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2025-2026学年天津市武清区杨村第一中学高二（下）期中物理试卷
一、单选题：本大题共5小题，共25分。
1.下列说法中正确的是（　　）
A. 图甲中，水波绕过挡板继续传播，是波的折射现象
B. 图乙中降噪耳机的降噪原理是声波的干涉
C. 图丙中，车从你身边疾驰而过，鸣笛的音调由高变低，是由声波反射引起的
D. 图丁可知驱动力的频率与物体的固有频率相差越小，受迫振动的振幅越小
2.用手握住绳的一端上下做简谐振动，t=0时刻形成的简谐波如图所示，此时绳上A、B、C、D四个质点的位移大小相等，则下列说法正确的是（　　）
A. 质点A的速度和位移方向始终相反 B. t=0时刻，B、C两质点的速度不相同
C. t=0时刻，B、D两质点的回复力相同 D. A、C两质点的振动方向总是相反
3.2025年5月6日，中国选手赵心童夺得2025年斯诺克世锦赛冠军。某次比赛中，赵心童用球杆击打母球，使其以速度v与静止的目标球发生一维正碰（两球完全相同且质量为m），若碰撞后目标球的速度为v,则关于母球与目标球的碰撞过程，下列说法正确的是（　　）
A. 该碰撞过程不可能为弹性碰撞
B. 碰撞过程母球的速度变化量大小为
C. 母球的动量变化率小于目标球的动量变化率
D. 碰撞过程目标球对母球撞击力的冲量大小为mv
4.已知某发电站原来输出的电功率为P，输电电压为U，经改造升级后，其输出的电功率增为5P。若采用原来的输电线路送电，要求输电效率不变，则改造后的输电电压应为（　　）
A. B. 5U C. D.
5.钱塘江大潮，在中国文化中是自然伟力、时序节律、家国情怀、民俗精神的多重象征。如图甲所示，某次观测到产生鱼鳞潮的两列振幅均为0.5m的水波以4m/s的速度向前行进，其模型可简化为图乙所示，实线表示波峰，虚线表示波谷，B为AC的中点，E是AC延长线上与A点相距d=10m的点，与A点相交的两条实线是两列波最靠前的波峰。假设本次鱼鳞潮的水波波长为1m,则下列正确的是（　　）
A. 图示时刻B点即将向上振动
B. 图中A、D两点振动始终加强，而C点振动始终减弱
C. 从图示时刻再经2.5s,E点开始振动
D. 图示时刻A、C两点间的高度差为2.0m
二、多选题：本大题共3小题，共15分。
6.某兴趣小组自制一小型发电机，使线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴转动，穿过线圈的磁通量Φ随时间t按正弦规律变化的图象如图所示，线圈产生的电动势的最大值Em=20V。将发电机（内阻忽略不计）的输出电压加在理想变压器的原线圈两端，如图所示，理想变压器原副线圈匝数比为2：1，保险丝的电阻为1Ω，熔断电流为2A，电表均为理想电表。下列说法正确的是（　　）
A. 在t=时，磁场方向与线圈平面平行
B. 在t=时，电流表A2的示数为零
C. 为了安全，滑动变阻器接入电路的最小阻值为4Ω
D. 将滑动变阻器滑片向下移动，电流表A1的示数不变
7.如图所示，一列简谐横波沿x轴传播，实线为t=0时刻的波形图，虚线为t=1.2s时的波形图。质点P的平衡位置位于x=3m处，质点Q的平衡位置位于x=8m处。已知t=0时质点P的速度方向沿着y轴负方向，下列说法正确的是（　　）
A. 该简谐横波沿x轴负方向传播 B. t=0时刻质点Q的速度方向沿y轴负方向
C. 介质中质点的振动周期可能为1.6s D. 波速大小可能为15m/s
8.如图所示，足够长的平行长直导轨固定在水平桌面上，右端接有电阻R，金属杆ab垂直跨接于导轨上，与导轨接触良好，其他电阻不计，金属杆与导轨间的摩擦阻力恒定。现有方向与导轨平面垂直的匀强磁场（磁场区域足够大）以速度v相对导轨向左匀速运动，到达杆ab位置时杆随之开始运动。运动过程中金属杆始终与导轨接触良好并垂直，且始终处于匀强磁场中。下列说法正确的是（　　）
A. 杆在磁场中相对导轨向右运动
B. 杆稳定状态时相对导轨的速度达不到v
C. 无论v如何增大，杆最终稳定运动时回路中的电功率均相同
D. 杆在磁场中，所受安培力做功的绝对值等于回路中的焦耳热
三、实验题：本大题共2小题，共16分。
9.实验小组同学利用单摆测重力加速度。如图甲所示，他们将细线一端与一个质量均匀的金属小球相连，另一端系在固定的力传感器的挂钩上，整个装置处于竖直平面内。
（1）拉动小球使悬线偏离竖直方向一个较小的角度（小于5°），小球由静止释放后在竖直平面内往复摆动，与传感器相连的计算机记录细线的拉力F随时间t变化的图线如图乙所示。由图像可知，该单摆的振动周期T= （用图中的t1和t2表示）；
（2）小组同学改变摆线的长度，多次进行实验，记录每次摆线的长度L及对应的周期T。以L为纵轴，T2为横轴，利用所测得的数据，画出L-T2图像如图丙所示，则当地的重力加速度g= （用丙图中a、b表示），由此求出的重力加速度 （填“大于”、“小于”或“等于”）真实值。
（3）另一同学只通过一次实验测量出重力加速度，但由于操作失误，致使摆球不在同一竖直平面内运动，而是在水平面内做圆周运动，如图丁所示。这时如果测出摆球做这种运动的周期，仍用单摆的周期公式求出重力加速度，则求出的重力加速度与重力加速度的真实值相比 。
A.偏小
B.偏大
C.不变
D.都有可能
10.某实验小组想用多种方式验证动量守恒定律。小明同学选取两个体积相同、质量不等的小球，先让质量为m1的小球从轨道顶部由静止释放，由轨道末端的O点飞出并落在斜面上。再把质量为m2的小球放在O点，让小球m1仍从原位置由静止释放，与小球m2碰后两小球均落在斜面上，分别记录落点痕迹，其中M、P、N三个落点的位置距离O点的长度分别为xOM、xOP、xON。
（1）为比较两个小球体积是否相同，用某种仪器来测量小钢球的直径，测量结果为2.025cm,此测量数据是选用了仪器 测量得到的。
A.毫米刻度尺
B.10分度游标卡尺
C.20分度游标卡
D.螺旋测微器
（2）关于该实验，下列说法不正确的是 。
A.必须满足m1＞m2
B.轨道必须光滑
C.轨道末端必须水平
D.落点位置需要多次释放取平均落点
（3）在实验误差允许的范围内，若满足关系式 ，则可认为两球碰撞过程中动量守恒（用题目中的物理量表示）。
（4）小明同学利用该套装置做了一个新实验，仅改变小球m2的质量（两小球质量关系仍符合题干条件），其他条件均不变，将小球m1多次从轨道顶部由静止释放，与不同质量的小球m2相碰，分别记录对应的落点到O点距离xOM、xOP、xON。以为横坐标、为纵坐标作出图像，若该碰撞为弹性碰撞，则下列图正确的是 。
四、计算题：本大题共3小题，共44分。
11.一质量为m的烟花弹以初动能E从地面向上做竖直上抛运动，当烟花弹上升到最高点时，弹中火药爆炸将烟花弹分成质量之比为1：2的两部分，两部分烟花弹获得的初速度方向水平且初动能之和也为E。已知爆炸时间极短，重力加速度大小为g,不计空气阻力和火药的质量。求：
（1）烟花弹从地面开始上升到最高点所经过的时间t；
（2）两部分烟花弹的落地点间的距离x。
12.如图1所示，间距l=2m的两条足够长的平行金属导轨与水平面的夹角θ=30°，上端通过导线连接阻值R=3Ω的定值电阻，导轨光滑且电阻忽略不计。空间存在垂直导轨平面向上的矩形磁场区域1、2、3，磁场的宽度均为d=1m,磁感应强度大小随时间变化的规律均如图2所示。t=0时刻，将一根长度l=2m、质量m=1kg、电阻r=1Ω的导体棒垂直放在导轨上磁场区域1和2之间，0～2s的时间内锁定，t=2s时解除锁定，导体棒恰好能匀速通过磁场区域2。已知导体棒运动过程始终与导轨垂直并接触良好，重力加速度g取10m/s2。求：
（1）0～2s的时间内电阻R上产生的焦耳热Q；
（2）导体棒通过磁场区域2时的速度大小v和两端的电压U；
（3）导体棒通过磁场区域3的过程中流过电阻R的电荷量q。
13.“福建号”航母装备了最先进的电磁弹射装置，某兴趣小组设计制作了该电磁弹射装置的简易模型，其加速和减速过程如下所述。如图所示，两根足够长的平直轨道AB和CD固定在水平面上，轨道电阻忽略不计，其中PQ左侧为光滑金属轨道，PQ右侧为粗糙绝缘轨道，AC间接有定值电阻R。沿CD轨道建立x轴，坐标原点与Q点重合。PQ左侧分布有垂直于轨道平面向下的匀强磁场B0，PQ右侧分布有垂直于轨道平面向下、沿x轴渐变的磁场B=1+kx。现将一质量为m、长度为L、电阻为R的金属棒ab垂直放置在轨道上，放置位置位于PQ的左侧。PQ的右方还有质量为3m、各边长均为L的U形框cdef,其电阻为3R，开始时U形框恰好不与PQ左侧的光滑金属轨道接触。ab棒在恒力F作用下向右运动，到达PQ前已匀速。当ab棒运动到PQ处时撤去恒力F，随后与U形框发生碰撞，碰后连接成“口”字形闭合线框，并一起运动，后续运动中受到与运动方向相反的阻力，阻力大小f与速度大小v满足f=v。已知m=1kg,F=2N，L=1m,R=1Ω，B0=1T，k=2T/m。
（1）金属棒ab在PQ左侧运动时，比较a、b两点的电势高低，φa______φb（填写“＞”“＜”或“=”）；
（2）求金属棒ab与U形框碰撞前速度的大小v0；
（3）①求“口”字形线框停止运动时，ed边的坐标xed；
②求U形框在运动过程中产生的焦耳热QU。
1.【答案】B
2.【答案】D
3.【答案】A
4.【答案】A
5.【答案】D
6.【答案】AC
7.【答案】AD
8.【答案】BC
9.【答案】
等于
B

10.【答案】C
B
C

11.【答案】烟花弹从地面开始上升到最高点所经过的时间t为 两部分烟花弹的落地点间的距离为
12.【答案】0～2s内电阻R上产生的焦耳热Q为0.375J 导体棒通过磁场区域2时的速度大小为5m/s，两端的电压U为7.5V 导体棒通过磁场区域3的过程中流过电阻R的电荷量q为0.5C
13.【答案】＞ 金属棒ab与U形框碰撞前速度的大小v0为4m/s ①“口”字形线框停止运动时，ed边的坐标xed为3m；②U形框在运动过程中产生的焦耳热QU为0.75J
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