安徽省合肥市第一中学2022-2023学年高二下学期期中物理（原卷版）

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合肥一中2022-2023学年高二年级第二学期期中考试物理试卷一、单项选择题（本大题共5小题，每小题6分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求）1.如图所示，光束沿方向从空气射向某种介质，折射光线沿方向。下列说法正确是（　　）A.这束光从空气进入介质后速度会增大B.这束光从空气进入介质后频率会减小C.这束光从空气进入介质后波长会减小D.若这束光沿BO方向从介质射向空气，可能会发生全反射现象2.如图所示，两根平行金属导轨置于水平面内，导轨之间接有电阻。金属棒与两导轨垂直并保持良好接触，整个装置放在匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面向下。现使磁感应强度随时间均匀减小，始终保持静止，下列说法正确的是（　　）A.中感应电流方向由到B.中的感应电流逐渐减小C.所受的安培力保持不变D.所受的静摩擦力逐渐增大3.边长为a的等边三角形ABC区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B，一束质量为m电荷量为q的带负电粒子（不计重力），从AB边的中点沿平行BC边的方向以不同的速率射入磁场区域，则（　　）

1A.能从BC边射出的粒子的最大速率为B.能从BC边射出的粒子的最大速率为C.能从BC边射出的粒子最长时间为D.能从BC边射出的粒子最长时间为4.如图所示为电流天平，可用来测量匀强磁场的磁感应强度。它的右臂挂着匝数为n、边长为l的正方形线圈，线圈的底边水平。线圈下方的虚线框内有匀强磁场，磁感应强度B的方向与线圈平面垂直。当线圈通有图示方向电流I时，调节砝码使两臂达到平衡。然后使电流反向，大小不变，这时需要在左盘中增加质量为m的砝码，才能使两臂再次达到新的平衡。则（　　）A.虚线框内磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度B.虚线框内磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度C.虚线框内磁场方向垂直纸面向外，磁感应强度D.虚线框内磁场方向垂直纸面向外，磁感应强度5.如图所示是圆盘发电机的示意图，铜盘安装在水平的铜轴上，它的盘面恰好与匀强磁场垂直，两块铜片C、D分别与转动轴和铜盘的边缘接触。若铜盘半径为L，匀强磁场的磁感应强度为B

2，回路的总电阻为R，从左往右看，铜盘以角速度沿顺时针方向匀速转动。则（　　）A.由于穿过铜盘磁通量不变，故回路中无感应电流B.回路中感应电流大小不变，为C.回路中感应电流方向不变，D.回路中有周期性变化的感应电流二、多项选择题（本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）6.如图所示是质谱仪的工作原理示意图；带电粒子被加速电场加速后，进入速度选择器。速度选择器内有相互正交的匀强磁场和匀强电场，磁场的磁感应强度为B、电场的电场强度为E，平板S上有可让粒子通过的狭缝P和记录粒子位置的胶片，其中OP与速度选择器的极板平行。平板S下方有磁感应强度大小为的匀强磁场，方向垂直于纸面向外，通过狭缝P的粒子最终打在胶片上的D点，且，不计带电粒子所受的重力及粒子间的相互作用力，下列表述正确的是（　　）A.速度选择器中磁场方向垂直于纸面向里B.能通过狭缝P的带电粒子的速率等于C.该粒子的比荷D.若改变加速电场的电压U，粒子一定能通过狭缝P打在胶片上

37.图甲是一台小型发电机的结构示意图，线圈逆时针转动，产生的电动势e随时间t变化的正弦规律图像如图乙所示。发电机线圈的电阻r=1Ω，外接灯泡的电阻为5Ω。则（　　）A.在t=0.01s时刻，穿过线圈的磁通量的变化率最大B.理想电压表的示数为5VC.灯泡消耗的电功率为2.5WD.线圈转动产生电动势的表达式8.如图所示，水平光滑桌面上有一等边三角形金属线框，c点恰处于方向垂直于桌面向里的匀强磁场的边界上，在拉力F的作用下，线框以恒定速率通过匀强磁场区域，磁场的宽度大于线框的边长，且运动过程中始终与保持平行。在线框从开始进入磁场到完全进入磁场区域的过程中，下列四幅图中可正确反映线框中的感应电流I、热功率P、外力F以及通过线框横截面的电量q随时间t的变化规律的是（　　）A.B.

4C.D.三、非选择题（本题共5小题，共52分）9.某同学用如图所示的实验器材探究电磁感应现象。他连接好电路并检查无误后，闭合电键的瞬间观察到电流表G指针向右偏转。电键闭合后，他还进行了下列操作：（1）将滑动变阻器的滑动触头快速向接线柱C移动，电流计指针将___________（填“左偏”、“右偏”或“不偏”）；（2）将线圈A中的铁芯快速抽出，电流计指针将___________（填“左偏”、“右偏”或“不偏”）；（3）由实验得出产生感应电流的条件是___________。10.双缝干涉实验装置如图所示，光源发出的光经滤光片（装在单缝前）成为单色光，把单缝照亮。单缝相当于一个线光源，它又把双缝照亮。来自双缝的光在双缝右边的空间发生干涉。遮光筒的一端装有毛玻璃屏，我们可以在这个屏上观察到干涉条纹，并根据测量的量计算出光的波长。（1）为了使射向单缝的光更集中，图1中仪器A是______（填“凹透镜”或“凸透镜”）。（2）用测量头测量条纹间的距离：先将测量头的分划板中心刻线与某亮条纹中心对齐，将该亮条纹定为第1条亮条纹，此时手轮上的示数如图2所示；然后转动测量头，使分划板中心刻线与第n条亮条纹中心对齐，此时手轮上的示数如图3所示。图2读数______mm，图3读数______mm。

5（3）用刻度尺测量双缝到光屏的距离L，已知双缝的间距d。（4）根据以上实验数据，求得单色光波长的表达式为______（用第（2）（3）中的字母表示）。11.如图甲所示，匝数为100的线圈，总阻值为1Ω（为表示线圈的绕向，图中只画了2匝），A、B两端间接有一个4Ω的电阻R。线圈内有垂直指向纸内方向的磁场。线圈中的磁通量按如图乙所示的规律变化，求：（1）线圈中感应电流的方向是顺时针还是逆时针，A，B两点哪点的电势高；（2）R两端的电压是多大。12.如图所示的平面直角坐标系XOY，在第Ⅱ象限内有沿Y轴负方向的匀强电场,电场强度大小为E，第Ⅲ象限有沿X轴正方向的匀强电场，电场强度大小也为E，第Ⅳ象限有垂直于纸面向里的匀强磁场．第Ⅱ象限内（-L,L）处有一质量为m、带电量为q的带正电的粒子从静止开始释放．（不计粒子的重力）求：(1)粒子第一次经过X轴时速度V1的大小；(2)粒子经过Y轴负半轴时速度方向与Y轴负半轴之间的夹角θ；(3)若粒子经磁场后从X轴上的P点（2L,0）处飞出，求磁感应强度大小B.13.如图所示，两根金属平行导轨MN和PQ放在水平面上，左端向上弯曲且光滑，导轨间距为L

6，电阻不计。水平段导轨所处空间有两个有界匀强磁场，相距一段距离不重叠，磁场Ⅰ左边界在水平段导轨的最左端，磁感强度大小为B，方向竖直向上；磁场Ⅱ的磁感应强度大小为2B，方向竖直向下。质量均为m、电阻均为R的金属棒a和b垂直导轨放置在其上，金属棒b置于磁场Ⅱ的右边界CD处。现将金属棒a从弯曲导轨上某一高处由静止释放，使其沿导轨运动。设两金属棒运动过程中始终与导轨垂直且接触良好。(1)若水平段导轨粗糙，两金属棒与水平段导轨间的最大摩擦力均为，将金属棒a从距水平面高度h处由静止释放。求：①金属棒a刚进入磁场Ⅰ时，通过金属棒b的电流大小；②若金属棒a在磁场Ⅰ内运动过程中，金属棒b能在导轨上保持静止，通过计算分析金属棒a释放时的高度h应满足的条件；(2)若水平段导轨是光滑的，将金属棒a仍从高度h处由静止释放，使其进入磁场Ⅰ。设两磁场区域足够大，求金属棒a在磁场Ⅰ内运动过程中，金属棒b中可能产生焦耳热的最大值。

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