甘肃兰州市学府致远学校2025-2026学年高二第二学期期中测评物理试卷

**基本信息** 高二年级期中物理试卷聚焦电磁学与动量核心知识，通过物理学史、空间站水珠碰撞等真实情境，考查物理观念与科学思维，实验与解答题注重科学探究与模型建构。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|10/43|物理学史、动量、交流电、电磁感应|结合家庭电路、运动项目等情境，第8题以台球碰撞等考动量守恒| |实验题|2/20|变压器电压与匝数关系、动量守恒验证|注重实验操作与误差分析，第12题双装置对比深化科学探究| |解答题|3/37|电磁感应、动量冲量、碰撞与弹簧|综合模型建构与科学推理，第15题弹性碰撞结合弹簧势能具真题导向|

( …………○…………内…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○……………………○…………内…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○………… ) ( ※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※ ) ( …………○…………外…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○………… ) ( 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ ) ( …………○…………外…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○………… ) 保密★启用前 兰州市学府致远学校 2025—2026学年度第二学期高二年级期中测评 物理试卷 （本试卷满分100分，时间75分钟） 题号 一 二 三 总分 得分 注意事项： 1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2．请将答案正确填写在答题卡上 一、选择题（本题共10小题，共43分。其中1—7题每小题4分，每题只有一项符合题目要求。8—10题每小题5分，每题有多个选项符合题目要求，全部选对得5分，选对但不全得3分，错选得0分。） 1．下列有关物理学史描述正确的是（     ） A．安培发现电流可以使周围的小磁针发生偏转，揭示了电与磁的联系 B．奥斯特通过实验得出了电磁感应定律 C．法拉第建立了完整的电磁场理论，并预言了电磁波存在 D．赫兹通过实验捕捉到了电磁波 2．在我国空间站的微重力环境中，一个质量为0.4kg的球形水珠以的水平速度垂直撞向特制疏水材料平板，碰撞后水珠以的速度反向弹回。以初速度方向为正方向，该水珠的动量变化量为（　 　） A． B． C． D． 3．家庭电路中电压的瞬时值表达式为，则该交流电压的有效值和频率分别是（　 　） A．220V，50Hz B．，50Hz C．220V，100Hz D．，50Hz 4．如图所示的电路中，和是完全相同的灯泡，线圈L的电阻可以忽略，下列说法中正确的是（　 　） A．闭合开关S后，始终比亮 B．闭合开关S后，先亮，后亮 C．断开开关S后，先熄灭，过一会儿才熄灭 D．断开开关S后，会“闪亮”一下才熄灭 5．如图为交流发电机的示意图，矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动，发电机的电动势随时间的变化规律为。下列说法正确的是（　　） A．此交流电的频率为100Hz B．此交流电动势的有效值为40V C．当线圈平面转到图示位置时磁通量的变化率最大 D．当线圈平面转到平行于磁场的位置时产生的电动势最大 6．图甲所示，N=200匝的线圈（图中只画了2匝），电阻，其两端与一个的电阻相连，线圈内有指向纸内方向的磁场。线圈中的磁通量按图乙所示规律变化。下列判断正确的有（　　） A． 通过电阻R的电流方向为 B． 通过电阻R的电流大小为2A C． 线圈产生的感应电动势为10V D． 电阻R两端的电压为10V 7．如图，理想变压器原、副线圈匝数之比为。原线圈接入一电压的交流电源，副线圈接一个的负载电阻。则下述结论正确的是（　　） A．电压表的读数为 B．电阻中交流电的周期为 C．电流表的读数为 D．变压器输入、输出功率之比为 8．关于图中所示的四个运动项目表述正确的是（    ） A．图甲中，打出后的台球与前方台球碰撞的过程中，两台球组成的系统动量守恒 B．图乙中，运动员拖着滑板在空中做斜抛运动的过程中，运动员和滑板构成的系统动量守恒 C．图丙中，运动员掷出铅球的过程中，铅球和人构成的系统动量守恒 D．图丁中，推出后的冰壶与前方冰壶相碰的过程中，两冰壶组成的系统动量守恒 9．如图所示，固定的光滑斜面倾角为θ。质量为m的物体由静止开始从斜面顶端滑到底端，所用时间为t。在这一过程中正确的是（　　）    A．所受支持力的冲量为零 B．合力的冲量大小为mgt C．所受重力的冲量大小为mgt D．动量的变化量大小为mgt 10．一质量为2kg的物块在合外力F的作用下从静止开始沿直线运动。F随时间t变化的图像如图，则（　　） A．内动量变化量为 B．时物块的动量大小为 C．内合外力F的冲量为0 D．时物块的动量大小为 二、实验题（每空2分，共20分） 11．利用如图所示的装置可以探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系： (1)除图中所示器材外，还需要的器材有（　　） A．干电池 B．低压交流电源 C．直流电压表 D．交流电压表 (2)下列说法正确的是（　　） A．变压器工作时，通过铁芯导电把电能由原线圈输送到副线圈 B．变压器工作时在原线圈上将电能转化为磁场能，在副线圈上将磁场能转化为电能 C．理想变压器输入功率等于输出功率，没有能量损失 D．变压器副线圈上不接负载时，原线圈两端电压为零 (3)实验中，图中变压器的原线圈接“0，800匝”接线柱，所接电源电压为交流10V，副线圈接“0，400匝”接线柱，则副线圈两端电压可能是（　　） A．20.0V B．15.0V C．5.0V D．4.0V (4)由于变压器工作时有能量损失，实验测得的原、副线圈的电压比应当________（选填“>”、“=”或者“<”）原、副线圈的匝数比。 12．在实验室里为了验证动量守恒定律，一般采用如图甲、乙所示的两种装置： (1)若入射小球质量为，半径为；被碰小球质量为，半径为，则_______________。 A． B． C． D． (2)若采用图乙所示装置进行实验，以下所提供的测量工具中必需的是__________________。 A．直尺 B．游标卡尺 C．天平 D．弹簧测力计 E．秒表 (3)设入射小球的质量为，被碰小球的质量为，则在用图甲所示装置进行实验时，点为_____（“碰前入射小球”、“碰后入射小球”、“被碰小球”）落点的平均位置，需要测量的物理量有、、、和__________，所得“验证动量守恒定律”的结论表达式为______________________（用装置图中的字母表示） (4)若实验满足关系式___________________________（用题中物理量表示），则说明两球碰撞前后机械能守恒。 三、解答题。(13题、14题每题12分，15题13分，共37分。 13．如图，线圈abcd的面积是S=0.05m2，共N=100匝，线圈电阻为r=1Ω，外接电阻R=9Ω，匀强磁场的磁感应强度为，当线圈以ω=50πrad/s的转速匀速转动时，求： （1）感应电动势的最大值； （2）从图示位置开始计时，写出线圈中感应电动势的瞬时值表达式； （3）电路中电压表和电流表的示数各是多少。 14．“蹦极”是一项勇敢者的运动，如图所示，某人用弹性橡皮绳拴住身体从高空处自由下落，在空中感受失重的滋味。若此人质量为，橡皮绳原长，人可看成质点，且此人从点自静止下落到最低点所用时间为，g取，橡皮绳重力忽略不计；求: (1)此人从P点自静止下落到最低点过程中重力的冲量大小； (2)橡皮绳刚伸直时，此人的动能和动量大小； (3)从橡皮绳从伸直到人下落到最低点的过程中橡皮绳对人平均作用力大小。 15．如图所示，质量为2m的小物块B和质量为m的小物块C均静止在足够长的光滑水平面上，物块C左端固定一轻质弹簧，弹簧处于原长状态。质量为2m的小球A以初速度沿水平面向右运动，与小物块B发生弹性正碰（碰撞时间极短）。A、B和C均可视为质点，取重力加速度大小为g，不计空气阻力。求： (1)小球A与小物块B碰撞后，小物块B的速度的大小； (2)弹簧的最大弹性势能； (3)小物块C的最大速度的大小。 第1页 共4页 ◎ 第2页 共4页 第1页 共4页 ◎ 第2页 共4页 学科网（北京）股份有限公司 $ 《兰州市学府致远学校2025——2026学年度第二学期高二年级期中考试物理试卷》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D A A B D C C AD CD AD 1．D 【详解】A．奥斯特发现电流可以使周围的小磁针发生偏转，揭示了电与磁的联系，故A错误； B．法拉第通过实验得出了电磁感应定律，故B错误； C．麦克斯韦建立了完整的电磁场理论，并预言了电磁波存在，故C错误； D．赫兹通过实验捕捉到了电磁波，故D正确。 故选D。 2．A 【详解】以初速度方向为正方向。质量，初速度，反弹速度（方向相反，故为负） 动量变化量公式为 代入计算： 故选A。 3．A 【详解】正弦式交变电压的瞬时值通用表达式为 结合表达式可知， 则该交流电压的有效值 周期 频率 故选A。 4．B 【详解】AB．闭合开关S后，立即亮，线圈对电流的增大有阻碍作用，所以通过的电流慢慢变大，最后两灯泡的电压一样大，电流也一样大，所以一样亮，故A错误，B正确； CD．断开开关S后，通过的原来的电流立即消失，和构成新回路，线圈对电流的减小有阻碍作用，所以通过的电流会慢慢变小，并且通过，所以两灯泡一起过一会儿熄灭，但通过的灯的电流方向与原来的方向相反，因电流未增加不会闪亮一下，故CD错误。 故选B。 5．D 【详解】A．由发电机的电动势随时间的变化规律可知，此交流电的频率为，故A错误； B．此交流电动势的有效值为，故B错误； C．当线圈平面转到图示位置时，线圈处于中性面，其磁通量最大，但磁通量的变化率为零，故C错误； D．当线圈平面转到平行于磁场的位置时，磁通量的变化率最大，产生的感应电动势最大，故D正确。 故选D。 6．C 【详解】A．根据图像可知，穿过线圈的磁通量向里增大，根据楞次定律结合安培定则可知线圈中的感应电流为逆时针方向，则通过电阻R的电流方向为，故A错误； BCD．根据法拉第电磁感应定律，可得线圈产生的感应电动势为 根据闭合电路欧姆定律知，通过电阻R的电流大小为 电阻R两端的电压为，故BD错误，C正确。 故选C。 7．C 【详解】A．原线圈电压有效值为 根据理想变压器电压与匝数成正比，有 可得副线圈中电压表的读数为，故A错误； B．根据周期与角速度关系可知 变压器不改变交流电的频率，所以电阻R中交流电的周期为0.02s，故B错误； C．副线圈的电流 根据理想变压器电流与匝数成反比，有 解得原线圈中电流表的读数，故C正确； D．因为变压器均为理想变压器，所以变压器的输入、输出功率之比为1:1，故D错误。 故选C。 8．AD 【详解】A．图甲中，打出后的台球与前方台球碰撞的过程中，两台球组成的系统受合外力为零，则动量守恒，A正确； B．图乙中，运动员拖着滑板在空中做斜抛运动的过程中，运动员和滑板构成的系统受合外力不为零（合外力等于系统的重力），则动量不守恒，B错误； C．图丙中，运动员掷出铅球的过程中，铅球和人构成的系统受合外力不为零，则系统动量不守恒，C错误； D．图丁中，推出后的冰壶与前方冰壶相碰的过程中，两冰壶组成的系统受合外力为零，则系统的动量守恒，D正确。 故选AD。 9．CD 【详解】A．物体所受支持力的冲量为，故选项A错误； B．合力的冲量大小为，故选项B错误； C．所受重力的冲量大小为mgt，故选项C正确； D．由动量定理得动量的变化量大小等于合力的冲量，故选项D正确。 故选CD。 10．AD 【详解】A．图像的面积表示冲量。内合外力的冲量 根据动量定理知内动量变化量为，A正确； B．物块从静止开始运动，所以内动量的变化量与2s末动量大小相等，为，B错误； C．内合外力的冲量，C错误； D．内根据动量定理有 解得动量，D正确。 故选AD。 11．(1)BD (2)BC (3)D (4)> 【详解】（1）AB．变压器利用互感现象工作，只有输入交流电才能产生变化的磁通量，使副线圈感应出电动势，因此需要低压交流电源，不能用直流干电池，故A错误，B正确； CD．原线圈输入交流电压，副线圈输出交流电压，故应用交流电压表测量输入和输出电压，故C错误，D正确。 故选BD。 （2）A．变压器的铁芯作用是导磁，依靠互感现象传输能量，不是通过铁芯导电输送电能，故A错误； B．变压器工作时，原线圈将电能转化为磁场能，副线圈通过电磁感应将磁场能转化为电能，故B正确； C．理想变压器不漏磁、无能量损失，输入功率等于输出功率，故C正确； D．原线圈两端电压由外接电源决定，和副线圈是否接负载无关，故D错误。 故选BC。 （3）对理想变压器，根据电压匝数关系​​，得理想副线圈电压 实际实验中变压器不是理想变压器，存在漏磁、铁芯发热等能量损失，副线圈实际电压一定小于理想值，只有符合。 故选D。 （4）实际变压器存在漏磁，副线圈的磁通量变化小于原线圈，因此实际副线圈电压 整理可得 12．(1)C (2)AC (3) 碰前入射小球落点 O′N m1OP=m1OM+m2O′N 【详解】（1）为保证入射小球碰撞后不反弹，小球质量需满足m1＞m2，为保证小球发生对心正碰，小球半径应满足r1=r2； 故选C。 （2）实验验证动量守恒定律需使用刻度尺测量小球落点的距离，需要使用天平测量小球的质量，不需要测量小球的半径、运动时间、重力等物理量，故不需要使用游标卡尺、秒表、弹簧测力计。故选AC。 （3）[1]入射球与被碰球碰撞后速度减小，可知P点为碰前入射小球落点的平均位置； [2][3]小球离开轨道后做平抛运动，由于小球下落高度相同，故小球在空中的运动时间相等，设为t，根据碰撞动量守恒可得m1v0=m1v1+m2v2 则m1v0t=m1v1t+m2v2t 即m1OP=m1OM+m2O′N 故验证动量守恒定律还需要测量的物理量为O′N。 13．（1）；（2）；（3）， 【详解】（1）线圈转动过程中产生的为正弦交流电，电动势的最大值为 （2）从图中位置（中性面）开始计时的交变电流的瞬时值表达式为 （3）感应电动势的有效值为 电流的有效值，即交流电流表的示数为 交流电压表的示数为 14．(1) (2)， (3) 【详解】（1）此人从P点自静止下落到最低点过程中重力的冲量大小 （2）人做自由落体运动，下落高度时，由机械能守恒定律 代入数据解得， 此时人的动量大小为 （3）人从下落到橡皮绳正好拉直的时间设为，由自由落体运动公式 代入数据得 依题意橡皮绳对人的作用时间为 取向上为正方向，由动量定理得 解得橡皮绳对人的平均作用力大小为 15．(1) (2) (3) 【详解】（1）小球A和物块B碰撞过程中，根据动量守恒以及机械能守恒有， 解得 （2）当B、C共速时，弹簧压缩量最大，弹簧具有最大弹性势能，根据物块B、C和弹簧组成的系统动量守恒、机械能守恒有， 解得 （3）当弹簧恢复原长时，物块C达到最大速度，根据物块B、C和弹簧组成的系统动量守恒、机械能守恒有， 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 $