宁夏回族自治区银川一中2025-2026学年高二下学期期中考试物理试卷

**基本信息** 以“碰一下支付”“压缩空气储能”等科技情境为载体，通过电磁感应、机械振动与波等知识的综合考查，体现物理观念与科学思维的融合，适配高二期中能力评估需求。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选题|8/32|电磁感应现象（图甲磁铁与电流计）、波动图像分析（质点振动方程）|结合生活场景（家用电磁炉），基础概念与图像分析结合| |多选题|4/20|波的衍射（狭缝宽度影响）、交变电流（风力发电机供电系统）|关注科技应用（西藏风电场），考查科学推理与论证| |实验题|2/15|楞次定律验证（线圈磁场方向判断）、单摆测重力加速度（周期与摆长关系）|注重科学探究，设计误差分析（漏算摆球半径影响）| |解答题|3/33|波动计算（地震横波频率与速度）、电磁感应综合（金属杆在磁场中运动）|复杂过程建模（两杆碰撞与能量转化），凸显模型建构与质疑创新|

银川一中2025/2026学年度(上)高二期中考试 物 理 试 卷 一、单选题(本题共8小题。每小题4分,共32分。) 1.关于下面四幅图涉及的物理知识,下列说法正确的是 A.图甲中磁铁若不动,开关S闭合瞬间,电流计指针发生偏转 B.图乙中强磁铁从有竖直裂缝的铝管中下落,铝管内不会产生感应电动势 C.图丙中摇动手柄使磁铁旋转,铝框也会跟着转动的现象叫电磁阻尼 D.图丁中家用电磁炉加热食物是利用涡流工作的 2.“碰一下支付”是某支付软件的一种支付方式(如图甲所示),用户只需将手机解锁并开启近场通信(NFC)功能,随后轻触收款设备即可完成支付。完成支付的简化流程(如图乙所示)为:支付手机通过NFC天线向收款设备中的感应线圈发射一与感应线圈平面垂直的磁场B,感应线圈中产生感应电流I、I产生的感应磁场传至手机完成支付。设某次支付中手机发射了一正弦磁场B(如图丙所示),取向下为B的正方向,采用俯视感应线圈的视角观察,在时间内,关于感应线圈下列说法中正确的是 A.时感应电动势最大 B.时I为顺时针方向 C.时原磁场的磁通量最大 D.时I值最大 3.三个完全相同的灯泡按照如图所示的电路连接,自感线圈的直流电阻小于灯泡电阻,下 列有关自感现象的判断中正确的是 A.在图甲中,开关S闭合时灯先亮,灯后亮 B.在图甲中,仅去掉铁芯后线圈的电感增大 C.在图乙中,开关S断开时A灯直接熄灭 D.在图乙中,开关S断开时灯泡中电流方向不改变 4.如图甲所示,“笑脸弹簧小人”由头部、轻弹簧及底座组成,将弹簧小人静置于桌面上,其简化模型如图乙所示,头部(可视为质点)质量为,底座质量为,两者通过轻质弹簧连接。初始时头部静止在点。现将头部按压至最低点,此时手的压力大小为,然后由静止释放,头部向上运动,最高到达点,且在该位置时底座恰好离开地面。已知头部始终未脱离弹簧,弹簧始终在弹性限度内,不计空气阻力,重力加速度为。则下列说法正确的是 A.头部在上下振动的过程中受到重力、弹力和回复力 B.头部从O点向A点运动过程中,加速度方向先向 上再向下 C.头部在点时的回复力大小为,方向竖直向下 D.头部在上下振动过程中,头部的机械能守恒 5.如图所示,当健身者以固定频率上下抖动长绳时,长绳呈现的波浪状起伏可视为简谐横波。若一条长绳上,平衡位置相距的两质点、的振动图像分别如图甲、乙所示,则下列说法正确的是 A.质点B的振动方程为 B.时,质点可能恰好移动到质点处 C.若波长大于,该波的传播速率可能为 D.0.25s末A质点的振动速度大于B质点的振动速度 6.如图所示,垂直纸面向里的匀强磁场的区域宽度为2a,磁感 应强度的大小为B。一边长为a、电阻为4R的正方形均匀导 线框CDEF从图示位置开始沿x轴正方向以速度v匀速穿过 磁场区域。规定逆时针为线框中电流的正方向。则线框中的 电流i,E、F两端的电势差UEF随x的变化图像正确的是 A. B. C. D. 7.压缩空气储能技术,是继抽水蓄能之后,第二大被认为适合GW级大规模电力储能的技术。它的发电过程,就像空气吹动风电机组的“大风车”一样,产生电能并向电网供电。如图所示,发电机的线圈可绕轴在匀强磁场中匀速转动,线圈电阻不计,已知发电机的输出电压如图乙所示,发电机的输出功率为,升压变压器的匝数比为,输电线上的总电阻为10 ,用户得到的电压为220V,工厂得到的电压为380V,下列说法正确的是 A.工厂端与用户端的电流之比为 B.降压变压器原线圈与用户端副线圈匝数比为 C.若发电机输出电压一定,用户负载增加,则输电线上消耗的功率变小 D.若发电机输出功率一定,线圈转速减半,则输电线上消耗的功率变为原来的 8.如图(a),轻质弹簧下端固定在光滑斜面底端,上端与物块甲相连,甲处于静止状态。现从斜面上某位置由静止释放物块乙,运动一段距离与甲碰撞,碰撞后一起沿斜面向下运动。取乙的释放位置为坐标原点O建立一维坐标系,x轴的正方向沿斜面向下。乙的动能Ek与位置坐标x的关系如图(b)所示,图像中0~x1之间为直线,其余部分为曲线且在x=x2处切线斜率为0。甲、乙均可视为质点,弹簧始终处于弹性限度内,不计空气阻力,下列说法正确的是 A.甲、乙质量之比为2:1 B.甲、乙碰撞后在x=x2位置加速度最大 C.位置坐标满足关系 D.弹簧的劲度系数 2、 多选题(本题共4小题。每小题5分,共20分。) 9.以下关于波的认识,正确的是 A.潜水艇利用声呐探测周围物体的分布情况,用的是波的折射原理 B.隐形飞机表面涂特殊隐形物质,是为了减少波的反射,从而达到隐形的目的 C.波长一定的机械波通过宽度不同的狭缝时,宽度越小衍射越明显 D.不论横波和纵波,都能发生衍射现象 10.图甲为全球最高海拔风电项目的西藏八宿风电场,2024年11月3日正式并网发电。将某转化效率为40%的风力发电机部分供电系统简化为图乙所示,经与扇叶相连的齿轮调速,可使矩形线圈ABCD绕轴OO′匀速转动,输出电压,电阻R1=8.9 ,R2为可变电阻,最小值为210 ,最大值为3510 ,其他电阻均不计。理想变压器原、副线圈的匝数之比n1:n2=1:10。此时线圈平面与磁感线平行,下列说法正确的是 A.线圈位于图乙所示位置时流过R1的电流最大且向左 B.R2取最小值时电流表的示数为 C.R2取最小值,线圈转过90 ,通过R1的电荷量为 D.R2取最大值时该发电机每秒消耗的风能为8400J 11.某研究性学习小组设计了如图1所示的实验装置,将一倾角可调的光滑斜面固定在水平面上,斜面上固定一力传感器,将小球通过摆线挂在力传感器上,摆线与斜面始终保持平行,小球能在斜面上做单摆运动。当斜面倾角时,传感器输出的细线拉力F随时间t的变化曲线如图2所示,,则下列说法正确的是 A.由图2可知单摆的周期为 B.只减小斜面倾角,则单摆周期将变大 C.单摆的摆长为0.64m D.细线上拉力F与小球重力满足 12.如图,光滑水平金属导轨OMN、OPQ位于同一水平面内,,,O点用绝缘材料焊接隔离,N、Q两点间接一阻值为R的电阻,整个装置被固定在绝缘水平桌面上。空间存在垂直于导轨平面向外的匀强磁场,磁感应强度为B。质量为m、长度为L的导体棒置于距离O点和MP均为L处。现给导体棒水平向右的初速度,同时在导体棒中点对其施加垂直于导体棒的水平外力使电阻中的感应电流大小保持恒定,且导体棒与导轨始终接触良好。电路中除R之外电阻均不计,则在导体棒从初始位置运动到MP过程中 A.通过电阻的电流方向由Q至N B.通过电阻的电荷量为 C.导体棒的运动时间为 D.该外力做功为 3、 实验题(本题2小题。共15分。) 13.(6分) 某物理小组为了验证“楞次定律”,利用图甲中的器材进行如下操作:将电源、开关、滑动变阻器和线圈A 组成电路,闭合开关,将线圈A 插入线圈B,观察并记录电流方向和线圈A 的磁场方向。 闭合开关,根据图乙判断(箭头方向为电流方向),在实验中线圈A 的下端是_(选填“N”或“S”)极,当向右移动滑动变阻器滑片的过程中,线圈A 中的磁场会_(选填“增强”“减弱”或“不变”)。若向右移动滑动变阻器滑片的过程中,灵敏电流计的指针向右偏转(电流由“—”接线柱进入时,指针向左偏转,反之右偏),则线圈 B 的绕向是图丙中的_(选填“ ”或“ ”)。 14.(9分) 某实验小组用单摆测量重力加速度。 (1)测量钢球直径的正确操作是图中_(选填“甲”或“乙”)所示的方式。使用游标卡尺测得摆球直径,刻度尺测得摆线长,则摆长_(保留4位有效数字)。 (2)如图1所示,在单摆悬点处安装力传感器,使摆线与竖直方向夹角为,无初速度释放摆球,利用力传感器,得到力与时间的关系,如图2所示,则单摆的周期为_s(保留2位有效数字)。 (3)为减小误差,改变摆线长度l,测出对应的周期T,作出 图像,如图(3)所示,测得这条直线的斜率为k,则重力加速度的测量值=_(用k、 表示); (4)若在某次实验中,漏算了摆球半径,则根据测量的数据画出的 图像应为图(4)中的_(选填“A”或“B”),则该同学利用画出的 图像测得的重力加速度的值与真实值相比_(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。 四、解答题(共33分) 15.(6分) 某次地震产生的简谐横波沿地面传播。假设该波沿轴正向传播,监测站记录该波时刻的波形图如甲图所示,乙图为甲图中某质点的振动图像,求: (1)时刻质点的振动方向(无需说明理由); (2)该波的频率及传播速度。 16.(9分) 如图所示,线圈的面积,匝数,线圈总电阻,外接电阻,匀强磁场的磁感应强度。线圈以的角速度绕转轴匀速转动,从图示位置开始计时。 (1)写出线圈中感应电动势的瞬时值表达式; (2)时间内上产生的热量; (3)线圈从图示位置转过过程中通过电阻的电荷量。 17.(18分) 如图甲所示,长直光滑水平导轨的左端连有开关S,开关保持断开,导轨右侧连接长直粗糙倾斜导轨,倾角满足,摩擦力大小与速度大小满足(未知),虚线CD和之间存在磁感应强度大小为、方向竖直向下的匀强磁场。垂直导轨放置的金属杆、,先后向右进入磁场区域。杆从CD进入磁场区域到从离开的过程,其速度随位移变化的图像如图乙所示,杆离开磁场前速度已达到稳定。已知、杆的质量,导轨间距为,两杆电阻均为,其余电阻不计,不计金属杆通过水平导轨与倾斜导轨连接处的能量损失,取,求: (1)杆刚进入磁场时回路中的电流方向(俯视),及受到的安培力的大小; (2)从杆进入磁场到杆第一次离开磁场前,杆产生的焦耳热; (3)杆从离开磁场区域后,冲上倾斜导轨,经时间再次返回磁场时恰好与杆碰撞(碰撞时间极短)后粘在一起,此时立即合上开关S,求、两杆的粘合体最终停止处与的距离。 高二期中物理试卷 第1页(共4页) 学科网(北京)股份有限公司 $ 高二期中物理试卷答案 一、二选择题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 D B A C C C B C BCD AC BD AC 3、 实验题 13. (1)N (2)减弱 (3)Ⅱ 14. (1)甲 4.100 （2）1.3 (3) (4)A 不变 4、 计算题 15.【答案】(1)沿轴正方向（向上） (2)， 【详解】（1）时刻质点的振动方向沿轴正方向（向上） （2）从甲图（波形图）可得波长：， 从乙图（振动图像）可得周期： 频率 波速 16．【答案】(1) (2)960J (3) 【详解】（1）电动势最大值 解得 故表达式为 （2）电流的有效值为 则的时间内电阻产生的热量为 解得 （3）由法拉第电磁感应定律可知 又 解得通过电阻的电荷量 17.【答案】(1)逆时针（俯视），2.5N (2)1J (3)0.4m 【详解】（1）杆刚进入磁场时，根据楞次定律和安培定则可知回路中电流方向为逆时针（俯视） 杆刚进入磁场时，由图甲知 产生的感应电动势 产生的感应电流 安培力的大小 代入数据联立解得 （2）杆刚进入磁场之前，根据法拉第电磁感应定律 感应电流的平均值 电荷量 上述过程，对进行分析，根据动量定理有 解得 可知，上述过程杆的速度与位移成线性关系，根据图甲可知，杆刚进入磁场时，杆恰好在处，令此时杆速度为，杆速度为，结合上述结果，代入数据可得 进入磁场后到稳定过程，令是杆离开磁场前的稳定速度，根据图甲可知 对、杆整体进行分析，根据动量守恒定律有 解得 根据系统的能量守恒有 杆产生的焦耳热 （3）设杆进入后到两杆共速，两杆的相对位移为，对杆进行分析，根据动量定理有 解得 由题意可知，、杆恰好在虚线处发生碰撞，杆离开磁场至与杆碰撞前，杆在磁场中滑行的距离 设杆与杆碰前，杆速度为，杆速度为，对杆进行分析，根据动量定理有 解得 在斜面上往返过程，取沿斜面向上为正，摩擦力的总冲量为零，对进行分析，根据动量定理有 解得 设和碰后速度为，和杆碰撞过程，对、进行分析，根据动量守恒定律有 解得 对PQ粘合体进行分析，根据动量定理有 结合上述解得 学科网（北京）股份有限公司 $