浙江省台州十校2024-2025学年高二下学期4月期中物理试题（含答案）

绝密★考试结束前2024学年第二学期台州十校联盟期中联考高二年级物理学科试题考生须知：1.本卷共8页满分100分，考试时间90分钟。2.答题前，在答题卷指定区域填写班级、姓名、考场号、座位号及准考证号并填涂相应数字。3.所有答案必须写在答题纸上，写在试卷上无效。4.考试结束后，只需上交答题纸。选择题部分有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分)1.以下物理量是矢量且单位表示正确的是()A.动量kg·m/sB.磁通量WbC.冲量JD.电流A2.下列不能用来计算电磁感应中电动势大小的公式是()A.E=BLvB.C.D.3.下列四位杰出物理学家所做的贡献，表述正确的是()A.安培预言了电磁波的存在B.法拉第发现了电流周围存在磁场C.麦克斯韦提出电磁场理论4.关于波的折射、衍射、干涉及多普勒效应，下列说法正确的是()A.平面镜成像的工作原理是波的折射B.频率不相同的两列波也能发生干涉C.只有当波源与观察者都运动时，才会发生多普勒效应D.“未见其人先闻其声”,说明声波能发生衍射5.对如图所示的图片、示意图或实验装置，下列判断准确无误的是()A.甲图是水中的筷子发生弯折的现象，其工作原理是光的反射。B.乙图是薄膜干涉的应用，用来检测平面的平整程度C.丙图是双缝干涉原理图，若P到S₁、S₂的路程差是半波长的奇数倍，则P处是亮纹6.一个单摆在地面上做受迫振动，其共振曲线(振幅A与驱动力频率f的关系)如图所示，则()A.此单摆的固有周期为2sB.此单摆的摆长约为0.5mC.若摆长增大，单摆的固有频率增大D.若摆长增大，共振曲线的峰将向右移动500.250.50.75JHz甲乙7.如图所示，图甲是某燃气灶点火装置的原理图。转换器将干电池提供的直流电压转换为图乙所示的正弦交流电压，并加在理想变压器的原线圈上，变压器原、副线圈的匝数分别为n₁、n₂,电压表为交流电表。当变压器副线圈电压的瞬时值大于5000V时，就会在钢针和金属板间引发电火花进而点燃气体，下列说法中正确的是()A.实现点火的条件B.实现点火的条件C.开关闭合后电压表V的示数为5VD.开关闭合后电压表V的示数2.5V8.无人机因机动性能好，应用广泛。控制无人机的无线电信号产生来自于LC振荡电路。LC振荡电路在某一时刻的电场和磁场方向如图所示。下列说法中正确的是()A.电路中的电流在减少B.电路中电流沿顺时针方向C.电容器极板上的电荷量在减少D.电路中磁场能正在向电场能转化9.为了测量某化工厂的污水排放量，技术人员在该厂的排污管末端安装了如图所示的流量计，该装置由绝缘材料制成，长、宽、高分别为a、b、c,左右两端开口，加垂直于上下底面磁感应强度为B的匀强磁场，在前后两个面内侧固定有金属板作为电极，污水充满管口从左向右流经该装置时，电压表将显示两个电极间的电压U。若用Q表示污水流量(单位时间内流出的污水体积),下列说法中正确的是()A.若污水中正离子较多，则前表面比后表面电势高B.电压表的示数与污水中离子浓度有关C.污水的流速D.污水流量10.电磁俘能器可在汽车发动机振动时利用电磁感应发电实现能量回收，结构如图甲所示。两对永磁铁可随发动机一起上下振动，每对永磁铁间有水平方向的匀强磁场，磁感应强度大小均为B,磁场中，边长为L、总电阻为R的单匝正方形线圈abcd竖直固定在减震装置上。某时刻磁场分布与线圈位置如图乙所示，永磁铁振动时磁场分界线不会离开线圈。如乙图，某时刻永磁铁相对线圈竖直向上运动时，其速度大小为v。下列说法正确的是()A.线圈中感应电流的方向为顺时针方向B.线圈中电流的大小等于C.线圈受到的安培力大小为D.线圈受到的安培力大小为第10题图少有一个是符合题目要求的。全部选对的得4分，选对但不选全的得2分，有选错的得11.有源相控阵雷达的辐射器如图所示，每个辐射器都配装有一个发射/接收组件，每个组件都能自己产生、接收微波。关于电磁波，下列说法正确的是()A.X射线的波长比微波的波长更长B.遥控器是利用红外线工作的C.电磁波中，红外线的热效应最显著D.红外线的频率比紫外线的频率大第11题图12.如图所示，截面为扇形的透明柱形材料的圆心角∠AOB=60°,半径为R,一束激光从OB面的D点入射，恰好在AB面上发生全反射，然后垂直于AO面从E点射出，已知OE长度为,不考虑多次反射的情况，下列说法正确的是()A.透明材料的折射率为√2B.透明材料的折射率为√3C.光线在OB面上的入射角为45°D.光线在OB面上的入射角为60°第12题图第13题图第12题图13.同种介质中，分别沿x轴正方向和负方向传播的两简谐横波，振幅均为A=5cm,t=Os时刻波刚好传到P、Q两点，如图1所示。P、M、N、Q在x轴上的坐标分别为：4m、6m、8m、12m。平衡位置在P处的质点振动图像如图2所示。下列说法正确的是()A.t=4s时两列波开始相遇B.t=5s时质点N的位移大小为5cmC.在t=0s到t=8s内，质点M通过的路程为40cmD.t≥12s后，x轴上0<x<16m范围内，共有7个振动加强点非选择题部分的小钢球B放到轨道末端处于静止，再让小钢球A从斜槽同一位B发生对心碰撞，结果小球B落到水平地面上N点，小球A落到水平地面上的M点。重锤线(1)实验中，下列说法正确的是8丙A.斜槽一定要光滑(2)小球释放后落在复写纸上会在白纸上留下印迹，如图丙所示。多次试验后，白纸上留下了7个端正下方的投影)距离分别为x₁、x₂、x₃,若满足(用m₁、m₂、x₁、x₂、x₃表示)。则15.(8分)如图甲，利用双缝干涉测光的波长的实验中，双缝间距d=0.4mm,双缝到光屏间的距离1=0.5m,用某种单色光照射双缝得到干涉条纹如图所示，分划板在图中A、B位置时游标卡尺(2)分划板在图中A、B位置时游标卡尺读数分别为xA=mm,xB=15.6mm;该单色光的波长λ=(计算结果保留一位有效数字)乙(3)洛埃利用平面镜同样得到了杨氏双缝干涉的结果，装置如图乙所示。光源S到平面镜的垂直距16.(8分)蹦床运动有“空中芭蕾”之称，一个质量为60kg的蹦床运动员，从离水平网面一定高度处自由下落，将要着网时速度大小v₁=8m/s,着网后与网作用一段时间后沿竖直方向向上以速率(1)求运动员与网接触的这段时间内动量变化量的大小(2)求网对运动员的平均作用力的大小17.(11分)某固定装置的竖直截面如图所示，由倾角θ=370的直轨道AB,半径R=1m、圆心角0.5kg的滑板b,其上表面与轨道末端C所在的水平面齐平。水平地面上距滑板右侧足够远处固定有挡板GH,滑板b与其碰撞时会立即被锁定。质量为m=0.5kg的物块a从轨道AB上距B高度为h=0.6m处静止下滑，经圆弧轨道BC滑上滑板b。物块a与轨道AB间的动摩擦因数μ₁=0.5,与滑板(1)求物块a到达B点时速度vβ大小和到达C点时所受支持力的大小(2)滑板b至少要多长，物块a不会从滑板b的右端飞出(3)滑板b至少要多长，物块a一定不会碰到挡板GH18.(12分)我国第三艘航空母舰福建号上加装的是最先进的电磁弹射系统，其原理是在飞机起飞时利用电磁作用力使它快速加速。为研究问题的方便，我们将其简化为如图所示的模型。足够长的光滑水平金属导轨间隔L=0.5m,电阻不计。轨道的左端接一线圈，线圈的面积S=0.1m²,内阻r=1Ω,匝数n=200匝。在线圈上加随时间均匀增大的磁感应强度B₁,磁感应强度变化率。导轨间有磁感应强度B₂=2T的匀强磁场垂直导轨向里。一根长为l=0.5m,质量m=0.2kg、电阻R=3Ω的导体棒ab垂直导轨静止放置。电容器的电容C=1F,1、2、3是一个组合开关的接口，可以任意连接两个接口。求：(1)线圈产生的电动势大小E(2)开关打在1、3接口，导体棒ab从静止开始被弹射出去。a.导体棒弹射出去后的最大速度vmb.测得导体棒从静止到最大速度的过程中，闭合回路的电荷量q=0.8C,该过程中导体棒ab上的焦耳热(3)开关先打在1、2接口，对电容器进行充电，充好电后开关再打在2、3接口，导体棒ab从静止开始被弹射出去，求电容器充满电后的电荷量q₁和导体棒的最大速度v19.(13分)离子注入是一道重要的工序，如图所示是一部分离子注入工作原理图，离子注入过程需要用电场与磁场进行有效控制。位于x轴下方的离子源C发射质量为m,电荷量为q的一束负离子，其初速度大小范围0~√8vo,离子在速度范围内均匀分布。经电势差的电场加速度后从小孔O(坐标原点)垂直x轴并垂直射入磁感应强度为B₀的匀强磁场区域，最后打在x轴上。在x轴上2a~5a区间放置硅片(厚度不记)。求：(1)离子束从小孔O射入磁场时的速度大小范围(2)打在硅片上的离子占总离子数的百分比(3)若离子打在硅片上后被弹回，弹回速度方向与射入方向相反，速度大小为打板前速度大小的0.4倍。为使所有离子最后都在硅片上，需在x轴上x₁~x₂(未标出)的坐标区间放置硅片。x₁的最大值和x₂的最小值?(等比数列求和公式：高二物理学科参考答案一、选择题I(本题共10小题，每小题3分，共30分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分)123456789ADCDBABCDD二、选择题Ⅱ(本题共3小题，每小题4分，共12分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的。全部选对的得4分，选对但不选全的得2分，有选错的得0分)14.(6分，每空2分):(1)B(2)C(3)m₁x₂=m₁x₁+m₂x₃15.(8分，每空2分):(1)平行(2)11.1mm6×10-7m(3)16.(8分)(1)规定向上为正方向：动量变化量△p=P₂-P₁(2分)(2)根据动量定理得：Ft-mgt=△p17.(11分)(2)物块a运动到滑板b的最右端时刚好共速，根据动量守恒有：mvc=(m+M)v共(1分)根据能量守恒得热量：(2分)摩擦生热：Q=μ₂mgL得：滑板至少长L=1m(1分)(3)物块与滑板共速后继续匀速向前，滑板碰到挡板GH后静止，物块a继续做匀减速直线运动，刚好(用牛顿第二定律求解得出也给分)18.(12分)(2)a.导体棒切割产生的电动势E等于线圈产生的感应电