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2024 级高二 4 月期中质量检测
物理 B
满分100分，考试时间75分钟。请在答题卡上作答。
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。当给圆环通入沿顺时针方向、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（ ）
A． B． C． D．
3．金属探测仪内部的线圈与电容器构成 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（ ）
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 振荡电路中的电感减小，则其振荡周期增大
D．若自感系数 和电容 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
学科网（北京）股份有限公司根细杆上，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 、 且方向相
反的初速度。已知 ，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．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入电压有效值不变的正弦
交流电源，副线圈连接报警系统， 为热敏电阻，其阻值随温度的升高而减小， 为定值电阻，滑动变
阻器 用于设定报警温度。当流过 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 两端电压升高
C． 滑片下移一点可以降低报警温度
D．出现火情时，原线圈输入功率变小
6．如图，半径为 的圆形区域内有磁感应强度大小为 的匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里。一质量为
、电荷量为 的带电粒子从 点沿直径 方向以某一速度射入磁场，经磁场偏转角度 后从
点射出。不计粒子重力，关于该过程，下列说法正确的是（ ）
学科网（北京）股份有限公司A．粒子在磁场中运动的时间为
B．粒子在磁场中运动的速度大小为
C．粒子运动过程中洛伦兹力的冲量为
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 的物体被锁定在劲度系数为 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 （ 为弹簧的形变量），
重力加速度为 ，不计空气阻力，下列说法正确的是（ ）
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
D．物体从释放至最低点的过程中，重力功率的最大值为
8．质量为 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（ ）
学科网（北京）股份有限公司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
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 轴正方向传播， 时刻的波形图如图所示，波恰好传到 处。该波的传播
速度大小为 ，波传播路径上有三个质点 、 、 ，其平衡位置的横坐标分别为 、
、 ，则下列说法正确的是（ ）
A．质点 的起振方向向下
B．质点 、 的振动方向总是相反
C．经过 时质点 运动的路程是
D．经过 时 点第一次出现在波谷
10．如图，粗细均匀的等腰直角三角形线框 由同种导线制成，斜边 长为 。线框以速度 平行
于纸面匀速穿过宽度为 、垂直于纸面向里的匀强磁场，速度方向与 平行且垂直磁场边界。以 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 、 间电势差
、线框受到的安培力 随时间 变化的图像的是（ ）
学科网（北京）股份有限公司A． B．
C． D．
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：
（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；（ 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 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”
学科网（北京）股份有限公司“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 、 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 ，两球均可视为质点，重力加速度为 。
（1）实验要求小球P碰撞后反弹，则需满足 ________ （填“>”或“<”）；
（2）将小球P向左拉起，使悬线与竖直方向的夹角为 ，由静止释放，则两球碰前瞬间小球P的速度大
小为________；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 、 ；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：________________________________________________。
13．（10分）两列简谐横波分别沿 轴正方向和负方向传播，两波源分别位于 和 处，波源
的振幅分别为 和 ，传播速度大小相同。如图所示为 时刻两列波的图像，此刻
平衡位置在 和 的 、 两质点刚开始振动，周期 ，质点 的平衡位置处于
处。求：
学科网（北京）股份有限公司（1）简谐波的传播速度 大小；
（2）从 到 内，质点 运动的路程。
14．（15分）如图，高度为 的区域里存在磁感应强度大小为 的匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里。
在磁场正上方有一质量为 、边长为 、电阻为 的正方形单匝金属线圈 ，线圈 边距磁场上
边界高 。现将线圈由静止释放，线圈加速进入磁场，当 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 ，线圈始终在竖直平面内运动，且 边始终平行于磁场边界，不计空气阻力，
求：
（1）线圈 边刚进入磁场时的加速度大小；
（2）线圈进入磁场的过程中，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。
15．（17分）如图，平面直角坐标系 的 区域内有平行于 轴的虚线边界 ， 到 轴
的距离为 ，其间存在垂直 平面向里、磁感应强度大小 的匀强磁场。一粒子源位于
坐标原点 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
，粒子比荷为 ，不计粒子重力。求：
学科网（北京）股份有限公司（1）带电粒子在磁场 中做匀速圆周运动的轨迹半径 ；
（2）若带电粒子从磁场 的右边界 离开磁场，粒子在磁场 中运动的最短时间 ；
（3）若在 磁场右侧还有一垂直于坐标平面向里的磁场 ，磁场宽度也为 ，磁感应强度大小
，右边界为 。现改变粒子从 点射入第一象限的速度，并从磁场 进入磁场 ，要使粒子
恰好不从磁场 的右边界 射出，则粒子从 点射入第一象限时速度的最大值。
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