安徽A10联盟2025-2026学年高二下学期4月期中质量检测物理试卷

2024级高二4月 物理 满分100分，考试时间75分钟 一、单选题：本题共8小题，每小题4分，共32分。每小题只有一个正确答案。 1,安装在公路旁的多普勒测速仪，向行驶中的车辆发射已知频率的超声波。当汽车远离测速仪 时，被该汽车反射回来的反射波与测速仪发出的超声波相比() A.波速变小，频率变小 B.波速不变，频率变大 C.波速不变，频率变小 D.波速变大，频率不变 2.如图，四个相同的金属圆环固定在绝缘轻质细线上，圆环的一部分置于匀强磁场中，磁感应 强度大小相等、方向垂直于圆环平面，虚线是磁场的边界。当给圆环通人沿顺时针方向、大 小相等的电流时，四幅图中的细线均有弹力，则细线所受弹力最大的是() 0 ● ● 3.金属探测仪内部的线圈与电容器构成LC振荡电路，某时刻线圈中的磁场方向和电容器中的 电场方向如图所示，则() C 2024级高二4月期中质量检测·物理第1页共8页 !月期中质量检测 勿理B 75分钟。请在答题卡上作答。 A.此时穿过线圈的电流正在减小 B.此时电容器中的电场能正在减小 C.若LC振荡电路中的电感减小，则其振荡周期增大 D.若自感系数L和电容C都增大到原来的两倍，其振荡周期变为原来的4倍 4.如图，两平行光滑细杆固定在水平面上方，两杆所在平面与水平面平行，小球A、B正对且 分别套在两根细杆上，并用弹性绳相连，此时弹性绳恰好处于原长。现同时使A、B获得 大小分别为、2且方向相反的初速度。已知1>2，两小球可视为质点，弹性绳始终处于 弹性限度内，则下列分析正确的是( A 弹性绳 V2 A.两小球动量不守恒 B.在A、B速度相等时它们一起向右运动 C.当A的速度为零时系统损失的动能一定最大 D.任意相等时间内，A、B动量变化率大小总是相等的 5.图甲为某感温式火灾报警器，其简化电路如图乙所示。理想变压器原线圈接人电压有效值不 变的正弦交流电源，副线圈连接报警系统，R为热敏电阻，其阻值随温度的升高而减小， R1为定值电阻，滑动变阻器R用于设定报警温度。当流过R1的电流大于设定临界值时就会 触发报警。则() A.副线圈两端电压会随着副线圈电路端温度的变化而变化 B.出现火情时，热敏电阻RT两端电压升高 C.Ro滑片下移一点可以降低报瞥温度 D.出现火情时，原线圈输人功率变小 2024级高二4月期中质量检测·物理第2页共8页 6.如图，半径为R的圆形区域内有磁感应强度大小为B的匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里。 一质量为m、电荷量为g的带电粒子从A点沿直径AC方向以某一速度射人磁场，经磁场 偏转角度日=60°后从D点射出。不计粒子重力，关于该过程，下列说法正确的是() Axy×.x50xX …C :××Ox×x A。粒子在磁场中运动的时间为m 2Bq B.粒子在磁场中运动的速度大小为V5BgR m C.粒子运动过程中洛伦滋力的冲量为0 D.如果粒子速度增大，粒子穿过磁场的时间变大 7.如图，质量为m的物体被锁定在劲度系数为k的轻质弹簧上端，系统静止且弹簧处于原长 状态。现将物体由静止释放，经过一段时间运动至最低点。已知弹簧的弹性势能E=一kx (x为弹簧的形变量)，重力加速度为g,不计空气阻力，下列说法正确的是() m A.物体运动到最低点时的加速度与重力加速度相同 B.物体运动到最低点时的加速度大于重力加速度 C.物体从释放至最低点的过程中，最大速度为 mg2 2k D.物体从释放至最低点的过程中，重力功率的最大值为 mig' V 8.质量为m的小球从水平地面以初速度竖直上抛，运动过程中所受空气阻力与速度大小成 正比，小球上升到最大高度后下落返回，落地时速度大小为。则下列说法正确的是() A.小球上升过程中重力的冲量大小大于下落过程中重力的冲量大小 B.小球上升过程中空气阻力的冲量大小等于下落过程中空气阻力的冲量大小 C.小球上升过程中重力做功的功率大小等于下落过程中重力做功的功率大小 D.在整个运动过程中小球所受合外力的冲量大小为mv。-mv 2024级高二4月期中质量检测·物理第3页共8页 二、多选题：本题共2小题，每小题5分，共10分。每题有多项符合题目要求，全部选对的得 5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 9.一列简谐横波沿x轴正方向传播，1=0时刻的波形图如图所示，波恰好传到x=7m处。该 波的传播速度大小为4ms,波传播路径上有三个质点M、P、Q,其平衡位置的横坐标分别 为xM=0m、xp=3m、xQ=7m,则下列说法正确的是() 个y/cm 3 M x/m A.质点P的起振方向向下 B.质点M、P的振动方向总是相反 C.经过3s时质点P运动的路程是18cm D.经过S时M点第一次出现在波谷 I0.如图，粗细均匀的等腰直角三角形线框ABC由同种导线制成，斜边AB长为L。线框以速 度v平行于纸面匀速穿过宽度为L、垂直于纸面向里的匀强磁场，速度方向与AB平行且垂 直磁场边界。以B点到达磁场左边界为计时起点，规定逆时针方向为电流正方向。能正确反 映回路感应电流IAB间电势差U、线框受到的安培力F随时间t变化的图像的是() B 2 2024级高二4月期中质量检测·物理第4页共8页 三、非选择题：本题共5小题，共58分。 11.（8分) 某实验小组的同学做“用单摆测重力加速度”的实验： ③ 个L/cm ② ① 100.00-- 4.0021s 甲 (1)以下是实验过程中的一些做法，其中正确的有（ ) A.摆线要选择细些、伸缩性尽量小些、适当长一些的 B.为了使摆的周期大一些，以方便测量，开始拉开摆球时，应使摆角大一些 C.为保证摆球摆动时摆长不变，应用夹子夹住摆线上端 (2)实验中，测量不同摆长及对应的周期，用多组实验数据做出摆长与周期平方的图像如图乙 所示，则重力加速度的大小为 m/s2;（元2取9.86，结果保留3位有效数字) (3)另一名同学不小心每次都把小球直径当作半径来计算摆长，由此得到的L一T图像是图丙 中的 （填“①”“②”或“③”)，该同学测得的重力加速度与真实值相比 （填“偏大“偏小”或“不变”)。 12.（8分) 为了验证动量守恒定律，小智同学设计了如图所示的实验。将质量分别为m1、2的小球P、 Q用等长的轻绳悬挂于同一水平高度，自然下垂时两球恰好相切，球心位于同一水平线上， 两根细绳竖直平行。已知悬线长为1，两球均可视为质点，重力加速度为g。 70 70 5040302010 020304050 PO (1)实验要求小球P碰撞后反弹，则需满足m1 m2（填“>”或<”）； (2)将小球P向左拉起，使悬线与竖直方向的夹角为0，由静止释放，则两球碰前瞬间小球P 的速度大小为 一；实验测出两球相碰后，P、Q分别向左、右摆动，摆至最高点时 悬线与竖直方向的夹角分别为0、02；不计空气阻力，若表达式 成立，则 说明两球碰撞过程动量守恒； (3)由于两小球运动到左、右两侧最高点的位置较难准确确定，需多次重复实验，则释放小球 P时应注意： 0 2024级高二4月期中质量检测·物理第5页共8页 13.(10分) 两列简谐横波分别沿x轴正方向和负方向传播，两波源分别位于x=0和x=14m处，波源的 振輛分别为A=10cm和4，=6cm,传播速度大小相同。如图所示为1=0时刻两列波的图像， 此刻平衡位置在x=4m和x=10m的P、Q两质点刚开始振动，周期T=4s,质点M的平衡 位置处于x=8m处。求： (1)简谐波的传播速度v大小 (2)从1=0到1=8s内，质点M运动的路程。 ◆ylcm 10 1012 x/m 2024级高二4月期中质量枪测·物理第6页共8页 14.（15分) 如图，高度为H的区域里存在做感应强度大小为B的匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里。在 微场正上方有一质量为m、边长为H、电阻为R的正方形单匝金属线圈ABCD,线圈CD边 距磁场上边界高H。现将线圈由静止释放，线圈加速进人破场，当CD边恰好到达磁场下边 界时，线圈开始做匀速运动。已知重力加速度为g,线圈始终在竖直平面内运动，且CD边 始终平行于磁场边界，不计空气阻力，求： (1)线圆CD边刚进人磁场时的加速度大小： (2)线圈进人磁场的过程中，通过线圈横截面的电荷量大小； (3)线圈通过磁场的整个过程中产生的焦耳热。 H D C H 方×-×-× H B ⊥×-×-×-X 2024级高二4月期中质量检测·物理第7页共8页 15.(17分) 如图，平面直角坐标系xOy的x>0区域内有平行于y轴的虚线边界MM',MM到y轴的距 离为L=0.5m,其间存在垂直xOy平面向里、磁感应强度大小B1=2T的匀强磁场。一粒子 源位于坐标原点O点，沿坐标平面向第一象限磁场区域各个方向发射同种带负电的粒子， 粒子速度大小均为v=1.0×10m/s,粒子比荷为9=1.0×10Ckg,不计粒子重力。求： m (1)带电粒子在磁场B1中做匀速圆周运动的轨迹半径r: (2)若带电粒子从磁场B1的右边界MM离开磁场，粒子在磁场B1中运动的最短时间t: (3)若在B1磁场右侧还有一垂直于坐标平面向里的磁场B2,磁场宽度也为L=0.5m,磁感应 强度大小B2=4T,，右边界为N。现改变粒子从O点射入第一象限的速度，并从磁场 B1进入磁场B2,要使粒子恰好不从磁场B2的右边界W射出，则粒子从O点射入第一象 限时速度的最大值。 ◆y M B N × ××××1 ×××× 必 ×××× ××××引 i××××1 M' N 2024级高二4月期中质量检测·物理第8页共8页2024级高二4月期中质量检测 物理参考答案B 一、单选题：本题共8小题，每小题4分，共32分。每小题只有一个正确答案。 题号 1 2 4 5 6 7 8 答案 C A D B 3 1.C机械波的波速由传播介质决定，超声波在空气中传播，介质没有变化，因此反射波的波速不变；当 汽车远离测速仪时，波源与观测者相互远离，测速仪接收到的反射波频率会低于原发射频率，因此 频率变小。故选C。 2.A选项A、B环受到的安培力向下而选项CD所受到安培力向上，显然选项CD的拉力均小于AB的， 而选项A环在磁场中有效长度大于选项B环有效长度，则选项A细线所受拉力最大。 3.B根据图中磁场方向结合右手螺旋定则可知，此时电流方向由下极板流向上极板，且下极板带正电， 所以此时电容器正在放电，电容器两板间的电压正在减小，电容器中的电场能减小，线圈中磁场能 增大，则电路中电流正在增大，故A错误、B正确；根据T=2π√C,可知若LC振荡电路中的电 感减小，则其振荡周期减小，若自感系数L和电容C都增大到原来的2倍，则其振荡周期变为原来 的2倍，故CD错误。 4.D虽然弹性绳弹力与小球速度不在一条直线上，但两球系统合外力总是为0，所以两小球动量守恒， 选项A错误；由于两球的质量大小不确定，则系统总动量方向无法确定，则无法确定在A、B速度 相等时它们一起向右运动还是向左运动，选项B错误；在A、B速度相等时它们系统损失的动能最 大，选项C错误；A、B动量变化率大小等于所受合外力，两小球的合外力等于弹性绳沿杆方向的 分力，大小总是相等的，故任意相等时间内，A、B动量变化率大小总是相等的，选项D正确。 5.C理想变压器副线圈电压由原线圈电压和匝数比决定，原线圈输入电压不变、匝数比不变，因此副线 圈两端电压U,恒定不变，故A错误；出现火情时温度升高，热敏电阻T阻值减小，副线圈总电阻 减小，总电流I增大，定值电阻R和滑动变阻器R的总电压U=I(R+R)随I增大而升高，因此 RT两端电压UT=U2-U减小，故B错误；降低报警温度，即温度更低、R更大时就能触发报警。 R滑片下移后，R接入电路的阻值减小，因此R更大时，即温度更低时就能让电流达到临界触发 报警，降低了报警温度，故C正确；原线圈输人功率等于副线圈输出功率P= ，出现火情时， R 总电阻R减小、U2不变，因此输出功率增大，原线圈输入功率也增大，故D错误。 6,书根据带电粒子在磁场中运动有B三mY,TE2解得粒子的运动半径和周期分别为T=R=W 1 9B' T=2”,粒子在醱场中偏转角为60，则粒子在磁场中运动的时间为1=60 360° ，运动速度 Ba 3Ba 大小为v=5gR,选项A错误、B正确；由于粒子在运动过程中速度发生了变化，则洛仑兹力冲 m 量不为0，选项C错误；如果粒子速度增大，粒子穿过磁场过程中速度偏转角变小、轨迹的圆心角 变小，又由于周期不变，则粒子穿过磁场的时间变小，选项D错误。 7.D物体做简谐运动，在刚释放时加速度是g,根据振动对称性，B运动到最低点加速度大小等于g, 方向竖直向上，选项A、B错误；当功率最大时速度是最大的，即重力与弹力相等，物体下降x满 足mg=心.则下降过程中由动能定理得mgx-aX三 m.2-0,得v.= mg，所以重力功率 放大为P=mg.-至，连项C结误.D正确： 2024级高二4月期中质量检测·物理参考答案第1页共4页 B 8.B小球上升过程的平均加速度大于下降过程的平均加速度，故上升时间小于下降时间，则小球上升过 程中重力冲量大小小于下降过程中重力冲量大小，选项A错误；做出运动过程的v一t图（如图）， 上升和下降过程的图像“面积”大小相等。阻力f=w,f-t图像“面积表示冲量，由v一t图可知f-t 图像中上升和下降过程的图像“面积”也大小相等，那么小球上升过 程中空气阻力冲量大小等于下降过程中空气阻力冲量大小，选项 B正确；往返运动重力做功大小相等，则小球上升过程中重力做 功的功率大小大于下降过程中重力做功功率大小，选项C错误； 以向上为正方向，整个过程中小球动量变化为-mw-mv。,那么 受到的合外力冲量大小为mv+mv。,选项D错误。 二、多选题：本题共2小题，每小题5分，共10分。每题有多项符合题目要求，全部选对的得5分，选 对但不全的得3分，有选错的得0分。 题号 9 10 答案 ACD BC 9.ACD各质点起振方向是一致的，x=7m处在t=0时刻起振方向向下，则质点P起振方向向下，选项 A正确；M、P两质点平衡位置的间距小于半个波长，则振动方向不是总相反，选项B错误；由 于波的周期T=2_8s=2s,经过35即1=37，质点P运动的路程5=64=18cm,选项C正确； v 4 将波形向-x方向延伸，M前方的波谷坐标=-3m,则经过1=凶_35时质点M第一次出现在 14 波谷，选项D正确。 10.BC由楞次定律可得，线框进入磁场过程中，穿过线框垂直于纸面向里的磁通量增加，感应电流沿逆 时针方向，线框出磁场过程中，穿过线框垂直于纸面向里的磁通量减少，感应电流沿顺时针方向。 线框进人磁场过程中切割磁感线的有效长度先增大后减小，感应电动势先增大后减小，感应电流 先增大后减小，线框出磁场过程中，切割磁感线的有效长度先增大后减小，感应电动势先增大后 减小，感应电流先增大后减小。因此整个过程中，电流大小和方向均发生改变，选项A错误、B 正确；线框进入磁场，电流方向从A到B,UB>0电压大小先增大后减小；线框出磁场过程，电 流方向从B到A,UB<0,电压大小也是先增大后减小，选项C正确；设线框底角为O,刚进入 场时有效长度为1，感应电场势E=B,则电流为1=心，而在计算安培力时有效长度也为1， R 则安培力为F=BmB_户6n9-Yam202,可见开始进人酸场时安搭力与时间 RR R 不是线性关系，选项D错误。 三、非选择题：本题共5小题，共58分。 11.（8分) 【答案】(1)AC(2)9.86 (3)③；不变（每空2分） 【解析】 (1)为了减小实验误差和摆线对实验的影响，摆线选择细些、伸缩性尽量小些、适当长一些的，故A正 确；可以通过适当增加摆长来增大单摆的周期，但摆角不能过大，不能超过5°，故B错误；为保证 摆球摆动时摆长不变，应用夹子夹住摆线上端，故C正确。 2根据单摆周期公式T=2c仁， 可得L-7,从图像中可知斜率无=是-子，解得8=986公。 (3)若把小球直径当作半径来计算摆长，根据单摆的周期公式可得T=2π， L-r 所以L=是， 即L一T图像纵轴截距为正，图像为③；图像斜率仍为k= 4玩，对重力加速度的测量无影响。 2024级高二4月期中质量检测·物理参考答案第2页共4页 B 12.（8分) 【答案】（1)< (2)V2g0-c(或2sn号g)；m-co0=m:-c8-m-cog(或 ,si m,sin 2 -msin （3)小球P每次从同一位置静止释放（每空2分) 2 2 【解析】 (1)要使P反弹，则需满足m1<m2。 (2)小球P摆到最低点时有叫g(-cos)=mG,得%=2g1-c0s可例：同理可得小球P、e碰后速 度大小分别为y=V2g(1-cos8),2=V2g(1-cos8,),若碰撞过程动量守恒，则满足 2 m,=m,4-my,得m-cos6=m,V-cos8-m√-cosA(或化简为msin号=m,sin号 2 2 msin)。 （3)为了重复实验，要求小球每次碰撞前速度要相等，则每次释放小球P时从同一位置静止释放。 13.(10分) (1)由图可知，简谐波的波长为：元=4m（2分) 简谐波的传搔速度大小为：v=无=m ,(2分) (2)质点2与质点M平衡位置距离为x=2m 波从质点Q传播到质点M的时间为：1=普=2s(1分) 质点P与质点M平衡位置距离为x'=4m 波从质点P传播到质点M的时间为：2=亡=4的(1分) v 0~4s内质点M只振动2s（半个周期)时间，路程为：s=24,=12cm（1分) t=4s时，两列波在M点叠加，M点为振动减弱点 4~8s内，质点M振动了一个周期时间，路程为：52=4(4-A)=16cm（2分) 故从t=0到t=8s内，质点M振动的总路程为：S=S,+S2=28cm(1分) 14.(15分) (1)线圈从释放到刚进入磁场机械能守恒，则有：mgH=mv(2分)） 2 解得：v=√2gH 又由于：I=B(1分)、F=BH(1分) R 根据牛顿第二定律有：ma=mg-F安(1分) B2H2√2gH 得：a=g- (1分) mR (2)设线圈进入磁场过程所用时间为1，则进人过程中平均电动势为：E=B （2分) 平均电流为：1=E(1分) R 则通过的电量为：g=n=B (1分) R 2024级高二4月期中质量检测·物理参考答案第3页共4页 B (3)当CD边恰好到达磁场下边界时线圈恰好匀速运动，线圈的速度最大，通过线圈的电流最大， 则：mg=BIH（1分) 又由于：=B题 R 得：器 (1分) 在整个过程中，根据能量守但得：mg-3H=Q+m心。(2分) 得：0=3mgH-mgR 2B4H4 (1分) 15.（17分) (1)带电粒子在磁场中运动，洛伦兹力作向心力，即：gv8=m严 (2分) 得：r=m=0.5m(2分) aB (2)带电粒子从磁场B1的右侧边界MM离开，运动时间最短对应的轨迹圆弧的弦最小，即弦与边界垂直， 则圆心角为60，运动时间为：1=60° T（2分) 360° 又由于：T=2r=2mm (2分) v gB 得：t=匹x10s(2分) 6 (3)设粒子射入磁场B1时与y轴正方向夹角为0，粒子刚好不从边界NW射出，则末速度与边界N相切， 大小不变，在y轴方向由动量定理可得：mw-(-mv cos)=∑qyB×△M+∑9y2B,×△M,(2分) 又由于：∑y×△M=L(1分入∑y2×△M2=L(1分) 即：∑qyB×△M+∑9Yx2B2×△2=qBL+9B,L 得：mv(1+cos)=gB,L+qB2L（1分) 即：v=9(B+B) m(1+cos) 当0=90时，即粒子沿x轴射入，速度最大，最大速度为：vm=3×10°ms(2分) 以上试题其他正确解法均给分 2024级高二4月期中质量检测·物理参考答案第4页共4页 B