文档内容
B．电流表的示数改变
2023-2024 学年上学期期末模拟考试
C． 的电流减小， 的电压增大
D．电压表的示数与电流表的示数的乘积减小
高二物理
3．两根完全相同且相互平行的长直导线M、N置于水平面上，导线中通有大小相等、方向相反的电流，垂
直于导线的横截面如图所示，M、N在O点产生的磁感应强度大小均为B，MNO构成等边三角形，则O点
考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 的磁感应强度大小为（ ）
注意事项：
1．本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。答卷前，考生务必将自己的姓名、准考
证号填写在答题卡上。
2．回答第Ⅰ卷时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，
用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。
3．回答第Ⅱ卷时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
A．B B． C． D．
4．测试范围：人教版2019必修第三册、选择性必修第二册。
4．如图所示，L是自感系数很大、电阻可忽略不计的自感线圈，A、B是两个完全相同的灯泡，它们的额定
5．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
电压和电源电动势相等，电源内阻可忽略。下列说法正确的是（ ）
一、选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分．在每小题给出的四个选项中，只有一项
符合题目要求．
1．如图所示是我国500m口径球面射电望远镜（FAST），它可以通过接收来自宇宙深处的电磁波探索宇宙。
下列关于电磁波的说法正确的是（ ）
A．闭合开关S时，A、B灯同时亮且都正常发光
B．闭合开关S，待电路稳定时，A灯比B灯亮
C．闭合开关S，待电路稳定时，B灯比A灯亮
A．麦克斯韦提出了电磁场理论，赫兹预言了电磁波的存在
D．断开开关S时，A、B两灯同时缓慢熄灭
B．光是一种电磁波，是传播着的电磁场，光具有能量
5．如图所示是远距离输电线路图，升压变压器原、副线圈的匝数分别为 n 、n ，电压分别为U 、U ，降压
1 2 1 2
C．电磁波在真空中的传播速度随频率增大而增大
变压器原、副线圈的匝数分别为n 、n ，电压分别为U 、U ，两变压器均视为理想变压器，输电线总电阻
3 4 3 4
D．紫外线是一种波长比紫光更长的电磁波，能够灭菌消毒
为R。在进行输电线路改造后，输电线电阻R变小，假设发电厂电压U 、升压变压器匝数比n:n 、用户电
1 1 2
2．如图所示的电源是“恒流源”，电源输出的电流是定值，R是光敏电阻（光照强度增大，电阻减小），
压U 以及发电厂总功率保持不变，则改造后（ ）
4
、 是定值电阻，电流表、电压表均是理想电表．当合上开关 S，增大R的光照强度，下列说法正确的
是（ ）
A．输电电压U 减小
2
B．降压变压器原线圈两端电压U 不变
3
C．降压变压器的匝数比n:n 变大
3 4
D．降压变压器输出功率不变
A．电压表的示数不变6．如图所示，光滑绝缘的圆环竖直固定， 、 、 为三个套在圆环上的空心带电小球（视为质点），小 D．电动车能达到的最大速度为
球 位于圆环的最高点， 、 连线与竖直方向的夹角为60°， 、 连线与竖直方向的夹角为30°，三个小 9．如图所示，边长为 的正方形线框，从图示位置开始沿光滑绝缘斜面向下滑动，中途穿越垂直纸面向里、
球均处于静止状态。 、 两球的质量之比为（ ） 有理想边界的匀强磁场区域，磁场的宽度大于 ，以 表示导线框中的感应电流，从线框刚进入磁场开始计
时，取逆时针方向为电流正方向，以下 关系图像，可能正确的是（ ）
A． B． C． D．
二、选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分．在每小题给出的四个选项中，有多项符
合题目要求．全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分．
A． B．
7．图甲为交流发电机示意图，匀强磁场磁感应强度为 B，矩形线圈abcd的匝数为n、面积为S、总电阻为
r，绕轴OO′以角速度ω做匀速转动，线圈与外电阻R和理想交流电流表形成闭合回路。图乙是线圈转动过
程中产生的感应电动势e随时间t变化的图像，下列说法中正确的是
C． D．
10．如图，边长为L、粗细均匀的等边三角形金属线框 固定在绝缘水平面上，E、F分别为边 和边
的中点，虚线 上方存在着垂直于水平面向外的匀强磁场，虚线 下方存在垂直于水平面向里的匀
强磁场。已知两磁场的磁感应强度 B的大小随时间t的变化关系均为 （ ），等边三角形
的每个边电阻均为R。下列说法正确的是（ ）
A．电动势的最大值为 B．电流的最大值为
C．t 时刻穿过线圈的磁通量为0 D．t~t 时间内穿过线圈的磁通量变化量为2BS
3 1 3
8．如图所示为某品牌的电动车，质量为 ，人的质量也为 ，电动机正常工作的额定输入电流
，额定输入电压为 ，电动车电池的容量为 。电动车行驶时所受阻力大小为人和车
总重力的0.05倍：该电动车在水平地面上由静止开始以额定功率运行 通过 的距离，速度达到
A．金属线框中有顺时针方向的感应电流
，忽略电动机转动时的摩擦，重力加速度 。下列说法正确的是（ ） B．金属线框的感应电流始终保持不变
C．在 的时间内，通过金属线框某截面的电荷量为
D．金属线框所受的安培力大小不变
三、非选择题：本题共5小题，共56分．
A．电池能使电动机以额定电流运行的最长时间为180分钟 11. （6分）
在“探究影响感应电流方向的因素”的实验中：
B．驱动电动机的输出功率为
（1）为明确灵敏电流计指针的偏转方向与通过电流计的电流方向的关系，除灵敏电流计、导线、定值电阻
C．驱动电动机的内阻为和开关这些器材之外，还需要 （选填“A”“B”或“C”）；
5
A．电压表（量程0~3V，内阻约为3kΩ）
B．电压表（量程0~15V，内阻约为15kΩ）
C．电流表（量程0~0.6A，内阻约为0.17Ω）
A． B． C．
D．电流表（量程0~3A，内阻约为0.03Ω）
（2）实验得出，电流由“ ”接线柱流入时灵敏电流计指针向右偏转，电流由“ ”接线柱流入时指针向
E.滑动变阻器（阻值范围0~10Ω，额定电流2A）
左偏转；如图甲所示，该同学将条形磁铁的N极从螺线管拔出的过程中，发现指针 （选填“向
F.滑动变阻器（阻值范围0~30Ω，额定电流1A）
左”“向右”或“不”）偏转；
（1）该同学选取了恰当的器材，接好电路并正确操作，测出6组数据填入上面表格中，由表中数据可知实
验用的电压表是 ，电流表是 ，滑动变组器是 。（填字母符号）
（2）该同学改用图乙所示的电路，重做一次实验，并由实验数据画出图丙所示的 U-I 图像。已知
，由图像可求得该电池组的电动势为 V，内阻为 Ω。（结果均保留两位
小数）
（3）如图乙所示，将第（2）问中的螺线管置于电子秤上，在条形磁铁的N极从螺线管拔出的过程中，电
子秤的示数会 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
12. （10分）某同学用图甲所示电路测一电池组（两节新干电池）的总电动势和总内电阻，除了电池组、
电键S和导线，实验室还提供如下实验器材：
次
1 2 3 4 5 6
数
0.3
I/A 0.10 0.20 0.40 0.50 0.60
0
13. （10分）如图所示，用一小型交流发电机向远处用户供电，已知发电机线圈 abcd匝N=100匝，面
U/V 2.99 2.97 2.9 2.92 2.89 2.87S=0.03m2，线圈匀速转动的角速度 ，匀强磁场的磁感应强度 ，输电导线的总电阻为
R=10Ω，降压变压器原、副线圈的匝数比n:n=10:1，若用户区标有“220V，8.8kW”的电动机恰能正常工作。
3 4
发电机线圈电阻r不可忽略。求：
（1）输电线路上损耗的电功率 ；
（2）升压变压器副线圈两端电压U；
2
（3）若升压变压器原、副线圈匝数比n:n=1:8，交流发电机线圈电阻r上消耗的热功率P。
1 2
15. （16分）如图甲所示，在直角坐标系中的0≤x≤L区域内有沿y轴正方向的匀强电场，右侧有以点（2L，
0）为圆心、半径为L的圆形磁场区域，与x轴的交点分别为M、N。在xOy平面内，从电离室产生的质量
为m、带电荷量为e的电子以几乎为零的初速度从P点飘入加速电场中，加速后以速度v 经过右侧极板上的
0
小孔Q点沿x轴正方向进入匀强电场，已知O、Q两点之间的距离为 ，电子飞出电场后从M点进入圆
形磁场区域，进入磁场时取t=0，在圆形区域内加如图乙所示变化的磁场（以垂直于纸面向外为正方向，图
中B 是未知量），最后电子从N点飞出，不考虑电子的重力。求：
0
（1）加速电场的电压U；
（2）电子运动到M点时的速度大小和方向；
（3）磁场变化周期T满足的关系式。
14. （14分）如图所示，一根包有绝缘层的长直细导线固定于水平地面，导线中有方向向右，大小为 的
恒定电流（已知距离导线为r处的磁感应强度大小为 ，k为已知常量），与该电流在同一竖直平面内固
定一足够长且电阻不计的V形金属导轨 ， 和 与水平地面夹角均为 。有一根长度为L，质量
为m，单位长度电阻为 的金属杆 ，放置于V形导轨底端且其中点位于O。现用一外力F（大小未知
且可变）使金属杆 由静止开始紧贴导轨竖直向上运动，运动过程中，杆身始终保持水平，且金属杆
与导轨组成的回路中感应电流恒定为I。不计一切摩擦阻力，重力加速度为g， ， 。
（1）判定运动中流过金属杆 的电流方向；
（2）求金属杆 运动到如图所示h高度时的速率和受到的安培力大小；
（3）求金属杆 从开始运动到脱离轨道的过程中，外力F所做的功。
