2025年高職物理（電磁學與光學）試題及答案

（考試時間：90分鐘滿分100分）班級______姓名______一、選擇題（總共10題，每題4分，每題只有一個正確答案，請將正確答案填在括號內）1.關于電場強度和電勢，下列說法正確的是（）A.由公式E=F/q可知，E與F成正比，與q成反比B.由公式U=Ed可知，勻強電場中E恒定，任意兩點間的電勢差與這兩點間的距離成正比C.電場強度為零處，電勢不一定為零D.一個電荷在電勢越高的地方，其電勢能越大2.如圖所示，一帶電粒子以某一速度垂直進入勻強磁場中，粒子在磁場中運動的軌跡可能是（）A.①B.②C.③D.④3.一束平行光照射到某個透鏡上后，在光屏上得到一個最小、最亮的光斑，若用這束光斜射向該透鏡，下列說法正確的是（）A.一定能成實像B.一定能成虛像C.可能成實像，也可能成虛像D.以上說法都不對4.一矩形線圈在勻強磁場中勻速轉動，產生的交變電流電動勢的瞬時值表達式為e=220√2sin100πt（V），則（）A.該交變電流的頻率是100HzB.當t=0時，線圈平面與中性面垂直C.當t=1/200s時，e有最大值D.該交變電流電動勢的有效值為220V5.如圖所示，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為n1:n2=2:1，原線圈接正弦交流電源，副線圈接電阻R，下列說法正確的是（）A.原、副線圈電流之比為I1:I2=2:1B.原、副線圈電壓之比為U1:U2=2:1C.原、副線圈功率之比為P1:P2=4:1D.若R不變，將原線圈匝數(shù)增加一倍，則副線圈中電流將增大6.關于電磁感應現(xiàn)象，下列說法正確的是（）A.只要穿過閉合電路中的磁通量不為零，閉合電路中就一定有感應電流產生B.穿過螺線管的磁通量發(fā)生變化時，螺線管內部就一定有感應電流產生C.線框不閉合時，若穿過線圈的磁通量發(fā)生變化，線圈中沒有感應電流和感應電動勢D.閉合電路的一部分導體做切割磁感線運動時，電路中一定有感應電流產生7.如圖所示，一束光沿半徑方向射向一塊半圓形玻璃磚，在玻璃磚底面上的入射角為θ，經折射后射出a、b兩束光線，則（）A.在玻璃中，a光的傳播速度小于b光的傳播速度B.在真空中，a光的波長小于b光的波長C.玻璃磚對a光的折射率小于對b光的折射率D.若改變光束的入射方向使θ角逐漸變大，則折射光線a首先消失8.如圖所示，一平行板電容器與電源相連，開關S閉合，在電容器兩極板間有一帶電粒子處于靜止狀態(tài)，現(xiàn)將開關S斷開，則（）A.粒子將向上運動B.粒子將向下運動C.粒子仍保持靜止D.粒子的電勢能將減小9.如圖所示，在垂直紙面向里的勻強磁場的邊界上，有兩個質量和電荷量均相同的正、負離子（不計重力），從O點以相同的速度先后射入磁場中，入射方向與邊界成θ角，則正、負離子在磁場中（）A.運動軌跡的半徑相同B.運動的時間相同C.重新回到邊界時速度大小和方向相同D.重新回到邊界的位置與O點的距離相等10.用綠光照射一光電管，能產生光電效應，欲使光電子從陰極逸出時的最大初動能增大，應（）A.改用紅光照射B.增大綠光的強度C.增大光電管上的加速電壓D.改用紫光照射二、多項選擇題（總共5題，每題6分，每題有多個正確答案，全部選對得6分，選對但不全得3分，選錯得0分，請將正確答案填在括號內）1.如圖所示，一理想變壓器原線圈接正弦交流電源，副線圈接有R、L和C串聯(lián)的負載電路，在a、b間接正弦交流電源，當開關S閉合后，下列說法正確的是（）A.副線圈兩端電壓的有效值不變B.副線圈輸出電流的有效值增大C.副線圈消耗的功率增大D.原線圈輸入電流的有效值增大2.如圖所示，A、B為兩個相同的環(huán)形線圈，共軸并靠近放置，A線圈中通有如圖所示的交變電流i，則（）A.在t1到t2時間內A、B兩線圈相吸B.在t2到t3時間內A、B兩線圈相斥C.t1時刻兩線圈間作用力為零D.t2時刻兩線圈間吸引力最大3.如圖所示，一細束平行光經玻璃三棱鏡折射后分解為互相分離的a、b、c三束單色光。比較a、b、c三束光，可知（）A.當它們在真空中傳播時，c光的波長最長B.當它們在玻璃中傳播時，c光的速度最大C.若它們都從玻璃射向空氣，c光發(fā)生全反射的臨界角最大D.對同一雙縫干涉裝置，a光干涉條紋間距最大4.如圖所示，在真空中有兩個等量正電荷Q，分別置于A、B兩點，DC為A、B連線的中垂線，D為無限遠處，現(xiàn)將一正電荷q由C點沿CD移動到D點的過程中，下列說法正確的是（）A.q的電勢能逐漸減小B.q的電勢能逐漸增大C.q受到的電場力先增大后減小D.q受到的電場力先減小后增大5.如圖所示，空間存在垂直于紙面的均勻磁場，在半徑為a的圓形區(qū)域內、外磁場的方向相反，磁感應強度的大小均為B。一半徑為b、電阻為R的圓形導線環(huán)放置在紙面內，其圓心與圓形區(qū)域的中心重合。當內、外磁場同時由B均勻地減小到零的過程中，通過導線環(huán)截面的電荷量q=（）A.πB(a2-b2)/RB.2πB(a2-b2)/RC.πB(a2+b2)/RD.2πB(a2+b2)/R三、填空題（總共4題，每題5分，請將正確答案填在橫線上）1.如圖所示，把一塊潔凈的玻璃板吊在橡皮筋的下端，使玻璃板水平地接觸水面，如果你想使玻璃板離開水面，必須用比玻璃板重力______的拉力向上拉橡皮筋，原因是水分子和玻璃分子間存在______作用。2.如圖所示，一矩形線圈abcd在勻強磁場中繞OO′軸勻速轉動，磁場方向與轉軸垂直。線圈匝數(shù)n=40，電阻r=0.1Ω，長l1=0.05m，寬l2=0.04m，角速度ω=100πrad/s，磁場的磁感應強度B=0.2T。當線圈轉到圖示位置時，線圈中感應電流的大小為______A，方向為______（填“abcda”或“adcba”）。3.如圖所示，一束光沿半徑方向射向一塊半圓形玻璃磚，在玻璃磚底面上的入射角為θ，經折射后射出a、b兩束光線，則在玻璃中，a光的傳播速度______（填“大于”“小于”或“等于”）b光的傳播速度；玻璃磚對a光的折射率______（填“S大于”“小于”或“等于”）對b光的折射率。4.如圖所示，空間存在垂直于紙面的均勻磁場，在半徑為a的圓形區(qū)域內、外磁場的方向相反，磁感應強度的大小均為B。一半徑為b、電阻為R的圓形導線環(huán)放置在紙面內，其圓心與圓形區(qū)域的中心重合。當內、外磁場同時由B均勻地減小到零的過程中，通過導線環(huán)截面的電荷量q=______。四、計算題（總共2題，每題15分，解答應寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟，只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位）1.如圖所示，在水平面上固定著兩根足夠長的平行光滑金屬導軌MN、PQ，導軌間距為L，電阻不計。在導軌的左端接有阻值為R的電阻，在兩導軌間的矩形區(qū)域abcd內有垂直導軌平面向下的勻強磁場，磁感應強度大小為B。質量為m、電阻為r的導體棒ef垂直于導軌放置，與導軌接觸良好?，F(xiàn)使導體棒ef以初速度v0向右運動，當導體棒ef運動到磁場區(qū)域的右邊界bc處時，速度大小為v，求：（1）導體棒ef從磁場左邊界ad運動到右邊界bc的過程中，通過電阻R的電荷量q；（2）導體棒ef從磁場左邊界ad運動到右邊界bc的過程中，電阻R上產生的熱量QR。2.如圖所示，一理想變壓器原線圈匝數(shù)n1=1100匝，副線圈匝數(shù)n2=220匝，交流電源的電壓u=220√2sin(ωt)V，電阻R=44Ω，電壓表、電流表均為理想電表。求：（1）原線圈中電流的有效值I1；（2）副線圈兩端電壓的有效值U2；（3）電流表的示數(shù)I2。五、材料分析題（總共1題，20分，閱讀材料，回答問題）材料：如圖所示，在垂直紙面向里的勻強磁場中，有一匝數(shù)為n、電阻為R、邊長為L的正方形導線框abcd，線框平面與磁場方向垂直。線框以恒定的角速度ω繞垂直于磁場方向的軸OO′勻速轉動，軸OO′在線框平面內且過ab邊的中點。已知從圖示位置開始計時，線框中感應電動勢隨時間變化的規(guī)律為e=nBL2ωsinωt。（1）求線框從圖示位置開始轉過90°的過程中，通過導線橫截面的電荷量q。（2）若線框勻速轉動過程中產生的交變電流通過一阻值為R0的電阻，求電阻R0上消耗的電功率P。（3）若將線框的轉速提高一倍，其他條件不變，求此時線框中感應電動勢的最大值Em′。答案：一、選擇題1.C2.B3.C4.D5.B6.D7.A8.B9.ACD10.D二、多項選擇題1.BCD2.ABC3.AD4.AC5.A三、填空題1.大；引力2.0.8；adcba3.小于；大于4.πB(a2-b2)