河南驻马店市第二高级中学等校2025-2026学年高二下学期5月期中考试物理试卷（含解析）

第=page11页，共=sectionpages11页河南驻马店市第二高级中学等校2025-2026学年高二下学期5月期中考试物理试题一、单选题：本大题共7小题，共28分。1.下列关于电磁学、相对论、波的特性与应用的说法中，正确的是(

)A.麦克斯韦的电磁理论指出，变化的电场一定能产生变化的磁场

B.爱因斯坦狭义相对论指出，真空中的光速在不同的惯性参考系中大小不同，随光源的运动状态改变

C.波分为横波和纵波，一切波可以发生干涉、衍射及偏振现象

D.彩超仪向人体发射某频率的超声波，经血管中血流反射，根据波的频率变化可测得血流的速度，这是利用了波的多普勒效应2.用如图所示的实验装置探究影响感应电流方向的因素。将条形磁体的某一极插入和拔出线圈的过程中，下列判断正确的是(

)

A.电流表指针发生偏转，且偏转方向不同 B.电流表指针发生偏转，且偏转方向相同

C.磁体受到线圈的作用力，且方向均向上 D.磁体受到线圈的作用力，且方向均向下3.威尔逊云室是最早的带电粒子探测器。其原理是在云室内充入过饱和酒精蒸汽，并施加匀强磁场。当带电粒子经过云室时，其经过的路径上就会出现一条雾迹，从而显示粒子的运行路径。若某带电粒子进入云室后的运动方向与磁场方向垂直，其运动轨迹在纸面平面内如图所示。已知此带电粒子在云室中运动过程中质量和电荷量保持不变，由于阻力作用其速度不断减小。粒子重力的影响可忽略不计，下列说法中正确的是(

)

A.该粒子带负电 B.粒子运动方向为从b到a

C.粒子运动过程中洛伦兹力的冲量始终为0 D.粒子运动过程中洛伦兹力对它做负功4.如图所示，匀强磁场中有两个相同材料、相同横截面积的导体圆环a、b，磁场方向与圆环所在平面垂直。磁感应强度B随时间均匀增大，两圆环半径之比为1:4，圆环中产生的感应电动势分别为Ea和Eb，感应电流分别为Ia和Ib，不考虑两圆环间的相互影响。则(

)A.Ea:Eb=1:16，感应电流均沿逆时针方向

B.Ea:Eb5.在竖直方向的磁场中水平放置一个100匝、面积为S=0.01m2的圆形导体线圈，圆形线圈由电阻率为ρ=1.0×10−8Ω⋅m、横截面积为s=2.0×10−8m2的导线绕制而成。规定线圈中电流和磁场的正方向如图甲所示(图示电流方向为正，磁场向上为正)。磁感应强度B随时间A.线圈的总电阻为10πΩ

B.在0∼0.4s内，线圈中的感应电流方向为正方向

C.在0.4∼0.5s内，线圈中的感应电动势大小为6V

D.0∼0.4s内与6.空间中存在竖直向下的匀强磁场，足够长的光滑金属轨道固定在水平面上，轨道左端与充满电的电容器C相连，有一定电阻的金属杆ab垂直轨道放置。闭合开关S后，金属杆向右运动，不计一切阻力，在此过程中，下列说法正确的是(

)

A.电容器上极板带负电

B.金属杆ab做匀加速运动

C.回路电流最终为0

D.电容器减小的电场能全都转化为金属杆ab的动能7.学校实验室有一台教学用发电机，输出的交变电压如图甲所示，将其接在如图乙所示的理想变压器的ab两端，闭合开关S，四只相同灯泡均正常发光，下列说法中正确的是(

)

A.图甲所示的交变电压瞬时值表达式为u=362sin200πt(V)

B.变压器原、副线圈的匝数比为3∶1

C.小灯泡的额定电压为6V

D.若断开开关S，灯泡二、多选题：本大题共3小题，共18分。8.如图所示，L是自感系数很大的线圈，电阻为R，A、B和C是三个相同的小灯泡，电阻也为R。下列判断正确的是(

)

A.闭合开关S的瞬间，A、C灯同时亮，B灯缓慢亮

B.闭合开关S一段时间后，A、B灯一样亮

C.断开开关S的瞬间，b点的电势比a点高

D.断开开关S的瞬间，A灯逐渐熄灭9.磁流体发电机的装置如图所示。相距为d的平行金属板A、B之间有磁感应强度为B的匀强磁场，将一束等离子体(即高温下电离的气体，含有大量正、负带电粒子)以速度v沿垂直于磁场的方向喷入磁场，A、B两板间便产生电压。如果把A、B和用电器连接，A、B就是一个直流电源的两个电极。则下列说法正确的是(

)

A.A板是电源的正极

B.该发电机的电动势为Bdv

C.若等离子体的入射速度增大，发电机的电动势会减小

D.若将磁场的磁感应强度增大为原来的2倍，发电机的电动势也变为原来的2倍10.如图甲是法拉第圆盘发电机原理图，图乙为从右向左看，金属圆盘顺时针转动侧视图，金属圆盘绕中心轴C匀速转动，圆盘半径为r，整个装置处在方向与轴线平行的匀强磁场中，磁感应强度大小为B，圆盘中心C和圆盘边缘D处各有一个电刷与圆盘良好接触，外接一阻值为R的定值电阻，金属圆盘、导线、电刷电阻忽略不计、圆盘顺时针转动的角速度为ω，则下列说法正确的是(

)

A.C点电势低于外边缘D的电势

B.铜盘产生的感应电动势E=12Br2ω

C.作用在圆盘圆心角θ区域(θ很小，可视为导体棒)上的安培力大小F与θ的关系式为F=三、实验题：本大题共2小题，共14分。11.完成下列填空，如图所示是探究电磁感应现象的实验装置。(1)如图甲，用绝缘线将导体AB悬挂在蹄形磁铁的磁场中，闭合开关后，在下面的实验探究中，关于电流表的指针是否偏转填写在下面的空格处。①磁体不动，使导体AB向上或向下运动，并且不切割磁感线，电流表的指针

；②导体AB不动，使磁体左右运动，电流表的指针

。(选填“偏转”或“不偏转”)(2)如图乙，各电路连接完好，线圈A在线圈B中，在开关闭合的瞬间，实验小组发现电流表的指针向左偏一下后又迅速回到中间位置，则：保持开关闭合，在把滑动变阻器的滑片向左移动的过程中，会观测到电流表的指针

；断开开关的瞬间，会观测到电流表的指针

后又迅速回到中间位置。(选填“向左偏”、“向右偏”或“不动”)12.在“探究变压器线圈两端的电压和匝数的关系”实验中，可拆变压器如图所示。(1)为实现探究目的，保持原线圈输入的电压一定，通过改变原、副线圈匝数，测量副线圈上的电压。这个探究过程采用的科学探究方法是

。A.控制变量法

B.等效替代法

C.演绎法

D.理想实验法(2)为了保证安全，低压交流电源的电压不要超过

。(填字母)A.2 V

B.36 V

C.60 V(3)在实际实验中将电源接在原线圈的“0”和“8”两个接线柱之间，用电表测得副线圈的“0”和“4”两个接线柱之间的电压为6.0 V，则原线圈的输入电压可能为

。(填字母)A.10 V

B.12.0 V

C.12.6 V四、计算题：本大题共3小题，共40分。13.如图所示，有宽度为d的匀强磁场，磁感应强度为B.电子以速度v从M点射入，从N点射出，速度方向与水平方向夹角θ=30∘(1)运动轨迹的半径r；(2)比荷qm(3)穿越磁场的时间t。14.某手摇式发电机的原理示意图如图所示。一半径r=2m的半圆形单匝金属线圈处在磁感应强度B=52πT，方向垂直纸面向里的匀强磁场中，摇动手柄使线圈以角速度ω=10rad/s绕垂直于磁场方向的轴匀速转动，金属线圈电阻(1)从图示位置开始计时，t时刻感应电动势瞬时值的表达式；(2)转动过程中，交流电压表的示数；(3)从图示位置转过60∘过程中，平均感应电动势和通过电阻R15.如图所示，MN、PQ为在同一水平面内足够长的金属导轨，处在如图所示磁感应强度大小均为B=1T，虚线左侧部分竖直向下、右侧部分竖直向上的匀强磁场中。导轨间距L=1 m。质量均为m=1 kg的金属杆a、b垂直导轨静止放置，不可伸长的绝缘轻绳一端固定在金属杆b上，另一端连接质量mc=0.6kg的重物c，b被锁定。两杆在运动过程中始终垂直导轨并与导轨保持良好接触，两杆的电阻均为R=0.5Ω，导轨电阻不计，a、b与导轨间的动摩擦因数分别为μ1=0.25、(1)解除对b的锁定瞬间杆b的加速度大小及a开始运动时b的速度大小；(2)若a有向右的初速度10m/s，经时间t=0.5s(a杆没有到达虚线位置)释放b，b恰好开始向右运动，则这0.5s内系统产生的焦耳热为多少?

答案解析1.【答案】D

【解析】【详解】A.根据麦克斯韦电磁理论，变化的电场会产生磁场，但均匀变化的电场只能产生恒定磁场，并非一定产生变化的磁场，故A错误；B.狭义相对论的光速不变原理明确，真空中的光速在所有惯性参考系中大小均相同，与光源的运动状态无关，故B错误；C.干涉、衍射是一切波共有的特性，但偏振是横波特有的现象，纵波无法发生偏振，故C错误；D.彩超仪向人体发射超声波，经血流反射后波的频率会随血流速度发生变化，通过检测频率变化计算血流速度，是波的多普勒效应的典型应用，故D正确。故选D。2.【答案】A

【解析】AB.将条形磁体的某一极插入和拔出线圈的过程中，线圈所在位置的原磁场方向一定，穿过线圈的磁通量分别增大和减小，线圈中均有感应电流，电流表指针均发生偏转，根据楞次定律可知，插入和拔出线圈的过程中，感应电流方向相反，即电流表指针偏转方向不同，故A正确，B错误；CD.根据楞次定律可知，感应电流激发的磁场对原磁体有磁场力的作用，该力总要阻碍原磁体的相对运动，即磁体受到线圈的作用力，插入时方向向上，拔出时方向向下，故CD错误。故选A。3.【答案】B

【解析】【详解】AB.带电粒子垂直匀强磁场运动，由洛伦兹力提供向心力

qvB=得轨迹半径

r=粒子受阻力作用速度不断减小，

m、q、B

不变，因此轨迹半径

r

应逐渐减小，粒子是从半径大的

b

向半径小的

a

运动；磁场垂直纸面向里，粒子运动方向为

b→a

，洛伦兹力指向轨迹凹侧(圆心方向)，根据左手定则可判断该粒子带正电，故A错误，B正确。C.洛伦兹力有作用时间，则洛伦兹力的冲量不是始终为0，故C错误；D.洛伦兹力的方向始终与粒子速度方向垂直，根据功的定义，洛伦兹力永远不做功，故D错误。故选B。4.【答案】C

【解析】【详解】穿过两圆环的磁通量均向外增加，根据楞次定律结合安培定则可知，感应电流均沿顺时针方向；根据法拉第电磁感应定律可得

E=可知

E根据电阻定律可得圆环电阻为

R=ρ⋅可得圆环

a

、

b

的电阻之比为

R根据闭合电路欧姆定律可得

I=则有

I故选C。5.【答案】C

【解析】【详解】A.圆形导体线圈的面积为

S=0.01线圈的总电阻为

R=联立可得

R=10πΩ

B.0～0.4s内，磁感应强度增大，穿过线圈的磁通量增大，根据楞次定律可知，感应电流的磁场与原场强方向相反，根据右手螺旋定则，可知感应电流的方向为正，故B正确；C.0.4～0.5s内线圈中的感应电动势大小

E=NΔΦΔt=NΔB⋅SD.0～0.4s内线圈中的感应电动势大小

E′=N设线圈的电阻为

R

，0～0.4s内与0.4～0.5s内线圈中的感应电流大小之比

I1I2=本题选错误的，故选C。6.【答案】C

【解析】【详解】A.由于金属棒ab向右运动，所以受到向右的安培力，由左手定则可知，电容器上极板带正电，故A错误；B.由于电容器放电过程中电流逐渐减小，金属棒ab受到的安培力也逐渐减小，故金属杆ab做变加速运动，故B错误；C.金属棒ab产生的感应电动势和电容器两端剩下的电压相等时，金属棒ab做匀速直线运动，回路电流最终为0，故C正确；D.由于金属棒ab有电阻，故电容器减小的电场能转化为金属杆ab的动能和焦耳热，故D错误。故选C。7.【答案】B

【解析】【详解】A.图甲中交变电压的最大值为

362V

，周期为

T=0.02s

，交流电的表达式为

u=36B.四个灯泡均正常发光，设通过

L1

的电流为

I1

，则通过原线圈的电流为

I1

，通过副线圈的电流为

3I1

，则原副线圈的匝数比为

C.设灯泡正常发光的电压为

UL

，副线圈的电压为

UL

，根据其中

U=代入数据解得

UL=9V

，故D.断开开关S，负载电阻增大，副线圈电流减小，则原线圈电流减小，灯泡L变暗，则原、副线圈两端电压增大，可知L2变亮，故D故选B。8.【答案】AD

【解析】【详解】A.闭合开关S的瞬间，A、C灯同时亮，由于线圈产生自感电动势阻碍通过线圈电流的增大，所以B灯缓慢亮，故A正确；B.闭合开关S一段时间后，由于线圈的直流电阻为

R

，可知B灯支路电阻大于A灯电阻，则A灯电流大于B灯电流，A灯比B灯亮，故B错误；C.断开开关S的瞬间，由于线圈产生自感电动势阻碍通过线圈电流的减小，且方向由

b

点到

a

点，但线圈相当于电源的内阻，即

b

点为负极，

a

点为正极，所以

a

点的电势比

b

点高，故C错误；D.断开开关S的瞬间，由于线圈产生自感电动势阻碍通过线圈电流的减小，且与A、B灯构成回路，由于断开开关前通过线圈的电流小于A灯的电流，所以A灯不会闪亮一下再熄灭，而是逐渐熄灭，故D正确。故选AD。9.【答案】BD

【解析】【详解】A.由左手定则可知，带正电粒子向B板偏转，带负电粒子向A板偏转，可知A板是电源的负极，B板是电源的正极，故A错误；BCD.稳定时，根据平衡条件可得

qvB=q可得该发电机的电动势为

U=Bdv可知若等离子体的入射速度增大，发电机的电动势会增大；若将磁场的磁感应强度增大为原来的2倍，发电机的电动势也变为原来的2倍，故BD正确，C错误。故选BD。10.【答案】BC

【解析】A.由右手定则可知感应电流由边缘D向C流动，因为圆盘为电源部分，所以C点电势高于D点，故A错误；B.铜盘产生的感应电动势

E=BLv=Brv2C.圆盘可视作多个扇形区域并联，对应的扇形区域可视为导体棒，每个导体棒上的电流为

I其中电流

I=其中

N=所以安培力大小为

F=BIor=BD.铜盘产生的感应电动势

E=同理可求得挖去半径为

r2

的同心圆产生的电动势

故此圆盘挖去同心圆后，产生的电动势

E′′=E−E′=12Br故选BC。11.【答案】不偏转偏转向左偏向右偏

【解析】【详解】(1)①[1]磁体不动，使导体

AB

向上或向下运动，并且不切割磁感线，不会产生感应电流，则电流表的指针不偏转。②[2]导体

AB

不动，使磁体左右运动，导体棒会切割磁感线产生感应电流，则电流表的指针会偏转。(2)[1][2]在开关闭合的瞬间，电流表的指针向左偏一下后又迅速回到中间位置，可知当穿过线圈B的磁通量增加时，电流表指针左偏；保持开关闭合，在把滑动变阻器的滑片向左移动的过程中，电阻变小，电流增大，则穿过线圈B的磁通量增大，会观测到电流表的指针向左偏。断开开关的瞬间，穿过线圈B的磁通量减小，会观测到电流表的指针向右偏。12.【答案】ABC

【解析】【详解】(1)在“探究变压器线圈两端的电压和匝数的关系”实验中，涉及原线圈电压、副线圈电压、原线圈匝数、副线圈匝数等多个变量。题目中提到“保持原线