精品解析：湖北荆州市沙市中学2025-2026学年高二上学期2月期末考试物理试题

2025—2026学年度上学期2024级 期末考试物理试卷 考试时间：2026年2月5日 一、选择题∶本题共10小题，每小题4分，共40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，第8~10题有多项符合题目要求。每小题全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 1. 下列说法正确的是（　　） A. 红外温度计的工作原理是物体的温度越高，发射的红外线越强，有时物体温度较低，不发射红外线，导致无法使用 B. 紫外线的频率比可见光低，医学中常用于杀菌消毒，长时间照射人体可能损害健康 C. 为了使振荡电路有效地向空间辐射能量，要把闭合电路变成开放电路 D. 当接收电路的固有频率与收到的电磁波的频率相同时，接收电路产生的振荡电流最弱 【答案】C 【解析】 【详解】A．红外温度计的工作原理是物体的温度越高，发射的红外线越强，物体温度较低，仍然向外发射红外线，只是发射的强度减弱，故A错误； B．紫外线的频率比可见光高，医学中常用于杀菌消毒，长时间照射人体可能损害健康，故B错误； C．开放电路能够使振荡电路的能量有效地辐射出去，可知为了使振荡电路有效地向空间辐射能量，要把闭合电路变成开放电路，故C正确； D．当接收电路的固有频率与收到的电磁波的频率相同时，叫做调谐，此时接收电路产生的振荡电流最强，故D错误。 故选C。 2. 某“冰箱贴”背面的磁性材料磁感线如图所示，下列判断正确的是（　　） A. 该磁性材料内部没有磁感线，没有磁场 B. 在b点静止释放正电荷，其沿切线向上运动 C. 一小段通电直导线在b处所受安培力一定大于c处 D. 将小磁针放在b点，其N极指向b处切线方向 【答案】D 【解析】 【详解】A．磁感线是闭合的，虽然磁性材料内部没有画磁感线，但仍有磁场，A错误； B．磁场对静止的电荷无洛伦兹力的作用，即在b点静止释放正电荷，不会沿切线向上运动，B错误； C．通电直导线在磁场中受的安培力除了与电流大小、磁场强弱以及直导线长度有关外，还与直导线与磁场方向的夹角有关；则一小段通电直导线在b处所受安培力不一定大于c处所受的安培力，C错误； D．磁场中某点的磁场方向与小磁针的N极受力方向相同，可知将小磁针放在b点，其N极指向b处切线方向，D正确。 故选D。 3. 某同学受电吉他启发，设计了一个如图所示的发声装置，装置内部安装有线圈，弹性金属线通有恒定电流（图中箭头所示），弹奏时金属线在线圈所处的平面振动时，线圈中会产生感应电流，经信号放大器放大后由扬声器发出音乐，下列说法正确的是（　　） A. 金属线向右振动的过程中，线圈有扩张的趋势 B. 金属线向右振动的过程中，金属线所受安培力向左 C. 金属线向左振动的过程中，线圈的感应电流方向为逆时针 D. 取走线圈，其他条件不变，停止弹奏时金属线会更快的停下来 【答案】B 【解析】 【详解】A金属线向右振动的过程中，穿过线圈的磁通量增大，根据“增缩减扩”可知线圈有缩小的趋势，故A错误； B金属线向右振动的过程中，根据“来拒去留”可知金属线所受安培力向左，故B正确； C金属线向左振动的过程中，穿过线圈的磁通量减小，根据“增反减同”可知线圈的感应电流方向为顺时针，故C错误； D．取下线圈，就不存在感应电流，也就没有安培力阻碍琴弦振动，所以琴弦会振动更久，故D错误。 故选B。 4. 磁强计可以测量磁感应强度。如图所示，霍尔元件是磁强计的核心部件，将其放在与它垂直的匀强磁场中，当通有恒定电流I时，在元件的前、后两个侧面a、b之间会产生稳定的霍尔电压UH，进而得到匀强磁场磁感应强度B的大小。已知霍尔元件三边长度分别为、、，单位体积内载流子个数为n，载流子的电荷量为q（q＜0）。下列说法正确的是（　　） A. 前侧面a比后侧面b的电势低 B. 霍尔电压 C. 为提高磁强计的灵敏度S（），可适当减小 D. 每个载流子受到的洛伦兹力大小为 【答案】C 【解析】 【详解】A．电流水平向左，载流子带负电，根据左手定则可知，载流子在通过长方形霍尔元件时将偏向后侧面b，所以前侧面a比后侧面b的电势高，故A错误； B．设载流子定向移动的速度为，则有 可得 根据洛伦兹力等于电场力可得 霍尔电压 联立可得，故B错误； C．根据表达式 可知，在磁场强度一定情况下，减小，电压将增大，所以减小可以提高灵敏度，故C正确； D．每个载流子受到的洛伦兹力大小为 其中 代入可得，故D错误。 故选C。 5. 如图所示，悬浮床是一种基于气体流动悬浮原理设计的医疗设备，通过向床内充入高压气体，使重症烧伤患者的身体悬浮在空中，从而减少创面受压，促进创面愈合。人体下方的床板源源不断的往上喷出气体，设气体遇到人体后速度大小变为原本的十分之一，方向向下，已知人体质量为，时间内喷出气体的质量为，重力加速度为，则喷出气体的速率为（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】设喷出气体的速度为，以喷出的气体为研究对象，气体喷出时的方向为正方向，根据动量定理可得 对人受力分析，根据平衡条件可得 联立解得 故选D。 6. 昆曲中的特技水袖舞包容了戏曲和舞蹈的成分，别具美感。图甲是昆曲花旦舞动水袖形成的一列简谐横波图，此时记为t＝0时刻。P、Q为该波沿水平传播方向上相距1.2m的两个质点，P点振动领先于Q点，t＝0时刻Q质点正处于波峰（图中未画出），图乙为P质点的振动图像。下列说法正确的是（　　） A. 该波沿x轴负向传播 B. P质点的振动方程为y＝0.3sin25πt（m） C. 该简谐横波的波长可能为4.8m D. 该简谐横波的传播速度可能为2m/s 【答案】D 【解析】 【详解】A．图乙为P质点的振动图像，由图可知t＝0时刻质点向上振动，根据平移法可知波沿x轴正向传播，故A错误； B．由图乙可知周期为0.8s，振幅为0.3m，P质点的振动方程为，故B错误； C．P点振动领先于Q点，t＝0时刻Q质点正处于波峰，则有（n=0，1，2…） 解得（n=0，1，2…） 可见波长不可能为4.8m，故C错误； D．该简谐横波的传播速度为（n=0，1，2…） 当时，可得 即该简谐横波的传播速度可能为2m/s，故D正确。 故选D。 7. 如图所示，光滑的长直金属杆通过两个金属环与一个形状为一个周期内完整正弦函数图象的金属导线ab连接，导线其余部分未与杆接触。金属杆电阻不计，导线电阻为R，a、b间距离为2L，导线构成的正弦图形顶部和底部到杆的距离都是d，在导线和金属杆所在平面内有两个方向相反的有界匀强磁场区域，磁场区域的宽度均为L，磁感应强度大小均为B，现在外力F作用下导线以恒定的速度v水平向右匀速运动，时刻导线从O点进入磁场，直到导线全部离开磁场区域的过程中，下列说法正确的是（ ） A. 时，电流的大小为 B. 时，外力F的大小为 C. 全过程中，电流的有效值为 D. 外力F的最大值为 【答案】C 【解析】 【详解】A．时，导线切割磁感线有效长度为d，电流的大小为，故A错误； B．时，导线切割磁感线有效长度为零，感应电动势为零，感应电流为零，导线所受的安培力为零，故外力F的大小为零，故B错误； C．以导线中方向为电流正方向，全过程中感应电流与时间的关系图像如图所示 根据有效值定义有 求得电流的有效值为，故C正确； D．外力F的最大值为，故D错误。 故选C。 8. 关于下列四副图，说法正确的是（　　） A. 图甲是真空冶炼炉，当炉外线圈通入高频交流电时，线圈产生大量热量，从而冶炼金属 B. 图乙中两根通电方向相反的长直导线相互排斥，是通过电场的相互作用来实现的 C. 图丙中穿过金属圆环1和2磁通量大小分别为φ1和φ2，则 D. 图丁中位于等边三角形顶点的两通电长直导线A、B在C处产生磁场的磁感应强度大小均为，则C处磁场的合磁感应强度大小是 【答案】CD 【解析】 【详解】A．图甲真空冶炼炉的线圈中通高频交流电时，炉内的金属会产生涡流，涡流产生大量的热，而炼化金属，故A错误； B．图乙中两根通电方向相反的长直导线相互排斥，是通过磁场的相互作用来实现的，故B错误； C．图丙中条形磁体内部磁场方向向上，外部线圈所在位置磁场方向向下，通过线圈净剩的磁感线方向向上，可知，图丙中穿过两金属圆环的磁通量大小关系为，故C正确； D．根据安培定则可知，A、B在C处产生磁场的磁感应强度大小相等为B0，方向之间的夹角为60°，根据矢量叠加可知，C处磁场的合磁感应强度大小为，故D正确。 故选CD。 9. 图为我国某远距离输电系统简化示意图。发电厂输出的交变电流经升压变压器后，通过高压输电线路传输，再经降压变压器降压后供给城市用户用电。已知发电厂输出电压为，输出功率为，升压变压器原副线圈匝数比为，降压变压器原副线圈匝数比为，输电线路总电阻为。保持不变，忽略变压器的能量损耗，以下说法正确的是（ ） A. 输电线路上损失的功率为 B. 升压变压器的输入电流与降压变压器的输出电流之比为 C. 若仅减小，发电厂输送相同的功率情况下，输电线路上的电压损失会增大 D. 当发电厂输出频率增大，降压变压器的输出电压会减小 【答案】BC 【解析】 【详解】A．设升压变压器原线圈的电流为，副线圈的电流为；由题知发电厂输出电压为，输出功率为，则有 解得 根据 解得 故输电线路上损失的功率为 故A错误； B．对升压变压器有 设降压变压器输出电流为，对降压变压器 联立可得 故B正确； C．输电线路上的电压损失为 可知若仅减小，输电线路上的电压损失会增大，故C正确； D．因为升压变压器的变压比和降压变压器的变压比不变，所以升压变压器副线圈的电压不变，又输出功率不变P，故升压变压器副线圈的电流不变，根据 可知电阻R两端的电压不变，在中间输送回路中有 所以降压变压器原线圈两端的电压不变，故降压变压器输出电压不变，与交流电的频率无关，所以当发电厂输出频率增大时，降压变压器的输出电压不变，故D错误。 故选BC。 10. 如图甲所示，平面直角坐标系中，在的区域中存在垂直于平面向里的匀强磁场，在的区域中存在沿x轴正方向的匀强电场，电场中有一点Q，Q点位置坐标为。原点O处有一粒子源，可在平面内向Ⅰ、Ⅱ象限各个方向连续发射大量质量为m，电荷量为q（）的粒子，速度大小在之间。在x轴上垂直于平面放置着一块足够长的薄板，打在薄板上的粒子会立刻被吸收，粒子在薄板上轰击的区域长度为。若在薄板上处开一个小孔，粒子源发射的部分粒子会穿过小孔进入的区域。不考虑粒子间的相互作用，不计粒子的重力，则（　　） A. 匀强磁场的磁感应强度大小为 B. 穿过小孔的粒子在的磁场区域中运动的最长时间为 C. 若以最小速率穿过小孔的粒子在匀强电场中能过Q点，则电场强度大小为 D. 若仅将区域的电场换成沿y轴正方向的匀强磁场，磁感应强度的大小与的区域相同，在处放置一垂直于平面的足够大的荧光屏，如图乙所示。则所有穿过小孔的粒子打到荧光屏上所用的时间均为 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．如图所示，当粒子速率最大且向轴正方向时，打在最远处，根据几何关系 根据洛伦兹力提供向心力 联立解得磁感应强度大小为，故A正确； B．如图所示，越小，粒子运动时间越长，根据几何关系 当半径最大时，运动时间最长，即，此时，根据周期公式 粒子在的磁场区域中运动的最长时间，故B错误； C．以最小速率穿过小孔的粒子的轨迹如图所示，半径为 即满足 粒子进入电场后做类平抛运动，水平方向 竖直方向 联立解得电场强度大小为，故C正确； D．如图所示，根据几何关系 粒子进入区域的磁场后竖直方向做匀速直线运动，速率为 粒子打到荧光屏上所用的时间 联立解得，故D正确。 故选ACD。 二、非选择题∶本大题共5小题，共60分。 11. 小张同学用图甲的实验装置“研究电磁感应现象”。断开开关瞬间，发现灵敏电流计的指针向左偏转了一下。 (1)闭合开关稳定后，将滑动变阻器的滑片向右滑动过程中，灵敏电流计的指针________（填“向左偏转”、“向右偏转”或“不偏转”）； (2)闭合开关稳定后，将线圈A从线圈B抽出的过程中，灵敏电流计的指针__________（填“向左偏转”、“向右偏转”或“不偏转”）； (3)如图乙所示，为热敏电阻，其阻值随着周围环境温度的升高而减小。轻质金属环A用轻绳悬挂，与长直螺线管共轴，并位于其左侧。若周围环境温度急剧上升时，从左向右看，金属环A中电流方向_______（填“顺时针”或“逆时针”），金属环A将向________（填“左”或“右”）运动，并有________（填“收缩”或“扩张”）的趋势。 【答案】 ①. 向右偏转 ②. 向左偏转 ③. 逆时针 ④. 左 ⑤. 收缩 【解析】 【详解】(1)[1]如果在断开开关时发现灵敏电流计的指针向左偏了一下，说明穿过线圈的磁通量减小，电流计指针向左偏，合上开关后，将滑动变阻器的滑片向右滑动时，电阻变小，流过线圈的电流变大，那么穿过线圈的磁通量增加，电流计指针将向右偏转。 (2)[2]将线圈A从线圈B抽出的过程中，穿过线圈的磁通量减少，电流计指针将向左偏转。 (3)[3]由图乙可知根据右手螺旋定则可判断螺线管磁场方向向右；当周围环境温度急剧上升时，热敏电阻的阻值减小，回路中电流增加，穿过金属环A的磁通量增加，根据楞次定律可知产生向左的感应磁场，再由右手螺旋定则可知从左向右看，金属环A中电流方向逆时针； [4][5]因穿过A环的磁通量增加，据楞次定律，感应电流的磁场方向与原电流磁场方向相反，故相互排斥，则金属环A将向左运动，且金属环A有收缩趋势。 12. 小明用图1所示装置验证小球与物块碰撞过程中动量守恒、小球的质量为m，半径为R的圆弧形轨道固定在水平桌面上，下端与桌面相切，轨道的底端固定一压力传感器。质量为M的小物块放置在紧靠轨道底端的桌面上，在桌面另一端装一位移传感器。将小球从轨道上某点由静止释放，在轨道底端与物块发生碰撞后反弹。位移传感器测出物块在一段时间内做匀减速运动的位移x随时间t变化的图像，如图2所示。通过压力传感器测出碰前和碰后小球对传感器的压力分别为和，重力加速度为g。 （1）实验中小球和物块的质量关系是m_______M（选填“>”、“<”或“=”）。 （2）小球第一次到达轨道底端的速度大小_______（用题中所给物理量的字母表示），同样可求得小球反弹后的速度大小。 （3）为验证小球和物块碰撞过程中动量守恒，需要验证的关系式为_______（用m、M、、、、、、表示）。 （4）关于本实验的实验要求，正确的是（　　） A. 圆弧轨道应尽量光滑 B. 小球直径应远小于轨道半径 C. 多次实验时，小球需要每次都从同一位置由静止释放 （5）若实验时操作不当，物块初始位置向右偏移一小段距离，按上述方法测出的碰撞过程中小球动量的变化量_______（选填“>”、“<”或“=”）物块动量的增加量。 【答案】（1）< （2） （3） （4）B （5）> 【解析】 【小问1详解】 由题意可知，本实验在碰后小球会被反弹，为了保证小球反弹，所以小球的质量应该小于物块的质量，即。 【小问2详解】 小球到达最低点时，由牛顿第二定律有 解得 【小问3详解】 设碰后物块速度为，有， 解得 若小球和物块碰撞过程中动量守恒，有 整理有 【小问4详解】 A．本实验不需要圆弧轨道应尽量光滑，故A项错误； B．为减少实验误差小球直径应远小于轨道半径，故B项正确； C．为了防止实验具有偶然性，多次实验时，小球不需要每次都从同一位置由静止释放，故C项错误。 故选B。 【小问5详解】 由之前的分析可知，小球的动量变化量为 物块的动量增加量为 由于物块初始位置向右偏移一小段距离，即导致变小了。由上述分析可知，小球的动量变化量没有影响，但是物块的动量增加量减小，所以小球动量的变化量大于物块动量的增加量。 13. 离子注入是芯片制造中的一道重要工序，简化的注入过程原理如图所示。静止于A处的离子，经电压为U的电场加速后，沿图中半径为R的圆弧虚线通过磁分析器，然后从M点垂直CD进入矩形CDQS有界匀强电场中，最后恰好打在Q点。已知磁分析器截面是四分之一圆环，内部为匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向里；匀强电场方向水平且与CD平行，DQ=d，MD=2d。整个装置处于真空中，离子重力不计。求： （1）通过磁分析器的离子比荷； （2）矩形区域内匀强电场场强E 【答案】（1） （2），方向水平向左 【解析】 【小问1详解】 在加速电场中，由动能定理有 在磁分析器中，根据洛伦兹力提供向心力有 联立可得 【小问2详解】 离子水平方向做匀加速运动，则有， 离子在竖直方向做匀速运动，则有 联立解得 由离子在磁场中运动方向可判断带正电，故电场强度E的方向水平向左。 14. 如图所示，在光滑绝缘足够大水平面上存在方向水平向右的匀强电场，质量为m、电荷量为q的带正电金属小球甲从A点由静止释放后，以大小为的速度与静止在O点、质量为3m小球乙发生碰撞，乙球不带电，碰撞时间极短且无电荷量转移，首次碰撞后甲向左运动的最远距离距O点，已知AO相距为L，与A点相距3L处的B处有一固定的竖直挡板，乙球与挡板碰撞时间极短且无机械能损失。求： （1）电场的电场强度E的大小； （2）首次碰撞后瞬间，甲、乙两球的速度大小； （3）如果在甲、乙两球首次碰撞后瞬间，将电场强度大小改为，方向不变，要保证乙球碰撞挡板后，甲、乙两球能再次在OB区域相碰，K的取值范围。 【答案】（1）；（2），方向水平向左；；方向水平向右；（3） 【解析】 【详解】（1）方法一：对甲与乙碰撞前的过程，根据动能定理得 方法二：碰撞前，对甲球 （2）设碰撞后甲的速度为，乙的速度为，由动量守恒定律 碰后对甲，由动能定理 解得 方向水平向左； 方向水平向右； （3）如果甲乙两球恰好在挡板B处再次相撞，对甲球，由牛顿第二定律 取水平向右为正 解得 如果甲乙两球恰好在处相撞，对甲球，由牛顿第二定律 对乙球 解得 故要保证乙球碰撞挡板后，甲、乙两球能再次在区域相碰，的取值范围为 15. 桌面上有不等间距平行金属导轨MN、和PQ、如图水平放置(桌面未画出)，MN和相连，PQ和相连，导轨宽度分别为，，和上左端都涂有长度为2m的绝缘漆，图中用较粗部分表示，金属棒和金属棒分别垂直导轨放置，金属棒开始位置与位置重合，它们质量分别为，，用绝缘细线绕过光滑定滑轮和一小物块相连，的质量，开始时距地面高度，整个空间充满垂直导轨向上的匀强磁场。已知绝缘漆部分和棒的动摩擦因数，导轨其余部分均光滑且和金属棒接触良好，开始用手托着使系统保持静止。现放手使其开始运动，物体触地后不再反弹，设整个过程中导轨足够长，g＝10m/s2，求： (1)金属棒b在导轨上涂有绝缘漆部分运动时绳子的拉力大小； (2)从开始运动到金属棒a的速度为2m/s时系统产生的热量； (3)求金属棒a的最大速度. 【答案】(1)1.2N；(2)1.8J；(3) 【解析】 【详解】(1)金属棒b在导轨,上涂有绝缘漆部分运动时未形成闭合电路，导体棒不受安培力。对b和c这个系统，由牛顿第二定律得 解得 对c物体受力分析，由牛顿第二定律得 解得绳子的拉力为 (2)在摩擦过程摩擦力大小为 摩擦生热产生的热量为 解得 此时离开绝缘漆，金属棒b开始切割磁感线，回路产生感应电流，b做减速运动，a做加速运动，它们的电流时刻相等，所以a和b受到的安培力大小之比为1:2，质量之比为1:2，所以加速度之比为1:1，即二者速度变化量时刻相等。 当a的速度从0变为2m/s时，变化量为2m/s，则 此时的速度为 根据能量关系得系统产生的焦耳热为 解得 所以总共产生的热量为 (3)金属棒a和b运动方向相同，磁场方向相同，切割产生的感应电动势方向相反，即电动势相减为回路总电动势。a做加速运动，b做减速运动，只要二者的电动势不相等，则回路有电流，即b减速、a加速。当两者的感应电动势相等时，回路的感应电流为0，两棒不受安培力，做匀速运动，金属棒a的速度达到最大。设此时a、b两棒的速度分别为和，则有 可得 因为a、b加速度大小相等，则有 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025—2026学年度上学期2024级 期末考试物理试卷 考试时间：2026年2月5日 一、选择题∶本题共10小题，每小题4分，共40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，第8~10题有多项符合题目要求。每小题全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 1. 下列说法正确的是（　　） A. 红外温度计工作原理是物体的温度越高，发射的红外线越强，有时物体温度较低，不发射红外线，导致无法使用 B. 紫外线的频率比可见光低，医学中常用于杀菌消毒，长时间照射人体可能损害健康 C. 为了使振荡电路有效地向空间辐射能量，要把闭合电路变成开放电路 D. 当接收电路固有频率与收到的电磁波的频率相同时，接收电路产生的振荡电流最弱 2. 某“冰箱贴”背面的磁性材料磁感线如图所示，下列判断正确的是（　　） A. 该磁性材料内部没有磁感线，没有磁场 B. 在b点静止释放正电荷，其沿切线向上运动 C. 一小段通电直导线在b处所受安培力一定大于c处 D. 将小磁针放在b点，其N极指向b处切线方向 3. 某同学受电吉他启发，设计了一个如图所示的发声装置，装置内部安装有线圈，弹性金属线通有恒定电流（图中箭头所示），弹奏时金属线在线圈所处的平面振动时，线圈中会产生感应电流，经信号放大器放大后由扬声器发出音乐，下列说法正确的是（　　） A. 金属线向右振动的过程中，线圈有扩张的趋势 B. 金属线向右振动的过程中，金属线所受安培力向左 C. 金属线向左振动的过程中，线圈的感应电流方向为逆时针 D. 取走线圈，其他条件不变，停止弹奏时金属线会更快的停下来 4. 磁强计可以测量磁感应强度。如图所示，霍尔元件是磁强计的核心部件，将其放在与它垂直的匀强磁场中，当通有恒定电流I时，在元件的前、后两个侧面a、b之间会产生稳定的霍尔电压UH，进而得到匀强磁场磁感应强度B的大小。已知霍尔元件三边长度分别为、、，单位体积内载流子个数为n，载流子的电荷量为q（q＜0）。下列说法正确的是（　　） A. 前侧面a比后侧面b的电势低 B. 霍尔电压 C. 为提高磁强计的灵敏度S（），可适当减小 D. 每个载流子受到的洛伦兹力大小为 5. 如图所示，悬浮床是一种基于气体流动悬浮原理设计的医疗设备，通过向床内充入高压气体，使重症烧伤患者的身体悬浮在空中，从而减少创面受压，促进创面愈合。人体下方的床板源源不断的往上喷出气体，设气体遇到人体后速度大小变为原本的十分之一，方向向下，已知人体质量为，时间内喷出气体的质量为，重力加速度为，则喷出气体的速率为（　　） A. B. C. D. 6. 昆曲中的特技水袖舞包容了戏曲和舞蹈的成分，别具美感。图甲是昆曲花旦舞动水袖形成的一列简谐横波图，此时记为t＝0时刻。P、Q为该波沿水平传播方向上相距1.2m的两个质点，P点振动领先于Q点，t＝0时刻Q质点正处于波峰（图中未画出），图乙为P质点的振动图像。下列说法正确的是（　　） A. 该波沿x轴负向传播 B. P质点的振动方程为y＝0.3sin25πt（m） C. 该简谐横波的波长可能为4.8m D. 该简谐横波的传播速度可能为2m/s 7. 如图所示，光滑的长直金属杆通过两个金属环与一个形状为一个周期内完整正弦函数图象的金属导线ab连接，导线其余部分未与杆接触。金属杆电阻不计，导线电阻为R，a、b间距离为2L，导线构成的正弦图形顶部和底部到杆的距离都是d，在导线和金属杆所在平面内有两个方向相反的有界匀强磁场区域，磁场区域的宽度均为L，磁感应强度大小均为B，现在外力F作用下导线以恒定的速度v水平向右匀速运动，时刻导线从O点进入磁场，直到导线全部离开磁场区域的过程中，下列说法正确的是（ ） A. 时，电流的大小为 B. 时，外力F的大小为 C. 全过程中，电流的有效值为 D. 外力F的最大值为 8. 关于下列四副图，说法正确的是（　　） A. 图甲是真空冶炼炉，当炉外线圈通入高频交流电时，线圈产生大量热量，从而冶炼金属 B. 图乙中两根通电方向相反的长直导线相互排斥，是通过电场的相互作用来实现的 C. 图丙中穿过金属圆环1和2的磁通量大小分别为φ1和φ2，则 D. 图丁中位于等边三角形顶点的两通电长直导线A、B在C处产生磁场的磁感应强度大小均为，则C处磁场的合磁感应强度大小是 9. 图为我国某远距离输电系统简化示意图。发电厂输出的交变电流经升压变压器后，通过高压输电线路传输，再经降压变压器降压后供给城市用户用电。已知发电厂输出电压为，输出功率为，升压变压器原副线圈匝数比为，降压变压器原副线圈匝数比为，输电线路总电阻为。保持不变，忽略变压器的能量损耗，以下说法正确的是（ ） A. 输电线路上损失的功率为 B. 升压变压器的输入电流与降压变压器的输出电流之比为 C. 若仅减小，发电厂输送相同的功率情况下，输电线路上的电压损失会增大 D. 当发电厂输出频率增大，降压变压器的输出电压会减小 10. 如图甲所示，平面直角坐标系中，在的区域中存在垂直于平面向里的匀强磁场，在的区域中存在沿x轴正方向的匀强电场，电场中有一点Q，Q点位置坐标为。原点O处有一粒子源，可在平面内向Ⅰ、Ⅱ象限各个方向连续发射大量质量为m，电荷量为q（）的粒子，速度大小在之间。在x轴上垂直于平面放置着一块足够长的薄板，打在薄板上的粒子会立刻被吸收，粒子在薄板上轰击的区域长度为。若在薄板上处开一个小孔，粒子源发射的部分粒子会穿过小孔进入的区域。不考虑粒子间的相互作用，不计粒子的重力，则（　　） A. 匀强磁场的磁感应强度大小为 B. 穿过小孔的粒子在的磁场区域中运动的最长时间为 C. 若以最小速率穿过小孔的粒子在匀强电场中能过Q点，则电场强度大小为 D. 若仅将区域的电场换成沿y轴正方向的匀强磁场，磁感应强度的大小与的区域相同，在处放置一垂直于平面的足够大的荧光屏，如图乙所示。则所有穿过小孔的粒子打到荧光屏上所用的时间均为 二、非选择题∶本大题共5小题，共60分。 11. 小张同学用图甲的实验装置“研究电磁感应现象”。断开开关瞬间，发现灵敏电流计的指针向左偏转了一下。 (1)闭合开关稳定后，将滑动变阻器的滑片向右滑动过程中，灵敏电流计的指针________（填“向左偏转”、“向右偏转”或“不偏转”）； (2)闭合开关稳定后，将线圈A从线圈B抽出的过程中，灵敏电流计的指针__________（填“向左偏转”、“向右偏转”或“不偏转”）； (3)如图乙所示，为热敏电阻，其阻值随着周围环境温度的升高而减小。轻质金属环A用轻绳悬挂，与长直螺线管共轴，并位于其左侧。若周围环境温度急剧上升时，从左向右看，金属环A中电流方向_______（填“顺时针”或“逆时针”），金属环A将向________（填“左”或“右”）运动，并有________（填“收缩”或“扩张”）的趋势。 12. 小明用图1所示装置验证小球与物块碰撞过程中的动量守恒、小球的质量为m，半径为R的圆弧形轨道固定在水平桌面上，下端与桌面相切，轨道的底端固定一压力传感器。质量为M的小物块放置在紧靠轨道底端的桌面上，在桌面另一端装一位移传感器。将小球从轨道上某点由静止释放，在轨道底端与物块发生碰撞后反弹。位移传感器测出物块在一段时间内做匀减速运动的位移x随时间t变化的图像，如图2所示。通过压力传感器测出碰前和碰后小球对传感器的压力分别为和，重力加速度为g。 （1）实验中小球和物块的质量关系是m_______M（选填“>”、“<”或“=”）。 （2）小球第一次到达轨道底端的速度大小_______（用题中所给物理量的字母表示），同样可求得小球反弹后的速度大小。 （3）为验证小球和物块碰撞过程中动量守恒，需要验证的关系式为_______（用m、M、、、、、、表示）。 （4）关于本实验的实验要求，正确的是（　　） A. 圆弧轨道应尽量光滑 B. 小球直径应远小于轨道半径 C. 多次实验时，小球需要每次都从同一位置由静止释放 （5）若实验时操作不当，物块初始位置向右偏移一小段距离，按上述方法测出的碰撞过程中小球动量的变化量_______（选填“>”、“<”或“=”）物块动量的增加量。 13. 离子注入是芯片制造中的一道重要工序，简化的注入过程原理如图所示。静止于A处的离子，经电压为U的电场加速后，沿图中半径为R的圆弧虚线通过磁分析器，然后从M点垂直CD进入矩形CDQS有界匀强电场中，最后恰好打在Q点。已知磁分析器截面是四分之一圆环，内部为匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向里；匀强电场方向水平且与CD平行，DQ=d，MD=2d。整个装置处于真空中，离子重力不计。求： （1）通过磁分析器的离子比荷； （2）矩形区域内匀强电场场强E。 14. 如图所示，在光滑绝缘足够大水平面上存在方向水平向右的匀强电场，质量为m、电荷量为q的带正电金属小球甲从A点由静止释放后，以大小为的速度与静止在O点、质量为3m小球乙发生碰撞，乙球不带电，碰撞时间极短且无电荷量转移，首次碰撞后甲向左运动的最远距离距O点，已知AO相距为L，与A点相距3L处的B处有一固定的竖直挡板，乙球与挡板碰撞时间极短且无机械能损失。求： （1）电场的电场强度E的大小； （2）首次碰撞后瞬间，甲、乙两球的速度大小； （3）如果在甲、乙两球首次碰撞后瞬间，将电场强度大小改为，方向不变，要保证乙球碰撞挡板后，甲、乙两球能再次在OB区域相碰，K取值范围。 15. 桌面上有不等间距平行金属导轨MN、和PQ、如图水平放置(桌面未画出)，MN和相连，PQ和相连，导轨宽度分别为，，和上左端都涂有长度为2m绝缘漆，图中用较粗部分表示，金属棒和金属棒分别垂直导轨放置，金属棒开始位置与位置重合，它们质量分别为，，用绝缘细线绕过光滑定滑轮和一小物块相连，的质量，开始时距地面高度，整个空间充满垂直导轨向上的匀强磁场。已知绝缘漆部分和棒的动摩擦因数，导轨其余部分均光滑且和金属棒接触良好，开始用手托着使系统保持静止。现放手使其开始运动，物体触地后不再反弹，设整个过程中导轨足够长，g＝10m/s2，求： (1)金属棒b在导轨上涂有绝缘漆部分运动时绳子的拉力大小； (2)从开始运动到金属棒a的速度为2m/s时系统产生的热量； (3)求金属棒a的最大速度. 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $