陕西镇安中学2025-2026学年度第二学期期中考试高二年级物理试题

镇安中学2025—2026学年度第二学期期中考试 高二年级物理试题 命题人：姚培 审核人：明良 考生注意： 1.本试卷总分共100分。考试时间75分钟。 2请考生在答题卡密封栏内正确书写班级、姓名、考号信息。 3选择题答案请填涂在机读答题卡上，非选择题答案请填写在答题卡上，超出答题栏内 的作答无效。 一，选择题（共10小题，共46分。1-7为单项选择题，每小题4分，8-10为多项选择题，每小 题6分，多选全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分)。 1.如图为LC振荡电路的一t图像。在=0时刻，回路中电容器C的上极板M带正电。在某段 时间，LC电路中，电流方向顺时针，且M板负电，则该时间段为() A、0~tu B.t~t2 C.2~t3 D.t3~4 2、物理学家霍尔在实验中发现，当电流垂直于磁场通过导体或半导体材料左右两个端面时，在 材料的其它的端面之间产生电势差，这一现象被称为霍尔效应，产生这种效应的元件叫霍尔元 件。如图所示，一块宽为a、长为c的矩形半导体元件，元件内的导电粒子是电荷量为e的自 由电子，通入方向向右的电流时，元件处于垂直于上表面、方向向下的匀强磁场中，则电势高 的表面是() 后表面 A.前表面 上表 B.后表面 前表面 电流 C.上表面 D.下表面 3.1932年，美国物理学家安德森在宇宙线实验中发现了正电子。他 利用放在强磁场中的云室来记录宇宙线粒子，并在云室中加入一块 厚6mm的铅板，用以减慢粒子的速度。当宇宙线粒子通过云室内 的强磁场时，拍下粒子径迹的照片。下图为安德森在云室内拍下的 正电子的径迹，下列判断正确的是（) 高二物理试题第1页共6页 ▣▣ Q夸克扫描王 极速扫描，就是高效 A.磁场的方向垂直纸面向外 B.正电子从上向下穿过铅板 C.磁场力对正电子做正功 D.正电子穿过铅板后做圆周运动的周期变小 4.通电矩形导线框abcd与通有恒定电流的长直导线AB在同一平面内且相互平行，电流方向如 图所示。关于AB的磁场对线框的作用，下列叙述正确的是（ ) B A.线框有两条边所受安培力方向相同 B.cd边所受安培力垂直纸面向外 C.线框中所受安培力合力向右 D.线框中有两条边所受安培力大小相同 A 5.某款亮度可调的台灯，其内部的调光电路如图所示，自耦变压器为理想变压器，已知灯泡的 额定电压为50V,额定功率为40W,在a、b两端加上u=220W2siml00πt(V)的正弦交流电，调 节滑片使灯泡正常发光，则灯泡正常发光时，下列说法正确的是（ A.灯泡中交流电频率为100Hz B.灯泡两端电压的最大值为50V C.变压器原、副线圈匝数比为4：1 D.变压强原线圈中电流大小为后A b 6.如图，单匝正方形导线框abcd处于O0'为边界的匀强磁场中，绕与磁场垂直且与线框共面的 固定轴00'匀速转动，轴O0'与正方形对角线重合。若线框从图示位置开 03 始计时，规定adcba方向为电流正方向，产生的交变电流的电流i与时间 XXx Xi !关系图像正确的是( XX XXX 高二物理试题第2页共6页 ▣▣ Q夸克扫描王 极速扫描，就是高效 ▣ 7.随着智能手机的普及，人们对手机的依赖性也越强，有些人喜欢睡前躺着看手机，这种行为 ·存在安全隐患。假设某人的手机质量为200g,从距离脸部约20cm的高度无初速度掉落，砸到 脸部后手机未反弹，若手机与脸部的接触时间约为0.01s后速度减为0，忽略空气阻力，g=10m/s2, 下列分析正确的是（ 好困，要睡着了… 呀！ A.手机刚要接触脸部之前的速度约为1.4m/s B.脸部受到手机的平均冲击力约为4N C.脸部受到手机的冲击力相当于一个质量约为4.2kg的物体压在脸上 D.为了安全起见，躺着看手机时应将手机举得更高一些 8.艺术体操带操是一项极具观赏性和艺术性的运动项目，它要求运动员手持彩带，在音乐的伴 奏下完成各种优美、流畅的动作。如果某段时间里彩带波形可视为简谐波，如图左图所示为运 动员彩带表演过程中t=0时刻的波形图，P是平衡位置x=4m处的质点，右图为质点P的振 动图像，则() y/cm y/cm 20 20 P 0 6 x/m 2 d/s -20 -20 A.该简谐波的传播速度为2m/s B.该简谐波沿x轴负方向传播 C.x=3m处的质点在t=5s时位于平衡位置 D.质点P在0~5s时间内运动的路程为200cm 9.左图为某“自发电”无线门铃按钮，其“发电”原理如右图所示。按下门铃按钮过程，磁铁靠近螺 线管：松开门铃按钮过程，磁铁远离螺线管回归原位。下列说法正确的是() A.按下按钮过程，电流方向由P到Q 螺线管。 磁婪按下按钮 B.松开按钮过程，螺线管Q端电势较高 力Ns →松开按钮 C.若更快按下按钮，则P、Q两端的电势差更大 D.按住按钮不动，螺线管中产生恒定的感应电动势 高二物理试题第3页共6页 ▣▣ Q夸克扫描王 极速扫描，就是高效 10.如图所示，空间存在着垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B,一带电荷量为g、 质量为m的带正电小球从磁场中某点P由静止释放，其运动轨迹是一条摆线。小球的运动实际 上是竖直平面内沿逆时针方向的匀速圆周运动和水平向右的匀速直线运动的合运动，重力加速 度为g。已知轨迹上某点的曲率半径为在极限情况下，通过该点和轨迹上紧邻该点两侧的两点 做出的圆的半径。则下列说法正确的是（) A.小球运动至最低点时处于超重状态 B.小球运动到最低点时的速度为 ×&×火×以x aB C.小球运动到最低点时轨迹的曲率半径为mS 92B2 ××X×XXX D.小球第一次运动到最低点时，距离释放点的竖直距离为2m g2B2 二、实验题（本题共两小题，每空2分，共16分）。 11.某同学对“用单摆测量重力加速度的经典实验装置进行了改良，改良后的装置如图1所示（智 能手机中的磁传感器可以探测磁场磁感应强度的强弱)；并进行了下列操作： B/T 磁性小球 手机 to to s 0 图1 图2 图3 ()测量摆长时，先用毫米刻度尺测得摆球悬挂后的摆线长！（从悬点到摆球的最上端），再用 游标卡尺测得摆球的直径为d。则摆长L=」 (2)将智能手机磁传感器置于磁性小球平衡位置正下方，打开智能手机的磁传感器，准备测量 磁感应强度。将磁性小球由平衡位置拉开一个小角度，由静止释放，手机软件记录磁感应强度 的变化曲线如图2所示。由图2可知，单摆的周期为 (3)经测量得到6组不同的摆长L和对应的周期T，画出T2-L图线，然后在图线上选取A点， 坐标如图3所示。则当地重力加速度的表达式8= 0 12.某实验小组利用如图所示的装置来验证动量守恒定律，滑块P、Q上都固定有遮光条，已知 滑块P、Q的质量分别为m、m2(均包括遮光条)，两遮光条宽度相同。请回答下列问题： 高二物理试题第4页共6页 ▣▣ Q夸克扫描王 极速扫描，就是高效 遮光条 光电门1遮光条光电门2 10 气垫 充气源 导轨 (1)接通气源后，轻推滑块Q使其从轨道最左端向右运动，发现滑块通过光电门1的时间小于 通过光电门2的时间。为使导轨水平，可旋转调节旋钮使轨道左端适当 (选填“升高”或 “降低”)。 (2)将滑块Q静止放在两光电门之间，然后将滑块P在圆弧轨道上由静止释放，若滑块P与滑 块Q发生碰撞粘合在一起，滑块P经过光电门1、光电门2时，遮光条的挡光时间分别为4、42。 则滑块P经过光电门1时的速度为，= ,滑块P经过光电门2时的速度为 4= 一’若关系式上- 成立，则碰撞过程系统动量守恒： 【2 (3)若滑块P与滑块Q发生碰撞，并分离，滑块P先后通过光电门1，遮光条的挡光时间分别 为4、4，滑块Q通过光电门2，遮光条的挡光时间为5。若关系式 成立，则验证了 碰撞过程系统动量守恒。 三、计算题（本题共三小题，共38分，解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步 骤，只写出最后答案不得分；有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)。 13.（10分)利用电子束曝光替代光制做7m以下芯片的过程可以简化为下述情境：如图所示， 电子枪持续发出电子（忽略初速度），经加速电压为U的直线加速器后，形成电子流水平向右 再经过聚焦装置，此装置使电子流汇聚集中形成极细的电子束，对电子束速度影响忽略不计， 最后从O点处进入偏转磁场。通过改变磁场的强弱和方向，对电子的轨迹进行精准控制，将电 路精准“印”在硅片上，从而实现芯片的制作。某次要在硅片A处刻画电路，A处距O点的水平 距离为L、竖直距离为d,磁场方向与纸面垂直，O、A都在纸面内。己知电子的电荷量为、 质量为，所受重力忽略不计。求： 硅片 (1)电子束进入磁场时速度的大小： 聚焦装置 (2)磁感应强度的大小。 电子枪 高二物理试题第5页共6页 ▣▣ Q。夸克扫描王 极速扫描，就是高效 ▣ 14.(12分)如图所示，水平轨道与光滑半圆轨道BCD相切于B点，C点与半圆的圆心O等高， 质量为m=1kg的物块Q放置于B点，水平轻弹簧一端固定，另一端与质量为5m的物块P接 触，P将轻弹簧压缩到A点后由静止释放，P被轻弹簧弹开后与Q碰撞，碰后2恰好能经过 最高点D,P恰好能运动到C点。已知P,Q可视为质点且P与水平轨道之间的动摩擦因数为 =0.2,AB的长度为L=2m,半圆轨道的半径为R=0.2m,重力加速度g取10m/s2,不计空气阻 力。求：（结果可带根号） D (1)Q落在水平轨道上的位置与B点的距离： (2)P和Q相碰前瞬间P的速度： (3)释放物块P前弹簧储存的弹性势能。 P 7777777777777777777777777 B 15.（16分)磁悬浮轨道系统是通过电磁驱动与制动实现自动化的先进运输技术，如图所示（俯 视图)为试验车的电磁驱动系统，试验车的质量为m,abcd是固定在塑料试验车底部的长为 2L、宽为L的长方形金属线框，线框粗细均匀且电阻为R。驱动磁场为方向垂直于水平地面、 等间隔交替分布的匀强磁场，磁感应强度大小均为B,每个磁场宽度均为L。现用外力驱动磁 场以速度向右匀速运动，线框将受到磁场力并带动试验车由静止开始运动，假设试验车所受 阻力∫与其重力的关系为f=mg(u为已知常量)。求： (1)如图刚启动时，回路中电流大小； (2)当试验车速度为v,时，外力驱动磁场的功率为多少： (3)试验车的最大速度ym为多少。 20 xBx + B x◆ ●X 高二物理试题第6页共6页 ©N@R0医 Q夸克扫描王解 极速扫描，就是高效奇镇安中学2025一2026学年度第二学期期中考试 高二物理试卷（参考答案)》 3 6 8 9 10 B D D AD AC AD 1.【答案10号：国24：0。 解：(1)摆长是从悬点到摆球重心的距离，摆线长为1，摆球直径为d,因此摆长L=1+￠ 2 (2)单摆经过平衡位置时，磁性小球靠近磁传感器，磁感应强度出现峰值。由图2可 知，相邻两个峰值的时间间隔为，因此周期为T=2。 (3)根据T=2π 整理得：下=4L g 可知P-L图像斜率：k=红_T g L 解得：g=切L T ·,m#m;(3)四四 12.【答案】(1)升高：(2)4,4，m 56 解：(1)轻推滑块Q使其从轨道最左端向右运动，滑块通过光电门1的时间小于通过光 电门2的时间，表明滑块通过光电门1的速度大于通过光电门2的速度，轨道左侧低右 侧高，为使导轨水平，可旋转调节旋钮使轨道左端适当升高。 d d (2)根据光电门测速原理可知，碰撞前后的速度：Y= 根据动量守恒定律有：my=(m+m)y 部得：” (3)滑块P先后通过光电门1，遮光条的挡光时间分别为(、t，表明碰撞后P发生了反 弹，规定向右为正方向，则有：V=, d ， 滑块Q通过光电门2，遮光条的挡光时间为(，则有：、= t 根据动量守恒定律有：mY=m水-m 解得：母号丹 参考答案【1/3】 13.【答案】（①）v= ；(2)B=2d2mU 2eU V m L+dV。: 郭：()电子加速过程中，根据动能定理则有：心m (2分) 解得：V=m 2eU (2分) (2)由左手定则可得磁场方向垂直于纸面向里；由几何关系可知： L+(R-d)2=R (2分) 电子在磁场中做圆周运动，洛伦兹力提供向心力，则有：cB=m (2分) 联立方程解得：B=,2d2m0 (2分) L+d2V e 14.【答案】(1)0.4m:(2)v=2+0 m/s;(3)E=31+2V10J; 解：(1)Q恰好经过最高点D,由重力提供向心力有：mg=m (1分) R Q做平粒运动，血平抛运动规律有：2Rr (1分) X=Vot (1分) 解得：x0.4m (1分) B到D过程、由机械能守恒定律有：m (1分) 2 P从B到C过程，由机械能守恒定律有：25mm=5mgR (1分) P、Q碰撞过程动量守恒，有：5mv=5mvpg+mvo (2分) 解得：v=2+0, -m/s (1分) 5 (3)根据能力守恒，弹簧的弹性势能为：E=5umgL+。×5m (2分) 2 解得：Ep=31+210 (1分) 5答案】I)4：2)4B13 R 5R 解：（1)刚启动时，对ab边有：E=B.2L%,电流方向由a到b (2分) 对cd边有：E4=B.2L,电流方向由c到d (2分) 回路总的感应电动势为：E=E,+E,=4BL (1分) 则回路电流为：1=E_4BL (1分) 参考答案【2/3】 (2)此时导体框相对磁场运动的速度为，则此总时的感应电动势大小为： 写2B.2L号6=16BL (1分) 5 此时电流大小为：1=互-16y (1分) R 5R 此时安培力的大小为：F=2B以~2L=64BL (1分） 5R 根据牛顿第三定律，此时磁场受到外界的驱动力大小为：F=F (1分) 则此时外界驱动力的功率为：P=Fy= 64BL2 (1分) 5R (3)当加速度a为零时速度最大，设为，此时感应电动势大小为： E=2B·2L(-Vm) （1分) 此时感应电流大小为：山 (1分) 此时为平衡状态，可得：2B.L2·2L=ug (1分) 联立解得：Vm= umgR (2分) 16B 参考答案【3/3】