扬州市邗江区2022-2023学年度第二学期期中检测
高二物理试卷
考试时间75分钟 满分100分 2023年4月20日
单项选择题：共10题，每题4分，共40分。每题只有一个选项最符合题意。
1．关于光现象及其应用，下列说法错误的是
A．光的偏振现象说明光是一种横波
B．用激光“焊接”剥落的视网膜利用了激光亮度高的特点
C．雨后彩虹是由光的干涉产生的
D．白光的单缝衍射图样中紫光在内侧红光在外侧
2．把一根柔软的螺旋形弹簧竖直悬挂起来，使它的下端刚好跟杯里的水银面接触，形成串联电路，接到直流电源上，可以看到弹簧
A．始终不动
B．上下振动
C．入水银更深了
D．下端离开水银后不再接触水银
3．如图所示电路中，灯泡A，B的规格相同，电感线圈L的自感系数足够大且电阻可忽略．下列说法正确的是
A．开关S闭合时，A、B同时变亮，之后亮度都保持不变
B．开关S闭合时，B先亮，A逐渐变亮，最后A，B一样亮
C．开关S断开时，A、B闪亮一下后熄灭
D．开关S断开时，A闪亮一下后熄灭，B立即熄灭
(
C
B
B
A
I
B
C
)4．如图，长为3L的直导线折成边长分别为AB＝L、BC＝2L直角导线，置于与其所在平面相垂直的匀强磁场中，磁感应强度为B，当在该导线中通以大小为I、方向如图的电流时，该通电导线受到的安培力大小为
A．3BIL B．BIL
C．BIL D．BIL
5．以下四图都与电磁感应有关，下列说法正确的是
A．磁电式仪表，把线圈绕在铝框骨架上，目的是起到电磁阻尼的作用
B．真空冶炼炉能在真空环境下，使冶炼炉产生涡流，从而熔化放在炉内的金属
C．当蹄形磁体顺时针转动时，铝框将朝相反方向转动
D．金属探测器通过使用恒定电流的长柄线圈来探测地下是否有金属
(
a
b
)6．如图所示，两细束平行的单色光a、b射向同一块玻璃砖的
上表面，然后从玻璃砖的下表面射出．已知玻璃对单色光a
的折射率较小，那么下列图像正确的是
(
a
b
A
a
b
B
a
b
C
D
a
b
)
7．洛伦兹力演示仪的结构示意图如图所示．由电子枪产生电子束，玻璃泡内充有稀薄的气体，在电子束通过时能够显示电子的径迹．前后两个励磁线圈之间产生匀强磁场，磁场方向与两个线圈中心的连线平行．电子速度的大小和磁感应强度可以分别通过电子枪的加速电压U和励磁线圈的电流I来调节．适当调节U和I，玻璃泡中就会出现电子束的圆形径迹．下列调节方式中，一定能让圆形径迹半径增大的是
A．同时增大U和I B．同时减小U和I
C．减小U，增大I D．增大U，减小I
8．如图所示，图1为速度选择器，图2为磁流体发电机，图3为回旋加速器，图4为质谱仪．下列说法正确的是
A．图1中电子、质子能够沿直线通过速度选择器的条件是
B．图2是磁流体发电机，A点电势比B点电势高
C．图3要增大某种粒子的最大动能，可减小磁场的磁感应强度
D．图4中不同离子经过质谱仪偏转半径之比等于粒子的比荷之比
9．如图甲所示是家用台灯亮度调节原理图，理想自耦变压器的a、b间接入如图乙所示正弦交流电压．交流电流表A为理想电表，灯泡额定电压为15V、额定功率30W（设灯泡的电阻值保持不变），当P在c处时灯泡正常发光．下列描述正确的有
A．灯泡正常发光时变压器线圈的总匝数与c点下方的匝数之比为44∶3
B．当灯泡正常发光时电流表的读数为2A
C．将调压端的滑动触头P向下移动时，变压器的输入功率变小
D．将调压端的滑动触头P向下移动时，变压器的输入电压变小
10．如图所示，MN和PQ是两根互相平行竖直放置的光滑金属导轨，已知导轨足够长，且电阻不计．ab是一根与导轨垂直而且始终与导轨接触良好的金属杆．取竖直向下为正方向，将开关闭合，让杆ab由静止开始自由下落，则金属杆ab自由下落过程中的速度v、电流I、安培力F和加速度a随时间t变化的图像可能正确的是
A． B． C． D．
非选择题:共5题，共60分。其中第12题～第15题解答时请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；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。
11．（15分）（双缝干涉实验）在“用双缝干涉测量光的波长”的实验中，将双缝干涉实验仪器按要求安装在光具座上，如图（甲）所示，并选用缝间距的双缝片．从仪器注明的规格可知，像屏与双缝片间的距离L=500mm．接通电源使光源正常工作．
(
（甲）
（乙）
)
（1）M、N、P三个光学元件依次为________．
A．滤光片、单缝片、双缝片 B．滤光片、双缝片、单缝片
C．偏振片、单缝片、双缝片 D．双缝片、偏振片、单缝片
（2）一同学通过测量头的目镜观察单色光的干涉图样时，发现里面的亮条纹与分划板竖线未对齐，如图（乙）所示．若要使两者对齐，该同学应如何调节______．
A．仅拨动拨杆 B．仅旋转滤光片
C．仅左右转动透镜 D．仅旋转测量头
（3）若想减少从目镜中观察到的条纹个数，该同学可选用的方法是___________．
A．改用频率更大的光 B．增大双缝间距
C．将屏幕向远离双缝的位置移动 D．将透镜向光源的位置移动
（4）正确操作后，该组同学用某种单色光照射双缝得到干涉条纹如图（丙）所示，从测量头的目镜看去，第1次映入眼帘的干涉条纹如图（1）所示，图中的数字是该同学给各暗条纹的编号，此时游标卡尺（50分度的）如图（2）所示，读数为x1=1.16mm；接着再转动手轮，映入眼帘的干涉条纹如图（3）所示，此时游标卡尺如图（4）所示，读数为x2=_________mm．
(
（
1
）
（
2
）
（戊）
（
3
）
（
4
）
（丙）
)
（5）利用第（4）问测量结果，已知双缝与屏的距离为l，双缝间距为d，计算波长的公式=__________（用题目中给出的字母x1，x2，l，d表示）
（6）如图所示，在用单色光做双缝干涉实验时，若单缝S从双缝的中央对称轴位置处稍微向上移动，则__________
A．不再产生干涉条纹
B．仍可产生干涉条纹，且中央亮纹P的位置不变
C．仍可产生干涉条纹，中央亮纹P的位置略向下移
D．仍可产生干涉条纹，中央亮纹P的位置略向上移
12．（8分）如图所示，图中阴影部分ABC为一透明材料做成的柱形光学元件的横截面，
该种材料折射率，AC为一半径为R的四分之一圆弧，D为圆弧面圆心，ABCD构成正方形．在D处有一点光源，在纸面内照射弧面AC，若只考虑首次从圆弧AC直接射向AB、BC的光线，已知光在真空中速度为c，求：
（1）光线从D点传播到B点所用的时间t；
（2）能从AB、BC边直接射出的光照射在圆弧AC上的总长度L．
13．（9分）如图，磁场中有一正方形闭合线圈与磁场垂直，已知线圈的匝数匝，边长，电阻．磁感应强度B随时间t变化的关系图像如图．取垂直纸面向里为磁场的正方向，导线长度保持不变．
（1）求在内线圈产生的焦耳热；
（2）在内，将正方形闭合线圈迅速地拉变成圆形闭合线圈，求通过导线横截面的电荷量．
14．（13分）在水平方向的匀强磁场中，有一个正方形闭合线圈绕垂直于磁感线的轴匀速转动．已知线圈的匝数N＝100，边长l＝20 cm，电阻R＝10 Ω，转动频率f＝50 Hz，磁场的磁感应强度B＝0.5 T，π≈3，求：
（1）线圈由中性面转至与中性面成60°角的过程中，通过导线的平均感应电流；
（2）当线圈转至线圈平面与中性面的夹角为30°时，ab边所受安培力大小；
（3）外力驱动线圈转动的功率．
15．（15分）如图所示，垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度的大小B=0.60T，有一与磁场平行的足够大的感光板ab，其左侧处有一粒子源S向纸面内各个方向均匀发射速度大小都是v=6.0×106m/s/带正电粒子的比荷为=5.0×107C/kg，粒子重力不计．已知SO垂直ab，其中沿与SO成30°角的粒子刚好与ab相切于P，求：
（1）粒子源距ab感光板O的距离；
（2）从S垂直SO粒子向下射出的粒子打在感光板上位置；
（3）ab板上感光部分的长度.
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高二物理答案
一、单项选择题:共10题，每题4分，共40分。每题只有一个选项最符合题意
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
C B D B A C D A C B
非选择题:共5题，共60分。其中第12题～第15题解答时请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；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。
11.（15分）（1）（2）（3） 每空2分
（1） A （2） D （3） C
（4）（5）（6） 每空3分
（4）15.02 （5） （6）C
(
θ
θ
)12.（8分）（1）光在真空中传播的距离为，传播速度为c。光在介质中传播的距离为，传播速度为 ……（2分）
光从D点传播到B点所用的时间……（2分）
（2）如图，设光线到达E点时刚好发生全反射
则有 可得 ……（2分）
AE区域有光射出，EB区域发生全反射，由对称可知，CF区域有光射出，FB区域发生全反射。能从AB、BC边直接射出的光照射在圆弧AC上的总长度……（2分）
13.（9分）（1）在时线圈中感应电动势……（2分）
感应电流。在1~3s内产生的感应电动势大小与0~1s内的感应电动势相同，则在内线圈产生的焦耳热 ……（2分）
（2）在内，将正方形闭合线圈迅速地拉变成圆形闭合线圈， 根据
可得 ……（2分）
通过导线横截面的电荷量
解得……（3分）
14.（13分）(1)在线圈由中性面转过60°的过程中，线圈中的平均感应电动势＝N
平均感应电流＝N=30A……（4分）
(2)当线圈转至线圈平面与中性面的夹角为30°时，
线圈产生的感应电动势的瞬时值e＝Emsin 30°＝300 V
感应电流的瞬时值i＝＝30A。……（2分）
ab边所受安培力大小F=NBIL=100×0.5×30×0.2N=300N……（2分）
(3)线圈中产生的感应电动势的最大值
Em＝NBSω＝100×0.5×(0.2)2×2π×50 V＝600 V ……（1分）
感应电动势的有效值E＝＝300 V ……（2分）
外力驱动线圈转动的功率与线圈中交变电流的功率相等，
即P外＝＝1.8×104 W。……（2分）
15．（15分）(1)10cm；(2)；(3)（个）
【详解】如图
(1)当初速度与SO成30°发射，轨迹切于P点△SPO1为等边三角形，R=O1P SO =R=10cm ……（4分）（）
（2）cosα=(r-OS)/t=1/2 2分
X=rsinα=cm 2分
(3)ab板最上端点 OP=Rsin60°=cm ……（2分）
Q点为ab最下端点，SQ=2R
……（3分）
光感部分总长 ……（2分）
