精品解析：浙江台州市书生中学等校2025-2026学年高二下学期期中物理学科试题

高二物理学科 注意事项： 1．本题共8页，满分100分，考试时间90分钟。 2．答题前，在答题卡指定区域填写班级、姓名、考场号、座位号及准考证号。 3．所有答案必须写在答题卡上，写在试题上无效。 4．结束后，只需上交答题卡。 选择题部分 一、选择题Ⅰ（本题共10小题，每小题3分，共30分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分） 1. 下列关于波的说法正确的是（　　） A. 一切波都能发生衍射，衍射是波特有的现象 B. 一切波只要频率相同都会发生干涉，干涉是波特有的现象 C. 当波源与观察者相互靠近，观察者接收到的波的频率会降低，这种现象称为多普勒效应 D. 偏振现象是光特有的，机械波不会发生偏振 2. 关于教材中的插图，以下描述或解释错误的是（　　） A. 图甲：用烧热的针刺破棉线某一侧的肥皂膜后，另一侧薄膜就会立即收缩把松弛的棉线绷紧，这是因为液体具有表面张力 B. 图乙：玻璃管中的水面向下弯曲，是因为水浸润玻璃；玻璃管中的水银面向上弯曲，是因为水银不浸润玻璃 C. 图丙：天然石英晶体熔化以后再凝固会变成如图丙所示的石英玻璃，说明晶体和非晶体在一定条件下可能可以互相转化 D. 图丁是显微镜下观察到的悬浮在水中的小炭粒的运动轨迹，说明微粒在做无规则运动 3. 如图所示为一个理想振荡回路，某时刻电容器极板间的场强方向和线圈中的磁场方向如图。下列说法正确的是（　　） A. 此时电路中电流沿逆时针方向 B. 此时电路中的磁场能在向电场能转化 C. 此时电容器正在充电 D. 此时电流正在增大 4. 如图甲，一半径为，电阻为的单匝圆形闭合线圈垂直匀强磁场放置，该匀强磁场磁感应强度随时间变化的关系如图乙所示。规定图甲所画的磁场方向和感应电流方向为正方向。线圈始终保持静止。不考虑温度对电阻的影响。则以下图像正确的是（　　） A. B. C. D. 5. 一物理兴趣小组利用图示的装置探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系，图中变压器为可拆式变压器，并且其铁芯是不完全闭合的（不能视为理想变压器），在原线圈或副线圈中，接0和1时，接入匝数为，接0和2时，接入匝数为，依次类推。某次实验中，变压器的左侧线圈接0和8接线柱，并连接图示学生电源，右侧线圈接0和4接线柱，若右侧线圈所接电表的示数为，则所接学生电源电压可能为（　　） A. 交流 B. 直流 C. 交流 D. 交流 6. 如图所示，某同学将两种不同的单色光、互相平行地斜射到同一平行玻璃砖的上表面，调整两束光的间距及光线的倾斜程度，结果能使两束光从玻璃砖的下表面射出后，能照射到地面上的同一点，则下列说法正确的是（　　） A. a、b两束光从空气进入玻璃砖，传播速度和频率都变小 B. 若光是蓝光，则光可能是紫光 C. 光在真空中的传播速度比光在真空中的传播速度大 D. 光在玻璃砖中的传播速度比光在玻璃砖中的传播速度小 7. 如图所示为一定质量的理想气体由变化过程的图像。其中部分的延长线过坐标原点，部分与横轴平行，理想气体的内能与热力学温度成正比，下列说法正确的是（　　） A. 气体在过程中分子的数密度变大 B. 气体在状态下的压强可能等于状态下的压强 C. 气体在状态下分子的平均动能小于状态下分子的平均动能 D. 气体在过程中吸热 8. 均匀介质中有一波源做简谐运动，该波源从时起振，到时停止振动，其振动方程为，以它在介质中形成的简谐横波传播方向为正方向绘制某时刻的部分波形图，则（　　） A. 该波源开始振动时的运动方向沿轴正方向 B. 该波形图是时的图像 C. 此后再经波传播到处 D. 此后Q点第一次到达平衡位置处所需时间是 9. 如图所示，空间存在以为顶点、圆心角的扇形有界磁场区域Ⅰ，扇形的半径为，磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度大小为；扇形区域外是范围足够大的匀强磁场区域Ⅱ，磁场方向垂直纸面向外，磁感应强度大小为。一质量为、电荷量为的带电粒子，从扇形边界上的点沿与成角的方向射入磁场区域，点到顶点的距离为，不计粒子重力。下列说法错误是（　　） A. 粒子在区域Ⅰ、Ⅱ内的运动轨迹半径之比为 B. 若粒子恰好不从扇形边界射出，其速度大小为 C. 粒子在区域Ⅰ中单次运动的最长时间为 D. 粒子从射入区域Ⅰ到第一次回到与入射方向平行的过程中，在区域Ⅰ、Ⅱ内的运动时间之比可能为 10. 如图是用某半导体材料制作的霍尔元件，可根据霍尔效应检测磁场。该种半导体材料单位体积自由电荷个数为，每个自由电荷带电量为。现将该元件水平放置在一待测竖直匀强磁场中，闭合开关，调节滑动变阻器，使电流表的示数恒为。用电压表测得元件前后表面的霍尔电压的大小，即可求出待测磁场磁感应强度的大小。的大小与和满足，称为霍尔元件灵敏度，越大，灵敏度越高。已知该元件长为，宽为，高为。以下说法正确的是（　　） A. 若该半导体材料的载流子带负电，且测得前表面（Ｍ面）电势低于后表面，待测磁场方向竖直向上 B. 若将该元件以边为轴顺时针转过一个较小的角度，则变大 C. 霍尔电压越大，霍尔元件的灵敏度越高 D. 该霍尔元件的灵敏度 二、选择题Ⅱ（本题共3小题，每小题4分，共12分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分） 11. 2026年3月5日，比亚迪发布第二代刀片电池及兆瓦闪充技术，通过全域1000 V高压架构实现5分钟充至70%电量的极速补能。由于闪充的功率很高，外部电网无法承受，因此需要先将电网电能储存在储能设备中，再由储能设备向汽车充电桩供电。电动汽车充电桩的供电变压器（视为理想变压器）示意图如图所示。变压器原线圈的匝数为，输入电压。两副线圈的匝数分别为和，输出电压，。当Ⅰ、Ⅱ区充电桩同时工作时，两副线圈Ⅰ、Ⅱ的输出功率最大值分别为和，下列说法正确的是（　　） A. 储能设备输出电压的最大值为 B. C. 变压器的输入功率最大值为 D. 两充电桩均未工作时，变压器的输入电压仍为 12. 两波源分别位于和处，0时刻两波源同时开始振动，产生的两列简谐横波分别沿轴正方向和负方向传播，波源的振幅均为。如图所示为时刻两列波的图像，此刻平衡位置在和的P、Q两质点刚开始振动。质点的平衡位置处于处，下列说法正确的是（　　） A. 两列波的速度均为 B. 点在时刻正在向上振动 C. 为振动加强点 D. 内质点运动的路程是 13. 如图所示，在平面内存在一以为圆心、半径为的圆形区域，其中存在一方向垂直于平面的匀强磁场，磁感应强度随时间均匀变化，磁感应强度的变化率。已知变化的磁场在空间产生感生电场，电场线为一系列以为圆心的同心圆，在同一电场线上，电场强度大小相同。将两根相距的无限长平行直导线ab、cd放置在平面内，导线恰过圆心。忽略导线粗细及导线间相互影响。下列说法正确的是（　　） A. 均匀变化的磁场产生均匀变化的电场 B. 的电动势大小为0 C. 的电动势大小为0 D. 的电动势大小为 非选择题部分 14. 某实验小组的同学们利用单摆来测量某地的重力加速度，按图甲安装好实验仪器。 （1）该小组成员在实验过程中有如下说法，其中正确的是（　　）（多选）； A. 测量摆球通过最低点100次的时间，则单摆周期为 B. 尽量选择质量大、体积小的摆球且摆线长度应远大于摆球半径 C. 若计算摆长时未计摆球半径，用摆线长度作为摆长代入单摆周期公式算得的值偏大 D. 若摆球做圆锥摆运动，则测得的周期会小于做单摆运动时的周期，导致算得的偏大 （2）由图乙可得摆球直径为_____（图乙箭头处对齐）； （3）小组三位同学通过改变摆线的长度，获得了多组摆长和对应的单摆周期的数据，作出图像分别如图丙中a、b、c所示，其中a和b平行，和都过原点，查询资料得知图线对应的值最接近当地重力加速度的值，则对这三条图线，下列分析正确的是（　　）（单选）。 A. 图线对应的值小于图线对应的值 B. 图线对应的值大于图线对应的值 C. 出现图线的原因可能是误将49次全振动记为50次 D. 出现图线的原因可能是误将悬点到小球下端的距离记为摆长 15. 某物理兴趣小组设计了一种简易折射率测量仪，可用于测量具有光滑切面的透明介质的折射率，其工作原理如图甲所示，测量步骤如下： ①将待测介质的光滑切面紧贴半圆形玻璃砖圆心所在光学面（接触面之间的空气可忽略）； ②法线左侧圆弧形光源发出的单色光沿半圆形玻璃砖半径方向对着玻璃砖圆心射入，使半圆形玻璃砖左侧四分之一圆为亮区； ③单色光在圆心处发生折射、反射或全反射，使玻璃砖右侧四分之一圆内出现亮区和暗区。用角度尺读出明暗分界线所在位置的角度值，即可测得该透明介质的折射率。 （1）要使该测量仪能正常工作，则半圆形玻璃砖相对于待测介质应属于_____（填字母：A光密介质B光疏介质）； （2）根据折射定律，光从介质1射向介质2，有（如图乙所示），、为介质折射率，、为入射角和折射角。若已知玻璃砖的折射率为2.0，测得明暗分界线与法线的夹角为（），则该待测介质的折射率为_____（保留3位有效数字）。 16. 由于同种介质对不同频率单色光的折射率不同，该小组成员想进一步知道弧形光源发出的单色光的频率，但是光源外壳铭牌上印的文字因磨损无法识别，于是他们想到用如图所示的装置测量光的波长，即可求出频率。 （1）若实验得到的干涉图样有些模糊，则下列操作最有可能使图样清晰的是（　　）。（单选） A. 拨动拨杆，调节单缝，使单缝与双缝平行 B. 调节透镜与光源、单缝之间的距离 C. 缓慢调节测量头上的手轮，直至图像清晰 D. 缓慢转动整个测量头，直至图像清晰 （2）已知该装置中双缝间距为，双缝到光屏距离为，测得的干涉条纹间距。则形成此干涉图样的单色光的波长为_____m（保留2位有效数字）。 17. 如图所示，导热性能良好的汽缸开口向上放置在水平面上，汽缸内部高度为，顶部固定有卡扣，密封性能良好的活塞（厚度不计）静止于汽缸的正中间，活塞质量，其横截面积。初始时环境温度为，之后环境温度缓慢上升，最终稳定在，整个过程气体从外界吸收了的热量。大气压强恒为，重力加速度，汽缸内壁光滑，热力学温度。求： （1）初始时封闭气体的压强； （2）活塞能否到达汽缸顶部？若能，求活塞刚到汽缸顶部时的热力学温度，若不能，求活塞上升的高度； （3）整个过程外界对封闭气体做的功以及封闭气体内能的变化量。 18. 如图所示，在光滑水平地面有一质量为的物块P（未固定），其上表面为光滑的半径为的四分之一圆弧轨道，圆弧顶端点切线竖直，P右端与水平地面相切，右侧某处有一被压缩锁定的轻质弹簧，弹簧右端固定在水平地面上。现有一可视为质点的质量为的小滑块从距圆弧顶端点正上方的点自由下落，恰好沿光滑圆弧轨道滑到光滑水平面上然后碰撞弹簧，碰撞瞬间弹簧解除锁定，将小滑块向左弹回。重力加速度大小，忽略空气阻力，弹簧始终在弹性限度内且无能量损失。 （1）当小滑块滑到P右端时，求滑块的速度大小和P的速度大小； （2）求小滑块滑到P右端时，P对滑块的支持力的大小和方向； （3）要使小滑块反弹后恰能到达和点相同的高度，求弹簧对小滑块的冲量的大小。 19. 如图甲所示，由同种均匀金属材料制成的单匝正方形导体框abcd固定在光滑绝缘水平面上，置于虚线左侧始终垂直于纸面向下的磁场中，初始时边与虚线重合，虚线右侧为方向垂直于纸面向上，大小的匀强磁场。导体框的质量，总电阻，边长，磁感应强度随时间的变化图像如图乙所示，后大小保持不变。时，导体框解除固定，给导体框一个向右的初速度。求： （1）时边电流的大小和方向（回答“流向”或“流向”）； （2）边刚越过虚线时导体框受到的安培力大小； （3）导体框从开始运动到向右运动到最远过程中通过导体框横截面的电荷量； （4）导体框从0时刻到向右运动到最远过程中ab边产生的焦耳热。 20. 如图所示的直角坐标系中，在第二、三象限内有沿轴负方向的匀强电场。一质量为、电荷量大小为的带电粒子，从第三象限的点以一定的初速度沿轴正方向开始运动，以速度从点进入y轴右侧区域，的方向与轴正方向的夹角。在第一、四象限左侧区域内存在大小相等方向相反的匀强磁场，第一象限的匀强磁场方向垂直纸面向里，第四象限的匀强磁场方向垂直纸面向外。MN右侧区域内存在正交分布的匀强电场和匀强磁场，磁感应强度方向垂直纸面向里，电场强度沿轴正方向。图中所有电场强度的大小均为（未知），磁感应强度的大小均为（未知），点和到轴距离均为。不计粒子的重力，不计空气阻力，。 （1）该粒子带正电荷还是负电荷？求粒子从点出发的初速度； （2）求点的坐标和电场强度的大小； （3）若带电粒子恰好从与轴的交点进入右侧区域。求磁感应强度大小的可能值； （4）若，求粒子在右侧区域运动时，距轴最远为多少？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高二物理学科 注意事项： 1．本题共8页，满分100分，考试时间90分钟。 2．答题前，在答题卡指定区域填写班级、姓名、考场号、座位号及准考证号。 3．所有答案必须写在答题卡上，写在试题上无效。 4．结束后，只需上交答题卡。 选择题部分 一、选择题Ⅰ（本题共10小题，每小题3分，共30分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分） 1. 下列关于波的说法正确的是（　　） A. 一切波都能发生衍射，衍射是波特有的现象 B. 一切波只要频率相同都会发生干涉，干涉是波特有的现象 C. 当波源与观察者相互靠近，观察者接收到的波的频率会降低，这种现象称为多普勒效应 D. 偏振现象是光特有的，机械波不会发生偏振 【答案】A 【解析】 【详解】A．衍射是波特有的固有现象，一切波都可以发生衍射，仅当障碍物/狭缝尺寸与波长相近或更小时衍射现象更明显，故A正确； B．两列波发生稳定干涉的条件是：频率相同、振动方向相同、相位差恒定，仅频率相同无法满足干涉条件，故B错误； C．根据多普勒效应规律，波源与观察者相互靠近时，观察者接收到的波的频率升高，相互远离时接收到的频率降低，故C错误； D．偏振是横波的特有现象，机械波中的横波也可以发生偏振，并非光特有，故D错误。 故选A。 2. 关于教材中的插图，以下描述或解释错误的是（　　） A. 图甲：用烧热的针刺破棉线某一侧的肥皂膜后，另一侧薄膜就会立即收缩把松弛的棉线绷紧，这是因为液体具有表面张力 B. 图乙：玻璃管中的水面向下弯曲，是因为水浸润玻璃；玻璃管中的水银面向上弯曲，是因为水银不浸润玻璃 C. 图丙：天然石英晶体熔化以后再凝固会变成如图丙所示的石英玻璃，说明晶体和非晶体在一定条件下可能可以互相转化 D. 图丁是显微镜下观察到的悬浮在水中的小炭粒的运动轨迹，说明微粒在做无规则运动 【答案】D 【解析】 【详解】A．用烧热的针刺破棉线某一侧的肥皂膜后，另一侧薄膜就会立即收缩把松弛的棉线绷紧，这是因为液体具有表面张力，故A正确，不满足题意要求； B．玻璃管中的水面向下弯曲，是因为水浸润玻璃；玻璃管中的水银面向上弯曲，是因为水银不浸润玻璃，故B正确，不满足题意要求； C．天然石英晶体熔化以后再凝固会变成如图丙所示的石英玻璃，说明晶体和非晶体在一定条件下可能可以互相转化，故C正确，不满足题意要求； D．图丁中的折线是每隔一段时间记录小炭粒的位置后，人为连接位置点得到的，并不是小炭粒实际的运动轨迹，故D错误，满足题意要求。 故选D。 3. 如图所示为一个理想振荡回路，某时刻电容器极板间场强方向和线圈中的磁场方向如图。下列说法正确的是（　　） A. 此时电路中电流沿逆时针方向 B. 此时电路中的磁场能在向电场能转化 C. 此时电容器正在充电 D. 此时电流正在增大 【答案】D 【解析】 【详解】ACD．根据电容器极板间的场强方向可知，上极板带正电，下极板带负电，根据图中磁场的方向，由安培定则可知，线圈中的电流为顺时针方向(（俯视），则电路中电流沿顺时针方向，电容器正在放电，此时电流正在增大，故AC错误，D正确； B．电容器正在放电，此时电路中的电场能在向磁场能转化，故B错误。 故选D。 4. 如图甲，一半径为，电阻为的单匝圆形闭合线圈垂直匀强磁场放置，该匀强磁场磁感应强度随时间变化的关系如图乙所示。规定图甲所画的磁场方向和感应电流方向为正方向。线圈始终保持静止。不考虑温度对电阻的影响。则以下图像正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】：向里均匀增大， 根据法拉第电磁感应定律 得 感应电流 由楞次定律：向里磁通量增加，感应磁场向外，对应感应电流为逆时针，为负方向，因此电流为负的恒定值。 ：保持不变，则没有感应电流。 故选A。 5. 一物理兴趣小组利用图示的装置探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系，图中变压器为可拆式变压器，并且其铁芯是不完全闭合的（不能视为理想变压器），在原线圈或副线圈中，接0和1时，接入匝数为，接0和2时，接入匝数为，依次类推。某次实验中，变压器的左侧线圈接0和8接线柱，并连接图示学生电源，右侧线圈接0和4接线柱，若右侧线圈所接电表的示数为，则所接学生电源电压可能为（　　） A. 交流 B. 直流 C. 交流 D. 交流 【答案】C 【解析】 【详解】B．探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系，所接学生电源电压应为交流电，故B错误； ACD．理想变压器原、副线圈电压和匝数的关系为 若变压器的原线圈接0和8接线柱，副线圈接0和4接线柱，原、副线圈匝数比为 右侧线圈所接电表的示数为，则原线圈两端电压 本题中可拆变压器并非理想变压器，存在漏磁现象，要使副线圈所接电压表示数为，原线圈电压应超过，根据学生电压图示可得学生电源电压可能为交流，故AD错误，C正确。 故选C。 6. 如图所示，某同学将两种不同的单色光、互相平行地斜射到同一平行玻璃砖的上表面，调整两束光的间距及光线的倾斜程度，结果能使两束光从玻璃砖的下表面射出后，能照射到地面上的同一点，则下列说法正确的是（　　） A. a、b两束光从空气进入玻璃砖，传播速度和频率都变小 B. 若光是蓝光，则光可能是紫光 C. 光在真空中的传播速度比光在真空中的传播速度大 D. 光在玻璃砖中的传播速度比光在玻璃砖中的传播速度小 【答案】B 【解析】 【详解】A．光的频率由光源决定，从空气进入玻璃砖，频率不变，传播速度会变小，故A错误； B．两束光经平行玻璃砖出射后仍然平行，若打到同一点，只能是出射点为同一位置，则光的侧移量更大，说明玻璃砖对光的偏折程度更大，可得折射率关系，光的频率越高，折射率越大，紫光频率大于蓝光，因此，若是蓝光，则可能是紫光，故B正确； C．所有色光在真空中的传播速度都等于光速，大小相等，故C错误； D．根据，折射率越大，光在介质中的传播速度越小，因为，所以光在玻璃砖中的传播速度比光大，故D错误。 故选B。 7. 如图所示为一定质量的理想气体由变化过程的图像。其中部分的延长线过坐标原点，部分与横轴平行，理想气体的内能与热力学温度成正比，下列说法正确的是（　　） A. 气体在过程中分子数密度变大 B. 气体在状态下的压强可能等于状态下的压强 C. 气体在状态下分子的平均动能小于状态下分子的平均动能 D. 气体在过程中吸热 【答案】C 【解析】 【详解】A． 过程中气体体积不变，一定质量气体分子总数不变，因此单位体积的分子数（分子数密度）不变,故A错误； B．由理想气体状态方程，得​​ 由图可知，线在延长线（过原点）上方，因此​​ 整理得，即​，故B错误； C．温度是分子平均动能的标志，温度越高分子平均动能越大。由图可知，则状态下分子的平均动能更大，故C正确； D．延长线过原点，说明过程是等压过程：过程中，温度降低，由题意内能与温度成正比，因此内能变化 体积减小，外界对气体做功，则有 根据热力学第一定律 得，气体放热，故D错误。 故选C。 8. 均匀介质中有一波源做简谐运动，该波源从时起振，到时停止振动，其振动方程为，以它在介质中形成的简谐横波传播方向为正方向绘制某时刻的部分波形图，则（　　） A. 该波源开始振动时的运动方向沿轴正方向 B. 该波形图是时的图像 C. 此后再经波传播到处 D. 此后Q点第一次到达平衡位置处所需时间是 【答案】C 【解析】 详解】A．波源起振，取（ 很小），，说明起振方向沿轴负方向，故A错误； B．振动方程为，得圆频率，周期。波源从起振，停止振动，共振动，恰好一个周期，产生一个完整波长的横波。 题图为部分波形，半个波长长度为，因此波长，波速 所有质点起振方向均沿轴负方向，处质点在波峰，说明其振动了，波从波源传到处需要时间，则当前时刻为，故B错误； C．因为产生一个完整波长的横波，当波传到处，再经，波向前传播距离 则波传到，故C正确； D．点，由波形方程得横坐标，波向右传播，上下坡法得向下运动（直接向平衡位置运动），所需时间，故D错误。 故选C。 9. 如图所示，空间存在以为顶点、圆心角的扇形有界磁场区域Ⅰ，扇形的半径为，磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度大小为；扇形区域外是范围足够大的匀强磁场区域Ⅱ，磁场方向垂直纸面向外，磁感应强度大小为。一质量为、电荷量为的带电粒子，从扇形边界上的点沿与成角的方向射入磁场区域，点到顶点的距离为，不计粒子重力。下列说法错误是（　　） A. 粒子在区域Ⅰ、Ⅱ内的运动轨迹半径之比为 B. 若粒子恰好不从扇形边界射出，其速度大小为 C. 粒子在区域Ⅰ中单次运动的最长时间为 D. 粒子从射入区域Ⅰ到第一次回到与入射方向平行的过程中，在区域Ⅰ、Ⅱ内的运动时间之比可能为 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据洛伦兹力提供向心力，有 可得 区域Ⅰ、Ⅱ的磁场磁感应强度大小之比为1:4，粒子在区域Ⅰ、Ⅱ内的运动轨迹半径之比为4:1，故A正确； B．若粒子恰好不从扇形边界射出，其运动轨迹如下图所示 由图可知，轨迹的圆心与点不重合，即此时不等于，根据 可知其速度大小不等于，故B错误； C．粒子在磁场中做圆周运动的周期为 所以粒子在磁场中运动的周期与速度大小无关，则粒子在区域Ⅰ中单次运动的时间最长，即粒子在区域Ⅰ中单次运动的圆心角最大，粒子在区域Ⅰ中速度小于某个值时可不从圆弧和边界射出，而从射出，根据直线边界的对称性可知圆心角为，单次运动最长时间为，故C正确； D．根据可知，粒子在区域Ⅰ和区域Ⅱ中运动的周期之比为4:1，若粒子在区域Ⅰ和区域Ⅱ中运动时圆心角相等，则粒子从射入到第一次回到射入方向的过程中，在区域Ⅰ内的运动时间与区域Ⅱ内的运动时间之比为4:1，轨迹如图所示 故D正确。 本题选择错的，故选B。 10. 如图是用某半导体材料制作的霍尔元件，可根据霍尔效应检测磁场。该种半导体材料单位体积自由电荷个数为，每个自由电荷带电量为。现将该元件水平放置在一待测竖直匀强磁场中，闭合开关，调节滑动变阻器，使电流表的示数恒为。用电压表测得元件前后表面的霍尔电压的大小，即可求出待测磁场磁感应强度的大小。的大小与和满足，称为霍尔元件灵敏度，越大，灵敏度越高。已知该元件长为，宽为，高为。以下说法正确的是（　　） A. 若该半导体材料的载流子带负电，且测得前表面（Ｍ面）电势低于后表面，待测磁场方向竖直向上 B. 若将该元件以边为轴顺时针转过一个较小的角度，则变大 C. 霍尔电压越大，霍尔元件的灵敏度越高 D. 该霍尔元件的灵敏度 【答案】D 【解析】 【详解】A． 载流子带负电，电流向左，因此负电荷运动方向向右；前表面电势更低，说明负电荷聚集在前表面，即负电荷受到的洛伦兹力向前。 根据左手定则，可得磁场竖直向下，A错误； B．元件以为轴转过小角度后，竖直磁场垂直于元件平面的有效分量减小，不变，由，得​变小，B错误； CD．平衡时载流子洛伦兹力等于电场力 可得 电流 联立可得 所以 和霍尔电压大小无关，C错误，D正确。 故选D。 二、选择题Ⅱ（本题共3小题，每小题4分，共12分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分） 11. 2026年3月5日，比亚迪发布第二代刀片电池及兆瓦闪充技术，通过全域1000 V高压架构实现5分钟充至70%电量的极速补能。由于闪充的功率很高，外部电网无法承受，因此需要先将电网电能储存在储能设备中，再由储能设备向汽车充电桩供电。电动汽车充电桩的供电变压器（视为理想变压器）示意图如图所示。变压器原线圈的匝数为，输入电压。两副线圈的匝数分别为和，输出电压，。当Ⅰ、Ⅱ区充电桩同时工作时，两副线圈Ⅰ、Ⅱ的输出功率最大值分别为和，下列说法正确的是（　　） A. 储能设备输出电压的最大值为 B. C. 变压器的输入功率最大值为 D. 两充电桩均未工作时，变压器的输入电压仍为 【答案】CD 【解析】 【详解】A．由题可知，储能设备输出电压即变压器原线圈输入电压有效值，正弦交流电的最大值为有效值的倍，即，故A错误； B．根据理想变压器电压与匝数的关系 代入数据可得，故B错误； C．理想变压器的输入功率等于输出功率，当两副线圈同时以最大功率工作时，输入功率最大，即，故C正确； D．变压器的输入电压由电源决定，与副线圈负载情况无关，因此两充电桩均未工作时，变压器的输入电压仍为，故D正确。 故选CD。 12. 两波源分别位于和处，0时刻两波源同时开始振动，产生的两列简谐横波分别沿轴正方向和负方向传播，波源的振幅均为。如图所示为时刻两列波的图像，此刻平衡位置在和的P、Q两质点刚开始振动。质点的平衡位置处于处，下列说法正确的是（　　） A. 两列波的速度均为 B. 点在时刻正在向上振动 C. 为振动加强点 D. 内质点运动的路程是 【答案】ABC 【解析】 【详解】A．时，左波从波源传播到点，传播距离 因此波速 ，同一介质中两列波波速相同，故A正确； B．由图得波长，因此周期 在时刻即为图示时刻再过，图中点在上坡位置，则向下起振，经过振动到最低点，再向上振动，还是处在向上振动的过程中，故B正确； C．质点在，到两波源的路程差 路程差为波长的整数倍，且两波源起振方向相同，因此为振动加强点，故C正确； D．波传到的时间 ，因此内振动时间 是加强点，振幅，内运动路程为，故D错误。 故选ABC。 13. 如图所示，在平面内存在一以为圆心、半径为的圆形区域，其中存在一方向垂直于平面的匀强磁场，磁感应强度随时间均匀变化，磁感应强度的变化率。已知变化的磁场在空间产生感生电场，电场线为一系列以为圆心的同心圆，在同一电场线上，电场强度大小相同。将两根相距的无限长平行直导线ab、cd放置在平面内，导线恰过圆心。忽略导线粗细及导线间相互影响。下列说法正确的是（　　） A. 均匀变化的磁场产生均匀变化的电场 B. 的电动势大小为0 C. 的电动势大小为0 D. 的电动势大小为 【答案】BD 【解析】 【详解】A．根据麦克斯韦电磁场理论：均匀变化的磁场产生恒定的电场，故A错误； B．题目说明感生电场电场线是以为圆心的同心圆，电场方向沿圆周切线方向。沿过的直径方向，任意点的电场方向都与导线垂直，沿方向的电场分量始终为，因此的感生电动势大小为，故B正确； CD．连接与的两端，构成闭合回路。由于、沿半径方向，感生电场垂直于半径，因此、上的感生电动势为，闭合回路的总电动势就等于的感生电动势。 根据法拉第电磁感应定律 已知与为无限长直导线，圆形磁场半径为，因此整个圆形磁场的上半圆（面积）都在回路内。 代入得，故C错误，D正确。 故选BD。 非选择题部分 14. 某实验小组的同学们利用单摆来测量某地的重力加速度，按图甲安装好实验仪器。 （1）该小组成员在实验过程中有如下说法，其中正确的是（　　）（多选）； A. 测量摆球通过最低点100次的时间，则单摆周期为 B. 尽量选择质量大、体积小的摆球且摆线长度应远大于摆球半径 C. 若计算摆长时未计摆球半径，用摆线长度作为摆长代入单摆周期公式算得的值偏大 D. 若摆球做圆锥摆运动，则测得的周期会小于做单摆运动时的周期，导致算得的偏大 （2）由图乙可得摆球直径为_____（图乙箭头处对齐）； （3）小组三位同学通过改变摆线的长度，获得了多组摆长和对应的单摆周期的数据，作出图像分别如图丙中a、b、c所示，其中a和b平行，和都过原点，查询资料得知图线对应的值最接近当地重力加速度的值，则对这三条图线，下列分析正确的是（　　）（单选）。 A. 图线对应的值小于图线对应的值 B. 图线对应的值大于图线对应的值 C. 出现图线的原因可能是误将49次全振动记为50次 D. 出现图线的原因可能是误将悬点到小球下端的距离记为摆长 【答案】（1）BD （2）12.30 （3）C 【解析】 【小问1详解】 A．摆球通过最低点100次，意味着完成了50次全振动，周期，故A错误； B．为减小空气阻力影响，摆球应尽量选择质量大、体积小的，为将摆球看作质点，摆线长度应远大于摆球半径，故B正确； C．若计算摆长时未计摆球半径，则摆长的测量值偏小，由可知的测量值偏小，故C错误； D．若摆球做圆锥摆运动，其等效重力加速度变大，周期变小，测得的周期偏小，由可知算得的值偏大，故D正确。 故选BD。 【小问2详解】 游标卡尺主尺读数为，游标尺为20分度，精度为，由放大图可知游标尺的第6条刻度线与主尺刻度对齐，读数为。 【小问3详解】 A．由单摆周期公式 可得 则图像的斜率 图线c的斜率小于图线b的斜率，可得，故A错误； B．图线a与b平行，斜率相同，说明对应的值相等，故B错误； C．若误将49次全振动记为50次，则测得的周期偏小，偏小，图像斜率偏小，对应图线c，故C正确； D．若误将悬点到小球下端的距离记为摆长，则 代入公式得 图像斜率不变，纵轴截距为负，与图线a不符，故D错误。 故选C。 15. 某物理兴趣小组设计了一种简易折射率测量仪，可用于测量具有光滑切面的透明介质的折射率，其工作原理如图甲所示，测量步骤如下： ①将待测介质的光滑切面紧贴半圆形玻璃砖圆心所在光学面（接触面之间的空气可忽略）； ②法线左侧圆弧形光源发出的单色光沿半圆形玻璃砖半径方向对着玻璃砖圆心射入，使半圆形玻璃砖左侧四分之一圆为亮区； ③单色光在圆心处发生折射、反射或全反射，使玻璃砖右侧四分之一圆内出现亮区和暗区。用角度尺读出明暗分界线所在位置的角度值，即可测得该透明介质的折射率。 （1）要使该测量仪能正常工作，则半圆形玻璃砖相对于待测介质应属于_____（填字母：A光密介质B光疏介质）； （2）根据折射定律，光从介质1射向介质2，有（如图乙所示），、为介质折射率，、为入射角和折射角。若已知玻璃砖的折射率为2.0，测得明暗分界线与法线的夹角为（），则该待测介质的折射率为_____（保留3位有效数字）。 【答案】（1）A （2）1.83 【解析】 【小问1详解】 要想发生全反射，光需要从光密介质进入光疏介质，所以要使该测量仪能正常工作，则半圆形玻璃砖相对于待测介质应属于光密介质。 故选A。 【小问2详解】 明暗分界线对应全反射的临界状态，此时入射角等于临界角，即 折射角为。根据折射定律， 此时有 解得 16. 由于同种介质对不同频率单色光的折射率不同，该小组成员想进一步知道弧形光源发出的单色光的频率，但是光源外壳铭牌上印的文字因磨损无法识别，于是他们想到用如图所示的装置测量光的波长，即可求出频率。 （1）若实验得到的干涉图样有些模糊，则下列操作最有可能使图样清晰的是（　　）。（单选） A. 拨动拨杆，调节单缝，使单缝与双缝平行 B. 调节透镜与光源、单缝之间的距离 C. 缓慢调节测量头上的手轮，直至图像清晰 D. 缓慢转动整个测量头，直至图像清晰 （2）已知该装置中双缝间距为，双缝到光屏距离为，测得的干涉条纹间距。则形成此干涉图样的单色光的波长为_____m（保留2位有效数字）。 【答案】（1）A （2） 【解析】 【小问1详解】 A．若单缝与双缝不平行，会导致透过的光相干性差，干涉图样模糊，拨动拨杆调节单缝使单缝与双缝平行，可让图样变清晰，A正确； B．调节透镜与光源、单缝的距离，主要改变入射光的亮度，不会解决图样模糊的问题，B错误； C．测量头的手轮作用是移动分划板测量条纹间距，无法调节图样清晰度，C错误； D．转动测量头是为了让分划板与条纹对齐，方便测量，不能使图样本身变清晰，D错误。 故选A。 【小问2详解】 根据双缝干涉条纹间距公式  可得波长 17. 如图所示，导热性能良好的汽缸开口向上放置在水平面上，汽缸内部高度为，顶部固定有卡扣，密封性能良好的活塞（厚度不计）静止于汽缸的正中间，活塞质量，其横截面积。初始时环境温度为，之后环境温度缓慢上升，最终稳定在，整个过程气体从外界吸收了的热量。大气压强恒为，重力加速度，汽缸内壁光滑，热力学温度。求： （1）初始时封闭气体的压强； （2）活塞能否到达汽缸顶部？若能，求活塞刚到汽缸顶部时的热力学温度，若不能，求活塞上升的高度； （3）整个过程外界对封闭气体做的功以及封闭气体内能的变化量。 【答案】（1） （2）能， （3），增加了 【解析】 【小问1详解】 对活塞受力分析 解得 【小问2详解】 假设活塞能上升到顶部，活塞上升阶段，封闭气体等压变化 即 解得 此温度，故活塞能上升到顶部。 【小问3详解】 活塞上升阶段外界对系统做负功，活塞到顶端后外界对系统不做功 整个过程气体从外界吸收了的热量 根据热力学第一定律 故整个过程气体内能增加了。 18. 如图所示，在光滑水平地面有一质量为的物块P（未固定），其上表面为光滑的半径为的四分之一圆弧轨道，圆弧顶端点切线竖直，P右端与水平地面相切，右侧某处有一被压缩锁定的轻质弹簧，弹簧右端固定在水平地面上。现有一可视为质点的质量为的小滑块从距圆弧顶端点正上方的点自由下落，恰好沿光滑圆弧轨道滑到光滑水平面上然后碰撞弹簧，碰撞瞬间弹簧解除锁定，将小滑块向左弹回。重力加速度大小，忽略空气阻力，弹簧始终在弹性限度内且无能量损失。 （1）当小滑块滑到P右端时，求滑块的速度大小和P的速度大小； （2）求小滑块滑到P右端时，P对滑块的支持力的大小和方向； （3）要使小滑块反弹后恰能到达和点相同的高度，求弹簧对小滑块的冲量的大小。 【答案】（1）， （2），方向竖直向上 （3） 【解析】 【小问1详解】 小滑块从释放到P右端，水平方向系统动量守恒 系统机械能守恒 联立解得， 【小问2详解】 小滑块在P右端时 代入解得 方向竖直向上。 【小问3详解】 小滑块向右以碰到弹簧，向左以反弹离开弹簧，规定向左为正方向，小滑块从向左滑上P到最高点，系统水平方向动量守恒 系统机械能守恒 联立解得 小滑块被弹簧反弹前后，速度方向发生改变水平方向动量定理 解得 19. 如图甲所示，由同种均匀金属材料制成的单匝正方形导体框abcd固定在光滑绝缘水平面上，置于虚线左侧始终垂直于纸面向下的磁场中，初始时边与虚线重合，虚线右侧为方向垂直于纸面向上，大小的匀强磁场。导体框的质量，总电阻，边长，磁感应强度随时间的变化图像如图乙所示，后大小保持不变。时，导体框解除固定，给导体框一个向右的初速度。求： （1）时边电流的大小和方向（回答“流向”或“流向”）； （2）边刚越过虚线时导体框受到的安培力大小； （3）导体框从开始运动到向右运动到最远过程中通过导体框横截面的电荷量； （4）导体框从0时刻到向右运动到最远过程中ab边产生的焦耳热。 【答案】（1）1A，方向流向 （2）8N （3）1C （4） 【解析】 【小问1详解】 时，由法拉第电磁感应定律得 由闭合电路欧姆定律得 根据楞次定律结论“增反减同”，可判断电流方向流向 【小问2详解】 bc边刚越过虚线时 由闭合电路欧姆定律得 则安培力 【小问3详解】 假设框能完全进入区域，从开始运动到边刚越过虚线，由动量定理可得 即 其中 解得，框不能完全进入区域。从开始运动到速度减为0，由动量定理可得 解得 【小问4详解】 0-1s电流恒定，线框产生焦耳热 从开始运动到速度减为0能量守恒，线框产生焦耳热 边产生的焦耳热 20. 如图所示的直角坐标系中，在第二、三象限内有沿轴负方向的匀强电场。一质量为、电荷量大小为的带电粒子，从第三象限的点以一定的初速度沿轴正方向开始运动，以速度从点进入y轴右侧区域，的方向与轴正方向的夹角。在第一、四象限左侧区域内存在大小相等方向相反的匀强磁场，第一象限的匀强磁场方向垂直纸面向里，第四象限的匀强磁场方向垂直纸面向外。MN右侧区域内存在正交分布的匀强电场和匀强磁场，磁感应强度方向垂直纸面向里，电场强度沿轴正方向。图中所有电场强度的大小均为（未知），磁感应强度的大小均为（未知），点和到轴距离均为。不计粒子的重力，不计空气阻力，。 （1）该粒子带正电荷还是负电荷？求粒子从点出发的初速度； （2）求点的坐标和电场强度的大小； （3）若带电粒子恰好从与轴的交点进入右侧区域。求磁感应强度大小的可能值； （4）若，求粒子在右侧区域运动时，距轴最远为多少？ 【答案】（1）负电荷， （2）， （3） （4） 【解析】 【小问1详解】 粒子在电场中受力与场强方向相反，所以粒子带负电荷，根据水平方向匀速可知，从点出发的初速度 【小问2详解】 粒子从A到O做类平抛运动，根据速度偏转角正切值等于位移偏转角正切值的2倍可知 为与轴方向的夹角，又 方向匀速直线运动 方向匀加速直线运动 其中 联立解得， 【小问3详解】 粒子进入匀强磁场后做匀速圆周运动 从O恰运动到P，可能的轨迹如图： 由几何关系得 解得 解得 【小问4详解】 时，粒子在点上方某处平行轴向右以进入复合场，设粒子进入复合场后的最大水平位移为。方向上动量定理 动能定理 解得 距轴最远为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $