浙江省台州十校2024-2025学年高二下学期4月期中物理试卷（解析版）

这是一份浙江省台州十校2024-2025学年高二下学期4月期中物理试卷（解析版），共137页。试卷主要包含了考试结束后，只需上交答题纸，5 m， 无人机因机动性能好，应用广泛等内容，欢迎下载使用。
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
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）
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Wb
C. 冲量JD. 电流A
【答案】A
【解析】A．动量是矢量，单位是kg·m/s，选项A正确；
B．磁通量是标量，单位是Wb，选项B错误；
C．冲量是矢量，单位是N∙s，选项C错误；
D．电流是标量，单位是A，选项D错误。
故选A。
2. 下列不能用来计算电磁感应中电动势大小的公式是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】A．是导体切割磁感线产生感应电动势的计算公式，当导体垂直切割磁感线时可以用来计算感应电动势大小，A不符合题意；
B．是法拉第电磁感应定律的表达式，用于计算在磁通量变化时产生的感应电动势大小，B不符合题意；
C．是由推导而来（当S不变，），可以用来计算感应电动势大小，C不符合题意；
D．是电场强度的定义式，与电磁感应中电动势的计算无关，不能用来计算电磁感应中电动势大小，D符合题意。
故选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
D. 牛顿发现了电磁感应现象
【答案】C
【解析】A．麦克斯韦预言了电磁波的存在，赫兹在实验中证实了电磁波的存在，故A错误；
B．奥斯特发现了电流周围存在磁场，故B错误；
C．麦克斯韦提出电磁场理论，故C正确；
D．法拉第发现了电磁感应现象，故D错误。
故选C。
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
【答案】D
【解析】A．平面镜成像的工作原理是波的反射，选项A错误；
B．频率不相同的两列波不可能发生干涉，选项B错误；
C．只有当波源与观察者发生相对运动时，才会发生多普勒效应，选项C错误；
D．“未见其人先闻其声”，说明声波能发生衍射，选项D正确。
故选D。
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
D. 丁图是薄膜干涉现象的实验装置图，在附有肥皂膜的铁丝圈上，出现竖直干涉条纹
【答案】B
【解析】A．甲图是水中的筷子发生弯折的现象，其工作原理是光的折射，选项A错误；
B．乙图是薄膜干涉的应用，用来检测平面的平整程度，选项B正确；
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处是暗纹，选项C错误；
D．丁图是薄膜干涉现象的实验装置图，在附有肥皂膜的铁丝圈上，出现水平干涉条纹，选项D错误。
故选B。
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2 s
B. 此单摆的摆长约为0.5 m
C. 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
【答案】A
【解析】A．由共振曲线知此单摆的固有频率为0.5 Hz，固有周期为
故A正确；
B．根据单摆周期公式
解得单摆的摆长约为
故B错误；
CD．若摆长增大，单摆的固有周期增大，固有频率减小，则共振曲线的峰将向左移动，故CD错误。
故选A。
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. 实现点火的条件是B. 实现点火的条件是
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2.5V
【答案】A
【解析】AB．分析题意可知，副线圈输出电压最大值，根据变压比
可解得实现点火的条件是
B错误，A正确；
CD．根据图乙得到原线圈输入电压的最大值，故原线圈输入电压的有效值
则电压表的示数为，CD错误。
故选A。
8. 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
【答案】C
【解析】根据安培定则，可知回路中电流为逆时针方向，电容器上级板带正电，下极板带负电，故电容器正在放电，电荷量逐渐减小，电流增大，电场能正在向磁场能转化。
故选C。
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
【答案】D
【解析】AB．正、负离子从左向右移动，根据左手定则，正离子所受的洛伦兹力指向后表面，负离子所受的洛伦兹力指向前表面，所以后表面电极的电势比前表面电极的电势高，且电势的高低与哪种离子较多无关，故AB错误；
C．终稳定时，离子受洛伦兹力和静电力平衡，有
解得
故C错误；
D．污水流量
故D正确。
故选D。
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，磁场中，边长为、总电阻为的单匝正方形线圈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框竖直向上运动时，其速度大小为。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
【答案】D
【解析】A．永磁铁相对线圈上升，即线圈相对磁铁向下，根据右手定则，线圈中感应电流的方向为逆时针方向，故A错误；
B．ab和cd均切割磁感线，产生的电动势
所以电流为
故B错误；
CD．ab和cd都受到安培力且方向相同，所以
故C错误，D正确。
故选D。
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）
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
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
【答案】BC
【解析】A．根据电磁波谱的分布规律可知，X射线的波长比微波的波长更短，故A错误；
B．红外线遥控器是利用光波传输信号的原理实现控制的，即遥控器是利用红外线工作的，故B正确；
C．红外线的波长介于可见光与微波之间，能够被物体表面吸收并转化为热能，导致物体温度升高，电磁波中，红外线的热效应最显著，故C正确；
D．根据电磁波谱的分布规律可知，红外线的频率比紫外线的频率小，故D错误。
故选BC。
12. 如图所示，截面为扇形的透明柱形材料的圆心角，半径为，一束激光从OB面的点入射，恰好在AB面上发生全反射，然后垂直于AO面从点射出，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
B. 透明材料的折射率为
C. 光线在OB面上入射角为
D. 光线在OB面上的入射角为
【答案】AC
【解析】AB．作出如图所示的光路图
由几何关系可知
又因为激光恰好在AB面上发生全反射，所以
解得临界角
透明材料的折射率
故A正确，B错误；
CD．由几何关系得，折射角
由折射定律得
解得光线在OB面上的入射角为
故C正确，D错误。
故选AC。
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=0s；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5cm
C. 在t=0s到t=8s内，质点M通过的路程为40cm
D. t≥12s后，x轴上0