江苏省扬州市邗江区2022-2023学年高二下学期期中调研测试物理试卷（含答案）

江苏省扬州市邗江区2022-2023学年高二下学期期中调研测试物理试卷

学校：___________姓名：___________班级：___________考号：___________

一、单选题

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

4、如图，长为3L的直导线折成边长分别为、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. C. D.BIL

5、以下四图都与电磁感应有关，下列说法正确的是(   )

A.真空冶炼炉能在真空环境下，使炉内的金属产生涡流，从而炼化金属

B.当蹄形磁体顺时针转动时，铝框将朝相反方向转动

C.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

D.磁电式仪表，把线因绕在铝框骨架上，目的是起到电磁驱动的作用

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.

C. D

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

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.

二、实验题

11、（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。接通电源使光源正常工作。

（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；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_________mm。

（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

三、计算题

12、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、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、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，边长，电阻，转动频率，磁场的磁感应强度，，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、如图所示，垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度的大小，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，带正电粒子的比荷为，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。

参考答案

1、答案：C

解析：

2、答案：B

解析：

3、答案：D

解析：AB、闭合S时，电源的电压同时加到两灯上，A、B同时亮，且亮度相同；由于线圈L直流电阻可忽略不计，A逐渐被短路直到熄灭，外电路总电阻减小，总电流增大，B变亮，故AB错误；CD、断开S，B立即熄灭，线圈中电流减小，产生自感电动势，感应电流流过A灯，A闪亮一下后熄灭，故C错误，D正确。故选：D。

4、答案：B

解析：导线在磁场内有效长度为：，故该通电导线受到安培力大小为，故B正确，ACD错误。故选B。

5、答案：A

解析：A.真空冶炼炉能在真空环境下，利用电磁感应现象，使炉内的金属产生涡流，从而炼化金属，故A正确；

B.根据电磁驱动原理，当蹄形磁体顺时针转动时，铝框将朝相同方向转动，故B错误；

C.金属探测器通过使用交变电流的长柄线圈来探测地下是否有金属，故C错误；

D.磁电式仪表，把线圈绕在铝框骨架上，铝框中产生感应电流，使线框尽快停止摆动，起到电磁阻尼的作用，故D错误。

故选A。

6、答案：C

解析：

7、答案：D

解析：电子在加速电场中加速，由动能定理，有；电子在匀强磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力充当向心力，有，联立以上两式得，可知增大电子枪的加速电压，减小励磁线圈中的电流使电流产生的磁场减弱，都可以使电子束的轨迹半径变大，故D正确。

8、答案：A

解析：

9、答案：C

解析：A、由图乙可知，a、b间的交流电的最大值为311V，则有效值为220V，根据变压器的变压比可知，故A错误；

B、灯泡正常发光时，灯泡中的电流为，电流表测量的是原线圈中的电流，，故B错误；

C、将调压端的滑动触头P向下移动时，输出电压减小，输出功率减小，所以输入功率减小，故C正确；

D、变压器的输入电压由电源决定，与输出电压无关，故D错误。

故选C。

10、答案：B

解析：

11、答案：（1）A

（2）D

（3）C

（4）15.02

（5）

（6）C

解析：

12、答案：（1）

（2）

解析：（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

光从D点传播到B点所用的时间

（2）如图，设光线到达E点时刚好发生全反射

则有可得

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

13、答案：（1）600J

（2）2.74C

解析：（1）在时线圈中感应电动势

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）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

通过导线横截面的电荷量

解得

14、答案：（1）30A

（2）300N

（3）

解析：（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

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，

线圈产生的感应电动势的瞬时值

感应电流的瞬时值。

ab边所受安培力大小

（3）线圈中产生的感应电动势的最大值

感应电动势的有效值

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。

15、答案：（1）10cm

（2）

（3）

解析：如图

（1）当初速度与SO成30°发射，轨迹切于P点为等边三角形，

（2）

（3）ab板最上端点

Q点为ab最下端点，

光感部分总长