2022-2023学年广东省广州市重点中学高二（下）期中考试物理试卷

第=page11页，共=sectionpages11页2022-2023学年广东省广州市重点中学高二（下）期中考试物理试卷一、单选题（本大题共8小题，共32.0分）1.肥皂泡上往往会呈现出彩色条纹，这是由于光的哪种现象导致的(

)A.干涉 B.反射 C.折射 D.衍射2.交流发电机的示意图如图所示，当线圈ABCD绕垂直于磁场方向的转轴OO′

A.图示位置磁通量最大，磁通量的变化率最大

B.图示位置电流最大，方向为A→B

C.从图示位置开始转过90°时，电流方向将发生改变

D.3.一束太阳光射到截面为六角形的冰晶上发生折射，其光路图如图所示，a、b为其折射出的光线中两种单色光，下列说法正确的是(

)A.在冰晶中，a光的折射率较大

B.在冰晶中，b光的传播速度较大

C.从同种玻璃中射入空气发生全反射时，a光的临界角较大

D.a、b光在真空中传播时，b光的波长较长4.如图，长直导线MN置于三角形金属线框abc上，彼此绝缘，线框被导线分成面积相等的两部分，导线通入由M到N的电流，当电流逐渐增大时，线框中A.磁通量变化量为零 B.没有产生感应电流

C.感应电流方向为abca 5.一个电炉上标有“220V l.A.电压最大值约为311V，电流最大值约为4.5A

B.电压有效值约为311V，电流有效值约为6.4A

C.电压最大值为220V，电流最大值约为6.4A6.如图所示，由相同金属导线绕成正方形导线框ABCD，将线框放入垂直于纸面向里的匀强磁场中，线框平面与磁场垂直，将C、D两端点接在电源两端，若线框AB边所受安培力大小为F0，整个线框AA.2F0 B.4F0 C.7.如图所示，矩形abcd的边长bc是ab的2倍，两细长直导线通有大小相等、方向相反的电流，垂直穿过矩形平面，与平面交于e、f两点，其中e、f分别为ad、A.a点与c点的磁感应强度相同

B.a点与b点的磁感应强度相同

C.a点与d点的磁感应强度相同

D.a点与b、c、d三点的磁感应强度均不相同8.如图所示，光滑平行金属导轨固定在倾角为θ的斜面上，导轨电阻忽略不计。虚线ab、cd间距为l且均与导轨垂直，在ab、cd之间的区域存在垂直于导轨所在平面向上的匀强磁场。将质量均为m的两根导体棒PQ、MN先后从导轨上同一位置由静止释放，释放位置与虚线ab的距离为l2，当导体棒PQ进入磁场瞬间释放导体棒A.mglsinθ B.2二、多选题（本大题共4小题，共16.0分）9.如图为回旋加速器工作原理示意图．置于真空中的D形盒之间的狭缝很小，带电粒子穿过狭缝的时间可忽略．匀强磁场与盒面垂直，粒子在磁场中运动周期为TB，两D形盒间的狭缝中的交变电压周期为TE.若不考虑相对论效应和粒子重力的影响，则A.TB=TE B.TB=2TE

10.如图所示的电路中，L为电感线圈，电阻不计，A、B为两灯泡，则(

)A.合上S瞬间，A、B同时亮

B.合上S瞬间，A先亮，B后亮

C.断开S瞬间，A闪亮一下再熄灭

D.断开S瞬间，A熄灭、B重新亮后再熄灭11.如图所示，半径为R的圆形区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场，粒子a从磁场边缘A点沿半径方向射入磁场，离开磁场时速度方向偏转了120°角；若粒子b也从A点沿半径方向射入磁场，离开磁场时的出射速度与a粒子的出射速度方向相反，已知a，b粒子比荷相等，不计粒子的重力，则下列说法正确的是(

)A.若a为正粒子，则b一定为负粒子

B.a粒子在磁场中运动的轨道半径为r=3R

C.a、b粒子在磁场中运动的速度之比为1：3

D.a、b12.如图所示，矩形闭合导体线框在匀强磁场上方，由不同高度静止释放，用t1、t2分别表示线框ab边和cd边刚进入磁场的时刻。线框下落过程形状不变，ab边始终保持与磁场水平边界线OO′平行，线框平面与磁场方向垂直。设OO′A. B.

C. D.三、填空题（本大题共1小题，共4.0分）13.(1)用红、蓝两种单色光做双缝干涉实验，得到的图样如图所示，则红光的干沙图样应该是____________ (选填“图甲”或“图乙”(2)截面为矩形的载流金属导线置于磁场中，如图所示，φa表示上表面电势，φb表示下表面电势，则φa________(3)如图所示，竖直平面内有一金属环，半径为a，总电阻为R(指拉直时两端的电阻)，磁感应强度为B的匀强磁场垂直穿过环平面，在环的最高点A用铰链连接长度为2a、电阻为R2的导体棒AB，AB由水平位置紧贴环面摆下，当摆到竖直位置时，四、实验题（本大题共2小题，共18.0分）14.某同学在做“测量玻璃折射率”的实验时已经画好了部分图线，如图甲所示，并在入射光线AO上插上大头针P1、P2，现在玻璃砖下表面折射出的光线上插上P(1)在答题卡上作出光线在玻璃砖中和出射后光线的光路图，并标出玻璃砖中光线的折射角(2)经过多次测量作出sinθ1−sin(3)若该同学在确定P4位置时，被旁边同学碰了一下，不小心把P4位置画的偏左了一些，则测出来的折射率___________15.图中虚线框内存在一垂直纸面向里的匀强磁场。现通过测量通电导线在磁场中所受的磁场力，来测量磁场的磁感应强度大小。所用部分器材已在图中给出，其中D为位于纸面内的“U”形金属框，其底边水平，两侧边竖直且等长，E为直流电源，R为电阻箱，A为电流表，S为开关。此外还有细沙、天平、米尺和若干轻质导线。(1)在图中画线连接成实验电路图(2①按图接线。②保持开关S断开，在托盘内加入适量细沙，使D处于平衡状态，然后用天平称出细沙的质量m1③闭合开关S，调节R的值使电流大小适当，重新往托盘内加入适量细沙，使D______，然后读出电流表示数I，并用天平称出此时细沙的质量m2④用米尺测量D的底边长度L。(3)用测量的物理量和重力加速度g表示磁感应强度的大小，可以得出B(4)若电流表A发生故障，现在用多用电表的直流电流档来测量电流，则多用电表的红表笔相当于原电流表的__________接线柱。(五、计算题（本大题共3小题，共30.0分）16.如图，截面为等腰梯形的容器贮满水，放置在房间的水平桌面上，早晨阳光穿过窗户照射到水面，某时刻观察到阳光恰好照亮容器的整个底部，已知容器梯面倾角a的余弦值为338，水的折射率为43，求此时光线与水面的夹角θ17.一轻质细线吊着一边长为L=0.4m的10匝正方形线圈abcd，总电阻为R=0.5Ω，在dc

边的上下两侧对称分布有宽度d=0.2m的正方形磁场区域，如图(1)线圈中产生的感应电流(2)t18.如图所示，在边长为L的等边三角形ACD区域内，存在垂直于所在平面向里的匀强磁场。大量的质量为m、电荷置为q的带正电粒子以相同速度(速度大小未确定)沿垂直于CD的方向射入磁场，经磁场偏转后三条边均有粒子射出，其中垂直于AD(1(2)要确保粒子能从(3)A

答案和解析1.【答案】A

【解析】【解析】肥皂泡膜的彩色条纹是光的干涉现象。故选A。

2.【答案】D

【解析】【解析】ABC.D.从图示位置开始转过90°时，线圈平面与磁感线的方向平行，穿过线圈的磁通量为零，磁通量变化率最大，感应电动势达到最大值，D故选D。

3.【答案】C

【解析】【解析】A.设入射角为α，折射角为β，由图乙可知，a光和b光入射角相同，a光折射角大于bn可知，a光折射率小于b光折射率，A错误；B.b光折射率大，又因为n所以a光在冰晶中的传播速度大，B错误；C.根据临界角公式sinb光折射率大，所以a光的临界角大于b光的临界角，C正确；D.由于a光折射率小于b光折射率，因此a光频率小于b光频率，根据c可知a光的波长大于b光的波长，D错误。故选C。

4.【答案】C

【解析】【分析】

通过分析磁通量的变化分析感应电流，根据楞次定律判断感应电流的方向。

本题主要考查楞次定律的基本运用，根据题意得出磁通量的变化情况是解题的突破口。

【解答】

根据右手螺旋定则可知长直导线上面部分磁场向外，长直导线下面部分磁场向里，上下两部分虽然面积相等，但是长直导线的磁感应强度与到长直导线的距离有关，越远磁感应强度越小，上半部分离长直导线距离远的面积多一些，故上半部分磁通量小，下半部分磁通量大，总磁通量向里，当电流逐渐增大时，磁通量向里并变大，由楞次定律可知产生感应电流方向为abca，故C正确，5.【答案】D

【解析】【解析】电动机上标“220V

l.0kI根据正弦交流电有效值跟最大值的关系得电压最大值约为311V，电流最大值约为故D正确．故选D．

6.【答案】B

【解析】【分析】根据并联电路的特点结合电阻定律分析通过AB、CD的电流，利用左手定则分析安培力的方向，利用F=BIL分析安培力的大小，根据力的矢量叠加原则分析线框ABCD受到的安培力大小。

【解答】由电路图可知C并联电路电压相等，则通过CD的电流为3I，根据左手定则知AD、CB之间的安培力大小相等，方向相反，所以合力为零，

由F0由左手定则知AB、CD边所受安培力方向相同，则整个线框AB故B正确，ACD错误。

7.【答案】A

【解析】【解析】通电直导线在周围形成的磁场，大小为B=kIr

，方向由安培定则可知垂直于点到导线垂直线段，从右向左画出各点的磁感应强度的平面图，如图所示，由对称性可知a与c点的合磁感应强度等大同向，故选A。

8.【答案】B

【解析】【分析】

对于电磁感应问题研究思路常常有两条：一条从力的角度，根据牛顿第二定律或平衡条件列出方程；另一条是能量，分析涉及电磁感应现象中的能量转化问题，根据动能定理、功能关系等列方程求解。

PQ和MN进入磁场后均做匀速运动，重力势能转化为热量。

【解答】

导体棒PQ进入磁场时恰好匀速运动，在导体棒PQ进入磁场时MN开始释放，设导体棒PQ在磁场中运动的为v，则PQ在磁场中运动的时间为tPQ=lv，而导体棒MN进入磁场前运动的时间为tMN=l2v2=lv，故当导体棒9.【答案】AC【解析】【分析】

根据回旋加速器的工作原理分析即可。

本题是回旋加速器的基础题目，简单。

【解答】

AB.回旋加速器要正常工作，需要TB=TE，故A正确，B错误；

C.粒子在电场中，电场力做功获得动能，在磁场中洛伦兹力提供向心力，动能不变，故C正确，D10.【答案】AD【解析】【解析】AB.合上S瞬间，电路中立即建立了电场，立即就有了电流，故灯泡A、B同时变亮；线圈由于自感现象，通过线圈的电流缓慢增加；当电流稳定后，线圈相当于直导线，灯泡B被短路，故电键闭合后，灯泡A、B同时亮，但B逐渐熄灭，A更亮，故A正确，CD.断开S瞬间，A灯立即熄灭；线圈产生自感现象，和灯泡B构成闭合电路，B灯先闪亮后逐渐变暗；故C错误，故选AD。

11.【答案】AC【解析】【解析】A.因为同一点同方向射入，出射速度方向相反，根据左手定则可知，若a为正粒子，则b一定为负粒子，故AB.粒子a从磁场边缘A点沿半径方向射入磁场，离开磁场时速度方向偏转了120°角，转过圆心角为1202解得r故B错误；C.粒子b离开磁场时的出射速度与a粒子的出射速度方向相反，根据几何关系可知，转过的圆心角为60°r根据r已知a，b粒子比荷相等，可得a、b粒子在磁场中运动的速度之比为1：3，故C正确；D.周期T相同，则运动时间比等于转过圆心角的比，所以a、b粒子在磁场中运动的时间之比为2：1，故D正确。故选ACD。

12.【答案】BC【解析】【解析】根据楞次定律，线框进入磁场时产生逆时针的感应电流，根据左手定则，线框所受的安培力竖直向上。产生的感应电动势为E感应电流为I=安培力为F=解得F=线框进入磁场前和进入磁场后，线框均不受安培力作用，在重力的作用下均匀加速运动；ABB2随着线框速度v减小，a减小；当安培力减小到等于重力时，线框再匀速下落，A错误，B正确。C.若线框进入磁场时安培力小于重力，线框做加速运动，根据牛顿第二定律得mg随着线框速度v增大，a减小，C正确；D.若线框进入磁场时安培力等于重力，线框匀速进入磁场，D正确；故选BCD。

13.【答案】(1)图乙；(2)

低于

【解析】【解析】(1Δ波长λ越大，Δx(2)金属导线中，能自由移动的为电子，由图中电流方向根据左手定则可知，电子向上偏转，所以a表面聚集负电荷，b表面聚集正电荷，故φa(3E在导体与环组成的闭合电路中，导体充当电源，电路为并联电路，则ABU

14.【答案】(1)；

(2)1.5；【解析】【分析】

本题考查的是利用“插针法”测定玻璃的折射率，要明确实验原理为通过光的折射定律求折射率，掌握实验的操作步骤，明确实验注意事项，会进行误差分析。

【解答】

(1)如图所示

(2)(3)若

P4

位置画的偏左，则

P3P4

15.【答案】

重新处于平衡状态

|m2−m【解析】【解析】(1(2)本题考查了磁场力作用下物体的平衡，利用平衡条件求解磁感应强度，故应使D重新处于平衡状态；两次细沙的重力之差与D的底边所受磁场力大小相等，磁场力与电流大小有关，故还需读出电流表的示数(3)两次细沙的重力之差与B所以磁感应强度B(4

16.【答案】解：阳光恰好照亮容器的整个底部时，折