福建永春第一中学2025-2026学年高二下学期3月阶段检测物理试题含答案

这是一份福建永春第一中学2025-2026学年高二下学期3月阶段检测物理试题含答案，共17页。试卷主要包含了单项选择题，双项选择题，填空题，实验题，解答题等内容，欢迎下载使用。
永春一中 2026 年 3 月高二物理阶段限时训练
考试时间：75 分钟 满分：100 分
一、单项选择题（共 4 小题，每题 4 分，共 16 分。在每小题选项中，只有一项是符合题目要求的。）
1 ．蹦床运动是运动员在一张绷紧的弹性网上蹦跳、翻滚并做各种空中动作的运动项目，一位质量为 50kg 的运动员从高处自由落下，以 8m/s 的速度竖直着网，与网作用后，沿着竖直方向以大小为 6m/s 的速度弹回，已知运动员与网接触的时间Dt = 1.0s ，重力加速度
g = 10m / s2 ，那么运动员在与网接触的这段时间内受到网对其平均作用力的大小为( )
A ．500N B ．700N C ．1200N D ．1400N
2 ．某电磁弹射装置的简化模型如图所示，线圈固定在水平放置的光滑绝缘杆上，将金属环放在线圈左侧，闭合开关瞬间，则下列说法正确的是( )
A ．金属环仍保持静止
B ．金属环将向右运动
C ．从左向右看，金属环中感应电流沿顺时针方向
D ．金属环有扩张的趋势
3 ．如图所示，平行板电容器的两个极板与水平方向成 θ 角，极板间距为 d，两极板 M 、N 与一直流电源相连，且 M 板接电源正极，MN 间电势差为 U，现有一带电粒子以初速度 v0 进入并恰能沿图中所示水平直线从左向右通过电容器。若将电容器撤走， 在该区域重新加上一个垂直于纸面的匀强磁场，使该粒子仍以原来初速度进入该区域后的运动轨迹不发生改变，则所加匀强磁场的磁感应强度方向和大小正确的是( )
A ．垂直于纸面向里 B ．垂直于纸面向里
C ．垂直于纸面向外 D ．垂直于纸面向外
4 ．一匀强磁场的磁感应强度大小为 B ，方向垂直于纸面向外，其边界如图中虚线所示， 为半圆，ac ，bd 与直径 ab 共线，ac 间的距离等于半圆的半径 R 。一束质量为 m、电荷量为q（q > 0 ）的粒子，在纸面内从 c 点垂直于 ac 射入磁场，这些粒子具有各种速率。不计粒子之间的相互作用，在磁场中运动时间最长的粒子，其对应的运动速率为( )
A ． B ． C ． D ．
二、双项选择题（本题共 4 小题，每小题 6 分，共 24 分。每小题只有两个选项符合题目要求，全部选对的得 6 分，选对但不全的得 3 分，有选错的得 0 分。）
5 ．如图所示，用磁流体发电机给电容器充电，磁流体发电机的两极板的正对面积为 S、板间距离为 d，板间磁场的磁感应强度大小为 B，等离子体从左侧喷入，单个等离子体的带电量为 q，则下列措施能使电容器充电量增大的是( )
A ．仅增大 S B ．仅增大 d C ．仅增大 B D ．仅增大 q
6 ．图中所示为电流天平，可以用来测量匀强磁场的磁感应强度。它的右臂挂着矩形线圈，
匝数为 n，线圈的水平边长为 L，处于匀强磁场内，磁感应强度 B 的方向与线圈平面垂直，大小未知。当线圈中通过电流 I 时，调节砝码使两臂达到平衡，电流方向如图所示。然后使磁场反向，大小不变。这时需要在某个盘中增加质量为 m 的砝码，才能使两臂再达到新的 平衡。已知重力加速度为 g，则下列说法正确的是( )
A ．增加的砝码应该放在右盘中
B ．当电流通过如图所示的磁场时，矩形线圈下边所受安培力方向竖直向下
C ．磁感应强度B
D．若磁场方向不变，只改变电流的方向，通过在题干中该盘增加质量为 m 的砝码也可以使天平平衡
7 ．如图为回旋加速器的原理图，D1 和D2 是两个中空的半径均为 R 的半圆金属盒，接在电
压为 U 的交流电源上，均置于与盒面垂直的磁感应强度大小为 B 的匀强磁场中，位于D2 圆心处的质子源 A 能不断产生质子（初速度可忽略），质子在两盒之间被电场加速。已知质子的电荷量为 q，质量为 m ，忽略质子在电场中运动的时间、质子所受重力及质子间的相互作用，不考虑加速过程中的相对论效应。则( )
A ．仅增大交变电压 U，质子在加速器中获得的最大动能将增大
B ．质子离开回旋加速器时的最大动能Ekm
C ．质子第一次进入D1 盒与第一次进入D2 盒运动轨迹的半径之比为1 : 、
D ．质子最终在电场中加速的次数n
8．如图，一根固定的足够长的光滑绝缘细杆与水平面成θ 角。质量为m 、电荷量为+ q 的带电小球套在细杆上。小球始终处于磁感应强度大小为B 的匀强磁场中。磁场方向垂直细杆所
在的竖直面，不计空气阻力。小球以初速度v0 沿细杆向上运动至最高点，则该过程( )
A ．合力冲量大小为mv0
B ．小球上滑的时间为t
C ．洛伦兹力冲量大小为
D ．若v ，弹力冲量为零
三、填空题（每空 2 分，共 10 分）
9 ．水平放置的平行金属导轨相距为d ，导轨一端与电源相连，垂直于导轨平面的匀强磁场的磁感应强度为B ，方向如图所示。长为l 的金属棒ab 静止在导轨上，棒与导轨成60 角，金属棒受到的安培力为F ，则此时通过金属棒的电流为___________。
10．如图，宽为d 的霍尔元件置于匀强磁场中，磁场方向与霍尔元件垂直，磁感应强度大小为B 。若霍尔元件是电子导电， 当通过霍尔元件的电流I如图所示时， 霍尔元件______（填“上”“下”）表面聚集电子，产生霍尔电压；若已知电子定向移动速率为v ，则霍尔元件上产生的霍尔电压为______。
11 ．如图甲所示，一个电阻值为r =5a ，匝数为 n =30 的圆形金属线圈与阻值为R = 10a 的电阻连接成图甲所示闭合电路。圆形线圈内存在垂直于线圈平面向里的磁场， 线圈中的磁通量按图乙所示规律变化。导线的电阻不计。0 ~ 2s 时间内电阻R 哪端电势高________（填“上”或“下”）；电阻R 两端的电压U = ________ V 。
四、实验题（每空 2 分，共 14 分）
12 ．某实验小组要测量一种特殊电池的电动势和内阻。实验室提供以下器材：
待测电池（电动势约2.0 V ，内阻约为 200a ）；电压表V （量程 0 ~ 3 V ，内阻约为3ka ）；
电流表A （量程0 ~ 3 mA ，内阻约为 5a ）；滑动变阻器R1 (0 ~ 10a) ；
滑动变阻器R2 (0 ~ 2000a)，开关、导线若干。
(1)该小组根据图甲的电路图正确连接实物电路。请在图乙中将实物图连接成完整电路。
(2)闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，记录多组电压表示数U 和电流表示数I 的值，绘制U - I 图像如图丙所示，根据图像测得该电池电动势E = ___________ V ，内阻 r =
___________ a 。（结果均保留 3 位有效数字）
(3)考虑电表内阻的影响，电动势的测量值与真实值相比___________（选填“偏大”“偏小”或“相等”）。
13．如图甲所示为“研究斜槽末端小球碰撞时动量守恒”的实验装置，实验时，先让质量为m1的小球a 从斜槽上某一位置由静止释放，从轨道末端水平抛出，落到水平地面上P 点，然后把质量为m2 的小球b 放到轨道末端处于静止，再让小球a 从同一位置由静止释放，在轨道末端与小球b 发生对心碰撞，已知m1 > m2 。
(1)小球释放后落在复写纸上会在白纸上留下印迹，如图乙所示。多次实验后，白纸上留下了 10 个印迹，如果用画圆法确定小球的落点，图中画的三个圆最合理的是________（选填“A” 、“B”或“C”）；
(2)某次实验时，小球落地点分布如图丙所示，测得M、P、N 与O 点距离分别为x1、x2 、x3 ，若满足关系_________（用 m1 、m2 、 x1 、x2 、x3 表示），则碰撞前后动量守恒；
(3)一同学在某次实验中记录了碰撞前后小球落点的位置M 、P 和N ，发现M 、N 点不在OP连线上，下列图中落点位置可能正确的是___________。
B．
A．
C ． D．
五、解答题（14 题 8 分，15 题 12 分，16 题 16 分）
14 ．质量 m2=4kg 的小球 B 静止在光滑水平面上，质量 m1=1kg 的小球 A 以初速度 v0=10m/s与 B 发生正碰，求：
（1）若碰后 A 以 2m/s 反向弹回，求 B 的速度大小；
（2）若 A 、B 为弹性碰撞，求碰后A 、B 的速度。
15．如图所示，在边长为L 的正方形ABCD 区域内存在垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B 。质量为m 、电荷量为q 的带电粒子从A 点以不同大小的初速度由A 到B 射入磁场，不计粒子的重力和粒子间的相互作用。
(1)若粒子从AD 的中点M射出，求粒子的带电属性以及在磁场中运动的时间；
(2)若粒子从CD 的中点N 射出，求粒子的初速度大小；
(3)若正方形ABCD 中只有某个区域内存在上述磁场，粒子以相同大小、不同方向的初速度从 A 射入时，均能垂直CD 边射出（CD 整条边都有粒子射出），求该磁场区域的最小面积。
16 ．如图所示为研究离子源发射离子速度大小和方向分布情况的装置。x 轴上方存在垂直 xOy 平面向里、磁感应强度大小为B 的匀强磁场。x 轴下方的分析器由两块相距为d 、足够长的平行金属薄板M和N 组成，其中位于x 轴的M板中心有一小孔C （孔径忽略不计），N板连接电流表后接地。位于坐标原点O 的离子源发射质量为m 、电荷量为q 的正离子，离子速度方向与 y 轴夹角最大值为 60°, 发射角度范围内各个方向均有速度大小连续分布在v0 至
2v0 之间的离子射出。已知速度大小为v0 、沿y 轴正方向射出的离子经磁场偏转后恰好垂直x轴射入孔C ,未能射入孔C 的其它离子被分析器的外罩屏蔽（图中没有画出）。不计离子的重力，不考虑离子间的碰撞和相互作用。求：
(1)孔C 所处位置与原点O 的距离x0 ；
(2)打在x 轴上的离子，在磁场中运动的最长时间t ；
(3)从孔C 进入M、N 板间的离子具有不同的速度，若在M板与N 板间加可调电压U ，求电流表示数刚好为 0 时的电压U0 ；
(4)在保证离子能运动到孔C 的情况下，若沿着x 轴方向平移分析器，并调节加载在M 与N板之间的电压。求电流表示数刚为 0 时，电压Ux 与孔C 和坐标原点距离x 之间的关系式。
1 ．C
设竖直向下为正方向，则运动员的初速度v1 = 8m / s ，末速度v2 = -6m / s ，根据动量定理有(mg - F) Δt = mv2 - mv1
解得F = 1200N故选 C。
2 ．C
ABD ．闭合开关瞬间，穿过圆环的磁通量增大，根据楞次定律可知金属环将向左运动且圆环有收缩的趋势，故 ABD 错误；
C ．根据右手定则可知闭合开关瞬间，穿过圆环的磁场方向向左，由于穿过圆环的磁通量增大，根据楞次定律可知，从左向右看，金属环中感应电流沿顺时针方向，故 C 正确。
故选 C。
3 ．C
根据题意可知， 粒子做直线运动，则电场力与重力的合力与速度在同一直线上，所以电场力只能垂直极板向上，受力如图所示
因为上极板带正电，电场力方向与板间场强方向相反，故微粒带负电；根据受力图，粒子做直线运动，则电场力与重力的合力与速度方向反向，在竖直方向
在该区域重新加上一个垂直于纸面的匀强磁场，粒子做直线运动，由于粒子受到的洛伦兹力的方向始终与速度的方向垂直，则根据二力平衡可知，洛伦兹力的方向向上，根据左手定则可知，磁场的方向垂直于纸面向外。根据二力平衡得
qv0B = mg
所以
故 C 正确 ABD 错误。
故选 C。
4 ．C
根据题意，粒子的运动轨迹如图所示
不论粒子所经轨迹如何，其圆心必在 cd 连线上，则对应圆心角为平角加上下面的角（如图中ÐeO1d 和ÐfO2d ）。根据T可知，粒子在磁场中运动的周期相同，要时间最长，则要对应的圆心角最大，即要ÐeO1d 或ÐfO2d 最大。显然，在Ⅰ、Ⅱ这两个不同的轨迹圆中，ÐeO1d
和ÐfO2d 是圆心角，它们分别等于对应圆周角