浙江省臺州十校2024-2025學年高二下學期4月期中物理試題（含答案）

絕密★考試結(jié)束前2024學年第二學期臺州十校聯(lián)盟期中聯(lián)考高二年級物理學科試題考生須知：1.本卷共8頁滿分100分，考試時間90分鐘。2.答題前，在答題卷指定區(qū)域填寫班級、姓名、考場號、座位號及準考證號并填涂相應(yīng)數(shù)字。3.所有答案必須寫在答題紙上，寫在試卷上無效。4.考試結(jié)束后，只需上交答題紙。選擇題部分有一個是符合題目要求的，不選、多選、錯選均不得分)1.以下物理量是矢量且單位表示正確的是()A.動量kg·m/sB.磁通量WbC.沖量JD.電流A2.下列不能用來計算電磁感應(yīng)中電動勢大小的公式是()A.E=BLvB.C.D.3.下列四位杰出物理學家所做的貢獻，表述正確的是()A.安培預(yù)言了電磁波的存在B.法拉第發(fā)現(xiàn)了電流周圍存在磁場C.麥克斯韋提出電磁場理論4.關(guān)于波的折射、衍射、干涉及多普勒效應(yīng)，下列說法正確的是()A.平面鏡成像的工作原理是波的折射B.頻率不相同的兩列波也能發(fā)生干涉C.只有當波源與觀察者都運動時，才會發(fā)生多普勒效應(yīng)D.“未見其人先聞其聲”,說明聲波能發(fā)生衍射5.對如圖所示的圖片、示意圖或?qū)嶒炑b置，下列判斷準確無誤的是()A.甲圖是水中的筷子發(fā)生彎折的現(xiàn)象，其工作原理是光的反射。B.乙圖是薄膜干涉的應(yīng)用，用來檢測平面的平整程度C.丙圖是雙縫干涉原理圖，若P到S?、S?的路程差是半波長的奇數(shù)倍，則P處是亮紋6.一個單擺在地面上做受迫振動，其共振曲線(振幅A與驅(qū)動力頻率f的關(guān)系)如圖所示，則()A.此單擺的固有周期為2sB.此單擺的擺長約為0.5mC.若擺長增大，單擺的固有頻率增大D.若擺長增大，共振曲線的峰將向右移動500.250.50.75JHz甲乙7.如圖所示，圖甲是某燃氣灶點火裝置的原理圖。轉(zhuǎn)換器將干電池提供的直流電壓轉(zhuǎn)換為圖乙所示的正弦交流電壓，并加在理想變壓器的原線圈上，變壓器原、副線圈的匝數(shù)分別為n?、n?,電壓表為交流電表。當變壓器副線圈電壓的瞬時值大于5000V時，就會在鋼針和金屬板間引發(fā)電火花進而點燃氣體，下列說法中正確的是()A.實現(xiàn)點火的條件B.實現(xiàn)點火的條件C.開關(guān)閉合后電壓表V的示數(shù)為5VD.開關(guān)閉合后電壓表V的示數(shù)2.5V8.無人機因機動性能好，應(yīng)用廣泛?？刂茻o人機的無線電信號產(chǎn)生來自于LC振蕩電路。LC振蕩電路在某一時刻的電場和磁場方向如圖所示。下列說法中正確的是()A.電路中的電流在減少B.電路中電流沿順時針方向C.電容器極板上的電荷量在減少D.電路中磁場能正在向電場能轉(zhuǎn)化9.為了測量某化工廠的污水排放量，技術(shù)人員在該廠的排污管末端安裝了如圖所示的流量計，該裝置由絕緣材料制成，長、寬、高分別為a、b、c,左右兩端開口，加垂直于上下底面磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場，在前后兩個面內(nèi)側(cè)固定有金屬板作為電極，污水充滿管口從左向右流經(jīng)該裝置時，電壓表將顯示兩個電極間的電壓U。若用Q表示污水流量(單位時間內(nèi)流出的污水體積),下列說法中正確的是()A.若污水中正離子較多，則前表面比后表面電勢高B.電壓表的示數(shù)與污水中離子濃度有關(guān)C.污水的流速D.污水流量10.電磁俘能器可在汽車發(fā)動機振動時利用電磁感應(yīng)發(fā)電實現(xiàn)能量回收，結(jié)構(gòu)如圖甲所示。兩對永磁鐵可隨發(fā)動機一起上下振動，每對永磁鐵間有水平方向的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小均為B,磁場中，邊長為L、總電阻為R的單匝正方形線圈abcd豎直固定在減震裝置上。某時刻磁場分布與線圈位置如圖乙所示，永磁鐵振動時磁場分界線不會離開線圈。如乙圖，某時刻永磁鐵相對線圈豎直向上運動時，其速度大小為v。下列說法正確的是()A.線圈中感應(yīng)電流的方向為順時針方向B.線圈中電流的大小等于C.線圈受到的安培力大小為D.線圈受到的安培力大小為第10題圖少有一個是符合題目要求的。全部選對的得4分，選對但不選全的得2分，有選錯的得11.有源相控陣雷達的輻射器如圖所示，每個輻射器都配裝有一個發(fā)射/接收組件，每個組件都能自己產(chǎn)生、接收微波。關(guān)于電磁波，下列說法正確的是()A.X射線的波長比微波的波長更長B.遙控器是利用紅外線工作的C.電磁波中，紅外線的熱效應(yīng)最顯著D.紅外線的頻率比紫外線的頻率大第11題圖12.如圖所示，截面為扇形的透明柱形材料的圓心角∠AOB=60°,半徑為R,一束激光從OB面的D點入射，恰好在AB面上發(fā)生全反射，然后垂直于AO面從E點射出，已知OE長度為,不考慮多次反射的情況，下列說法正確的是()A.透明材料的折射率為√2B.透明材料的折射率為√3C.光線在OB面上的入射角為45°D.光線在OB面上的入射角為60°第12題圖第13題圖第12題圖13.同種介質(zhì)中，分別沿x軸正方向和負方向傳播的兩簡諧橫波，振幅均為A=5cm,t=Os時刻波剛好傳到P、Q兩點，如圖1所示。P、M、N、Q在x軸上的坐標分別為：4m、6m、8m、12m。平衡位置在P處的質(zhì)點振動圖像如圖2所示。下列說法正確的是()A.t=4s時兩列波開始相遇B.t=5s時質(zhì)點N的位移大小為5cmC.在t=0s到t=8s內(nèi)，質(zhì)點M通過的路程為40cmD.t≥12s后，x軸上0<x<16m范圍內(nèi)，共有7個振動加強點非選擇題部分的小鋼球B放到軌道末端處于靜止，再讓小鋼球A從斜槽同一位B發(fā)生對心碰撞，結(jié)果小球B落到水平地面上N點，小球A落到水平地面上的M點。重錘線(1)實驗中，下列說法正確的是8丙A.斜槽一定要光滑(2)小球釋放后落在復(fù)寫紙上會在白紙上留下印跡，如圖丙所示。多次試驗后，白紙上留下了7個端正下方的投影)距離分別為x?、x?、x?,若滿足(用m?、m?、x?、x?、x?表示)。則15.(8分)如圖甲，利用雙縫干涉測光的波長的實驗中，雙縫間距d=0.4mm,雙縫到光屏間的距離1=0.5m,用某種單色光照射雙縫得到干涉條紋如圖所示，分劃板在圖中A、B位置時游標卡尺(2)分劃板在圖中A、B位置時游標卡尺讀數(shù)分別為xA=mm,xB=15.6mm;該單色光的波長λ=(計算結(jié)果保留一位有效數(shù)字)乙(3)洛埃利用平面鏡同樣得到了楊氏雙縫干涉的結(jié)果，裝置如圖乙所示。光源S到平面鏡的垂直距16.(8分)蹦床運動有“空中芭蕾”之稱，一個質(zhì)量為60kg的蹦床運動員，從離水平網(wǎng)面一定高度處自由下落，將要著網(wǎng)時速度大小v?=8m/s,著網(wǎng)后與網(wǎng)作用一段時間后沿豎直方向向上以速率(1)求運動員與網(wǎng)接觸的這段時間內(nèi)動量變化量的大小(2)求網(wǎng)對運動員的平均作用力的大小17.(11分)某固定裝置的豎直截面如圖所示，由傾角θ=370的直軌道AB,半徑R=1m、圓心角0.5kg的滑板b,其上表面與軌道末端C所在的水平面齊平。水平地面上距滑板右側(cè)足夠遠處固定有擋板GH,滑板b與其碰撞時會立即被鎖定。質(zhì)量為m=0.5kg的物塊a從軌道AB上距B高度為h=0.6m處靜止下滑，經(jīng)圓弧軌道BC滑上滑板b。物塊a與軌道AB間的動摩擦因數(shù)μ?=0.5,與滑板(1)求物塊a到達B點時速度vβ大小和到達C點時所受支持力的大小(2)滑板b至少要多長，物塊a不會從滑板b的右端飛出(3)滑板b至少要多長，物塊a一定不會碰到擋板GH18.(12分)我國第三艘航空母艦福建號上加裝的是最先進的電磁彈射系統(tǒng)，其原理是在飛機起飛時利用電磁作用力使它快速加速。為研究問題的方便，我們將其簡化為如圖所示的模型。足夠長的光滑水平金屬導軌間隔L=0.5m,電阻不計。軌道的左端接一線圈，線圈的面積S=0.1m2,內(nèi)阻r=1Ω,匝數(shù)n=200匝。在線圈上加隨時間均勻增大的磁感應(yīng)強度B?,磁感應(yīng)強度變化率。導軌間有磁感應(yīng)強度B?=2T的勻強磁場垂直導軌向里。一根長為l=0.5m,質(zhì)量m=0.2kg、電阻R=3Ω的導體棒ab垂直導軌靜止放置。電容器的電容C=1F,1、2、3是一個組合開關(guān)的接口，可以任意連接兩個接口。求：(1)線圈產(chǎn)生的電動勢大小E(2)開關(guān)打在1、3接口，導體棒ab從靜止開始被彈射出去。a.導體棒彈射出去后的最大速度vmb.測得導體棒從靜止到最大速度的過程中，閉合回路的電荷量q=0.8C,該過程中導體棒ab上的焦耳熱(3)開關(guān)先打在1、2接口，對電容器進行充電，充好電后開關(guān)再打在2、3接口，導體棒ab從靜止開始被彈射出去，求電容器充滿電后的電荷量q?和導體棒的最大速度v19.(13分)離子注入是一道重要的工序，如圖所示是一部分離子注入工作原理圖，離子注入過程需要用電場與磁場進行有效控制。位于x軸下方的離子源C發(fā)射質(zhì)量為m,電荷量為q的一束負離子，其初速度大小范圍0~√8vo,離子在速度范圍內(nèi)均勻分布。經(jīng)電勢差的電場加速度后從小孔O(坐標原點)垂直x軸并垂直射入磁感應(yīng)強度為B?的勻強磁場區(qū)域，最后打在x軸上。在x軸上2a~5a區(qū)間放置硅片(厚度不記)。求：(1)離子束從小孔O射入磁場時的速度大小范圍(2)打在硅片上的離子占總離子數(shù)的百分比(3)若離子打在硅片上后被彈回，彈回速度方向與射入方向相反，速度大小為打板前速度大小的0.4倍。為使所有離子最后都在硅片上，需在x軸上x?~x?(未標出)的坐標區(qū)間放置硅片。x?的最大值和x?的最小值?(等比數(shù)列求和公式：高二物理學科參考答案一、選擇題I(本題共10小題，每小題3分，共30分。每小題列出的四個備選項中只有一個是符合題目要求的，不選、多選、錯選均不得分)123456789ADCDBABCDD二、選擇題Ⅱ(本題共3小題，每小題4分，共12分。每小題列出的四個備選項中至少有一個是符合題目要求的。全部選對的得4分，選對但不選全的得2分，有選錯的得0分)14.(6分，每空2分):(1)B(2)C(3)m?x?=m?x?+m?x?15.(8分，每空2分):(1)平行(2)11.1mm6×10-7m(3)16.(8分)(1)規(guī)定向上為正方向：動量變化量△p=P?-P?(2分)(2)根據(jù)動量定理得：Ft-mgt=△p17.(11分)(2)物塊a運動到滑板b的最右端時剛好共速，根據(jù)動量守恒有：mvc=(m+M)v共(1分)根據(jù)能量守恒得熱量：(2分)摩擦生熱：Q=μ?mgL得：滑板至少長L=1m(1分)(3)物塊與滑板共速后繼續(xù)勻速向前，滑板碰到擋板GH后靜止，物塊a繼續(xù)做勻減速直線運動，剛好(用牛頓第二定律求解得出也給分)18.(12分)(2)a.導體棒切割產(chǎn)生的電動勢E等于線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電