河南省嵩县第一高级中学2025-2026学年高二上学期周测物理试卷（二十一）

2025--2026 学年上学期高二年级物理周测试卷（二十一） 使用日期：2026年 月 日 命题人： 审核人： 满分：100 分 考试时间：75 分 一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1．下列说法中正确的是（　　） A．安培提出的分子电流假说，揭示了磁现象的电本质 B．垂直足够大匀强磁场方向放置的线圈面积为S、匝数为N，则穿过线圈的磁通量为NBS C．若长为L、电流为I的导线在某处受到的磁场力为F，则该处的 D．，当非常小时，表示t时刻的瞬时感应电动势，用到了微元法思想 2．如图，一物体静止在水平地面上，受到与水平方向成角的恒定拉力后，物体水平向右做匀加速直线运动，运动时间为，下列说法正确的是（　　） A．物体所受拉力的冲量方向水平向右 B．物体所受拉力的冲量大小是 C．物体所受重力的冲量为零 D．仅改变，物体受到摩擦力的冲量不变 3．如图所示，置于匀强磁场中的金属圆盘中央和边缘各引出一根导线，与套在铁芯上部的线圈A相连，套在铁芯下部的线圈B引出两根导线接在两根水平光滑导轨上，导轨上有一根金属棒ab静止处在垂直于纸面向外的匀强磁场中，下列说法正确的是（　　） A．圆盘顺时针加速转动时，ab棒将向右运动 B．圆盘逆时针减速转动时，ab棒将向右运动 C．圆盘顺时针匀速转动时，ab棒将向右运动 D．圆盘逆时针加速转动时，ab棒将向右运动 4．如图所示，有一“凸”形单匝金属线框，边长为，边长为，边和边到的距离均为。虚线右侧存在垂直纸面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场，线框绕虚线以角速度匀速转动，则理想电压表的示数为（　　） A． B． C． D． 5．如图所示，L为电感线圈，C为电容器，R为定值电阻，线圈及导线的电阻均不计。先闭合开关S，稳定后，再将其断开，并规定此时t＝0。已知LC电路的振荡周期T＝0.4s，则下列说法正确的是（　　） A．t＝0.1s时，通过电感线圈L的电流I最大 B．t＝0.3s时，电容器中的电场强度最小 C．在0.5s~0.6s时间内，回路中电场能增大，磁场能减小 D．t＝0.15s时，回路中电流沿逆时针方向 6．如图所示，空间中存在着正交的匀强磁场和匀强电场，已知电场强度大小为，方向竖直向下，磁感应强度大小为，方向垂直纸面（图中未画出）。一个电子由点以初速度水平向右飞入其中，运动轨迹如图所示，其中、和分别为轨迹在一个周期内的最高点和最低点，不计电子的重力。下列说法正确的是（　　） A．磁感应强度方向垂直纸面向外 B．由点至点的运动过程中，电子的速度逐渐增大 C．如果只将电子换成质子，其他条件不变，粒子的轨迹仍然能过点 D．电子的初速度只需大于即可形成图示轨迹 7．如图甲所示，在光滑水平面上的两个小球P、Q发生一维碰撞，两小球质量分别为和，如图乙所示为两小球碰撞前后的图像。已知，由此可以判断（　　） A．碰后小球P、Q都向右运动 B．碰前系统的总动量大小为 C．碰后系统的总动能为 D．碰撞过程中P对Q的冲量大小为 8．如图所示，光滑水平面上静止有一质量为的长木块，一颗质量为的子弹以速度从左侧水平射入木块且没穿出，关于此过程，下列说法正确的是（　　） A．子弹和木块组成的系统机械能守恒 B．子弹和木块组成的系统动量守恒 C．木块所受合力的冲量大小为 D．系统损失的动能为 9．如图所示，赤道附近地区的几位同学在做“摇绳发电”实验：把一条长约20 m的导线的两端连在一个灵敏电流计的两个接线柱上，形成闭合回路。甲、乙两位同学按某一方向摇动导线的AB段，另两位同学观察电流计的指针。下列说法正确的是（　　） A．若摇绳同学沿南北方向站立，摇绳过程中观察到电流计指针偏转不明显，其主要原因是导线太短 B．若摇绳同学沿东西方向站立，观察到灵敏电流计指针在“0”刻度线左右摆动 C．若摇绳同学沿东西方向站立，绳上升的过程中绳中的电流方向从东到西 D．若摇绳同学沿东西方向站立，换用更细的导线会使电流计指针偏转更明显 10．如图所示，水平地面上方矩形区域内存在垂直于纸面的匀强磁场B（图中未画出），两个用同种导线绕制的单匝闭合正方形线框1和2，其边长分别为、，且满足，两线框的下边缘距磁场上边界的高度均为h，现使两线框由静止开始释放，最后两线框均落到地面上。两线框在空中运动时，线框平面始终保持在竖直平面内且下边缘平行于磁场上边界，不计空气阻力，下列说法正确的是（ 　） A．若线框1、2刚进入磁场时的加速度大小分别为、，则= B．若线框1、2落地时的速度大小分别为、，则 C．若线框1、2在运动过程中产生的热量分别为、，则 D．若线框1、2在运动过程中通过线框横截面的电荷量分别为、，则> 2、 实验题（本大题共两个小题，11题6分，12题8分，共计14分。） 11．实验小组研究某热敏电阻的特性，并依此利用电磁铁、电阻箱等器材组装保温箱。该热敏电阻阻值随温度的变化曲线如图1所示，保温箱原理图如图2所示。回答下列问题： (1)图1中热敏电阻的阻值随温度的变化关系是 （填“线性”或“非线性”）的。 (2)存在一个电流值，若电磁铁线圈的电流小于，衔铁与上固定触头a接触；若电流大于，衔铁与下固定触头b接触。保温箱温度达到设定值后，电磁铁线圈的电流在附近上下波动，加热电路持续地断开、闭合，使保温箱温度维持在设定值。则图2中加热电阻丝的c端应该与触头 （填“a”或“b”）相连接。 (3)当保温箱的温度设定在时，电阻箱旋钮的位置如图3所示，则电阻箱接入电路的阻值为 。 (4)若要把保温箱的温度设定在，则电阻箱接入电路的阻值应为 。 12．如图1所示，用半径相同的两个小球的碰撞验证“动量守恒定律”。实验时先让A球从斜槽上某一固定位置C由静止释放，A球从轨道末端水平抛出，落到位于水平地面的复写纸上，在下面的白纸上留下痕迹，重复上述操作10次，得到10个落点痕迹的平均落点P，再把B球放在水平轨道末端，将A球仍从位置C由静止释放，A球和B球碰撞后，分别在白纸上留下各自的落点痕迹，重复操作10次，M、N为碰后两个落点的平均位置，O点是水平轨道末端在记录纸上的竖直投影点，如图2所示。 (1)下列说法中正确的有___________（选填选项前的字母）。 A．安装的轨道必须光滑，末端必须水平 B．实验前应该测出斜槽末端距地面的高度 C．实验中A球的质量大于B球的质量 D．除图中器材外，本实验还必须使用的器材是天平、刻度尺和秒表 (2)实验中，测出A、B两球的质量为m1、m2，测出三个落点的平均位置与O点距离OM、OP、ON的长度分别为x1、x2、x3。在实验误差允许范围内，若满足关系式 （用所测物理量的字母表示），可以认为两球碰撞前后的总动量守恒。 (3)某实验小组设计用上述装置来研究碰撞前后动能的变化，方案如下：如图3所示，让从斜槽轨道滚下的小球打在正对的竖直墙上，把白纸和复写纸附在墙上，记录小球的落点。选择半径相等的钢球A和塑料球B进行实验，测量出A、B两球的质量m1、m2，其他操作重复验证动量守恒时的步骤。如果、、为竖直记录纸上三个落点的平均位置，小球静止于水平轨道末端时球心在竖直记录纸上的水平投影点为，用刻度尺测量、、到的距离分别为y1、y2、y3。在实验误差允许范围内，若满足关系式 （用所测物理量的字母表示），则可认为碰撞前后两球的总动能相等。 三、解答题（本大题共3道计算，13题11分，14题12分，15题17分，共计40分） 13．某山村附近有一条河流，现建成一座小型水电站，可满足村镇、小型企业的用电需求。水电站发电机的输出功率为，输出电压为。水电站到用户之间要进行远距离输电，两地间输电线的总电阻为，输电线上损耗的功率为发电机输出功率的，用户所需要的电压为，认为所用的变压器均为理想变压器。求： (1)输电线上的电流； (2)升压、降压变压器原、副线圈的匝数比。 14．如图所示为电流天平，可以用来测量匀强磁场的磁感应强度。它的右臂挂着质量为m0的矩形线圈，匝数为n=10，总电阻R=1Ω，线圈的水平边长为L=0.1m，下边处于垂直线圈平面向里的匀强磁场B1内。当线圈中通过I=0.1A的逆时针方向电流时，在天平左、右两边加上质量分别为m1、m2的砝码，天平平衡。然后使电流反向，大小不变。这时需要在左盘中增加质量为m=0.01kg的砝码，才能使两臂重新达到新的平衡。（g取10m/s2） (1)求磁感应强度B1的大小； (2)保持B1不变，使线圈外接电流I=0，现在线圈上部另加一垂直纸面向外宽度为d=0.1m的匀强磁场B2，磁感应强度随时间变化关系为，在天平左、右两边加上质量分别为、的砝码，天平平衡，求线圈质量m0。 15．如图所示，质量的长木板放在光滑的水平面上，的上表面点左侧光滑、右侧粗糙，的右端挡板上固定一轻质弹簧，弹簧自然伸直时左端与点相距。质量的物块放在上的点，与的右侧上表面间的动摩擦因数，的上表面左端放一质量的物块，、可视为质点，系统均处于静止状态。现用水平向右的恒力作用在上，作用时撤去恒力，此时、发生弹性碰撞，碰撞时间忽略不计，在上表面滑行压缩弹簧反弹后停在点右侧距处，重力加速度取。求： (1)的点左侧部分的长度； (2)、碰撞后瞬间的速度大小； (3)压缩弹簧过程中弹簧弹性势能的最大值。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 《2026年1月27日高中物理作业》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 A B D B D B C BD BC ACD 1．A 【详解】A. 安培分子电流假说认为物质内部的分子电流是磁性的来源，这揭示了磁现象的电本质（即磁由电荷运动产生），故A正确； B. 对于单匝线圈，当线圈平面垂直匀强磁场时，磁通量为。对于多匝线圈（匝数为N），穿过线圈的磁通量，与匝数无关，故B错误； C. 导线在磁场中受力公式为F = BIL sinθ（θ为导线与磁场方向的夹角），仅当θ = 90°（导线垂直磁场）时，故C错误。 D. 法拉第电磁感应定律，为瞬时感应电动势为导数形式。当Δt非常小时， 近似为t时刻的瞬时感应电动势，这利用了极限的思想（即用平均变化率逼近瞬时变化率），故D错误。 故选A。 2．B 【详解】A．物体所受拉力的冲量方向与方向相同，故A错误； B．物体所受拉力的冲量大小为，故B正确； C．物体所受重力的冲量为，故C错误； D．仅改变，物体所受摩擦力的大小发生改变，而作用时间不变，因此摩擦力的冲量发生改变，故D错误。 故选B。 3．D 【详解】A．由右手定则可知，圆盘顺时针加速转动时，感应电流从圆心流向边缘，线圈A中产生的磁场方向向下且磁场增强。由楞次定律可知，线圈B中的感应磁场方向向上，由右手螺旋定则可知，ab棒中感应电流方向由a→b，由左手定则可知，ab棒受的安培力方向向左，ab棒将向左运动，选项A错误； B．若圆盘逆时针减速转动时，感应电流从边缘流向圆心，线圈A中产生的磁场方向向上且磁场减小。由楞次定律可知，线圈B中的感应磁场方向向上，由右手螺旋定则可知，ab棒中感应电流方向由a→b，由左手定则可知，ab棒受的安培力方向向左，ab棒将向左运动，选项B错误； C．当圆盘顺时针匀速转动时，线圈A中产生恒定的电流，那么线圈B的磁通量不变，则ab棒没有感应电流，则将不会运动，选项C错误； D．由右手定则可知，圆盘逆时针加速转动时，感应电流从边缘流向中心，线圈A中产生的磁场方向向上且磁场增强，由楞次定律可知，线圈B中的感应磁场方向向下，由右手螺旋定则可知，ab棒中感应电流方向由b→a，由左手定则可知，ab棒受的安培力方向向右，ab棒将向右运动，选项D正确。 故选D。 4．B 【详解】cd边切割磁感线时，最大电动势 其中，解得 边切割磁感线时，最大电动势 电压表V所测电压为有效电压，满足 解得 故选B。 5．D 【详解】A．时，电感线圈对电容器顺时针充电完毕，电路中电流为零，通过电感线圈L的电流I最小，故A错误； B．时，线圈对电容器逆时针充电完毕，电容器中的电场强度最大，故B错误； C．在0.5s~0.6s时间内，相当于在时间内，电容器放电，回路中电场能减小，磁场能增大，故C错误； D．时，电容器放电，回路中电流沿逆时针方向，故D正确。 故选D。 6．B 【详解】A．电子带负电，电场强度方向竖直向下，所以电子所受电场力方向竖直向上，电子从点水平向右射入后轨迹向下偏转，说明初始时刻电子所受洛伦兹力竖直向下，且满足，根据左手定则，则磁感应强度方向垂直纸面向里，故A错误； B．电子由点至点的运动过程中，电场力做正功，洛伦兹力不做功，根据动能定理，动能增加，所以电子的速度逐渐增大，故B正确； C．如果只将电子换成质子，质子带正电，受电场力方向竖直向下，初始时刻洛伦兹力方向竖直向上，因为洛伦兹力大于电场力，粒子将向上偏转。之后洛伦兹力随速度方向变化，将质子的速度分解为“洛伦兹力与电场力平衡的匀速直线运动”和“垂直于该方向的匀速圆周分运动”，质子做旋进运动，因为质子的质量远大于电子的质量，根据圆周运动公式有， 所以质子运动的半径和周期远大于电子，则质子经过最低点的位置将远远超过Q点，故轨迹不可能经过Q点，故C错误； D．电子的初速度，这是电子初始向下偏转的必要条件，但是若要形成图中所示的轨迹，电子在运动过程中必须始终存在合适的水平向右的分速度和垂直于该方向的匀速圆周分速度，如果电子的初速度过大，轨迹将出现打结、绕圈，与题图所示的平滑摆线轨迹不符，故D错误。 故选B。 7．C 【详解】A．根据图像的斜率表示速度，可知碰后Q向右运动，P向左运动，A错误； B．根据可得，碰前P的速度 则碰前系统的总动量，B错误； C．碰后P的速度 碰后Q的速度 根据动量守恒定律有 代入数据解得Q的质量 碰撞后系统的总动能，C正确； D．对Q，根据动量定理可得，D错误。 故选C。 8．BD 【详解】A．由于系统内部有阻力，则子弹和木块组成的系统机械能转化为内能，机械能不守恒，故A错误； BC．子弹和木块组成的系统合外力为0，系统动量守恒，有 对木块，根据动量定理有 解得，故B正确，C错误； D．根据能量守恒定律有，故D正确。 故选BD。 9．BC 【详解】A．赤道附近地区地磁场的方向由南指向北，与地面平行，两同学沿南北站立舞动绳子，切割磁感线效果不明显，所以不易观察到感应电流，A错误； B．沿东西方向站立舞动绳子，绳子有上升和下降，方向相反，感应电流相反，观察到灵敏电流计指针在“0”刻度线左右摆动，B正确； C．若摇绳同学沿东西方向站立，地磁场方向大致由南向北，由右手定则，绳上升的过程中绳中的电流方向从东到西，C正确； D．更换更细导线，由 可知，电阻变大，其他情况不变的情况下，电流更小，指针偏转更不明显，D错误。 故选BC。 10．ACD 【详解】A．线圈从同一高度下落，到达磁场边界时具有相同的速度，切割磁感线产生感应电流，受到磁场的安培力大小为 由电阻定律有 线圈的质量为 由牛顿第二定律可知当线圈刚进入磁场时其加速度为 与线框的边长无关，则线框1、2刚进入磁场时的加速度大小相等，A正确； B．线圈1和2进入磁场的过程先同步运动，由于当线圈2刚好全部进入磁场中时，线圈1由于边长较长还没有全部进入磁场，线圈2完全进入磁场后做加速度为g的匀加速运动，而线圈1仍先做加速度小于g的变加速运动，完全进入磁场后再做加速度为g的匀加速运动，线圈2做加速度为g的匀加速运动的位移较大，所以落地速度关系为，B错误； C．设磁场区域得宽度为，由能量守恒得 因为， 故 C正确； D．根据 可知 D正确。 故选ACD。 11．(1)非线性 (2)a (3)130.0 (4)210.0 【详解】（1）根据图1可知热敏电阻的阻值随温度的变化关系是非线性的。 （2）根据图1可知温度升高，热敏电阻的阻值变小，根据欧姆定律可知流过电磁铁线圈的电流变大，衔铁与下固定触头b接触，此时加热电阻丝电路部分断开连接，停止加热，可知图2中加热电阻丝的c端应该与触头a相连接。 （3）由图3可知电阻箱接入电路的阻值为 （4）根据（3）可知，当温度为时，热敏电阻的阻值为，电阻箱接入的电阻为，当温度为时，热敏电阻的阻值为，要使得电流值不变，则在电流为时，控制电路的总电阻不变，则此时电阻箱的电阻为 12．(1)C (2) (3) 【详解】（1）A．安装的轨道不必光滑，因为A球每次与轨道的摩擦力均相同，为了让小球做平抛运动，末端必须水平，A错误； B．实验前不必测出斜槽末端距地面的高度，保持高度不变即可，B错误； C．为了防止A球反弹回去，实验中两个小球的质量应满足A球的质量大于B球的质量，C正确； D．除了图中器材外，完成本实验还必须使用的器材是天平、刻度尺，不需要秒表，D错误。 故选C。 （2）根据动量守恒定律得 解得满足关系式 （3）根据平抛运动得， 解得 若碰撞前后两球的总动能相等，则有 解得 13．(1) (2)， 【详解】（1）输电线上损耗的功率为 输电线上损耗的功率 解得 （2）升压变压器输出电压为 故升压变压器原、副线圈匝数比为 输电线上损失的电压为 降压变压器的输入电压为 故降压变压器原、副线圈匝数比为 14．(1) (2) 【详解】（1）当线圈中通过I=0.1A的逆时针方向电流时，根据左手定则可知，此时线圈在磁场中受到竖直向上的安培力，根据平衡条件可得 使电流反向，大小不变，此时线圈在磁场中受到竖直向下的安培力，根据平衡条件可得 联立，解得 （2）由题意可知，磁场随时间增大，则线圈的磁通量增大，根据楞次定律可知，线圈中产生顺时针的电流。产生的感应电动势为 其中，根据可知， 联立，解得 线圈中的电流为 根据左手定则可知，线圈在磁场中受到竖直向下的安培力，根据平衡条件可得 解得 15．(1)3m (2), (3) 【详解】（1）对B由动量定理有 解得碰前B的速度大小为 的点左侧部分的长度就是此2s内B做初速度为零的匀加速直线运动的位移 （2）、发生弹性碰撞，由动量守恒 由能量守恒有 联立解得（向左）， 碰撞后瞬间的速度大小为，碰撞后瞬间的速度大小 （3）AC相对静止时，第一次弹簧被压缩到最短，弹性势能最大，第二次相对A停在点右侧距处，则AC组成系统动量守恒 解得 C从碰后到第二次与A相对静止，由能量守恒有 解得C相对A的路程为 则有 则弹簧的最大压缩量为 C从碰后到第一次与A相对静止，由能量守恒有 解得弹簧弹性势能的最大值为 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 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