安徽省滁州市九校2023-2024学年高二下学期4月期中联考物理试卷（Word版附解析）

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考生注意：
1.本试卷分选择题和非选择题两部分。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一章至第三章第2节，选择性必修第二册。
一、选择题（本题共10小题，共42分.在每小题给出的四个选项中，第1~8题中只有一项符合题目要求，每小题4分，第9~10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）
1. 关于传感器，下列说法正确是（ ）
A 电饭锅使用了光学传感器对温度进行控制
B. 空调使用了声音传感器来进行制冷工作
C. 电子秤利用了压力传感器来进行称量
D. 霍尔元件是把电学量转化成磁学量进行工作
【答案】C
【解析】
【详解】A．电饭锅是通过温度传感器来实现温度自动控制，故A错误；
B．空调是使用温度传感器来进行制冷工作的，故B错误；
C．电子秤是利用压力传感器来进行称量的，故C正确；
D．霍尔元件是把磁感应强度这个磁学量转换成电压这个电学量来进行工作的，故D错误。
故选C。
2. 高压输电的优点是能大大减少能耗，某发电厂输出的电压接在升压变压器的原线圈两端，通过电阻一定的输电线向远距离送电，然后通过降压变压器给用户供电，若发电厂送电功率不变。下列说法正确的是（ ）
A. 输电电压加倍，输电线上损耗的功率减半
B. 输电电压加倍，输电线上损失的电压加倍
C. 用户增多，输电线上损失的功率减少
D. 用户增多，用户获得的电压减小
【答案】D
【解析】
【详解】A．输电线上输送的功率一定，根据
若输电电压加倍，输电电流减半，则输电线上损失的功率为原来的，故A错误；
B．输电线上损失的电压为
若输电电压加倍，输电电流减半，则输电线上损失的电压减半，故B错误；
C．若用户增多，导致高压输电线上的电流变大，输电线上损耗的电功率将增大，故C错误；
D．若用户增多，导致高压输电线上的电流变大，输电线上损失的电压变大，则用户获得的电压减小，故D正确。
故选D。
3. 如图所示，质量为m，通电电流为I的金属棒ab置于磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向与宽为L的水平导轨平面夹角为θ，金属棒与导轨垂直，磁场方向与金属棒垂直，金属棒ab处于静止状态。下列说法正确的是（ ）
A. 金属棒受到的安培力大小为
B. 金属棒受到的支持力大小为
C. 金属棒受到的摩擦力大小为
D. 金属棒受到的合力大小为mg
【答案】C
【解析】
【详解】A．由图可知，金属棒ab与磁感应强度方向垂直，则金属棒受到的安培力大小为
故A错误；
BC．对金属棒受力分析，如图所示
根据平衡条件有
解得
故B错误，C正确；
D．由于金属棒处于静止状态，所以金属棒所受合力为零，故D错误。
故选C。
4. 如图所示，一轻质弹簧下端系一质量为m的书写式激光笔，组成一弹簧振子，并将其悬挂于教室内一体机白板的前方，使弹簧振子沿竖直方向上下自由振动，白板以速率v水平向左匀速运动，激光笔在白板上留下书写印迹，图中相邻竖直虚线的间隔均为（未标出），印迹上P、Q两点的纵坐标分别为和。忽略一切阻力，重力加速度为g，则（ ）
A. 该弹簧振子的振幅为
B. 该弹簧振子的振动周期为
C. 激光笔在留下P、Q两点时所受的回复力相同
D. 激光笔在留下PQ段印迹的过程中，弹簧的弹性势能增大了
【答案】D
【解析】
【详解】AB．白板做匀速运动，振子振动的周期等于白板运动位移所用的时间，则周期
振幅为
故AB错误；
C．加速度是矢量，激光笔在留下两点时加速度大小相等，方向相反，回复力大小相同，方向相反，故C错误；
D．在激光笔留下段印迹的过程中，由机械能守恒可知，重力势能减小，故弹性势能增加了，故D正确。
故选D。
5. 一列简谐横波沿x轴传播，在和时的波形分别如图中实线和虚线所示。已知该波的周期。下列说法正确的是（ ）
A. 该波一定沿x轴正方向传播
B. 波长为8cm
C. 的质点在时速度最大
D. 的质点在时距离平衡位置5cm
【答案】C
【解析】
【详解】A.无法判定波的传播方向，故A错误；
B.由图像可知波长
故B错误；
C．根据
因为
故波的周期
根据振动与波动的关系知时，的质点在波峰
故此时该质点位于平衡位置，振动速度最大，故C正确；
D．因为
从平衡位置向位移最大处运动时，速度越来越小，则的质点在时距离平衡位置大于5cm，故D错误。
6. 如图所示为回旋加速器，两半径为R的D形盒间接有周期为T的交流电压，前电压为，后电压为，在垂直于D形盒所在平面加竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小未知，比荷为k的带电粒子由D形盒边缘的O点静止释放，经过一段时间，粒子从回旋加速器的小孔引出，忽略粒子在狭缝间的运动时间以及电场变化产生的磁场。下列说法正确的是（ ）
A. 带电粒子在磁场中的运动周期为
B. 粒子的最大速度为
C. 若电压加倍，则粒子离开回旋加速器时的动能加倍
D. 若电压加倍，粒子在回旋加速器中运动的总时间不变
【答案】B
【解析】
【详解】A．忽略粒子在电场中加速时间，则交变电场变化周期等于粒子在磁场中圆周运动周期，即带电粒子在磁场中的运动周期为T。故A错误；
B．粒子在磁场中匀速圆周运动
可知速度最大时圆周半径达到最大，等于D形盒半径R，则粒子被加速的最大速度为
故B正确；
C．由
可知，粒子获得的最大动能与加速电压无关。故C错误。
D．粒子每被加速一次，动能增加qU0，所以粒子被加速的次数为
若电压加倍，则粒子被加速的次数会减半，粒子在回旋加速器中运动的总时间也会减半。故D错误。
故选B。
7. 2023年1月9日，香港玩具展正式开展，参展企业以各自优质新品接洽新老客户，共商新一年的合作发展。如图所示为参展的某个智能玩具内的LC振荡电路部分。已知线圈自感系数，电容器电容，以图中电容开始放电时设为零时刻（取t=0），上极板带正电，下极板带负电，则（ ）
A. LC振荡电路的周期
B. 当时，电容器上极板带正电
C. 当时，电路中电流方向为顺时针
D. 当时，电场能正转化为磁场能
【答案】A
【解析】
【详解】A．根据周期公式可得
故A正确；
B．当，即时，电容器反向充满电，所以电容器上极板带负电，故B错误；
C．当时，即之间，电容器正在放电，所以电流方向为逆时针，故C错误；
D．当时，即介于之间，电容器正在充电，磁场能转化为电场能，故D错误。
故选A。
8. 如图所示，用一根粗细均匀的细铜导线做成一个半径为r的闭合圆环，把圆环的一半置于均匀变化的匀强磁场中，磁场方向始终垂直纸面向里，磁感应强度大小随时间的变化规律为B=B0+kt（B0 不变，k为一恒量且满足0< k