广东省东莞市两校联考2025-2026学年高一下学期6月考试物理试卷

这是一份广东省东莞市两校联考2025-2026学年高一下学期6月考试物理试卷，共5页。试卷主要包含了关于下列四幅图的说法正确的是，感应电流方向为顺时针， F安等内容，欢迎下载使用。
电磁感应在生产生活中有广泛的应用，如工业生产中使用的高频感应炉、金属探测器等。如图所示是电磁炉的原理图，下列关于电磁炉说法正确的是（）
电磁炉可加热玻璃器皿 B．电磁炉的锅体需选用铁、不锈钢等导磁金属材质 C．电磁炉是通过线圈电流的热效应直接加热锅体的 D．电磁炉工作时，线圈中的恒定电流能产生涡流实现加热
如图所示，一个匝数为 N=100 匝的线圈以固定转速 50r/s 在匀强磁场中旋转，其产生的交流电通过匝数 比为 n1∶n2=10∶1 的理想变压器给阻值 R=20Ω 的电阻供电。已知电压表的示数为 20V，从图示位置开始计时，下列说法正确的是（）
t=0 时刻流过线圈的电流最大
原线圈中电流的有效值为 10A
穿过线圈平面的最大磁通量为 2 Wb
50π
电阻 R 上的电流方向每秒变化 50 次 3．关于下列四幅图的说法正确的是（ ）
图甲是回旋加速器的结构示意图，若仅增大加速电场的大小，则被加速后的粒子从回旋加速器中射
出的动能变大
图乙是磁流体发电机的结构示意图，可以判断出 B 极板是发电机的负极， A 极板是正极
图丙是某一霍尔元件的原理示意图，若磁感应强度增大，则?、?两表面间的电压U 增大
图丁为速度选择器和质谱仪的组合装置示意图，不改变各区域的电场及磁场，从P1P2 板间向下射入的粒子若能在板间做直线运动，则击中底片同一位置的这些粒子一定是同种粒子
如图所示，AOC 是光滑的直角金属导轨，AO 竖直，OC 水平。质量分布均匀的金属棒 ab 长度为 L，质量为 m，电阻为 R，两端置于导轨内。设金属杆与竖直导轨夹角为 θ，当 θ=30°时静止释放金属杆。已知空间存在着磁感应强度大小为 B 的匀强磁场，方向垂直纸面向里，不计金属导轨的电阻，则（ ）
回路中感应电流方向始终为逆时针方向
整个过程中，ab 棒产生的焦耳热为1mgL
2
当 θ=60°时，若 a 点速度大小为 v，则 b 点速度大小为 2v
在 θ=30°到 θ=45°过程中通过 ab 棒的电荷量为 2 
8R
3 BL2
如图所示，竖直向上、磁感应强度大小为 B 的匀强磁场中，边长为 L、总电阻为 R 的单匝正方形线框先后绕过 ab 边和 bc 边的轴以相同大小的角速度 ω 按图示方向匀速转动。下列说法正确的是（）
当分别绕过 ab 边的轴和绕过 bc 边的轴转动时，线框中都能产生正弦式的交变电流
当绕过 ab 边的轴转动时，在图示位置线框中 ad 边的电势差为 0
当绕过 bc 边的轴转动时，线框中的电流有效值为
BL2ω R
绕过 bc 边的轴转动一周，线框中产生的热量为
πB2L4ω R
电磁炮是利用电磁发射技术制成的新型武器，如图所示为电磁炮的原理结构示意图。若某水平发射轨道长 7.5m，宽 1.5m，发射的炮弹质量为 50g，炮弹被发射时从轨道左端由静止开始加速。当电路中的电流恒为 20A 时，炮弹被发射后的最大速度可达 3×103m/s，轨道间磁场为匀强磁场，不计空气及摩擦阻力。下列说法正确的是（ ）
磁场方向为竖直向下B．磁场方向为水平向右 C．磁场的磁感应强度大小为 1×103TD．炮弹的加速度大小为 3×103m/s2
如图所示，平行虚线 MN、PQ 间有宽度为 L、磁感应强度为 B、方向垂直纸面向里的匀强磁场，一质量为 m、电荷量为+q 的粒子沿着纸面与 MN 夹角为 θ=37°的方向以速率 v 垂直射入磁场中，恰能垂直 PQ 边
界射出磁场；改变粒子入射速度方向和大小，使粒子均以
v 的速率沿纸面不同方向射入磁场，不计粒子的
2
重力， sin37∘  0.6，cs37∘  0.8，下列说法正确的是（）
粒子射入磁场的速率 v 满足
v  4BqL
5m
粒子以
粒子以
v 的速率沿纸面不同方向射入磁场时，粒子在磁场中运动的周期变为原来一半
2
v 的速率沿纸面不同方向射入磁场，则从 PQ 边界射出的粒子中在磁场中运动的最短时间为
53 πm
90 Bq
粒子以
2
v 的速率沿纸面不同方向射入磁场，则从 PQ 边界射出范围的长度为 L
22
多选题
如图所示，矩形线圈 abcd 在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴 OO/匀速转动，线圈的电阻为 R，线圈共 N 匝，理想变压器原、副线圈的匝数比为 1：2，定值电阻 R1= R，当线圈的转动的转速为 n 时，电压表的示数为 U，则（）
电流表的示数为U
R
从线圈转动到图示位置开始计时，线圈中产生的电动势的瞬时表达式为e  5 U cs 2πnt V
2
线圈在转动过程中通过线圈磁通量的最大值为 5 2U
4Nnπ
当线圈转动的转速为 2n 时，电压表的示数为 2U
如图所示电路中，电源电动势为 E、内阻为 r，电阻 R 的阻值在一定温度范围内随温度升高均匀减小，用该电阻做探头测温，需把电流表的刻度值改为相应的温度值。关于刻度值的更改，下列说法正确的是（ ）
低温对应电流较大的刻度值 B．高温对应电流较大的刻度值 C．温度刻度均匀D．温度刻度不均匀
两根相距为 L 的足够长的金属直角导轨如图所示放置，它们各有一边在同一水平面内，另一边垂直于水 平面。质量均为?的金属细杆ab 、cd 与导轨垂直接触形成闭合回路，杆与导轨之间的动摩擦因数均为μ，
导轨电阻不计，回路总电阻为2R 。整个装置处于磁感应强度大小为 B ，方向竖直向上的匀强磁场中。当ab杆在平行于水平导轨的拉力?作用下以速度v1 沿导轨匀速运动时，cd 杆也正好以速度v2 向下匀速运动。重力加速度为 g 。下列说法中正确的是（ ）
cd 杆所受摩擦力为 0B．回路中的电流强度 BL v1  v2 
2R
μ与?大小的关系为
μ 2Rmg
1
B2 L2v
B2L2v
ab 杆所受拉力?的大小为μmg  1
2R
实验题
在“探究变压器线圈两端的电压和匝数的关系”实验中，可拆变压器如图 1 所示。
理想变压器原、副线圈电压应与其匝数成正比，实验中原线圈与副线圈的电压之比为（选填
“大于”、“小于”或“等于”）原线圈与副线圈的匝数之比。
实验中原、副线圈的电压之比与它们的匝数之比有微小差别。原因可能为（填字母代号）
原、副线圈上通过的电流发热B．铁芯在交变磁场作用下发热 C．变压器铁芯漏磁D．原线圈输入电压发生变化
组装变压器时，李辉同学没有将铁芯闭合，如图 2 所示，原线圈接交流 8.0V 的学生电源，原副线圈 的匝数比为 8：1，副线圈两端接交流电压表，则交流电压表的实际读数可能是。（填字母代号）
0VB．0.7VC．1.0VD．64.0V
某研究小组同学做下面两个实验：
甲同学在“研究电磁感应现象”的实验中，首先要按图甲接线，以查明电流表指针的偏转方向与电流方向之间的关系；然后按图乙将电流表与线圈 B 连成一个闭合回路，将线圈 A、电池、滑动变阻器和开关串联成另一个闭合电路，在图甲中，当闭合 S 时，观察到电流表指针向左偏，不通电时电流表指针停在正中央．在图乙中：S 闭合后，将螺线管 A 插入螺线管 B 的过程中，电流表的指针（选填“向右偏”、“向左偏”或“不偏转”）;线圈 A 放在 B 中不动时，指针将（选填“向右偏”、“向左偏”或“不偏转”）；线圈 A 放在 B 中不动，突然断开开关 S，电流表指针将（选填“向右偏”、“向左偏”或“不偏转”）．
乙同学为了研究光敏电阻在室内正常光照射和室外强光照射时电阻的大小关系，用图丙所示电路进行实验，得出两种U−I 图线如图丁所示，根据U−I 图线可知正常光照射时光敏电阻阻值为Ω，强光源照射时电阻为Ω；若实验中所用电压表的内阻约为5kΩ ，毫安表的内阻约为100 ；考虑到电表内阻对实验结果的影响，此实验中（填“正常光照射时”或“强光照射时”）测得的电阻误差较大．若测量这种光照下的电阻，则需将实物图中毫安表的连接方式采用（填“内接”或“外接”）法进行实验，实验结果较为准确．
解答题
一小型水电站输出的电功率为 20kW，输电线总电阻为 5Ω，如果发电机输出电压为 400V，求：
直接以 400V 电压进行输电，输电导线上损失的电功率为多少？
若用变压器将电压升为 2000V 输电，用户得到的电压为 220V，求所使用理想升压变压器和降压变压器的原副线圈匝数比各为多少？
如图甲“落体塔”是一种惊险刺激的游乐设备，将游客升至数十米高空，自由下落至近地面再减速停下，让游客体验“坠落”的乐趣。物理兴趣小组设计了如图乙的减速模型，线圈代表乘客以及乘坐舱，质量为 m，匝数 N 匝，线圈半径为r ，总电阻为?。减速区设置一沿半径方向向外的辐向磁场，俯视图如图丙，其到中 心轴距离r 处磁感应强度 B1。线圈被提升到离地 h1 处由静止释放做自由落体运动，减速区高度为 h2，忽略 一切空气阻力，重力加速度为 g。
判断线圈刚进入磁场时感应电流方向（从上往下看），计算此时线圈受到的安培力大小；
为增加安全系数，一种方案是将磁场区域高度扩展至 h1，若高度足够高，求线圈能达到的最大速度 v；
考虑到乘坐的舒适性，另一种方案是在座舱进入磁场后在线圈中维持恒定电流 I，同时为了逐渐减小超重感，将辐向磁场区域中到中心轴距离为 r 处的磁感应强度 Br 按图丁所示规律进行变化，若要使线圈到地面时恰好减速到 0，求图丁中斜率 k 的大小。
如图 1 所示，xOy 竖直平面内，x 轴上方有一直线边界（虚线所示），与坐标轴的交点分别是 M、N。该边界右侧（含该边界）充满方向水平向右、大小为 E1 的匀强电场，该边界左侧及 x 轴下方则充满方向竖直向上、大小为 E2 的匀强电场，x 轴下方竖直平面内还有一绝缘的、内壁光滑、半径为 R 的圆弧形管道，
圆心在 O1，两端开口分别在 x 轴上的 P 点和 N 点， NO1P  2θ，管道内径很小。图 2 是图 1 局部放大后
的示意图（该图未显示圆弧形管道）。一个带电荷量为+q、质量为 m 的小球在 M 点所受合力方向与 y 轴的负方向成θ角，现将该小球从 M 点斜向右上方抛出，速度大小为 v0、方向与其所受合力方向垂直，经过时间 T 后，小球到达 N 点，速度大小为 2v0、方向与 x 轴正方向的夹角为θ，并刚好从 N 点沿圆弧切线方向进入管道，小球在管道内沿顺时针方向做匀速圆周运动，从 P 点沿切线方向射出管道后能到达直线边界，并能再次到达 N 点，小球速度方向与 x 轴正方向的夹角仍为θ，重力加速度为 g，以上信息中，q、m、g、T 是已知量，其它的均为未知量，不计小球的体积大小，忽略边缘效应，求：
角度θ及场强 E1 和 E2 的大小；
小球抛出时速度 v0 的大小；
小球从 M 点抛出到第 2 次到达 N 点的时间。
参考答案
大于ABC/CBAB
向左偏不偏转向右偏3000200强光照射时外接
13．(1)12500W ；(2) n1  1 ； n3  195
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
B
C
C
D
D
C
C
CD
BD
CD
【详解】(1)根据
n25
n422
P  U1I1
可得导线上的电流
输电导线上损失的电功率
I1 
P
U
1
 20000  50A 400
1
损
P =I 2r  2500  5  12500W
升压变压器
n1  U1 
400  1
输电电流
n2U2
20005
降压变压器原线圈电压
I2 
P
U
2
 20000  10A 2000
U3  U2  I2r  2000 10  5  1950V
所以
n3  U3  1950  195
n4U422022
14．(1)感应电流方向为顺时针， F安
[NB  (2πr)]2
2g(h1  h2 )
 1
R
1
v 
mgR
[NB  (2πr)]2
k  2B2 
h
mgh1
πrNIh 2
22
【详解】（1）根据右手定则可知，感应电流方向为顺时针。自由落体过程，根据机械能守恒定律可得
mg(h  h )  1 mv2
122
由电磁感应定律 E1  NB1  (2πr)  v1
结合欧姆定律可得 I1
 E1 , R
2g(h1  h2 )
[NB  (2πr)]2
故有 F安
 NB1I1  (2πr)  1
R
当线圈匀速时达到最大速度，此时线圈受力平衡则有 F安  mg
1
解得v 
mgR
[NB  (2πr)]2
对全过程，由动能定理可得mgh1  W安  0  0
安培力做功W安   F安  x W安  2πrNI  B  x
又由图像可知，该过程中 B  x 的值应为 B  h 图像包围的面积 B  x  1 (B
 B  kh )  h
联立解得k  2B2 
h
mgh1
πrNIh 2
22222
22
15．(1)? = 30°， E 3mg ， E  mg
13q2q
v  2gT
03
t  (12 10 3)T
3
【详解】（1）小球抛出从 M 运动到 N 做类平抛运动，则有v0  2v0 cs 2θ
解得? = 30°
小球在 M 点所受合力方向与 y 轴的负方向成θ角，则有tanθ qE1
mg
解得 E1 
3mg 3q
小球在管道内做匀速圆周运动，则有qE2  mg
解得 E2
 mg q
令小球抛出后从 M 运动到 N 的加速度为 a，根据牛顿第二定律有
mg
csθ
 ma
2 3
3
解得a g
根据加速度定义有a  Δv  2v0 cs θ
TT
解得v  2gT
03
小球抛出后从 M 运动到 N 过程经历时间 T，水平方向有 x  v cs θ T  1 ( qE1 )T 2

结合上述解得 x 
3 gT 2
2
02m
竖直方向上有 y  v0
sin θ T  1 gT 2
2
结合上述解得 y   1 gT 2
6
可知，M 到 O 的距离MO  1 gT 2
6
N 到 O 的距离 NO 
3 gT 2
2
小球从 N 点进入管道后做匀速圆周运动，从 P 点离开管道后做匀速直线运动至M1 ，越过虚线边界后以2v0
速度再次做类平抛运动，小球能再次到达 N 点，且小球速度方向与第一次相同，作出示意图如图所示则小球做类平抛运动的时间是第一次类平抛运动时间的 2 倍，位移是第一次类平抛运动的 4 倍，则有
x2  y2
则有t1  2T ， M1 N  4MN  4
4 7
3
结合上述解得M1N 
gT 2
由于三角形M PN 与三角形MON 相似，则有 M1 N  M1P1  P1 N
1 1
解得M P  2 gT 2 ， PN  2 3gT 2
MNMOON
1 131
在三角形M1PP1 中， M1PP1  30
则有 PP  M1P1  2 3 gT 2 ， M P  2M P  4 gT 2
1tan 303
11 13
三角形 NO1P 为等边三角形，则小球在轨道内做匀速圆周运动的半径为 R  PP  PN  8 3 gT 2
小球在轨道内做匀速圆周运动的时间t
 360  60  2πR  10 3 πT

113
23602v3
0
小球离开管道做匀速直线运动的时间t3
 M1P  T 2v0
则小球从 M 点抛出到第 2 次到达 N 点的时间t  T  t  t  t
 (12 10 3)T
1233