绵阳市重点中学2022-2023学年高二下学期期中考试
物 理 试 题
本试卷分为试题卷和答题卡两部分，其中试题卷由必考题和选考题组成，共6页；答题卡共2页。满分110分，考试时间80分钟。
注意事项：
1. 答题前，考生务必将自己的学校、班级、姓名用0.5毫米黑色签字笔填写清楚，同时用2B铅笔将考号准确填涂在“准考证号”栏目内。
2. 选择题使用2B铅笔填涂在答题卡对应题目标号的位置上，如需改动，用橡皮擦擦干净后再选涂其它答案；非选择题用0.5毫米黑色签字笔书写在答题卡的对应框内，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。
3. 考试结束后将答题卡收回。
一、必考选择题。本题共9小题，每小题4分，共36分。在每小题给出的四个选项中，第1～6题只有一项符合题目要求，第7～9题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
1.关于物理学史，下列说法正确的是（ ）
A.安培找到了判断感应电流方向的方法
B.楞次发现磁场对通电导线有作用力
C.法拉第发现了电磁感应现象并最早提出了“场”的概念
D.麦克斯韦预言并通过实验证实了电磁波的存在
2.如图所示，A、B是相同的白炽灯，L是自感系数很大、直流电阻可忽略的自感线圈，C是电容很大的电容器，下列说法正确的是（ ）
A.闭合开关S时，A灯立即发光、B灯不亮
B.闭合开关S足够长时间后，A灯熄灭、B灯比闭合瞬间更亮
C.闭合开关S足够长时间后，A、B两灯达到相同的亮度
D.闭合开关S足够长时间后再断开，流过B灯中的电流反向并逐渐减小至零
3.如图所示，一个边长为L=10cm、匝数N=100（匝）的正方形线圈abcd在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴OO′匀速转动，磁感应强度为B=0.5T，线圈转动的角速度闭合回路中两只灯泡均能发光。下列说法正确的是（ ）
A.抽去电感器L的铁芯时，灯泡L2变暗
B.增大电容器C两极板间的距离时，灯泡L1变亮
C.增大线圈转动的角速度ω时，感应电动势的不变
D.从图中位置开始计时，感应电动势的瞬时表达式为
4.利用半导体二极管的单向导电性,可以对交变电流进行整流,将交变电流变为直流。一种简单的整流电路如图甲所示,a、b为交变电流信号输入端,D为半导体二极管,R为定值电阻。信号输入后,电阻R两端的电压如图乙所示,则下列说法正确的是（ ）
A.交变电流的频率为100 Hz
B.R两端电压的有效值为 V
C.若电阻R=10 Ω,则1 min内R产生的热量为1.5×104 J
D.一个标有“95 V,30 μF”的电容器并联在电阻R两端,可以正常工作
5.航空母舰上飞机弹射起飞可以利用电磁驱动来实现。电磁驱动原理如图所示，当固定线圈上突然通入直流电时，靠近线圈左端放置的金属环被弹射出去，在闭合开关S瞬间，下列判断正确的是（ ）
A.金属环的面积有收缩的趋势
B.从左侧看环中感应电流沿逆时针方向
C.电池正负极调换后，金属环将不能向左弹射
D.若将金属环放在线圈右侧再闭合开关S，环将向左运动
6.如图所示为远距离输电的简易图，其中升压变压器M副线圈的匝数可通过滑动触头P调节，除升压变压器M副线圈与降压变压器原线圈N之间导线的电阻不能忽略外，其余部分的电阻均可忽略，其中灯泡a、b的电阻值不受温度的影响。保持滑动触头的位置不变，断开电键，灯泡a发光。则下列说法正确的是（ ）
A.保持滑动触头不动，闭合电键，灯泡a的亮度变亮
B.保持滑动触头不动，闭合电键，输电线上损耗的功率增大
C.保持电键闭合，将滑动触头向上滑动，电流表的读数变大
D.保持电键闭合，将滑动触头向下滑动，输电线上损耗的功率减小
7.如图甲所示，正方形导线框abcd放在匀强磁场中静止不动，磁场方向与线框平面垂直，磁感应强度B随时间t的变化关系如图乙所示。t=0时刻，磁感应强度B的方向垂直纸面向外，感应电流以逆时针为正方向，cd边所受安培力的方向以垂直cd边向下为正方向。下列关于感应电流I和cd边所受安培力F随时间t变化的图像正确的是（ ）
A. B.
C. D.
8.如图所示是法拉第圆盘发电机的示意图：铜质圆盘安装在水平铜轴上，圆盘位于两磁极之间，圆盘平面与磁感线垂直。两铜片C、D分别与转动轴和圆盘的边缘接触。从左往右看，铜盘沿顺时针方向匀速转动，CRD 平面与铜盘平面垂直。如果圆盘的半径为r，匀速转动的周期为T，圆盘全部处在一个磁感应强度为B的匀强磁场之中。下列说法中正确的是（ ）
A.电阻R中电流方向向上
B.回路中有周期性变化的感应电流
C.圆盘转动产生的感应电动势为
D.若铜盘转速增大为原来的2倍，则R的电功率也将增大为原来的2倍
9.如图甲所示，为保证游乐园中过山车的进站安全，过山车安装了磁力刹车装置，磁性很强的钕磁铁安装在轨道上，正方形金属线框安装在过山车底部。过山车返回站台前的运动情况可简化为图乙所示的模型。初速度为的线框abcd沿斜面加速下滑s后，bc边进入匀强磁场区域，此时线框开始减速，bc边出磁场区域时，线框恰好做匀速直线运动，已知线框边长为L、匝数为n、总电阻为r，斜面与水平面的夹角为。过山车的总质量为m，所受摩擦阻力大小恒为f，磁场区域上下边界间的距离为L，磁感应强度大小为B，方向垂直斜面向上，重力加速度为g。则下列说法正确的是（ ）
A.线框刚进入磁场时，bc端电压为
B.线框刚进入磁场时，线框受到安培力大小为
C.线框进入磁场的过程中，通过线框导线横截面的电荷量为
D.线框穿过磁场过程中产生的焦耳热为
二、必考非选择题。本题共4小题，共42分
10.如图所示，理想变压器原线圈接u＝交流电，R为光敏电阻(阻值随着光照强度的增强而减小)，电流表为理想交流电表。当电路工作时，灯泡L发光，保持滑片P不动，若照射R的光变强，则电流表示数 （“减小”、“不变”、“增大”）。保持R上的光照强度不变，若滑片P向下滑动，则灯泡L (“变暗”、“不变”、“变亮”)。
11.如果在闭合电键时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，在如下电路中，合上电键后可能出现的情况有：
（1）将A线圈中迅速插入铁芯时，灵敏电流计指针将向 ______
（“左”或“右”）偏转。
（2）A线圈插入B线圈后，开关由闭合到断开时，灵敏电流计指针将向 （“左”或“右”）偏转。
（3）A线圈插入B线圈后，闭合开关，将滑动变阻器触头从最左端滑到最右端，第一次快速滑动，第二次滑动较慢，两情况下线圈中产生的感应电动势的大小关系是 ；
通过线圈导线横截面电荷量的大小关系是 。（均填“大于”、“等于”或“小于”）
12.如图所示，两根等高光滑的圆弧轨道，半径为r、间距为L，轨道电阻不计。轨道上PP′分别与竖直方向成角，在轨道顶端连有一阻值为R的电阻，整个装置处在一竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度为B。现有一根长度稍大于L、电阻不计的金属棒从轨道最低位置cd开始，在拉力作用下以速度向右沿轨道做匀速圆周运动至ab处过程中，求：
（1）通过cd时的电流方向及金属棒产生的电动势的最大值
（2）流过R的电荷量
（3）电路中电动势有效值及R上产生的热量
13.如图甲所示，MN、PQ是固定于同一水平面内相互平行的粗糙长直导轨，间距L＝2.0m；=R ,=2R 是并联在导轨一端的两个电阻，质量m＝1.0kg的导体棒ab垂直跨在导轨上，电压传感器与这部分装置相连．导轨所在空间有磁感应强度B＝0.5T、方向竖直向下的匀强磁场．从t＝0开始对导体棒ab施加一个水平向左的外力F，使其由静止开始沿导轨向左运动，电压传感器测出两端的电压随时间变化的图线如图乙所示，其中OA段是直线，AB段是曲线、BC段平行于时间轴．假设在从1.2s开始以后，外力F的功率P＝4.5W保持不变．导轨和导体棒ab的电阻均可忽略不计，导体棒ab在运动过程中始终与导轨垂直，且接触良好．不计电压传感器对电路的影响（g＝10m/s2）。求：
（1）导体棒ab做匀变速直线运动时的加速度及运动过程中最大速度的大小；
（2）导体棒ab与导轨间的动摩擦因数μ和电阻的值．
（3）在1.2s-2.4s的时间内，导体棒位移，求上产生的热量Q（结果保留两位有效数字）
三、选考题(3-4)。本题共5小题，共32分。第14、15、16题每小题4分，给出的四个
选项中只有一项符合题目要求。用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑
14.下列说法正确的是（ ）
A.一根竹竿水平放置并沿放置方向高速运动时，在地面的观察者来看，竹竿的长度会缩短
B.手机通讯使用的电磁波的频率比红外线的频率大
C.变化的电场周围一定产生变化的磁场
D.X射线的穿透性强于γ射线
15.如图所示，a、b两束相互平行的单色光，以一定的入射角照射到平行玻璃砖上表面，经平行玻璃砖折射后汇聚成一束复色光c，从平行玻璃砖下表面射出。下列判断正确的是（ ）
A.a光在玻璃中的传播速度大于b光在玻璃中的传播速度
B.增大入射角，a光在玻璃砖下表面可发生全反射
C.用同一装置在相同条件下分别做双缝干涉实验，b光条纹间距小
D.用a光、b光分别照射同一条单缝，b光的中央亮纹较宽
16.LC振荡电路中电容器极板上电量q随时间t变化的图线如图，由图可知（ ）
A.在时刻电路中的磁场能最大
B.内，电路中的电流不断变小
C.内，电容器不断充电
D.在时刻电容器的电场能最大
17．小明同学利用“插针法”测定玻璃的折射率，所用的玻璃砖两面平行。正确操作后，做出的光路图及测出的相关角度如图所示。
（1）此玻璃的折射率计算式为n= （用图中的、表示）；
（2）小明在画出上界面a后，不小心将玻璃向上平移了一些，导致下界面a′画到图中虚线位置，如图所示，则他测得的折射率 （选填“偏大”“不变”或“偏小”）。
18.在“用双缝干涉测量光的波长”的实验中，将双缝干涉实验仪按要求安装在光具座上(如图甲)，并选用缝间距为d的双缝屏．从仪器注明的规格可知，毛玻璃屏与双缝屏间的距离为L.接通电源使光源正常工作，发出白光．
(1)组装仪器时，图甲中a为 缝，b为______缝．(均选填“双”或“单”)
(2)若取下红色滤光片，其他实验条件不变，则在目镜中 ；
A．观察不到干涉条纹
B．可观察到明暗相间的白条纹
C．可观察到彩色条纹
(3)若实验中在屏上得到的干涉图样如图乙所示，毛玻璃屏上的分划板刻线在图中A、B位置时，游标卡尺的读数分别为x1、x2(x2>x1)，则入射的单色光波长的计算表达式为λ＝ ；分划板刻线在某条明条纹位置时游标卡尺如图丙所示，其读数为 mm.
19.如图所示为用某种透明材料制成的一块柱体形棱镜的截面图，圆弧DF半径为R的圆周，圆心为O，且BO=AD=．光线以入射角=45°射AB面上的M点，进入棱镜后到达BF面上的O点并恰好不会从BF面射出．已知光在真空中的传播速度为c，求：
（1）该棱镜材料的折射率n；(结果可用根式表示，下同）
（2）光线从AB面进入棱镜起，到光线第一次射出棱镜经历的时间．绵阳重点中学 2023 年春季高 2021 级半期考试
物理参考答案和评分标准
一、必考选择题。本题共 9小题，每小题 4分，共 36分
1．C 2．B 3．D 4．C 5．A 6．B 7．BD 8．AC 9．CD
二、必考非选择题。本题共 4小题，共 44分。
10. 增大 （2分） 变暗 （2分）
11.（1）右 （2分） （2）左（2分） （3）大于 （2分） （4） 等于（2分）
12.（1）电流方向为：c→d；（1分）
金属棒产生的最大电动势为： Em = BLV0 （2分）
（2） q It ……………………………………… （1分）
I E ……………………………………… （1分）
R
E BLr ……………………………………… （1分）
t
BLr
流过 R 的电荷量为： q （1分）
R
（3）导体棒经过动势瞬时值为：e=BLV0cosθ …………………………………（1分）
Em
则电动势有效值为： E = （1分）
2
2
Q = E t ………………………………… （1分）
R
t = πr ………………………………… （1分）
2V0
πrB2Q = L
2V0
………………………………… （1分）
4R
13.（1）导体棒 ab做匀加速运动的加速度为： 1 = 1 = 1 …………………（1分）
1=a 1 …………………………（1分）
a = 0.75m/ 2 ………………………(1分）
当 t=2.4s 时，导体棒速度已达最大值： 2 = ………………… （1分）
= 1 / ………………… （1分）
（2）t=1.2s时， P = F1V1 1=5N ………………（1分）
由图可知，前 1.2s做匀加速运动，则： 1 安 1=ma…………………（1分）
安 1=BI1L …………………………………………………………… （1分）
1=
1 ……（1分） 总=
1 2 =2R…………（1分）
1+ 总 2 3
t =2.4s时，P = F2V2 2=4.5N
t=2.4s导体棒作匀速直线运动，处于平衡状态，故： 2=μmg+ BI2L ……………（1分）
2 =
2
总
μ=0.2 ………………（1分） 1 = 0.6 ………………（1分）
1 1
（3）由能量守恒得：P t = Qf+ 电 + m 22 m 12………………………………（2分）2 2
=μmg x=2.3 ………………（1分） 电 = 3
Q = U
2
由 t 得：
R
2= 1 = 1 1
2 2
=
1 2 3 电
……………………………… （1分）
2 = 1.0 …………………………………………………………………………（1分）
三、选考题（3—4）。本部分共 6小题，共 30分。第 14～18题每小题 4分，给出的四个选
项中只有一项符合题目要求,第 19题 10分。
14.A 15. D 16. C
cosθ
17.（1） 1 （2 分） （2）偏大（2 分）
cosθ2
18.（1）单 （1分） 双 （1分）
（2）C（2分）
= ( 2 3 1)（ ） (1 分） 31.10（1 分）
6
sinθ
19. （1） 1由折射率公式得： n = ……………………………（1分）
sinθ2
θ2 + c =
π
…………………………（1分）
2 N
M
1
在 O点发生全反射时 sinc = …………………………… （1分）
n
n= 6 …………………………………（1分）
2
（2）由上式可知 sinC = 6 ………………………………（1分）
3
R
由几何关系得： sinC = 2MO ………………………… （1分）
MO= 64 R ………………………………（1分）
传播速度为 v = x x = MO+ ON…………………… （1分）
t
v = C光在介质中传播速度为： n ……………………… （1分）
（3+2 6）R
光在介质中传播时间为: t = …………………………… （1分）
4C
