江苏省扬州中学2025-2026学年度高二下学期阶段测试物理试题（含解析）

江苏省扬州中学 2025-2026 学年度高二阶段测试
物理试题
2026.03
注意事项：
请将所有答案填写在答题卡上。考试时间 75 分钟，满分值为 100 分。
一、单项选择题：本大题共 10 小题，每小题 4 分，共 40 分。每小题只有一个选项最符合题意。
1 ．甲、乙、丙原为三个相同的铝管，甲、乙两管的侧壁分别开有图示的横槽和竖槽，丙管未开槽，将一个磁性小球分别由甲、乙、丙上端管口处静止释放， 对小球穿过三个铝管的时间进行比较，结果为( )
A ．甲最短 B ．乙最短 C ．丙最短 D ．三者相同
2 ．如图所示，水平放置的 U 形导线框中接有电源，电流为 I，导线框垂直于匀强磁场放置，磁感应强度大小为 B，导线框间距为 d。一导体棒与竖直虚线成 θ 角放置，则导体棒所受安培力的大小和方向分别为( )
A．BId，方向水平向右
B ． ，方向水平向右
C．BId sin θ,方向垂直导体棒向左
D ． ，方向垂直导体棒向右
3．如图所示，匝数为N 、总电阻为R 、面积为S 的正方形闭合线圈绕对称轴MN 以角速度w匀速转动。在MN 左侧空间中存在着磁感强度大小为B ，方向垂直平面向里的匀强磁场。若从图示位置开始计时，则( )
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A ．线圈每转动一圈电流方向变化一次
1
B ．t 时刻，线圈中产生的感应电动势为 NBSw cos wt
2
C ．线圈中产生的感应电动势的最大值为NBSw
D ．线圈中产生的感应电动势的有效值为 NBSw
4 ．如图，光滑的水平桌面上平放着内壁光滑的试管，试管底部有质量为0.2kg 的带电小球，整个装置处于竖直向下的匀强磁场中。在水平拉力 F 的作用下，试管向右以2m/s 的速度匀速运动，最终带电小球以4m/s 的速度飞出管口。则该过程中( )
A ．小球带负电 B ．小球的加速度逐渐变大
C ．洛伦兹力对小球做功 1.6J D ．拉力 F 对试管做功 1.2J
5 ．如图所示，两个导体圆环放置在同一水平面上，内侧的圆环b 中通以逆时针方向，逐渐减小的电流，则( )
A ．a 圆环中出现顺时针方向感应电流
B ．a 圆环中出现逆时针方向感应电流
C ．a 圆环中没有感应电流
D ．a 圆环受到的安培力方向沿半径向外
6 ．某同学借助如图所示的电路，探究电网输电的规律。电路中升压变压器原线圈接电压恒
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定的交流电源，变压器均可视为理想变压器，电表均可视为理想电表，则下列说法中正确的是( )
A ．仅将P1 向上调，电压表示数会减小
B ．仅将P1 向上调，电流表示数会增大
C ．若用户增多，电网负荷增大，要想用电器正常工作，应将P2 向下调
D ．演示“夜深了，灯更亮了”，应将变阻器 R 的滑片向上调，电流表示数减小而电压表示数不变
7 ．作为高速交通的有益补充，高速磁悬浮列车可以满足人们多元化的出行需求（如图甲所示），图乙为磁悬浮列车系统的简化模型：水平光滑的绝缘平行直导轨间，等距离分布方向相反的匀强磁场，磁感应强度大小均为 B，导轨的间距为 L，每个磁场分布区间的长度也为L。现导轨上有一边长为 L、质量为 m 的单匝正方形金属线框，电阻为 R。线框从如图乙所
示位置以速度v0 开始向右滑行，下列说法正确的是( )
A ．此时线框中的感应电流方向是顺时针方向
B ．线框中产生的电流最大值为 BLv0
R
4B2L2v
C ．线框运动过程中的最大加速度为 0
mR
D ．当线框停止滑行时，通过线框截面的电荷量为 mv0 BL
8 ． 自耦变压器是一种输出和输入共用同一组线圈的特种变压器。在如图甲所示的自耦变压器中，环形铁芯上只绕有一个匝数n0 = 200 的线圈，通过滑动滑片 P 可以改变负载端线圈的匝数。已知输入端 a 与滑片触点 M 间的线圈匝数为 50，定值电阻R0 = 4Ω 、R1 = 1Ω , 电表均为理想电表，线圈电阻不计，忽略漏磁。现在 a 、b 端输入如图乙所示的交变电流，改变滑
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片 P 的位置，当滑片 P 滑至 N 时，定值电阻R1 消耗的功率达到最大值，则下列说法正确的是( )
A ．当滑片 P 滑至 M 时，电压表的示数为 36V
B ．当滑片 P 滑至 M 时，电流表的示数为 18A
C ．aN 间的线圈匝数为 100
D ．当滑片 P 滑至 N 时，定值电阻R1 消耗的功率为 196W
9 ．如图所示，某同学利用电压传感器来研究电感线圈工作时的特点。图甲中三个灯泡完全相同，不考虑温度对灯泡电阻的影响。在闭合开关 S 的同时开始采集数据，当电路达到稳定状态后断开开关。图乙是由传感器得到的电压u 随时间t 变化的图像。不计电源内阻及电感线圈L 的电阻。下列说法正确的是( )
A ．S 闭合瞬间，三个灯泡同时发光
B ．S 闭合后至断开前，流经D2 的电流保持不变
C ．S 断开后，D2 先闪亮一下再熄灭
D ．图乙中u1 : u2 = 3 : 4
10．一宽度为 L 的平行导轨固定在水平面上，左端接有电阻 R，沿着导轨方向建立 x 轴，空间中存在垂直导轨平面的磁场，磁感应强度大小满足B = B0 + kx(k >0) 。质量为 m 的导体棒
自x = 0 处以初速度v0 沿 x 轴正方向运动，已知导体棒电阻为 r，与导轨间的动摩擦因数为μ 。若棒从运动到停止经过了位移 s，则( )
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A ．x = 0 处导体棒的加速度大小为 BL2v0 + μg
mR
B ．导体棒运动到 s 位置时速度等于 v0
2 2
C ．全过程中通过电阻 R 的电荷量为
(
1
2
)D ．全过程中电阻 R 上产生的焦耳热为 mv0 - μmgs
2
二、非选择题：共 5 题，共 60 分。解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。
11 ．如图 1 所示是“研究电磁感应现象” 的实验装置。
(1)如果在闭合开关时发现灵敏电流表的指针向右偏了一下，那么合上开关后，将 A 线圈迅速插入 B 线圈中，电流表指针将 （选填“ 向左”“ 向右”或“不”）偏转。
(2)连接好电路后，并将 A 线圈插入 B 线圈中，若要使灵敏电流表的指针向左偏转，可采取的操作是 。
A ．插入铁芯
B ．拔出 A 线圈
C ．变阻器的滑片向左滑动
D ．断开开关 S 瞬间
(3)G 为指针零刻度在中央的灵敏电流表，连接在直流电路中时的偏转情况如图 2 甲所示，即电流从电流表 G 的左接线柱进入时，指针也从中央左偏。今把它与一线圈串联进行电磁
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感应实验，则图乙中的条形磁体的运动方向是向 （选填“上”或“下”）；图丙中的条形磁体下端为 （选填“N”或“S”）极。
(4)苏州某学校的同学在操场上将一根长为 20m 的铜芯导线两端与电流传感器的两个接线柱连接，构成闭合回路，两同学沿东西方向面对面站立摇动这条导线， （填“ 能”或“不能”）观察到“摇绳发电” 的现象。
12．如图甲所示为一台小型发电机的示意图，匝数为 100 匝的线圈逆时针转动。若从中性面开始计时，产生的电动势随时间的变化规律如图乙所示。已知发电机线圈内阻为1.0Ω ,外接灯泡的电阻为9.0Ω 。求：
(1)线圈匀速转动一周的过程中，外力所做的功；
(
1
)(2)从中性面开始转动 4 圈过程中通过灯泡的电荷量。
13 ．如图甲所示，足够长的两平行金属导轨 MN、PQ 水平固定，两导轨电阻不计，且处在竖直向上的匀强磁场中。完全相同的导体棒 a 、b 垂直放置在导轨上，并与导轨接触良好，两导体棒的电阻均为 R=1.0Ω, 且长度刚好等于两导轨间距 L，两导体棒的间距也为 L，磁场的磁感应强度按图乙所示的规律变化，当 t=0.8s 时导体棒刚好要滑动。已知 L=2m，两导体棒的质量均为 m=0.5kg，重力加速度大小 g=10m/s2，滑动摩擦力等于最大静摩擦力。求∶
(1)导体棒开始滑动前，通过导体棒的电流 I；
(2)导体棒与导轨间的动摩擦因数 μ;
14 ．如图所示，Oxy 坐标（x 轴正方向水平向右、y 轴正方向竖直向下）平面内，存在磁感应强度大小为 B、方向垂直平面向里的匀强磁场。 一根足够长的粗糙绝缘细直杆顶端与坐标原点 O 点重合且固定在该竖直平面内，直杆与 x 轴间的夹角为 θ。质量为 m、电荷量为+q的小球（视为质点）套在杆上。现将小球从 O 点由静止释放沿杆运动。已知球孔与杆之间
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有一个极小的空隙，球与杆之间最大静摩擦力等于滑动摩擦力，球与杆之间动摩擦因数为 ( (1)求小球释放时的加速度大小 a；
(2)求小球沿杆运动过程中速度的最大值 vm；
(3)若撤去直杆，小球仍从 O 点由静止释放开始运动，已知小球在最高点时与在最低点时所受的合外力大小相等，求运动过程中离 x 轴的最远距离 s。
15 ．如图甲所示，两足够长的光滑平行导轨固定在水平面内，处于磁感应强度为 B0、方向竖直向上的匀强磁场中，导轨间距为 L ，一端连接一定值电阻 R。质量为 m、长度为 L、电阻为 R 的金属棒垂直导轨放置，与导轨始终接触良好。在金属棒的中点对棒施加一个平行
T于导轨的拉力，棒运动的速度 v 随时间 t 的变化规律如图乙所示的正弦曲线。已知在 0~
4
的过程中，通过定值电阻的电量为 q；然后在 t T 时撤去拉力。其中 v0 已知， T 未知，不计导轨的电阻。求：
（1）电阻 R 上的最大电压 U；
5
（2）在 0~ T 的过程中，拉力所做的功 W； 4
（3）撤去拉力后，金属棒的速度 v 随位置 x 变化的变化率 k（取撤去拉力时棒的位置 x=0）。
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1 ．B
铝管穿过强磁铁过程中， 磁通量发生变化，产生感应电流，而感应电流在磁场中受安培力阻碍铝管的运动，也可以根据楞次定律来拒去留的特点可知丙管受到的阻力最大，时间最长；
而甲管是水平开槽，乙管是竖直开槽，由于感应电流是水平环形电流，所以开槽部分相当于断路，即竖直方向开槽以外的部分才有感应电流，这样乙管有效宽度最窄，感应电流最小，阻力最小，下落最快，故乙管下落时间最短。
故选 B。
2 ．D
导体棒的有效长度，即电流方向长度，由几何关系得L 代入安培力公式F = BIL
得F
再用左手定则，磁场向里、电流沿导体棒，安培力方向垂直导体棒向右。
故选 D。
3 ．D
A ．线圈由图示位置开始计时，每转动半圈电流方向改变一次，转动一圈过程中，电流方向变化两次，故 A 错误；
1
BC ．图中线圈只有一个边切割磁感线，电动势的最大值为 NBSw ，t 时刻，线圈中产生的2
1
感应电动势为 NBSw sin wt ，故 BC 错误； 2
D ．电动势的有效值为ENBSw ，故 D 正确。
故选 D。
4 ．D
A．小球能从管口处飞出，说明小球受到指向管口的洛伦兹力，根据左手定则判断，小球带正电，故 A 错误；
B ．小球垂直于管子向右的分运动是匀速直线运动，则小球在垂直于管子方向上合力为零。小球沿管子方向受到洛伦兹力的分力是由小球垂直于管子向右的速度产生，根据F洛 = Bqv 可知，水平向右速度不变，则指向管口的洛伦兹力不变，所以小球的加速度不变，故 B 错
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误；
C ．洛伦兹力总是与速度垂直，洛伦兹力对小球不做功，故 C 错误；
D ．根据动能定理可得，试管对小球做的功为
则小球对试管做的负功为 1.2J，由于试管做匀速直线运动，动能不变，则外力做功之和为零，所以拉力 F 对试管做的正功 1.2J，故 D 正确。
故选 D。
5 ．B
ABC ．圆环b 中通以逆时针方向,则圆环 a 处产生垂直纸面向里的磁场,且圆环b 中电流逐渐减小，则通过圆环 a 的等效垂直纸面向外的磁通量减小，依据楞次定律，感应电流应产生同向磁场阻碍其减小，故圆环 a 中产生逆时针方向的电流，故 AC 错误，B 正确；
D ．圆环 a 处实际为垂直纸面向里的磁场，依据左手定则，则 a 圆环受到的安培力方向沿半径向里，有收缩趋势，故 D 错误。
故选 B。
6 ．A
AB ．对升压变压器有
将P1 向上调，n1 增大，则U2 减小，将降压变压器与负载等效为一个电阻，则有
输电过程有I
可知，I3 减小，即电流表示数会减小，由于U3 = I3R等
可知，仅将P1 向上调，U3 减小，根据电压与匝数关系可知，U4 减小，即电压表示数会减小，故 A 正确，B 错误；
C ．若用户增多，电网负荷增大，由于用户是并联关系，则R等 减小，结合上述可知，I3 增大，R0 承担电压增大，则U3 减小，根据电压与匝数关系可知，U4 减小，要想用电器正常工作，应使降压变压器副线圈匝数增大，即应将P2 向上调，故 C 错误；
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D．演示“ 夜深了，灯更亮了”，表明用户端电压增大，即U4 增大，若变阻器R 的滑片向上调，则变阻器R 接入电阻增大，结合上述可知，等效电阻R等 增大，则I3 减小，即电流表示数减 小，R0 承担电压减小，则U3 增大，根据电压与匝数关系可知，U4 增大，即电压表示数增大，
故 D 错误。
故选 A。
7 ．C
A ．线框向右运动，根据右手定则可知此时线框中的感应电流方向是逆时针方向，故 A 错误；
B ．线框左、右两个边产生的感应电动势顺次相加，根据法拉第电磁感应定律，知此时有最大感应电动势E = 2BLv0
线框中的电流I，故 B 错误；
C ．线框所受安培力为F = 2BIL
根据牛顿第二定律得线框的最大加速度am ，故 C 正确；
D ．在线框滑行过程中，其左、右两条边均受到安培力作用， 由左手定则可知安培力水平向
左，对线框从速度为v0 到停止的过程，由动量定理有-2BILΔt = 0 - mv0且q = IΔt ，联立解得通过线框截面的电荷量q ，故 D 错误。
故选 C。
8 ．C
AB ．当滑片 P 滑至 M 时，初级匝数n1 = n0 = 200 ，次级匝数 n2 = 200 - 50 = 150 ，则
其中 U=52V，解得 I1=9A，I2=12A
则电流表的示数为 12A，电压表的示数为U1 = U - I1R0 = 16V ，AB 错误；
CD ．变压器的等效电阻为R等 R1
将 R0 等效为电源内阻，则当R等 R1 = R0 时定值电阻R1 消耗的功率达到最大值，则此时n2' = 100 ，即 aN 间的线圈匝数为 100；此时定值电阻R1 消耗的功率为
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P W=169W ，D 错误。
故选 C。
9 ．D
A ．开关 S 闭合瞬间，由于电感线圈的强烈阻碍作用，灯 D3 没有电流通过，D3 不亮；灯 D1 、D2 与电源串联，灯 D1 、D2 直接变亮，故 A 错误；
B ．开关 S 闭合瞬间，灯 D3 没有电流通过，灯 D1 、D2 与电源串联，灯 D1 、D2 的电流相等，通过电感的电流逐渐增大，稳定后灯 D2 与 D3 并联再与 D1 串联，流过灯的电流改变，故 B 错误；
C ．由于稳定后灯 D2 与 D3 并联，由于灯泡完全相同，故稳定时通过 D2 与 D3 的电流相等，故 S 断开后，灯D2 逐渐熄灭，故 C 错误；
D ．设电源电动势为 E，灯泡电阻为 R ，S 闭合瞬间，灯 D1 、D2 与电源串联，电压传感器所测电压为 D2 两端电压，有u
电路稳定后，流过 D3 的电流为I
开关 S 断开瞬间，电感线圈能够提供与之前等大电流，故其两端电压为u2 = 2IR E则
故 D 正确。
故选 D。
10 ．C
A ．初始时感应电动势为E = B0Lv0感应电流为I
根据牛顿第二定律有B0IL - μmg = ma解得a g ，故 A 错误；
B ．在前半程或后半程根据动量定理有-BILt - μmgt = mΔv其中q
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可得BLmgt = m
运动过程中前半程的磁感应强度小于后半程，显然前半程的 ΔΦ 和t 小，则前半程的 Δv 小，故运动一半位移时速度不为初速v0 的一半，故 B 错误；
C ．又因为磁感应强度随位移线性变化，所以可以使用其平均值代入运算，则有q ，故 C 正确；
D ．全过程中，动能损失了 1 mv，其中克服摩擦力做功为μmgs ，所以总热量为
2
电阻 R 上的焦耳热为QR Q总 ，故 D 错误。
故选 C。
11 ．(1)向右
(2)BD
(3) 下 S (4)能
（1）在闭合开关时发现灵敏电流表的指针向右偏了一下，表明当穿过线圈 B 的磁通量增大时，灵敏电流表指针将向右偏，当合上开关后，将 A 线圈迅速插入 B 线圈中时，由于穿过线圈 B 的磁通量增大，可知电流表指针将向右偏转。
（2）A ．若要使灵敏电流表的指针向左偏转，结合上述可知，穿过线圈 B 的磁通量需要减小，由于插入铁芯时，穿过线圈 B 的磁通量增大，此时电流表指针将向右偏转，故 A 错误；
B．拔出 A 线圈时，穿过线圈 B 的磁通量减小，结合上述可知，此时电流表指针将向左偏转，故 B 正确；
C．变阻器的滑片向左滑动，滑动变阻器接入电阻减小，通过 A 线圈的电流增大，则穿过线圈 B 的磁通量增大，此时电流表指针将向右偏转，故 C 错误；
D．断开开关 S 瞬间，穿过线圈 B 的磁通量减小，结合上述可知，此时电流表指针将向左偏转，故 D 正确。
故选 BD。
（3）[ 1]根据题意可知，电流从电流表 G 的左接线柱进入时，指针也从中央左偏，图 2 乙中电流表 G 从中央向左偏，表明电流从电流表 G 左接线柱进入，根据安培定则可知，线圈中
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感应电流激发的磁场在线圈内部的方向整体向下，该磁场方向与条形磁体磁场在线圈内部位置的磁场方向相反，根据楞次定律可知，穿过线圈的磁通量在增大，即图乙中的条形磁体的运动方向是向下；
[2] 图 2 丙中电流表 G 从中央向右偏，表明电流从电流表 G 右接线柱进入，根据安培定则可知，线圈中感应电流激发的磁场在线圈内部的方向整体向上，条形磁体正在向上运动，穿过线圈的磁通量减小，根据楞次定律可知，感应电流激发的磁场方向与条形磁体磁场在线圈内部位置的磁场方向相同，图丙中的条形磁体的下端为 S 极。
（4）地球的周围存在磁场，且磁感线的方向是从地理的南极指向地理的北极，当两个同学沿东西方向面对面站立摇动这条导线时，总有一部分导线做切割磁感线运动，电路中就产生了感应电流，即能观察到“摇绳发电” 的现象。
12 ．(1) 7.2 10-2 J
（1）线圈匀速转动一周的过程中，外力所做的功等于整个电路电阻产生的热，则
W = Q = I (R + r )T = 7.2 10 -2 J
（2）由电动势的最大值公式 Em = NBSw可得 = BS Wb
从中性面开始转动 圈过程中通过灯泡的电荷量qC
13 ．(1)1A
(2)0.2
（1）磁场的磁感应强度按图乙所示规律变化，则导体棒开始滑动前，回路中电动势
由闭合电路欧姆定律可得，电路中的电流IA
（2）当 t=0.8s 时导体棒所受安培力F = BIL = (0.5 1 2)N = 1N
此时导体棒刚好开始滑动，则导体棒所受的安培力大小刚好等于滑动摩擦力，则有
μmg = F
解得
14 ．(1)g sin θ - μg cos θ
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（1）根据牛顿第二定律得mg sinθ - μmg cosθ = ma解得a = g sin θ - μg cosθ
（2）当合力为零时，速度最大，根据共点力平衡条件可得mg sinθ = μFN ， qvmB = mg cosθ + FN
联立解得vm
（3）由小球在最高点与在最低点所受的合力大小相等可得mg = qvB -mg由动能定理得mgs mv2 - 0
联立解得s
（1）当金属棒的速度最大时，棒中的感应电动势为
E=B0Lv0
回路中的电流
电阻上的电压为
（2）由于感应电动势为
T
类比与单匝线圈在磁场中转动产生的电动势，则0 ~ 的过程中，通过定值电阻的电量与线4
圈从中性面转过 90°通过定值电阻的电量相同
则有
电动势的有效值为
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5T
在0 ~ 时间内，产生的焦耳热为
4
根据功能关系，有
解得
（3）撤去拉力时，对导体棒根据动量定理有
感应电流的平均值为
由于
x = vt
解得
可知
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