《江苏省扬州市2022-2023学年高二下学期4月期中联考物理试题（解析版）》由会员分享，可在线阅读，更多相关《江苏省扬州市2022-2023学年高二下学期4月期中联考物理试题（解析版）（15页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、2022-2023学年第二学期高二期中联考物理试题分值：100分 时间：75分钟一、单项选择题：本大题共10小题，每小题4分，共40分。在每题给出的四个选项中，只有一个选项符合题意。1. 研究发现蓝光对视网膜危害程度最大，各类LED发光屏为了画面靓丽往往会提升蓝光强度。用防蓝光眼镜可减小蓝光的损害，关于防蓝光镜片制作原理可能正确的是（）A. 用偏振片作为镜片，利用光的偏振将蓝光过滤B. 把镜片制作得很薄，利用光的衍射将蓝光过滤C. 在镜片上涂一层膜，利用光的干涉将蓝光过滤D. 用折射率较大的材料做镜片，利用光的全反射将蓝光过滤【答案】C【解析】【详解】防蓝光眼镜是通过在镜片表面镀上一层光学薄膜
2、，这层薄膜可以通过光的干涉作用，将有害蓝光的波段进行反射。故选C。2. 一个矩形线框在匀强磁场中绕轴匀速转动，产生的正弦式交流电电动势随时间变化的图像如图所示，下列说法正确的是（）A. 线框绕轴转动的角速度为10rad/sB. 该图像是从线框处于中性面时开始计时的C. 0-0.1s内，该交变电流的平均值为5VD. 一个周期内电流方向改变1次【答案】B【解析】【详解】A由题图可知，电动势的变化周期为0.2s，故线框绕轴转动的角速度为A错误；B零时刻电动势的瞬时值为零，线框的磁通量最大，故该图像是从线框处于中性面时开始计时的，B正确；C由题意可得0-0.1s内，该交变电流的电动势平均值为联立解得C
3、错误；D一个周期内电流方向改变2次，D错误。故选B。3. 汽车使用的电磁制动原理示意图如图所示，当导体在固定通电线圈产生的磁场中运动时，会产生涡流，使导体受到阻碍运动的制动力。下列说法正确的是（）A. 制动过程中，导体不会发热B. 制动力的大小与导体运动的速度无关C. 改变线圈中电流方向，导体就可获得动力D. 制动过程中导体获得的制动力逐渐减小【答案】D【解析】【详解】A由于导体中产生了涡流，根据可知，制动过程中，导体会发热，A错误；B导体运动速度越大，穿过导体中回路的磁通量的变化率越大，产生的涡流越大，则所受安培力，即制动力越大，即制动力的大小与导体运动的速度有关，B错误；C根据楞次定律，可
4、知，原磁场对涡流的安培力总是要阻碍导体的相对运动，即改变线圈中的电流方向，导体受到的安培力仍然为阻力，C错误；D制动过程中，导体的速度逐渐减小，穿过导体中回路的磁通量的变化率变小，产生的涡流变小，则所受安培力，即制动力变小，D正确。故选D4. 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由断开变为闭合时，A、B同时变亮，最后亮度相同B. 开关S由断开变为闭合时，B立即变亮，A逐渐变亮C. 开关S由闭合变为断开时，B闪亮一下后熄灭，A逐渐熄灭D. 开关S由闭合变为断开时，A闪亮一下后熄灭，B立即熄灭【答案】D【解析】【详解】AB开
5、关S由断开变为闭合时，根据电感线圈的自感现象可知，A、B同时变亮，随着线圈上的电流逐渐增大，最终稳定时，线圈为可视为导线。则A灯逐渐变暗直至熄灭，电路中总电阻减小，则B灯逐渐变亮，AB错误；CD开关S由闭合变为断开时，B立即熄灭，由断电自感原理可知，线圈会充当电源，回路中A灯从原来熄灭状态开始闪亮一下，之后线圈中电流减小，直至A灯熄灭，C错误，D正确。故选D。5. 在竖直方向的匀强磁场中，水平放置一圆形导体环规定导体环中电流的正方向如图所示，磁场方向向上为正。当磁感应强度B随时间t按乙图变化时，下列关于导体环中感应电流随时间变化的图像正确的是（）A. B. C. D. 【答案】C【解析】【详解
6、】均匀变化的磁场产生恒定的电流，在01s内，磁感应强度方向竖直向下，并且均匀减小，根据楞次定律得感应电流方向为负；12s内磁场方向竖直向上，并且均匀增大，根据楞次定律得感应电流方向为负，23s内磁感应强度方向竖直向上，并且均匀减小，根据楞次定律得感应电流方向为正；在34s内，磁感应强度方向竖直向下，并且均匀增大，根据楞次定律得感应电流方向为正。故ABD错误；C正确。故选C。6. 回旋加速器利用带电粒子在磁场中做圆周运动的特点，使粒子在较小的空间范围内经过电场的多次加速获得较大的能量。如图所示为一种改进后的回旋加速器示意图，其中盒缝间的加速电场场强大小恒定，且被限制在MN板间，带电粒子从处以速度
7、沿电场线方向射入加速电场，经加速后进入D形盒中的匀强磁场做匀速圆周运动，下列说法正确的是（）A. 带电粒子每运动一周被加速两次B. 粒子每运动一周半径的增加量都相等C. 增大板间电压，粒子最终获得的最大动能不变D. 加速电场方向需要做周期性的变化【答案】C【解析】【详解】AD带电粒子只有经过MN板间时被加速，即带电粒子每运动一周被加速一次。电场的方向不需改变，只在MN间加速，故A、D错误；B根据可知又因为每转一圈被加速一次，在电场中做匀加速直线运动，有电场不变，加速度恒定，可知每转一圈，速度的变化量不等；可得即故B错误；C当粒子从D形盒中出来时，速度最大，根据得知加速粒子的最大速度与板间电压无
8、关。可知增大板间电压，粒子最终获得的最大动能不变，故C正确。故选C。7. 如图是某无线充电接收端电流经电路初步处理后的图像，则该交变电流的有效值为（ ）A. B. 5AC. 6AD. 【答案】A【解析】【详解】该交流电的周期为3s，根据电流的等效性可知，该交流电的有效值，为代入数据，有解得BCD错误，A正确故选A。8. 如图甲所示，abcd是位于竖直平面内的正方形闭合金属线框，金属线框的质量为m，电阻为R，在金属线框的下方有一匀强磁场区域，MN和PQ是匀强磁场区域的水平边界，并与线框的bc边平行，磁场方向垂直于线框平面向里。现使金属线框从MN上方某一高度处由静止开始下落，如图乙是金属线框由开始
9、下落到bc刚好运动到匀强磁场PQ边界的vt图像，图乙中数据均为已知量。重力加速度为g，不计空气阻力。下列说法正确的是（）A. 金属线框刚进入磁场时感应电流方向沿adcba方向B. 金属线框的边长C. MN和PQ之间的距离为D. 磁场的磁感应强度为【答案】B【解析】【详解】A根据右手定则可知，金属线框刚进入磁场时感应电流方向沿abcda方向，A错误；B根据图乙可知，线框匀速运动的位移等于线框边长，则B正确；C根据图乙可知，时刻，线框开始进入磁场，可知磁场的宽度为C错误；D时刻，对线框有此时的感应电流解得D错误。故选B。9. 在一块平板玻璃上放置一如图所示的平薄凸透镜，在两者之间形成厚度不均匀的空
10、气膜，现让单色光竖直射向截面，在上方观察，观察到的是（）A. 只能看到同颜色的平行反射光B. 平行、等间距的明暗相间的直干涉条纹C. 同心、等间距的明暗相间的圆环状干涉条纹D. 同心、内疏外密的明暗相间的圆环状干涉条纹【答案】D【解析】【详解】凸透镜下表面与平板玻璃上表面形成空气薄膜，下表面反射光和玻璃上表面反射光干涉叠加而成形成同心内疏外密的圆环状干涉条纹。故选D。10. 在一足够大的光滑水平面上存在非匀强磁场，磁场方向垂直水平面向上，磁场强度沿x轴方向均匀增大，沿y轴方向不变，其俯视图如图所示。现有一闭合的正方形金属线框（线框有电阻），质量为m，以大小为v0、方向沿其对角线且与x轴成45角
11、的速度开始运动，以下关于线框的说法中正确的是（）A. 线框中的感应电流方向沿逆时针（俯视）方向B. 线框最终将以一定的速度做匀速直线运动C. 线框最终将静止于平面上的某个位置D. 线框运动中产生的内能为【答案】B【解析】【详解】A线框运动过程，穿过线框的磁通量增大，据楞次定律可知，线框中的感应电流方向沿顺时针（俯视）方向，A错误；BC线框水平两条边受到的安培力等大、反向，相互抵消，竖直方向匀速运动，由于左侧的磁感应强度较小，故竖直两条边受到的安培力合力向左，水平方向减速运动，当水平方向速度减小为零后，线框竖直向上做匀速直线运动，B正确，C错误；D据能量守恒可得，线框运动中产生的内能为D错误。故
12、选B。二、实验题：共计15分。11. 几位同学分成两组准备用“插针法”测定半圆形玻璃砖的折射率，他们在平铺的白纸上画一个与玻璃砖半径相同的虚线圆，画一条过圆点的直线MN，将半圆形玻璃砖（图中实线部分）放入所画圆内，MN为分界面，如图所示。（1）第一组的同学，垂直纸面插大头针P1、P2确定一条入射光线，并让入射光线过圆心O，如图1所示。在玻璃砖另一侧垂直纸面插大头针P3，使P3挡住_。另一同学认为，为了确定光在玻璃砖内的折射光线，还必须在P3后面插第四根大头针，你认为该同学的说法对吗？_做出了入射光线、折射光线，B、C分别是入射光线、折射光线与圆的交点，AB、CD均垂直于法线并分别交法线于A、D
13、点。如图所示，设AB的长度为a，AO的长度为b，CD的长度为m，DO的长度为n，则玻璃砖的折射率可表示为_。实验中该同学在插大头针P3前不小心将玻璃砖以O为圆心逆时针转过一小角度，由此测得玻璃砖的折射率将_（选填“偏大”“偏小”或“不变”）；（2）第二组的同学利用全反射知识求玻璃砖的折射率，用两根大头针确定一条从圆弧面射入玻璃砖圆心的光线，以圆心为轴转动玻璃砖，入射光线刚好发生全反射时记录光线与玻璃砖的位置如图2所示。E是入射光线与圆的交点，EF垂直于法线并交法线于F点，测得EF的长度为c，则要测玻璃砖的折射率还需要测的物理量是_（写出物理量的名称并给一个字母表示该物理量的大小），这样测得玻璃
14、砖的折射率可表示为_。【答案】 . P1、P2的像 . 不对 . . 偏小 . 玻璃砖的半径R（或玻璃砖的直径D） . （或）【解析】【详解】（1）1 玻璃砖另一侧垂直纸面插大头针P3，使P3挡住P1、P2的像；2 光在玻璃砖内的折射光线从圆心射出，不改变方向，由P3和O这两个点就可以确定光在玻璃砖内的折射光线，所以不需要在P3后面插第四根大头针。3 玻璃砖的折射率为4 实验中该同学在插大头针P3前不小心将玻璃砖以O为圆心逆时针转过一小角度，则AB的测量值不变，CD变长，故由此测得玻璃砖的折射率将偏小。（2）5 要测玻璃砖的折射率还需要测的物理量是：玻璃砖的半径R（测玻璃砖的直径D）。6由解得或三、计算题：本题共4小题，共45分。解答时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。12. 风能是21世纪大规模开发的一种可再生清洁能源，风力发电是利用风能的主要方式。某种风力发电机的原理如图所示，发电机的线圈固定，磁体在叶片驱动下绕线圈对称轴转动，已知磁体间的磁场为匀强磁场，磁感应强度的大小为0.2T，线圈的匝数为100、面积为0.5m2，若磁体转动的角速度为90rad/s。求：（1）从图示位置开始计时，线圈中感应电动势表达式；（2）风力发电机产生电动势的有效值。 【答案】（1）；（2）【解析】【详解】（1）电动势的最大值为线圈从中性面
