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2025-2026学年福建省厦门大学附属科技中学高二（下）期中物理试卷
一、单选题：本大题共4小题，共16分。
1.如图甲是磁电式电流表的结构示意图，蹄形磁体和铁芯间的磁场均匀辐向分布，边长为L的N匝正方形线圈中通以电流I，如图乙所示，线圈中左侧一条a导线电流方向垂直纸面向外，右侧b导线电流方向垂直纸面向里，a、b两条导线所在处的磁感应强度大小均为B，则（　　）
A. 该磁场是匀强磁场 B. 该线圈的磁通量为BL2
C. a导线受到的安培力方向向上 D. 此仪表利用了电磁感应的原理
2.如图所示，A、B是两个完全相同的灯泡，D是理想二极管，L是带铁芯的线圈，其电阻忽略不计．下列说法正确的是（　　）
A. S闭合瞬间，A先亮
B. S闭合瞬间，A、B同时亮
C. S断开瞬间，B逐渐熄灭
D. S断开瞬间，A闪亮一下，然后逐渐熄灭
3.某些共享单车的内部有一个小型发电机，通过骑行者的骑行踩踏，可以不断地给单车里的蓄电池充电，蓄电池再给智能锁供电。小型发电机的发电原理可简化为图甲所示，矩形线圈abcd线圈处于匀强磁场中，通过理想交流电流表与阻值为R的电阻相连。某段时间在骑行者的踩踏下，线圈绕垂直磁场方向的轴OO′匀速转动，图乙是线圈转动过程中穿过线圈的磁通量Φ随时间t变化的图像，则（　　）
A. t=0时刻线圈处于中性面位置
B. t3时刻，穿过线圈的磁通变化率为零，感应电动势为零
C. t1时刻电流表示数为0，t2时刻电流表的示数最大
D. t2、t4时刻电流方向发生改变，线圈转动一周，电流方向改变两次
4.空间有一束均匀足够大的等离子体，以相同的速度进入一间距为d的水平面足够大的平行板电容器中，通过控制等离子体入射速度的大小，让其在平行板中沿直线运动。随即进入一横截面直径也为d的电磁流量计中。已知平行板电容器电压U恒定，垂直纸面向里的磁场磁感应强度分别是B1，B2，其中B1保持不变，不考虑重力的影响，以下说法错误的是（　　）
A. a点电势高于b点电势 B. 仅增大d,电压表示数增大
C. 仅增大B2，电压表示数增大 D. 电容器上极板带正电
二、多选题：本大题共4小题，共24分。
5.下列说法正确的是（　　）
A. 甲图测量油膜分子直径时，为了避免油酸挥发带来影响，在滴完油酸之后要立即测量油膜的面积
B. 乙图是布朗运动示意图，悬浮在液体中的颗粒越大，某一瞬间跟颗粒碰撞的液体分子数目就会越多，撞击的不平衡性越明显，布朗运动越显著
C. 丙图是气体分子速率分布图，由图可知T1代表的温度小于T2代表的温度，但T1图像与坐标轴包围的面积等于T2图像与坐标轴包围的面积
D. 丁图是分子间作用力示意图，在r0处引力和斥力等大，分子力为零
6.某小型发电厂的电能输送示意图如图所示，发电厂通过升压变压器T1和降压变压器T2向用户供电。图中R为输电线的总电阻，a、b间接入电压有效值不变的正弦交流电，若变压器视为理想变压器、电表均视为理想交流电表。当用户使用的用电器增加时（　　）
A. 电流表A2的示数变大 B. 电流表A1的示数不变
C. 电压表V的示数不变 D. 输电线R的损失功率变大
7.如图所示，在半径为R的圆形区域内充满磁感应强度为B的匀强磁场，MN是一竖直放置的感光板。从圆形磁场最高点P以速度v垂直磁场射入大量的带正电的粒子，且粒子所带电荷量为q、质量为m,不考虑粒子间的相互作用力，不计重力。关于这些粒子的运动，以下说法正确的是（　　）
A. 对着圆心入射的粒子，速度越大，在磁场中通过的弧长越长，时间也越长
B. 若速度满足沿不同方向入射的粒子在圆形磁场运动时间最长是
C. 若速度满足圆形磁场边界有粒子出射的区域弧长是
D. 只要速度满足，沿不同方向入射的粒子出射后均可垂直打在MN上
8.如图，跨过定滑轮的轻绳两端分别连接正方形导线框abcd和绝缘带电体A，A放置在倾角θ=37°的光滑固定斜面上，与A连接的轻绳平行于斜面，虚线MN下方空间存在水平向里的匀强磁场。将线框由静止释放，cd边进入磁场时，线框所受合力恰好为零，A对斜面压力也恰好为零（A未出磁场），与此同时，剪断线框上的轻绳，经时间t,ab边以速度v=2.2m/s进入磁场。已知线框边长L=0.1m,匝数n=10匝，质量M=0.028kg,电阻R=8Ω，A的质量m=0.02kg,带电量q=0.1C，重力加速度取g=10m/s2，不计一切摩擦，线框运动过程中始终位于竖直平面内，sin37°=0.6，cos37°=0.8，则（　　）
A. 物体A带正电
B. 线框进入磁场前加速度大小
C. 磁场的磁感应强度大小B=0.5T
D. 线框进入磁场时间t约为0.05s
三、填空题：本大题共3小题，共12分。
9.在做“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中，配制的油酸酒精溶液每V1体积的溶液中纯油酸的体积为V2，用注射器和量筒测得n滴溶液的体积为V0。现把1滴该溶液滴入盛水的、表面撒有爽身粉的浅盘里，待水面稳定后，将玻璃板放在浅盘上，用油性笔在玻璃板上描出油酸膜的轮廓，其形状如图所示，坐标纸中正方形方格的边长为a。（用本题中的物理量符号表示）
（1）每滴油酸酒精溶液的体积为 。
（2）油膜所占坐标纸的格数是71个，油膜的面积为 。
（3）根据实验数据估测出油酸分子的直径为 。
10.如图所示，铁芯上绕有L1和L2两个线圈，铁芯左边挂一个轻小金属环，当电键S闭合时，L2的两端点A、B电势φA φB（选填“＞”、“＜”或“=”），小金属环将向 运动，小磁针的S极将 （选填“向左”、“向右”、“向里”、“向外”）转动。
11.图甲为无线充电牙刷，其充电原理简化如图乙所示。底座线圈ab间通入图丙所示的正弦交流电后，牙刷内置线圈整流电路输入电压为4V，再经整流后对牙刷内的电池进行充电。则牙刷内置线圈电流方向每秒改变______次，底座线圈和牙刷内置线圈匝数之比为______，若在c点接入一个理想二极管，则整流电路输入电压的有效值为______V。
四、实验题：本大题共2小题，共12分。
12.在“用传感器探究等温情况下一定质量气体压强与体积的关系”实验中，某组同学使用如图甲所示的实验装置，正确操作实验获得多组注射器内封闭气体的体积V和压强p的测量值，并通过计算机拟合得到p-V图像。
（1）实验过程中应避免手握注射器含空气柱的部分，这是为了控制注射器内封闭的气体的 不发生变化；外界大气压发生变化时， （选填“会”或“不会”影响实验结果）。
（2）在压缩气体过程中，某组同学不慎用手握住注射器含空气柱的部分如虚线，（实线为初始温度下的等温线）做出该同学应该得到的图线，如图中大致正确的是 。
（3）在同一温度环境下，A、B两组同学重复了上述实验，实验操作和数据处理均正确，得到的图像如图乙所示。造成图像中A的斜率大于B的斜率的原因是 。
13.某物理兴趣小组利用可拆变压器探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系：
（1）关于变压器，下列说法正确的是 。
A.变压器工作时副线圈交流电的频率与原线圈交流电的频率相等
B.使用多用电表测副线圈电压时，应选用“直流电压挡”
C.测量电压时，先用最大量程挡试测，大致确定电压后再选用适当的挡位进行测量
D.因为实验所用电压较低，通电时可用手直接接触裸露的导线、接线柱等检查电路
（2）考虑变压器工作时有能量损失，实验测得的原、副线圈的电压比与原、副线圈的匝数比之间的关系为 （选填“＞”、“=”或者“＜”）。
（3）如图丙所示，一理想变压器原线圈中接有阻值为R0=9Ω的定值电阻，副线圈中接有一可变电阻R，原线圈一侧接在电压为12V（有效值）的正弦交流电源上。通过调节可变电阻后发现，当R=4Ω时，可变电阻上消耗的电功率最大，该变压器原、副线圈的匝数比为 。
五、计算题：本大题共3小题，共36分。
14.工人浇筑混凝土墙壁时，内部形成了一块气密性良好充满空气的空腔，墙壁导热性能良好。
（1）空腔内气体的温度变化范围为-33℃～47℃，问空腔内气体的最小压强与最大压强之比；
（2）填充空腔前，需要测出空腔的容积。在墙上钻一个小孔，用细管将空腔和一个带有气压传感器的气缸连通，形成密闭空间。当气缸内气体体积为1L时，传感器的示数为1.0atm。将活塞缓慢下压，气缸内气体体积为0.7L时，传感器的示数为1.2atm。求该空腔的容积。
15.设计小组研制的电磁弹射系统模型如图所示，主要由间距为d的水平平行金属导轨、电源和搭载模型飞机的动子组成，动子主要由导体棒和安置飞机的压缩弹簧（绝缘）装置组成，导轨所在平面存在垂直导轨平面向下的匀强磁场（未画出），磁感应强度大小为B，当开关接“1”时，电路中电流恒定为I，动子在安培力作用下带动飞机向右加速，加速距离L到达虚线MN时，开关从“1”断开后与“2”接通，接通后动子减速滑行至速度大小衰减为MN处的90%时，动子上弹簧装置被触发将飞机弹开，飞机脱离动子，动子继续滑行距离s后停在导轨上，已知动子（含弹簧装置）质量为m、飞机质量为3m,弹簧装置被触发到飞机脱离动子过程，动子克服安培力做功大小为W，飞机脱离动子时速度大小是动子速度大小的3倍，导体棒接入电路的电阻阻值为R，忽略导轨的电阻和摩擦阻力，求：
（1）到达MN时，飞机的速度大小v0；
（2）飞机脱离后，动子滑行过程中通过回路的电荷量q；
（3）飞机被弹开过程中，弹簧装置释放的弹性势能Ep。
16.如图所示，直角坐标系xOy平面内，第一、二象限分别存在垂直纸面向里的匀强磁场B和沿y轴正方向的匀强电场E，E、B大小均未知。质量为m、电荷量为-q（q＞0）的粒子从x轴负半轴M点与x轴正方向成60°射入电场，经电场偏转后以速度v0从点P（0，d）垂直y轴进入磁场，最后从N点与x轴正方向成60°射出磁场，不计粒子重力。
（1）求粒子进入电场时的速度大小；
（2）求磁感应强度B的大小；
（3）若粒子在磁场中受到与速度大小成正比的阻力f=kv（k为已知常量），粒子恰好从Q点（图中未标出）垂直x轴射出磁场，求Q点的坐标；
（4）在第（3）问的情况下，求粒子从P点运动到Q点的轨迹长度。

1.【答案】C
2.【答案】D
3.【答案】B
4.【答案】B
5.【答案】CD
6.【答案】AD
7.【答案】CD
8.【答案】BD
9.【答案】
71a2

10.【答案】＜
向左
向里

11.【答案】100，55：1，。
12.【答案】温度
不会
A
A组封闭气体的质量大于B组封闭气体的质量

13.【答案】AC
＞
3：2

14.【答案】解：（1）以空腔内的气体为研究对象，设最低温度时，压强p1，T1=240K；最高温度时，压强p2，T2=320K；根据查理定律：
解得
（2）设空腔的体积为V0，气缸的容积为V，以整个系统内的气体为研究对象，则未下压时气体的压强p3=1.0atm,体积V1=V0+V，V=1L
下压后气体的压强p4=1.2atm,体积V2=V0+V'，V'=0.7L
根据玻意耳定律p3V1=p4V2
解得V0=0.8L
答：（1）空腔内气体的最小压强与最大压强之比；
（2）空腔的容积0.8L。
15.【答案】到达MN时，飞机的速度大小v0为 飞机脱离后，动子滑行过程中通过回路的电荷量q为 飞机被弹开过程中，弹簧装置释放的弹性势能Ep为
16.【答案】（1）粒子在电场的运动可看成逆向的类平抛运动，设粒子进入电场的速度为v,根据几何关系有
v0=vcos60°
解得v=2v0；
（2）粒子在磁场中运动的轨迹如图所示
根据几何知识有
根据牛顿第二定律，由洛伦兹力提供向心力有
联立解得；
（3）对粒子受力分析可知，速度的x轴分量会产生x轴的阻力与y轴负方向的洛伦兹力；速度的y轴分量会产生y轴的阻力与x轴正向的洛伦兹力，在x轴上，取向右为正方向，根据动量定理有∑-（kvx+qvyB）Δt=∑mΔvx
即-kx-qBy=m（0-v0）
其中y=d
联立解得
故Q点坐标为；
（4）同理在y轴上，取向下为正方向，根据动量定理有∑（-kvy+qvxB）Δt=∑mΔvy
即-ky+qBx=m（vQ-0）
联立解得
切线方向，阻力使得粒子速度减小，在切线方向有∑-kvΔt=∑mΔv
即-kl=m（vQ-v0）
联立解得轨迹长。
答：（1）粒子进入电场时的速度大小为2v0；
（2）磁感应强度B的大小为；
（3）Q点的坐标为；
（4）在第（3）问的情况下，粒子从P点运动到Q点的轨迹长度为。
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