高級中學名校試卷PAGEPAGE1重慶市名校聯(lián)盟2024-2025學年度第二期第一次聯(lián)合考試物理試卷（高2026屆）注意事項：1.作答前，考生務必將自己的姓名、考場號、座位號填寫在試卷的規(guī)定位置上。2.作答時，務必將答案寫在答題卡上，寫在試卷及草稿紙上無效。3.考試結(jié)束后，須將答題卡、試卷、草稿紙一并交回（本堂考試只將答題卡交回）。一、選擇題：本題共10小題，共43分。（一）單項選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28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.有“中國天眼”美譽的FAST是目前世界最大口徑的射電望遠鏡，它是一種用于接收和研究天體發(fā)射的電磁波的特殊裝置。下列說法正確的是（）A.X射線的波長比紅外線的波長更長B.電磁波在真空中的傳播速度與電磁波的頻率無關(guān)C.醫(yī)院里經(jīng)常利用紅外線能摧毀病變細胞的作用對患者進行治療D.變化的磁場會產(chǎn)生電場，均勻變化的磁場會產(chǎn)生均勻變化的電場【答案】B【解析】A．由電磁波譜可知，紅外線的波長比X射線的波長，A錯誤；B．電磁波在真空中傳播時的速度為光速，與電磁波的頻率無關(guān)，B正確；C．醫(yī)院里經(jīng)常利用射線能摧毀病變細胞作用對患者進行治療，C錯誤；D．麥克斯韋認為周期性變化的電場在周圍能夠引起周期性變化的磁場，而均勻變化的電場只能激發(fā)恒定的磁場，D錯誤。2.某同學制作了一個簡易電磁爐，其結(jié)構(gòu)簡圖如圖所示。在線圈上放置一盛有冷水的金屬杯，接通交流電源，一段時間后杯內(nèi)的水就會沸騰起來。下列說法正確的是（）A.簡易電磁爐工作時，在金屬杯底部產(chǎn)生渦流B.使用陶瓷器皿，不影響簡易電磁爐加熱效果C.僅減小交流電的頻率，簡易電磁爐的功率增大D.若在輸入端接恒定電流，簡易電磁爐仍能正常工作【答案】A【解析】AB．交流電源產(chǎn)生變化的磁場，通過金屬杯的磁通量發(fā)生變化而產(chǎn)生渦流，利用渦流來加熱食物或者水，如果將金屬杯換作陶瓷器皿，將不能再產(chǎn)生渦流，即簡易電磁爐不能正常工作，A正確，B錯誤；C．僅減小交流電的頻率，根據(jù)法拉第電磁感應定律可知，渦流減小，簡易電磁爐的功率減小，C錯誤；D．輸入端接恒定電流，無法產(chǎn)生感應電流，電磁爐不能正常工作，D錯誤。故選A。3.如圖所示是研究自感現(xiàn)象的電路圖，L是自感系數(shù)很大的線圈，其直流電阻幾乎為零，兩個燈泡A、B完全相同，下列說法正確的是（）A.開關(guān)閉合瞬間，燈B不亮 B.電路穩(wěn)定時，燈A、B一樣亮C.開關(guān)斷開瞬間，流過燈B的電流向左 D.開關(guān)斷開瞬間，燈A、B同時熄滅【答案】C【解析】A．開關(guān)閉合瞬間，線圈L相當于電源，根據(jù)楞次定律，線圈L左端正極，右端負極，燈A和燈B同時亮，A錯誤；B．電路穩(wěn)定時，線圈L相當于導線，燈B被短路，燈B不亮，燈A亮，B錯誤；CD．開關(guān)斷開瞬間，線圈L相當于電源，給燈B供電，B燈閃亮一下再熄滅，A燈立即熄滅；根據(jù)楞次定律，線圈L的右端為正極，流過燈B的電流向左，C正確，D錯誤。故選C。4.2023年6月14日，我國自主研發(fā)的首臺兆瓦級漂浮式波浪能發(fā)電裝置“南鯤號”在廣東珠海投入試運行，如圖甲所示。南鯤號發(fā)電原理可作如下簡化：海浪帶動浪板上下擺動，驅(qū)動發(fā)電機轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動，其中浪板和轉(zhuǎn)子的鏈接裝置使轉(zhuǎn)子只能單方向轉(zhuǎn)動。如圖乙，若轉(zhuǎn)子帶動線圈沿逆時針方向轉(zhuǎn)動，并向外輸出電流，下列說法正確的是（）A.海浪頻率的變化對輸出電流沒有影響B(tài).在圖乙所示位置時，線圈b端電勢高于a端電勢C.在圖乙所示位置時，穿過線圈的磁通量變化率最大D.在圖乙所示位置時，線圈靠近N極的導線受到的安培力方向向下【答案】C【解析】A．線圈轉(zhuǎn)動過程中產(chǎn)生的電動勢的最大值為其中則輸出電流的最大值為則海浪頻率的變化對輸出電流有影響，故A錯誤；B．根據(jù)右手定則可知此時線圈內(nèi)部電流從b到a，則線圈轉(zhuǎn)動到如圖所示位置時a端電勢高于b端電勢，故B錯誤；C．圖乙中線圈所處位置與磁感線平行，穿過線圈的磁通量最小，與中性面垂直，磁通量的變化率最大，故C正確；D．線圈內(nèi)部電流從b到a，根據(jù)左手定則可知線圈靠近N極導線受到的安培力方向向上，故D錯誤。故選C。5.如圖甲所示，矩形導線框放在勻強磁場中靜止不動，磁場方向與線框平面垂直，磁感應強度隨時間變化的圖像如圖乙所示。設(shè)時刻，磁感應強度的方向垂直紙面向里，則在時間內(nèi)，選項圖中能正確反映線框cd邊所受的安培力隨時間變化的圖像是（規(guī)定cd邊所受的安培力向左為正）（）A. B.C. D.【答案】C【解析】AB．在0-2s，根據(jù)楞次定律知感應電流方向為順時針，大小方向都不變，再根據(jù)左手定則及公式知，F(xiàn)的大小與B成正比，cd邊受力先向左后向右，故AB錯誤；CD．在2-4s，根據(jù)根據(jù)楞次定律可知感應電流方向為逆時針，cd邊受力還是先向左后向右，故C正確，D錯誤。故選C。6.一邊長為、質(zhì)量為的正方形單匝金屬線框，每邊電阻均為，置于光滑絕緣水平桌面（紙面）上。寬度為的區(qū)域內(nèi)存在方向垂直于紙面的勻強磁場，磁感應強度大小為，兩虛線為磁場邊界，如圖所示。現(xiàn)使金屬框以一定的初速度向右運動，進入磁場。運動過程中金屬框的左、右邊框始終與磁場邊界平行，金屬框完全進入磁場區(qū)域時，速度大小減為初速度的四分之三，則金屬框的初速度大小為（）A. B. C. D.【答案】A【解析】根據(jù)動量定理聯(lián)立得故選A。7.如圖所示，兩平行極板水平放置，兩板間有垂直紙面向里的勻強磁場和豎直向下的勻強電場，磁場的磁感應強度為。一束質(zhì)量均為、電荷量均為的粒子，以不同速率沿著兩板中軸線方向進入板間后，速率為的甲粒子恰好做勻速直線運動；速率為的乙粒子在板間的運動軌跡如圖中曲線所示，為乙粒子第一次到達軌跡最低點的位置，乙粒子全程速率在和之間變化。研究一般的曲線運動時，可將曲線分割成許多很短的小段，這樣質(zhì)點在每一小段的運動都可以看做圓周運動的一部分，對應小段圓弧的半徑叫該處曲率圓半徑。不計粒子受到的重力及粒子間的相互作用，下列說法正確的是（）A.兩板間電場強度的大小為B.乙粒子偏離中軸線的最遠距離為C.乙粒子的運動軌跡在處對應的曲率圓半徑為D.乙粒子從進入板間運動至位置的過程中，在水平方向上做勻速運動【答案】B【解析】A．速率為的甲粒子恰好做勻速直線運動，則解得兩板間電場強度的大小為選項A錯誤；B．由于洛倫茲力一直不做功，乙粒子所受電場力方向一直豎直向下，當粒子速度最大時，電場力做的功最多，偏離中軸線的距離最遠，根據(jù)動能定理有整理得到故B正確；C．由題意，乙粒子的運動軌跡在A處時為粒子偏離中軸線的距離最遠，粒子速度達最大為洛倫茲力與電場力的合力提供向心力所以對應圓周的半徑為故C錯誤。D．由題意，速率為的乙粒子在板間的運動軌跡如圖中曲線所示，根據(jù)左手定則判斷知，粒子受到的洛倫茲力總是垂直指向每一小段圓弧的中心，可知乙粒子在水平方向上的合力一直水平向右，所以粒子從進入板間運動至A位置的過程中，在水平方向上做加速運動，故D錯誤；故選B。（二）多項選擇題：本題共3小題，每小題5分，共15分。在每小題給出的四個選項中，有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。8.如圖是回旋加速器的結(jié)構(gòu)示意圖，主要由兩個半圓形的中空銅D形盒構(gòu)成，兩盒間留有一狹縫，置于真空中。勻強磁場B垂直穿過盒面，由高頻振蕩器產(chǎn)生的交變電壓加在兩盒間的狹縫處。關(guān)于回旋加速器，下列說法正確的是（）A.圖中兩D形盒內(nèi)所加磁場使粒子發(fā)生偏轉(zhuǎn)B.圖中兩D形盒間所加電場使粒子發(fā)生偏轉(zhuǎn)C.粒子在磁場中的運動周期隨粒子速度的增大而減小D.圖中D形盒的半徑越大，同一粒子最終獲得的動能越大【答案】AD【解析】AB．回旋加速度器的原理是利用電場加速帶電粒子，利用磁場改變帶電粒子的運動方向，故A正確，B錯誤；C．帶電粒子在磁場中運動周期周期與粒子運動的速度大小無關(guān)，所以帶電粒子運動的周期不變，故B錯誤；D．根據(jù)帶電粒子最大動能為可知，帶電粒子的最大動能與磁場和加速器半徑有關(guān)，與交變電壓無關(guān)，半徑越大，最大動能越大，故D正確。故選AD。9.如圖所示，理想變壓器輸入電壓保持不變，副線圈接有兩個完全相同的燈泡a、b和一個定值電阻R、電流表、電壓表均為理想電表。開關(guān)S原來是斷開的，現(xiàn)將開關(guān)S閉合，則（）A.電流表的示數(shù)不變B.電壓表的示數(shù)不變C.原線圈輸入功率增大D.燈a消耗的電功率增大【答案】BC【解析】B．根據(jù)理想變壓器電壓與匝數(shù)比的關(guān)系，可得副線圈兩端電壓為由于原線圈輸入電壓和原、副線圈匝數(shù)比不變，則副線圈輸出電壓不變，即電壓表的示數(shù)不變，故B正確；AC．開關(guān)S閉合后，副線圈負載總電阻減小，根據(jù)歐姆定律，副線圈輸出電流增大；根據(jù)理想變壓器電流與匝數(shù)比的關(guān)系可知原線圈輸入電流增大，即電流表的示數(shù)增大，根據(jù)可知原線圈輸入功率增大，故A錯誤，C正確；D．由于副線圈輸出電壓不變，副線圈輸出電流增大，則定值電阻兩端電壓增大，燈a兩端電壓減小，所以燈a消耗的電功率減小，故D錯誤。故選BC。10.如圖所示，邊長為3L的等邊三角形ABC內(nèi)、外分布著兩方向相反的勻強磁場，三角形內(nèi)磁場方向垂直紙面向外，兩磁場的磁感應強度大小均為B。頂點A處有一粒子源，粒子源能沿的角平分線發(fā)射不同速率的粒子，粒子質(zhì)量均為m、電荷量均為+q不計粒子重力及粒子間的相互作用力，則發(fā)射速度v0為哪些值時粒子能通過B點（）A. B. C. D.【答案】AC【解析】粒子可能的軌跡如圖所示由幾何關(guān)系得（n=1,2,3）由牛頓第二定律得解得（n=1,2,3）n=1時n=3時粒子可以通過B點，故AC符合題意，BD不符合題意。故選AC。二、非選擇題：本題共5小題，共57分。11.在“探究變壓器線圈兩端的電壓和匝數(shù)關(guān)系”的實驗中，同學們發(fā)現(xiàn)了以下幾個問題，并展開了討論。（1）要完成該實驗，除了選用電壓表、導線外，還需要選用低壓______（填“直流”或“交流”）電源。（2）本實驗要通過改變原、副線圈匝數(shù)，探究原、副線圈的電壓與匝數(shù)的關(guān)系，實驗中需要運用的科學方法是______；A.控制變量法 B.等效替代法 C.類比法（3）實驗中將電源接在原線圈兩個接線柱之間，調(diào)整原副線圈的匝數(shù)之比為4:9，用電壓表測得副線圈的兩個接線柱之間的電壓為3.0V，則原線圈的輸入電壓可能為______；A.1.1V B.1.3V C.1.5V【答案】（1）交流（2）A（3）C【解析】（1）變壓器的工作原理是互感，可知，要完成該實驗，除了選用電壓表、導線外，還需要選用低壓交流電源。（2）實驗要通過改變原、副線圈匝數(shù)，在探究原、副線圈的電壓與匝數(shù)四個物理量的關(guān)系時，需要確保其中兩個物理量一定，可知實驗中需要運用的科學方法是控制變量法。故選A。（3）若為理想變壓器，則有解得實際上的變壓器由于漏磁、線圈與鐵芯存在電阻，導致有一部分能量損耗，導致實際上原線圈的電壓大于1.3V，則原線圈的輸入電壓可能為1.5V。故選C。12.某小組設(shè)計如下實驗探究影響感應電流方向的因素。（1）為弄清靈敏電流計指針擺動方向與電流方向的關(guān)系，實驗時發(fā)現(xiàn)：當電流從圖a中電流計的右端正接線柱流入時指針向右偏轉(zhuǎn)；則當磁體_________（選填“向上”或“向下”）運動時，電流計指針向右偏轉(zhuǎn)。（2）為探究影響感應電流方向的因素，該小組設(shè)計了如圖b的電路，請用實線完成其余部分電路的連接________。（3）實驗完成后，該小組又設(shè)計圖c所示的電路，請思考：若將條形磁鐵從圖示位置先迅速向上后迅速向下移動一小段距離，出現(xiàn)的現(xiàn)象是。A.燈泡A、B均不發(fā)光B.燈泡A、B交替短暫發(fā)光C.燈泡A短暫發(fā)光、燈泡B不發(fā)光D.燈泡A不發(fā)光、燈泡B短暫發(fā)光（4）本實驗判斷感應電流的方向要利用楞次定律，而楞次定律是下列哪個定律在電磁感應現(xiàn)象中的具體體現(xiàn)（）A.電阻定律B.庫侖定律C.歐姆定律D.能量守恒定律【答案】（1）向上（2）（3）B（4）D【解析】（1）通過實驗得知：當電流從圖a中電流計的右端正接線柱流入時指針向右偏轉(zhuǎn)；則當電流計指針向右偏轉(zhuǎn)時，螺線管中產(chǎn)生的感應電流從上往下，感應電流的磁場方向向下，根據(jù)楞次定律可知，磁體向上運動。（2）連線如圖；（3）將條形磁鐵從圖示位置先迅速向上后迅速向下移動一小段距離，則線圈中產(chǎn)生的感應電流方向相反，兩個二極管相繼分別導通，出現(xiàn)的現(xiàn)象是燈泡A、B交替短暫發(fā)光，故選B；（4）楞次定律指感應電流的磁場阻礙引起感應電流的原磁場的磁通量的變化，這種阻礙作用做功將其他形式的能轉(zhuǎn)變?yōu)楦袘娏鞯碾娔?，所以楞次定律的阻礙過程實質(zhì)上就是能量轉(zhuǎn)化的過程；楞次定律是能量守恒定律在電磁感應現(xiàn)象中的具體體現(xiàn)，故選D。13.如圖所示，線圈abcd的面積是0.1m2，共100匝，線圈電阻為1Ω，外接電阻，勻強磁場的磁感應強度為，當線圈以5r/s的轉(zhuǎn)速勻速轉(zhuǎn)動時，求：（1）轉(zhuǎn)動中感應電動勢的最大值和有效值；（2）電路中交流電壓表和電流表的示數(shù)（結(jié)果可用根號表示）；（3）線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過的過程中通過電阻的電量。【答案】（1）100V，（2），（3）【解析】（1）根據(jù)轉(zhuǎn)動中感應電動勢的最大值表達式，則有有效值為（2）回路中電流電壓表示數(shù)（3）從圖示位置轉(zhuǎn)過的過程中有又因為，解得14.如圖所示，兩根足夠長的光滑直金屬導軌MN、PQ平行放置在傾角為的絕緣斜面上，兩導軌間距為，M、P兩點間接有阻值為的電阻。一根質(zhì)量為電阻為的均勻直金屬桿ab放在兩導軌上，并與導軌垂直。整套裝置處于磁感應強度為的勻強磁場中，磁場方向垂直于斜面向上。導軌的電阻可忽略。讓金屬桿ab沿導軌由靜止開始下滑，沿斜面下滑時，金屬桿達到最大速度，導軌和金屬桿接觸良好，重力加速度為。求：（1）金屬桿達到的最大速度；（2）在這個過程中，電阻R上產(chǎn)生的熱量；（3）在這個過程中所用時間。【答案】（1）；（2）；（3）【解析】（1）金屬桿在磁場中運動達到最大速度時，產(chǎn)生的感應電動勢為金屬桿中的電流為金屬桿受到的安培力為當速度最大時有代入數(shù)據(jù)可得（2）在這個過程中，由能量守恒可得在這個過程中，電阻R上產(chǎn)生的熱量（3）在這個過程中，由動量定理有電量為解得15.芯片制造過程有極其復雜的工藝，其中離子注入是一道重要的工序，該工作原理如圖所示：離子經(jīng)加速后沿水平方向進入速度選擇器，離子在速度選擇器中做勻速直線運動，然后通過磁分析器，選擇出特定比荷的離子，經(jīng)偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)后注入到水平面內(nèi)的晶圓（硅片）處。速度選