秘密★启用前
物理试卷
考试时间：75分钟 满分：100分
注意事项：
1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2．请将答案正确填写在答题卡上
第 I 卷（选择题）
一 、单选题( 本题包括 7小题，每小题 4分，共 28分，每小题只有一个选项符合题意 )
1. 下列哪种现象或者应用实例属于光的衍射（ ）
A． 观看立体电影的眼镜 B． 圆盘影子中心的亮斑
C． 水中“折断”的铅笔 D． 自行车的尾灯
2. 如图所示，直导线 AB、螺线管 E、电磁铁 D三者相距较远，其磁场互不影响，
当开关 S闭合后，则小磁针北极 N(灰色一端)指示磁
场方向正确的是( )
A．a B．b
C．c D．d
3. 如图所示，楔形玻璃的横截面 POQ的顶角为 30°，OP边上的点光源 S到顶点
O的距离为 d，垂直于 OP边的光线 SN在 OQ边的折射角为 45°。不考虑多次反
射，OQ 边上有光射出部分的长度为( )
1 2
A．2d B．d B． 2 d D． 2d
1
4. 截面为正方形的绝缘弹性长管中心有一固定长直导线，长管外表面固定着对称分布的四
根平行长直导线。若中心直导线通入电流 I1，四根平行直导线均通入
电流 I2，I1 I2，电流方向如图所示，下列截面图中可能正确表示通
电后长管发生形变的是( )
5．水平桌面上一条形磁体的上方，有一根通电直导线由 S 极的上端平行于桌面移到 N 极上
端的过程中，磁体始终保持静止，导线始终保持与磁体垂直，电流方向如图所示。则在这个
过程中，磁体受到的摩擦力的方向和桌面对磁体的弹力( )
A．摩擦力方向由向左变为向右，弹力大于磁体重力
B．摩擦力方向由向右变为向左，弹力小于磁体重力
C．摩擦力始终为零，弹力大于磁体重力
D．摩擦力始终不为零，弹力大于磁体重力
6. 如图所示，匀强磁场垂直分布于圆形区域内，P 为圆边界上的一点。大量速率相同的同
种粒子从 P 点沿各个方向垂直磁场射入，粒子射出圆边界的位置在一段圆弧上。当磁感应
1
强度的大小为 B1时，这段圆弧的弧长是圆周长的 ；当磁感应强度的
3
1
大小为 B2时，相应的弧长变为圆周长的 。不计粒子重力及粒子间的
6
B1
相互作用，则 为（ ）
B2
A． 3 :1 B．1: 3 C．2 :1 D．1: 2
7. 如图所示，边长为 L、电阻为 R的正方形单匝导线框 abcd放于纸面内，在 ad边的左侧
有足够大的匀强磁场，磁感应强度大小为 B、方向垂直纸面向里，现
使导线框绕过a点且平行于磁场方向的轴以角速度 沿顺时针方向匀
速转动，在导线框转过 45 的过程中（ ）
A．导线框经过虚线位置时产生的瞬时感应电动势大小为B L2
B．导线框产生沿逆时针方向的感应电流
2
C．导线框受到的安培力逐渐增大，方向不断变化
2B L2
D．流过导线框的电荷量为 R
二、多选题( 本题包含 3小题，每小题 6分，共 18分，每小题给出的四个选项中，
有多个选 项符合要求，全部选对的得 6分，选对但选不全的得 3分，有选错的
得 0分 )
8. 如图所示,OBCD为半圆柱体玻璃的横截面,OD为直径,一束由蓝光和黄光组成的复色光沿
AO方向从真空射入玻璃,分成两束分别射到圆柱面的 B、C两点。
只考虑第一次射向圆弧面的光线,下列说法正确的是( )
A.从 B、C两点射出的光分别是蓝光、黄光
B.光从 O传到 B与光从 O传到 C的时间不相等
C.若只有一束光线从圆弧面射出,则其一定是从 B点射出
D.若 OB光恰好在 B点发生全反射,且其经过圆弧面的两次反射恰好从 D点射出,则玻璃对 OB
√
光的折射率为
9.如图所示，在直角三角形 CDE 区域内有磁感应强度为 B 的垂直纸面向外的匀强磁场，P
为直角边 CD 的中点，∠C＝30°，CD＝2L，一束相同的带负电粒子以不同的速率从 P 点垂
直于 CD 射入磁场，粒子的比荷为 k，不计粒子间的相互
作用和重力，则下列说法正确的是( )
A．速率不同的粒子在磁场中运动时间一定不同
kBL
B．从 CD 边飞出的粒子最大速率为
C．粒子从 DE 边飞出的区域长度小于 L
π
D．从 CE 边飞出的粒子在磁场中运动的最长时间为
kB
10. 如图所示，水平面内固定有两根平行的光滑长直金属导轨，间距为 L，电阻不计。整
个装置处于两个磁感应强度大小均为 B 、方向相反的竖直匀强磁场中，虚线为两磁场的分界
线。质量均为m 的两根相同导体棒MN、PQ静置于导轨上，
两棒始终与导轨垂直且接触良好。现使MN 棒获得一个大
小为 v0、方向水平向左的初速度，则在此后的整个运动过
3
程中（ ）
A．两导体棒组成的系统动量守恒
v
B．两棒最终的速度大小均为 0 ，方向相反
2
mv
C．通过 PQ棒横截面的电荷量为 0
2BL
D． MN 棒克服安培力做功的功率等于MN 棒的发热功率
第 II 卷（非选择题）
三、实验题( 本题共 2小题，共 16分 )
11. （6分）某同学通过双缝干涉实验测量发光二极管 LED 发出光的波长。图甲为实验
装置示意图，双缝间距d 0.450mm，双缝到毛玻璃的距离 l 365.0mm，实验中观察到
的干涉条纹如图乙所示。
当分划板中心刻线对齐第 1 条亮条纹中心，手轮上的读数为 x1 2.145mm；当分划板中心
刻线对齐第 5 条亮条纹中心，手轮上的读数为 x5 4.177mm。完成下列填空：
（1）相邻两条亮条纹间的距离 x ____________ mm；
（2）根据____________可算出波长（填正确答案标号）；
x d l
A. B. x C.
d l d x
（3）则待测LED发出光的波长为 ____________ nm（结果保留 3 位有效数字）。
12．（10 分）（1）探究电磁感应现象应选用如图 （选填“甲”或“乙”）所示的装置
进行实验。
4
（2）在下面图甲中，当闭合 S 时，观察到电流表指针向左偏（不通电时指针停在正中央），
则：在图乙中，磁体N极插入线圈A 过程中电流表的指针将 偏转，（选填“向左”，“向
右”或“不发生”）；在图丙中，导体棒 ab向左移动过程中，电流表的指针将 偏转；（选
填“向左”，“向右”或“不发生”）。
（3）在图丁中，R 为光敏电阻（光照增强电阻减小），轻质金属环A 用轻绳悬挂，与长直螺
线管共轴（A 线圈平面与螺线管线圈平面平行），并位于螺线管左侧。当光照减弱时，从左
向右看，金属环 A 中电流方向为 （选填“顺时针”或“逆时针”），金属环 A 将 （选
填“向左”或“向右”）运动。
四、解答题( 3个小题，共38分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算
步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数
值和单位。 )
13.（10分）如图所示,一矩形薄玻璃砖 ABCD 静置在水平桌面上,一束单色光从 BC 边中点
平行于桌面射入,入射角为 53°,折射后光线到达 AB 边的 E 点。已
知 AB=5 cm,BC=6 cm,光在真空中的传播速度 c=3.0×108 m/s,
玻璃砖对该单色光的折射率为 ,sin 53°=0.8,cos 53°=0.6,
求:
(1)E 点与 A 点的距离。
(2)该光在玻璃砖中的传播时间。
5
14.（12分）如图所示，处于匀强磁场中的两根足够长、电阻不计的平行金属导轨相距L 1m，
导轨平面与水平面成 37 角，下端连接阻值为R 10 的电阻。磁场方向垂直导轨平面向
上，B 1T。质量为 0.2kg、电阻不计的金属棒放在两导轨上，棒与导轨垂直并保持良好接
触，它们之间的动摩擦因数为 0.25。不计空气阻力。（ g 10m/s2 ，sin37 0.6，cos37 0.8）
（1）求金属棒沿导轨由静止开始下滑时的加速度大小。
（2）当金属棒下滑速度达到稳定时速度的大小。
（3）若 ab 棒从静止到速度稳定下滑的距离为 15m，求此过程
R 产生的热量。
15. （16分）如图甲所示，在光滑绝缘水平面内有一单匝长方形金属线框，cd 边长 L=0.25m，
线框的质量 m=0.4kg、电阻 R=0.2Ω，空间存在一有界匀强磁场，磁场的左边界如虚线所示，
虚线右侧存在区域足够大的磁场，磁场方向竖直向下。线框在水平向右的外力 F 作用下由
静止开始做匀加速直线运动，cd 边到达磁场左边界时（记 t=0）的速度大小 v0=0.5m/s，外
力 F 随时间 t 变化的图像如图乙所示。求：
（1）匀强磁场的磁感应强度大小 B；
（2）整个过程中通过线框某截面的电荷量 q。
6嘉陵一中高 2023 级高二下期
物理答案
第 I 卷（选择题）
一 、单选题( 本题 7小题，每小题 4分，共 28分，每小题只有一个选项符合题意 )
1. B 2. C 3. B 4． C 5. A 6. B 7. A
二、多选题( 本题 3小题，每小题 6分，共 18分，每小题给出的四个选项中，有多个
选 项符合要求，全部选对的得 6分，选对但选不全的得 3分，有选错的得 0分 )
8. AD 9. BD 10. BC
第 II 卷（非选择题）
三、实验题( 本题共 2小题，共 16分 )
11. 每空 2分 【答案】（1）0.508 （2）B （3）626
12. 每空 2分【答案】（1）甲 （2）向左 向右 （3）顺时针 向右
四、解答题( 3个小题，共38分。要求写出必要的公式、文字叙述 )
13.（10分） 解析 (1)(5分) 作出光路图如图所示。光在 BC面发生折射时,设折射角
为θ,根据折射定律可得 n= =
解得θ=37°
根据几何关系,有 tan θ= =
解得 BE=4 cm
所以,E 点与 A点的距离 AE=AB-BE=1 cm。
(2) (5分) 根据几何关系有 α=53°
根据临界角与折射率的关系有 sin C= = 可知光射到 E点时发生全反射,没有光线从 AB边射出
由几何关系可知,BC的中点到 E点的距离为 5 cm,EF= cm=1.25 cm
光在玻璃砖中传播的路程 x=6.25 cm
根据传播速度与折射率的关系可得 v= = c
光在玻璃砖内运动的时间 t=
解得 t≈2.78×10-10 s。
1
14.（12分）（1）a 4m/s2 ；（2）v 8m/s；（3）QR 5.6J
【详解】（1）(3分) 因为金属棒刚开始下滑的速度为零，所以不受到安培力作用，由牛顿
第二定律得
mg sin mg cos ma
代入数据解得
a 4m/s2
（2）(4分) 金属棒下滑速度稳定时，棒受力平衡，根据平衡条件有
mg sin mg cos F
安
F BIL
安
E BLv
I
R R
联立解得
v 8m/s
（3）(5分) 由功能关系得，减少的重力势能转化为导体棒的动能、摩擦生热和电阻 R上的
焦耳热，摩擦力做功为
Wf mgscos 6J
所以摩擦生热产生的能量为
Q 6J
因此，电阻 R上产生的热量为
1
QR mgssin Q mv
2 5.6J
2
15.（16分）（1）0.8T；（2）0.75C。
【解析】（1）设线框的加速度大小为 a，进入磁场的过程中， t 时刻 cd边切割磁感线的速
度大小为 v，cd边受到的安培力大小为F安，则有：v v0 at （1分） F =BIL安 （1分）
E BLv B2L2v B2L2a
I= = （1分） F F ma安 （1分） 整理得：F ma
0 t （2分）
R R R R
B2L2v
结合 F～t图像知 t=0 时外力:ma 0 0.3N （1分）
R
B2L2a
图像斜率表示: 0.1N / s （1分） 解得:a 0.5m / s2 ，B 0.8T （1分）
R
（2）由题图乙中的数据可知线框进入磁场的时间 t 1s，设线框的 ad边长为 x，线框进入
磁场产生的感应电动势的平均值为E ，产生的感应电流的平均值为 I ，则有
1
x v t a t2
BLx E
0 （2 分） E BLv= （2分） I （1分） q I t （1分）
2 t R
解得:q 0.75C （1分）
2
