山东省菏泽市2023-20224学年高二下学期期中联考物理试卷（A）
山东
高二
期中
2024-05-16
214次
整体难度：
适中
考查范围：
电磁学
山东省菏泽市2023-20224学年高二下学期期中联考物理试卷（A）
山东
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整体难度：
适中
考查范围：
电磁学
一、单选题 添加题型下试题
单选题-单题
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较易(0.85)
1. 下列与电磁感应有关的四幅图中说法正确的是（ ）
| A．甲图，变化的磁场激发出感生电场，自由电荷在感生电场的作用下定向移动，从而形成感应电流 |
| B．乙图，磁块在没有裂缝的铝管中由静止开始下落做的是自由落体运动 |
| C．丙图，是麦克斯韦验证了电磁波存在的实验装置 |
| D．丁图，断开开关的瞬间，因原线圈中没有电流，所以副线圈中也没有电流 |
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单选题-单题
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较易(0.85)
2. 如图，将线圈、电容器、电源和单刀双掷开关连成电路。先把开关置于电源一侧，为电容器充电；稍后再把开关置于线圈一侧，使电容器通过线圈放电。设该振荡电路的周期为T，从开关置于线圈一侧开始计时，下列说法中正确的是（ ）
A． 时间内，回路中电流减小 |
B． 时间内，电流自上而下流过线圈 |
C． 时间内，电容器两极板间电场强度增大 |
D． 时间内，电场能转化为磁场能 |
【知识点】 振荡回路
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单选题-单题
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较易(0.85)
3. 如图，是一种延时继电器的示意图，铁芯上有线圈A和B，线圈A跟电源连接，线圈B两端连在一起，构成闭合电路。在断开开关S时，弹簧K并不会立刻将衔铁D拉起而使触头C（连接工作电路）离开，而是过一小段时间后才执行这个动作。下列说中正确的是（ ）
| A．断开开关S时，线圈B中产生逆时针的电流（俯视） |
| B．若仅去掉线圈B中的铁芯，继电器的延时效果不受影响 |
| C．若仅改变线圈B的材料，继电器的延时效果不受影响 |
| D．若线圈B两端未连接，断开开关S时，衔铁D立刻被拉起 |
【知识点】 插入拔出铁芯电流表指针变化 调节滑动变阻器分析电流表变化 增反减同 互感
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单选题-单题
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适中(0.65)
4. 如图，半径为R的圆周上有A、B、C、D四个点，
，其中A、B处各固定一根垂直于纸面向里的通电直导线，导线中电流大小相等。在该圆形区域平面内再加上一大小为B0的匀强磁场（图中未画出），C处的磁感应强度恰好为0。下列说法中正确的是（ ）
，其中A、B处各固定一根垂直于纸面向里的通电直导线，导线中电流大小相等。在该圆形区域平面内再加上一大小为B0的匀强磁场（图中未画出），C处的磁感应强度恰好为0。下列说法中正确的是（ ）
| A．匀强磁场的方向平行于AB指向B |
| B．D处磁场的磁感应强度大小为2B0 |
| C．若将A中的电流反向，则AB连线中点处磁场方向垂直AB指向C |
| D．若将B中的电流反向，则D处的磁感应强度大小为0 |
【知识点】 直线电流周围的磁场
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单选题-单题
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适中(0.65)
5. 无线充电技术的应用，让手机摆脱了充电线的牵制，手机使用者做到了“随用随拿，随放随充”。如图，为一款国产5G手机无线充电的工作原理示意图，其中主要部件为充电板中的送电线圈和手机中的受电线圈。无线充电过程中，下列说法正确的是（ ）
| A．充电的原理是自感现象 |
| B．将送电线圈接到稳恒直流电源上也可以为手机电池充电 |
| C．受电线圈中感应电流产生的磁场恒定不变 |
| D．改变受电线圈的匝数，受电线圈中交变电流的频率不变 |
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单选题-单题
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适中(0.65)
6. 两个电阻相同、面积均为S的单匝线圈，分别放在如图甲、乙所示的磁场中，甲图是磁感应强度大小为B0的匀强磁场，矩形线圈在磁场中以周期T绕OA轴匀速转动，转轴为磁场区域左边界；乙图磁场变化规律为
。从图示位置开始计时，一个周期内通过甲、乙两个线圈电流有效值之比为（ ）
。从图示位置开始计时，一个周期内通过甲、乙两个线圈电流有效值之比为（ ）
A． | B． | C． | D． |
【知识点】 有效值读取交流电表示数的含义
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单选题-单题
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适中(0.65)
7. 如图，在长方形ACDE中，O点为两对角线AD、CE的交点，F点为OD上的一点，且AE=AO=d，OF=2FD。三角形AOE内有垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B；三角形AOC内无磁场；三角形COD和DOE内分别有垂直纸面向里和垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小未知。现有一质量为m、电荷量为q的粒子（重力不计）以一定初速度从A点沿∠OAE的角平分线垂直磁场射入，粒子恰好依次经过O、F点且从D点射出磁场。则（ ）
| A．粒子带正电 |
B．粒子的初速度为 |
| C．三角形COD和DOE内的磁感应强度大小分别为2B、3B |
D．粒子从A点到D点经历的时间为 |
【知识点】 带电粒子在直边界磁场中运动
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单选题-单题
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适中(0.65)
8. 一理想变压器所在电路如图所示，M、N之间接入电压有效值为U的交变电流，图中R1、R2、R3均为定值电阻，且阻值相等。已知两个副线圈的匝数相等，均等于原线圈匝数的一半，图中电表均为理想电表，最初开关S断开，滑动触头P处于副线圈最下端。下列说法中正确的是（ ）
| A．保持开关S断开，向上滑动触头P，R3消耗功率增大 |
| B．闭合开关S，向上滑动触头P，电流表示数减小 |
| C．保持滑动触头P位置不变，闭合开关S，变压器输出功率增大 |
| D．保持滑动触头P位置不变，闭合开关S，电压表示数增大 |
【知识点】 变压器两端电路的动态分析
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二、多选题 添加题型下试题
多选题
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适中(0.65)
9. 某小型水电站发电机的输出功率为100kW，发电机的电压为250V，通过升压变压器升压后使用2kV高压向远处输电，最后用户端经降压变压器得到的电压为220V，功率为95kW。下列说法正确的是（ ）
| A．输电线的电流是45A |
| B．输电线的电阻是2Ω |
| C．升压变压器原、副线圈匝数之比是1∶4 |
| D．降压变压器原、副线圈匝数之比是95∶11 |
【知识点】 升压变压器和降压变压器 远距离输电在导线上损失功率的计算
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多选题
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较易(0.85)
10. 如图所示，L是一自感系数很大的线圈，其自身电阻为R0，A和B是两个完全相同的灯泡，R是一定值电阻，其阻值大于R0。下列说法中正确的是（ ）
| A．S闭合时，A逐渐变亮，B立即亮，稳定后两灯泡亮度不同 |
| B．S闭合时，A逐渐变亮，B立即亮，稳定后两灯泡亮度相同 |
| C．S断开后，A逐渐熄灭，B先闪亮一下，然后逐渐熄灭 |
| D．S断开后，通过电阻R的电流与其原来的电流方向相同 |
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多选题
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适中(0.65)
11. 回旋加速器两个D形金属盒和一高频交流电源两极相连，金属盒半径为R，电源电压大小为U，两盒间狭缝的间距为d，两盒放在磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直于盒底面，粒子源置于盒的圆心附近。若粒子源射出的粒子电荷量为q，质量为m，初速度为0，不考虑粒子在电场中的运动时间。则下列说法正确的是（ ）
A．所加高频交流电源的频率为 |
B．粒子第二次与第一次在磁场中做圆周运动的半径之比为 |
C．粒子从粒子源射出至动能达到最大所需的时间为 |
D．粒子从粒子源射出至离开回旋加速器在电场中走过的路程为 |
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多选题
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适中(0.65)
12. 如图甲，虚线框内存在垂直直面向里的匀强磁场，磁感应强度随时间的变化规律如图乙所示，一固定的金属线圈abcd有部分处于磁场中。则线圈中产生的电动势e、电流i、焦耳热Q、线框受到的安培力F与时间t的关系可能正确的是（ ）
A． | B． |
C． | D． |
【知识点】 由B-t图象计算感生电动势的大小
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三、实验题 添加题型下试题
实验题
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适中(0.65)
13. 如图，是“探究影响感应电流方向的因素”实验装置：
(2)连好电路后，若在闭合开关时发现电流计的指针向左偏了一下，则
①合上开关后，将A线圈插入B线圈过程中，电流计指针将_________ 偏转；
②A线圈插入B线圈后，若将滑动变阻器的滑片向左滑动，电流计的指针将__________ 偏转。（结果均填“向左”、“向右”或“不”）
| A．开关闭合前，应将滑动变阻器的滑片滑到最右端 |
| B．开关闭合后，线圈A从线圈B中拔出和插入的过程电流计指针偏转方向相反 |
| C．开关闭合后，将滑动变阻器的滑片匀速滑动使接入电路的阻值逐渐减小，电流计指针不发生偏转 |
| D．电流计指针偏转方向和螺线管B的绕线方向无关 |
(2)连好电路后，若在闭合开关时发现电流计的指针向左偏了一下，则
①合上开关后，将A线圈插入B线圈过程中，电流计指针将
②A线圈插入B线圈后，若将滑动变阻器的滑片向左滑动，电流计的指针将
【知识点】 插入拔出铁芯电流表指针变化 调节滑动变阻器分析电流表变化
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实验题
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适中(0.65)
14. 热敏电阻应用广泛，某热敏电阻Rt在不同温度下的阻值如下表：
(1)根据表中数据，在图甲所示的坐标系中描绘出阻值随温度变化的曲线。_________ kΩ。（结果保留两位有效数字）。
(3)若想降低报警温度，只需将滑动变阻器的滑片向___________ （填“左”或“右”）移动即可。
(4)若电源的内阻不能忽略，____________ （填“会”或“不会”）影响报警温度。
温度/℃ | 60 | 70 | 80 | 90 | 100 |
电阻/kΩ | 9.2 | 5.6 | 3.4 | 2.4 | 1.6 |
(1)根据表中数据，在图甲所示的坐标系中描绘出阻值随温度变化的曲线。
(3)若想降低报警温度，只需将滑动变阻器的滑片向
(4)若电源的内阻不能忽略，
【知识点】 热敏电阻
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四、解答题 添加题型下试题
解答题
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适中(0.65)
15. 如图，甲是一台手摇交流发电机，乙为其结构示意图。面积S=0.05m2、匝数N=100匝的矩形线圈，在磁感应强度
的匀强磁场中绕垂直于磁场的轴OO'匀速转动，转速n=300r/min。该线圈转动过程中所产生的交流电通过M、N与外电路连接，其中灯泡电阻R=4Ω，线圈电阻r=1Ω，电压表可视为为理想电表。求：
（1）电压表的示数：
（2）线圈由图示位置转过90°的过程中，通过小灯泡的电荷量。
的匀强磁场中绕垂直于磁场的轴OO'匀速转动，转速n=300r/min。该线圈转动过程中所产生的交流电通过M、N与外电路连接，其中灯泡电阻R=4Ω，线圈电阻r=1Ω，电压表可视为为理想电表。求：（1）电压表的示数：
（2）线圈由图示位置转过90°的过程中，通过小灯泡的电荷量。
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解答题
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适中(0.65)
16. 如图所示，不计电阻的金属导轨固定在水平桌面上，间距为d，处在磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向与导轨平面成θ角斜向下，导轨左侧接入电动势为E、内阻为r的直流电源。现将一质量为m、接入电路的电阻为R的金属杆垂直放在导轨上且接触良好，闭合开关，金属杆开始在导轨上滑动。已知金属杆和导轨间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g。求：
（1）闭合开关瞬间金属杆受到的安培力；
（2）闭合开关瞬间金属杆加速度的大小。
（1）闭合开关瞬间金属杆受到的安培力；
（2）闭合开关瞬间金属杆加速度的大小。
【知识点】 安培力的计算式及简单应用 斜轨道上的导体棒受力分析
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解答题
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较难(0.4)
17. 如图，固定有倾斜、水平两段光滑平行金属导轨，导轨间距均为L，其中ab、cd所在平面与水平面成θ角，ac之间接有阻值为R的电阻，ef、gh足够长，且用一小段光滑绝缘材料与ab、cd平滑连接。整个空间存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小为B0。导体棒乙静置在水平导轨上，与导轨连接处距离为S，导体棒甲从距离倾斜导轨底端2L处由静止释放，滑到水平导轨上后恰好未与导体棒乙碰撞。已知导体棒甲、乙的质量均为m，接入电路的电阻均为R，导轨电阻忽略不计，重力加速度为g。求：
（1）导体棒甲到达倾斜导轨底端时的速度大小v0；
（2）导体棒甲在倾斜导轨上的滑行时间t；
（3）整个过程电路中产生的焦耳热Q。
（1）导体棒甲到达倾斜导轨底端时的速度大小v0；
（2）导体棒甲在倾斜导轨上的滑行时间t；
（3）整个过程电路中产生的焦耳热Q。
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解答题
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较难(0.4)
18. 如图，在xOy平面内存在以（0，d）为圆心半径为d的圆形磁场，磁场方向垂直纸面向外；x轴上方，0≤y≤2d，
2d≤x≤d区域内存在沿x轴正方向的匀强电场，电场强度大小为E（E未知）；x轴下方，以平行于x轴的直线ab为界，ab上方存在垂直纸面向外的匀强磁场，ab下方存在垂直纸面向里的匀强磁场和沿y轴正方向、大小也为E（E未知）的匀强电场；已知ab到x轴的距离为
，与y轴交点为c，三个区域磁感应强度大小均为B。一群质量为m，电荷量为+q的粒子均匀分布在
，0≤y≤2d的区域内，初速度可视为0，经电场加速后进入圆形磁场区域，经磁场偏转后汇聚到坐标原点O，忽略粒子间的相互作用及其所受到的重力。求：
（1）匀强电场场强E的大小；
（2）粒子能打在分界线ab上的区域长度及到达分界线ab上的粒子占总粒子数的比例η（不考虑两次及以上进入x轴下方的粒子）；
（3）在O点沿x轴正方向运动的粒子进入x轴下方后，从第1次经过分界线ab到第2次经过分界线ab沿x轴方向运动的距离。
2d≤x≤d区域内存在沿x轴正方向的匀强电场，电场强度大小为E（E未知）；x轴下方，以平行于x轴的直线ab为界，ab上方存在垂直纸面向外的匀强磁场，ab下方存在垂直纸面向里的匀强磁场和沿y轴正方向、大小也为E（E未知）的匀强电场；已知ab到x轴的距离为，与y轴交点为c，三个区域磁感应强度大小均为B。一群质量为m，电荷量为+q的粒子均匀分布在，0≤y≤2d的区域内，初速度可视为0，经电场加速后进入圆形磁场区域，经磁场偏转后汇聚到坐标原点O，忽略粒子间的相互作用及其所受到的重力。求：（1）匀强电场场强E的大小；
（2）粒子能打在分界线ab上的区域长度及到达分界线ab上的粒子占总粒子数的比例η（不考虑两次及以上进入x轴下方的粒子）；
（3）在O点沿x轴正方向运动的粒子进入x轴下方后，从第1次经过分界线ab到第2次经过分界线ab沿x轴方向运动的距离。
【知识点】 带电粒子在直边界磁场中运动 粒子由电场进入磁场
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试卷分析
整体难度：适中
考查范围：电磁学
试卷题型（共 18题）
题型
数量
单选题
8
多选题
4
实验题
2
解答题
4
试卷难度
细目表分析 导出
| 题号 | 难度系数 | 详细知识点 | 备注 |
| 一、单选题 | |||
| 1 | 0.85 | 开关闭合断开的瞬间线圈电流变化 感生电动势产生的环形电场对小球的加速作用 电磁阻尼与电磁驱动的理解 电磁场理论与电磁波的发现 | 单题 |
| 2 | 0.85 | 振荡回路 | 单题 |
| 3 | 0.85 | 插入拔出铁芯电流表指针变化 调节滑动变阻器分析电流表变化 增反减同 互感 | 单题 |
| 4 | 0.65 | 直线电流周围的磁场 | 单题 |
| 5 | 0.65 | 互感 变压器原理与结构 | 单题 |
| 6 | 0.65 | 有效值读取交流电表示数的含义 | 单题 |
| 7 | 0.65 | 带电粒子在直边界磁场中运动 | 单题 |
| 8 | 0.65 | 变压器两端电路的动态分析 | 单题 |
| 二、多选题 | |||
| 9 | 0.65 | 升压变压器和降压变压器 远距离输电在导线上损失功率的计算 | |
| 10 | 0.85 | 含自感线圈的电路闭合及断开后电流的变化及其图像 分析含自感线圈的电路小灯泡能否闪亮的原因 | |
| 11 | 0.65 | 粒子在回旋加速器中的最大动能 回旋加速器中电场变化的周期和磁感应强度的关系 回旋加速器的综合计算 | |
| 12 | 0.65 | 由B-t图象计算感生电动势的大小 | |
| 三、实验题 | |||
| 13 | 0.65 | 插入拔出铁芯电流表指针变化 调节滑动变阻器分析电流表变化 | |
| 14 | 0.65 | 热敏电阻 | |
| 四、解答题 | |||
| 15 | 0.65 | 正弦式交流电的电动势和电流有效值 计算转动过程中通过线圈截面的电量 | |
| 16 | 0.65 | 安培力的计算式及简单应用 斜轨道上的导体棒受力分析 | |
| 17 | 0.4 | 计算导轨切割磁感线电路中产生的热量 双杆在等宽导轨上运动问题 求导体棒运动时间、或某力作用时间或者某个恒力大小 | |
| 18 | 0.4 | 带电粒子在直边界磁场中运动 粒子由电场进入磁场 | |
