《2026年金考卷特快专递高中物理》

5. 托卡马克是一种磁约束核聚变装置，其中心柱上的密绕螺线管（CS线圈）可以驱动附近由电子和离子组成的磁约束等离子体旋转形成等离子体电流，如图(a)所示。当CS线圈通以如图(b)所示的电流时，产生的等离子体电流方向（俯视）为


A.顺时针
B.逆时针
C.先顺时针后逆时针
D.先逆时针后顺时针

答案： 5.A 右手螺旋定则+楞次定律 结合题图(a)中电流正方向和题图(b)可知开始阶段流过CS线圈的电流方向为正，根据右手螺旋定则可知，CS线圈中电流产生的磁场分布为CS线圈内部磁场方向从上端指向下端、外部磁场方向从下端绕回上端。假设在磁约束等离子体中存在一绕中心柱的导体回路，则穿过该回路的总磁通量以中心柱内部磁场贡献为主，则穿过该回路的磁通量向下，正向电流减小，则穿过该回路的磁通量向下减小，由楞次定律和右手螺旋定则可知产生的等离子体电流方向(俯视)为顺时针，同理在电流方向为负的阶段，穿过该回路的磁通量向上，电流增加，穿过该回路的磁通量向上增加，结合楞次定律和右手螺旋定则可知产生的等离子体电流方向(俯视)仍为顺时针，A正确。
方法技巧 安培定则(右手螺旋定则)的使用技巧
用法口诀 伸右手，直对直，曲对曲
用法技巧(判断电流产生的磁场方向)
大拇指 伸直，四指弯曲
①判断直线电流的磁场方向时，大拇指(直的)指向电流方向(直线)，简记为“直对直”
②判断环形电流的磁场方向时，四指(弯曲的)指向电流绕向(曲线)，简记为“曲对曲”
规律总结 感应电流方向的判断
一原 明确要研究的回路及原磁场的方向
二变 确定磁通量的变化
三感 判断感应电流的磁场方向 ⇐(楞次定律)
四电流 判断感应电流的方向 ⇐(安培定则)

6. ☆如图所示，一泵水器通过细水管与桶装水相连。按压一次泵水器可将压强等于大气压强$p_0$、体积为$V_0$的空气压入水桶中。在设计泵水器时应计算出$V_0$的临界值$V_{0c}$，当$V_0=V_{0c}$时，在液面最低的情况下仅按压一次泵水器恰能出水。设桶身的高度和横截面积分别为$H$、$S$，颈部高度为$l$，按压前桶中气体压强为$p_0$。不考虑温度变化和漏气，忽略桶壁厚度及桶颈部、细水管和出水管的体积。已知水的密度为$\rho$，重力加速度为$g$。该临界值$V_{0c}$等于


A.$\frac{\rho g S H^2}{p_0}$
B.$\frac{\rho g S H(H+l)}{p_0}$
C.$\frac{p_0-\rho g(H+l)}{p_0}SH$
D.$\frac{p_0+\rho g(H+l)}{p_0}SH$

答案： 6.B 玻意耳定律 【2025课标新变化：在教材编写建议中新增“作业设计要联系实际，注重情境创设，强调任务驱动”】
设往桶内压入压强为$p_0$、体积为$V_0$的空气后，桶内气体压强增大到大到p，在液面最低的情况下仅按压一次泵水器恰能出水时，桶内气体压强等于大气压强与高度为$H + l$的水柱产生的压强之和，即$p = p_0 + \rho g(H + l)$，由于不考虑温度变化和漏气，则气体发生等温变化，对桶中原有气体和压入其中的气体，根据玻意耳定律有$p_0SH + p_0V_{oc} = pSH$，联立解得$V_{oc} = \frac{\rho gS}{p_0}H(H + l)$，B正确。