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广东上进联考2025-2026学年高二下学期5月学情检测物理试题
一、单选题：本大题共7小题，共28分。
1.关于受迫振动和多普勒效应，下列说法正确的是( )
A. 驱动力的频率和振动系统的固有频率相差越大，受迫振动的振幅越大
B. 某些次声波的频率与人体器官的固有频率接近，应该尽量减小或消除次声波
C. “彩超”仪探头接收的超声波频率变大说明人体器官远离探头
D. 当消防车迎面驶来时，我们听到鸣笛的音调变高，原因是消防车鸣笛的频率变高
2.如图为某款潮汐发电机的结构简图，两磁体间匀强磁场的磁感应强度大小为，线圈的面积为，匝数匝，海浪带动线圈以转速逆时针匀速转动。图示位置，线圈平面和磁感线平行，不计线圈电阻。下列说法正确的是( )
A. 若仅增大线圈匀速转动的转速，则线圈产生电动势的峰值不变
B. 线圈产生电动势的峰值为
C. 图示位置，线圈的磁通量最小，磁通量的变化率也最小
D. 图示位置，端的电势高于端的电势
3.一质量为的足球视为质点从水平面上点，以大小为的初速度，沿和水平面成角的方向踢出，一段时间后落回水平面上点，其轨迹如图所示，不计空气阻力，则整个过程中，足球的动量变化量的大小为( )
A. B. C. D.
4.如图甲，水平放置的圆形金属环内存在竖直向上、磁感应强度大小变化的磁场如图乙。规定顺时针方向俯视为电流的正方向，则环中感应电流图像可能正确的是( )
A. B.
C. D.
5.如图甲，将个相同小球视为质点等间距用细线连接成水平直线，用来演示波的形成和传播。时，让球在竖直方向做简谐运动，带动其余小球依次振动。如图乙，时，球运动到上方最大位移处，球开始振动。已知相邻球间的距离为，下列说法正确的是( )
A. 球的起振方向向下
B. ，球开始振动
C. 球开始振动时，球恰好运动到上方最大位移处
D. ，球通过的路程为
6.某款电磁推进装置的结构简图俯视图如图所示，内侧间距为的两平行金属直导轨固定在水平面上，一质量为的电枢垂直放置在两导轨间。回路中通入恒为的强电流，方向图中已标出，两导轨中强电流在导轨间产生的磁场视为匀强磁场，磁感应强度与电流的关系式为为常数，电枢由静止被推进距离后弹出。不计一切摩擦，电枢始终和导轨垂直且接触良好，电枢中电流产生的磁场忽略不计，下列说法正确的是( )
A. 俯视看，导轨间磁场方向垂直于导轨平面向上
B. 电枢受到安培力的大小为
C. 电枢弹出时的速度大小为
D. 若将强电流调整为，则电枢运动的加速度变为原来的倍
7.如图，宽为的平行直线边界、间存在垂直于纸面向里的匀强磁场，一质量为、电荷量为的带电粒子从边界上点以大小为、方向与边界成的初速度射入磁场，一段时间后，粒子再次回到边界，不计粒子的重力，则磁感应强度的最小值为( )
A. B. C. D.
二、多选题：本大题共3小题，共18分。
8.某实验小组设计了一款可调节亮度的台灯，结构简图如图所示。原线圈连接学生电源的交流挡电压有效值恒定，移动变压器视为理想变压器的滑片可调节副线圈的匝数，为电阻箱，导线电阻不计。闭合开关，发现灯泡亮度太亮，要调暗一些，下列方案可行的是( )
A. 向上移动滑片 B. 向下移动滑片
C. 调大电阻箱的阻值 D. 调小电阻箱的阻值
9.年月日，搭载神舟二十一号载人飞船的长征二号遥二十一运载火箭成功发射。若火箭沿直线加速上升时，在极短时间内喷射燃气的质量为，喷出燃气的速度为相对于喷气前火箭，喷出燃气后火箭的质量为，下列说法正确的是( )
A. 火箭喷出燃气，燃气的反作用力推动火箭加速上升
B. 喷出燃气后，火箭的动量改变量的大小为
C. 喷出燃气后，火箭的速度增加量为
D. 喷出燃气时，火箭受到的平均推力大小为
10.如图，两间距为的平行光滑长直金属导轨固定在竖直面内，导轨间有垂直于导轨平面向里、大小为的匀强磁场。两质量均为的金属棒、垂直导轨放置，由静止释放金属棒的同时，用的恒力竖直向上拉金属棒，使其由静止开始竖直向上运动，两金属棒运动过程中始终与导轨垂直且接触良好。已知两金属棒接入回路的电阻均为，重力加速度大小为，导轨电阻不计，下列说法正确的是( )
A. 金属棒开始运动时的加速度大小为
B. 运动过程中，金属棒和的速度总是大小相等、方向相反
C. 金属棒运动的最大速度为
D. 若金属棒加速运动的时间为，则金属棒加速运动过程，通过金属棒横截面的电荷量为
三、实验题：本大题共2小题，共16分。
11.如图甲，某实验小组利用一半径为较大固定光滑圆弧面测定当地的重力加速度，将小铁球从最低点移开一小段距离由静止释放，小铁球的运动可等效为单摆，请回答下列问题：
用游标卡尺测量小铁球的直径，示数如图乙所示，则直径 。
小铁球的运动可等效为单摆，则摆长 用、表示。
若测得小铁球次全振动的时间为，则当地的重力加速度 用、、、表示。
12.某探究小组用图甲所示的装置来验证动量守恒定律，水平气垫导轨上放置两个滑块和，两侧放有光电门和。两滑块用一细线连接且两者之间有一压缩的弹簧。已知滑块和连同各自挡光片的质量分别为和且大于，请回答下列问题：
滑块、上面的挡光片宽度相等，用螺旋测微器测量其宽度，如图乙所示，则挡光片宽度 。
剪断细线，滑块、被弹簧弹开，滑块向左运动经过光电门时，挡光时间为，则此时滑块的速度大小 ，滑块向右运动经过光电门时，挡光时间为，若关系式 成立，则动量守恒定律得到验证。并且，被压缩弹簧储存的弹性势能 。均选用、、、、表示
取走弹簧，将滑块放在光电门的左侧，滑块放在光电门、之间，给滑块一个向右的初速度，滑块向右运动经过光电门时，挡光时间为，碰撞后，滑块、先后经过光电门的时间分别为和，若关系式 用、、、、表示成立，则动量守恒定律也能得到验证。
四、计算题：本大题共3小题，共38分。
13.负折射率材料是一种新型的人工合成材料，在隐身、成像和通信等领域有着广泛的应用前景。某单色光照射这类材料时，折射角和入射角在法线同一侧，入射角和折射角的大小关系仍遵从折射定律，折射角取负值，折射率为负值。如图，该材料制成的半径半圆形透明工件水平放置，为圆心，一束单色光从半径的中点垂直射入，经折射后，恰好垂直射到右侧竖直光屏上的点，已知点到光屏的距离为，光在空气中的传播速率，不考虑光的多次反射，求：
工件对该单色光的折射率；
该单色光从点传播到点的时间。
14.某科技小组设计了一款电磁缓冲装置，结构简图如图所示。匝数为、总电阻为、边长为的正方形闭合线圈固定在绝缘主体下部，主体外侧安装有缓冲槽槽内深度小于，槽中有垂直于线圈平面、大小为的匀强磁场。当整个装置以速度竖直向下与地面相撞后，缓冲槽立即静止，此后主体在磁场中向下做减速运动，当主体下落高度后，速度达到稳定。已知主体含线圈总质量为，重力加速度大小为，不计其他阻力。求：
整个装置与地面相撞后瞬间，主体受到的安培力大小；
主体下落高度过程中，线圈中产生的热量；
主体下落高度所用的时间。
15.在科学研究中，经常用电场和磁场来精准地控制带电粒子的运动轨迹。如图，在直角坐标系的第一、四象限内分别存在足够大的匀强磁场和匀强电场，磁场方向垂直于平面向里，电场方向沿轴负方向。位于坐标处的粒子源，以大小为的初速度沿轴正方向射出质量为、电荷量为的电子，经磁场、电场偏转后，刚好经过点。已知匀强磁场的磁感应强度大小，不计电子的重力，求：
电子被射出后，经过多长时间第次经过轴？
电场强度的大小；
若仅改变粒子源射出电子的方向，让电子沿轴正方向射出，则电子第次经过轴时的横坐标。
答案解析
1.【答案】
【解析】【详解】受迫振动的振幅随驱动力频率与系统固有频率的差值减小而增大，二者相差越大，受迫振动振幅越小，故A错误；
B.当次声波频率与人体器官固有频率接近时，会引发器官共振，造成人体损伤，因此需要尽量减小或消除次声波，故B正确；
C.根据多普勒效应，被测器官靠近探头时，探头接收到的超声波频率升高，器官远离时接收频率降低，故C错误；
D.消防车鸣笛的频率是波源的固有频率，不会随运动状态变化，迎面驶来时听到音调变高是因为观察者接收到的声波频率升高，并非鸣笛本身频率变化，故D错误。
故选B。
2.【答案】
【解析】【详解】交变电动势峰值满足 ，且 为转速，若仅增大转速， 增大，电动势峰值会增大，A错误；
B. 换算转速： ，可得
电动势峰值 ，B错误；
C.图示位置线圈平面与磁感线平行，磁通量为最小
感应电动势公式 ，此时感应电动势最大，因此磁通量的变化率最大，C错误；
D. 磁场方向从极指向极水平向右，线圈逆时针匀速转动
根据右手定则可判断：线圈作为电源，内部感应电流流向 端，因此 端为电源正极，电势高于端，D正确。
故选D 。
3.【答案】
【解析】足球初速度的水平分量，竖直分量，足球落回与出发点同高度的水平面时，由运动对称性可知，末速度竖直分量大小仍为，方向向下，取竖直向下为正方向，初竖直动量为，末竖直动量为因此动量变化量：，故选B。
4.【答案】
【解析】根据法拉第电磁感应定律有
感应电流
因此感应电流的大小与 图像的斜率绝对值成正比， 阶段磁感应强度 竖直向上均匀增大，磁通量向上增大，根据楞次定律，感应电流的磁场方向竖直向下，由右手螺旋定则可知，感应电流为顺时针方向俯视，因此电流沿着正方向，与 图像斜率绝对值
因此感应电流大小 ，故 阶段电流大小恒定。
磁感应强度 竖直向上均匀减小，磁通量向上减小，根据楞次定律，感应电流的磁场方向竖直向上，由右手螺旋定则可知，感应电流为逆时针方向俯视，因此电流沿着负方向，斜率绝对值
因此感应电流大小
该阶段电流大小仍恒定，综上分析，只有选项C符合要求。
故选C。
5.【答案】
【解析】【详解】波的传播方向向右，根据“上坡下行”可知，球的起振方向向上，故A错误；
B. 时，波从球传到球，传播距离
因此波速
波传到球的距离
所需时间
即 时，球才开始振动，故B错误；
C.球与球之间的距离为
由题意知，球运动到上方最大位移处时球开始振动，可知球与球平衡位置间的距离
故球与球之间的距离也为 ；因此当球开始振动时，球恰好运动到上方最大位移处，故C正确；
D.由上述分析可知波长
波速
故振动周期
球在 时开始振动，故 内，球振动时间
故球通过的路程为 ，故D错误。
故选C。
6.【答案】
【解析】【详解】根据右手螺旋定则，可知上方导轨电流向右，在导轨间产生的磁场垂直纸面向里；下方导轨电流向左，在导轨间产生的磁场也垂直纸面向里，合磁场方向垂直导轨平面向里俯视向下，故A错误；
B.由题意，磁感应强度
回路电流
因此
电枢受到的安培力 ，故B错误；
C.安培力是恒力，不计摩擦，由动能定理有
解得电枢弹出速度 ，故C错误；
D.加速度
可知加速度 与电流 的平方成正比，当电流变为 时，加速度变为原来的倍，故D正确。
故选D。
7.【答案】
【解析】【详解】带电粒子在匀强磁场中做圆周运动，洛伦兹力提供向心力
可得
因此，磁感应强度 最小，对应的轨迹半径 最大，粒子能回到边界，说明粒子未从边界射出，最大 对应轨迹刚好与边界相切的情况，如图所示
在直角三角形 中，有
解得最大轨迹半径
将 代入
解得
故选A。
8.【答案】
【解析】【详解】向上移动，副线圈匝数 增大， 增大，副线圈总电阻不变，电流 增大，灯泡变亮，A错误；
B. 向下移动，副线圈匝数 减小， 减小，电流 减小，灯泡变暗，B正确；
不变则 不变，要使灯泡变暗，电流应减小，由 可知，应该调大电阻箱 的阻值，C正确，D错误。
故选BC 。
9.【答案】
【解析】【详解】火箭加速的原因：火箭喷出燃气，燃气的反作用力推动火箭，故A正确；
B.喷出燃气前后，火箭和燃气动量守恒，火箭的动量改变量大小等于喷射燃气的动量改变量大小 ，故B错误；
C.火箭和燃气动量守恒，可知
则火箭的速度增加量为 ，故C错误；
D.根据动量定理
解得火箭受到的推力为 ，故D正确。
故选AD。
10.【答案】
【解析】【详解】金属棒开始运动时，两金属棒的速度均为零，不产生电动势，回路中没有电流，金属棒不受安培力只受重力，根据牛顿第二定律可得
解得，加速度大小为 ，故A错误；
B.对金属棒和整体受力分析，受到竖直向下的总重力为 和竖直向上的拉力 ，所以整体所受合力为零，即整体的动量守恒，又因为两金属棒的质量相等，所以运动过程中，金属棒和的速度总是大小相等、方向相反，故B正确；
C.金属棒运动的速度最大时，回路中的电动势为
电流为
则对金属棒根据平衡条件可得
联立，解得 ，故C错误；
D.金属棒加速运动过程，根据动量定理可得
通过金属棒横截面的电荷量为
联立，解得 ，故D正确。
故选BD。
11.【答案】

【解析】【详解】由图乙可知，该游标卡尺为分度，因此直径 。
小铁球的运动可等效为单摆，则摆长 。
若测得小铁球 次全振动的时间为 ，则单摆周期
根据
联立解得
12.【答案】

【解析】【详解】螺旋测微器固定刻度读数为 ，可动读数为
总读数为
滑块速度可近似为平均速度，即 ，因此的速度
剪断细线前系统总动量为，若动量守恒，弹开后总动量仍为，即
代入 、 ，可得
弹性势能全部转化为两滑块的动能，因此
碰撞前，的速度 ，静止
总动量
碰撞后，速度 速度
总动量
若动量守恒 ，可得关系式
13.【答案】【详解】光路图如图所示，根据几何关系，入射角
折射角为
由光的折射定律
解得
如图，单色光从 点传播到 点的距离为
解得
单色光从 点传播到 点的距离为
单色光在工件中的传播速率
单色光从 点传播到 点的时间
解得

【解析】详细答案和解答过程见答案
14.【答案】【详解】整个装置与地面相撞后瞬间，线圈速度仍为 ，则感应电动势
感应电流的大小为
又因为
联立解得
当主体下落高度 后，设此时的速度大小为 ，
速度达到稳定，根据受力平衡
主体下落高度 过程中，根据能量守恒有
联立解得
线圈下落，以竖直向下为正方向，由动量定理有
求和得
又因为
联立解得

【解析】详细答案和解答过程见答案
15.【答案】【详解】电子在匀强磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，满足
结合
解得
设电子从 轴上的 点进入电场时，速度方向与 轴方向的夹角为 ，电子的运动轨迹如图所示，圆心为
根据几何关系可知
解得
根据几何关系，电子在匀强磁场中转过的圆心角为
电子做匀速圆周运动的周期
故电子被射出后，第次经过 轴的时间为
解得
根据几何关系， 两点之间的距离
电子在电场中做类斜抛运动，竖直方向根据牛顿第二定律有
从 点运动到 的时间
又
解得
设电子第次经过 轴上的 点，速度方向与 轴方向的夹角为 ，电子的运动轨迹如图所示，圆心为
根据几何关系有 ， ，
解得 ，
电子在电场中做类斜抛运动，运动的时间
又
解得
根据对称性，电子运动到 、 点时，速度方向与 轴正方向的夹角均为 ，根据几何关系，可知
解得
所以电子第次从匀强磁场进入匀强电场与第次从匀强磁场进入匀强电场经过 轴上两点间的距离为
之后电子运动具有周期性，从第次到第次共经历了次穿越 轴，对应个周期，故电子第次经过 轴时，横坐标
解得

【解析】详细答案和解答过程见答案
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