2025~2026学年四川成都市崇州市怀远中学高二下学期4月分散测试物理试卷

2025~2026学年四川成都市崇州市怀远中学高二下学期4月分散测试物理试卷一、单选题1.如图所示，在水平地面下有一条沿东西方向铺设的水平直导线，导线中通有自东向西且强度较大的恒定电流。现用一闭合的检测线圈（线圈中串有灵敏电流计，图中未画出）检测此通电直导线的位置。若不考虑地磁场的影响，让检测线圈（位于水平面内）从距直导线很远处由北向南沿水平地面通过导线的上方并移至距直导线很远处，在此过程中，俯视检测线圈，下列说法正确的是（）

A．感应电流的方向先顺时针后逆时针B．感应电流的方向先逆时针后顺时针，然后再逆时针C．检测线圈所受安培力的方向先向南后向北D．检测线圈所受安培力的方向先向北后向南2.上珠峰、下矿井、入海港、进工厂、到田间，5G网络正在加速赋能千行百业实现数字化生产．2023年12月6日，2023世界5G大会在河南郑州开幕，主题为“5G变革共绘未来”．目前全球已部署超过260张5G网络，覆盖近一半的人口．产生5G无线信号电波的LC振荡电路某时刻的工作状态如图所示，则该时刻（）．

A．线圈中磁场的方向向上B．电容器两极板间电场强度正在变大C．电容器正在放电，线圈储存的磁场能正在减小D．线路中的电流正在减小且与线圈中感应电流的方向相反3.下列说法不正确的是（）

A．图甲中的探雷器是利用地磁场进行探测的B．图乙中扼流圈是利用电感器对交流的阻碍作用C．图丙中磁电式仪表的线圈绕在铝框骨架上，是为了增加电磁阻尼作用D．图丁中火灾报警器利用烟雾对光的散射来工作，属于光电式传感器的应用4.如图所示，平行金属导轨固定在水平面上，导轨左端连接直流电源，金属棒垂直放在导轨上，导轨处在斜向右上方的匀强磁场中，磁场方向与导轨平面成角，磁场与金属棒垂直，闭合开关，金属棒始终不会发生滑动，则下列判断正确的是（）

A．金属棒有向右滑动趋势B．仅减小，金属棒受到的摩擦力增大C．仅减小，金属棒受到的安培力会减小D．仅减小，金属棒对导轨的压力会减小5.如图所示，整个区域内有竖直向下的匀强磁场（图中未画出），磁感应强度大小，两根间距为、半径为的光滑四分之一圆弧金属导轨竖直放置（底端切线水平），顶端连接阻值为的电阻。长为、质量为、阻值为的金属棒从导轨顶端处以恒定速率下滑，整个过程中金属棒与导轨接触良好，且始终与导轨垂直。导轨电阻忽略不计，重力加速度为。下列说法正确的是（）

A．金属棒在处时两端电压为B．金属棒运动到处时两端电压为C．金属棒从导轨处运动至处的过程中，电阻产生的热量为D．金属棒从导轨处运动至处的过程中，电阻产生的热量为6.如图，“L”形导线框置于磁感应强度大小为B、竖直向下的匀强磁场中。线框相邻两边均互相垂直，各边长均为l，总电阻为R。线框绕b、e所在直线以角速度ω顺时针匀速转动，be与磁场方向垂直。t=0时，abef与水平面平行，下列说法错误的是（）

A．t=0时，感应电动势为B．线圈中产生的交流电瞬时值表达式为C．时刻线圈中电流大小为方向为afedcbaD．t=0到过程中，感应电动势平均值为7.如图所示，在光滑绝缘的水平面上方，有两个方向相反的水平方向的匀强磁场，磁场范围足够大，磁感应强度的大小左边为2B，右边为3B，一个竖直放置的宽为L、长为3L、单位长度的质量为m、单位长度的电阻为r的矩形金属线框，以初速度v垂直磁场方向从图中实线位置开始向右运动，当线框运动到虚线位置（在左边磁场中的长度为L，在右边磁场中的长度为2L）时，线框的速度为，则下列判断正确的是（）

A．此时线框中电流方向为逆时针，线框中感应电流所受安培力为B．此过程中通过线框截面的电量为C．此过程中线框产生的焦耳热为D．线框刚好可以完全进入右侧磁场二、多选题8.如图为交流发电机的示意图，线圈的两端分别连在金属滑环上，两个导体电刷分压在两个滑环上，线圈在转动时可以通过滑环和电刷保持与外电路连接。线圈产生的感应电动势随时间变化的正弦规律如图乙，发电机线圈电阻为2Ω，外接电阻为。关于其工作原理，下列分析正确的是（）

A．0时刻线圈处于图甲位置B．在时刻，电压表的示数为4VC．1s内外接电阻R产热量为1JD．丙图中产生的感应电流方向为顺时针方向9.如图所示，界线MN以下存在一个方向水平的磁场（垂直于纸面向里），取MN上一点O作为原点，竖直向下建立y轴，磁场的磁感应强度B随y坐标（以m为单位）的分布规律为B=1+y（T）。一边长为L=1m、质量为m=0.1kg、电阻R=2Ω的正方形金属框abcd从MN上方静止释放，0.2s后金属框的cd边到达界线MN，此时给金属框施加一个竖直方向的外力F，直至金属框完全进入磁场时撤去该外力。已知金属框在进入磁场的过程中电流保持恒定，且金属框运动过程中上下边始终水平、左右边始终竖直，g取10m/s2，下列说法正确的是（）

A．金属框进入磁场的过程中电流大小为1AB．金属框进入磁场的过程经历的时间为C．金属框进入磁场的过程中外力F做功为0.35JD．金属框完全进入磁场后继续做加速运动，直到速度达到3m/s后不再加速10.如图，两匀强磁场磁感应强度分别为和，一半径为，单位长度电阻为的圆线圈开始时处于左侧磁场中，且与两侧磁场界线相切。现线圈以切点为轴，在纸面内以角度顺时针方向匀速转动。则（）

A．感应电流的方向为顺时针方向B．转时线圈中感应电动势的值为C．线圈所受安培力的最大值D．匀速转动过程中通过线圈的电量为三、实验题11.某实验小组用插针法测量玻璃的折射率。(1)如图甲所示，A、B、C、D表示大头针，下列说法正确的是___。

A．为减小实验误差，大头针A、B及C、D之间的距离应适当大些B．若A、B连线与法线间夹角较大时，则可能在一侧发生全反射C．可用玻璃砖代替尺子画出边界(2)如图乙所示，该小组确定了界面以及四枚大头针的位置，并画出了光路图。并以O点为圆心，以10cm为半径画圆，分别交线段OA于A点，交线段的延长线于C点，过A点作法线的垂线AB交于B点，过C点作法线的垂线CD交于D点，如图所示用刻度尺量得，，由此可得出玻璃的折射率___。（结果保留两位有效数字）12.某实验小组为测量一锂电池的电动势和内阻。a．首先用多用电表的直流电压10V档粗略测量了锂电池的电动势，测量结果如图甲所示。b．为精确测量该电动势，又设计了如图乙所示电路，所用器材有：锂电池、智能手机、电压传感器、定值电阻、电阻箱、开关、导线等。按电路图连接电路，将智能手机与电压传感器通过蓝牙无线连接，闭合开关，逐次改变电阻箱的阻值，用智能手机记录对应的电压传感器测得的电压。回答下列问题：(1)由图甲可知，该锂电池的电动势约为_____V；(2)根据记录数据作出图像，如图丙所示。已知，可得_____V，_____（结果均保留两位有效数字）(3)电压传感器的电阻不理想对锂电池电动势的测量结果_____（填“有”或“无”）影响。四、解答题13.矩形线圈匝，，在磁感强度为的匀强磁场中以为转轴匀速转动，角速度为，线圈的电阻为，外接电阻。从图所示位置开始计时：（1）推导电动势瞬时值表达式；（2）如果线圈转速提高倍，写出感应电动势随时间变化的表达式；（3）当线圈从图示位置转过的过程中，求：通过电阻的电量；电阻产生的焦耳热。14.如图，间距为d、左右对称的两根相同金属导轨分别固定在竖直平面内，导轨水平部分长度均为L，构成的水平面区域内有磁感应强度大小为B、方向竖直向上的匀强磁场（边界、处无磁场），P、Q两根金属杆放在导轨上，质量均为m，接入导轨的电阻均为R，离水平导轨的高度均为h，同时释放后，恰好不会相碰。重力加速度大小为g，不计导轨电阻和摩擦阻力，两杆与导轨始终垂直且接触良好。求：(1)P刚进入磁场时受到的安培力大小F；(2)若P、Q的质量分别为m、，电阻仍均为R，P放在原来位置，Q放在导轨右侧高度处，先释放P，当它在水平轨道上的速度减为零时，再释放Q，此后两杆发生正碰，碰撞时间极短，碰撞前后两杆的总动能减少了，求：①P第一次停止运动时所在的位置；②最终P、Q两杆之间的距离。15.如图甲所示，无限长的两根通电直导线安装在横放的绝缘直三棱柱架子的和两条棱边上（），在架子右侧一条棱边的中点上水平固定一面积为S（面积足够小）、电阻为R的n匝线圈，线圈到和的距离分别为和，另外将足够长的平行绝缘轨道固定水平地面上（轨道分别位于BC和的延长线上），轨道间距为L。（1）如果和上通电导线的电流大小分别为和，方向如图中箭头所示，求线圈中的磁通量（已知通电直导线周围激发的磁场满足关系：，其中I为电流大小，r为到直导线的距离，k为某已知常数。另外线圈面积足够小时，通电导线在线圈中激发的磁场可当成匀强磁场）；（2）如果通电导线在线圈处激发的磁感应强度的竖直分量与时间的关系如图乙所示，图中已知，求0到时间内，流过线圈导线横截面的电荷量；（3）在第（2）题的前提条件下，已知时刻线圈中磁场方向为竖直向上，假设以俯视观察时逆时针方向为电流正方向。求时间内线圈中的电流瞬时表达式及0到T时间内线圈中电流有效值；（4）撤去两根通电直导线，现将一质量为m、长度为L、接入轨道部分电阻为R的金属棒ab垂直放置在轨道上，右方还有质量为3m、边长均为L的U形框cd