福建省福州市福清市2023-2024学年高二下学期期中考试物理试题
福建
高二
期中
2024-05-24
124次
整体难度：
容易
考查范围：
电磁学
福建省福州市福清市2023-2024学年高二下学期期中考试物理试题
福建
高二
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2024-05-24
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整体难度：
容易
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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容易(0.94)
1. 如图所示，带负电的小球竖直向下射入垂直纸面向里的匀强磁场，关于小球运动和受力说法正确的是（ ）
| A．小球刚进入磁场时受到的洛伦兹力水平向左 |
| B．小球运动过程中的速度不变 |
| C．小球运动过程的加速度保持不变 |
| D．小球受到的洛伦兹力对小球做负功 |
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单选题-单题
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较易(0.85)
2. 如图所示，一磁铁通过支架悬挂于电子秤上方，磁铁的正下方有两条光滑的固定金属导轨M、N，其上有两根可以左右自由滑动的金属杆a、b，磁铁在金属导轨M、N、a、b组成回路中心的正上方且S极朝下，当剪断细线磁铁下落时，以下说法正确的是（ ）
| A．a、b杆保持静止状态 | B．磁铁会受到向下的吸引力 |
| C．a、b杆相互靠近 | D．与剪断前相比，导轨对电子秤的压力变小 |
【知识点】 来拒去留 楞次定律重要结论的推广应用
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单选题-单题
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较易(0.85)
3. 如图所示，甲是小型交流发电机的示意图，两磁极N、S间的磁场可视为水平方向的匀强磁场，线圈绕垂直于磁场的水平轴
沿逆时针方向匀速转动，某时刻开始，线圈中产生的交流电的电压随时间变化的图像如图乙所示。以下判断正确的是（ ）
沿逆时针方向匀速转动，某时刻开始，线圈中产生的交流电的电压随时间变化的图像如图乙所示。以下判断正确的是（ ）
| A．图甲所示位置为中性面，通过线框的磁通量最大 |
B．交变电压瞬时值表达式 V |
C． 时刻穿过线圈的磁通量变化率最大 |
D． s时刻线圈平面与磁场方向平行 |
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单选题-单题
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容易(0.94)
4. 如图所示是教材插图，介绍火花塞点火原理，一同学课本存在污渍，看不清完整原理图。他根据所学知识，利用一直流电源、变压器、开关及导线若干设计点火电路，则以下原理图可行的是（ ）
A． | B． | C． | D． |
【知识点】 变压器原理与结构
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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)
5. 如图所示是一小区供电电路模拟图，已知变压器输入端
V，用户端电压为220V，若变压器原线圈匝数为1000匝，下列说法正确的是（ ）
V，用户端电压为220V，若变压器原线圈匝数为1000匝，下列说法正确的是（ ）
A．输入端电源电压有效值为 V | B．交变电流的周期为0.02s |
| C．副线圈匝数为220匝 | D．当 支路发生断路时， 支路也无法正常工作 |
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多选题
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适中(0.65)
6. 一对平行金属板中存在匀强电场和匀强磁场，其中电场的方向与金属板垂直，磁场的方向与金属板平行且垂直纸面向里，如图所示。已知，一质子（
）以速度
自O点沿中轴线射入，恰沿中轴线做匀速直线运动。则以下说法正确的是（ ）（所有粒子均不考虑重力的影响）
）以速度自O点沿中轴线射入，恰沿中轴线做匀速直线运动。则以下说法正确的是（ ）（所有粒子均不考虑重力的影响）
A．以速度 自O点沿中轴线射入的正电子（ ），能够做匀速直线运动 |
B．以速度自O点沿中轴线射入的电子（ ），能够做匀速直线运动 |
| C．以速度自A点沿中轴线射入的电子（），能够做匀速直线运动 |
| D．以速度自A点沿中轴线射入的质子（），不能做匀速直线运动 |
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多选题
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适中(0.65)
7. 如图所示，圆形区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场，一个带电粒子从正对圆心O射入磁场，并从a点射出，不计粒子受到的重力，下列说法正确的是（ ）
| A．仅增大粒子速率，粒子可能从b点射出 |
| B．仅减小粒子速率，粒子可能从b点射出 |
| C．仅改变粒子速率，它将可能从c点射出 |
| D．a、b两点，从b点射出的粒子在磁场中运动的时间较短 |
【知识点】 带电粒子在弧形边界磁场中运动
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多选题
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适中(0.65)
8. 如图所示，甲是一兴趣小组通过DIS实验探究感应电动势与磁通量变化率关系的模型简图，实验中通过电源使原线圈中的电流发生变化，利用传感器即可得到原线圈产生的磁感应强度随时间变化的图像[图乙（a）]，以及副线圈中对应的感应电动势随时间变化的情况[图乙（b）]。根据图像信息，以下说法正确的是（ ）
| A．原线圈中磁感应强度不为零，副线圈中的感应电动势就不为零 |
| B．副线圈中感应电动势与穿过线圈的磁通量变化率成正比 |
| C．副线圈中感应电动势与穿过线圈的磁通量成正比 |
| D．实验中，若测得副线圈的横截面积，根据图像数据即可测得副线圈的匝数 |
【知识点】 法拉第电磁感应定律的表述和表达式
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三、填空题 添加题型下试题
填空题
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容易(0.94)
9. 2023年11月，中国原子能科学研究院“BNCT强流质子回旋加速器样机研制”顺利通过技术验收。如图所示，该回旋加速器两D形盒接____ （选填“直流”或“交流”）电源，窄缝区域存在____ （选填“周期性变化”或“均匀不变”）的电场，使带电粒子经过该区域时被加速。
【知识点】 回旋加速器的原理
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填空题
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适中(0.65)
10. 在社团课上几位同学手拉手成一串，用一节电动势为1.5V的新干电池、用于日光灯上的镇流器、开关、导线连成如图所示的实验电路。闭合开关，经过一段时间再断开开关，此过程中同学们会有触电的感觉。人有触电感觉发生在开关______ （填“断开瞬间”或“一直接通”）时，其原因是______ 。
【知识点】 含自感线圈的电路闭合及断开后电流的变化及其图像
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填空题
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较易(0.85)
11. 汽车CDC电磁减震器可等效简化为如图所示（俯视）的装置，减震线圈处于辐射状的水平磁场中。若某时刻测得线圈内有顺时针方向且正在增大的感应电流，则图中线圈此时在竖直方向做____ （选填“向上”或“向下”）加速运动。已知线圈质量为
、周长为
，线圈所处磁场的磁感应强度大小为
，以竖直向下为正方向，当线圈的加速度
时其瞬时电流
___ A（重力加速度g取
）
、周长为，线圈所处磁场的磁感应强度大小为，以竖直向下为正方向，当线圈的加速度时其瞬时电流）
【知识点】 安培力的计算式及简单应用 右手定则的灵活应用
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四、实验题 添加题型下试题
实验题
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较易(0.85)
12. 某同学选用匝数可调的可拆变压器来做“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”实验。______ （选填“有”或“没有”）用导线相连接。
(2)为了完成该实验，除了选用如图所示器材外，还需要将变压器原线圈两端接在低压______ （选填“直流”或“交流”）电源上。
(3)在实验中，该同学保持原线圈两端的电压及副线圈的匝数不变，仅增大原线圈的匝数，则副线圈两端的电压将______ （选填“增大”“减小”或“不变”）。
(2)为了完成该实验，除了选用如图所示器材外，还需要将变压器原线圈两端接在低压
(3)在实验中，该同学保持原线圈两端的电压及副线圈的匝数不变，仅增大原线圈的匝数，则副线圈两端的电压将
【知识点】 变压器原理与结构 理想变压器两端电压与匝数的关系
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实验题
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较易(0.85)
13. 在“探究感应电流的方向与哪些因素有关”的实验中，请完成下列实验步骤：
(1)首先要判断线圈绕向，可将灵敏电流计G与线圈L连接，如图甲所示。已知线圈由a端开始绕至b端；当电流从电流计G左端流入时，指针向左偏转。某同学在一次探究中，将磁铁S极向上从线圈上方竖直离开L时，发现指针向右偏转，则线圈L中产生感应电流的磁场方向是______ （填“向上”或“向下”）。俯视线圈，其绕向为______ （填“顺时针”或“逆时针”）。______ 。
(1)首先要判断线圈绕向，可将灵敏电流计G与线圈L连接，如图甲所示。已知线圈由a端开始绕至b端；当电流从电流计G左端流入时，指针向左偏转。某同学在一次探究中，将磁铁S极向上从线圈上方竖直离开L时，发现指针向右偏转，则线圈L中产生感应电流的磁场方向是
【知识点】 磁铁靠近或远离线圈时产生感应电流
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五、解答题 添加题型下试题
解答题
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适中(0.65)
14. 如图所示，某物理兴趣小组制作了一种可“称量”磁感应强度大小的实验装置。U形磁铁置于水平电子测力计上，U形磁铁两极之间的磁场可视为水平匀强磁场，磁感应强度B大小为1T，不计两极间以外区域磁场。一水平导体棒垂直磁场方向放入U形磁铁两极之间（未与磁铁接触），导体棒由两根绝缘杆固定于铁架台上。导体棒没有通电时，测力计的示数为
N；测得导体棒在两极间的长度为
m，磁铁始终静止，不考虑导体棒电流对磁铁磁场的影响。当导体棒通以图示方向电流
A时，求
（1）此时导体棒所受的安培力
；
（2）测力计的示数
。
N；测得导体棒在两极间的长度为m，磁铁始终静止，不考虑导体棒电流对磁铁磁场的影响。当导体棒通以图示方向电流A时，求（1）此时导体棒所受的安培力
；（2）测力计的示数
。
【知识点】 通电导线在磁场中的作用力方向 安培力的计算式及简单应用
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解答题
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适中(0.65)
15. 如图（a）所示，两根间距为L足够长的光滑平行金属导轨竖直放置并固定，金属棒质量为
，其电阻为r，顶端接有阻值为R的电阻。垂直导轨平面存在变化规律如图（b）所示的磁场，时磁场方向垂直纸面向里。整个过程中金属棒与导轨接触良好，导轨电阻不计，在到
的时间内，金属棒水平固定在距导轨顶端L处，重力加速度为g。
（1）在到的时间内，求金属棒中感应电流的大小和方向；
（2）在到的时间内，求电阻R上产生的热量；
（3）时，释放金属棒，求此后金属棒运动过程中的最大速度。
，其电阻为r，顶端接有阻值为R的电阻。垂直导轨平面存在变化规律如图（b）所示的磁场，时磁场方向垂直纸面向里。整个过程中金属棒与导轨接触良好，导轨电阻不计，在到的时间内，金属棒水平固定在距导轨顶端L处，重力加速度为g。（1）在
到的时间内，求金属棒中感应电流的大小和方向；（2）在
到的时间内，求电阻R上产生的热量；（3）
时，释放金属棒，求此后金属棒运动过程中的最大速度。
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解答题
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适中(0.65)
16. “神舟十七号”航天员顺利奔赴“天宫”，为防止宇宙间各种高能粒子对在轨航天员造成的危害，研制出各种磁防护装置。某同学设计了一种磁防护模拟装置，装置截面图如图所示，以O点为圆心的内圆、外圆半径分别为R和
，区域中的危险区内有垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度的大小为B，外圆为绝缘薄板，外圆的左侧有两块平行金属薄板，其右板与外圆相切，在切点处开有一小孔C。一质量为m、电荷量为
、不计重力的带电粒子从左板内侧的A点由静止释放，两板间电压为U，粒子经电场加速后从C点沿CO方向射入磁场，若恰好不进入安全区，求：
（1）粒子通过C点时的速度大小；
（2）若粒子恰好不进入安全区，求两板间电压为
；
（3）在（2）问中，若粒子每次与绝缘薄板碰撞后原速反弹，求粒子从离开电场到再次返回电场所需的时间t。
，区域中的危险区内有垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度的大小为B，外圆为绝缘薄板，外圆的左侧有两块平行金属薄板，其右板与外圆相切，在切点处开有一小孔C。一质量为m、电荷量为、不计重力的带电粒子从左板内侧的A点由静止释放，两板间电压为U，粒子经电场加速后从C点沿CO方向射入磁场，若恰好不进入安全区，求：（1）粒子通过C点时的速度大小
；（2）若粒子恰好不进入安全区，求两板间电压为
；（3）在（2）问中，若粒子每次与绝缘薄板碰撞后原速反弹，求粒子从离开电场到再次返回电场所需的时间t。
【知识点】 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 16题）
题型
数量
单选题
4
多选题
4
填空题
3
实验题
2
解答题
3
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 | 0.94 | 洛伦兹力的方向 | 单题 |
| 2 | 0.85 | 来拒去留 楞次定律重要结论的推广应用 | 单题 |
| 3 | 0.85 | 交流电的u-t图像和i-t图像 正弦式交变电流瞬时值的表达式及其推导 | 单题 |
| 4 | 0.94 | 变压器原理与结构 | 单题 |
| 二、多选题 | |||
| 5 | 0.65 | 正弦式交变电流瞬时值的表达式及其推导 正弦式交流电的电动势和电流有效值 理想变压器两端电压与匝数的关系 | |
| 6 | 0.65 | 速度选择器 | |
| 7 | 0.65 | 带电粒子在弧形边界磁场中运动 | |
| 8 | 0.65 | 法拉第电磁感应定律的表述和表达式 | |
| 三、填空题 | |||
| 9 | 0.94 | 回旋加速器的原理 | |
| 10 | 0.65 | 含自感线圈的电路闭合及断开后电流的变化及其图像 | |
| 11 | 0.85 | 安培力的计算式及简单应用 右手定则的灵活应用 | |
| 四、实验题 | |||
| 12 | 0.85 | 变压器原理与结构 理想变压器两端电压与匝数的关系 | |
| 13 | 0.85 | 磁铁靠近或远离线圈时产生感应电流 | |
| 五、解答题 | |||
| 14 | 0.65 | 通电导线在磁场中的作用力方向 安培力的计算式及简单应用 | |
| 15 | 0.65 | 欧姆定律的内容、表达式及简单应用 焦耳定律的内容和含义 由B-t图象计算感生电动势的大小 | |
| 16 | 0.65 | 粒子由电场进入磁场 | |
