解得 q= It= 1+ 2 。（1分） （2）重物下落4r时，根据绝缘圆盘A 3 与金属轮A 1 边缘线速度之比为 ： 可知，金属轮A 1 边缘某点转 21 过的弧长为8r，根据E Φ 、I  E 、qIt，可得干路中通过的电量1 q2   （2分） 方法二：导 体 棒 + a 、 = b棒的加速 t 度 = 40s= ， 0 设 .52 b 5 棒 s 在磁场中的运动时间为t，导体棒a、b棒在水平导轨运 t R R 1 2 总 总 2 =3 而根据电路关系可得R  4 R，解得q 12Br2 （1分）则通过电阻R的电量为q 1 q 4Br2 。（1分） 动过程中位移分别为 、 ，由位移公式得 ， ，且 3m；（2分） 总 3 R 3 R 1 2 1 2 （3）待金属棒GH运动稳定时，金属棒GH的电动势与电容器电压相等，金属棒GH的速度v 1 稳定，则 当b棒刚离开磁场时 ， 根据 动量守恒定律可知 = 3 −2 1 = 且 2 2 ， 解 + 得 = ；（1分） 电容器储存得电荷量 ，（1分） 对金属棒GH，由动量定理得 ，（1分） 1 10 对b棒，由动量定理有 ，（1分） 1 3 = 1 + 2 =2 3 = 3 又 ，（ 1 分=） 1解得 。（1分） BILt=M 1 通过回路某一横截面的电BI荷Lt量= 2 ，（1分） 解得 。（1分） 15.q（=18It分=）（Q−1） 1.5m（6分）；（2） 0 1 .5=J（ +6 分 2 ） 2 ；（3） （6分）。 BL( − ) 21 （其他合理答案也可得分） q= It= 1+ 2 t= 40s=0.525s 1 【详解】（1）根据动能定理可知mgh mv2，解得v0.562m5/ss；（1分） 1 2 1 1 1 高二物理 2025-04 第4页 共3页