湖南省衡阳市祁东县衡阳师范学院祁东附属中学2022-2023学年高二下学期期中考试物理试题（高考类）（含答案）
文档属性
| 名称 | 湖南省衡阳市祁东县衡阳师范学院祁东附属中学2022-2023学年高二下学期期中考试物理试题（高考类）（含答案） |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 556.9KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2023-05-07 19:56:47 | ||
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文档简介
祁东附属中学2022-2023学年高二下学期期中考试
物理（高考类）
考试时间：75分钟 满分：100分
一、单项选择题（每题4分，共28分）
1．下列关于光学现象的说法正确的是（ ）
A．用标准平面检查工件表面的平整程度利用了光的偏振现象
B．阳光下水面上的油膜呈现出彩色条纹是光的衍射现象
C．观看3D立体电影时，观众戴的眼镜是应用光的全反射原理制成的
D．唐诗“潭清疑水浅，荷动知鱼散”中“疑水浅”是由于发生了光的折射
2．光纤通信的优点是容量大、衰减小、抗干扰性强，光导纤维由内芯和外套两层介质组成．下列说法正确的是（ ）
A．光纤通信依据的原理是光的折射 B．内芯和外套的折射率相同
C．内芯比外套的折射率大 D．外套比内芯的折射率大
3．1820年，丹麦哥本哈根大学教授奥斯特在一篇论文中公布了他的一个发现：在与伏打电池连接的线旁边放一个磁针，磁针马上就发生偏转。法国物理学家安德烈-玛丽-安培发现了关于电流周围产生的磁场方向问题的安培定律，根据安培定律，下列各图中，已标出电流I和磁感应强度B的方向，其中正确的是（ ）
A． B．
C． D．
4．如图所示，一圆形硬质金属导线MaNb固定于水平桌面上，导线平面与匀
强磁场方向垂直，圆弧导线MaN的长度为圆周长的，触头M、N与直流电源两端相接．已知圆弧导线MaN受到的安培力大小为F，则圆弧导线MbN受到的安培力大小为（ ）
A． B． C．F D．
5．如图甲所示，圆形线圈P静止在水平桌面上，其正上方固定一螺线管Q，P和Q共轴，Q中通有变化电流i，电流随时间变化的规律如图乙所示，图甲中箭头方向为电流正方向，P所受重力为G，桌面对P的支持力为，则（ ）
A．时刻，P有扩张的趋势 B．时刻，此时穿过P的磁通量为0
C．时刻，此时P中有感应电流 D．时刻，此时穿过P的磁通量最小
6．如图所示，a、b、c是三个相同的小灯泡，L是自感系数较大的线圈，其直流电阻和灯泡电阻一样大，下列说法正确的是（ ）
A．开关S闭合时，b、c灯立即亮，a灯逐渐亮，b灯电流方向向左
B．开关S闭合，电路稳定后，a、b、c灯都亮，a、b灯亮度一样
C．开关S断开时，b、c灯立即熄灭，a灯闪亮一下再逐渐熄灭
D．开关S断开时，c灯立即熄灭，a、b灯逐渐熄灭，b灯电流方向向左
7．质量为m、带电荷量为q的小物块，从倾角为的绝缘斜面上由静止下滑，物块与斜面间的动摩擦因数为，整个斜面置于方向垂直纸面向里的匀强磁场中，磁感应强度大小为B，如图所示。若带电小物块下滑后某时刻对斜面的作用力恰好为零，下列说法中正确的是（ ）
A．小物块一定带正电
B．小物块在斜面上运动时做匀加速直线运动，且加速度大小为
C．小物块在斜面上运动时做加速度增大，而速度也增大的变加速直线运动
D．小物块在斜面上下滑过程中，当小物块对斜面压力为零时的速率为
二、多项选择题（每题5分，共20分）
8．如图，速度选择器两极板间有互相垂直的匀强电场和匀强磁场，一电荷量为的粒子以水平速度从左侧射入，恰能沿直线飞出速度选择器，不计粒子重力和空气阻力。下列说法正确的是（ ）
A．若仅将粒子改为从右侧射入，粒子仍将沿直线飞出
B．若仅将粒子改为从右侧射入，粒子不能沿直线飞出
C．若仅将电荷量改为，粒子也能沿直线飞出
D．若仅将电荷量改为，粒子不能沿直线飞出
9．如图所示，两束不同频率的平行单色光a、b从水射入空气（空气折射率为1）发生如图所示的折射现象（），下列说法正确的是（ ）
A．随着a、b入射角度的逐渐增加，a先发生全反射
B．水对a的折射率比水对b的折射率小
C．在水中的传播速度
D．在真空中的传播速度
10．在真空中，半径为R的虚线所围的圆形区域内存在磁感应强度大小为B的匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里，EF是一水平放置的感光板，从圆形磁场最右端的A点处垂直磁场射入大量质量为m、电荷量大小为q、速度为v的带正电粒子，不考虑粒子间的相互作用及粒子重力，关于这些粒子的运动以下说法正确的是（ ）
A．粒子只要对着圆心入射，出射后均可垂直打在EF上
B．对着圆心入射的粒子，其出射方向的反向延长线一定过圆心
C．对着圆心入射的粒子，速度越大，在磁场中通过的弧长越长，时间越长
D．若速度满足，沿不同方向入射的粒子出射后均可垂直打在EF上
11．两磁感应强度均为B的匀强磁场区域Ⅰ、Ⅲ，方向如图示，两区域中间是宽为S的无磁场区域Ⅱ，有一边长为、电阻为R的均匀正方形金属线框abcd置于Ⅰ区域，ab边与磁场边界平行，现拉着金属框以速度v向右匀速运动，则（ ）
A．当ab边刚进入中央无磁场区域Ⅱ时，ab两点间电压为
B．当ab边刚进入磁场区域Ⅲ时，通过ab边的电流大小为方向由
C．当ab边刚进入Ⅲ区域到cd边刚出Ⅰ区域的过程中，拉力大小为
D．当cd边刚出Ⅰ区域到刚进入Ⅲ区域的过程中，回路中产生的焦耳热为
三、实验题（每空2分，共14分）
12．小丽用双缝干涉实验装置测量某单色光的波长。
（1）将实验仪器按图甲方式安装在光具座上，图中_____（填“A”、“B”或“C”）位置是双缝的位置。
（2）通过调整，小丽从目镜中看到如图乙所示的图像，当她将中心刻线对准某一条亮条纹中心时，此时记为第1条，测量头游标卡尺读数为，当移至第n条亮条纹中央时，测量头游标卡尺读数如图丙所示，则此读数为________mm，已知单缝与双缝的距离，双缝与屏的距离，单缝宽，双缝间距为，由以上物理量求得所测单色光的波长为________（用已知物理量符号表示）
13．如图所示是“研究电磁感应现象”的实验装置。
（1）如果在闭合开关时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，那么合上开关后，将A线圈迅速插入B线圈中，电流计指针将__________偏转；（填“向左”“向右”或“不”）
（2）连好电路后，并将A线圈插入B线圈中后，若要使灵敏电流计的指针向左偏转，可采取的操作是__________；
A．插入铁芯 B．拔出A线圈
C．变阻器的滑片向左滑动 D．断开电键S瞬间
（3）G为指针零刻度在中央的灵敏电流表，连接在直流电路中时的偏转情况如图（1）中所示，即电流从电流表G的左接线柱进时，指针也从中央向左偏。今把它与一线圈串联进行电磁感应实验，则图（2）中的条形磁铁的运动方向是向_________（填“上”、“下”）：图（3）中的条形磁铁下端为_________极（填“N”、“S”）。
四、解答题（10分+12分+16分，共计38分）
14．如图所示，横截面为直角三角形的玻璃砖ABC。其中，AB边长为L。一束单色光从AB边的中点D垂直射入玻璃砖，恰好在AC面发生全反射，最后从BC边上的F点（图中未标出）射出玻璃砖。已知光在真空中的传播速度为c。
（1）作出光路图
（2）求出玻璃砖的折射率n；
15．如图，在xOy平面第一象限有一匀强电场，电场方向平行y轴向下。在第四象限内存在一有界匀强磁场，左边界为y轴，右边界为的直线（边界上均有磁场）。磁场方向垂直纸面向外。一质量为m、带电量为q的正粒子从y轴上P点以初速度垂直y轴射入匀强电场，在电场力作用下从x轴上Q点以与x轴正方向45°角进入匀强磁场。已知，不计粒子重力。求：
（1）粒子进入磁场时的速度v；
（2）Q与O点的距离x；
（3）要使粒子能再进入电场，磁感应强度B的范围。
16．如图所示，足够长水平固定平行导轨间距，现有相距一定距离的两根导体棒ab和cd静止放置在导轨上，两棒质量均为，电阻分别为，，整个装置处在磁感应强度方向竖直向上的匀强磁场中，现给ab棒一水平向右的初速度，以后ab和cd两棒运动过程中与导轨始终保持良好接触且和导轨始终垂直，导轨电阻忽略不计，不计一切摩擦，两导体棒在运动过程中始终不接触，试求从ab棒运动至最终达到稳定状态的过程中：
（1）从ab棒开始运动到稳定状态的过程中，ab棒上产生的焦耳热Q是多少；
（2）当ab棒的速度变为初速度的时，cd棒的加速度大小；
（3）要使两棒在运动过程中始终不会接触，则棒ab和cd的初始距离d至少是多少
答案
高二物理
一、选择题（1-7为单选，每题4分，8-11为多选，每小题5分，共48分）
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
D C C A C D C BC BC BD BD
二、实验题：（共2小题，每空2分，共14分）
12．C 9.00
13．向右 BD 下 S
三、解答题：（共3小题，14题10分，15题12分，16题16分）
14．（1）图4分（每条光线1分，法线1分，）
（2）由几何关系可知，光在AC面上的入射角，由于光在AC面恰好发生全反射故临界角
2分
玻璃砖的折射率
2分
解得
2分
15．（1）根据速度的合成与分解可得粒子进入磁场时的速度大小为
3分
（2）根据类平抛运动速度方向反向延长线过位移中点可得
2分
解得
1分
（3）作出粒子刚好能够再进入电场的轨迹如图所示，粒子在磁场的运动轨迹左侧与y轴相切，此时磁感应强度有最小值，设粒子的运动半径为r，根据几何关系可得
2分
解得
1分
由于磁场右边界为，根据几何关系则
故粒子不会飞出右侧边界，根据牛顿第二定律可得
1分
联立解得
1分
所以要使粒子能再进入电场，磁感应强度B的范围是
1分
16．（1）由题意可知，ab棒先做加速度减小的减速运动，后做匀速运动；cd棒先做加速度减小的加速运动，后做匀速运动，最后二者匀速运动的速度相同；在水平方向合外力为零，动量守恒；设向右为正，根据动量守恒定律可得
1分
解得 1分
所以最终稳定状态时两棒的速度均为1m/s；设整个过程中产生的总的焦耳热为，根据功能关系可得
1分
ab棒上产生的焦耳热 1分
解得 1分
（2）设ab棒的速度变为时，cd棒的速度为，则由动量守恒可知
1分
解得 1分
此时回路中的电动势为 1分
此时回路中的电流为
此时cd棒所受的安培力为 1分
由牛顿第二定律可得，cd棒的加速度 1分
方向是水平向右。
（3）整个过程中通过ab棒的电荷量为q，则 1分
根据动量定理可得 2分
解得 1分
联立解得 1分
代入数据解得 1分
物理（高考类）
考试时间：75分钟 满分：100分
一、单项选择题（每题4分，共28分）
1．下列关于光学现象的说法正确的是（ ）
A．用标准平面检查工件表面的平整程度利用了光的偏振现象
B．阳光下水面上的油膜呈现出彩色条纹是光的衍射现象
C．观看3D立体电影时，观众戴的眼镜是应用光的全反射原理制成的
D．唐诗“潭清疑水浅，荷动知鱼散”中“疑水浅”是由于发生了光的折射
2．光纤通信的优点是容量大、衰减小、抗干扰性强，光导纤维由内芯和外套两层介质组成．下列说法正确的是（ ）
A．光纤通信依据的原理是光的折射 B．内芯和外套的折射率相同
C．内芯比外套的折射率大 D．外套比内芯的折射率大
3．1820年，丹麦哥本哈根大学教授奥斯特在一篇论文中公布了他的一个发现：在与伏打电池连接的线旁边放一个磁针，磁针马上就发生偏转。法国物理学家安德烈-玛丽-安培发现了关于电流周围产生的磁场方向问题的安培定律，根据安培定律，下列各图中，已标出电流I和磁感应强度B的方向，其中正确的是（ ）
A． B．
C． D．
4．如图所示，一圆形硬质金属导线MaNb固定于水平桌面上，导线平面与匀
强磁场方向垂直，圆弧导线MaN的长度为圆周长的，触头M、N与直流电源两端相接．已知圆弧导线MaN受到的安培力大小为F，则圆弧导线MbN受到的安培力大小为（ ）
A． B． C．F D．
5．如图甲所示，圆形线圈P静止在水平桌面上，其正上方固定一螺线管Q，P和Q共轴，Q中通有变化电流i，电流随时间变化的规律如图乙所示，图甲中箭头方向为电流正方向，P所受重力为G，桌面对P的支持力为，则（ ）
A．时刻，P有扩张的趋势 B．时刻，此时穿过P的磁通量为0
C．时刻，此时P中有感应电流 D．时刻，此时穿过P的磁通量最小
6．如图所示，a、b、c是三个相同的小灯泡，L是自感系数较大的线圈，其直流电阻和灯泡电阻一样大，下列说法正确的是（ ）
A．开关S闭合时，b、c灯立即亮，a灯逐渐亮，b灯电流方向向左
B．开关S闭合，电路稳定后，a、b、c灯都亮，a、b灯亮度一样
C．开关S断开时，b、c灯立即熄灭，a灯闪亮一下再逐渐熄灭
D．开关S断开时，c灯立即熄灭，a、b灯逐渐熄灭，b灯电流方向向左
7．质量为m、带电荷量为q的小物块，从倾角为的绝缘斜面上由静止下滑，物块与斜面间的动摩擦因数为，整个斜面置于方向垂直纸面向里的匀强磁场中，磁感应强度大小为B，如图所示。若带电小物块下滑后某时刻对斜面的作用力恰好为零，下列说法中正确的是（ ）
A．小物块一定带正电
B．小物块在斜面上运动时做匀加速直线运动，且加速度大小为
C．小物块在斜面上运动时做加速度增大，而速度也增大的变加速直线运动
D．小物块在斜面上下滑过程中，当小物块对斜面压力为零时的速率为
二、多项选择题（每题5分，共20分）
8．如图，速度选择器两极板间有互相垂直的匀强电场和匀强磁场，一电荷量为的粒子以水平速度从左侧射入，恰能沿直线飞出速度选择器，不计粒子重力和空气阻力。下列说法正确的是（ ）
A．若仅将粒子改为从右侧射入，粒子仍将沿直线飞出
B．若仅将粒子改为从右侧射入，粒子不能沿直线飞出
C．若仅将电荷量改为，粒子也能沿直线飞出
D．若仅将电荷量改为，粒子不能沿直线飞出
9．如图所示，两束不同频率的平行单色光a、b从水射入空气（空气折射率为1）发生如图所示的折射现象（），下列说法正确的是（ ）
A．随着a、b入射角度的逐渐增加，a先发生全反射
B．水对a的折射率比水对b的折射率小
C．在水中的传播速度
D．在真空中的传播速度
10．在真空中，半径为R的虚线所围的圆形区域内存在磁感应强度大小为B的匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里，EF是一水平放置的感光板，从圆形磁场最右端的A点处垂直磁场射入大量质量为m、电荷量大小为q、速度为v的带正电粒子，不考虑粒子间的相互作用及粒子重力，关于这些粒子的运动以下说法正确的是（ ）
A．粒子只要对着圆心入射，出射后均可垂直打在EF上
B．对着圆心入射的粒子，其出射方向的反向延长线一定过圆心
C．对着圆心入射的粒子，速度越大，在磁场中通过的弧长越长，时间越长
D．若速度满足，沿不同方向入射的粒子出射后均可垂直打在EF上
11．两磁感应强度均为B的匀强磁场区域Ⅰ、Ⅲ，方向如图示，两区域中间是宽为S的无磁场区域Ⅱ，有一边长为、电阻为R的均匀正方形金属线框abcd置于Ⅰ区域，ab边与磁场边界平行，现拉着金属框以速度v向右匀速运动，则（ ）
A．当ab边刚进入中央无磁场区域Ⅱ时，ab两点间电压为
B．当ab边刚进入磁场区域Ⅲ时，通过ab边的电流大小为方向由
C．当ab边刚进入Ⅲ区域到cd边刚出Ⅰ区域的过程中，拉力大小为
D．当cd边刚出Ⅰ区域到刚进入Ⅲ区域的过程中，回路中产生的焦耳热为
三、实验题（每空2分，共14分）
12．小丽用双缝干涉实验装置测量某单色光的波长。
（1）将实验仪器按图甲方式安装在光具座上，图中_____（填“A”、“B”或“C”）位置是双缝的位置。
（2）通过调整，小丽从目镜中看到如图乙所示的图像，当她将中心刻线对准某一条亮条纹中心时，此时记为第1条，测量头游标卡尺读数为，当移至第n条亮条纹中央时，测量头游标卡尺读数如图丙所示，则此读数为________mm，已知单缝与双缝的距离，双缝与屏的距离，单缝宽，双缝间距为，由以上物理量求得所测单色光的波长为________（用已知物理量符号表示）
13．如图所示是“研究电磁感应现象”的实验装置。
（1）如果在闭合开关时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，那么合上开关后，将A线圈迅速插入B线圈中，电流计指针将__________偏转；（填“向左”“向右”或“不”）
（2）连好电路后，并将A线圈插入B线圈中后，若要使灵敏电流计的指针向左偏转，可采取的操作是__________；
A．插入铁芯 B．拔出A线圈
C．变阻器的滑片向左滑动 D．断开电键S瞬间
（3）G为指针零刻度在中央的灵敏电流表，连接在直流电路中时的偏转情况如图（1）中所示，即电流从电流表G的左接线柱进时，指针也从中央向左偏。今把它与一线圈串联进行电磁感应实验，则图（2）中的条形磁铁的运动方向是向_________（填“上”、“下”）：图（3）中的条形磁铁下端为_________极（填“N”、“S”）。
四、解答题（10分+12分+16分，共计38分）
14．如图所示，横截面为直角三角形的玻璃砖ABC。其中，AB边长为L。一束单色光从AB边的中点D垂直射入玻璃砖，恰好在AC面发生全反射，最后从BC边上的F点（图中未标出）射出玻璃砖。已知光在真空中的传播速度为c。
（1）作出光路图
（2）求出玻璃砖的折射率n；
15．如图，在xOy平面第一象限有一匀强电场，电场方向平行y轴向下。在第四象限内存在一有界匀强磁场，左边界为y轴，右边界为的直线（边界上均有磁场）。磁场方向垂直纸面向外。一质量为m、带电量为q的正粒子从y轴上P点以初速度垂直y轴射入匀强电场，在电场力作用下从x轴上Q点以与x轴正方向45°角进入匀强磁场。已知，不计粒子重力。求：
（1）粒子进入磁场时的速度v；
（2）Q与O点的距离x；
（3）要使粒子能再进入电场，磁感应强度B的范围。
16．如图所示，足够长水平固定平行导轨间距，现有相距一定距离的两根导体棒ab和cd静止放置在导轨上，两棒质量均为，电阻分别为，，整个装置处在磁感应强度方向竖直向上的匀强磁场中，现给ab棒一水平向右的初速度，以后ab和cd两棒运动过程中与导轨始终保持良好接触且和导轨始终垂直，导轨电阻忽略不计，不计一切摩擦，两导体棒在运动过程中始终不接触，试求从ab棒运动至最终达到稳定状态的过程中：
（1）从ab棒开始运动到稳定状态的过程中，ab棒上产生的焦耳热Q是多少；
（2）当ab棒的速度变为初速度的时，cd棒的加速度大小；
（3）要使两棒在运动过程中始终不会接触，则棒ab和cd的初始距离d至少是多少
答案
高二物理
一、选择题（1-7为单选，每题4分，8-11为多选，每小题5分，共48分）
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
D C C A C D C BC BC BD BD
二、实验题：（共2小题，每空2分，共14分）
12．C 9.00
13．向右 BD 下 S
三、解答题：（共3小题，14题10分，15题12分，16题16分）
14．（1）图4分（每条光线1分，法线1分，）
（2）由几何关系可知，光在AC面上的入射角，由于光在AC面恰好发生全反射故临界角
2分
玻璃砖的折射率
2分
解得
2分
15．（1）根据速度的合成与分解可得粒子进入磁场时的速度大小为
3分
（2）根据类平抛运动速度方向反向延长线过位移中点可得
2分
解得
1分
（3）作出粒子刚好能够再进入电场的轨迹如图所示，粒子在磁场的运动轨迹左侧与y轴相切，此时磁感应强度有最小值，设粒子的运动半径为r，根据几何关系可得
2分
解得
1分
由于磁场右边界为，根据几何关系则
故粒子不会飞出右侧边界，根据牛顿第二定律可得
1分
联立解得
1分
所以要使粒子能再进入电场，磁感应强度B的范围是
1分
16．（1）由题意可知，ab棒先做加速度减小的减速运动，后做匀速运动；cd棒先做加速度减小的加速运动，后做匀速运动，最后二者匀速运动的速度相同；在水平方向合外力为零，动量守恒；设向右为正，根据动量守恒定律可得
1分
解得 1分
所以最终稳定状态时两棒的速度均为1m/s；设整个过程中产生的总的焦耳热为，根据功能关系可得
1分
ab棒上产生的焦耳热 1分
解得 1分
（2）设ab棒的速度变为时，cd棒的速度为，则由动量守恒可知
1分
解得 1分
此时回路中的电动势为 1分
此时回路中的电流为
此时cd棒所受的安培力为 1分
由牛顿第二定律可得，cd棒的加速度 1分
方向是水平向右。
（3）整个过程中通过ab棒的电荷量为q，则 1分
根据动量定理可得 2分
解得 1分
联立解得 1分
代入数据解得 1分
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