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福建莆田市2025-2026学年高二下学期物理期末试题
一、单选题：本大题共3小题，共12分。
1.我国将第六代移动通信技术(6G) 列为需培育发展的未来产业, 6 G使用的电磁波, 部分处于太赫兹(THz) 波段, 1 THz=Hz, 关于电磁波下列说法正确的是（）
A. 电磁波是纵波 B. 单位THz对应的物理量是频率
C. 电磁波需要在介质中才能传播 D. 恒定的磁场会产生电磁波
2.某小区喷水池底部装有红、蓝两种颜色的LED灯，如图所示。该灯可视为点光源，若水池底部水平，水面平静且足够大，则下列说法正确的是（）
A. 水对红光的折射率比对蓝光的小
B. 红光在水中的传播速度比蓝光小
C. 红光在空气中传播的频率比水中的小
D. 红光与蓝光从水面上射出时，红光所围成的面积更小
3.环形变压器广泛用于高精度、低噪声供电场景，可视为理想变压器，如图甲所示。原线圈两端的交流电压随时间变化的关系如图乙所示，其最大值。匝数为48匝的副线圈接一个额定电压为12V的灯泡，灯泡恰好正常发光，此时电流表的读数为0.1A。已知电压表与电流表均为理想交流电表，则（ ）
A. 原线圈匝数为440匝
B. 该交流电的方向每秒改变50次
C. 此灯泡的额定功率为22W
D. 在时刻，电压表的示数为零
二、多选题：本大题共5小题，共20分。
4.如图所示，在x≥0，y≥0的空间中有磁感应强度大小为B且方向垂直于xOy平面向里的匀强磁场。现有一质量为m、电荷量为q、可视为质点的带正电粒子，从x轴上的P点沿着与x轴正方向成的方向射入磁场。已知OP间距为d，不计重力的影响，则下列说法正确的是（ ）
A. 只要粒子的速率合适，粒子就能通过坐标原点
B. 只要粒子的速率合适，粒子在磁场中运动所经历的时间可能为
C. 若粒子以速率入射，则粒子将垂直于y轴射出磁场
D. 若粒子以速率入射，则粒子返回x轴的位置横坐标为
5.光学现象在日常生活中随处可见。下面四幅图分别展示了不同的光学实验或光学应用，关于它们，下列说法正确的是（）
A. 图甲为单色光的单缝衍射图样
B. 图乙为检查表面平整程度的装置，其主要工作原理为光的干涉
C. 图丙为观看立体电影的3D眼镜，其主要工作原理为光的多普勒效应
D. 图丁为双缝干涉实验的示意图，若仅减小双缝到屏的距离，所测条纹间距将减小。
6.一列简谐波沿x轴传播，t=0时刻的波形如图甲所示。平衡位置在x轴上的某质点P振动图像如图乙所示，则下列说法正确的是（ ）
A. 质点P的振动周期为4s B. 该简谐波的波长为12m
C. 该简谐波的传播速度大小为6m/s D. 该简谐波沿x轴正方向传播
7.压燃式四冲程柴油发动机具有动力大、油耗小、低排放等特点，被广泛应用于各类车辆中。此类发动机工作过程中，缸内气体的压强p和体积V关系遵循狄塞尔循环，其中、为绝热过程，如图所示。已知缸内气体可视为定量的理想气体，则气体（　　）
A. 在过程中温度降低
B. 在过程中温度降低
C. 在过程中吸收的热量小于对外界做功
D. 经历一个循环过程气体对外界做功大于0
8.如图所示，有两个宽度和间距均为d的条形匀强磁场区域I、II，水平虚线为磁场边界，磁感应强度大小为B。一质量为m、电阻为R、边长为2d的正方形细导线框MNPQ，置于磁场区域I上方某处，MN边与磁场边界平行。线框由静止释放，依次通过区域I、II，整个运动过程中线框平面始终保持竖直方向，MN边进入区域I和区域II时线框的速度相等。已知磁场方向垂直线框平面向里，重力加速度大小为g。则线框MN边（　　）
A. 在磁场I区域运动时，线框中感应电流方向为顺时针
B. 在磁场II区域运动时，线框回路的电流为0
C. 穿过磁场I区域所经历的时间大于
D. 穿过磁场I区域过程中线框产生的总热量为2mgd
三、填空题：本大题共3小题，共16分。
9.如图所示，A、B两灯规格相同，L是一自感系数很大的线圈，直流电阻和R相等，通电稳定后，断开开关，A灯 （填“立即”或“逐渐”）熄灭，B灯 （填“立即”或“逐渐”）熄灭。
10.如图所示，水平放置着一根长直通电导线，导线中电流的方向垂直于纸面向里，以导线为中心的圆周上有a、b、c、d四点，ac和bd是相互垂直的两条直径，且bd竖直，在空间中增加一磁感应强度大小为B的匀强磁场，此时a点磁感应强度大小为零，b点磁感应强度大小为 ，c点磁感应强度大小为 ，其方向为竖直 （填“向上”或“向下”）。
11.如图所示，一单摆悬于点O，摆长为L。已知重力加速度为g，不计空气阻力。小球从最高点第一次到最低点过程中，回复力大小 （填“增大”（填“增大"“减小"或“不变"），机械能 （填“增大"“减小"或“不变"），经历时间为
四、实验题：本大题共2小题，共14分。
12.在“验证动量守恒定律”实验中，实验装置示意图如图甲所示，球a、b的质量分别为ma，mb。
(1)本实验必须满足的条件是 。
A．斜槽光滑 B．斜槽末端水平 C．两球质量相等
(2)经正确操作后，获得四个点，分别记作O、A、B、C，如图乙所示。与球b发生正碰后，球a的落点是 （填“A”“B”或“C”）。
(3)本实验中用于验证动量守恒定律的关系式是 （用ma、mb、OA、OB、OC表示）。
13.霍尔效应是电磁基本现象之一，霍尔元件是利用霍尔效应制成的传感器，广泛应用
(1)霍尔元件上的导线与外部工作电路连接，置于与元件垂直、磁感应强度大小为B的匀强磁场中，示意图如图甲所示，将电压表接在霍尔元件的 （填“a、b"或“c、d"）两端，闭合开关S，测量其霍尔电压。
(2)用螺旋测微器测出薄片厚度h，如图乙所示，则h= mm。
(3)若霍尔元件中金属薄片内单位体积的自由电子数为n，电子电荷量的绝对值为e，元件中通有电流I，则产生的霍尔电压为
(4)霍尔元件可设计为测量自行车行驶速率的传感器，如图丙所示。将霍尔传感器固定在前轮车架上，前轮上安装一磁铁，每转一圈，当磁铁靠近霍尔传感器一次，传感器输出一个脉冲电压。若某次自行车做减速直线运动，对应的相邻脉冲电压时间间隔应 （填“不变”“变大”或“变小”）。
五、计算题：本大题共3小题，共38分。
14.“闽超”于2026年4月19日正式开赛，点燃了八闽球迷的练球热情。某同学在练习用头颠球。某次足球由静止自由下落0.45m，被同学用头重新竖直向上顶起，离开头顶时的速度大小为3m/s。已知足球的质量为0.42 kg，球与头的作用时间为0.1 s，重力加速度大小g取10m/s2，不计空气阻力，求足球
(1)自由下落过程中所受的重力冲量大小；
(2)对该同学头部的平均作用力大小。
15.如图所示，一对光滑的平行金属导轨固定在绝缘水平桌面上，间距l=0.5m，左端接有阻值R=0.3Ω的电阻，右端位于桌子边缘。一根质量m=0.1 kg、电阻r=0.1 Ω的细金属棒MN置于导轨上，整个装置处于竖直向上、磁感应强度大小B=0.4T的匀强磁场中。棒在水平向右的外力作用下，由静止开始以加速度a=2m/s2向右做匀加速直线运动，当棒到达轨道右端时撤去外力，棒从桌子边缘水平飞出，落地点离轨道右端水平距离s=0.8m。已知导轨离地高度h=0.8m且电阻不计，棒在桌面上运动过程中始终与导轨垂直且两端与导轨保持良好接触，地面水平，不计空气阻力，重力加速度大小g取10m/s2。求棒在轨道右端时
(1)瞬时速度的大小；
(2)所受的安培力；
(3)水平外力的瞬时功率。
16.如图所示，以MN为理想边界，其左侧空间中存在水平向右的匀强电场，右侧空间存在垂直纸面向外的水平匀强磁场。质量为2m的不带电的绝缘板静止放在光滑水平面上，其右端恰好位于MN边界。将一个质量为m、电荷量为q、可视为质点的带正电小滑块，轻放在绝缘板的左端，滑块到达MN边界时，绝缘板恰好与前方固定挡板P发生弹性碰撞，碰撞时间不计，最终滑块恰好不从绝缘板上滑落。已知固定挡板P与MN边界的距离为d，滑块与绝缘板之间的动摩擦因数为，重力加速度大小为g，匀强电场的场强大小，匀强磁场的磁感应强度大小，滑动过程中滑块的电荷量可视为不变，不计空气阻力。求∶
(1)绝缘板的长度；
(2)绝缘板与固定挡板碰撞后的瞬间，滑块和绝缘板的总动量；
(3)从绝缘板与固定挡板碰撞到滑块恰好不从绝缘板上滑落所经历的时间。
1.【答案】B
2.【答案】A
3.【答案】C
4.【答案】BD
5.【答案】BD
6.【答案】AC
7.【答案】AD
8.【答案】BD
9.【答案】逐渐
立即

10.【答案】
向下

11.【答案】减小
不变

12.【答案】B
A


13.【答案】
0.305/0.304/0.306

变大

14.【答案】【详解】（1）设足球自由下落过程中下落高度为 ，所用的时间为 ，由运动学公式可得
代入数据解得
自由下落过程中所受的重力冲量大小为 ，球的质量为 ，由冲量的定义得
联立解得
（2）头对球的平均作用力为 ，取竖直向上为正方向，从足球由静止开始下落到以速度 向上离开头部的过程中，由动量定理可得
联立解得
根据牛顿第三定律可得，头顶受到足球的平均作用力的大小为 。

15.【答案】【详解】（1）棒在轨道右端时的瞬时速度大小为 ，棒离开桌面后做平抛运动。
竖直方向做自由落体运动
水平方向做匀速直线运动
代入数据解得
（2）棒在轨道右端时产生的感应电动势
回路中的感应电流
棒所受安培力
代入数据得
根据楞次定律可知安培力方向水平向左；
（3）棒在桌面上做匀加速直线运动，在轨道右端时，由牛顿第二定律得
水平外力的瞬时功率
代入数据解得

16.【答案】【详解】（1）滑块在 左侧运动过程中，设滑块的加速度大小为 ，运动时间为 ，绝缘板的加速度大小为 ，对滑块，根据牛顿第二定律有
依题意可知，其位移就是绝缘板的长度 ，则
对绝缘板，根据牛顿第二定律有
绝缘板的位移为 ，则
解得时间
联立解得绝缘板的长度
（2）绝缘板与固定挡板碰撞前的瞬间滑块速度大小为 ，则
绝缘板与固定挡板碰撞前的瞬间绝缘板速度大小为 ，则
因碰撞时间足够短，依题意可知，绝缘板与固定挡板碰撞后，滑块速度大小仍为 ，方向为水平向右，绝缘板速度大小仍为 ，方向为水平向左，滑块和绝缘板的总动量
联立解得
（3）绝缘板与固定挡板碰撞后的过程中，滑块瞬时速度方向向右大小为 ，绝缘板瞬时速度方向向左大小为 ，滑块与绝缘板组成的系统动量守恒，任意时刻
对等式两边同乘以一小段时间，并求和 ，其中 ，
其中滑块位移大小为 ，绝缘板位移大小为 ，整理得
要是滑块恰好不掉下来，即滑块与绝缘板的相对位移为 ，即
联立解得
对绝缘板，受到的摩擦力
依题意，最终两者都静止，根据动量定理有
整理得
代入题目数据，联立解得

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