高級(jí)中學(xué)名校試卷PAGEPAGE12024—2025學(xué)年度第二學(xué)期期中考試高二物理試題（A）注意事項(xiàng)：1.本試卷分選擇題和非選擇題兩部分。滿分100分，考試時(shí)間90分鐘。2.答題前，考生務(wù)必將姓名、班級(jí)等個(gè)人信息填寫在答題卡指定位置。3.考生作答時(shí)，請將答案答在答題卡上。選擇題每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑；非選擇題請用直徑0.5毫米黑色墨水簽字筆在答題卡上各題的答題區(qū)域內(nèi)作答。超出答題區(qū)域書寫的答案無效，在試題卷、草稿紙上作答無效。一、單項(xiàng)選擇題：本題共8小題，每小題3分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1.在2025年央視春晚的舞臺(tái)上，一群身著紅色大花襖的機(jī)器人伴隨著歡快的音樂，靈活地轉(zhuǎn)動(dòng)手絹、變換隊(duì)形，與真人演員共同演繹了一場別開生面的舞蹈節(jié)目。為實(shí)現(xiàn)精細(xì)操作，確保機(jī)器人抓取力度適中，其手部配備的傳感器元件可能為（）A.電阻應(yīng)變片 B.光敏電阻 C.霍爾元件 D.熱敏電阻【答案】A【解析】電阻應(yīng)變片是一種將機(jī)械應(yīng)變轉(zhuǎn)換為電阻變化的敏感元件，它能夠檢測出物體表面的形變，是實(shí)現(xiàn)精細(xì)操作所需的常用傳感器。在機(jī)器人手部，電阻應(yīng)變片能夠感知手部姿態(tài)和抓取力度，確保操作精確。而光敏電阻、霍爾元件和熱敏電阻不適用于檢測機(jī)械應(yīng)變或抓取力度。故選A。2.如圖所示，a環(huán)為均勻帶負(fù)電的絕緣圓環(huán)，b、c環(huán)為相同金屬圓環(huán)，a、b、c三環(huán)共面放置且a、b兩環(huán)同心?，F(xiàn)將a環(huán)繞圓心順時(shí)針加速轉(zhuǎn)動(dòng)，忽略b、c兩環(huán)的影響，則下列說法正確的是（）A.b環(huán)產(chǎn)生逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流，面積有減小的趨勢B.b環(huán)產(chǎn)生順時(shí)針方向的感應(yīng)電流，面積有擴(kuò)大的趨勢C.c環(huán)產(chǎn)生順時(shí)針方向的感應(yīng)電流，面積有減小的趨勢D.c環(huán)產(chǎn)生逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流，面積有擴(kuò)大的趨勢【答案】B【解析】AB．當(dāng)帶負(fù)電絕緣圓環(huán)a順時(shí)針加速旋轉(zhuǎn)時(shí)，相當(dāng)于逆時(shí)針方向電流，并且在增大，根據(jù)右手定則，其內(nèi)（金屬圓環(huán)a內(nèi)）有垂直紙面向外的磁場，其外（金屬圓環(huán)b處）有垂直紙面向里的磁場，并且磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度在增大，金屬圓環(huán)b包圍的面積內(nèi)的磁場的總磁感應(yīng)強(qiáng)度是垂直紙面向外（因?yàn)橄蛲獾谋认蚶锏拇磐慷啵蛲獾氖侨?，向里的是部分）而且增大，根?jù)楞次定律，b中產(chǎn)生的感應(yīng)電流的磁場垂直紙面向里，所以b中產(chǎn)生順時(shí)針方向的感應(yīng)電流，根據(jù)左手定則，磁場對(duì)電流的作用力向外，所以具有擴(kuò)張趨勢，故A錯(cuò)誤，B正確；CD．c環(huán)所在位置磁通量向里增加，根據(jù)楞次定律可知，c環(huán)中感應(yīng)電流逆時(shí)針方向；根據(jù)“增縮減擴(kuò)”可知面積有減小的趨勢，選項(xiàng)CD錯(cuò)誤。故選B。3.如圖所示電路中，L是自感系數(shù)很大、電阻可忽略的線圈，P、Q是兩個(gè)相同的小燈泡，是內(nèi)阻不計(jì)的電源。下列判斷正確的是（）A.閉合開關(guān)，燈泡P先變亮后變暗B.閉合開關(guān)，燈泡Q先變亮后變暗C.斷開開關(guān)前后，通過燈泡P的電流方向相反D.斷開開關(guān)前后，通過燈泡Q的電流方向相反【答案】C【解析】AB．閉合開關(guān)，燈泡P馬上亮，由于電源內(nèi)阻不計(jì)，所以燈泡P兩端電壓不變，燈泡P亮度不變；由于線圈L產(chǎn)生自感電動(dòng)勢阻礙電流的增大，所以燈泡Q逐漸亮起來，故AB錯(cuò)誤；CD．?dāng)嚅_開關(guān)，由于線圈L產(chǎn)生自感電動(dòng)勢阻礙電流的減小，且與P、Q構(gòu)成回路，所以斷開開關(guān)前后，通過燈泡P的電流方向相反，通過燈泡Q的電流方向相同，故C正確，D錯(cuò)誤。故選C。4.如圖所示，在的等腰三角形區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，腰長為。將相同的帶正電粒子從A點(diǎn)沿角平分線以大小不同的速度射入磁場，粒子的比荷為，粒子重力不計(jì)，下列說法正確的是（）A.粒子可以從點(diǎn)射出B.從邊射出粒子的最大速度為C.粒子從邊射出的長度為D.從邊射出粒子在磁場中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間均為【答案】C【解析】AB．如圖所示由圖可知粒子不可以從點(diǎn)射出；從邊射出粒子，當(dāng)軌跡剛好于相切時(shí)，軌道半徑最大，粒子速度最大，根據(jù)幾何關(guān)系可得由洛倫茲力提供向心力得聯(lián)立解得故AB錯(cuò)誤；C．根據(jù)幾何關(guān)系可知，粒子從邊射出的長度為故C正確；D．由圖可知，從邊射出粒子軌跡對(duì)應(yīng)的圓心角均為，粒子在磁場中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間均為故D錯(cuò)誤。故選C。5.如圖所示，電荷量相同的兩種粒子，從容器A下方的小孔飄入電勢差為的加速電場，其初速度可視為0。粒子經(jīng)、沿著與磁場垂直的方向進(jìn)入勻強(qiáng)磁場中，最后打到照相底片D上。從粒子打在底片上的位置測出粒子在磁場中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑之比為，不計(jì)粒子重力及相互間作用，則（）A.粒子的質(zhì)量之比為B.粒子的質(zhì)量之比為C.粒子在磁場中的速度之比為D.粒子在磁場中的速度之比為【答案】B【解析】粒子飄入電勢差為U的加速電場，由動(dòng)能定理粒子進(jìn)入磁場做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，有聯(lián)立解得，兩種粒子電荷量相同，做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑之比為，可得粒子的質(zhì)量之比為，粒子在磁場中的速度之比為。故選B。6.如圖所示，粗細(xì)均勻、質(zhì)量為的金屬圓環(huán)用豎直絕緣輕質(zhì)細(xì)桿懸掛于天花板上。圓環(huán)處在勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直于圓環(huán)環(huán)面向外。、連線為水平直徑，、兩點(diǎn)連線水平，為圓心，。將軟導(dǎo)線接到、兩點(diǎn)給圓環(huán)通入從到的電流時(shí)，細(xì)桿恰好對(duì)圓環(huán)的作用力為0?，F(xiàn)將軟導(dǎo)線接到、兩點(diǎn)給圓環(huán)通入從到的電流，軟導(dǎo)線中的電流大小保持不變，重力加速度大小為，細(xì)桿對(duì)圓環(huán)的作用力為（）A. B. C. D.【答案】D【解析】設(shè)金屬圓環(huán)的總電阻為，當(dāng)將軟導(dǎo)線接到、兩點(diǎn)給圓環(huán)通入從到的電流時(shí)，因?yàn)?，所以電路相?dāng)于兩個(gè)阻值分別為和的兩個(gè)電阻并聯(lián)。設(shè)從D流入的電流為I，則兩條支路的電流分別為和。C、D兩點(diǎn)間的有效長度為弦長，設(shè)圓的半徑為，因?yàn)椋视蓭缀侮P(guān)系可知根據(jù)安培力公式和左手定則可得圓環(huán)受到的安培力大小為方向豎直向上。又因?yàn)榧?xì)桿此時(shí)恰好對(duì)圓環(huán)的作用力為0，說明圓環(huán)僅受安培力和重力的作用處于平衡狀態(tài)，故同理可知將軟導(dǎo)線接到、兩點(diǎn)給圓環(huán)通入從到的電流，且軟導(dǎo)線中的電流大小保持不變時(shí)，兩條支路的電流都為，有效長度都為，故圓環(huán)受到的安培力為方向豎直向下，所以細(xì)桿此時(shí)對(duì)圓環(huán)的作用力為故D正確，ABC錯(cuò)誤。故選D。7.如圖甲所示，在豎直方向的勻強(qiáng)磁場中，水平放置一正方形導(dǎo)體框。規(guī)定導(dǎo)體框中電流由流向?yàn)檎?，邊受安培力向右為正，磁場向上為正。?dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間按乙圖變化時(shí)，關(guān)于邊中的電流及所受安培力的圖像正確的是（）A. B.C. D.【答案】D【解析】AB．根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可得由圖乙可知內(nèi)感應(yīng)電動(dòng)勢大小方向均保持不變，電流不變，結(jié)合楞次定律可知，內(nèi)感應(yīng)電流為逆時(shí)針方向，所以電流為負(fù)值；內(nèi)感應(yīng)電動(dòng)勢大小方向均保持不變，電流不變，結(jié)合楞次定律可知，內(nèi)感應(yīng)電流為順時(shí)針方向，所以電流為正值，故AB錯(cuò)誤；CD．邊所受安培力大小為由于內(nèi)通過邊電流方向由，磁場方向豎直向上，根據(jù)左手定則可知安培力方向向右，為正方向；同理可知內(nèi)安培力方向向左，為負(fù)方向；內(nèi)安培力方向向右，為正方向；內(nèi)安培力方向向左，為負(fù)方向；故C錯(cuò)誤，D正確。故選D。8.如圖所示，水平地面上豎直固定著粗糙絕緣桿，將質(zhì)量為、電荷量為帶正電小環(huán)套在桿上。小環(huán)的直徑略大于桿的直徑，與絕緣桿的動(dòng)摩擦因數(shù)為。在空間中加一水平向左、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為的勻強(qiáng)磁場。從地面給小環(huán)一個(gè)豎直向上初速度，上升的最大高度為，然后下落返回地面。已知重力加速度大小為，小環(huán)在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中最大加速度為，則（）A.小環(huán)的初速度大小為B.小環(huán)上升過程中平均速度為C.小環(huán)上升時(shí)間為D.上升過程與下落過程產(chǎn)生的摩擦熱相等【答案】C【解析】A．上升過程中，根據(jù)左手定則可知，圓環(huán)受到安培力垂直紙面向外，圓環(huán)向上減速過程中，所受安培力減小，所受摩擦力減小，剛釋放時(shí)加速度最大，根據(jù)牛頓第二定律其中聯(lián)立可得小環(huán)的初速度大小故A錯(cuò)誤；BC．上升過程中，根據(jù)動(dòng)量定理又聯(lián)立解得上升過程中的平均速度故C正確，B錯(cuò)誤；D．由于摩擦力阻力的作用上升過程中的平均速度大于下降過程中的平均速度，則上升過程的安培力大于下降過程的安培力，可得上升過程的摩擦力大于下降過程的摩擦力，根據(jù)可知上升過程產(chǎn)生的摩擦熱大于下降過程產(chǎn)生的摩擦力，故D錯(cuò)誤。故選C。二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分。9.某智能停車場道閘系統(tǒng)利用了LC振蕩電路原理。如圖甲所示，地感線圈L與電容器C構(gòu)成振蕩電路，當(dāng)車輛靠近或遠(yuǎn)離線圈時(shí)，相當(dāng)于給線圈插入或拔出鐵芯，進(jìn)而控制閘桿機(jī)的自動(dòng)起落。若振蕩電路中電流i隨時(shí)間t變化的關(guān)系圖像如圖乙所示，下列說法正確的是（）A.t1時(shí)刻，電容器C兩極板間的電壓為0B.t2時(shí)刻，線圈L的自感電動(dòng)勢為0C.t1~t2時(shí)間內(nèi)，電容器極板上的電量逐漸減小D.由圖乙可判斷汽車正駛向閘門【答案】AD【解析】A．t1時(shí)刻，由圖乙可知，電流最大，則線圈中的磁場能最大，電容器中的電場能為0，電容器所帶電荷量為0，電容器C兩極板間的電壓為0，故A正確；B．t2時(shí)刻，由圖乙可知，此時(shí)電流變化率最大，則線圈L的自感電動(dòng)勢最大，故B錯(cuò)誤；C．t1~t2時(shí)間內(nèi)，由圖乙可知，電流逐漸減小，線圈中的磁場能逐漸減小，電容器中的電場能逐漸增大，所以電容器極板上的電量逐漸增大，故C錯(cuò)誤；D．由圖乙可知，震蕩電路的周期變大，根據(jù)可知，線圈自感系數(shù)變大，則汽車正駛向閘門，故D正確。故選AD。10.如圖甲所示，匝數(shù)匝、電阻的矩形線圈在勻強(qiáng)磁場中繞著垂直于磁場方向的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。線圈的兩端與的電阻連接，電壓表為理想電表。從時(shí)刻開始計(jì)時(shí)，穿過線圈的磁通量隨時(shí)間按如圖乙所示的規(guī)律變化，下列說法正確的是（）A.內(nèi)電流方向變化的次數(shù)為50次B.兩端的電壓隨時(shí)間變化的規(guī)律是C.在時(shí)，電壓表示數(shù)為0D.從到，通過的電荷量為【答案】BD【解析】A．由圖可知周期為，一個(gè)周期內(nèi)電流方向改變2次，則內(nèi)電流方向變化的次數(shù)為100次，故A錯(cuò)誤；B．由圖乙可知時(shí)刻，磁通量變化率最大，則電動(dòng)勢最大，為可知兩端的電壓最大值為所以兩端的電壓隨時(shí)間變化的規(guī)律是，故B正確；C．電壓表示數(shù)為電壓有效值，所以在時(shí)，電壓表示數(shù)不為0，故C錯(cuò)誤；D．從到，通過電荷量為，故D正確。故選BD。11.如圖所示，理想變壓器原線圈串聯(lián)燈泡后接入電壓有效值恒定的交變電源，副線圈接燈泡和滑動(dòng)變阻器，電壓表和電流表均為理想電表。若滑片從上端向下端滑動(dòng)過程中，兩個(gè)燈泡始終發(fā)光且工作在額定電壓以內(nèi)，則（）A.燈泡逐漸變亮 B.燈泡逐漸變暗 C.電壓表示數(shù)變小 D.電流表示數(shù)變小【答案】AC【解析】設(shè)變壓器原、副線圈的匝數(shù)分別為n1、n2，電壓分別為U1、U2，兩個(gè)燈泡的電阻分別為R1、R2，則有，副線圈電路等效電阻為滑片從上端向下端滑動(dòng)過程中，R減小則R副減小，根據(jù)則I1增大，I2增大，電流表的示數(shù)增大，故燈泡L1、L2都逐漸變亮，根據(jù)U1減小U2減小，電壓表的示數(shù)減小，故AC正確，BD錯(cuò)誤。12.如圖所示，間距為的兩根光滑平行金屬導(dǎo)軌固定在絕緣水平面上，虛線將導(dǎo)軌分為Ⅰ、Ⅱ兩個(gè)區(qū)域。區(qū)域Ⅰ有垂直于平面向上的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，區(qū)域Ⅱ有垂直于平面向下的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為。質(zhì)量為，電阻為的金屬棒a靜止在區(qū)域Ⅰ的導(dǎo)軌上，質(zhì)量為，電阻為的金屬棒b靜止在區(qū)域Ⅱ的導(dǎo)軌上，不計(jì)導(dǎo)軌電阻。給金屬棒a一個(gè)向左的初速度，兩金屬棒運(yùn)動(dòng)過程中始終與導(dǎo)軌垂直并接觸良好，且導(dǎo)軌足夠長，則下列判斷正確的是（）A.運(yùn)動(dòng)過程中金屬棒b的最大加速度為B.當(dāng)金屬棒a的速度減為時(shí)，金屬棒b兩端的電壓為C.運(yùn)動(dòng)過程中通過金屬棒a的電荷量大小為D.運(yùn)動(dòng)過程中金屬棒a中產(chǎn)生的焦耳熱為【答案】ACD【解析】A．根據(jù)右手定則可知，金屬棒a切割磁感線在回路中產(chǎn)生的電流方向?yàn)轫槙r(shí)針，根據(jù)左手定則可知，金屬棒a受到向右的安培力向左做減速運(yùn)動(dòng)，金屬棒b受到向右的安培力向右做加速運(yùn)動(dòng)，則金屬棒b切割磁感線產(chǎn)生的電動(dòng)勢方向與金屬棒a切割磁感線產(chǎn)生的電動(dòng)勢方向相反，所以初始時(shí)刻，回路的電動(dòng)勢最大，電流最大，金屬棒b受到的安培力最大，加速度最大，則有，，，聯(lián)立解得金屬棒b的最大加速度為故A正確；B．根據(jù)，可知金屬棒b受到的安培力總是a的兩倍，則金屬棒b受到的安培力沖量總是a的兩倍，根據(jù)動(dòng)量定理可知，金屬棒b的動(dòng)量變化量是a的兩倍；當(dāng)金屬棒a的速度減為時(shí)，有解得此時(shí)金屬棒b的速度大小為此時(shí)回路總電動(dòng)勢為回路電流為將金屬棒a看成一電源，則金屬棒b兩端的電壓為金屬棒a的路端電壓，則有故B錯(cuò)誤；CD．當(dāng)金屬棒a與金屬棒b電動(dòng)勢大小相等時(shí)，回路總電動(dòng)勢為0，電流為0，兩棒均做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則有又有聯(lián)立解得，以金屬棒a為對(duì)象，根據(jù)動(dòng)量定理可得解得運(yùn)動(dòng)過程中通過金屬棒a的電荷量大小為根據(jù)能量守恒可得解得整個(gè)過程回路產(chǎn)生的焦耳熱為則運(yùn)動(dòng)過程中金屬棒a中產(chǎn)生的焦耳熱為故CD正確。故選ACD。三、非選擇題：本題共6小題，共60分。13.某同學(xué)利用如圖甲所示的裝置探究影響感應(yīng)電流方向的因素。（1）要想使圖甲中的電流計(jì)指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，即有感應(yīng)電流產(chǎn)生，以下四種操作，其中可行的是（）A.螺線管不動(dòng)，磁鐵靜止放在螺線管中B.螺線管不動(dòng)，磁鐵插入螺線管C.螺線管不動(dòng)，磁鐵拔出螺線管D.磁鐵與螺線管保持相對(duì)靜止，一起勻速向上運(yùn)動(dòng)（2）為了弄清靈敏電流計(jì)指針擺動(dòng)方向與電流方向的關(guān)系，該同學(xué)設(shè)計(jì)如圖乙所示的實(shí)驗(yàn)裝置。實(shí)驗(yàn)時(shí)，圖中的多用表應(yīng)選用______（選填“歐姆”“直流電流”“直流電壓”“交流電流”或“交流電壓”）擋。（3）若圖乙中實(shí)驗(yàn)測得電流從正接線柱流入電流計(jì)時(shí)，指針向右轉(zhuǎn)動(dòng)。如圖丙所示，將磁鐵某極向下從線圈上方插入線圈時(shí)，發(fā)現(xiàn)電流計(jì)的指針向右偏轉(zhuǎn)，磁鐵下端的極性為______（選填“S極”或“N極”）?！敬鸢浮浚?）BC（2）歐姆（3）S極【解析】（1）A．螺線管不動(dòng)，磁鐵靜止放在螺線管中，穿過螺線管的磁通量保持不變，不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，故A錯(cuò)誤；B．螺線管不動(dòng)，磁鐵插入螺線管，穿過螺線管的磁通量發(fā)生變化，會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，故B正確；C．螺線管不動(dòng)，磁鐵拔出螺線管，穿過螺線管的磁通量發(fā)生變化，會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，故C正確；D．磁鐵與螺線管保持相對(duì)靜止，一起勻速向上運(yùn)動(dòng)，穿過螺線管的磁通量保持不變，不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，故D錯(cuò)誤。（2）為了弄清靈敏電流計(jì)指針擺動(dòng)方向與電流方向的關(guān)系，該同學(xué)設(shè)計(jì)如圖乙所示的實(shí)驗(yàn)裝置。多用電表作為歐姆表使用時(shí)，內(nèi)部有電源，所以實(shí)驗(yàn)時(shí)，圖中的多用表應(yīng)選用歐姆擋。（3）若圖乙中實(shí)驗(yàn)測得電流從正接線柱流入電流計(jì)時(shí)，指針向右轉(zhuǎn)動(dòng)。如圖丙所示，將磁鐵某極向下從線圈上方插入線圈時(shí)，發(fā)現(xiàn)電流計(jì)的指針向右偏轉(zhuǎn)，可知此時(shí)感應(yīng)電流從正接線柱流入電流計(jì)，根據(jù)螺旋定則可知螺線管中感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場方向向下，由于磁鐵向下從線圈上方插入線圈，穿過線圈的磁通量增加，可知磁鐵在螺旋管中的磁場方向向上，則磁鐵下端的極性為S極。14.為了探究變壓器原、副線圈電壓與匝數(shù)的關(guān)系，一物理小組采用了如圖所示的可拆式變壓器進(jìn)行研究，圖中各接線柱對(duì)應(yīng)的數(shù)字表示倍率為“”匝。（1）對(duì)于實(shí)驗(yàn)過程，下列說法正確的有______；A.為了人身安全，只能使用低壓交流電源，所用電壓不要超過36VB.測量副線圈電壓時(shí)應(yīng)當(dāng)用多用電表的“直流電壓擋”C.使用多用電表測電壓時(shí)，先用最大量程試測，再選用適當(dāng)?shù)膿跷贿M(jìn)行測量D.因?yàn)閷?shí)驗(yàn)所用電壓較低，通電時(shí)可用手接觸裸露的導(dǎo)線、接線柱等檢查電路（2）實(shí)驗(yàn)過程中，變壓器的原、副線圈選擇不同的匝數(shù)，利用多用電表測量相應(yīng)電壓，記錄如下／匝20060080012001200/匝1004004003004008.645.727.929.5010.004.504.004.102.453.4521.52431.921.431.933.882.90①該變壓器是______（“升壓”或“降壓”）變壓器；②根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)，在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)，可得出原副線圈兩端電壓與匝數(shù)的關(guān)系：電壓與匝數(shù)成______（“正比”或“反比”）；③如圖丙所示，為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，鐵芯是由相互絕緣的硅鋼片平行疊成。硅鋼片應(yīng)平行于______。A.平面abcd B.平面aehd C.平面abgh D.平面dcfe【答案】（1）C（2）升壓正比A【解析】（1）A．為了人身安全，原線圈兩端只能使用低壓交流電源，所用電壓不要超過12V，故A錯(cuò)誤；B．測量副線圈電壓時(shí)應(yīng)當(dāng)用多用電表的“交流電壓擋”，故B錯(cuò)誤；C．使用多用電表測電壓時(shí)，為了保證電表安全，先用最大量程試測，再選用適當(dāng)?shù)膿跷贿M(jìn)行測量，故C正確；D．實(shí)驗(yàn)通電時(shí)，不可用手接觸裸露的導(dǎo)線、接線柱等，故D錯(cuò)誤。故選C。（2）①[1]由表格數(shù)據(jù)可知總是比略小，由于存在漏磁等原因使得副線圈測得的電壓比理論值小，所以為副線圈電壓，為原線圈電壓，則該變壓器是升壓變壓器；②[2]根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)，在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)，可得出原副線圈兩端電壓與匝數(shù)的關(guān)系：電壓與匝數(shù)成正比；③[3]根據(jù)變壓器正視圖硅鋼片的作用是形成閉合磁路，所以為了減小渦流產(chǎn)生的熱量，硅鋼片應(yīng)平行于平面abcd。15.如圖所示，質(zhì)量為m、長為L的直導(dǎo)線用兩等長絕緣細(xì)線懸掛于等高的O、O'兩點(diǎn)，并處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場中。導(dǎo)線中通以由a到b方向的電流I，直導(dǎo)線穩(wěn)定時(shí)，懸線與豎直方向的夾角。重力加速度大小為g，求：（1）磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B；（2）若保持磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小不變而改變其方向，導(dǎo)線平穩(wěn)時(shí)懸線與豎直方向夾角的最大正切值?！敬鸢浮浚?）（2）【解析】（1）根據(jù)平衡條件得解得（2）當(dāng)安培力與細(xì)線垂直時(shí)，細(xì)線與豎直方向夾角α最大，正切值最大。根據(jù)平衡條件得解得16.如圖所示為某小區(qū)的備用發(fā)電機(jī)提供照明用電的輸電過程。已知發(fā)電機(jī)的輸出功率為，輸出電壓為，輸電線的總電阻，小區(qū)共有300戶人家，每戶人家平均有6盞“，”的燈，全部電燈正常發(fā)光。變壓器可視為理想變壓器，求：（1）輸電線上的輸送電流；（2）升壓變壓器的匝數(shù)比和降壓變壓器的匝數(shù)比?！敬鸢浮浚?）（2），【解析】（1）負(fù)載端的功率為輸電線上損失的功率根據(jù)可得（2）根據(jù)可得升壓變壓器的匝數(shù)比可得則降壓變壓器的匝數(shù)比17.現(xiàn)代航母使用電磁阻攔系統(tǒng)來幫助艦載機(jī)在短距離內(nèi)安全著艦。某科技小組設(shè)計(jì)了一種如圖甲所示的電磁阻攔系統(tǒng)，兩根平行軌道間距，軌道左端點(diǎn)、用導(dǎo)線連接，垂直導(dǎo)軌放置一電阻的金屬棒ab，金屬棒上拴接絕緣阻攔索，整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度的豎直向下的勻強(qiáng)磁場中。當(dāng)艦載機(jī)著艦時(shí)關(guān)閉動(dòng)力系統(tǒng)，利用尾鉤鉤住阻攔索，與金屬棒以共同速度進(jìn)入磁場，運(yùn)動(dòng)一段距離后一起停下。艦載機(jī)與金屬棒總質(zhì)量，阻攔索質(zhì)量不計(jì)，其它電阻和一切摩擦不計(jì)，忽略導(dǎo)線電流產(chǎn)生的磁場影響，求：（1）金屬棒剛進(jìn)入磁場時(shí)受到的安培力大?。唬?）艦載機(jī)完全停止時(shí)在阻攔區(qū)域滑行的距離；（3）為提高能量利用效率，同時(shí)降低系統(tǒng)的熱負(fù)荷，該小組將間的導(dǎo)線替換為如圖乙所示的能量回收裝置，該裝置能自動(dòng)調(diào)節(jié)其輸出電壓，確保金屬棒中有從b到a的恒定電流，當(dāng)艦載機(jī)速度減為零時(shí)該裝置回收的能量。【答案】（1）（2）100m（3）【解析】（1）金屬棒剛進(jìn)入磁場時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢感應(yīng)電流受到的安培力大?。?）根據(jù)動(dòng)量定理其中解得x=100m（3）根據(jù)動(dòng)量定理可得t=6s則回收的能量18.如圖所示，在三維坐標(biāo)系Oxyz中，區(qū)域有沿z軸正方向的勻強(qiáng)電場，區(qū)域存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)磁場。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子從坐標(biāo)為的A點(diǎn)以初速度v沿y軸正方向射出，經(jīng)電場偏轉(zhuǎn)后從O點(diǎn)進(jìn)入磁場。已知磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，不計(jì)粒子的重力。求：（1）勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度大小E；（2）粒子射出磁場時(shí)的位置坐標(biāo)；（3）若在區(qū)域加上一沿y軸正向的勻強(qiáng)電場，要使粒子能從（2）問同一位置出磁場，則粒子出磁場時(shí)的速度大小。【答案】（1）（2）(,,0)（3）【解析】（1）帶電粒子在勻強(qiáng)電場中做類平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律得解得（2）根據(jù)動(dòng)能定理得解得沿著z軸方向的速度為粒子在磁場中沿著y軸方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在xOz平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期沿著y軸方向運(yùn)動(dòng)的時(shí)間根據(jù)牛頓第二定律得解得與x軸的交點(diǎn)坐標(biāo)粒子射出磁場時(shí)的位置坐標(biāo)(，，0)（3）若在區(qū)域加上一沿y軸正向的勻強(qiáng)電場，要使粒子能從（2）問同一位置出磁場。粒子沿著y軸方向做勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為根據(jù)位移公式得解得根據(jù)動(dòng)能定理得解得2024—2025學(xué)年度第二學(xué)期期中考試高二物理試題（A）注意事項(xiàng)：1.本試卷分選擇題和非選擇題兩部分。滿分100分，考試時(shí)間90分鐘。2.答題前，考生務(wù)必將姓名、班級(jí)等個(gè)人信息填寫在答題卡指定位置。3.考生作答時(shí)，請將答案答在答題卡上。選擇題每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑；非選擇題請用直徑0.5毫米黑色墨水簽字筆在答題卡上各題的答題區(qū)域內(nèi)作答。超出答題區(qū)域書寫的答案無效，在試題卷、草稿紙上作答無效。一、單項(xiàng)選擇題：本題共8小題，每小題3分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1.在2025年央視春晚的舞臺(tái)上，一群身著紅色大花襖的機(jī)器人伴隨著歡快的音樂，靈活地轉(zhuǎn)動(dòng)手絹、變換隊(duì)形，與真人演員共同演繹了一場別開生面的舞蹈節(jié)目。為實(shí)現(xiàn)精細(xì)操作，確保機(jī)器人抓取力度適中，其手部配備的傳感器元件可能為（）A.電阻應(yīng)變片 B.光敏電阻 C.霍爾元件 D.熱敏電阻【答案】A【解析】電阻應(yīng)變片是一種將機(jī)械應(yīng)變轉(zhuǎn)換為電阻變化的敏感元件，它能夠檢測出物體表面的形變，是實(shí)現(xiàn)精細(xì)操作所需的常用傳感器。在機(jī)器人手部，電阻應(yīng)變片能夠感知手部姿態(tài)和抓取力度，確保操作精確。而光敏電阻、霍爾元件和熱敏電阻不適用于檢測機(jī)械應(yīng)變或抓取力度。故選A。2.如圖所示，a環(huán)為均勻帶負(fù)電的絕緣圓環(huán)，b、c環(huán)為相同金屬圓環(huán)，a、b、c三環(huán)共面放置且a、b兩環(huán)同心。現(xiàn)將a環(huán)繞圓心順時(shí)針加速轉(zhuǎn)動(dòng)，忽略b、c兩環(huán)的影響，則下列說法正確的是（）A.b環(huán)產(chǎn)生逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流，面積有減小的趨勢B.b環(huán)產(chǎn)生順時(shí)針方向的感應(yīng)電流，面積有擴(kuò)大的趨勢C.c環(huán)產(chǎn)生順時(shí)針方向的感應(yīng)電流，面積有減小的趨勢D.c環(huán)產(chǎn)生逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流，面積有擴(kuò)大的趨勢【答案】B【解析】AB．當(dāng)帶負(fù)電絕緣圓環(huán)a順時(shí)針加速旋轉(zhuǎn)時(shí)，相當(dāng)于逆時(shí)針方向電流，并且在增大，根據(jù)右手定則，其內(nèi)（金屬圓環(huán)a內(nèi)）有垂直紙面向外的磁場，其外（金屬圓環(huán)b處）有垂直紙面向里的磁場，并且磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度在增大，金屬圓環(huán)b包圍的面積內(nèi)的磁場的總磁感應(yīng)強(qiáng)度是垂直紙面向外（因?yàn)橄蛲獾谋认蚶锏拇磐慷?，向外的是全部，向里的是部分）而且增大，根?jù)楞次定律，b中產(chǎn)生的感應(yīng)電流的磁場垂直紙面向里，所以b中產(chǎn)生順時(shí)針方向的感應(yīng)電流，根據(jù)左手定則，磁場對(duì)電流的作用力向外，所以具有擴(kuò)張趨勢，故A錯(cuò)誤，B正確；CD．c環(huán)所在位置磁通量向里增加，根據(jù)楞次定律可知，c環(huán)中感應(yīng)電流逆時(shí)針方向；根據(jù)“增縮減擴(kuò)”可知面積有減小的趨勢，選項(xiàng)CD錯(cuò)誤。故選B。3.如圖所示電路中，L是自感系數(shù)很大、電阻可忽略的線圈，P、Q是兩個(gè)相同的小燈泡，是內(nèi)阻不計(jì)的電源。下列判斷正確的是（）A.閉合開關(guān)，燈泡P先變亮后變暗B.閉合開關(guān)，燈泡Q先變亮后變暗C.斷開開關(guān)前后，通過燈泡P的電流方向相反D.斷開開關(guān)前后，通過燈泡Q的電流方向相反【答案】C【解析】AB．閉合開關(guān)，燈泡P馬上亮，由于電源內(nèi)阻不計(jì)，所以燈泡P兩端電壓不變，燈泡P亮度不變；由于線圈L產(chǎn)生自感電動(dòng)勢阻礙電流的增大，所以燈泡Q逐漸亮起來，故AB錯(cuò)誤；CD．?dāng)嚅_開關(guān)，由于線圈L產(chǎn)生自感電動(dòng)勢阻礙電流的減小，且與P、Q構(gòu)成回路，所以斷開開關(guān)前后，通過燈泡P的電流方向相反，通過燈泡Q的電流方向相同，故C正確，D錯(cuò)誤。故選C。4.如圖所示，在的等腰三角形區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，腰長為。將相同的帶正電粒子從A點(diǎn)沿角平分線以大小不同的速度射入磁場，粒子的比荷為，粒子重力不計(jì)，下列說法正確的是（）A.粒子可以從點(diǎn)射出B.從邊射出粒子的最大速度為C.粒子從邊射出的長度為D.從邊射出粒子在磁場中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間均為【答案】C【解析】AB．如圖所示由圖可知粒子不可以從點(diǎn)射出；從邊射出粒子，當(dāng)軌跡剛好于相切時(shí)，軌道半徑最大，粒子速度最大，根據(jù)幾何關(guān)系可得由洛倫茲力提供向心力得聯(lián)立解得故AB錯(cuò)誤；C．根據(jù)幾何關(guān)系可知，粒子從邊射出的長度為故C正確；D．由圖可知，從邊射出粒子軌跡對(duì)應(yīng)的圓心角均為，粒子在磁場中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間均為故D錯(cuò)誤。故選C。5.如圖所示，電荷量相同的兩種粒子，從容器A下方的小孔飄入電勢差為的加速電場，其初速度可視為0。粒子經(jīng)、沿著與磁場垂直的方向進(jìn)入勻強(qiáng)磁場中，最后打到照相底片D上。從粒子打在底片上的位置測出粒子在磁場中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑之比為，不計(jì)粒子重力及相互間作用，則（）A.粒子的質(zhì)量之比為B.粒子的質(zhì)量之比為C.粒子在磁場中的速度之比為D.粒子在磁場中的速度之比為【答案】B【解析】粒子飄入電勢差為U的加速電場，由動(dòng)能定理粒子進(jìn)入磁場做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，有聯(lián)立解得，兩種粒子電荷量相同，做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑之比為，可得粒子的質(zhì)量之比為，粒子在磁場中的速度之比為。故選B。6.如圖所示，粗細(xì)均勻、質(zhì)量為的金屬圓環(huán)用豎直絕緣輕質(zhì)細(xì)桿懸掛于天花板上。圓環(huán)處在勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直于圓環(huán)環(huán)面向外。、連線為水平直徑，、兩點(diǎn)連線水平，為圓心，。將軟導(dǎo)線接到、兩點(diǎn)給圓環(huán)通入從到的電流時(shí)，細(xì)桿恰好對(duì)圓環(huán)的作用力為0。現(xiàn)將軟導(dǎo)線接到、兩點(diǎn)給圓環(huán)通入從到的電流，軟導(dǎo)線中的電流大小保持不變，重力加速度大小為，細(xì)桿對(duì)圓環(huán)的作用力為（）A. B. C. D.【答案】D【解析】設(shè)金屬圓環(huán)的總電阻為，當(dāng)將軟導(dǎo)線接到、兩點(diǎn)給圓環(huán)通入從到的電流時(shí)，因?yàn)?，所以電路相?dāng)于兩個(gè)阻值分別為和的兩個(gè)電阻并聯(lián)。設(shè)從D流入的電流為I，則兩條支路的電流分別為和。C、D兩點(diǎn)間的有效長度為弦長，設(shè)圓的半徑為，因?yàn)椋视蓭缀侮P(guān)系可知根據(jù)安培力公式和左手定則可得圓環(huán)受到的安培力大小為方向豎直向上。又因?yàn)榧?xì)桿此時(shí)恰好對(duì)圓環(huán)的作用力為0，說明圓環(huán)僅受安培力和重力的作用處于平衡狀態(tài)，故同理可知將軟導(dǎo)線接到、兩點(diǎn)給圓環(huán)通入從到的電流，且軟導(dǎo)線中的電流大小保持不變時(shí)，兩條支路的電流都為，有效長度都為，故圓環(huán)受到的安培力為方向豎直向下，所以細(xì)桿此時(shí)對(duì)圓環(huán)的作用力為故D正確，ABC錯(cuò)誤。故選D。7.如圖甲所示，在豎直方向的勻強(qiáng)磁場中，水平放置一正方形導(dǎo)體框。規(guī)定導(dǎo)體框中電流由流向?yàn)檎吺馨才嗔ο蛴覟檎?，磁場向上為正。?dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間按乙圖變化時(shí)，關(guān)于邊中的電流及所受安培力的圖像正確的是（）A. B.C. D.【答案】D【解析】AB．根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可得由圖乙可知內(nèi)感應(yīng)電動(dòng)勢大小方向均保持不變，電流不變，結(jié)合楞次定律可知，內(nèi)感應(yīng)電流為逆時(shí)針方向，所以電流為負(fù)值；內(nèi)感應(yīng)電動(dòng)勢大小方向均保持不變，電流不變，結(jié)合楞次定律可知，內(nèi)感應(yīng)電流為順時(shí)針方向，所以電流為正值，故AB錯(cuò)誤；CD．邊所受安培力大小為由于內(nèi)通過邊電流方向由，磁場方向豎直向上，根據(jù)左手定則可知安培力方向向右，為正方向；同理可知內(nèi)安培力方向向左，為負(fù)方向；內(nèi)安培力方向向右，為正方向；內(nèi)安培力方向向左，為負(fù)方向；故C錯(cuò)誤，D正確。故選D。8.如圖所示，水平地面上豎直固定著粗糙絕緣桿，將質(zhì)量為、電荷量為帶正電小環(huán)套在桿上。小環(huán)的直徑略大于桿的直徑，與絕緣桿的動(dòng)摩擦因數(shù)為。在空間中加一水平向左、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為的勻強(qiáng)磁場。從地面給小環(huán)一個(gè)豎直向上初速度，上升的最大高度為，然后下落返回地面。已知重力加速度大小為，小環(huán)在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中最大加速度為，則（）A.小環(huán)的初速度大小為B.小環(huán)上升過程中平均速度為C.小環(huán)上升時(shí)間為D.上升過程與下落過程產(chǎn)生的摩擦熱相等【答案】C【解析】A．上升過程中，根據(jù)左手定則可知，圓環(huán)受到安培力垂直紙面向外，圓環(huán)向上減速過程中，所受安培力減小，所受摩擦力減小，剛釋放時(shí)加速度最大，根據(jù)牛頓第二定律其中聯(lián)立可得小環(huán)的初速度大小故A錯(cuò)誤；BC．上升過程中，根據(jù)動(dòng)量定理又聯(lián)立解得上升過程中的平均速度故C正確，B錯(cuò)誤；D．由于摩擦力阻力的作用上升過程中的平均速度大于下降過程中的平均速度，則上升過程的安培力大于下降過程的安培力，可得上升過程的摩擦力大于下降過程的摩擦力，根據(jù)可知上升過程產(chǎn)生的摩擦熱大于下降過程產(chǎn)生的摩擦力，故D錯(cuò)誤。故選C。二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分。9.某智能停車場道閘系統(tǒng)利用了LC振蕩電路原理。如圖甲所示，地感線圈L與電容器C構(gòu)成振蕩電路，當(dāng)車輛靠近或遠(yuǎn)離線圈時(shí)，相當(dāng)于給線圈插入或拔出鐵芯，進(jìn)而控制閘桿機(jī)的自動(dòng)起落。若振蕩電路中電流i隨時(shí)間t變化的關(guān)系圖像如圖乙所示，下列說法正確的是（）A.t1時(shí)刻，電容器C兩極板間的電壓為0B.t2時(shí)刻，線圈L的自感電動(dòng)勢為0C.t1~t2時(shí)間內(nèi)，電容器極板上的電量逐漸減小D.由圖乙可判斷汽車正駛向閘門【答案】AD【解析】A．t1時(shí)刻，由圖乙可知，電流最大，則線圈中的磁場能最大，電容器中的電場能為0，電容器所帶電荷量為0，電容器C兩極板間的電壓為0，故A正確；B．t2時(shí)刻，由圖乙可知，此時(shí)電流變化率最大，則線圈L的自感電動(dòng)勢最大，故B錯(cuò)誤；C．t1~t2時(shí)間內(nèi)，由圖乙可知，電流逐漸減小，線圈中的磁場能逐漸減小，電容器中的電場能逐漸增大，所以電容器極板上的電量逐漸增大，故C錯(cuò)誤；D．由圖乙可知，震蕩電路的周期變大，根據(jù)可知，線圈自感系數(shù)變大，則汽車正駛向閘門，故D正確。故選AD。10.如圖甲所示，匝數(shù)匝、電阻的矩形線圈在勻強(qiáng)磁場中繞著垂直于磁場方向的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。線圈的兩端與的電阻連接，電壓表為理想電表。從時(shí)刻開始計(jì)時(shí)，穿過線圈的磁通量隨時(shí)間按如圖乙所示的規(guī)律變化，下列說法正確的是（）A.內(nèi)電流方向變化的次數(shù)為50次B.兩端的電壓隨時(shí)間變化的規(guī)律是C.在時(shí)，電壓表示數(shù)為0D.從到，通過的電荷量為【答案】BD【解析】A．由圖可知周期為，一個(gè)周期內(nèi)電流方向改變2次，則內(nèi)電流方向變化的次數(shù)為100次，故A錯(cuò)誤；B．由圖乙可知時(shí)刻，磁通量變化率最大，則電動(dòng)勢最大，為可知兩端的電壓最大值為所以兩端的電壓隨時(shí)間變化的規(guī)律是，故B正確；C．電壓表示數(shù)為電壓有效值，所以在時(shí)，電壓表示數(shù)不為0，故C錯(cuò)誤；D．從到，通過電荷量為，故D正確。故選BD。11.如圖所示，理想變壓器原線圈串聯(lián)燈泡后接入電壓有效值恒定的交變電源，副線圈接燈泡和滑動(dòng)變阻器，電壓表和電流表均為理想電表。若滑片從上端向下端滑動(dòng)過程中，兩個(gè)燈泡始終發(fā)光且工作在額定電壓以內(nèi)，則（）A.燈泡逐漸變亮 B.燈泡逐漸變暗 C.電壓表示數(shù)變小 D.電流表示數(shù)變小【答案】AC【解析】設(shè)變壓器原、副線圈的匝數(shù)分別為n1、n2，電壓分別為U1、U2，兩個(gè)燈泡的電阻分別為R1、R2，則有，副線圈電路等效電阻為滑片從上端向下端滑動(dòng)過程中，R減小則R副減小，根據(jù)則I1增大，I2增大，電流表的示數(shù)增大，故燈泡L1、L2都逐漸變亮，根據(jù)U1減小U2減小，電壓表的示數(shù)減小，故AC正確，BD錯(cuò)誤。12.如圖所示，間距為的兩根光滑平行金屬導(dǎo)軌固定在絕緣水平面上，虛線將導(dǎo)軌分為Ⅰ、Ⅱ兩個(gè)區(qū)域。區(qū)域Ⅰ有垂直于平面向上的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，區(qū)域Ⅱ有垂直于平面向下的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為。質(zhì)量為，電阻為的金屬棒a靜止在區(qū)域Ⅰ的導(dǎo)軌上，質(zhì)量為，電阻為的金屬棒b靜止在區(qū)域Ⅱ的導(dǎo)軌上，不計(jì)導(dǎo)軌電阻。給金屬棒a一個(gè)向左的初速度，兩金屬棒運(yùn)動(dòng)過程中始終與導(dǎo)軌垂直并接觸良好，且導(dǎo)軌足夠長，則下列判斷正確的是（）A.運(yùn)動(dòng)過程中金屬棒b的最大加速度為B.當(dāng)金屬棒a的速度減為時(shí)，金屬棒b兩端的電壓為C.運(yùn)動(dòng)過程中通過金屬棒a的電荷量大小為D.運(yùn)動(dòng)過程中金屬棒a中產(chǎn)生的焦耳熱為【答案】ACD【解析】A．根據(jù)右手定則可知，金屬棒a切割磁感線在回路中產(chǎn)生的電流方向?yàn)轫槙r(shí)針，根據(jù)左手定則可知，金屬棒a受到向右的安培力向左做減速運(yùn)動(dòng)，金屬棒b受到向右的安培力向右做加速運(yùn)動(dòng)，則金屬棒b切割磁感線產(chǎn)生的電動(dòng)勢方向與金屬棒a切割磁感線產(chǎn)生的電動(dòng)勢方向相反，所以初始時(shí)刻，回路的電動(dòng)勢最大，電流最大，金屬棒b受到的安培力最大，加速度最大，則有，，，聯(lián)立解得金屬棒b的最大加速度為故A正確；B．根據(jù)，可知金屬棒b受到的安培力總是a的兩倍，則金屬棒b受到的安培力沖量總是a的兩倍，根據(jù)動(dòng)量定理可知，金屬棒b的動(dòng)量變化量是a的兩倍；當(dāng)金屬棒a的速度減為時(shí)，有解得此時(shí)金屬棒b的速度大小為此時(shí)回路總電動(dòng)勢為回路電流為將金屬棒a看成一電源，則金屬棒b兩端的電壓為金屬棒a的路端電壓，則有故B錯(cuò)誤；CD．當(dāng)金屬棒a與金屬棒b電動(dòng)勢大小相等時(shí)，回路總電動(dòng)勢為0，電流為0，兩棒均做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則有又有聯(lián)立解得，以金屬棒a為對(duì)象，根據(jù)動(dòng)量定理可得解得運(yùn)動(dòng)過程中通過金屬棒a的電荷量大小為根據(jù)能量守恒可得解得整個(gè)過程回路產(chǎn)生的焦耳熱為則運(yùn)動(dòng)過程中金屬棒a中產(chǎn)生的焦耳熱為故CD正確。故選ACD。三、非選擇題：本題共6小題，共60分。13.某同學(xué)利用如圖甲所示的裝置探究影響感應(yīng)電流方向的因素。（1）要想使圖甲中的電流計(jì)指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，即有感應(yīng)電流產(chǎn)生，以下四種操作，其中可行的是（）A.螺線管不動(dòng)，磁鐵靜止放在螺線管中B.螺線管不動(dòng)，磁鐵插入螺線管C.螺線管不動(dòng)，磁鐵拔出螺線管D.磁鐵與螺線管保持相對(duì)靜止，一起勻速向上運(yùn)動(dòng)（2）為了弄清靈敏電流計(jì)指針擺動(dòng)方向與電流方向的關(guān)系，該同學(xué)設(shè)計(jì)如圖乙所示的實(shí)驗(yàn)裝置。實(shí)驗(yàn)時(shí)，圖中的多用表應(yīng)選用______（選填“歐姆”“直流電流”“直流電壓”“交流電流”或“交流電壓”）擋。（3）若圖乙中實(shí)驗(yàn)測得電流從正接線柱流入電流計(jì)時(shí)，指針向右轉(zhuǎn)動(dòng)。如圖丙所示，將磁鐵某極向下從線圈上方插入線圈時(shí)，發(fā)現(xiàn)電流計(jì)的指針向右偏轉(zhuǎn)，磁鐵下端的極性為______（選填“S極”或“N極”）。【答案】（1）BC（2）歐姆（3）S極【解析】（1）A．螺線管不動(dòng)，磁鐵靜止放在螺線管中，穿過螺線管的磁通量保持不變，不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，故A錯(cuò)誤；B．螺線管不動(dòng)，磁鐵插入螺線管，穿過螺線管的磁通量發(fā)生變化，會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，故B正確；C．螺線管不動(dòng)，磁鐵拔出螺線管，穿過螺線管的磁通量發(fā)生變化，會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，故C正確；D．磁鐵與螺線管保持相對(duì)靜止，一起勻速向上運(yùn)動(dòng)，穿過螺線管的磁通量保持不變，不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，故D錯(cuò)誤。（2）為了弄清靈敏電流計(jì)指針擺動(dòng)方向與電流方向的關(guān)系，該同學(xué)設(shè)計(jì)如圖乙所示的實(shí)驗(yàn)裝置。多用電表作為歐姆表使用時(shí)，內(nèi)部有電源，所以實(shí)驗(yàn)時(shí)，圖中的多用表應(yīng)選用歐姆擋。（3）若圖乙中實(shí)驗(yàn)測得電流從正接線柱流入電流計(jì)時(shí)，指針向右轉(zhuǎn)動(dòng)。如圖丙所示，將磁鐵某極向下從線圈上方插入線圈時(shí)，發(fā)現(xiàn)電流計(jì)的指針向右偏轉(zhuǎn)，可知此時(shí)感應(yīng)電流從正接線柱流入電流計(jì)，根據(jù)螺旋定則可知螺線管中感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場方向向下，由于磁鐵向下從線圈上方插入線圈，穿過線圈的磁通量增加，可知磁鐵在螺旋管中的磁場方向向上，則磁鐵下端的極性為S極。14.為了探究變壓器原、副線圈電壓與匝數(shù)的關(guān)系，一物理小組采用了如圖所示的可拆式變壓器進(jìn)行研究，圖中各接線柱對(duì)應(yīng)的數(shù)字表示倍率為“”匝。（1）對(duì)于實(shí)驗(yàn)過程，下列說法正確的有______；A.為了人身安全，只能使用低壓交流電源，所用電壓不要超過36VB.測量副線圈電壓時(shí)應(yīng)當(dāng)用多用電表的“直流電壓擋”C.使用多用電表測電壓時(shí)，先用最大量程試測，再選用適當(dāng)?shù)膿跷贿M(jìn)行測量D.因?yàn)閷?shí)驗(yàn)所用電壓較低，通電時(shí)可用手接觸裸露的導(dǎo)線、接線柱等檢查電路（2）實(shí)驗(yàn)過程中，變壓器的原、副線圈選擇不同的匝數(shù)，利用多用電表測量相應(yīng)電壓，記錄如下／匝20060080012001200/匝1004004003004008.645.727.929.5010.004.504.004.102.453.4521.52431.921.431.933.882.90①該變壓器是______（“升壓”或“降壓”）變壓器；②根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)，在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)，可得出原副線圈兩端電壓與匝數(shù)的關(guān)系：電壓與匝數(shù)成______（“正比”或“反比”）；③如圖丙所示，為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，鐵芯是由相互絕緣的硅鋼片平行疊成。硅鋼片應(yīng)平行于______。A.平面abcd B.平面aehd C.平面abgh D.平面dcfe【答案】（1）C（2）升壓正比A【解析】（1）A．為了人身安全，原線圈兩端只能使用低壓交流電源，所用電壓不要超過1