2025~2026学年湖北省襄阳市第四中学高三上学期综合测试物理试卷

2025~2026学年湖北省襄阳市第四中学高三上学期综合测试物理试卷一、单选题1.管道高频焊机可以对由钢板卷成的圆管的接缝实施焊接，焊机的原理如图所示，圆管通过一个接有高频交流电源的线圈，线圈所产生的交变磁场使圆管中产生感应电流，电流产生的热量使接缝处的材料熔化将其焊接。焊接过程中所利用的电磁学规律的发现者为（）

A．库仑B．密立根C．法拉第D．洛伦兹2.如图所示是法拉第在1831年做电磁感应实验的示意图，铁环上绕有A、B两个线圈，线圈A接直流电源，线圈B接电流表和开关S。通过多次实验，法拉第终于总结出产生感应电流的条件，分析这个实验，下列说法中正确的是()

A．闭合开关S的瞬间，电流表G中有a→b的感应电流B．闭合开关S的瞬间，电流表G中有b→a的感应电流C．闭合开关S后，在增大电阻R的过程中，电流表G中有b→a的感应电流D．闭合开关S后，滑动变阻器滑动触头向右移动，电流表G指针不偏转3.如图所示电路中，灯泡与带铁芯的线圈（直流电阻可忽略）并联接在电源上，则（）

A．S闭合后，灯泡逐渐变亮B．S闭合后，灯泡一直亮C．S断开时，灯泡立即熄灭D．S断开时，灯泡先闪亮后又熄灭4.如图所示，一个平行于纸面的等腰直角三角形导线框，水平向右匀速运动，穿过宽度为d的匀强磁场区域，三角形两直角边长度为2d、线框中产生随时间变化的感应电流i，下列图形正确的是（）

A．B．C．D．5.如图所示，竖直平面内有一金属环，半径为a，总电阻为R（指拉直时两端的电阻），磁感应强度为B的匀强磁场垂直穿过环平面，在环的最高点A用铰链连接长度为、电阻为的导体棒由水平位置紧贴环面摆下，当摆到竖直位置时，B点的线速度为v，则这时导体棒两端的电压大小为（）

A．B．C．D．6.如图甲所示，水平面内有一“∠”型光滑金属导轨，除了两轨连结点O的电阻为R，其他电阻均不计，Oa与Ob夹角为45°，将质量为m的长直导体棒MN搁在导轨上并与Oa垂直。棒与O点距离为L、空间存在垂直于导轨平面的匀强磁场，磁感应强度为B。在外力作用下，棒以初速度v0向右做直线运动。其速度的倒数随位移x变化的关系如图乙所示，在导体棒运动L距离到PQ的过程中（）

A．导体棒做匀减速直线运动B．导体棒运动的时间为C．流过导体棒的电流恒为D．外力做功为7.如图所示，与水平面夹角为θ的绝缘斜面上固定有光滑U型金属导轨，导轨间距为L，导轨底端接阻值为R的定值电阻。质量为m、阻值也为R的导体杆MN沿导轨向下运动，以大小为v的速度进入方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场区域，在磁场中运动一段时间t后，达到最大速度2v。运动过程中杆与导轨垂直并接触良好，导轨的电阻忽略不计，重力加速度为g，则杆在磁场中沿导轨加速下滑的距离为（）

A．B．C．D．二、多选题8.如图甲，水平放置的两根平行金属导轨一端连接电阻，金属棒ab与两导轨垂直并保持良好接触。整个装置放在匀强磁场中，磁场方向垂直导轨平面，磁感应强度随时间的变化关系如图乙所示，时刻磁感应强度的方向竖直向下。金属棒始终保持静止，则流过金属棒ab的电流（以流向为正）、金属棒ab所受的摩擦力（以水平向右为正）随时间变化的图像正确的是（）

A．B．C．D．9.法拉第圆盘发电机的示意图如图所示。铜圆盘安装在竖直的铜轴上，两铜片P、Q分别与圆盘的边缘和铜轴接触。圆盘处于方向竖直向上的匀强磁场B中。圆盘顺时针旋转时（从上往下看），关于流过电阻R的电流，下列说法正确的是（）

A．由于穿过圆盘的磁通量不变，故没有感应电流产生B．若从上向下看，圆盘顺时针转动，则通过R的电流沿由b到a的方向流动C．若磁感应强度变为原来的2倍，则相同时间内通过R的电荷量也变为原来的2倍D．若圆盘转动的角速度变为原来的2倍，则R的发热功率变为原来的4倍10.如图，水平面内固定一间距为0.5m、电阻不计且足够长的光滑平行金属导轨，中间区域没有磁场。导轨左、右两侧分别处于竖直向下、向上的匀强磁场中，磁感应强度大小均为0.2T。金属棒ab、cd垂直静置于导轨上，其质量均为0.1kg，电阻均为0.1Ω。ab棒静止在左侧的磁场边界，cd棒静止在中间区域的某一位置，当ab棒以的初速度水平向左运动，同时cd棒以的初速度水平向右运动。在ab棒向左运动2m时，cd棒刚好向右进入磁场，忽略两棒间的作用力。则（）

A．ab棒向左运动2m时的速度大小为4m/sB．最终ab棒与cd棒处于静止状态C．全过程中通过ab棒的电量为2CD．全过程中ab棒产生的热量为0.225J三、实验题11.我们可以通过实验探究电磁感应现象中感应电流方向的决定因素和遵循的物理规律。以下是实验探究过程的一部分。（1）如图甲所示，当磁铁的N极向下运动时，发现电流表指针偏转，若要探究线圈中产生感应电流的方向，必须知道电流表指针偏转方向与电流方向间的关系。（2）如图乙所示，实验中发现闭合开关时，电流表指针向右偏转。电路稳定后，若向左移动滑片，此过程中电流表指针向__________偏转，若将线圈A抽出，此过程中电流表指针向__________偏转。（均选填“左”或“右”）（3）某同学按图丙完成探究实验，在完成实验后未断开开关，也未把A、B两线圈和铁芯分开放置，在拆除电路时突然被电击了一下，则被电击是在拆除__________（选填“A”或“B”）线圈所在电路时发生的，分析可知，要避免电击发生，在拆除电路前应__________（选填“断开开关”或“把A、B线圈分开放置”）。12.某同学探究“影响感应电动势大小的因素”，所用器材与装置如图甲所示：玻璃管竖直固定，外面套有线圈，线圈两端与时间-电压测量系统（内阻可视为无穷大）相连。把三块强磁薄圆片叠加成一个圆柱形磁铁，在玻璃管正上方释放，测量系统测出磁铁下端经过线圈中某两个位置（图中没画出）的时间Δt与该段时间线圈中的平均电动势E。改变磁铁的释放位置，测得多组数据，画出E-Δt图线如图乙中实线所示。(1)实验表明，磁铁经过两个位置的时间越长，穿过线圈的磁通量变化率越________（选填“大”或“小”），线圈中的平均感应电动势越________（选填“大”或“小”。(2)改变某个因素，重新实验，得到另一条E-Δt图线（图乙中虚线），则改变的因素可能是（）

A．更多块强磁薄圆片叠加在一起B．从更高的位置释放磁铁C．换成匝数更多的线圈D．磁铁上下颠倒后释放(3)为验证平均感应电动势与磁通量的变化率是否成正比，需要以平均感应电动势E为纵坐标，________为横坐标画出图线，如果图线是一条过原点的直线，则表明平均感应电动势与磁通量变化率成正比。(4)写一条影响实验准确度的因素________。四、解答题13.如图所示，形金属框固定于水平面上，导轨间距，电阻不计，金属棒ab静止于水平轨道上，与导轨左端平行，其质量，阻值。初始时刻金属棒ab与导轨最左端距离。磁场方向垂直金属棒斜向上且与导轨平面夹角，磁场磁感应强度随时间变化的规律为，金属棒与水平轨道的动摩擦因数，重力加速度。（取，）求：(1)0到2s内电路中的电流大小和方向（0~2s内金属杆ab静止）；(2)从开始经过多长时间金属棒开始运动。14.如图所示，两根足够长的平行光滑金属导轨M、N被固定在水平面上，导轨间距L=1m，其左端并联接入R1和R2的电阻，其中R1=R2=2Ω。整个装置处在垂直纸面向里，磁感应强度大小为B=2T的匀强磁场中。一质量：m=4kg、电阻r=1Ω的导体棒ab在恒力F=5N的作用力下从静止开始沿导轨向右运动，运动了L0=4m时导体棒ab恰好匀速运动，导体棒垂直于导轨放置且与两导轨保持良好接触，导轨电阻不计。求：（1）导体棒的最大速度；（2）电阻R1上产生的焦耳热；（3）此过程中通过R2的电荷量。15.水平地面上固定有一倾角为30°的绝缘光滑斜面，其上有两个宽度分别为l1、l2、的条形匀强磁场区域Ⅰ、Ⅱ，虚线为磁场边界，均与斜面底边平行，两区域磁场的磁感应强度大小相等、方向均垂直斜面向上，示意图如图所示。一质量为m、电阻为R的正方形细导线框abcd置于区域Ⅰ上方的斜面上，cd边与磁场边界平行。线框由静止开始下滑，依次穿过区域Ⅰ、区域Ⅱ。已知cd边进入Ⅰ到ab边离开Ⅰ的过程中，线框速度恒为v，cd边