信息必刷卷03（原卷版）2

试卷第=page22页，共=sectionpages2222页1/2绝密★启用前2025年高考考前信息物理必刷卷03（上海专用：电磁学）（考试时间：90分钟试卷满分：100分）考情速递高考·新动向：知识面更广，压轴题难度有所降低，没有特别复杂的理论计算，但强调对应用情景的综合分析，考点综合性增强，主要考查灵活运用物理知识分析问题、解决问题的能力。比如，引力场中物体的势能并非主要考点，但也会考到，而传统的电磁感应难题并未出题。高考·新考法：由传统的选择题、填空题、计算题转化为5~6道情景综合题，由于以应用场景为背景进行出题，所以特别复杂的理论计算题的相对减少，为保证知识点的覆盖面，在一道题中综合多个知识点的题型概率比较大，例如带电粒子在圆形电磁场中做圆周运动，功率和电路在自发电自行车中的结合等。高考·新情境：结合最新热门话题，比如以奥运会、人工智能AI、自动驾驶、智能等为情景进行命题的可能性较大。命题·大预测：1．以最新热门话题、新科技创新、航空航天为情景出题的可能性较大。2．去年较难题的内容是带电粒子的运动和电路和功率的综合题，今年机械能、动量、电磁感应出难题可能性较大。3．去年实验题考查了热学波义耳定律，今年考查力学牛顿第二定律、单摆、电源电动势和内阻测量的可能性较大。注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡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。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。

一、雷电（2+4+2+2+5+2+2=19分）雷雨云产生电荷，底层带负电，顶层带正电，而且还使地面感应带正电荷，这些正电荷如影随形地跟着云移动。富兰克林通过著名的风筝实验，证明了闪电和摩擦起电的火花电是相同的静电现象。1．西汉著作《淮南子》中记有“阴阳相薄为雷，激扬为电”，关于雷电，下列说法正确的是（）A．发生雷电的过程是放电过程B．发生雷电的过程中，电荷的总量减少C．避雷针利用尖端放电，避免建筑物遭受雷击D．发生雷电的过程是电能向光能、内能等转化的过程2．某次闪电前瞬间避雷针周围电场的等势面分布情况，如图所示，在等势面上有A、B、C三点，则UCB=kV。将某一电子从C点移动到B点，电场力对该电子做的功为J。3．富兰克林成功将天电引入莱顿瓶，证明了天电与摩擦产生的电是相同的。莱顿瓶可看作电容器的原型，关于电容器，下列说法正确的是（）A．电容器是存储电荷和电能的装置B．电容器的额定电压小于其击穿电压C．电容器所带电荷量增加时，电容也随之增加D．电容器充、放电时，两极板间电压保持不变4．有一个已充电的电容器，两极板之间的电压为5V，所带电荷量为2×103C，此电容器的电容是（）A．4×104F B．2×103F C．102F D．2.5×103F5．“观察电容器的充、放电现象”的实验电路，如图所示。（1）电路中①是传感器，②是传感器。（2）闭合开关K，当开关S接“1”并达到稳定后，电容器右极板带电，当开关S接到“2”的瞬间，电容器进行的是过程，流过R的电流方向为。（3）在充电过程中，电路中的电流大小I随时间t变化的图像可能是（）A．B．C．D．（4）若电容器充电后两极板间的电场可以视为匀强电场，两极板间的电压为6V，极板间距为2cm，则两极板间的电场强度大小为V/m。二、电路的应用（3+4+2+3+3+3=18分）随着科技的进步和生活水平的提高，人们在生活中越来越离不开电路的应用。6．如图为某控制电路的一部分。已知AA′间的输入电压为24V，如果电阻R=6kΩ，R1=6kΩ，R2=3kΩ，则BB′间输出的电压可能为（）A．0VB．6VC．12VD．24V7．某锂电池的参数如下图所示。根据信息“39.6Wh”可知该电池充满电后可以供实际功率30W的扫地机器人工作h。扫地机器人在工作时，不同形式的能量的转化情况为。8．某扫地机器人中直流电动机的额定电压为U，额定电流为I，线圈电阻为r。当扫地机器人正常工作时，电动机（）A．线圈热功率为UI B．线圈热功率为C．机械功率为UI D．机械功率为9．智能有自动调节屏幕亮度的功能，光照强度变大时屏幕变亮，反之变暗。图中电路元件R1、R2中一个为定值电阻，另一个为光敏电阻（其有“阻值随光照强度的减小而增大”这一特性）。该电路可实现“有光照射光敏电阻时小灯泡变亮，反之变暗”这一功能。分析可得：光敏电阻应为（选填“R1”或“R2”）。10．为了限制电网的短路电流、减少短路电流对电网的冲击、隔断电网短路电流的传播，“超导限流器”这种电力设备应运而生。图（a）为“”（1MW=106W）超导限流器接入电网的示意图，它的电阻R随电流I变化关系如图（b）所示。当电路中的电流为2kA时，电路中用电器消耗的功率是MW。11．某同学利用DIS定值电阻R0、电阻箱R1等实验器材测量电池a的电动势Ea和内阻ra，实验装置如图甲所示，实验时多次改变电阻箱的阻值，记录外电路的总电阻阻值R，用电压传感器测得路端电压U，并在计算机上显示出如图乙所示的关系图线a，重复上述实验方法测量电池b的电动势Eb和内阻rb，得到图乙中的图线b，由图线可知（）A．， B．，C．， D．，三、海上航行（3+6+7=16分）小方同学暑假里乘船出海进行了一场海上航行。第一次坐船的他发现了很多有趣的物理现象。12．一节电容电池的电容为C，满载电荷量为Q，此时电压为U。小方将其充满电后带上船使用，当它的电压为0.5U时，电池的电容为C′，电荷量为Q′，则（）A．C′=0.5CB．C′=CC．Q′=0.5QD．Q′=2Q13．为了节能，船上的阳台房设定：只有在阳台门关闭，并且室内温度高于预设空调温度时，空调系统两端的电压可以达到工作电压，空调才会制冷。小方同学就想用带内阻的电源E、电阻R、热敏电阻RL（温度升高，电阻急剧增大）和开关S（模拟阳台门开与关）模拟出空调的制冷机制。①能够符合上述制冷逻辑的等效电路图为。A．B．C．②现有RL1和RL2两种热敏电阻，其电阻R随温度t的变化关系如图（a）所示，保持其他条件不变，在上题制冷逻辑的情况下，要得到较低的预设温度，应该选用。A．

B．14．在海上航行的日子里，小方同学发现了一个漂浮在海上的“充电宝”。它是一个充电站，其原理是利用海浪带动浪板上下摆动，从而带动发电线框以角速度ω进行单向的逆时针匀速转动，并向外输出电流，其结构如图（b）所示。线框ab两端的电压有效值为U。①若从中性面开始计时，取初始电流方向为正。则t时刻ab两端的电压方程u（t）为。A．

B．C．

D．②若将“充电宝”ab两端的交变电压输入自耦变压器后输出到如图（c）所示电路，当滑片处于线圈中点位置时，输出端的电压有效值Ucd=。③利用cd的输出电压给图（d）所示电路供电，cd端口作为电源，其内阻恒定为r。当开关K断开时，内阻功率为P1；K闭合时，内阻功率为P2。若两种情况下cd的输出功率相等，则（）A．；

B．；C．；

D．；四、磁场（2+3+4+2+3=14分）如图所示，垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度在内从均匀减小为0。圆形硬质金属环放置在磁场中，金属环平面与磁场方向垂直，为金属环上四等分点，总电阻为R，半径为r。15．时，金属环中电流方向为，做出判断依据的物理原理是。16．（计算）在内金属环产生的焦耳热Q。17．（计算）时，金属环段受到的安培力大小。18．若要在金属环周围产生电磁波，可将原来的磁场替换为（

）A．B．C．D．19．某多媒体广播电视的传输电视信号的无线电波频率为411MHz，它的波长是，（保留2位有效数字），它属于（选填“横波”或“纵波”）。五、洛伦兹力的应用（13+5=18分）20．上海光源的核心之一是加速电子的回旋加速器，如图所示，两个D形金属盒分别和某高频交流电源两极相接，两盒放在磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直于盒底面向下，两D形盒间加速电场的电势差大小恒为U，电子源置于盒的圆心附近。已知电子的初速度不计，质量为m，电荷量大小为e，最大回旋半径为R。不计电子在电场中加速的时间。（1）所加交流电源的频率为（）A．

B．

C．

D．（2）电子加速后获得的最大速度vm=。（3）仅增大加速电压U，则（）A．粒子的最大动能增大

B．粒子达到最大动能所用时间增大C．粒子的最大动能减小

D．粒子达到最大动能所用时间减少（4）（论证）某同学在分析电子运动轨迹时，画出了如图所示的轨迹图，他认为两个D形盒中粒子加速前后的半圆轨迹间距Δd是相等的。请通过计算分析该轨迹是否合理？若不合理，请描述合理的轨迹其间距会有怎样的变化趋势。21．如图，从粒子源P无初速度释放出的正离子经M和N之间的电压U加速后，以一定速率从S缝射入磁场B。（1）（多选）与正离子在磁场B中的运动时间有关的物理量是（）A．粒子电荷量B．粒子质量C．粒子速度D．加速电场电压E．磁感应强度（2）打在荧光屏上同一点的粒子（）A．是同种粒子

B．不一定是同种粒子

C．不是同种粒子六、新粒子的发现（11+4=15分）自从19世纪末电子的发现，物理学家在微观领域不断发现新的粒子。1897年，J．J．汤姆孙发现了电子。电子带负电，质量为，1919年，卢瑟福发现了质子。质子带正电，电荷量与一个电子的电荷量相等，质子的质量为。1932年，查德威克发现了中子。中子不带电。中子的质量是，与质子相近。同一年，实验物理学家安德森在云室也发现了一个新粒子的踪迹。1936年安德森因此发现获得诺贝尔奖。本题对该实验现象进行讨论。22．右图是该粒子穿过云室中穿过一薄铅板留下的轨迹．径迹在纸面内，铅板与纸面垂直的，外加恒定匀强磁场的方向垂直纸面向里。假设粒子带电量的大小为，铅板下部径迹的半径，铅板上部径迹的半径，铅板内的径迹与铅板法线成，铅板厚度，磁感应强度，不考虑云室中气体对粒子的阻力。①该粒子的运动方向是（）A．从A到B

B．从B到A