2025年高職物理（物理應用技能進階）試題及答案

（考試時間：90分鐘滿分100分）班級______姓名______第I卷（選擇題共30分）答題要求：本大題共10小題，每小題3分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1.關(guān)于電場強度，下列說法正確的是（）A.電場中某點的電場強度與試探電荷在該點所受的電場力成正比B.電場中某點的電場強度與試探電荷的電荷量成反比C.電場強度的方向就是正電荷在該點所受電場力的方向D.電場強度是矢量，其方向就是電荷在電場中運動的方向答案：C2.一個電子以速度v垂直進入勻強磁場，它在磁場中做（）A.勻速直線運動B.勻加速直線運動C.勻減速直線運動D.勻速圓周運動答案：D3.下列關(guān)于電磁感應現(xiàn)象的說法中，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(chǎn)生B.閉合電路的一部分導體做切割磁感線運動時，電路中會產(chǎn)生感應電流C.感應電流的磁場總是與引起感應電流的磁場方向相反D.感應電流的磁場總是阻礙引起感應電流的磁通量的變化答案：BD4.一理想變壓器，原、副線圈匝數(shù)比為n1∶n2=1∶10，當原線圈接入u1=220sin100πt（V）的交變電壓時，副線圈兩端電壓為（）A.2200VB.220VC.22VD.2.2V答案：A5.關(guān)于電源電動勢，下列說法正確的是（）A.電源電動勢等于電源沒有接入電路時兩極間的電壓B.電源電動勢就是電源接入電路時兩極間的電壓C.電源電動勢反映了電源把電能轉(zhuǎn)化為其他形式能的本領(lǐng)D.電源電動勢與外電路電阻有關(guān)答案：A6.如圖所示，一帶電粒子以某一速度垂直進入勻強磁場中，粒子在磁場中做勻速圓周運動，下列說法正確的是（）A.粒子的速度越大，運動周期越大B.粒子的速度越大，運動半徑越大C.粒子的電荷量越大，運動周期越大D.粒子的電荷量越大，運動半徑越大答案：BC7.下列關(guān)于電容器的說法中，正確的是（）A.電容器所帶電荷量越多，電容越大B.電容器兩極板間電壓越低，電容越大C.電容器的電容與所帶電荷量及兩極板間電壓無關(guān)D.電容器的電容由電容器本身的性質(zhì)決定答案：CD8.關(guān)于電流，下列說法正確的是（）A.通過導體橫截面的電荷量越多，電流越大B.電子定向移動的速率越大，電流越大C.單位時間內(nèi)通過導體橫截面的電荷量越多，電流越大D.電流的方向與電子定向移動的方向相同答案：C9.如圖所示，閉合線圈abcd位于勻強磁場中，磁場方向垂直于線圈平面，當線圈在磁場中繞OO′軸勻速轉(zhuǎn)動時，下列說法正確的是（）A.線圈中會產(chǎn)生交變電流B.線圈中不會產(chǎn)生感應電流C.線圈中感應電流的大小不變D.線圈中感應電流的方向不變答案：A10.一平行板電容器充電后與電源斷開，現(xiàn)將兩極板間距離增大，則（）A.電容器的電容增大B.電容器的電荷量增大C.兩極板間的電場強度不變D.兩極板間的電壓增大答案：D第II卷（非選擇題共70分）二、填空題（本大題共4小題，每小題5分，共20分）11.電場強度的定義式為E=F/q，其中F是放入電場中某點的試探電荷所受的電場力，q是試探電荷的電荷量。由此可知，電場強度E與試探電荷所受電場力F及電荷量q______（填“有關(guān)”或“無關(guān)”）。答案：無關(guān)12.一個半徑為r的帶電圓環(huán)，電荷量為Q，在其圓心處產(chǎn)生的電場強度大小為______。答案：013.如圖所示，一勻強磁場的磁感應強度B=0.5T，方向垂直紙面向里，有一長為L=0.2m的直導線ab在磁場中，當導線中通有I=2A的電流時，導線ab所受的安培力大小為______N。答案：0.214.某交變電流的電壓隨時間變化的規(guī)律為u=311sin100πt（V），則該交變電流的電壓有效值為______V，頻率為______Hz。答案：220；50三、簡答題（本大題共2小題，每小題10分，共20分）15.簡述楞次定律的內(nèi)容，并說明如何用楞次定律判斷感應電流的方向。答案：楞次定律的內(nèi)容：感應電流具有這樣的方向，即感應電流的磁場總要阻礙引起感應電流的磁通量的變化。判斷感應電流方向的步驟：首先明確原磁場的方向，然后確定磁通量的變化情況，再根據(jù)楞次定律確定感應電流的磁場方向，最后利用安培定則確定感應電流的方向。16.簡述變壓器的工作原理。答案：變壓器是利用電磁感應原理工作的。原線圈接交變電源，交變電流在原線圈中產(chǎn)生交變磁場，穿過副線圈的磁通量發(fā)生變化，在副線圈中產(chǎn)生感應電動勢。如果副線圈是閉合的，就會有感應電流。通過原、副線圈匝數(shù)的不同，可以實現(xiàn)電壓的變換，同時能量也在原、副線圈之間傳遞，滿足不同用電設備的需求。四、計算題（本大題共2小題，每小題15分，共30分）17.如圖所示，在勻強磁場中，有一矩形金屬線圈abcd，邊長ab=0.2m，bc=0.1m，匝數(shù)n=100，線圈總電阻R=1Ω，磁場方向垂直于線圈平面，磁感應強度B隨時間t的變化規(guī)律為B=0.02+0.01t（T）。求：（1）線圈中感應電動勢的大??；（2）線圈中感應電流的大小。答案：（1）根據(jù)法拉第電磁感應定律E=nΔΦ/Δt，其中ΔΦ=SΔB=abbcΔB，ΔB=0.01T/s，可得E=nabbcΔB/Δt=100×0.2×0.1×0.01=0.2V。（2）由歐姆定律I=E/R，可得I=0.2/1=0.2A。18.如圖所示，電源電動勢E=12V，內(nèi)阻r=1Ω，電阻R1=3Ω，R2=6Ω，電容器的電容C=100μF。求：（1）當開關(guān)S閉合時，電容器所帶電荷量；（2）當開關(guān)S斷開后，電容器所帶電荷量的變化量。答案：（1）當開關(guān)S閉合時，R1與R2并聯(lián)，總電阻R=R1R2/(R1+R2)=3×6/(3+6)=2Ω，電路中電流I=E/(R+r)=12/(2+1)=4A，R2兩端電壓U2=IR2=4×6=24V，電容器所帶電荷量Q=CU2=100×10^-6×24=2.4×10^-3C。（2）當開關(guān)S斷開后，電容器兩端電壓等于電源電動勢，此時電容器所帶電荷量Q′=CE=100×10^-6×12=1.2×10^-3C，電荷量變化量ΔQ=Q-Q′=2.4×10^-3-1.2×10^-3=1.2×10^-3C。五、材料分析題（本大題共1小題，10分）材料：隨著科技的發(fā)展，電磁感應現(xiàn)象在許多領(lǐng)域都有廣泛應用。例如，發(fā)電機是利用電磁感應原理將機械能轉(zhuǎn)化為電能的裝置。在一些大型發(fā)電站中，通過巨大的水輪機或汽輪機帶動發(fā)電機的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動，從而在定子繞組中產(chǎn)生強大的感應電動勢，輸出電能。變壓器則可以改變交流電壓的大小，在電力系統(tǒng)中起著至關(guān)重要的作用，將高壓電轉(zhuǎn)換為適合不同用戶使用的低壓電。問題：請結(jié)合材料，簡述電磁感應現(xiàn)象在發(fā)電和輸電方面的應用，并說明其重要性。答案：電磁感應現(xiàn)象在發(fā)電方面，如發(fā)電機利用電磁感應原理將機械能轉(zhuǎn)化為電能，大型發(fā)電