山西省运城市2024-2025学年高二4月期中调研物理试题

山西2024~2025学年高二年级4月份期中调研测试 物理试题 考生注意： 留 1.本试卷满分100分，考试时间75分钟。 2.答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。 3.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题 目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内 作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 4.本卷命题范围：选择性必修第一册第二章至第四章，选择性必修第二册第二章至第四章。 的 一、单项选择题：本题共8小题，每小题4分，共32分.在每小题给出的四个选项中，只有一 项是符合题目要求的， 1.关于电磁波，下列说法正确的是 A.电磁波是一种纵波 B.麦克斯韦预言并证实了电磁波的存在 如 C.机场安检利用了X射线穿透本领强的特性 D.发射电磁波进行信号传递时，只能采用调频一种方式进行调制 2.如图所示，四个相同的小球分别用轻绳固定在同一个水平直杆上，其中L=L<L6<L 现α球在频率为f的驱动力作用下做简谐运动，下列说法正确的是 A.b球的振幅最大 曾 B.c球的振幅最小 C.d球的固有频率最大 D.4个小球运动的颗率均为f 3.如图所示，直角三角形ABC为一棱镜的截面，其中∠B=60°，一束单色光沿ABC平面自 AC边上的P点射入棱镜，恰好在AB边发生全反射且反射光线垂直于BC边，则该棱镜 对该单色光的折射率为 A.2 B23 3 C.3 D.√2 【高二4月份期中调研测试·物理第1页（共6页）】 4.如图所示的C振荡电路中，某时刻线圈中的磁场方向向下且正在减弱.P、Q为电容器的 上、下极板，自感线圈的自感系数为L,电容器的电容为C,关于该时刻，下列说法正确的是 A.电流变大 B.电容器正在充电 C.P板带正电，Q板带负电 D.若将电容器的P极板稍微上移少许，则振荡电路的周期变大 5.如图甲所示，矩形线圈abcd在匀强磁场中匀速转动可以产生交变电流，其电动势e随时 间t变化的图像如图乙所示.已知线圈电阻r=1Ω，电阻R=3Ω，电流表为理想电表，则 下列说法错误的是 A.图示位置产生的感应电动势最大 e/ B.电阻R两端的电压为7.5V C.电流表的示数为2.5A 0.0 0.25 -10、2 D.矩形线圈的转速为50r/s 6.同种介质中有两列相向传播的简谐波，=0时刻的波形如图所示，两列波分别传到= 一0.2m和x2=0.6m处.已知两列简谐波的周期均为T=0.4s,下列说法正确的是 /m 0-3-0.2-0.10 0.10.20.30.40.50.60.8fm A.两列波的起振方向均向下 B.两列波在介质中的传播速率均为2m/s C.振动加强点的位移始终大于振动减弱点的位移 D.x=0.1m处的质点为振动加强点，且振幅为3cm 7.如图所示，一木箱固定在水平地面上，木箱顶端固定一轻质弹簧，弹簧下端悬挂一重物. 将重物竖直下拉一段距离后放手，重物到达最高点时弹簧恰好处于原长.已知重物运动 过程中未触及木箱底部，弹簧的最大弹性势能为，(E,=kx,k为弹簧的劲度系数，工 为弹簧的形变量)，弹簧始终处在弹性限度内，重力加速度为g,不计空气阻力，则重物的 最大动能为 AE D.Ep 77777777777777777777 【高二4月份期中调研测试·物理第2页（共6页）】 8.如图所示，半径为r的导电圆环（电阻不计）绕垂直于圆环平面、通过圆心O的金属轴以 角速度ω逆时针匀速转动，圆环上接有阻值为R的金属辐条OA,在圆环圆心角 ∠MON=120的范围内（两条虚线之间）分布着垂直圆环平面向里、磁感应强度大小为B 的匀强磁场，圆环的边缘通过电刷P和导线与一阻值为R的定值电阻相连，定值电阻的 另一端通过导线接在圆环的中心轴上.在圆环匀速转动过程中，下列说法正确的是 A.辐条转至图示位置时，电流方向由O流向A B.辐条切割磁感线时，辐条两端的电压为Bw C导电圆环转动一周，辐条的发热量为 24R D.导电圆环转动一周，流过定值电阻的电荷量为3πB 2R 二、多项选择题：本题共2小题，每小题6分，共12分.在每小题给出的四个选项中，有多项 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. 9.关于光现象，下列说法正确的是 A.光导纤维传输信号利用了光的干涉 B.只有波长较长的光才能发生衍射现象 C,医学上用激光做“光刀”来切除肿瘤是应用了激光能量大的特点 D.3D电影利用了光的偏振原理，观众戴的眼镜是一对透振方向互相垂直的偏振片 10.如图所示，理想变压器原线圈接在电压u=122sin100πt(V)的交流电源上，原线圈中 的电流表为理想电表，副线圈接“6V,3W”的灯泡.闭合开关S,灯泡恰好正常发光，下 列说法正确的是 A.原、副线圈匝数之比为2：1 B.电流表的示数为1A C.原线圈的输入功率为3W D.副线圈中的电流每秒钟方向改变50次 三、非选择题：本题共5小题，共56分 11.(6分)某实验小组用如图甲所示装置做“用单摆测量重力加速度”的实验. 【高二4月份期中调研测试·物理第3页（共6页）】 (1)关于图乙中摆线上端的三种悬挂方式，最佳选择是 .(填“A”“B”或“C”) (2)用游标卡尺测量摆球的直径如图丙所示，则直径d cm. 丙 (3)某同学测量了多组实验数据，作出了周期的平方与摆长的关系图像(T一L)如图丁 所示，若图像的斜率为k,则当地的重力加速度g= (用题中所给字母符 号表示) 12.(10分)在“用双缝干涉测量红光的波长”实验中，实验装置如图甲所示. 光源透镜 遮光筒 毛玻璃 (1)M、V、P三个光学元件依次为 A.单缝、滤光片、双缝 B.单缝、双缝、滤光片 C.滤光片、双缝、单缝 D.滤光片、单缝、双缝 (2)关于此实验，下列说法正确的是 A.调节时应尽量使单缝与双缝在一条直线上且相互垂直 B.若仅挡住双缝中的一条缝，屏上的条纹就会全部消失 C.仅将红色滤光片换成蓝色滤光片，则相邻两条亮条纹中心的距离将减小 D.将单缝向双缝移动一小段距离后，其他条件不变，干涉条纹间距变大 (3)实验过程中，分划板的中心刻线对准第1条亮条纹的中心时，手轮上的示数如图乙 所示，读数= mm:对准第6条亮条纹的中心时，手轮上的读数为x2.若 双缝到光屏的距离为L,双缝的间距为d,则所测红光的波长入= ,(用题中 所给字母符号表示) 丙 (4)若某同学通过目镜，看到如图丙所示的情形，由于条纹清晰，他没有再进一步进行调 节，而是直接进行测量，并根据公式算出波长，则测量得到的波长和准确值相比 (填“偏大”“偏小”或“不变”) 【高二4月份期中调研测试·物理第4页（共6页）】 13.(12分)一列简谐横波在同一均匀介质中沿x轴方向传播，1=0时刻的波形如图甲所示， 平衡位置在xM=1cm的质点M的振动图像如图乙所示，质点N的平衡位置在xv= 3cm处.求： (1)该波的传播速率； (2)=0.9s时，质点N的y坐标 y/n ↑y/cnm 5/cm 0.1 .2030.4t/8 乙 14.(12分)如图所示，将半径为R的透明介质球固定在水平面上，一束单色光水平入射到 介质球上，单色光进入介质球后恰好能照射到和圆心等高的点，已知该单色光在该介质 球中的折射率n=√3，光在真空中的传播速率为c,不考虑反射，求： (1)球心到入射光束的竖直距离： (2)单色光在介质球中的传播时间. 777777777277577777777 【高二4月份期中调研测试·物理第5页（共6页）】 15.(16分)如图所示，间距L=0.2m、半径r=0.2m的两条竖直圆弧导轨与两足够长的 平行金属直导轨MN、PQ相切于M、P点，轨道固定在绝缘水平面上，MP右侧存在方 向竖直向上、磁感应强度大小B=2T的匀强磁场.质量m=0.1kg、长L=0.2m,电阻 R=0.52的金属棒ab跨放在圆弧导轨的最高点，质量M=0.4kg、电阻R2=4、边 长L=0.2m的匀质正方形金属线框水平放置在两直导轨上.忽略导轨的电阻及所有摩 擦，金属棒、金属线框均与导轨始终接触良好，重力加速度g取10m/s2.现将金属棒ab 由静止释放，求： (1)金属棒ab刚到达MP时的速度大小： (2)金属棒ab刚到达MP时，金属棒ab两端的电势差U; (3)若金属棒αb与金属线框恰好不接触，则金属线框的焦耳热及金属线框初始时左边 到MN的距离. 长 【高二4月份期中调研测试·物理第6页（共6页）】山西2024~2025学年高二年级4月份期中调研测试·物理 参考答案、解析及评分细则 1.C电磁波是一种横波，A错误；麦克斯韦预言了电磁波的存在，赫兹通过实验证实了电磁波的存在，B错误；机场安检 利用了X射线穿透本领强的特性，C正确：发射电磁被进行信号传递时，调制方式有调频和调幅等多种方式，D错误. 2.Da球在驱动力的作用下做简谐运动后，b、c、d三个小球均做受迫振动，因La=L<L<Ld,故c球发生共振现象，c 球振幅最大，A,B错误；根据T=2红√仁，可知d球的固有频率最小，C错误；4个小球均做受迫振动，故运动的频率均 为f,D正确. 3.B光路如图所示，根据几何关系，可知光在AB边发生全反射的临界角C=60°，则该棱镜对该单色光 的折射率1=C-2,B正确 4.B该时刻，线圈中的磁场方向向下且正在减弱，电流变小，说明磁场能正在向电场能转化，电容器正 在充电，由安培定则可知，电流流向由P到Q,可知P极板带负电，Q极板带正电，A、C错误，B正确； 若将电容器的P极板稍微上移少许，根据C一品可知电容C减小，由振动电路周期公式T- ch B 2π√C,可知振动电路的周期变小，D错误 5.A图示位置，穿过线圈的磁通量最大，但磁通量变化率为0，则产生的感应电动势为0，A错误；由图乙可知，电动势有 效值E-10V=10V.则电阻R两端电压U=朵，P=7,5V,B正确：电流表的示数为电流有效值，所以电流表的示 √2 数上3号，二25A,C正确；由图乙可知，周期T=0.02s,则矩形线圈的转速n一六=50r3,D正确 6.D根据“同侧法”，可知两列波的起振方向均向上，A错误；由图可知，两列波的波长均为入=0.2，则两列波在介质中 的传播速率均为0一产=0.5m/s,B错误；质点的位移一直在变，振动加强点的位移可能小于振动减弱点的位移，C错 误；由于两波源的起振方向相同，波程差△x=0.5m一0.1m=0.4m=2λ，故x=0.1m处的质点为振动加强点，且振幅 A=A+A2=3cm,D正确. 7.B分析可知，重物做简谐运动，设弹簧的劲度系数为k,重物的质量为m,在平衡位置时有mg=kx0,重物到达最高点时 弹簧恰好处于原长，则振幅A=”=,根据对称性可知，重物处于最低点时，弹簧的弹性势能最大，有B 之(2A,当重物处于平衡位置时，动能最大，从最低点到平衡位置，根据能量守恒定律有B=mg十合x,2十E, 联立解得E=十E,B正确 8.C由右手定则可知，辐条转至图示位置时，电流方向由A流向O,A错误：辐条切割磁感线产生的电动势E=B,管 A,则辐条两端的电压U一E=子B,B错误，辐条切制磁感线时，电路中的电流1一景-紫，导电圆环转动 一周的过程中，辐条切制磁感线的时间（一号T-无故辐条的发热量Q-下R=-景，C正确：导电圆环转动-一周，流 过定值电阻R的电荷量g==B R,D错误 9.CD光导纤维传输信号利用了光的全反射，A错误：衍射现象是波的特性之一，任何波长的光波都会发生衍射现象，B 错误；用激光来切除肿瘤是应用激光的频率高、能量大的特点，C正确；观看立体电影时，观众戴的眼镜是一对透振方向 互相垂直的偏振片，D正确. 10.AC原线圈的电压最大值E。=12,2V,则原线圈电压的有效值U1==12V,由理想变压器电压与匝数关系有 √② ◇ -光=是，A正确：灯泡正常发光，故剧线圈中的电流有效值4一忘=0,5A,由理想变压器电流与更 %=片，解得1=0.25A,则电流表的示数为0.25A,B错误：理想变压器没有能量损失，原线圈的输入功率等于副线 圈的输出功率，即P=3W,C正确：原线圈中交变电压的周期T=0.02s,交变电流在一个周期内方向改变2次，理想 变压器不改变交流电的周期，故副线圈中的电流每秒钟方向改变100次，D错误. 1.(1C(21.040(3)答（每空2分） 解析：(1)三种悬挂方式，C方式悬点确定，摆长不变，故最佳选择是C (2)根据游标卡尺的读数规则，可知小球直径d=1cm十8×0.05mm=1.040cm (③)由单摆周期公式T=2x√臣，化简可得下=护L,可知斜率=誓，解得g=共。 g g 【高二4月份期中调研测试·物理参考答案第1页（共2页）】 12.(1)D(2)C(3)0.640(0.6380.642都对))4(4)偏大（每空2分） 5L 解析：(1)根据实验装置可知，M、N、P三个光学元件依次为滤光片、单缝、双缝，D正确， (2)调节时应尽量使单缝与双缝在一条直线上且相互平行，A错误；若仅挡住双缝中的一条缝，屏上将出现衍射条纹， 即条纹不会全部消失，B错误：仅将红色滤光片换成蓝色滤光片，因蓝光波长小于红光波长，根据△虹一白入，可知相邻 两条亮条纹中心的距离将减小，C正确：将单缝向双缝移动一小段距离后，其他条件不变，干涉条纹间距不变，D错误. (3)根据螺旋测微器的读数规则，可知第1条亮条纹的中心位置刻度x1=0.5mm十14×0.01mm=0.640mm:根据题 意，可知相邻两条亮条纹的向距4-。二子-导入，解得X=元d 5L (4)如图丙所示的情形，会导致测得的条纹间距△x偏大，根据入=△，可知测量得到的波长和准确值相比偏大， L 13.解：(1)由图甲可知，该波的波长=0.04m(2分) 由图乙可知，该波的周期T=0.4s(2分) 则该波的传播速率。=产=0.1m/s(1分) (2)由图乙可知，t=0时刻质点M向下振动，根据同侧法，可知该波沿x轴负方向传播(1分) 可知t=0时刻，质点N向上振动(1分) 由图乙可知，振幅A=2cm,w=祭=5xrad/s(2分) 可知质点N的振动方程yw=Asin ct=2sin5rt(cm)(2分) 故t=0.9s时，质点N的y坐标yN=2sin(5π·0.9)cm=2cm(1分) 14.解：(1)设入射角为0，折射角为a,光路如图所示 由几何关系，有0=2a(1分) 根据折射率公式有n=s加 sin a (2分) 联立解得a=30°(1分) 由数学知识，有血0=是 (1分) 777777777777777777777 解得球心到人射光束的竖直距离d=R (1分) (2)单色光在介质球中的传播速率0=二-5。 (2分) n 单色光在介质球中的传播路程x=2 Rcosa-=√3R(2分) 则单色光在介质球中的传播时间=工_3迟 (2分) 15.解：1)对金属棒ab,由动能定理有mgr=2mo2-0(2分) 解得=2m/s(1分) (2)金属棒ab刚到达MP时产生的感应电动势E=BL=0.8V(1分) 分析可知，正方形金属线框的左边导线与右边导线并联 则金属线框接人电路的总电阻R=}×-0.501分) 4 金属棒ab两端的电压UR开R=Q.4V1分) 根据楞次定律可知，感应电流的方向由a→b,则a点电势低于b点电势 故金属棒ab两端的电势差U=一0.4V(1分) (3)分析可知，当金属棒ab与金属线框恰好不接触时共速 金属棒ab与金属线框水平方向动量守恒，根据动量守恒定律有m四=(m十M0边(1分) 解得2=0.4m/s(1分) 根据能量守恒定律有2mm2=号(m十0u2+Q(1分) 解得Q=0.16J(1分) R 则金属线框的焦耳热Q一R+RQ=0.08】1分) 对金属棒ab,根据动量定理一BL·△t=m2一mw(2分) 通过金属棒ab的电荷量g=1=R干4-完 E (1分) 联立解得x=1m(1分) 【高二4月份期中调研测试·物理参考答案第2页（共2页）】