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高二物理试卷
本试卷共 100 分，考试时间 75 分钟
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷和答题卡上．
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑．如需改
动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号．回答非选择题时，将答案写在答题卡上．写在
本试卷上无效．
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回．
一、选择题：本题共 7 小题，每小题 4 分，共 28 分。在每小题给出的四个选项中，只有一项 是符合题目要求的。
1. 图甲是主动降噪技术示意图，通过主动发出与噪声振幅、频率相同，相位相反的反噪声波，两束声波合
成后来抵消噪声；图乙是汽车排气管上的消声器工作原理示意图，波长为λ的声波沿水平管道到达 a 处，分
成上下两束波，这两束波在 b 处相遇可削弱噪声。关于两种降噪原理，下列叙述正确的是（ ）
A. 图甲中反噪声波的振幅越大，降噪效果越明显
B. 图甲中反噪声波的频率越大，降噪效果越明显
C. 图乙中上下两束波同时到达 b 处
D. 图乙中上下两束波到达 b 处时，路程差可能相差
2．图甲为 LC 振荡电路，取回路中顺时针电流方向为正，回路中电流 i 随时间 t 变化的图像如图乙所示，下
列说法正确的是（ ）
A．在 t1～t2 内，电容器 C 在放电
B．在 t1～t2 内，电容器 C 的上极板带正电
C．在 t2～t3 内，磁场能正在转化为电场能
D．在 t2～t3 内，电容器 C 两极板间电压在不断减小
3．如图甲所示为一台小型发电机的结构示意图，内阻为 0.7Ω的单匝线圈在匀强磁场中匀速转动，产生的电
动势随时间变化的正弦图线如图乙所示，电压表、电流表均为理想交流电表，定值电阻的阻值， ，
则下列说法正确的是 （ ）
A．电流表的示数为 10A，电压表的示数为 110V
B．1 分钟内定值电阻和内阻产生的总焦耳热
C．0~0.01s 的时间内，通过定值电阻的电荷量为
D．t=0.02s 时，穿过线圈的磁通量变化率最大
4．如图所示，钟表挂在竖直墙面上，秒针尾部有一质量为 m 的圆片 Q，在秒针做匀速圆周运动过程中，下
列分析正确的是（ ）
A．圆片 Q 的动量不变
B．圆片 Q 所受重力的瞬时功率不变
C．在任意相等时间内，圆片 Q 所受重力的冲量相等
D．秒针对圆片 Q 的作用力冲量等于圆片 Q 的动量变化量
5．如图所示，正六棱柱上下底面的中心为 O 和 ，A、D 两点分别固定等量异号的点电荷，下列说法正确
的是（ ）
A． 点与 点的电场强度大小相等
B． 点与 点的电场强度方向相同
C．将试探电荷 由 F 点沿直线移动到 O 点，其电势能先增大后减小
D． 点与 点的电势差大于 点与 点的电势差
6. 电阻 、 与交流电源按照图甲所示的方式连接， ， 。合上开关 S 后，通过电阻
的正弦交变电流 随时间 变化的情况如图乙所示。下列说法正确的是（ ）
A. 通过 的电流有效值是 5A B. 两端的电压有效值是 100V
C. 通过 的电流最大值是 D. 两端的电压最大值是 100V
7. 如图所示，均匀介质中有一三角形 ABC，AB⊥BC，AB 4m，BC 3m。两个同时起振且起振方向相同、
频率均为 4Hz 的波源固定于 A、B 两点。已知两波源产生的机械波在该介质中的传播速度大小为 4m/s。AC
边上振动总是减弱的点的个数为（ ）
A. 6 个 B. 5 个 C. 4 个 D. 3 个
二、选择题：本题共 3 小题，每小题 5 分，共 15 分。在每小题给出的四个选项中，有多项是符合题目要求。
全部选对的得 5 分，选对但不全的得 3 分，有选错的得 0 分。
8．现在的智能手机大多有“双 MIC 降噪技术”，简单说就是在通话时，辅助麦克风收集背景音，与主麦克风
音质信号相减来降低背景噪音。图乙是原理简化图，图丙是理想状态下的降噪过程，实线表示环境噪声，
虚线表示降噪系统产生的等幅降噪声波，则下列说法正确的是（ ）
A．降噪过程应用了声波的反射原理，使噪声无法从外面进入麦克风
B．理想状态下降噪声波与环境噪声声波的传播速度大小相等，波长相等
C．降噪过程应用的是声波的干涉原理
D．质点 P 经过一个周期向外迁移的距离为一个波长
9. 如图所示，实线是一列沿 x 轴正方向传播的简谐横波在 t=0 时刻的波形图，虚线是这列波在 t=0.2 s 时刻
的波形图。下列说法正确的是（ ）
A. t=0 时刻，x=8 m 处的质点的振动方向沿 y 轴正方向
B. 0.2 s 内，x=8 m 处的质点的路程一定是 5 cm
C. 该列波的波速可能是 10 m/s
D. t=0.4 s 时刻，x=6 m 处的质点恰好位于波峰
10.如图所示，边长为 的金属框在 平面内沿 方向做匀速直线运动，依次通过磁感应强度大小均为
的匀强磁场区域Ⅰ～Ⅲ。当金属框上的 p 点运动到 的位置时，p 点没有感应电流。区域Ⅲ的磁场
方向垂直于 平面。下列叙述正确的是（ ）
A．区域Ⅰ和Ⅲ的磁感应强度方向相同
B．区域Ⅱ和Ⅲ的磁感应强度方向相同
C．p 点运动到 时，p 点的感应电流方向为
D．p 点运动到 时的感应电流大小大于 p 点运动到 时的电流
三、非选择题：本大题共 5 小题，共 54 分。第 11 题 8 分，第 12 题 8 分，第 13 题 12 分，第 14 题 14 分，第 15 题 15 分。
11．（8 分）如图所示，某实验小组用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律，即研究两个小球碰撞前后的动
量关系。图中的 O 点为小球抛出点在记录纸上的垂直投影。实验时，先使 1 球多次从斜轨上某位置 S 由静
止释放，找到其平均落地点的位置 P。然后，把半径相同的 2 球静置于水平轨道的末端，再将 1 球从斜轨上
位置 S 静止释放，与 2 球相碰后两球均落在水平地面上，多次重复上述 1 球与 2 球相碰的过程，分别找到
碰后 1 球和 2 球落点的平均位置 M 和 N。用刻度尺测量出水平射程 OM、OP、ON。测得 1 球的质量为 ，
2 球的质量为 。
(1)关于本实验，必须满足的条件是___________。
A．斜槽轨道必须光滑以减少实验误差 B．斜槽轨道末端的切线必须水平
C．入射球和被碰球的质量必须相等 D．入射球每次必须从轨道的同一位置由静止释放
(2)本实验通过测量小球做平抛运动的水平射程来代替小球碰撞前后的速度，可行的依据是___________。
A．运动过程中，小球的机械能保持不变
B．平抛运动的下落高度一定，运动时间相同，水平射程与速度大小成正比
(3)当满足表达式___________时，即说明两球碰撞中动量守恒。（用所测物理量表示）
12. (8 分)某实验小组用可拆变压器探究“变压器的电压与匝数的关系”，可拆变压器如图甲、乙所示。
（1）下列给出的器材中，本实验需要用到的是（ ）
A. 干电池 B. 学生电源
C. 多用电表 D. 实验室用直流电压表
（2）关于本实验，下列说法正确的是（ ）
A. 为确保实验安全，只能使用低压交流电源
B. 通电时可直接用手接触裸露的导线进行连接
C. 变压器使用时没有能量消耗
D. 变压器开始正常工作后，通过铁芯导电将电能从原线圈传递到副线圈
13. （12 分）现代大型无人机编队表演中，数百甚至上千架无人机通过接收地面控制站发出的无线电指令
实现同步飞行。在某次大型庆典活动中，技术人员采用数百架无人机编队表演模拟水波纹扩散的壮观效果。
通过精确控制无人机模拟水面上质点的振动，形成以 O 点为波源向外传播的圆形波。以某一方向建立 x 轴，
该传播方向上有 a、b 两架水平方向相距 0.5m 的无人机，如图甲所示。从计时开始 a、b 两无人机的振动图
像分别如图乙、丙所示。
（1）请写出无人机 b 的振动方程；
（2）若该波的波长大于 0.5m，求波速的大小。
14．（14 分）如图，在 的区域内存在沿 y 轴负方向的匀强电场，在 的区域内存在垂直于 xOy 平面
向里的匀强磁场，磁感应强度为 B。某时刻一质量为 ma、电荷量为 q 的带负电粒子 a，从坐标为 的 P
点以速率 沿 x 轴正方向运动，其进入磁场时速度方向与 y 轴正方向的夹角 。另一不带电粒子 b 从
y 轴上某点进入磁场，其速度方向与粒子 a 进入磁场的方向相同，两粒子恰好在 x 轴正半轴上某点发生相向
正碰，碰后结合成粒子 c，运动方向与粒子 b 碰前运动方向相同，粒子 c 在磁场中恰好不再返回电场，不计
两粒子的重力，求：
(1)匀强电场强度的大小；
(2)碰撞前粒子 b 的动量大小。
15. （15 分）图为某组同学研究远距离输电过程的装置图，矩形导线框 绕垂直于磁场的轴匀速转动，
产生的交变电动势 。导线框与理想升压变压器相连进行远距离输电，要求输电线
上损失的功率为输电功率的 。理想降压变压器的原、副线圈匝数之比为 6:1，降压变压器副线圈接入亚
运会设备，设备的额定电压为 220V，额定电流为 12A。只考虑输电线路的电阻，电表均为理想电表，若此
设备恰好正常工作。求：
（1）电流表的读数；
（2）升压变压器原、副线圈的匝数比。
参考答案
1.【答案】D 2.【答案】D 3.【答案】C 4.【答案】C 5.【答案】C
6.【答案】D 7.【答案】A 8.【答案】BC 9.【答案】CD 10.【答案】AC
11．(1)BD
(2)B
(3)
【详解】（1）A．轨道不光滑，只要从同一高度释放，两次摩擦力做的负功相同，小球到达轨道末端速度依
然相同，所以轨道不需要光滑。故 A 错误；
B．本实验要通过平抛运动验证动量守恒定律，所以轨道末端必须水平，以保证小球做平抛运动。故 B 正确；
C．为避免入射小球反弹，要保证入射小球质量大于被碰小球质量。故 C 错误；
D．为了保证两次入射小球到达轨道末端具有相同的速度，两次入射小球需从同一位置由静止释放。故 D 正
确。
故选 BD。
（2）小球做平抛运动的过程，有
，
整理解得
可得
发现平抛运动的下落高度一定，运动时间相同，水平射程与速度大小成正比。
故选 B。
（3）由题意，碰撞前后动量守恒，则
三个平抛运动的高度相同，则可用平抛的水平位移来表示，所以要验证的表达式为
12:【答案】（1）BC （2）A
【解析】
【小问 1 详解】
实验探究“变压器的电压与匝数的关系”需使用交流电源，故需使用学生电源，需使用多用电表测量交流
电压，不需要使用干电池、直流电压表。
故选 BC。
【小问 2 详解】
A．为确保实验安全，实验中要求只能使用低压交流电源，故 A 正确；
B．即使使用的电压较低，通电时也不可直接用手接触裸露的导线进行连接，况且这样无形之中，将人体并
联在电路中，导致所测数据不准确，故 B 错误；
C．变压器使用时有漏磁、热损耗，并非没有能量损耗，故 C 错误；
D．变压器开始正常工作后，通过电磁感应将电能从原线圈传递到副线圈，故 D 错误。
故选 A。
13:【答案】（1）
（2）2.5m/s
【解析】
【小问 1 详解】
由图可得 ，
所以
所以无人机 b 的振动方程为
【小问 2 详解】
由图可得，b 的振动图像落后于 a，相位差为
所以 （n=0，1，2……）
当 时，有
所以
14:14．(1)
(2)
【详解】（1）粒子 a 在电场中沿 x 轴方向做匀速直线运动，沿 y 轴方向做匀加速直线运动，根据类平抛运动
规律有
，
， a 粒子在电场中运动过程中，根据动能定理可得
解得
（2）如图是两粒子运动轨迹的示意图。设碰后粒子 c 的速率为 ，半径为 ，根据牛顿第二定律有
由几何关系可得
设粒子 碰前速度为 ，半径为 ，则
沿粒子 的方向为正，根据动量守恒定律有
根据动量的计算公式 及
可知
解得
15:【答案】（1）11A （2）
【解析】
【小问 1 详解】
设升压变压器输入端电压、电流分别为 、 ，降压变压器输出端电压、电流分别为 、 ，则有
根据题意
代入数据可得
【小问 2 详解】
设高压输电线上的电流大小为 ，则由
得
则升压变压器原、副线圈的匝数比为

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