广东省深圳市高级中学集团2024-2025学年高二下学期期中测试物理试卷
试卷更新日期：2025-04-28 类型：期中考试
一、单项选择题：（共7小题；每小题4分，共28分。）
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1. 无线加热杯垫通过内置的交变电流线圈产生磁场，当非磁性金属杯子放置于其上时，杯子内部会因电磁感应现象产生感应电流，进而发热为杯中液体加热。关于该装置，以下说法正确的是（ ）
A、杯垫线圈电流变化的快慢会影响金属杯中感应电流的大小 B、杯垫线圈中通入恒定电流，金属杯中也会产生感应电流 C、陶瓷杯处于变化的磁场中，也能产生感应电流 D、杯垫断电后，金属杯在杯垫上快速平移也能产生感应电流2. 在平静的水面上投入一颗小石子，S处形成一列水波（可视为横波）向四周传播。在某一传播方向上有A、B两个质点，某时刻波源S和质点A均在波谷，间隔三个波峰，质点B在质点A外侧相邻的波谷上。已知波速为v，S、A连线在水平方向的距离为a，下列说法正确的是（ ）
A、水波在传播过程中只能传递信息，不能传播能量 B、波源S的振动周期为 C、质点B开始振动后，会随波向前移动 D、质点A和质点B有可能在某一时刻振动方向相反3. 图甲为某公司自主研发的“自发电”无线门铃按钮，其“发电”原理如图乙所示。按下门铃按钮过程，磁铁靠近螺线管，螺线管内部产生感应电流；松开门铃按钮过程，磁铁远离螺线管回归原位。下列说法正确的是（ ）
A、按下按钮瞬间，螺线管内部电流方向为：Q→P B、按下按钮瞬间，螺线管受到磁铁的作用力向右 C、松开按钮瞬间，螺线管内部电流方向为：P→Q D、松开按钮瞬间，螺线管线圈会有扩张的趋势4. 如图所示L是自感系数很大的线圈，但其直流电阻几乎为0，、、是三个完全相同的灯泡，下列说法正确的是（ ）
A、开关闭合时，马上变亮，、缓慢变亮 B、开关闭合后，当电路稳定时，会熄灭，、亮度相同 C、从开关闭合到开关断开后，与中电流方向均未发生改变 D、开关断开时，立即熄灭，、逐渐熄灭5. 某些共享单车内部有一个小型发电机，骑行者的骑行踩踏，可以不断给单车里的蓄电池充电，蓄电池再给智能锁供电。如图所示，线圈处于匀强磁场中，磁感应强度为B。匝数为n、线圈电阻和电流表内阻不计，回路中总电阻为R，面积为S的矩形线圈abcd在磁场中绕垂直于磁场的轴逆时针匀速转动，角速度为ω。下列说法正确的是（ ）
A、当线圈转到图示位置时产生的感应电流方向为 B、线圈在图示位置时，回路中电流表的示数为 C、线圈在图示位置时穿过线圈的磁通量为0，磁通量的变化率最小 D、若仅将磁感应强度减小为原来的一半，回路中的电功率将增大为原来的4倍6. 如图所示，歼-35A和直-20分别是我国最先进的战斗机和直升机，其中歼-35A的翼展为L，直-20的螺旋桨桨叶长为2L，若歼-35A和直-20从我国中部地区自西向东飞行演练（机身和地面平行），此时歼-35A的速度为v，直-20的顶端螺旋桨叶片逆时针匀速转动（俯视），转动角速度为ω，该处的地磁场的水平分量为 ， 竖直分量为 ， 下列分析正确的是（ ）
A、歼-35A两翼电势差为 ， 飞行员右翼电势高 B、歼-35A两翼电势差为 ， 飞行员左翼电势高 C、悬停时，直-20桨叶电动势为 ， 桨叶外端比内端电势低 D、悬停时，直-20桨叶电动势为 ， 桨叶外端比内端电势高7. 用一段横截面半径为r、电阻率为ρ、密度为d的均匀导体材料做成一个半径为R（）的圆形线框，圆环竖直向下落入如图所示的径向磁场中，圆环的圆心始终在N极的轴线上，圆环所在位置的磁感应强度大小均为B。圆环在加速下落过程中某一时刻的速度为v，忽略电感的影响，下列说法正确的是（ ）
A、下落过程圆环磁通量不变，不产生感应电流 B、下落过程中圆环产生逆时针方向感应电流 C、如果径向磁场足够深，则圆环的最大速度为 D、此时圆环的加速度为二、多项选择题：（共3小题；每小题6分，共18分。全对得6分，选对但不全得3分，有选错的得0分。）
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8. 在如图所示的远距离输电电路图中，升压变压器和降压变压器均为理想变压器，发电厂的输出电压和输电线的电阻均不变，随着发电厂输出功率的增大，下列说法中正确的有（ ）
A、升压变压器的输出电压增大 B、降压变压器的输出电压增大 C、输电线上损耗的功率增大 D、输电线上损耗的功率占总功率的比例增大9. “赤橙黄绿青蓝紫，谁持彩练当空舞”，这句诗出自毛泽东的《菩萨蛮·大柏地》，描绘了雨后彩虹的美丽景象。而霓有时候会和虹一起出现；被称为“副虹”。霓是一束光经水珠发生两次折射和两次反射后形成，简化图如图所示，其中a、b为两种不同频率的色光。下列说法正确的是（ ）
A、在水珠中，a光的传播速度比b光小 B、发生全反射时，a光的临界角比b光小 C、利用同一装置进行杨氏双缝干涉实验时，a光的条纹间距比b光大 D、让a、b光分别照射同一个狭缝时，a光的衍射现象更明显10. 如图所示，间距为L、足够长的光滑平行金属导轨的倾角为θ=30°，底端接一阻值为R的电阻，质量为m的金属棒通过跨过轻质定滑轮的细线与质量为4m的重物相连，滑轮左侧细线与导轨平行，金属棒的电阻为 ， 长度为L，金属棒始终与导轨垂直且接触良好，整个装置处于垂直导轨平面向上、磁感应强度大小为B的匀强磁场中，现将重物由静止释放，重物下落高度h时达到最大速度，已知重力加速度为g，导轨电阻均不计，则重物从释放到达到最大速度的过程中，下列说法错误的是（ ）
A、重物和导体棒组成的系统重力势能减少量等于导体棒克服安培力所做的功 B、绳子拉力对杆做的功等于杆的机械能增量和杆的焦耳热之和 C、金属棒受到的安培力的冲量大小为 D、电阻R上产生的焦耳热为三、实验题：（2小题，共14分。把答案填在题中的横线上。）
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11. 如图所示，在使用“插针法测量玻璃折射率”的实验中，某同学发现一个顶角为θ的直角三角形，于是，她设计了一下实验来测定该三角形玻璃砖的折射率。
①将白纸固定在木板上，并在其上画一条直线PQ，并画出其垂线MN，交于O点。
②将三角形直角长边AB沿PQ放置，并确定侧面AC的位置。
③在MN上AB左侧隔适当距离竖直插上大头针和 ， 从侧面AC透过玻璃砖观察和 ， 插上大头针 ， 要求能挡住（选填“”、“和”或“和的虚像”）。
④确定出射光线的位置（选填“需要”或“不需要”第四枚大头针）。
⑤撤去玻璃砖和大头针，测得出射光线与三角形侧边AC的夹角为α，则玻璃砖折射率n=。
⑥在某次实验中，该同学将大头针、插在玻璃砖BC边外侧并使、连线与BC边垂直，发现在AC边一侧始终找不到出射光线（不考虑反射回来的光线），其原因是。
12. 多用电表在科研和生活中有着广泛的用途，例如探测黑箱内的电学元件，如图甲所示是黑箱上的三个接线柱，两个接线柱之间最多只能接一个元件，黑箱内所接的元件不超过两个，某实验小组进行了以下操作步骤：①用直流电压挡测量：、、三点间均无电压。
②改用欧姆挡测量：、间正反接阻值不变。
③用欧姆挡测量：黑表笔接、红表笔接时测得的阻值较小，反接时测得的阻值较大。
④用欧姆挡测量：黑表笔接、红表笔接测得阻值比黑表笔接、红表笔接时测得的阻值大。
(1)上述第①步操作中说明了：。
(2)多用电表调至欧姆挡，在正式测量电阻前需要进行的实验操作是。
(3)该小组选择了“”挡正确操作后，第②步实验操作测得的示数如图乙所示，则阻值为。
(4)请在图甲中画出黑箱内的元件及正确的接法。
(5)该实验小组选择了多用电表的某个功能挡和电阻箱来测量电源的电动势和内阻，作出图像如图丙所示（图中单位均采用国际单位制中单位），则该电源的电动势 ， 内阻 ， 实验中测量的电动势（选填“大于”“等于”或“小于”）电源真实的电动势。
四、计算题：（本题共3题，共40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。）
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13. 一列简谐横波沿x轴正方向传播。t=0时刻波源开始振动，0~4s内波源的振动图像如图甲，t=4s时刻的波形图如图乙。求：
(1)、该波的传播速度v的大小；(2)、从t=0至t=10s，波源通过的路程L；(3)、x=1m处的质点第一次到达波谷的时刻。14. 如图所示，直角坐标系xOy中，在整个第Ⅱ象限内有平行于x轴的匀强电场，方向沿x轴正方向，大小 ， 在整个第Ⅰ象限区域内有垂直于xOy平面向外的匀强磁场。一质量为m、电荷量为q的正电粒子，从x轴上的点，以大小为的速度沿y轴正方向进入电场，通过电场后从y轴上的M点（与y轴夹角为θ，θ未知）进入第Ⅰ象限，又经过磁场偏转刚好不进入第Ⅳ象限，之后穿过y轴再次进入电场，不计粒子的重力，已知 ， 。
(1)、求M点的纵坐标；(2)、求匀强磁场的磁感应强度B的大小。15. 如图所示，P、Q是两根固定在水平面内的光滑“Z”型平行金属导轨，窄处间距为 ， 宽处间距为窄处的2倍，导轨足够长且电阻可忽略不计。图中EF左侧区域、GH右侧区域有竖直方向的匀强磁场，磁感应强度大小均为 ， 方向相反。同种材料制成的粗细相同的均匀金属棒a、b，长度分别与所在处导轨间距相等，均静止在靠近磁场边界的位置。a棒质量为 ， 电阻为。现使a棒瞬间获得一向左的初速度，大小为 ， 两金属棒始终与导轨垂直且接触良好。求：
(1)、a棒刚运动瞬间的加速度大小；(2)、整个运动过程中b棒产生的焦耳热；(3)、整个运动过程中通过a棒横截面的电荷量。