精品解析：福建南安第一中学2025-2026学年度高二下学期期中物理试题

南安一中2025~2026学年度下学期高二年期中考 物理科试卷 本试卷考试内容为：选必二，选必一第一章到第四章。 分第I卷（选择题）和第II卷，共8页，满分100分，考试时间75分钟。 注意事项： 1、答题前，考生务必先将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2、考生作答时，请将答案答在答题纸上，在本试卷上答题无效。按照题号在各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效。 3、答案使用0.5毫米的黑色中性（签字）笔或碳素笔书写，字体工整、笔迹清楚（选择题答案使用2B铅笔填涂，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号）。 4、保持答题纸纸面清洁，不破损。考试结束后，将本试卷自行保存，答题纸交回。 第I卷（选择题 共40分） 一、单选题（本大题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求。） 1. 如图所示为2026年春晚节目《武BOT》机器人表演时的情景。机器人在水平地面加速奔跑过程中，下列说法正确的是（　　） A. 机器人所受的合力为零 B. 机器人所受重力的冲量不为零 C. 地面对机器人的支持力做正功 D. 机器人所受地面的作用力方向竖直向上 2. 钱塘江大潮，在中国文化中是自然伟力、时序节律、家国情怀、民俗精神的多重象征。如图甲所示，某次观测到产生鱼鳞潮的两列振幅均为0.5m的水波以4m/s的速度向前行进，其模型可简化为图乙所示，实线表示波峰，虚线表示波谷，B为AC的中点，E是AC延长线上与A点相距m的点，与A点相交的两条实线是两列波最靠前的波峰。假设本次鱼鳞潮的水波波长为1m，则下列正确的是（　　） A. 图中A、D两点振动始终加强，而C点振动始终减弱 B. B点即将向上振动，经过一段时间质点A会运动到E点 C. 图示时刻A、C两点间的高度差为2.0m D. 从图示时刻再经2.5s，E点开始振动 3. 光导纤维作为光传导工具，已广泛应用于通信、互联网等领域。一段光导纤维由折射率不同的内芯和包层构成，如图所示。AB和CD为光导纤维横截面的直径，AB与CD平行，AD和BC长度均为d，一束单色光经AB的中点与过AB的横截面成角从空气入射到光导纤维中，折射光线与AD的夹角为，光在真空中传播的速度大小为c，则下列说法中正确的是（　　） A. 光导纤维对该单色光的折射率为 B. 光导纤维内芯的折射率小于包层的折射率 C. 如果增大入射光线与AB横截面的夹角，光线可能在AB的横截面上发生全反射 D. 若外部包层的折射率与空气的折射率相同，则光从AB传播到CD所用的最长时间为 4. 如图甲所示，正方形导线框abcd置于水平向右的匀强磁场（未画出），线框以垂直纸面的棒为轴匀速转动，点和点通过电刷与电路相连。水平向右的平行光照射线框时，右侧垂直纸面放置的矩形接收器可记录棒不同时刻在竖直方向的投影位置，随时间的变化关系图像如图乙所示。已知磁感应强度大小为，导线框和定值电阻的阻值均为，其余电阻不计，交流电压表为理想电表，则下列说法正确的是（　　） A. 时刻流过的电流为 B. 交流电压表的示数为 C. 从内流过的电荷量为 D. 从内电阻产生的热量为 二、双选题（本大题共4小题，每小题6分，共24分。在每小题给出的四个选项中，有两个选项符合题目要求，选对但不全的得3分，有选错或不选的得0分。） 5. 明朝的士大夫万户把47个自制的火箭绑在椅子上，自己坐在椅子上，手持大风筝，设想利用火箭的推力，飞上天空。假设万户及所携设备[火箭（含燃料）、椅子、风筝等]总质量为M，点燃火箭后在极短的时间内，质量为m的炽热燃气相对地面以v0的速度竖直向下喷出。忽略此过程中空气阻力的影响，重力加速度为g，下列说法中正确的是（　　） A. 火箭的推力来自自身喷出的高温高压气体对火箭的反作用力 B. 火箭的推力来自空气对火箭的反作用力 C. 在燃气喷出后的瞬间，火箭的速度大小为 D. 喷出燃气后万户及所携设备能上升的最大高度为 6. 图甲是一列简谐横波恰好传播到质点M（）时的波形图，图乙是质点N（）从该时刻开始计时的振动图像，Q是位于处的质点。下列说法正确的是（　　） A. 这列波波源的起振方向沿y轴向下 B. 零时刻，质点N处于平衡位置，即将沿y轴向上振动 C. 这列波的波速为1m/s D. 从该时刻起，经过8s质点Q第一次处于波谷位置 7. 如图所示，一质量为的滑块静置在光滑的水平面上，其曲面为光滑的四分之一圆弧，圆弧最低点切线沿水平方向。一质量为的小球以水平向右的初速度从圆弧最低点冲上滑块，小球未从圆弧最高点冲出，重力加速度为。在小球上升过程中，下列说法不正确的是（　　） A. 滑块与小球组成的系统水平方向动量守恒 B. 滑块对小球先做负功后做正功 C. 小球沿曲面上升的最大高度为 D. 小球运动至最高点时，滑块的速度大小为 8. 在空间间距均为L的I、Ⅱ两区域内分布着磁感应强度大小相同、方向相反的匀强磁场，其中I区域磁场方向垂直纸面向外，Ⅱ区域垂直纸面向里，一刚性导线框如图所示，其各角均为直角，边长满足，从磁场左边图示位置（de平行于磁场边界）在外力作用下以速度v匀速通过两磁场区域，速度方向始终垂直磁场边界，规定感应电流顺时针方向为正，de边所受安培力向右为正，从de边进入磁场开始计时，则下列关于导线框中电流I及de边所受安培力随时间t变化的图像中，正确的是（　　） A. B. C. D. 第II卷（非选择题，共60分） 三、填空题（本大题共3小题，每小题3分，共9分。） 9. 在喜剧电影《功夫》中，包租婆的“狮子吼”可以将酒杯震碎。若我们用手指轻弹同样的酒杯，听到清脆的声音，并测得该声音的频率为，则震碎酒杯的“狮子吼”声波的频率_________（选填“远大于”、“远小于”或“接近”）；已知空气中的声速为，则包租婆的“狮子吼”声波的波长约为_________。 10. 如图所示，电压为100kV的主供电线路为某5G基站供电，基站用电器功率为9kW，线路电阻为40Ω，线路损耗功率占总功率的10%（变压器均视为理想变压器），则输电线路中的电流为_________A；高压变压器原、副线圈的匝数比为_________。 11. 如图为研究自感现象的实验原理图，图中L是自感线圈，小灯泡1、2规格相同。闭合开关S，待电路稳定后再断开开关。开关断开瞬间，观察到灯泡2闪亮一下再熄灭，则R0的阻值应___________（选填“大于”或“小于”）自感线圈L的直流电阻阻值，流过灯泡2的电流方向___________（选填“向左”或“向右”）。 四、实验题（本大题共2小题，每小题6分，共12分。） 12. 了解地球表面重力加速度的分布，对地球物理学、航空航天技术及大地测量等领域都有十分重要的意义。某实验小组的同学做“用单摆测重力加速度”的实验： （1）以下是实验过程中的一些做法，其中正确的有（　　） A. 摆线要选择细些、伸缩性尽量小些、适当长一些的 B. 为了使摆的周期大一些，以方便测量，开始拉开摆球时，应使摆角大一些 C. 为保证摆球摆动时摆长不变，应用夹子夹住摆线上端 D. 拉开摆球，在释放摆球的同时开始计时，当摆球回到开始位置时停止计时，此时间间隔∆t即为单摆周期T （2）实验中，测量不同摆长及对应的周期，用多组实验数据做出摆长与周期平方的图像如图乙所示，则重力加速度的大小为__________m/s2（π2取9.86，结果保留三位有效数字。 （3）另一名同学不小心，每次都把小球直径当作半径来计算摆长，由此得到的L-T2图像是图丙中的__________（选填“①”“②”或“③”），该同学测得的重力加速度与真实值相比__________（选填“偏大“偏小”或“不变”）。 13. 电磁血流量计是运用在心血管手术和有创外科手术的精密监控仪器，可以测量血管内血液的流速。如图甲所示，某段监测的血管可视为规则的圆柱体模型，其前后两个侧面a、b上固定两块竖直正对的金属电极板（未画出，电阻不计），磁感应强度大小为0.12T的匀强磁场方向竖直向下，血液中的正负离子随血液一起从左至右水平流动，则a、b电极间存在电势差。 （1）若用多用电表监测a、b电极间的电势差，则图甲中与a相连的是多用电表的______色表笔（选填“红”或“黑”）； （2）某次监测中，用多用电表的“250μV”挡测出a、b电极间的电势差U，如图乙所示，则______μV； （3）若a、b电极间的距离d为3.0mm，血管壁厚度不计，结合（2）中数据可估算出血流速度为______m/s（结果保留两位有效数字）； （4）为了测量动脉血流接入电路的电阻，某小组在a、b间设计了如图丙所示的测量电路。闭合开关S，调节电阻箱的阻值，由多组灵敏电流计G的读数I和电阻箱的示数R，绘制出图像为一条倾斜的直线，且该直线的斜率为k，纵截距为b，如图丁所示。已知灵敏电流计G的内阻为，则血液接入电路的电阻为______（用题中的字母k、b、表示）。 五、计算题（本大题共3小题，14题11分，15题12分，16题16分，共39分。） 14. 如图所示，竖直轻弹簧两端连接质量均为m的两个小物块A、B置于水平地面上，都处于静止状态。将质量也为m的小物块C从A的正上方高为h处由静止释放，物块C与A碰后粘连在一起继续向下运动，此后两物块始终未分离，且t秒后到最低点。已知在后续的振动中，当A与C达到最高点时，B对地面的弹力恰好为零，弹簧始终处于弹性限度内，重力加速度为g，求： （1）A与C碰撞后的共同速度； （2）A与C碰撞后到最低点的过程中C对A的冲量大小； （3）弹簧弹力的最大值。 15. 在平面直角坐标系xOy中，第一象限存在沿y轴负方向的匀强电场，第四象限存在垂直于坐标平面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B。一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子从M点以速度垂直于y轴射入磁场，经x轴上的N点与x轴负方向成角射入电场，最后从P点垂直于y轴射出电场，如图所示。不计粒子重力，求： （1）OM间的距离； （2）粒子在磁场中的运动时间t； （3）OP间的距离。 16. 如图所示，在光滑水平桌面上有沿x轴方向分布的交替出现的很多个竖直方向的条形磁场，磁感应强度大小为B，磁场的宽度均为L，在纸面内垂直于x轴方向上磁场的范围足够大。现有一边长为L，质量为m，电阻为R（未知量）粗细均匀的单匝正方形导体线框abcd静止在光滑的水平桌面上，其bc边与第一个磁场的左边界重合。某时刻线框获得一个在水平面内与x轴正方向成60°角斜向上，大小为的初速度。若，试求： （1）线框刚进入第一个磁场的瞬间b、c两点间电势差； （2）线框刚好完全进入第一个磁场时的速度； （3）从开始进入磁场到线框稳定运动这一过程中，线框产生的焦耳热及线框沿x轴方向运动的距离。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 南安一中2025~2026学年度下学期高二年期中考 物理科试卷 本试卷考试内容为：选必二，选必一第一章到第四章。 分第I卷（选择题）和第II卷，共8页，满分100分，考试时间75分钟。 注意事项： 1、答题前，考生务必先将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2、考生作答时，请将答案答在答题纸上，在本试卷上答题无效。按照题号在各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效。 3、答案使用0.5毫米的黑色中性（签字）笔或碳素笔书写，字体工整、笔迹清楚（选择题答案使用2B铅笔填涂，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号）。 4、保持答题纸纸面清洁，不破损。考试结束后，将本试卷自行保存，答题纸交回。 第I卷（选择题 共40分） 一、单选题（本大题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求。） 1. 如图所示为2026年春晚节目《武BOT》机器人表演时的情景。机器人在水平地面加速奔跑过程中，下列说法正确的是（　　） A. 机器人所受的合力为零 B. 机器人所受重力的冲量不为零 C. 地面对机器人的支持力做正功 D. 机器人所受地面的作用力方向竖直向上 【答案】B 【解析】 【详解】A．机器人做加速运动，加速度不为零，根据牛顿第二定律，机器人所受合力不为零，故A错误； B．冲量定义为 重力不为零，加速过程的时间不为零，因此重力的冲量 故B正确； C．地面对机器人的支持力方向竖直向上，机器人的位移沿水平方向，支持力方向与位移方向垂直，因此支持力不做功，故C错误； D．地面对机器人的作用力包含两个部分：竖直向上的支持力，以及水平向前提供加速度的静摩擦力，因此地面作用力的合力方向斜向前上方，不是竖直向上，故D错误。 故选B。 2. 钱塘江大潮，在中国文化中是自然伟力、时序节律、家国情怀、民俗精神的多重象征。如图甲所示，某次观测到产生鱼鳞潮的两列振幅均为0.5m的水波以4m/s的速度向前行进，其模型可简化为图乙所示，实线表示波峰，虚线表示波谷，B为AC的中点，E是AC延长线上与A点相距m的点，与A点相交的两条实线是两列波最靠前的波峰。假设本次鱼鳞潮的水波波长为1m，则下列正确的是（　　） A. 图中A、D两点振动始终加强，而C点振动始终减弱 B. B点即将向上振动，经过一段时间质点A会运动到E点 C. 图示时刻A、C两点间的高度差为2.0m D. 从图示时刻再经2.5s，E点开始振动 【答案】C 【解析】 【详解】A．稳定的鱼鳞区域是干涉图样，波峰遇波峰振动加强，波谷遇波谷振动也加强，波峰遇波谷振动才减弱，因此A、D、C三点振动始终加强，故A错误； B．稳定干涉图样中的加强点并不是始终在波峰处，波是向前行进的，波动传播的只是振动形式和能量，介质中的质点不随波迁移，因此一段时间后质点A不会运动到E点，故B错误； C．由于两列波的振幅均为0.5m，叠加的结果使A点在平衡位置上方2A处，而C点在平衡位置下方2A处，故图示时刻A、C两点间的高度差为，故C正确； D．若A点是从平衡位置第一次振动，则波从A传到E用时 实际情况是图示时刻A点在波峰，波已经传到A的前方，故此时波传到E点用时小于2.5s，故D错误。 故选C。 3. 光导纤维作为光传导工具，已广泛应用于通信、互联网等领域。一段光导纤维由折射率不同的内芯和包层构成，如图所示。AB和CD为光导纤维横截面的直径，AB与CD平行，AD和BC长度均为d，一束单色光经AB的中点与过AB的横截面成角从空气入射到光导纤维中，折射光线与AD的夹角为，光在真空中传播的速度大小为c，则下列说法中正确的是（　　） A. 光导纤维对该单色光的折射率为 B. 光导纤维内芯的折射率小于包层的折射率 C. 如果增大入射光线与AB横截面的夹角，光线可能在AB的横截面上发生全反射 D. 若外部包层的折射率与空气的折射率相同，则光从AB传播到CD所用的最长时间为 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据题意，由折射定律和几何关系可得，光导纤维对该单色光的折射率为 由几何关系得， 代入数据得，故A错误； BC．发生全反射的条件是光从光密介质进入光疏介质，入射角达到临界角，则光线在内芯和包层的界面上发生全反射，光导纤维内芯的折射率大于包层的折射率，无论入射光线与AB横截面的夹角多大，光线不可能在AB的横截面上发生全反射，故BC错误； D．若外部包层的折射率与空气的折射率相同，设光在AD面的入射角为，则光在光导纤维内芯中的传播距离为 可知，当角最小，等于临界角C时，光从AB传播到CD所用的时间最长，最长时间为 由几何关系得 由临界角公式得 光在光导纤维中的速度为 联立解得，故D正确。 故选D。 4. 如图甲所示，正方形导线框abcd置于水平向右的匀强磁场（未画出），线框以垂直纸面的棒为轴匀速转动，点和点通过电刷与电路相连。水平向右的平行光照射线框时，右侧垂直纸面放置的矩形接收器可记录棒不同时刻在竖直方向的投影位置，随时间的变化关系图像如图乙所示。已知磁感应强度大小为，导线框和定值电阻的阻值均为，其余电阻不计，交流电压表为理想电表，则下列说法正确的是（　　） A. 时刻流过的电流为 B. 交流电压表的示数为 C. 从内流过的电荷量为 D. 从内电阻产生的热量为 【答案】D 【解析】 【详解】A．由题意可知导线框产生的是正余弦交流电，由图乙可知时刻ab棒处于最高的位置，此时导线框与磁场方向垂直，此位置为中性面，可知此时感应电流为零，流过R的电流为零，故A错误； B．由图乙可知，的时间导线框转动半周，则转动周期为 角速度 正方形导线框的波长为 可得感应电动势的最大值为 电动势有效值为 交流电压表的示数为电阻R两端的电压的有效值，其示数为 故B错误； C．从内流过R的电荷量为 故C错误； D．从内电阻R产生的热量 其中 联立解得 故D正确。 故选D。 二、双选题（本大题共4小题，每小题6分，共24分。在每小题给出的四个选项中，有两个选项符合题目要求，选对但不全的得3分，有选错或不选的得0分。） 5. 明朝的士大夫万户把47个自制的火箭绑在椅子上，自己坐在椅子上，手持大风筝，设想利用火箭的推力，飞上天空。假设万户及所携设备[火箭（含燃料）、椅子、风筝等]总质量为M，点燃火箭后在极短的时间内，质量为m的炽热燃气相对地面以v0的速度竖直向下喷出。忽略此过程中空气阻力的影响，重力加速度为g，下列说法中正确的是（　　） A. 火箭的推力来自自身喷出的高温高压气体对火箭的反作用力 B. 火箭的推力来自空气对火箭的反作用力 C. 在燃气喷出后的瞬间，火箭的速度大小为 D. 喷出燃气后万户及所携设备能上升的最大高度为 【答案】AD 【解析】 【详解】AB．火箭的推力是燃料燃烧时产生的向后喷出的高温高压气体对火箭的反作用力，A正确、B错误； C．在燃气喷出后的瞬间，万户及所携设备组成的系统动量守恒，设火箭的速度大小为v，规定火箭运动方向为正方向，则有 解得火箭的速度大小为，C错误； D．喷出燃气后，万户及所携设备做竖直上抛运动，根据运动学公式可得，最大上升高度为，D正确。 故选AD。 6. 图甲是一列简谐横波恰好传播到质点M（）时的波形图，图乙是质点N（）从该时刻开始计时的振动图像，Q是位于处的质点。下列说法正确的是（　　） A. 这列波波源的起振方向沿y轴向下 B. 零时刻，质点N处于平衡位置，即将沿y轴向上振动 C. 这列波的波速为1m/s D. 从该时刻起，经过8s质点Q第一次处于波谷位置 【答案】CD 【解析】 【详解】A．一列简谐横波恰好传播到质点M（），根据“上下坡法”可知质点M向上起振，可得波源的起振方向沿y轴向上，故A错误； B．根据质点N振动图像，零时刻质点N处于平衡位置，即将沿y轴向下振动，故B错误； C．根据振动图像可得周期为，根据波动图像可得波长为，根据可得这列波的波速为1m/s，故C正确； D．Q是位于处的质点，可知波传播到该点需 质点Q的起振方向向上，再经过即可得质点Q第一次处于波谷位置，即从该时刻起，经过8s质点Q第一次处于波谷位置，故D正确。 故选CD。 7. 如图所示，一质量为的滑块静置在光滑的水平面上，其曲面为光滑的四分之一圆弧，圆弧最低点切线沿水平方向。一质量为的小球以水平向右的初速度从圆弧最低点冲上滑块，小球未从圆弧最高点冲出，重力加速度为。在小球上升过程中，下列说法不正确的是（　　） A. 滑块与小球组成的系统水平方向动量守恒 B. 滑块对小球先做负功后做正功 C. 小球沿曲面上升的最大高度为 D. 小球运动至最高点时，滑块的速度大小为 【答案】BD 【解析】 【详解】A．滑块与小球组成的系统水平方向受合外力为零，则水平方向动量守恒，A正确，不符合题意； B．该过程中滑块对小球的弹力方向始终与小球的速度方向成钝角，可知滑块对小球始终做负功，B错误，符合题意； CD．系统在水平方向上动量守恒，规定v0的方向为正方向，小球在圆弧轨道上升到最高时小球与滑块速度相同，有mv0=3mv 解得 小球运动至最高点时，滑块的速度大小为；根据机械能守恒定律得 解得 故C正确，不符合题意，D错误，符合题意。 故选BD。. 8. 在空间间距均为L的I、Ⅱ两区域内分布着磁感应强度大小相同、方向相反的匀强磁场，其中I区域磁场方向垂直纸面向外，Ⅱ区域垂直纸面向里，一刚性导线框如图所示，其各角均为直角，边长满足，从磁场左边图示位置（de平行于磁场边界）在外力作用下以速度v匀速通过两磁场区域，速度方向始终垂直磁场边界，规定感应电流顺时针方向为正，de边所受安培力向右为正，从de边进入磁场开始计时，则下列关于导线框中电流I及de边所受安培力随时间t变化的图像中，正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】AC 【解析】 【详解】AB.设线框总电阻为R，当导线ed刚进入区域I时，电流为I0，方向为顺时针，所以 当导线ed和bc在区域I时，产生的感应电动势为 产生感应电流大小为 当导线ed在区域Ⅱ，而导线af和bc在区域I时，根据右手定则，判断出bc和de的电流方向相反，相互抵消，此时导线af切割磁感线产生的感应电动势为 产生感应电流的大小为 电流方向为逆时针，当导线ed和bc在区域Ⅱ时，产生的感应电动势为 产生感应电流的大小为 电流方向为逆时针；当导线af和bc在区域Ⅱ时，产生的感应电动势为 产生感应电流的大小为 电流方向为顺时针，当只有导线af在区域Ⅱ时，产生的感应电动势为 产生感应电流的大小为 电流方向为顺时针，故A正确，B错误。 CD.当导线ed刚进入区域I时，de受到安培力的大小为 当导线ed和bc在区域I时，de受到安培力的大小为 当导线ed在区域Ⅱ，而导线af和bc在区域I时，de受到安培力的大小为 当导线ed和bc在区域Ⅱ时de受到安培力的大小为 当导线af和bc在区域Ⅱ时de已经离开区域Ⅱ，故不受到安培力，再由左手定则判断受力方向始终不变，故C正确，D错误。 故选AC。 第II卷（非选择题，共60分） 三、填空题（本大题共3小题，每小题3分，共9分。） 9. 在喜剧电影《功夫》中，包租婆的“狮子吼”可以将酒杯震碎。若我们用手指轻弹同样的酒杯，听到清脆的声音，并测得该声音的频率为，则震碎酒杯的“狮子吼”声波的频率_________（选填“远大于”、“远小于”或“接近”）；已知空气中的声速为，则包租婆的“狮子吼”声波的波长约为_________。 【答案】 ①. 接近 ②. 0.68 【解析】 【分析】本题考查机械振动与机械波，目的是考查学生的推理能力。 【详解】[1][2]发生共振的条件是驱动力的频率等于物体的固有频率，而酒杯的固有频率为，可知“狮子吼”的频率接近；“狮子吼”的波长 10. 如图所示，电压为100kV的主供电线路为某5G基站供电，基站用电器功率为9kW，线路电阻为40Ω，线路损耗功率占总功率的10%（变压器均视为理想变压器），则输电线路中的电流为_________A；高压变压器原、副线圈的匝数比为_________。 【答案】 ①. 5 ②. 50∶1 【解析】 【详解】[1] 由题意可知，基站用电器功率为，线路损耗功率占总功率的，所以总功率为 线路损耗功率为 又因为 代入数据解得输电线路中的电流为 [2]高压变压器副线圈的输入电压为 故匝数比为 11. 如图为研究自感现象的实验原理图，图中L是自感线圈，小灯泡1、2规格相同。闭合开关S，待电路稳定后再断开开关。开关断开瞬间，观察到灯泡2闪亮一下再熄灭，则R0的阻值应___________（选填“大于”或“小于”）自感线圈L的直流电阻阻值，流过灯泡2的电流方向___________（选填“向左”或“向右”）。 【答案】 ①. 大于 ②. 向左 【解析】 【详解】[1] [2]开关断开瞬间，自感线圈L，灯泡1、2和电阻组成闭合回路，因自感现象，自感线圈L充当电源，线圈产生的感应电流与原电流方向相同，作为干路电流，流入灯泡2所在的支路，则流过灯泡2的电流方向向左。观察到灯泡2闪亮一下，说明开关断开瞬间，流过灯泡2的电流变大，即灯泡1支路电流大于灯泡2支路电流，因小灯泡1、2规格相同，故R0的阻值应大于自感线圈L的直流电阻阻值。 四、实验题（本大题共2小题，每小题6分，共12分。） 12. 了解地球表面重力加速度的分布，对地球物理学、航空航天技术及大地测量等领域都有十分重要的意义。某实验小组的同学做“用单摆测重力加速度”的实验： （1）以下是实验过程中的一些做法，其中正确的有（　　） A. 摆线要选择细些、伸缩性尽量小些、适当长一些的 B. 为了使摆的周期大一些，以方便测量，开始拉开摆球时，应使摆角大一些 C. 为保证摆球摆动时摆长不变，应用夹子夹住摆线上端 D. 拉开摆球，在释放摆球的同时开始计时，当摆球回到开始位置时停止计时，此时间间隔∆t即为单摆周期T （2）实验中，测量不同摆长及对应的周期，用多组实验数据做出摆长与周期平方的图像如图乙所示，则重力加速度的大小为__________m/s2（π2取9.86，结果保留三位有效数字。 （3）另一名同学不小心，每次都把小球直径当作半径来计算摆长，由此得到的L-T2图像是图丙中的__________（选填“①”“②”或“③”），该同学测得的重力加速度与真实值相比__________（选填“偏大“偏小”或“不变”）。 【答案】（1）AC （2）9.86 （3） ①. ③ ②. 不变 【解析】 【小问1详解】 A．为了减小实验误差和摆线对实验的影响，摆线选择细些、伸缩性尽量小些、适当长一些的，故A正确； B．可以通过适当增加摆长来增大单摆的周期，但摆角不能过大，不能超过5°，故B错误； C．为保证摆球摆动时摆长不变，应用夹子夹住摆线上端，故C正确； D．在摆球摆动至平衡位置时开始计时，且记录摆球摆动若干次全振动的总时间，再计算单摆的周期，以减小实验误差，故D错误。 故选AC。 【小问2详解】 根据单摆周期公式 可得 从图像中可知斜率 解得 【小问3详解】 [1]根据单摆的周期公式可得 所以 即L-T2图像纵轴截距为正，图像为③； [2]图像斜率仍为，对重力加速度的测量无影响。 13. 电磁血流量计是运用在心血管手术和有创外科手术的精密监控仪器，可以测量血管内血液的流速。如图甲所示，某段监测的血管可视为规则的圆柱体模型，其前后两个侧面a、b上固定两块竖直正对的金属电极板（未画出，电阻不计），磁感应强度大小为0.12T的匀强磁场方向竖直向下，血液中的正负离子随血液一起从左至右水平流动，则a、b电极间存在电势差。 （1）若用多用电表监测a、b电极间的电势差，则图甲中与a相连的是多用电表的______色表笔（选填“红”或“黑”）； （2）某次监测中，用多用电表的“250μV”挡测出a、b电极间的电势差U，如图乙所示，则______μV； （3）若a、b电极间的距离d为3.0mm，血管壁厚度不计，结合（2）中数据可估算出血流速度为______m/s（结果保留两位有效数字）； （4）为了测量动脉血流接入电路的电阻，某小组在a、b间设计了如图丙所示的测量电路。闭合开关S，调节电阻箱的阻值，由多组灵敏电流计G的读数I和电阻箱的示数R，绘制出图像为一条倾斜的直线，且该直线的斜率为k，纵截距为b，如图丁所示。已知灵敏电流计G的内阻为，则血液接入电路的电阻为______（用题中的字母k、b、表示）。 【答案】（1）红 （2）150 （3）0.42 （4） 【解析】 【小问1详解】 根据左手定则可知，正离子在洛伦兹力作用下向电极聚集，负离子在洛伦兹力作用下向电极聚集，可知，电极电势比电极高，根据多用表“红进黑出”规律可知，图甲中与相连的是多用电表的红表笔。 【小问2详解】 多用电表的“250μV”挡测出a、b电极间的电势差U，根据电压表读数规律可知，该电压读数为150μV。 【小问3详解】 稳定时，电场力与洛伦兹力平衡，根据条件有 解得 【小问4详解】 根据闭合电路的欧姆定律有 变形可得 由于该直线的斜率为，纵截距为，则有， 解得 五、计算题（本大题共3小题，14题11分，15题12分，16题16分，共39分。） 14. 如图所示，竖直轻弹簧两端连接质量均为m的两个小物块A、B置于水平地面上，都处于静止状态。将质量也为m的小物块C从A的正上方高为h处由静止释放，物块C与A碰后粘连在一起继续向下运动，此后两物块始终未分离，且t秒后到最低点。已知在后续的振动中，当A与C达到最高点时，B对地面的弹力恰好为零，弹簧始终处于弹性限度内，重力加速度为g，求： （1）A与C碰撞后的共同速度； （2）A与C碰撞后到最低点的过程中C对A的冲量大小； （3）弹簧弹力的最大值。 【答案】（1），方向竖直向下 （2） （3）5mg 【解析】 【小问1详解】 设物块C与物块A碰撞前的速度大小为，根据动能定理可得 解得 A与C碰撞过程，A、C系统动量守恒，以竖直向下为正方向，根据动量守恒可得 解得 方向竖直向下。 【小问2详解】 以竖直向上为正方向，设A对C的冲量为I，对C，根据动量定理 将代入，解得 由牛顿第三定律知，C对A的冲量大小为 【小问3详解】 物块C与A碰后粘连在一起之后，物块A与C一起做简谐运动，在最高点时，B对地面的弹力恰好为零，则对B有 且对物块A、C整体，回复力为 联立可得 根据简谐运动的对称性，物块A、C在最低点时，弹簧的弹力和重力的合力提供回复力，此时的弹力最大，则有 则 15. 在平面直角坐标系xOy中，第一象限存在沿y轴负方向的匀强电场，第四象限存在垂直于坐标平面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B。一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子从M点以速度垂直于y轴射入磁场，经x轴上的N点与x轴负方向成角射入电场，最后从P点垂直于y轴射出电场，如图所示。不计粒子重力，求： （1）OM间的距离； （2）粒子在磁场中的运动时间t； （3）OP间的距离。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 由分析可得粒子的运动轨迹如图所示 粒子在磁场中做匀速圆周运动，由牛顿第二定律得 解得 根据几何关系有 【小问2详解】 由几何关系可知，粒子在磁场中运动时转过的圆心角为 根据匀速圆周运动周期与线速度的关系，可得粒子做圆周运动的周期为 所以粒子在磁场中运动的时间为 【小问3详解】 粒子从N到P的运动情况可看成从P到N类平抛运动的逆过程，由运动分解可知粒子在P点的速度为 粒子从N到P的运动过程中，其水平方向为匀速直线运动，所以运动时间为 粒子在竖直方向做匀减速直线运动，由运动分解可知粒子在N点时竖直方向的分速度为 所以根据匀变速直线运动的位移公式可得 16. 如图所示，在光滑水平桌面上有沿x轴方向分布的交替出现的很多个竖直方向的条形磁场，磁感应强度大小为B，磁场的宽度均为L，在纸面内垂直于x轴方向上磁场的范围足够大。现有一边长为L，质量为m，电阻为R（未知量）粗细均匀的单匝正方形导体线框abcd静止在光滑的水平桌面上，其bc边与第一个磁场的左边界重合。某时刻线框获得一个在水平面内与x轴正方向成60°角斜向上，大小为的初速度。若，试求： （1）线框刚进入第一个磁场的瞬间b、c两点间电势差； （2）线框刚好完全进入第一个磁场时的速度； （3）从开始进入磁场到线框稳定运动这一过程中，线框产生的焦耳热及线框沿x轴方向运动的距离。 【答案】（1） （2） （3），7L 【解析】 【小问1详解】 将线框刚进入磁场时的速度分解：x方向分速度 y方向分速度 由bc边切割磁场线产生电动势 得 bc两点间电压为路端电压 【小问2详解】 在x方向对线框从开始到完全进入第一个磁场区域的过程列动量定理 其中， 由以上三式可得 结合题中条件，可得 此时速度 得 【小问3详解】 线框进入磁场的运动过程中x方向受到安培力作用，y方向合力为零。稳定时x方向速度减小为0，只剩y方向速度。 因此全过程产生焦耳热 得 线框进入第二个及以后磁场区域时，均为两个边切割磁感线，产生电动势为 感应电流为 线框左右两边所受安培力合力为 综合可得 对于线框从完全进入第一个磁场区域到最后稳定的过程列动量定理 将安培力代入可得 解得 所以从开始到稳定，x方向移动的距离为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $