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福建龙岩市2025-2026学年高二下学期7月期末物理试题
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．Wi-Fi是人们使用频繁的通信技术，某Wi-Fi使用频率为2.4×109 Hz的无线电波进行信号传输。已知可见光的频率范围通常为3.9×1014 Hz~7.5×1014 Hz，则下列说法正确的是（ ）
A．无线电波具有能量，是一种客观存在的物质
B．该无线电波波长比可见光波长短
C．无线电波不可能发生多普勒效应
D．无线电波是纵波
2．如图甲所示，装有砂粒的试管竖直静浮于水面，将试管竖直提起少许，然后由静止释放并开始计时，在一定时间内试管在竖直方向近似做简谐运动，取竖直向上为正方向，试管振动的图像如图乙所示，则下列说法正确的是（ ）
A．该试管的振幅为1 m，周期为4 s
B．t＝0.5 s与t＝1.5 s时试管的速度方向相同
C．t＝1.5 s与t＝2.5 s时试管的位移方向不同
D．t＝0.5 s时试管向下运动，加速度方向竖直向上
3．如图所示，将一根质量为20 g、长为10 cm的铝棒ab用两个完全相同的轻弹簧水平悬挂在匀强磁场中保持静止。磁场的磁感应强度大小为0.2 T，方向垂直于纸面向里。弹簧上端固定，下端与铝棒绝缘，铝棒通过开关与直流电源相连。已知开关闭合前两弹簧的伸长量均为0.5 cm，闭合开关，系统重新平衡后，两弹簧的伸长量与开关闭合前相比均增加了0.3 cm，取重力加速度g＝10 m/s2，则下列说法正确的是（ ）
A．a端接电源正极
B．轻弹簧的劲度系数为50 N/m
C．闭合开关后，流过铝棒的电流大小为6 A
D．闭合开关后，铝棒受到的安培力方向竖直向上
4．一个有机玻璃管竖直放在水平地面上，管上有漆包线绕成的线圈，线圈的两端与电流传感器相连，线圈在玻璃管上部的5匝均匀分布，下部的3匝也均匀分布，下部相邻两匝间的距离大于上部相邻两匝间的距离，如图甲所示。现让一个很小的强磁体在玻璃管内沿轴线从上端口由静止下落，电流传感器测得线圈中电流I随时间t的变化如图乙所示。则下列说法正确的是（ ）
A．强磁体在玻璃管内下降速度先增大后保持不变
B．下落过程中，强磁体的N极、S极上下颠倒了4次
C．下落过程中，强磁体受到的电磁阻力始终保持不变
D．与上部相比，强磁体通过线圈下部的过程中，磁通量变化率的最大值更大
二、多选题
5．为预防基孔肯雅热病的传播，许多社区安装了如图甲所示的灭蚊器来击杀蚊子，该灭蚊器工作电路的简化图如图乙所示，当接入有效值为220 V的交变电压时，变压器输出电压瞬时值为（V），从而快速击杀蚊子。则下列说法正确的是（ ）
A．输入电压的频率为100 Hz B．输出电压的有效值为2200 V
C．原副线圈的匝数比n1∶n2＝1∶10 D．若仅增大n1，变压器能输出更高的电压
6．一列简谐横波在t＝0时的波形图如图所示，介质中x＝2 m处的质点P沿y轴方向做简谐运动的表达式为y＝20sin10πt，单位为cm。则下列说法正确的是（ ）
A．该波的波长为4 m B．该波的周期为0.1 s
C．该波的波速为20 m/s D．该波沿x轴负方向传播
7．如图甲所示，物块A、B的质量分别是mA＝2.0 kg和mB＝1.0 kg。用轻弹簧拴接，放在光滑的水平地面上，物块B右侧与竖直墙相接触。另有一物块C从t＝0时开始以一定速度向右运动，在t＝4 s时与物块A相碰，并立即与A粘在一起不再分开，物块C的v-t图像如图乙所示。则下列说法正确的是（ ）
A．物块C的质量mC＝1 kg
B．t＝8 s时弹簧的弹性势能Ep1＝4.5 J
C．4~12 s过程中，系统动量、机械能均守恒
D．B离开墙后的过程中弹簧具有的最大弹性势能Ep2＝0.375 J
8．2025年1月，我国全超导托卡马克核聚变实验装置首次完成1亿摄氏度1066秒“高质量燃烧”，创造新的世界纪录。部分装置简化为如图甲所示的足够长空心圆柱，其半径为3R，内部空间被半径为R的同轴圆柱面分为区域Ⅰ和Ⅱ，其左视图与纵截面图分别如图乙、图丙所示。在图乙中，区域Ⅰ存在垂直纸面向里的匀强磁场，区域Ⅱ存在大小处处相等的顺时针环形磁场，磁感线的圆心在圆柱面的轴线上，两区域磁感应强度大小均为B。现从区域Ⅰ的边界沿半径向外发射电荷量为e、质量为m、初速度为的氘核，关于氘核，下列说法正确的是（ ）
A．从开始运动到第一次回到区域Ⅰ动量的变化量为0
B．从开始运动到第一次回到区域Ⅰ经过的路程为πR
C．从开始运动到第二次从区域Ⅱ回到区域Ⅰ所用的时间为
D．从开始运动到速度方向首次与v0方向相同发生的位移大小为
三、知识点填空题
9．一单摆在地球表面做受迫振动，其共振曲线（振幅A与驱动力的频率f的关系）如图所示，此单摆的固有周期T＝________s；已知当地重力加速度为g，数值上取π2＝g，则单摆的摆长L＝________m。
四、填空题
10．降噪耳机的使用大大提高了我们生活的质量。使用降噪耳机时，辅助麦克风收集背景音，与主麦克风音频信号抵消来降低背景音。理想情况下的降噪过程如图所示，降噪过程应用的是声波的_________（填“干涉”“衍射”或“反射”）原理，降噪声波与环境噪声声波频率_________（填“相等”或“不相等”）。
11．有“海上充电宝”之称的南鲲号是一个利用海浪发电的大型海上电站，其发电原理是海浪带动浪板摆动，从而驱动发电机转子线圈转动。若线圈逆时针转动，图示时刻线圈平面与磁场方向平行，则此时线圈产生的感应电动势__________（填“最小”或“最大”），端电势__________（填“低于、等于”或“高于”）端电势。
五、实验题
12．某实验小组利用如图所示实验装置来探究电磁感应现象。
(1)如图甲所示，用绝缘线将导体AB悬挂在蹄形磁铁的磁场中，闭合开关后，若磁体不动，使导体AB向上或向下运动，并且不切割磁感线，电流表的指针_________；若导体AB不动，使磁体左右运动，电流表的指针_________。（填“偏转”或“不偏转”）
(2)如图乙所示，电路连接完好，线圈A在线圈B中，在开关闭合的瞬间，实验小组发现电流表的指针向左偏一下后又迅速回到中间位置；保持开关闭合，在把滑动变阻器的滑片向左移动的过程中，会观测到电流表的指针_________。（填“向左偏”“向右偏”或“不动”）
13．某同学利用如图所示实验装置来验证动量守恒定律，实验操作步骤如下：
①实验时用天平测出A、B两个小球的质量分别为m1、m2。
②将斜槽固定在桌边并使其末端水平。在地板上铺白纸和复写纸，通过重锤线将斜槽末端在纸上的投影点记为点O。
③首先让小球A从斜槽固定位置点C由静止释放，落在复写纸上，如此重复多次。
④再将小球B放在槽口末端，让小球A从点C由静止释放，撞击小球B，两球落到复写纸上，如此重复多次。
⑤取下白纸，用圆规找出落点的平均位置点P、点M和点N，用刻度尺测出OM、OP、ON的长度，分别记为x1、x2、x3。
(1)本实验应满足m1________m2（填“大于”“等于”或“小于”）；
(2)只要验证关系式_________成立（用m1、m2、x1、x2、x3表示），即可验证两球碰撞过程动量守恒；
(3)仅改变小球B的质量（两小球质量关系仍符合要求），将小球A多次从轨道同一位置由静止释放，与不同质量的小球B相碰，分别记录对应的落点到O点距离。以x1为横坐标，x3为纵坐标作出图像，若该碰撞为弹性碰撞，则下列图像正确的是_________。
A． B．
C． D．
六、解答题
14．如图所示，两平行金属板MN、PQ之间电势差为U，金属板PQ的右方直角坐标系的第一象限内有一方向垂直于纸面向外，磁感应强度为B的匀强磁场。一带电量为＋q、质量为m的粒子，从金属板MN的入口处由静止释放，经电场加速垂直于y轴进入磁场后做匀速圆周运动，恰好从K点射出，速度方向与x轴正方向夹角为60°，忽略重力的影响，求：
(1)粒子从电场射出时速度的大小v；
(2)粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径R和运动时间t。
15．某发电站发电机的输出功率P1＝4×109 W，输出电压U1＝20 KV，经升压变压器升压后远距离输送，末端再经降压变压器降压给用户供电。已知：升压变压器原、副线圈两端匝数比n1∶n2＝1∶40，输电线路总电阻R＝5 Ω，降压变压器原、副线圈匝数比n3∶n4＝40∶1，变压器可视为理想变压器，求：
(1)升压变压器副线圈的输电电压U2；
(2)输电线上损失的电功率P；
(3)降压变压器输出的电压U4与输出功率P4。
16．如图所示，两光滑平行倾斜导轨竖直放置，下端与两根间距为L的光滑平行水平导轨平滑连接，足够长的水平导轨全部处在竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度大小为B。在导轨上放置长度略大于L的导体棒a、b、c。a棒和b棒的质量均为m，接入电路的电阻均为2R，c棒的质量为2m，接入电路的电阻为R。已知初始时b棒和c棒间距为d，且均处于静止状态，b棒离磁场右边界的距离为x。现让a棒从倾斜导轨上高为h处静止释放，a棒与b棒如果发生碰撞则会粘在一起。重力加速度为g，导轨电阻不计，且导体棒运动过程中始终与导轨垂直且接触良好。求：
(1)a棒刚进入磁场时的速度大小v0；
(2)a棒刚进入磁场时，b棒和c棒的加速度大小之比；
(3)①若使a棒与b棒不发生碰撞，求初始时b棒离磁场右边界的距离x应满足的条件；
②若初始时b棒离磁场右边界的距离，且b棒与c棒没有发生碰撞，试求a、b、c三棒在全过程中产生的总焦耳热。
试卷第1页，共3页
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参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 A B C D BC AC AD BD
9． 2 1
10． 干涉 相等
12．(1) 不偏转 偏转
(2)向左偏
13．(1)大于
(2)
(3)C
14．(1)
(2)，
【详解】（1）依题意，粒子在电场中加速，由动能定理可得
解得
（2）粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动，轨迹如图
可得
解得
带电粒子运动周期
粒子在磁场中做匀速圆周运动的运动时间为
解得
15．(1)
(2)
(3)；
【详解】（1）由理想变压器电压与匝数关系有
代入、
解得
（2）升压变压器为理想变压器，输电线上的电流
输电线损失的电功率
（3）降压变压器输入端电压为
由理想变压器电压与匝数关系有
代入，解得
用户端输出功率等于发电机输出功率减去输电线损失功率，即
16．(1)
(2)1∶1
(3)，
【详解】（1）对a棒：由动能定理得
解得a棒刚进入磁场时速度大小为
（2）当a棒进入磁场切割磁感线时b、c棒并联，两端的电压总相等，
则有，
又，
根据牛顿第二定律可得，
联立可得b棒和c棒的加速度之比为
（3）①由（2）可知，b棒、c棒总是相对静止的，由于a棒受到的安培力与b、c棒受到的安培力的合力为0，所以a棒、 b棒、c棒构成的系统动量守恒，设三棒速度相等时的速度为，设向左为正方向，则根据动量守恒定律有
解得
对a棒，由动量定理得
其中
联立解得
则要a棒与b棒不发生碰撞，b棒离磁场右边界的距离应满足
②因为a棒进入磁场时与b棒之间的距离
所以a棒与b棒将发生碰撞并粘在一起。
a棒与b棒碰撞前瞬间，设b棒、c棒的速度大小均为，a棒的速度大小为，设向左为正方向，根据动量守恒定律得
对a棒，与①同理由动量定理得
联立解得，
a棒与b棒碰撞过程，由动量守恒定律可得
解得
碰撞瞬间损失的机械能为
解得
全过程三棒减少的机械能
解得
减少的机械能中一部分在a棒与b棒的完全非弹性碰撞中损失掉，另一部分转化为三棒生成的焦耳热
则
答案第1页，共2页
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