第四章學(xué)業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)檢測本卷分第Ⅰ卷(選擇題)和第Ⅱ卷(非選擇題)兩部分。滿分100分，時間90分鐘。第Ⅰ卷(選擇題共40分)一、選擇題(共10小題，每小題4分，共40分，在每小題給出的四個選項中，第1～6小題只有一個選項符合題目要求，第7～10小題有多個選項符合題目要求，全部選對的得4分，選不全的得2分，有選錯或不答的得0分)1．(2024·山東省煙臺市線上模擬)關(guān)于如圖現(xiàn)象的表述正確的是(B)A．甲圖中是利用紅外線檢驗人民幣真?zhèn)蜝．乙圖中是利用X射線照耀人體進(jìn)行透視C．丙圖中汽車夜視系統(tǒng)利用了紫外線D．丁圖中蝙蝠和雷達(dá)均利用超聲波定位解析：驗鈔筆是利用紫外線檢驗人民幣真?zhèn)?，選項A錯誤；醫(yī)院放射科利用X射線照耀人體進(jìn)行透視，選項B正確；汽車夜視系統(tǒng)利用了紅外線，選項C錯誤；蝙蝠利用超聲波定位，雷達(dá)利用無線電波定位，選項D錯誤。2．(2024·安徽省蚌埠市第五中學(xué)高二下學(xué)期檢測)5G是“第五代移動通訊技術(shù)”的簡稱。是第五代目前通州區(qū)是北京市5G覆蓋率最高的區(qū)縣，信任很多人都經(jīng)驗過手機(jī)信號不好或不穩(wěn)定的狀況，5G能有效解決信號問題。由于從前的3G、4G等已經(jīng)將大部分通訊頻段占用，留給5G的頻段已經(jīng)很小了。5G采納了比4G更高的頻段，5G網(wǎng)絡(luò)運用的是毫米波，將網(wǎng)絡(luò)通訊速度提高百倍以上，但毫米波也有明顯缺陷，穿透實力弱，目前解決的方法是縮減基站體積，在城市各個角落建立類似于路燈的微型基站。綜合上述材料，下列說法中不正確的是(C)A．5G信號不適合長距離傳輸B．手機(jī)信號不好或不穩(wěn)定的狀況有可能因為多普勒效應(yīng)或地面樓房鋼筋結(jié)構(gòu)對信號有肯定量的屏蔽C．5G信號比4G信號更簡單發(fā)生衍射現(xiàn)象D．隨著基站數(shù)量增多并且越來越密集，可以把基站的功率設(shè)計小一些解析：5G信號比4G信號的頻率高，波長短，不簡單發(fā)生衍射，選項C錯誤；依據(jù)5G信號的特點選項A、B、D都正確。3．(2024·內(nèi)蒙古包頭九中高二下學(xué)期期中)如圖所示的振蕩電路中，某時刻線圈中磁場方向向上，且電路的電流正在增加，則此時(B)A．a(chǎn)點電勢比b點高B．電容器兩極板間場強(qiáng)正在減小C．電路中電場能正在增大D．線圈中感應(yīng)電動勢正在增大解析：結(jié)合圖中的磁場的方向，依據(jù)安培定則，線圈中的電流從b到a，此時電流正在增加，表明電容器正在放電，所以下板帶正電，上板帶負(fù)電。a點電勢比b點低，電容器兩極板間場強(qiáng)正在減小，電場能在減小，電流放電變慢，線圈中感應(yīng)電動勢變小。故B正確，A、C、D錯誤。4．電臺將播音員的聲音轉(zhuǎn)換成如圖甲所示的電信號，再加載到如圖乙所示的高頻載波上，使高頻載波的振幅隨電信號變更(如圖丙所示)。這種調(diào)制方式稱為(A)A．調(diào)幅 B．調(diào)諧C．調(diào)頻 D．解調(diào)解析：使高頻振蕩電流的振幅隨信號變更的調(diào)制方式叫調(diào)幅。5．共享單車的車鎖內(nèi)集成了嵌入式芯片、GPS模塊和SIM卡等，便于接近單車在路上的詳細(xì)位置。用戶僅需用手機(jī)上的客戶端軟件(APP)掃描二維碼，即可自動開鎖。騎行時手機(jī)APP上能實時了解單車的位置；騎行結(jié)束關(guān)鎖后APP就顯示計時、計價、里程等信息。此外，單車能夠在騎行過程中為車內(nèi)電池充電，滿意定位和自動開鎖等過程中的用電。依據(jù)以上信息，下列說法錯誤的是(D)A．單車和手機(jī)之間是利用電磁波傳遞信息的B．單車某個時刻的精確位置信息是借助通信衛(wèi)星定位確定的C．單車是利用電磁感應(yīng)原理實現(xiàn)充電的D．由手機(jī)APP上的顯示信息，可求出騎行的平均速度解析：單車和手機(jī)之間沒有電路連接，是利用電磁波傳遞信息的。A對；單車某個時刻的精確位置信息是借助通信衛(wèi)星定位確定的。B對；單車在運動過程中通過電磁感應(yīng)將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能，從而實現(xiàn)充電。C對；手機(jī)APP上的里程表示路程，而平均速度為位移與時間的比值，只知道時間不知道位移，無法求出騎行的平均速度，D錯。6．紅外遙感衛(wèi)星通過接收地面物體發(fā)出的紅外輻射來探測地面物體的狀況。地球大氣中的水汽(H2O)、二氧化碳(CO2)能劇烈汲取某些波長范圍的紅外輻射，即地面物體發(fā)出的某些波長的電磁波，只有一部分能夠通過大氣層被遙感衛(wèi)星接收。下圖為水和二氧化碳對某一波段不同波長電磁波的汲取狀況，由圖可知，在該波段紅外遙感大致能夠接收到的波長范圍為(D)A．2.5～3.5μm B．4～4.5μmC．5～7μm D．8～13μm解析：由圖可知，水對紅外輻射汲取率最低的波長范圍是8～13μm；二氧化碳對紅外輻射汲取率最低的波長范圍是5～13μm。綜上可知，選D。7．關(guān)于移動電話，下列說法正確的是(BD)A．隨身攜帶的移動電話(手機(jī))內(nèi)，只有無線電接收裝置，沒有無線電放射裝置B．隨身攜帶的移動電話(手機(jī))內(nèi)，既有無線電接收裝置，又有無線電放射裝置C．兩個攜帶手機(jī)的人，可以不通過固定的基地臺轉(zhuǎn)接，相互通話D．無線尋呼機(jī)(BP機(jī))內(nèi)只有無線電接收裝置，沒有無線電放射裝置解析：由于手機(jī)既能聽到對方說話，又能說話讓對方聽到，因而既是放射裝置又是接收裝置，而尋呼機(jī)只能接收外來信號，不能向外放射，因而B、D對，但手機(jī)信號必需經(jīng)過基地臺處理轉(zhuǎn)接才能收到，C錯。8．如圖所示，L為一電阻可忽視的線圈，D為一燈泡，C為電容器，開關(guān)S處于閉合狀態(tài)，燈D正常發(fā)光，現(xiàn)突然斷開S，并起先計時，能正確反映電容器a極板上電量q及LC回路中電流i(規(guī)定順時針方向為正)隨時間變更的圖像是圖2的哪一個(圖中q為正值表示a極板帶正電)(BC)解析：S閉合時，D正常發(fā)光，此時電容器兩端的電勢差為零，依據(jù)Q＝CU知，所帶的電荷量為零；斷開S，由于線圈阻礙電流的變更，電容器反向充電，電量漸漸增大，磁場能轉(zhuǎn)化為電場能，充電完畢后，又起先放電，將電場能轉(zhuǎn)化為磁場能，形成LC振蕩電路，電量隨時間周期性變更，故B正確，A錯誤；當(dāng)突然斷開S，線圈中電流減小，則出現(xiàn)感應(yīng)電動勢，從而對電容器進(jìn)行充電，導(dǎo)致磁場能減小，電場能增大，則電流減小，方向是順時針，故C正確D錯誤。9．(2024·江西省南昌市高二下學(xué)期檢測)應(yīng)用麥克斯韋的電磁理論推斷下列表示電場產(chǎn)生磁場(或磁場產(chǎn)生電場)的關(guān)系圖像中(每個選項中的上圖是表示變更的場，下圖是表示變更的場產(chǎn)生的另外的場)，正確的是(BC)解析：A圖中的上圖磁場是穩(wěn)定的，由麥克斯韋的電磁理論可知四周空間不會產(chǎn)生電場，A圖中的下圖是錯誤的；B圖中的上圖是勻稱變更的電場，應(yīng)當(dāng)產(chǎn)生穩(wěn)定的磁場，下圖的磁場是穩(wěn)定的，所以B圖正確；C圖中的上圖是振蕩的磁場，它能產(chǎn)生同頻率的振蕩電場，且相位相差eq\f(π,2)，C圖是正確的；D圖的上圖是振蕩的電場，在其四周空間產(chǎn)生振蕩的磁場，但是下圖中的圖像與上圖相比較，相位相差π，故不正確，所以只有B、C兩圖正確。10．(2024·浙江省溫州新力氣聯(lián)盟高二下學(xué)期期中聯(lián)考)下列四幅圖涉及不同的物理學(xué)問，則下列說法正確的是(ABC)A．圖甲中彩色的肥皂泡是光的干涉現(xiàn)象B．圖乙中的立體電影是利用了光的偏振現(xiàn)象C．圖丙是醫(yī)院常用的彩超儀器，進(jìn)行醫(yī)學(xué)檢測時利用了超聲波多普勒效應(yīng)D．圖丁是一LC振蕩電路的集成芯片，LC振蕩電路能產(chǎn)生肯定波長的電磁波，若要產(chǎn)生波長比原來短些的電磁波，可減小電容器極板間的距離解析：肥皂泡呈現(xiàn)彩色條紋是光的干涉現(xiàn)象是通過泡的內(nèi)外表面反射形成頻率相同的光，相互疊加，從而出現(xiàn)彩色條紋，故A正確；立體電影利用的是光的偏振，故B正確；圖丙是醫(yī)院常用的彩超儀器，進(jìn)行醫(yī)學(xué)檢測時利用了超聲波多普勒效應(yīng)，故C正確；若要產(chǎn)生比原來短些的電磁波，則頻率變高，所以通過減小電容器的電容，或減小線圈中的自感系數(shù)，可采納的措施為增大電容器極板間的距離，減小電容，故D錯誤。第Ⅱ卷(非選擇題共60分)二、填空題(共3小題，每小題6分，共18分。把答案干脆填在橫線上)11．(1)紅外線望遠(yuǎn)鏡能在晚上看到物體，是因為一切物體都在不停地輻射紅外線，紅外線制導(dǎo)導(dǎo)彈是利用探測敵方目標(biāo)輻射的紅外線來射向目標(biāo)的。(2)利用紅外線攝影和紫外線攝影各有其特點：紅外線高空攝影由于紅外線波長長，衍射顯著，簡單穿過云霧煙塵，而不受天氣影響；而紫外線由于紫外線波長短，方向性好，成像精細(xì)，可以辨別出微小的差別。(3)大額鈔票上有熒光物質(zhì)印刷的文字，在可見光下肉眼看不見，但用紫外線照耀則會產(chǎn)生可見光，這也是一種防偽措施。12．在電視信號發(fā)送和接收的過程中，要用到很多電學(xué)部件，將元件名稱和它們在電路中的作用連接起來。攝像機(jī) 將聲信號還原后放出話筒 向空中放射電磁波放射天線 接收空中的電磁波顯像管 將光信號轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘枔P聲器 將聲信號轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘柦邮仗炀€ 將電信號轉(zhuǎn)變?yōu)楣庑盘柎鸢福合鄳?yīng)的連線如下：解析：只要依據(jù)課本上有關(guān)電視方面學(xué)問的介紹即可作出正確解答。13．圖中A為某火箭放射場，B為山區(qū)，C為城市。放射場正在進(jìn)行某型號火箭的放射試驗。為了傳播火箭放射的實況，在放射站建立了放射臺用于放射廣播與電視信號。已知傳輸無線電廣播所用的電磁波波長為550m，而傳輸電視信號所用的電磁波波長為0.566m，為了不讓山區(qū)攔住信號的傳播，使城市居民能收聽和收看火箭放射的實況，必需通過建在山頂上的轉(zhuǎn)發(fā)站來轉(zhuǎn)發(fā)電視信號(填“無線電廣播信號”或“電視信號”)。這是因為電視信號頻率高，波長短，沿直線傳播，不易衍射。解析：從題中知，傳輸無線電廣播所用電磁波波長為550m，依據(jù)發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象的條件，可知該電磁波很簡單發(fā)生衍射現(xiàn)象，繞過山坡而傳播到城市所在的C區(qū)，因而不須要轉(zhuǎn)發(fā)裝置。電視信號所用的電磁波波長為0.566m，其波長很短，衍射現(xiàn)象很不明顯，幾乎沿直線傳播，能傳播到山頂卻不能傳播到城市所在的C區(qū)，要想使信號傳到C區(qū)，必需通過建在山頂?shù)霓D(zhuǎn)發(fā)站來轉(zhuǎn)發(fā)。三、論述、計算題(本題共4小題，共42分。解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟，只寫出最終答案不能得分，有數(shù)值計算的題，答案中必需明確寫出數(shù)值和單位)14．(9分)如圖所示為某雷達(dá)的熒光屏，屏上標(biāo)尺的最小刻度對應(yīng)的時間為2×10－4s。雷達(dá)天線朝東方時，屏上的波形如圖甲；雷達(dá)天線朝西方時，屏上的波形如圖乙。問：雷達(dá)在何方發(fā)覺了目標(biāo)？目標(biāo)與雷達(dá)相距多遠(yuǎn)？答案：西方300km解析：當(dāng)天線朝東方時，沒有反射波，而天線朝西方時，有反射波，所以目標(biāo)在西方。s＝eq\f(1,2)cΔt＝eq\f(1,2)×3×108×20×10－4m＝300km15．(10分)飛機(jī)失事后，為了分析事故的緣由，必需找尋黑匣子，而黑匣子在30天內(nèi)能以37.5kHz的頻率自動發(fā)出信號，人們就可利用探測儀查找黑匣子發(fā)出的電磁波信號來確定黑匣子的位置。那么黑匣子發(fā)出的電磁波波長是多少？若接收電路是由LC電路組成的，其中該接收裝置里的電感線圈L＝4.0mH，此時產(chǎn)生電諧振的電容多大？答案：8000m4.5×10－9F解析：由公式：v＝λf得：λ＝eq\f(v,f)＝eq\f(3×108,37.5×103)m＝8000m，再由公式f＝eq\f(1,2π\(zhòng)r(LC))得：C＝eq\f(1,4π2f2L)＝eq\f(1,4×π2×37.5×1032×4×10－3)F＝4.5×10－9F16．(11分)(2024·四川成都石室中學(xué)高二下學(xué)期期中)麥克斯韋在1865年發(fā)表的《電磁場的動力學(xué)理論》一文中揭示了電、磁現(xiàn)象與光的內(nèi)在聯(lián)系及統(tǒng)一性，即光是電磁波。一單色光波在折射率為1.5的介質(zhì)中傳播，某時刻電場橫波圖像如圖所示，求該光波的頻率。答案：5×1014Hz解析：設(shè)光在介質(zhì)中的傳播速度為v，波長為λ，頻率為f，則f＝eq\f(v,λ) ①又n＝eq\f(c,v) ②聯(lián)立①②式得f＝eq\f(c,nλ)。從波形圖上讀出波長λ＝4×10－7m，代入數(shù)據(jù)解得f＝5×1014Hz。17．(12分)如圖所示，線圈L的自感系數(shù)為25mH，電阻為零，電容器C的電容為40μF，燈泡D的規(guī)格是“4V2W”。開關(guān)S閉合后，燈泡D正常發(fā)光，開關(guān)S斷開后，LC電路中產(chǎn)生振蕩電流。若從S斷開起先計時，求：(1)當(dāng)t＝eq\f(π,2)×10－3s時，電容器的右極板帶何種電荷