精品解析：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

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 【答案】D 【解析】 【详解】A．图甲中磁铁不动，开关S闭合瞬间，穿过线圈的磁通量不变，线圈中不会产生感应电流，电流计指针不发生偏转，故A错误； B．强磁铁从有竖直裂缝的铝管中下落，穿过铝管的磁通量发生变化，铝管内会产生感应电动势，故B错误； C．图丙中，摇动手柄使磁铁旋转，会产生旋转磁场，铝框中因磁通量发生变化会产生感应电流，感应电流在磁场中受安培力，使铝框跟着转动，这种现象叫电磁驱动，而非电磁阻尼（电磁阻尼是阻碍相对运动）。故C错误； D．图丁中家用电磁炉的工作原理是：交变电流通过线圈产生交变磁场，使锅底产生涡流，利用涡流的热效应加热食物。故D正确。 故选D。 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. 时磁通量最大 B. 时感应电动势最大 C. 时I值最大 D. 时I为顺时针方向 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图丙可知时,NFC天线产生的磁场磁感应强度大小为0，感应线圈的磁通量为0，故A错误； B．时,NFC天线产生的磁场磁感应强度最大，但随时间的变化率为0，根据法拉第电磁感应定律可知该时刻感应线圈产生的电动势满足，故B错误； C．时，NFC天线产生的磁场磁感应强度最大，但随时间的变化率为0，由上述分析亦可知感应线圈的电动势和感应电流为0，故C错误； D．时，感应线圈正经历向下的磁通量减少的过程，由楞次定律可知，感应线圈将形成顺时针方向的电流以阻碍变化，故D正确。 故选D。 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A2灯先亮，A1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 【答案】A 【解析】 【详解】A．开关闭合瞬间，自感线圈会产生自感电动势，阻碍自身支路电流的增大；所在支路没有自感，电流立即建立，因此先亮，​后逐渐变亮，故A正确； B．插入铁芯会增大线圈的电感，去掉铁芯后线圈电感会减小，故B错误； C．图乙中开关断开后，自感线圈会产生自感电动势，与灯泡形成闭合回路，维持一段时间电流，因此灯泡会逐渐熄灭，不是直接熄灭，故C错误； D．开关闭合稳定时，灯泡中电流方向为从左到右；开关断开后，自感线圈为维持原有电流方向，内部电流仍为从左到右，相当于电源，此时灯泡中电流方向为从右到左，电流方向发生了改变，故D错误。 故选A。 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2m，底座质量为m，两者通过轻质弹簧连接。初始时头部静止在O点。现将头部按压至最低点B，此时手的压力大小为3mg，然后由静止释放，头部向上运动，最高到达A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g。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A点时的回复力大小为3mg，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 【答案】C 【解析】 【详解】A．回复力是重力和弹簧弹力的合力，属于效果力，不是物体实际受到的力，头部振动过程中只受重力、弹簧弹力，故A错误； B．点是头部初始静止的位置，是振动的平衡位置，此处头部合力为零。头部从向运动时，回复力始终指向点，即头部所受合力始终向下，由牛顿第二定律可知，加速度方向一直向下，故B错误； C．头部在点时，底座恰好离开地面，弹簧拉力等于底座重力，即 对头部受力分析，重力向下，弹簧拉力向下，总回复力大小为 方向竖直向下，故C正确； D．头部在振动过程中，弹簧的弹力对头部做功，头部的机械能与弹簧的弹性势能相互转化，头部和弹簧组成的系统机械能守恒，单独头部的机械能不守恒，故D错误。 故选C。 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4m的两质点A、B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. t=1s时，质点A可能恰好移动到质点B处 C. 若波长大于2m，该波的传播速率可能为16m/s D. 0.25s末A质点的振动速度大于B质点的振动速度 【答案】C 【解析】 【详解】由振动图像可知：振幅，振动周期， A．时，质点B的位移为正最大，质点B的振动方程为，故A错误； B．简谐横波传播时，质点仅在平衡位置附近振动，不会随波迁移，因此质点A不可能移动到质点B处。故B错误； C．若波长大于2m，且波的传播方向为时，AB之间距离满足 解得 当时， 根据，解得波的传播速率为，故C正确； D．由振动图像可判断0.25s末A的位移为正最大位移，速度为0，而B处在平衡位置处，速度最大，故D错误。 故选C。 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. 【答案】C 【解析】 【详解】AB．当x在0~a范围内时，线框进入磁场，此时EF切割磁感线产生的感应电动势大小为 则回路中感应电流大小恒定，并且根据右手定则可知，此时E点电势高于F点电势，回路中电流的方向为逆时针，即电流为正，电流大小为，故AB错误； CD．由以上分析可得，x在0~a范围内时，E、F两端的电势差为 x在a~2a范围内时，线框全部在磁场中运动，此时回路中磁通量不变，感应电流为零，但EF、DC都切割磁感线产生的感应电动势大小相等，大小为 所以E、F两端的电势差为 x在2a~3a范围内时，线框离开磁场，此时DC切割磁感线产生的感应电动势大小为 根据右手定则可知此时E点电势仍高于F点电势，根据闭合电路欧姆定律可得回路中感应电流，方向为顺时针，电流大小为 所以E、F两端的电势差为，故C正确，D错误。 故选C。 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350兆瓦，升压变压器的匝数比为，输电线上的总电阻为10Ω，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 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据题意可知，工厂端与用户端的匝数比为 降压变压器电流和匝数的关系为 所以工厂端与用户端的电流之比不等于匝数的反比，即工厂端与用户端的电流之比不等于，故A错误； B．由图乙可得，发电机输出电压有效值 根据得，升压变压器的副线圈电压 输电线上的电流大小为 所以输电线损失的电压 降压变压器的输入电压 所以降压变压器原线圈与用户端副线圈匝数比为，故B正确； C．若发电机输出电压一定，用户负载增加，则功率变大，输电线上的电流变大，输电线消耗的功率变大，故C错误； D．若发电机输出功率一定，线圈转速减半，发电机输出电压变为原来的一半，输电线上电流变为原来的两倍，根据，可知输电线上消耗的功率变为原来的4倍，故D错误。 故选B。 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 【答案】C 【解析】 【详解】A．甲乙两物块碰撞后一起沿斜面向下运动，属于完全非弹性碰撞。假设物块甲、乙质量分别为和，碰撞前瞬间物块乙的速度为，碰撞后一起运动的速度为，根据动量守恒定律有 则碰撞后动能为 解得，故A错误； B．由图（b）可知，物块乙在的位置动能最大，速度也最大，此位置为平衡位置，加速度为0，故B错误； C．由图（b）可知，位置的速度减小到0，说明是平衡位置下方的最大位移处，而处的速度不为0，说明此位置不是该简谐振动平衡位置上方的最大位移处，因此有 所以位置坐标满足关系，故C正确； D．弹簧上端与物块甲相连，物块甲处于静止状态，设此时弹簧的形变量为，结合图a根据平衡条件可知 当甲乙一起运动到位置时，速度最大，合力为零，根据平衡条件可得 在从到的过程中，弹簧弹力的变化量为 物块乙从释放到位置的过程中，由动能定理可得 联立可得，故D错误。 故选C。 二、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 【答案】BCD 【解析】 【详解】A．潜水艇利用声呐探测物体，用的是波的反射原理，通过接收反射回波定位物体，不是折射原理，故A错误； B．隐形飞机表面的特殊涂层可以吸收雷达发射的电磁波，减少电磁波的反射，使雷达无法接收足够的回波，从而达到隐形目的，故B正确； C．波发生明显衍射的条件是狭缝尺寸与波长相近或更小。当波长一定时，狭缝宽度越小，越满足明显衍射的条件，衍射越明显，故C正确； D．衍射是一切波特有的性质，横波、纵波都属于波，都能发生衍射现象，故D正确。 故选BCD。 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=8.9Ω，R2为可变电阻，最小值为210Ω，最大值为3510Ω，其他电阻均不计。理想变压器原、副线圈的匝数之比。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 【答案】AC 【解析】 【详解】A．线圈在图示位置时，线圈平面与磁感线平行，感应电动势最大，流过的电流最大；根据右手定则，结合线圈转动方向，可知流过的电流方向向左，故A正确； B．输出电压的最大值为，输出电压的有效值为 将副线圈​等效到原线圈侧，等效电阻 当取最小值时， 总电阻 电流表的示数为 不是，故B错误； C．线圈转过，磁通量变化量 输出电压的最大值 代入，解得 通过R1的电荷量为，故C正确； D．当​取最大值时，等效电阻 总电阻 输出电功率 即每秒输出电能 由，得每秒消耗风能，故D错误。 故选AC。 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θ=45°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，π2≈g，则下列说法正确的是（　　） A. 由图2可知单摆的周期为T=0.8s 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 【答案】BD 【解析】 【详解】A．单摆运动中，小球在最高点（位移最大处）摆线拉力最小，在最低点拉力最大，一个全振动周期内会出现两次最小拉力，由图2可知，相邻两次最小拉力的时间间隔为 故A错误； B．小球在斜面上运动，重力沿斜面的等效重力加速度 该单摆周期公式为：   只减小斜面倾角，减小，因此周期变大， 故B正确。 C．由  由 故 C错误； D．设摆长为，最大偏角为，则最高点速度为0，沿绳方向合力为0，得 从最高点到最低点，由动能定理： 最低点向心力公式： 联立整理得： 故D正确。 故选BD。 12. 如图，光滑水平金属导轨OMN、OPQ位于同一水平面内，OM=OP，MP=NQ=L，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v0，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 【答案】AC 【解析】 【详解】A．导体棒向右运动切割磁感线，磁场垂直于导轨平面向外，根据右手定则，导体棒中感应电流方向向下，在外电路中电流从Q流向N，故A正确； B．由相似三角形，距离O点水平距离处，有效切割长度满足 可得 初始位置，则 ​末位置，则 面积变化 感应电荷量为 代入，解得，故B错误； C．感应电流大小恒定，初始时刻电流 根据，解得运动时间，故C正确； D．根据能量守恒定律，外力做功等于回路产生的焦耳热加上导体棒动能的变化量。其中，焦耳热 电流恒定，所以 解得末速度 动能变化量 所以外力做功，故D错误。 故选AC。 三、实验题（本题2小题。共15分。） 13. 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“一”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“Ⅰ”或“Ⅱ”）。 【答案】 ①. N ②. 减弱 ③. Ⅱ 【解析】 【详解】[1]根据右手螺旋定则，右手握住线圈A，四指顺着乙图中电流的环绕方向，大拇指指向线圈A下端，因此上端为S极，下端为N极。 [2] 向右移动滑片时，滑动变阻器接入电路的电阻增大，线圈A中电流减小，因此线圈A的磁场减弱。 [3]线圈A插入线圈B中，穿过B的磁通量以A内部的磁场为主，因此总磁通量方向向下；磁通量随电流减小而减小，根据楞次定律，B中感应电流的磁场方向向下。 由题意，电流从负接线柱流入指针左偏，因此指针右偏说明电流从正接线柱流入灵敏电流计，结合接线可知：电流从线圈B的下端流入、上端流出。再根据安培定则，感应磁场向下、电流下端进上端出时，所以线圈B的绕向为Ⅱ。 14. 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d=20.00mm，刻度尺测得摆线长l=400.0mm，则摆长L=_______cm（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θ（θ<5°），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T2-l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g=_______（用k、π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T2-l图像应为图（4）中的_______（选填“A”或“B”），则该同学利用画出的T2-l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”）。 【答案】（1） ①. 甲 ②. 41.00 （2）1.3 （3） （4） ①. A ②. 不变 【解析】 【小问1详解】 [1]测量钢球直径需要使用游标卡尺的外测量爪，可知正确操作是图中甲所示的方式 [2]使用游标卡尺测得摆球直径d=20.00mm，刻度尺测得摆线长l=400.0mm，则摆长 【小问2详解】 由图2可知，对应次全振动，故单摆的周期 【小问3详解】 根据单摆的周期公式 得 可知图像的斜率 解得 【小问4详解】 [1] 若漏算了摆球半径，实际摆长，而作图时用代替了 L，则公式变为 所以 这是一条不过原点的直线，截距为正，对应图像 A，故选A。 [2]重力加速度由斜率求得，与截距无关，因此测量的重力加速度与真实值相比不变。 四、解答题（共33分） 15. 某次地震产生的简谐横波沿地面传播。假设该波沿x轴正向传播，监测站记录该波t=0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）t=0时刻质点a的振动方向（无需说明理由）； （2）该波的频率f及传播速度v。 【答案】（1）沿y轴正方向（向上） （2）5Hz，10m/s 【解析】 【小问1详解】 时刻质点的振动方向沿轴正方向（向上）。 【小问2详解】 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. 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。 【答案】（1） （2）960J （3） 【解析】 【小问1详解】 电动势最大值 解得 故表达式为 【小问2详解】 电流的有效值为 则的时间内电阻产生的热量为 解得 【小问3详解】 由法拉第电磁感应定律可知 又 解得通过电阻的电荷量 17. 如图乙所示，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甲所示，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。 【答案】（1）逆时针（俯视），2.5N （2）1J （3）0.4m 【解析】 【小问1详解】 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 【小问2详解】 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 【小问3详解】 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 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 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 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. 时磁通量最大 B. 时感应电动势最大 C. 时I值最大 D. 时I为顺时针方向 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A2灯先亮，A1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2m，底座质量为m，两者通过轻质弹簧连接。初始时头部静止在O点。现将头部按压至最低点B，此时手的压力大小为3mg，然后由静止释放，头部向上运动，最高到达A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g。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A点时的回复力大小为3mg，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4m的两质点A、B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振动方程为 B. t=1s时，质点A可能恰好移动到质点B处 C. 若波长大于2m，该波的传播速率可能为16m/s 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350兆瓦，升压变压器的匝数比为，输电线上的总电阻为10Ω，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 二、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=8.9Ω，R2为可变电阻，最小值为210Ω，最大值为3510Ω，其他电阻均不计。理想变压器原、副线圈的匝数之比。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θ=45°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，π2≈g，则下列说法正确的是（　　） A. 由图2可知单摆的周期为T=0.8s 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，OM=OP，MP=NQ=L，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v0，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 三、实验题（本题2小题。共15分。） 13. 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“一”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“Ⅰ”或“Ⅱ”）。 14. 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d=20.00mm，刻度尺测得摆线长l=400.0mm，则摆长L=_______cm（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θ（θ<5°），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T2-l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g=_______（用k、π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T2-l图像应为图（4）中的_______（选填“A”或“B”），则该同学利用画出的T2-l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. 某次地震产生的简谐横波沿地面传播。假设该波沿x轴正向传播，监测站记录该波t=0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）t=0时刻质点a的振动方向（无需说明理由）； （2）该波的频率f及传播速度v。 16. 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. 如图乙所示，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甲所示，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。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $