福建福州高级中学2025-2026学年高二下学期3月阶段考试物理学科试卷

福州高级中学2025一2026学年高二3月阶段考试 物理学科试卷 命卷教师：陈美英 审卷教师：林晓琦 试卷总分：100分 完卷时间：75分钟 一、选择题（本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，只有一 项符合题目要求) 1.图1为交流发电机的示意图，线圈ABCD绕OO'匀速转动。线圈中产生的正弦式交变电流 如图2所示。下列说法正确的是() A.t=Os穿过线圈ABCD的磁通量为0 i/A B.线圈的转速为5rs C.电流的表达式i=0.8sin20πt(A) 0.1 0.2 08 D.线圈中电流的有效值约为0.65A 图1 图2 2.《三国演义》中“草船借箭”是后人熟悉的故事。若草船的质量为M每支箭的质量为m, 草船以速度驶来时，对岸士兵多箭齐发，箭以相同的速度2水平射中草船。假设此时草 船正好停下来，不计水的阻力，则射出的箭的数目为() A. (M+m)3 My 2 B.(M+m)v2 C. M nw, D.2 3.将一个光滑的半圆形槽置于光滑的水平面上如图，槽左侧有一个固定在水平面上的物 块，现让一个小球自左侧槽口A点正上方由静止开始落下，从A点落入槽内，则下列说法 中正确的是（) A.小球在半圆槽内运动的过程中，机械能守恒 B.小球在半圆槽内运动的全过程中，小球与半圆槽组成的系统动量守恒 C.小球在半圆槽内由B点向C点运动的过程中，小球与半圆槽组成的系 统动量守恒 D.小球从C点离开半圆槽后，一定还会从C点落回半圆槽 BC 777777777777777777777777777 4.如图所示，abcdef为“日”字形导线框，其中abdc和cd均为边长为l的正方形，导 线ab、cd、ef的电阻相等，其余部分电阻不计。导线框右侧存在着宽度等于2l的匀强 磁场，磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向里，导线框以速度ⅴ水平向右匀速穿过磁 场区域，运动过程中线框平面始终和磁场垂直且无转动。从 b边进入磁场边界的时刻开始，线框平面穿过磁场的过程中， 下列选项关于b两点之间的电势差U,随位移变化的图像正 高二物理第1页，共6页 确的是() 二、双选题（每题6分，共24分，每题有两个选项符合题目要求，全部选对的得6分，选 对但不全的得3分，有选错的得0分。) 5匀强磁场中一圆形铜线圈用细杆悬于P点，开始时处于水平位置，如图所示。现释放线圈， 运动过程中线圈平面始终与纸面垂直，当线圈第一次先后通过位置和时，顺着磁场方向向 右看去，线圈() A过位置时，感应电流为顺时针方向 B.过位置时，感应电流为逆时针方向 C过位置Ⅱ时，感应电流为顺时针方向 D.过位置Ⅱ时，感应电流为逆时针方向 6如图是远距离输电的原理图，假设发电厂输出电压U恒定不变，两个变压器均为理想变压 器。当用户端用电器增加导致总电阻变小时，下列说法正确的是() A.降压变压器的输入电压U3变小 B.降压变压器输出电流的频率变小 C.输电线上损失的功率增大 发 U 多 D.升压变压器原线圈中的电流I变小 n2 输电线飛” 升压变压器 降压变压器 7.如图甲所示，a、b两物块（均视为质点）用轻质弹簧连接并放置在光滑的水平面上，α 的质量为m。t=0时刻，使a获得水平向右、大小为y。的初速度，a、b运动的速度一时间 图像如图乙所示。己知弹簧的劲度系数为k,弹簧的弹性势能E。=x2,其中x为弹簧的 形变量，弹簧始终处于弹性限度内。下列说法正确的是() 2 3 6 厂aaA品am 分 A.b的质量为二m B.t时刻，a、b间的距离最小 C.0~t,时间内，b所受冲量的大小为号m D.图乙中阴影部分的面积为 3 高二物理第2页，共6页 8.如图所示，间距1足够长的光滑平行金属导轨固定于水平绝缘平台上，质量分别为2kg 和1kg的导体棒α、b均垂直于导轨静止放置，整个装置处于竖直向上的磁感应强度为1T 的匀强磁场中。现使导体棒a以3m/s初速度向右运动，两棒电阻均为12始终与导轨接触良 好，导轨电阻不计，经过一段时间运动达到稳定，则该运动过程中( A.导体棒b做加速度增加的加速直线运动 B.该运动过程系统产生3J的焦耳热 C.该运动过程通过导体棒a的电荷量2C D.该运动过程要使导体棒a不碰上导体棒b,它们间距至少为5m 三、填空题（共9分） 9.在如图所示的C振荡电路中，某时刻的磁场方向如图所示，且磁场正在 增强，此时电容器正在 (选填“充电”或放电”)，并指出图中 ab间电流的方向为 （选填“a向b”或“b向a”),电容器上极 板带 电（选填“正”或“负”）。 10.质量为m的质点P在t=0时刻由静止开始向右做直线运动，其合外力F随时间t按图 示曲线变化，三o时刻质点的速度大小为 ,方向 (选填“向左”或“向右”)，3o时刻速度 。(选填“最 大”或“最小”) 11.如图所示，线圈匝数n=200匝，直径d=40cm,电阻r=22,线圈与阻值R=62的电 阻相连。在线圈的中心有一个直径d=20cm的有界圆形匀 BT 强磁场，取磁感应强度方向向下为正方向，磁感应强度按 0.3 如图所示规律变化，则通过电阻R的电流方向 0.2 0.1 (由A流向B或由B流向A)和电流的大小为 电压表的示数 V。(结果中π予以保留) 0.1 0.2 i/s 四、实验题（共15分） 12.某物理小组欲探究变压器线圈两端电压与匝数关系，提供的实验器材有：学生电源、可 拆变压器、交流电压表、若干导线。图甲为实验原理图，在原线圈A、B两端加上电压，用 电压表分别测量原、副线圈两端的电压，测量数据如表： 400 14000 可移动铁芯 学生 800 电源 100 电源。● C 200 线 0 0 0 固定铁芯 高二物理第3页，共6页 实验序 原线圈匝数h1=400 副线圈匝数n,=200 副线圈匝数n2=1400 号 原线圈两端电压U,(V) 副线圈两端电压U,(V) 副线圈两端电压U,(V) 5.8 2.9 20.3 2 8.0 4.0 28.1 3 12.6 6.2 44.0 请回答下列问题： (1)在图乙中，应将A、B分别与 (填“a、b”或c、d)连接。 (2)根据上表数据得出的实验结论是：在实验误差允许范围内，变压器原、副线圈的电压 之比等于 (3)在实验序号为2的测量中，若把图丙中的可动铁芯取走，副线圈匝数，=200，则副 线圈两端电压 (填正确答案标号)。 A.一定小于4.0V B.一定等于4.0V C.一定大于4.0V (④实验中，可拆变压器如图所示，为了减小涡流在铁芯中产生的热量，铁芯是由相互绝缘 的硅钢片平行叠成，硅钢片应平行于平面() A.abcd B.abfe C.abgh D.aehd 13.学校物理兴趣小组用了两种方案验证动量守恒定律， 方案一：利用气垫导轨验证动量守恒定律，气垫导轨装置如图甲所示， 滑块A和滑块B的质量（包括遮光条）分别为m和，。实验中弹射装置每次给A的初速 度均相同，B初始处于静止状态。A的遮光条两次通过光电门1的挡光时间分别为△1，、△t,, B的遮光条通过光电门2的挡光时间为△t2。 板 弹 光电门2 光电门1 装 3 cm 10 连接气泵 20 左侧旋钮 右侧旋钮 甲 (1)用游标卡尺测量遮光条的宽度d,如图乙所示，其示数为 mm。 (2)打开气泵，先取走滑块B,待气流稳定后将滑块A从气垫导轨右侧向左弹出，测得光电 门1的挡光时间大于光电门2的挡光时间，为使导轨水平，可调节左侧底座旋钮，使轨道左 端 (填“升高或“降低”)一些。 高二物理第4页，共6页 (3)经测量，滑块A,B上遮光条宽度相同，则验证动量守恒定律的表达式为 (用 、m2、△t、△t2、△t3表示)。 方案二：用图甲所示的装置验证动量守恒定律，步骤如下： ()利用重垂线，记录水平槽末端在白纸上的投影点O。 (i)取两个大小相同、质量不同的小球1和2，并测出其质量分别为m=30g和m2=20g。 ()使小球1从斜槽上某一位置由静止释放，落在垫有复写纸的白纸上留下痕迹，重复本 操作多次。 (v)把小球2放在水平槽的末端，小球1从原位置由静止释放，与小球2碰撞后，落在白 纸上留下各自的落点痕迹，重复本操作多次。 (v)在白纸上确定平均落点的位置M、N、P。 请完成下列内容 白纸 员a 白纸 TTTTTTTTTTTTTT7 777 单位：cm 45 圆b 右 甲 乙 丙 (④用“画圆法”确定小球1在没有与小球2发生碰撞时的平均落点N,则图乙中圆 （填 “a”或“b”)更合理。 (⑤)本实验中用于验证动量守恒定律的表达式应为：ON=(用叫、m2、OP、OM 表示)。 (⑥刻度尺的零点与O点对齐，由图丙读得OP=cm,又测得ON=44.20cm, OM=l3.50cm。将数据代入动量守恒表达式，计算得到碰撞前系统总动量P与碰撞后系统 总动量P的误差P-P1<100%= (计算结果保留2位有效数字)，由此可判断该系统 碰撞过程动量守恒。 五、计算题（本题共3小题，共36分.解答应写出必要的文字说明、方程式和演算步骤， 只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位) 14.如图所示，一质量为m=0.05kg的子弹以水平向右初速度y。=100m/s打入竖直墙体并留 在墙内，设打入墙体时间0.01s。求： (1)子弹打入墙壁这段时间内动量变化量△p的大小及方向： (2)墙壁对子弹的平均作用力f的大小： (3)水流射向墙壁，会对墙壁产生冲击力。假设水枪喷水口的横截面积为S,喷出水流的 流速为v,水流垂直射向竖直墙壁后速度变为0。己知水的密度为P,重力加速度大小为g, 求墙壁受到的平均作用力F的大小。 高二物理第5页，共6页 15.如图甲所示，两根间距为L=1.0、电阻不计的足够长光滑平行金属导轨与水平面夹角 日=30°，导轨底端接入一阻值为R=2.0Ω的定值电阻，所在区域内存在磁感应强度为B 的匀强磁场，磁场方向垂直于导轨平面向上，在导轨上垂直于导轨放置一质量为=0.2kg、 电阻为”=1.02的金属杆，开始时使金属杆保持静止，某时刻开始给金属杆一个沿斜面向上 F=2.0N的恒力，金属杆由静止开始运动，图乙为运动过程的v-t图像，重力加速度 g=10m/s2。则在金属杆向上运动的过程中，求： (1)匀强磁场的磁感应强度B: (2)若前2s内金属杆通过的位移为4.2m,求这2s内通过电阻R的电荷量； (3)前4s内电阻R产生的热量。 ↑/(m's) 16.如图所示，在光滑水平面上，左右两列相同的小钢球沿同一直线放置。每列有n个。在 两列钢球之间，一质量为m的玻璃球以初速度向右运动，与钢球发生正碰。所有球之间的 碰撞均视为弹性碰撞。 (1)若每个小钢球质量为m,求最右侧的钢球最终运动的速度大小： (2)若每个小钢球质量为3，求玻璃球与右侧钢球发生第一次碰撞后，玻璃球的速度大小Y; (3)若每个小钢球质量为3，求玻璃球经历2次碰撞后的动能B。 之 玻璃球 n 高二物理第6页，共6页