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A层高中第四次联合教研素质评价
高二物理
时间：75分钟分值：100分
注意事项：
1．答卷前，务必将自己的姓名和座位号填写在答题卡上。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需
改动，务必擦净后再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试
卷上无效。
3．考试结束后，将答题卡交回。
第 I卷（选择题）
一、单项选择题：本题共 8小题，每小题 4分，共 32分。在每个小题给出的四个选项中，只
有一个选项符合题目要求。
1．关于教材中的四个实验装置，下列说法正确的是（ ）
A．安培利用装置（a）总结出了电荷间相互作用的规律
B．奥斯特利用装置（b）发现了电流的磁效应
C．麦克斯韦利用装置（c）研究了通电导线间相互作用的规律
D．法拉第电磁感应定律由法拉第给出，并制成了第一台圆盘发电装置（d）
2．磁场中某区域的磁感线如图所示，则（ ）
A．a、b两处的磁感应强度的大小不等，Bb Ba
B．由图可推断整个磁场的磁感线既不会相交也不会闭合
C．同一通电导线放在 a处受力一定比放在 b处受力小
D．a、b两处磁感应强度的方向可以通过放置小磁针来判断
3．关于光现象及应用，下列说法正确的是（ ）
A．摄影师拍摄水中的游鱼时，常常在镜头前加装一块偏振镜，偏振镜旋转到合适角度时，经过水面的反
射光通过偏振镜时减弱，拍摄效果较好
B．同介质不同频率的光，折射率相同
C．雨后天空出现的彩虹，阳光下肥皂泡表面有彩色花纹，都是光的干涉引起的
D．近视镜片的表面镀了一层增透膜有利光的透射，这是利用了光的全反射
4．如图所示，半圆形导线 abc通以恒定电流 I，放置在匀强磁场中、已知磁感应强度大小为 B，导线长为
L，直径 ac与磁场方向夹角为 30 。该导线受到的安培力大小为（ ）
A． 2BIL
B． 3BIL
C． BIL
3
D． BIL
2
5．如图所示，将带铁芯的线圈 L与灯泡 A 并联，接到电源上。先闭合开关 S，电路稳定后灯泡 A 正常发
光；然后断开开关 S，灯泡 A 先闪亮一下，再熄灭。下列说法正确的是（ ）
A．断开开关 S 的瞬间，通过灯泡 A 的电流方向为 a b
B．开关 S 闭合电路稳定时，通过线圈 L的电流比通过灯泡 A 的电流大
C．闭合开关 S 的瞬间，线圈 L不会产生自感电动势
D．闭合开关 S 的瞬间，通过线圈 L的电流比电路稳定时通过线圈 L的电流大
6．如图所示为半径为 R的半圆形玻璃砖的截面，O为圆心，一束单色光斜射到平面 AB 上的 c点，入射角
45 ，折射光线照射到圆弧面上时刚好发生全反射，已知玻璃砖对该光的折射率为 2 ，则 O，C间
的距离为（ ）
6
A． R
3
3
B． R
2
2 3
C． R
3
2
D． R
2
7．在如图甲所示的电路中，螺线管匝数n 1500匝，横截面积 S 20 cm2 。环绕螺线管的导线电阻，
r 1.0 Ω，R1 4.0 Ω滑动变阻器全电阻R2 5.0 Ω，电压表可看作理想电表，螺线管内磁场的磁感应
强度 B按如图乙所示的规律变化。则下列说法中正确的是（ ）
A．S 断开时，电压表示数为 1.5 V
B．闭合 S 稳定后，电压表示数为 1.2 V
C．闭合 S 稳定后，电阻R1的消耗的最大功率为 0.36 W
D．闭合 S 稳定后，电阻R2 的消耗的最大功率为 0.072 W
8．如图所示，一个质量为m的半圆槽形物体 P 放在光滑水平面上，半圆槽半径为 R，可看作质点的小球
Q 质量为 3m，从半圆槽的最左端与圆心等高位置无初速释放，然后滑上半圆槽右端，各接触面均光滑，Q
从释放到滑至半圆槽右端最高点的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．P、Q 组成的系统满足机械能守恒和动量守恒
B．小球运动到最右端时与半圆槽共速，高度低于释放点高度
gR
C．Q 滑至最低点时的速度为
2
R
D．Q 的位移大小为
4
二、多选题：本题共 2个小题，每小题 5分，共 10分。在每小题给出的四个选项中，有多个
选项符合题目要求，漏选得 3分，选错或不选不得分。
9．下列装置中都涉及到磁场的具体应用，关于这些装置的说法正确的是（ ）
A．甲图为回旋加速器，电场负责加速，磁场负责偏转，加速后的速度与电压U大小无关
B．乙图为磁流体发电机，等离子体的速度越大两极板间的电势差越大
C．丙图为质谱仪，带电粒子先加速后进入磁场做匀速圆周运动，用于测定比荷、区分同位素等
D．丁图为速度选择器，特定速度的带电粒子可沿直线自左向右，或自右向左匀速通过
10．如图，木板m1足够长，静止在光滑水平地面上，物块m3左端固定一劲度系数为 k的轻弹簧放置在地
面上，弹簧处于自然状态。滑块m2 以水平向右的速度 v0 滑上木板m1，m2 与m1速度相等时m1刚好与弹簧
接触，此后再经过时间 t0 弹簧压缩量最大， t0 时刻m1和m2 恰未发生相对滑动。已知m1、m2 和m3的质量
均为m，弹簧始终处在弹性限度内，弹性势能 E 1p与形变量 x的关系为 E p kx2 ，最大静摩擦力等于滑2
动摩擦力，重力加速度为 g ，下列说法正确的是（ ）
1
A．木板刚接触弹簧时速度 v1 v2 0
2m
B．弹簧的最大压缩量 xm v0 3k
m x v0t0 2v mC．弹簧压缩量最大时， 3的位移大小为 03 3 3 6k
v k
D．m 02 与m1间的动摩擦因数 2g 6m
第Ⅱ卷（实验、计算题）
三、实验题：共 2个小题，每空 2分，共 14分。
11．为探究影响感应电流方向的因素，某小组的同学做了以下实验：
（1）利用如图所示装置探究得出电流计指针偏转方向与电流方向的关系：当电流从电流计右接线柱流入
电流计时指针向右偏。则当磁体由图示位置向___________（选填“上”或“下”）运动时，电流计指针
向左偏转；
（2）同学们在观察实验现象时，还发现条形磁铁运动越快，电流计指针偏转角度越大，这说明感应电流
随_________________（选填“磁通量、磁通量变化量”或“磁通量的变化率”）的增大而增大；
（3）同学们通过进一步实验和查阅资料发现，楞次定律是（ ）在电磁感应现象中的具体体现。
A．库仑定律 B．欧姆定律 C．能量守恒定律
12．用双缝干涉测量光的波长实验装置如图甲所示，将双缝干涉实验仪器按要求安装在光具座上。
（1）某同学通过测量头的目镜观察单色光的干涉图样时，发现里面的亮条纹与分划板竖线未对齐，如图
乙所示。若要使两者对齐，该同学应如何调节___________。
A．仅左右转动透镜 B．仅旋转单缝 C．仅旋转双缝 D．仅旋转测量头
（2）该同学正确操作后，在目镜中看到如图丙 a 所示的干涉条纹，A条纹中心线对应的测量头标尺如图丙
b 所示，其读数是___________mm；B条纹中心线对应的测量头标尺读数为 13.460 mm，则相邻两亮条纹
的间距是___________mm（结果保留四位有效数字）。
（3）已知上述装置中双缝的间距是 0.30 mm、双缝和光屏之间的距离是 900 mm，则单色光的波长为
___________m（结果保留三位有效数字）。
四、解答题：共 3个小题，13题 10分、14题 16分、15题 18分，共 44分。请按照题目要求
给出必要的解答过程、文字说明等。
13．如图甲所示为一列简谐横波在 t 1 s时刻的波形图，P点为平衡位置在 x 0.5 m处的质点，Q点为平
衡位置在 x 2 m处的质点；如图乙所示为质点 Q的振动图像。求：
（1）这列简谐横波的传播方向和波速；（4 分）
（2）质点 P在 t 1 s时刻的位移大小和质点 P从 t 1 s到 t 1.5 s通过的路程。（6 分）
14．现代科技中，经常用电场和磁场来控制或者改变粒子的运动。如图所示，在平面直角坐标系 xOy的第Ⅰ
象限内存在沿 x轴正方向的匀强电场，在第Ⅳ象限内半径为 r的圆与两坐标轴分别相切于 P、Q两点，圆
内存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为 B，圆外无磁场。P点处有一粒子源，沿 xOy
平面射出质量为 m、电荷量为 q，初速度大小都相等的粒子。若粒子从 P点垂直于 y轴进入磁场，该粒子
恰能通过 Q点沿 y轴正方向进入电场，离开电场时速度方向与 y轴正方向成 角， tan 2 。不计粒子
的重力及粒子间的相互作用。
（1）求粒子的电性及初速度大小 v0 ；（5 分）
（2）求匀强电场的电场强度大小 E；（5 分）
（3）若从 P点射出的粒子速度方向与 y轴正方向的夹角 的范围是60 120 ，求所有粒子从电场
中射出时的速度与 y轴正方向夹角的范围。（6 分）
15．如图所示，置于水平面上的光滑“ ”形金属导轨足够长，间距为 L，cd段阻值为 r，其余电阻不计。
整个空间都存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小为 B，导．轨．在．外．力．作．用．下．始．终．以．恒．定．速．度．v水平向
右运动。 t 0时，长为 2L、质量为m、总电阻为 2r的均匀导体棒 ab（导体棒ab在两轨道间部分的电
阻为 r），以初速度2v在导轨上水平向右运动。全过程导体棒 ab始终在导轨上与导轨垂直且接触良好。
求：
（1） t 0时回路中的电流 I ；（5 分）
（2） t 0时导体棒ab克服安培力做功的功率 P ；（5 分）
（3）全过程中导体棒ab与导轨位移差的最大值Δx与磁感应强度 B的关系式。（8 分）
A层高中第四次联合教研素质评价高二物理参考答案
1．B
2．D
3．A
4．C
5．B
6．A
7．D
8．C
9．ABC
10．ACD
11．（1）上 （2）磁通量的变化率 （3）C
12．D 2.189/2.191/2.190 1.610 5.37 10 7
13．本题来源于教材选择性必修一 70 页第 2 小题改编。
【答案】（1）沿 x轴负方向传播，2 m/ s；（2） yP 10 2 cm ，40 20 2 cm
【详解】（1）由图乙可知质点Q在 t 1 s时向 y 轴负方向振动，根据波形平移法可知，这列简谐横波的
传播方向沿 x轴负方向。（2 分）
由图甲可知波长为 4 m，由图乙可知周期为T 2 s，则波速为
v 4 m / s 2 m / s （2 分）
T 2
（2）根据图甲可知
y 20sin 2 x cm 20sin x cm （1 分）
4 2
则质点 P 在 t 1 s时刻的位移大小
yP 20sin

0.（5 cm） 10 2 cm （2 分）
2
由于
Δt 0.5s 1 T
4
可知质点Q从 t 1 s到 t 1.5 s 通过的路程为
s 40 20 2 cm （3 分）
14．本题来源于教材选择性必修二 15 页例题，经过改变物理情景，加入电场类平抛问题综合改编。
qBr qB2r
【答案】（1）粒子带负电， v0 （2） E （3）45 60 m m
【小问 1 详解】
根据左手定则，可知粒子带负电 （1 分）
根据几何关系，可得粒子在磁场中做圆周运动的半径 R r （1 分）
v2
根据牛顿第二定律有 qv 00B m （2 分）R
v qBr联立解得 0 （1 分）m
【小问 2 详解】
粒子在电场中沿 y 方向速度不变，到达 y 轴时的沿 x方向速度为 vx ，则有 tan
v
x （2 分）
v0
在 x qE方向上，根据运动学公式有 v2x 2 r （2 分）m
又已知 tan 2
E qB
2r
联立解得 （1 分）
m
【小问 3 详解】
所有粒子从 P 点射入后，经磁场偏转后，最终沿 y 轴正方向以相同的速度 v0 进入电场。设粒子穿过 y 轴
时，与 y 轴正方向的夹角的最小值为 1 ，最大值为 2 。根据几何关系，
r
可知以 60 入射的粒子，将从 x1 处进入电场； （1 分）2
v
则有 v2x 2
qE x tan x11 ， 1 （1 分）1 m v0
解得 1 45 （1 分）
以 120 3入射的粒子，将从 x2 r处进入电场； （1 分）2
v
则有 v2 qEx 2 x tan
x
， 2
2 m 2 2
（1 分）
v0
解得 2 60
综上所述， 的范围是 45 60 （1 分）
15．本题考察内容来源于选择性必修二 46 页第 6 题，47 页第 4 题，动力学问题转换物理情景改编。
BLv B2L2v2 2rmv
【答案】（1） I （2） p （3） x
2r r B2L2
【小问 1 详解】
t 0时，根据法拉第电磁感应定律， ab段导轨回路部分 E1 2BLv （1 分）
cd段电动势为 E2 BLv （1 分）
回路中的总电动势为 E' BL（2v v）（2 分）
导体棒接入电路的电阻大小为 r
E BLv
电路中的感应电流 I （1 分）
2r 2r
【小问 2 详解】
此时电路中安培力 F BIL （2 分）
功率P 2Fv （2 分）
B2L2v2
则 P （1 分）
r
【小问 3 详解】
最终导体棒ab与导轨共速，以水平向右为正方向，则 BILΔt mv 2mv （2 分）
则 q IΔt mv （1 分）
BL
又因为 q IΔt Δ Δ Δt （2 分）
Δt·2r 2r
mv LBΔx
则 （2 分）
BL 2r
Δx 2rmv解得 2 2 （1 分）B L
2rmv
导体棒ab与导轨位移差的最大值满足关系式为Δx 。
B2L2

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