2022-2023学年天津市部分区高二（下）期末物理试卷（含解析）

第=page11页，共=sectionpages11页2022-2023学年天津市部分区高二（下）期末物理试卷一、单选题（本大题共5小题，共25.0分）1.下列关于电磁场和电磁波的说法正确的是(

)A.均匀变化的磁场能够在空间产生电场 B.均匀变化的电场能够在空间产生电磁波

C.只要有电场和磁场，就能产生电磁波 D.电磁波在真空和介质中传播速度相同2.如图所示，弹簧振子在B、C之间做简谐运动。以平衡位置O为原点，建立Ox轴，向右为x轴正方向。若振子位于B点时开始计时。则其振动图像(

)A. B.

C. D.3.如图所示，让光线沿半圆形玻璃砖的半径射到平直边上，在这个界面发生了反射和折射。逐渐增大入射角，下列对观察到的现象的描述中正确的是(

)

A.反射光线和折射光线的夹角逐渐增大 B.折射角和入射角的比值不变

C.反射光线和折射光线都逐渐减弱 D.折射光线逐渐减弱，直至完全消失4.两个相同的单摆静止于平衡位置，使摆球分别以水平初速度v1、v2(v1<v2)在竖直平面内做小角度摆动，它们的频率与振幅分别为f1A.f1<f2，A1<A2 B.f1=f25.如图所示，置于匀强磁场中的闭合金属线圈，磁场方向垂直线圈平面向里，当磁感应强度随时间均匀减小时，线圈中将产生(

)A.顺时针方向恒定的电流

B.逆时针方向恒定的电流

C.顺时针方向逐渐减小的电流

D.逆时针方向逐渐减小的电流二、多选题（本大题共3小题，共15.0分）6.图甲是小型交流发电机的示意图，两磁极N、S同的磁场可视为水平方向的匀强磁场，A为交流电流表。线圈绕垂直于磁场的水平轴OO′沿逆时针方向匀速转动，从图甲所示位置开始计时，产生的交变电流随时间变化的图像如图乙所示。下列说法正确的是(

)

A.电流表的示数为10A

B.该交流电的频率为100Hz

C.t=0.017.如图所示，一质量为m的长方形木板B放在光滑水平地面上，在其右端放一个质量为m3的小木块A。现以地面为参考系，同时给A和B大小相等、方向相反的初速度，使木块A开始向左运动，木板B开始向右运动，最终木块A并没有滑离木板B、下列说法正确的是(

)

A.最终二者一起向右运动 B.最终二者一起向左运动

C.木块A的速度某时刻为零 D.木板B的速度某时刻为零8.LC振荡电路中电容器两端的电压U随时间t变化的关系如图所示，下列说法正确的是(

)A.t1时刻电路中的电流最大 B.t2时刻电容器上的电荷量为零

C.t3时刻电路中的磁场能最大 三、实验题（本大题共1小题，共12.0分）9.(1)某同学用匝数可调的可拆变压器增“探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系”实验时，保持原线圈输入的电压一定、先使原线圈的匝数不变，增加副线圈的匝数，观察到副线圈两端的电压______(选填“增大”、“减小”或“不变”)；然后再使副线圈的匝数不变，增加原线圈的匝数，观察到副线圈两端的电压______(选填“增大”、“减小”或“不变”)。上述探究副线圈两端的电压与匝数的关系中采用的实验方法是______(选填“控制变承法”、“转换法”或“类比法”)。

(2)①激光具有相干性好、平行度好、亮度高等特点，在科学技术和日常生活中应用广泛。下面关于激光的叙述正确的是______。

A.激光是纵波

B.两束频率不同的激光能产生干涉现象

C.利用激光平行度好的特点可以测量月球到地球的距离

②如图所示，在光的干涉实验中，激光的波长为5.30×10−7m，屏上P点距双缝S1和S2的路程差为7.95×10−7四、简答题（本大题共3小题，共48.0分）10.一列简谐横波沿x轴正方向传播，t=0时刻波恰好传播到质点Q。波形如图所示、t=1.2s时质点P第一次到达波峰位置。求：

(1)波的传播速度；11.如图所示，左侧是一对水平位置的平行金属板P、Q。板间存在电场强度为E的匀强电场和垂直纸面、磁感应强度为B1的匀强磁汤。右侧是一半径为R，圆心为O的圆形区域，区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场、磁感应强度为B2，一个带电的粒子在两板间沿图示路径做匀速直线运动，粒子通过两平行板后，沿直径AB方向射入右侧的磁场区域，最后从圆形区域边界上的C点射出，已知∠AOC=60°，不计带电粒子的重力，求：

(1)粒子所带的电性及P、Q间磁场的方向；

12.如图所示，间距为d=0.4m的足够长的平行光滑金属导轨固定在绝缘水平面上，导轨的一端连接阻值为R=1.0Ω的电阻，导轨所在空间存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小为B=1.0T。一根质量为m=2kg的导体棒ab放在导轨上，并与导轨始终接触良好，导体棒的电阻r=1.0Ω，导轨的电阻忽略不计，在垂直ab的水平拉力F作用下导体棒沿导轨向右匀速运动，速度为v=4.0

答案和解析1.【答案】A

【解析】解：A、根据麦克斯韦电磁场理论，均匀变化的磁场可产生恒定的电场，故A正确；

BC、均匀变化的电场能够在空间产生恒定不变的磁场，而恒定不变的磁场不能产生电场，故不能够在空间产生电磁波，故BC错误；

D、电磁波在真空和介质中传播速度不相同，在真空中传播速度最大，而在介质中传播速度较小，故D错误。

故选：A。

根据麦克斯韦电磁场理论解答；电磁波在真空和介质中传播速度不相同。

本题考查了麦克斯韦电磁场理论，以及电磁波产生的原理。基础题目，掌握电磁波产生的条件和传播特点。2.【答案】C

【解析】解：选取向右为x轴正方向，振子运动到B点时，振子具有负向最大位移，故ABD错误，C正确。

故选：C。

当振子运动到B点时开始计时，分析此时振子的位移，即可确定振动图像。

本题在选择振动图像时，关键要研究t=03.【答案】D

【解析】解：A、B、逐渐增大入射角，反射角增大，反射光线沿逆时针方向转动，由折射定律知折射角逐渐增大，折射光线沿顺时针方向转动，故反射光线和折射光线的夹角逐渐减小，A错误。

B、折射角和入射角满足折射定律为n=sin isin r，不是角的比值，故B错误。

C、D在还未发生全反射过程中，反射光越来越强，折射光越来越弱，最终发生全反射，折射光完全消失，反射光不消失，故C错误，D正确。

故选：4.【答案】D

【解析】解：根据单摆周期公式

T=2πLg

相同的单摆，L相同，则T周期相同，根据频率

f=1T

所以频率相同，即f1=f2根据机械能守恒得，速度大者摆角大，则振幅也大，所以A1<A2，故ABC5.【答案】A

【解析】解：磁感应强度减小，根据楞次定律可知感应电流的方向为顺时针方向，

磁感应强度随时间均匀减小，可知ΔBΔt不变，

由E=nΔΦΔt=nΔBΔtS可知E不变，

由闭合电路欧姆定律I=ER可知电流不变，故6.【答案】AD【解析】解：A、由图像得，电流的峰值为Im=102A

电流表的示数为有效值，为I=Im2=1022A=10A

故A正确；

B、由图像得，交流电的周期为T=2×10−2s=0.02s7.【答案】AC【解析】解：ABD、由题中条件可知，木板的动量向右，木块的动量向左，且木板动量大于木块动量，故系统总动量是向右的，由于最终木块A并没有滑离木板，即一起运动，根据动量守恒律，最终二者一起向右运动，故A正确，BD错误；

C、由于木块A初速度向左，而最终是向右运动的，所以木块A先向左减速到速度为零，再向右加速，最后速度是向右的，故C正确。

故选：AC。

本题通过动量守恒定律可以判断最终一起运动的方向，再通过对A速度方向的分析，可知木块A的速度某时刻为零。8.【答案】BD【解析】解：A.t1时刻，电容器两端的电压U最大，说明电容器是充电完毕时刻，电路中的电流最小，故A错误；

B.t2时刻电容器上的电压是零，是放电完毕时刻，电路中电流最大，电容器上的电荷量最小，故B正确；

C.t3时刻，电容器两端的电压U最大，是充电完毕时刻，电容器所带电荷量最大，电容器的电场能最大，根据能量守恒定律知电路中的磁场能最小，故C错误；

D.t3−t4时间内，电压减小，是电容器开始放电到放电完毕时刻，电容器电荷量减小，电容器两端的电压减小，电容器所带的电荷量减小，两极板之间的电场越弱，电场能越小，由能量守恒定律知是电场能转化为磁场能，故D正确。

故选：9.【答案】增大

减小

控制变量法

C

暗条纹

变宽

【解析】解：(1)根据理想变压器电压与匝数关系U1U2=n1n2，可知保持原线圈输入的电压一定、先使原线圈的匝数不变，增加副线圈的匹数，观察到副线圈两端的电压增大；使副线圈的匝数不变，增加原线圈的匝数，观察到副线圈两端的电压减小；该实验采用了控制变量法。

(2)①A.激光振动方向和传播方向垂直，是横波，故A错误。

B.两束频率不同的激光，不符相干光的条件，不能产生干涉现象，故B错误；

C.利用激光平行度好的特点，发射和返回的距离不变，光速不变，可以用来测量月球到地球的距离，故C正确。

故选：C。

②屏上P点距双缝S1和S2的路程差为7.95×10−7m=32λ，故在P10.【答案】解：(1)设质点的振动周期为T。

有34T=1.2s

故周期T=1.6s

由波形图可知λ=4m

波速v=λT

进而求得v=2.5m/s

(2)t=0时刻，质点M与最近波峰间的距离【解析】(1)由题意求解周期，根据v=λT求解波速；

11.【答案】解：(1)根据粒子在右侧磁场区域的运动轨迹，由左手定则可判断出粒子带正电，粒子在左侧平行板间受到向上的电场力和向下的洛伦兹力，再应用左手定则判断出磁场方向垂直纸面向外。

(2)根据Eq=qvB1

得v=EB1

(3)设粒子在右侧磁场区域运动的轨迹半径为r。

根据几何关系有有tan30°=rR

qvB2=mv【解析】(1)抓住粒子做匀速直线运动，电场力和洛伦兹力平衡，根据洛伦兹力的方向，通过左手定则得出P、Q间磁场的方向；

(2)根据电场力和洛伦兹力相等求出粒子匀速运动的速度；

(12.【答案】解：(1)根据法拉第电磁感应