福建省龙岩市部分重点高中2025-2026学年高二下学期4月期中测试试卷 物理（含解析）

这是一份福建省龙岩市部分重点高中2025-2026学年高二下学期4月期中测试试卷 物理（含解析），共8页。试卷主要包含了单选题，多选题，填空题，实验题，解答题等内容，欢迎下载使用。
1．“中国天眼”位于贵州的大山深处，是500 m口径球面射电望远镜。它通过接收来自宇宙深处的电磁波，探索宇宙。下列关于电磁波以及电磁波的应用说法正确的是（ ）
A．电磁波只携带信息，不具有能量
B．变化的磁场产生电场，变化的电场产生磁场
C．微波炉利用红外线的热效应对食物加热
D．法拉第通过实验捕捉到电磁波，证实了麦克斯韦的电磁场理论
2．甲、乙两同学在光滑冰面上做游戏，沿同一直线相向运动，速度大小都是。两人相遇时用力推对方，此后都沿各自原方向的反方向运动，甲、乙速度大小分别为和。则甲、乙两同学的质量之比为（ ）
A．B．C．D．
3．空间存在垂直于纸面向里的有界匀强磁场，磁场区域宽度为，以磁场左边界上一点为坐标原点建立轴。一边长为的正方形金属线框efgh在外力作用下以速度向右匀速穿过匀强磁场。从线框的边刚进入磁场开始计时，规定顺时针电流方向为正，安培力方向向左为正，下列关于线框中产生的感应电流、线框所受的安培力随位移的变化图像，说法正确的是（ ）
A．B．
C．D．
4．某新能源供电系统示意图如图所示，发电机输出功率，输出电压，输电线的总电阻，降压变压器原、副线圈的匝数比。储能站由升压变压器另一副线圈（匝数比）供电，充电桩充电时的额定功率，额定电压，变压器均视为理想变压器。下列说法正确的是（ ）
A．输电线上的电流为20 AB．升压变压器的匝数比
C．储能站两端的电压D．输电线上损失的功率为2 kW
二、多选题
5．几位同学手拉手一起进行“千人震”实验，实验过程中同学们会感受到瞬间触电的感觉。实验器材包含两节干电池（3.0V）、带铁芯的多匝线圈（电阻很小）、开关，同学们按图示电路连接。实验中，先闭合开关，待电路稳定后再断开开关，以下说法正确的是（ ）
A．闭合开关瞬间，同学们无触电感，电流方向为到
B．闭合开关瞬间，同学们有触电感，且间电压约等于3.0V
C．断开开关瞬间，同学们有触电感，且间电压大于3.0V
D．断开开关瞬间，没有电流流过同学们
6．根据权威医学与交通安全研究，骑车佩戴头盔可防止的头部受伤，并且大大减小了损伤程度和事故死亡率。经查阅资料知，头部撞地过程中，撞击力作用到头部的时间约为5 ms；若戴上优质头盔后，撞击力作用到头部的时间为15 ms以上。假定撞击地面后人头部的速度变为0，人头部的质量为5 kg（不计头盔质量），取重力加速度。忽略撞击过程中肢体对头部的作用力，则下列说法正确的是（ ）
A．头盔减小了人的头部撞击过程中撞击力的冲量
B．头盔减小了人的头部撞击过程中的撞击力
C．在事故中头盔对地面的冲量与地面对头盔的冲量相同
D．若人的头部以的速度垂直撞击地面，戴头盔使撞击力至少减少约5333 N
7．如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为，电压表和电流表均为理想电表，原线圈接如图乙所示的正弦交流电，图中为热敏电阻（随温度升高电阻变小），为定值电阻。下列说法正确的是（ ）
A．副线圈两端电压的瞬时值表达式为
B．时电压表V1的示数为0 V
C．处温度升高时，电流表的示数变大，电压表V2的示数不变
D．同一时刻变压器原线圈的磁通量变化率和副线圈中的磁通量变化率之比均为
8．如图甲所示，边长为2m、总阻值为的正方形线框静置在水平地面上，为正方形的几何中心，左侧区域存在垂直纸面向里的均匀分布磁场，磁感应强度大小为，右侧存在垂直纸面向外的均匀分布磁场，磁感应强度大小为，、随时间变化的图像如图乙所示，已知线框始终静止，则（ ）
A．时，线框受到水平向左的摩擦力
B．内线框中的感应电流为0.3A
C．内线框中产生的焦耳热为0.057J
D．和时线框受到的安培力大小相等、方向相反
三、填空题
9．如图甲所示为风力发电的简易模型，在风力的作用下，风叶带动与其固定在一起的永磁铁转动，转速与风速成正比。某一风速时，线圈中产生的正弦式电流如图乙所示，则该交变电流的有效值为________A；开始计时1s内电流方向改变________次。
10．法拉第圆盘发电机的示意图如图所示。铜圆盘安装在竖直的铜轴上，两铜片P、Q分别与圆盘的边缘和铜轴接触，圆盘处于方向竖直向上的匀强磁场中。磁感应强度为，圆盘半径为，转动的角速度为，圆盘按顺时针方向匀速转动时，感应电动势________（用题中所给符号表示），点的电势________点的电势（选填“大于”或“小于”）。
11．如图所示，光滑水平地面上的P、Q两物体质量都为，P以速度向右运动，Q静止且左端固定一轻弹簧。当P撞上弹簧后，弹簧被压缩至最短时，Q的动量为________；碰撞过程中弹簧弹性势能的最大值为________。（用题中所给符号表示）
四、实验题
12．某实验小组使用如图所示的器材，探究影响感应电流方向的因素。
(1)按实验要求补充连接电路。
(2)正确连接电路并闭合开关后，小军同学发现当他将滑动变阻器的滑片P向右滑动时，灵敏电流表指针向右偏转，由此可以推断________。
A．线圈A向上移动或滑动变阻器滑片P向左滑动，都能引起灵敏电流表指针向左偏转
B．线圈A向上移动或断开开关，都能引起灵敏电流表指针向右偏转
(3)小军同学发现，线圈A向上移动得越快，灵敏电流计G的示数越大，这说明感应电动势随________（选填“磁通量”“磁通量的变化量”或“磁通量的变化率”）的增大而增大。
13．某同学用气垫导轨装置验证动量守恒定律，如图所示。其中、为两个光电门，它们与数字计时器相连。两个滑块A、B（包含挡光片）质量分别为、，当它们通过光电门时，计时器可测得挡光片被遮挡的时间。
(1)下列调节导轨水平的两种做法中，较好的是________（选填“A”或“B”）。
A．将气垫导轨平放在桌上，先打开气源充气，再将滑块放到导轨上，轻推滑块，若滑块先后通过两个光电门时的挡光时间相等，则导轨水平
B．将气垫导轨平放在桌上，不打开气源充气，将滑块放到导轨上，若滑块不动，则导轨水平
(2)将B静置于两光电门之间，将A置于光电门右侧，用手轻推一下A，使其向左运动，与B发生碰撞，为了使A碰后不返回，则________（选填“小于”“等于”或“大于”）。
(3)若挡光片的宽度均为，光电门记录的挡光时间为，滑块B、A先后通过光电门时，记录的挡光时间分别为、，为了减小误差，挡光片的宽度应选择________（选填“窄”或者“宽”）的，实验中若等式________（用、、、和表示）成立，则可验证动量守恒定律。
五、解答题
14．如图所示是小型交流发电机的示意图，线圈绕垂直于匀强磁场方向的水平轴逆时针方向匀速转动，角速度为，匀强磁场磁感应强度大小为，线圈的匝数，电阻，面积，外接电阻为，V为理想交流电压表。在时刻，穿过线圈的磁通量为零。求：
(1)交流电压表的示数；
(2)线圈在1 min内产生的热量；
(3)从时刻开始线圈转过的过程中，求通过电阻的电荷量。
15．如图所示，两根足够长的光滑金属导轨MN、PQ平行固定在倾角为的绝缘斜面上，两导轨的间距为，M、P两点间接有阻值为的定值电阻，导轨平面处于方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场中。现有一质量为、有效电阻为的金属杆ab，以一定初速度沿导轨向上运动，向上运动的位移大小为时速度恰好减为0，一段时间后金属杆ab最终以速度做匀速直线运动。已知金属杆ab与导轨始终接触良好且垂直于导轨，导轨电阻不计，重力加速度为。求：
(1)磁场的磁感应强度大小；
(2)金属杆刚开始运动时的加速度大小；
(3)金属杆上滑过程中经历的时间。
16．如图甲所示，质量的小物块A静置于光滑平台左端。紧靠平台右侧有一质量的足够长小车，平台和小车上表面在同一水平高度。质量的小滑块B静置于小车左端，B与小车上表面间的动摩擦因数为，竖直墙面距离小车足够远。时，给物块A施加一水平向右的力，随时间变化的规律如图乙所示，时撤掉力，时，A与B发生弹性碰撞，一段时间后，小车与墙面发生碰撞，碰撞时间极短，每次碰后小车速度反向，大小变为碰前的一半。忽略小车与地面间的摩擦，重力加速度取，求：
(1)A与B发生弹性碰撞前瞬间，物块A的速度大小；
(2)小车与墙壁第1次碰撞前瞬间，滑块与小车间由于摩擦产生的内能；
(3)小车与墙壁第1次碰撞后到与墙壁第3次碰撞前瞬间，小车运动的路程。
参考答案
9． 5
10． 大于
11．
12．(1)
(2)A
(3)磁通量的变化率
13．(1)A
(2)大于
(3) 窄
【详解】（1）将气垫导轨平放在桌上，先打开气源充气，再将滑块放到导轨上，轻推滑块，若滑块先后通过两个光电门时的挡光时间相等，说明滑块做匀速直线运动，则导轨水平；
将气垫导轨平放在桌上，不打开气源充气，将滑块放到导轨上，若滑块不动，由于滑块与导轨间有一定的摩擦力作用，所以导轨不一定水平。
故选两种做法中，较好的是A。
（2）用手轻推一下A，使其向左运动，与B发生碰撞，为了使A碰后不返回，应使A的质量大于B的质量，即大于。
（3）[1]本实验用挡光片的平均速度近似代替瞬时速度，挡光片越窄，平均速度越接近碰撞瞬间的瞬时速度，误差越小，因此挡光片的宽度应选择窄的；
[2]碰撞前，A的速度为
碰撞后，A、B的速度分别为、
根据动量守恒可得
联立可得实验中若等式成立，则可验证动量守恒定律。
14．(1)
(2)
(3)
【详解】（1）感应电动势的最大值为
代入数据解得
感应电动势的有效值为
电路中电流的有效值为
电压表测量外电阻的电压，示数为
（2）线圈产生的热量为内阻的焦耳热，根据
可得
（3）根据，，
整理可得
时磁通量
转过后磁通量为
磁通量变化量
代入得
15．(1)
(2)
(3)
【详解】（1）由题意可知金属杆ab最终以速度做匀速直线运动，此时有，，
由平衡条件可得
联立解得磁场的磁感应强度大小为
（2）金属杆刚开始运动时，有，，
根据牛顿第二定律可得
联立解得
（3）金属杆上滑过程中，根据动量定理可得
其中
联立解得金属杆上滑过程中经历的时间为
16．(1)12m/s
(2)96J
(3)5m
【详解】（1）前4s内，取向右为正方向，根据动量定理可得IF=Mv0
由图可知
解得A与B发生弹性碰撞前瞬间物块A的速度大小为v0=12m/s
（2）设AB碰撞后的速度分别为v1、v2，取向右为正方向，根据动量守恒定律、能量守恒定律有，
解得
竖直墙面距离小车足够远，则最终滑块B与小车两者共速，此时
解得v=8m/s
小车与墙壁第1次碰撞前瞬间，滑块与小车间由于摩擦产生的内能
（3）小车与墙壁第1次碰撞后速度变为
反弹后小车做减速运动的加速度大小为
速度减为零时位移为
从第1次碰后到第2次碰前小车运动的路程为s1=2x1=4m
第2次碰撞之前物块B与小车共速时
解得
小车与墙壁第2次碰撞后速度变为
反弹后小车做减速运动速度减为零时位移为
从第2次碰后到第3次碰前小车运动的路程为s2=2x2=1m
小车与墙壁第1次碰撞后到与墙壁第3次碰撞前瞬间，小车运动的路程
题号
1
2
3
4
5
6
7
8


答案
B
A
C
B
AC
BD
CD
AC