天津市实验中学滨海学校2024-2025学年高二下学期期中考试物理试题（黄南民族班）

天津市实验中学滨海学校 TIANJIN EXPERIMENTAL BINHAI HIGH SCHOOL 2024-2025学年第二学期期中质量调查黄南高二年级物理试卷 第 1 页 共 4 页 2024-2025 学年第二学期期中质量调查黄南高二年级物理试卷 命题人：郑秋阳 审核人：张晓川 学科组长: 张晓川 满分：100 分 时长：60 分钟 一、单选题（每题 5 分 共 25 分） 1．空间某区域内磁场的磁感线分布如图所示，磁感线穿过大小不变的闭合圆形金属线圈。线圈 由位置Ⅰ水平向右平移到位置Ⅱ的过程中（ ） A．线圈有缩小的趋势 B．穿过线圈的磁通量变大 C．若线圈不闭合，线圈中有感应电动势 D．若线圈匀速移动，线圈中没有感应电流 2．如图所示，理想变压器输入电压保持不变，副线圈接有两个灯泡和一个定值电阻 R，电流表、 电压表均为理想电表。开关 S原来是断开的，现将开关 S闭合，则（ ） A．电流表的示数减小 B．电压表的示数不变 C．原线圈输入功率减小 D．电阻 R消耗的电功率减小 3．2024年巴黎夏季奥运会上，郑钦文获得女子网球单打冠军。假设某次击球过程中，质量为 60 g的网球以 30 m/s的水平速度飞来，郑钦文引拍击球，球拍与网球作用极短时间后，以 40 m/s的 水平速度反方向弹回，取飞来速度方向为正，在此过程中，该网球的动量变化量为（ ） A．−4.2 kg·m/s B．4.2 kg·m/s C．−0.6 kg·m/s D．0.6 kg·m/s 4．如图所示，质量为 M的滑块静止在光滑的水平地面上，滑块的光滑弧面底部与地面相切，一 个质量为 m的小球以速度 v0向滑块滚来，小球不能越过滑块，则小球到达最高点时，小球和滑 块的速度大小是（ ） A． 0 mv M m B． 0 mv M C． 0 Mv M m D． 0 Mv m 5．如图所示，质量 50 kgm  的人，站在质量 300 kgM  的车的一端，人和车均相对于地面静止。 人由车的一端走到另一端的过程中，车后退0.4 m，车与地面间的摩擦可以忽略不计，则车的总 长为（ ） A． 2.4 m B． 2.8m C．3m D．3.2m 天津市实验中学滨海学校 TIANJIN EXPERIMENTAL BINHAI HIGH SCHOOL 2024-2025学年第二学期期中质量调查黄南高二年级物理试卷 第 2 页 共 4 页 二、多选题（每题 5分 共 15 分 错选 0 分 漏选 3 分） 6．如图所示的电路，E为电源（内阻不计），D为小灯泡，L为自感系数很大但是阻值较小（小 于灯泡电阻）的线圈。先闭合开关 K，稳定一段时间后，再断开开关 K。则下列说法正确的是（ ） A．闭合开关 K，灯 D立即变亮，稳定后一直保持亮度不变 B．闭合开关 K，灯 D立即变亮，然后渐渐变暗，直至不亮 C．断开开关 K，灯 D立即熄灭 D．断开开关 K，灯 D要闪亮一下再逐渐变暗，最后熄灭 7．如图所示为一正弦交变电压随时间变化的图像，由图可知（ ） A．交流电的周期为 0.02s B．用电压表测量该交流电压时，读数为 311V C．交变电压的有效值为 220V D．将它加在电容器上时，电容器的耐压值小于等于 311V 8．如图所示，用一个与水平面成θ角的恒力 F拉质量为 m的木箱，木箱 沿光滑水平面前进，在作用时间 t内，下列说法正确的是（ ） A．F的冲量大小为 Ftcosθ B．地面支持力的冲量大小必为 0 C．木箱的动量变化率大小为 Fcosθ D．木箱重力的冲量大小为 mgt 三、实验题 9．（10分）我们可以通过以下实验来探究“电磁感应现象”。 (1)接好电路后，合上开关瞬间，电流表指针 （选填“偏转”或“不偏转”）；合上开关，电路稳定后，电 流表指针 （选填“偏转”或“不偏转”）； (2)如果合上开关后，将原线圈 A迅速插入副线圈 B时， 发现灵敏电流计指针向右偏了一下。那么在原线圈插入 副线圈后，将滑动变阻器滑片迅速向右移动时，电流计指针将向 偏（选填“右”或“左”）。 (3)A线圈插入 B线圈后，闭合开关，将滑动变阻器触头从最左端滑到最右端，第一次快速滑动， 第二次滑动较慢，两情况下线圈中产生的感应电动势的大小关系是 1E 2E ；通过线圈导线 横截面电荷量的大小关系是 1q 2q 。 （均填“大于”、“等于”或“小于”） 天津市实验中学滨海学校 TIANJIN EXPERIMENTAL BINHAI HIGH SCHOOL 2024-2025学年第二学期期中质量调查黄南高二年级物理试卷 第 3 页 共 4 页 10.（10分）某小组用如图甲所示的“碰撞实验器”来验证两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动 量守恒定律。图甲中 O点是小球抛出点在水平地面上的垂直投影。实验时，先让小球 A多次从 斜轨上位置 G点由静止释放，找到其落点的平均位置 P，测量平抛射程 OP。然后把小球 B静置 于轨道水平部分末端的位置 R点，再将小球 A从斜轨上位置 G由静止释放，与小球 B碰撞，如 此重复多次，M、N为两球碰后的平均落点，重力加速度为 g，回答下列问题： (1)关于实验操作，下列说法正确的是________ A．小球 A每次必须在斜槽上相同的位置由静止滚下 B．小球 A可以在斜槽上不同的位置由静止滚下 C．斜槽轨道末端必须水平 D．斜槽轨道必须光滑 (2)若 A小球质量为 1m 、半径为 1r ，B小球质量为 2m 、半径为 2r ，要保证碰撞时 A小球不反弹， 则 A、B两小球需满足的关系是________； A． 1 2m m ， 1 2r r B． 1 2m m ， 1 2r r C． 1 2m m ， 1 2r r D． 1 2m m ， 1 2r r (3)上述实验除需测量线段 OM、OP、ON的长度外，还需要测量的物理量有________； A．G、R两点间的高度差 1h B．R点离地面的高度 2h C．小球 A和小球 B的质量 1m 、 2m D．小球 A和小球 B的半径 1r、 2r (4)为了验证动量守恒定律，需要验证的表达式是 （用 1m 、 2m 、OM、OP、ON 来表示）。 (5)若实验中得出的落点情况如图乙所示，假设碰撞过程中动量守恒，则入射小球 A的质量 1m 与 被碰小球 B的质量 2m 之比为 。 天津市实验中学滨海学校 TIANJIN EXPERIMENTAL BINHAI HIGH SCHOOL 2024-2025学年第二学期期中质量调查黄南高二年级物理试卷 第 4 页 共 4 页 四、解答题 11．（14分）如图所示，两根相互平行的光滑长直金属导轨MN、PQ水平放置，导轨间距为 1.0mL  ， 导轨电阻不计；导轨右端接有阻值为 4.5R  的电阻。长度也为 L，阻值为 0.5 r 的金属棒 ab 垂直于导轨放置， ab与导轨间保持良好接触。导轨处于磁感应强度为 B=0.5T、方向竖直向下的 匀强磁场中。 ab在水平外力的作用下以速度 4.0m / sv  向右匀速运动。求： (1)通过电阻 R的电流大小和方向； (2)水平外力大小 F ； (3)回路中的热功率 P。 12．（14分）小型水利发电站的发电机输出功率为 18kW，输出电压为 300V，输电线总电阻为 4Ω， 为了使输电线损耗功率为发电机输出功率的 5%，需在发电机处设升压变压器，用户所需电压为 220V，所以在用户处需安装降压变压器。输电电路图如图所示，求： （1）升压变压器的输出电压； （2）降压变压器原、副线圈的匝数之比。 13．（12分）如图所示，有三个小球 A、B、C静止在光滑水平面上，B、C之间用轻弹簧连接， 三个小球处于同一直线上。使A以速度 0v 向右运动，与B发生正碰后反弹，反弹的速度大小为 0 1 3 v 。 已知 A、B碰撞时间极短，小球 A、B、C的质量分别为 m、2m、2m，弹簧始终在弹性限度内。 求： (1)A、B碰撞后瞬间，B的速度大小； (2)弹簧压缩量最大时，弹簧的弹性势能。 高二黄南物理期中考试答案 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 C B A A B AD AC CD 9．(1) 偏转 不偏转 (2)右 (3) 大于 等于 【详解】（1）[1]接好电路后，合上开关瞬间，线圈A中电流变化，通过线圈B的磁通量变化，线圈B的电路中产生感应电流，电流表指针偏转； [2]合上开关，电路稳定后，通过线圈B的磁通量不变化，线圈B的电路中没有感应电流，电流表指针不偏转。 （2）如果合上开关后，将原线圈A迅速插入副线圈B时，通过线圈B的磁通量增加，灵敏电流计指针向右偏了一下，那么在原线圈插入副线圈后，将滑动变阻器滑片迅速向右移动时，接入电路的电阻减小，A中的电流增加，通过B的磁通量增加，所以电流计指针将向右偏转。 （3）[1]根据法拉第电磁感应定律 10.(1)AC (2)B (3)C (4) (5)4∶1 【详解】（1）AB．小球A每次自由滚下时，需保证高度不变，以保证小球A滚下时的速度不变，故A正确，B错误； C．斜槽末端必须水平，以保证小球A碰撞前速度水平，并且保证小球A、B做平抛运动，故C正确； D．只要小球A从同一位置释放即可，并不需要保证斜槽光滑，故D错误。 故选AC。 （2）为保证两球发生正碰，则两球半径必须相等，即；为防止碰后入射球反弹，则入射球的质量要大于被碰球的质量，即。 故选B。 （3）AB．本实验中小球的速度由水平位移代表，故不必测量GR的高度和R离地面的高度，AB错误； C．验证动量定理时，需要小球的质量，C正确； D．小球的半径保证一样即可，无需测量两小球之间的半径，D错误。 故选C。 （4）小球做平抛运动，下落的时间都相同，设为，则若动量守恒 两边同乘得 即 （5）将，，代入解得 11．(1)0.4A，由b指向a (2)0.2N (3)0.8W 【详解】（1）金属棒产生的感应电动势 根据闭合电路欧姆定律有 解得 根据右手定则可知，感应电流的方向由b指向a。 （2）金属棒做匀速直线运动，根据平衡条件有 解得 （3）回路中的热功率 解得P=0.8W 12．（1）；（2） 【详解】（1）对输电线有 代入相关已知数据解得 根据 解得 （2）降压变压器原线圈输入电压为 则有 13．(1) (2) 【详解】（1）A、B碰撞过程中动量守恒，规定水平向右为正方向，则          解得 （2）当B、C共速时，弹簧的压缩量最大，由动量守恒定律得 由能量守恒定律得         解得 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$