2024-2025学年福建省福州市台江区九校高二下学期期中联考物理试卷（学生版）

这是一份2024-2025学年福建省福州市台江区九校高二下学期期中联考物理试卷（学生版），共8页。试卷主要包含了单项选择题，双项选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
（满分：100 分；考试时间：75 分钟）
一、单项选择题（共4小题，每小题4分，共16分。每小题只有一个选项正确）
1. 下列说法正确的是（ ）
A. 磁场是为研究物理问题而假想的，实际并不存在
B. 安培最早发现了电流周围存在磁场
C. 麦克斯韦通过实验证明了光是一种电磁波
D. 法拉第最早提出了“场”的概念，并进一步揭示了电现象和磁现象之间的联系
2. 如图所示，两个灯泡A1和A2的规格相同，闭合开关，稳定后两个灯泡正常发光且亮度相同。下列说法正确的是（ ）
A. 闭合开关瞬间，A1、A2亮度相同
B. 闭合开关瞬间，M点电势低于N点电势
C. 电路稳定后断开S，A2闪亮一下再熄灭
D. 电路稳定后断开S瞬间，M点电势低于N点电势
3. 如图所示，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，以磁场左边界上的一点为坐标原点，建立轴。一边长为的正方形金属线框在外力作用下以速度匀速穿过匀强磁场。从线框的边刚进磁场开始计时，线框中产生的感应电流i、线框的边两端的电压、线框所受的安培力F、穿过线框的磁通量随位移的变化图像正确的是（规定逆时针电流方向为正，安培力方向向左为正）（ ）
A. B.
C. D.
4. 图甲为工程师设计的传送带测速装置，图乙为其简化原理图，该测速装置固定有间距为L、长度为d的平行金属电极，电极间存在着磁感应强度为B、方向垂直于纸面向里的匀强磁场，且接有电压表和阻值为R的电阻，测速装置上的绝缘橡胶带嵌有间距均为d的平行细金属条，金属条阻值为r且与电极接触良好，橡胶带运动时磁场中始终有且仅有一根金属条，不计金属电极和其余导线的电阻，电压表可视为理想电表。下列说法正确的是（ ）
A. 当金属条经过磁场区域时，受到的安培力方向与运动方向相同
B. 当电压表的读数为U时，传送带的速度大小为
C. 若将该电压表改装为传送带速度表，则速度表刻度不是均匀分布
D. 当金属条通过磁场区域时的速度为v时，电路的总发热功率为
二、双项选择题（共4小题，每小题6分，共24分。每小题有两个选项正确，全对得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）
5. 如图甲所示，在弹簧振子的小球上安装一记录用的铅笔P，在下面放一条白纸带，当小球振动时沿垂直于振动方向匀速拉动纸带，铅笔P就在纸带上画出一条振动曲线。若振动曲线如图乙所示，由图像可知下列说法正确的是（ ）
A. 小球偏离平衡位置的最大距离为10cm
B. 1s末到5s末小球通过的路程为40cm
C. 2s末和4s末小球的位移相等，运动方向也相同
D. 1s末和3s末弹簧的长度相同
6. 如图，物块M、N通过弹簧连接静止在光滑水平面上，物块M的质量是物块N质量的3倍。某时刻，物块M获得水平向右的冲量I。下列说法正确的是（ ）
A. 当M、N速度相同时，弹簧的弹性势能最大
B. 自开始至弹簧最短的过程，弹簧对物块M的冲量大小为
C. 自开始至弹簧最长的过程，弹簧对物块M的冲量大小为
D. 弹簧第一次恢复原长和第二次恢复原长时，M的速度相同
7. 如图所示，10匝矩形线框处在磁感应强度B=T的匀强磁场中，绕垂直磁场的轴以恒定角速度ω=10rad/s在匀强磁场中转动，线框电阻不计，面积为0.4m2，线框通过滑环与一理想自耦变压器的原线圈相连，副线圈接有一只灯泡L（规格为“4W，100Ω”）和滑动变阻器，电流表视为理想电表，则下列说法正确的是（ ）
A. 若从图示线框位置开始计时，线框中感应电动势的瞬时值为
B. 若将自耦变压器触头向上滑动，则电流表示数增大
C. 若将滑动变阻器滑片向上移动，则电流表示数增大
D. 当灯泡正常发光时，原、副线圈匝数比为3：1
8. 风力发电绿色环保、低碳，通过变压器和远距离输电线给用户供电，工作原理如图所示。发电机线圈面积、匝数匝、电阻不计，处于磁感应强度大小为B的匀强磁场中，线圈绕垂直磁场的水平轴匀速转动，转速，其输出端与升压变压器的原线圈相连，输出电压，升压变压器原、副线圈的匝数比，输出功率为，降压变压器的副线圈连接用户，两变压器间的输电线总电阻，变压器均为理想变压器。用户端工作电压为220V。下列说法正确的是（ ）
A. 磁感应强度大小为
B. 用户获得的功率为
C. 降压变压器原、副线圈匝数比n3：n4 =10：1
D. 若输出电压不变，输电线电流变大，则用户端电压变大
三、非选择题（共60分，其中9、10、11题为填空题，12、13题为实验题，14、15、16题为计算题。考生根据要求作答。）
9. 如图甲是一个单摆振动的情形，O是它的平衡位置，B、C是摆球所能到达的最远位置。设向右为正方向，图乙是这个单摆的振动图像。根据图像可得，单摆振动的频率是______Hz；开始时摆球在______位置（填“C”、“B”或“O”）；若将其制作成摆钟，将该摆钟从赤道带到北极，发现摆钟走时变______（填“快”或“慢”）了
10. 轻质细线吊着一边长L=1m、匝数n=1匝的正方形线圈，其总电阻R=1Ω。在线圈的中间位置以下区域分布着磁场，如图甲所示，磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度大小随时间变化关系如图乙所示。求：
（1）线圈中产生的感应电动势的大小为______V，感应电流的方向为______（选填“顺时针” 或“逆时针”）。
（2）t=6s时，磁场对线圈的作用力大小为______N。
11. 如图所示，质量为2m的小车静止在光滑的水平地面上，车上装有半径为的半圆形光滑轨道。现将质量为m的小球放于半圆形轨道的边缘上，并由静止开始释放，当小球滑至半圆形轨道的最低点位置时，小球和小车组成的系统动量___________（填“守恒”或“不守恒”），小车移动的距离为___________。
12. 在验证变压器线圈两端的电压与匝数的关系实验中，某同学采用了如图所示的可拆式变压器进行研究，图中各接线柱对应的数字表示倍率为“”匝。
（1）实验时，实验室有下列器材：
A.可拆变压器 B.条形磁铁 C.多用电表
D.直流电源 E.开关、导线若干 F. 低压交流电源
上述器材在本实验中不需要的有__________（填器材字母代号）
（2）为了减小能量传递过程中的损失，变压器的铁芯是由相互绝缘的硅钢片平行叠成。作为横档的铁芯的硅钢片应按照下列哪种方法设计___________。
A. B.
C. CD.
（3）原、副线圈上的电压之比是否等于它们的匝数之比呢？发现上述实验数据没有严格遵从这样的规律，而是______（填“”“”“”）出现了分析下列可能的原因，你认为正确的是______
A.原、副线圈的电压不同步
B.变压器线圈中有电流通过时会发热
C.铁芯在交变磁场的作用下会发热
D.原线圈中电流产生的磁场能在向副线圈转移过程中有损失
13. 如图甲所示为“研究碰撞中动量守恒”的实验装置。实验时，先让质量为的小钢球A从斜槽上某一位置由静止开始运动，从轨道末端水平抛出，落到水平地面上P点，然后再把质量为的小钢球B放到轨道末端处于静止，再让小钢球A从斜槽开始运动，在轨道末端与小钢球B发生对心碰撞，结果小球B落到水平地面上N点，小球A落到水平地面上的M点。
（1）实验中，必须要测量的物理量有______。
A. 小球开始释放的高度h
B. 小球抛出点距地面的高度H
C. 小球做平抛运动的水平距离
D. 小球A、B的质量、
（2）实验中，下列说法正确______。
A. 斜槽一定要光滑
B. 两球半径一定要相同
C. 两球质量关系一定要满足
（3）小球释放后落在复写纸上会在白纸上留下印迹，如图丙所示。多次试验后，白纸上留下了7个印迹，如果用画圆法确定小球的落点P，图中画的三个圆最合理的是______（填字母代号）；
（4）若某次实验时， A、B两钢球落地点分布如图乙所示，M、P、N与O点（O点是水平轨道末端正下方的投影）距离分别为、、，若x2=2x1 ，x3=3x1 ，且碰撞中动量守恒，则______
14. 如图所示，线圈abcd的面积是，共100匝，线圈电阻为，外接电阻，匀强磁场的磁感应强度为，当线圈以300r/min的转速匀速转动时，求：
（1）转动中感应电动势的有效值；
（2）电路中交流电压表和电流表的示数；
（3）线圈由图示位置转过的过程中，线路中通过的电荷量。
15. 如图，两根相距且足够长的光滑平行金属导轨、倾斜固定放置，与水平面成，顶端接一阻值为的电阻，轨道平面内有磁感应强度为的匀强磁场，方向垂直轨道平面向上。现有一质量为、电阻为的金属杆与金属导轨垂直，以一定初速度从导轨底端沿导轨向上运动。已知金属杆与导轨始终接触良好，导轨电阻不计，重力加速度为。
（1）通过导体棒ab的电流方向；
（2）求杆刚开始运动时的加速度大小；
（3）若已知杆上升的最大高度为，求该上升过程中电阻产生的热量。
16. 如图，L形滑板A静置在粗糙水平面上，滑板右端固定一劲度系数为的轻质弹簧，弹簧左端与一小物块B相连，弹簧处于原长状态。一小物块C以初速度从滑板最左端滑入，滑行后与B发生完全非弹性碰撞（碰撞时间极短），然后一起向右运动；一段时间后，滑板A也开始运动．已知A、B、C的质量均为，滑板与小物块、滑板与地面之间的动摩擦因数均为，重力加速度大小为；最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力，弹簧始终处于弹性限度内。求：
（1）C在碰撞前瞬间的速度大小；
（2）C与B碰撞过程中损失的机械能；
（3）从C与B相碰后到A开始运动的过程中，C和B克服摩擦力所做的功。实验次数
匝
匝
1
300
600
3
5.94
2
300
1500
2.9
12.68
3
600
1500
2.95
7.21