2021-2022学年四川省成都市第七中学高二下学期期中物理试题 （解析版）

这是一份2021-2022学年四川省成都市第七中学高二下学期期中物理试题 （解析版），共25页。试卷主要包含了单项选择题，多项选择题，实验题，解答题等内容，欢迎下载使用。
2021—2022学年度下期高2023届半期考试
物理试卷
考试时间：100分钟：满分：110分
第Ⅰ卷（选择题，共49分）
一、单项选择题（本题包括8小题，每小题3分，共24分，每小题只有一个选项符合题意。）
1. 如图所示是我国500m口径球面射电望远镜（FAST），它可以接收来自宇宙深处的电磁波。关于电磁波，下列说法正确的是（　　）

A. 只要空间某处的电场或磁场发生变化，就会在其周围产生电磁波
B. 麦克斯韦通过实验捕捉到电磁波
C. 电磁波由真空进入某种介质传播时，波长变长
D. 一切高温物体都能够发射紫外线
【1题答案】
【答案】D
【解析】
【详解】A．只要空间某处的电场或磁场发生周期性变化，就会在其周围产生电磁波，均匀变化的电场或磁场周围不能产生电磁波，故A错误；
B．麦克斯韦提出电磁场理论，赫兹通过实验捕捉到电磁波，故B错误；
C．电磁波由真空进入某种介质传播时，频率不变，传播速度变小，根据可知，波长变短，故C错误；
D．一切高温物体都能够发射紫外线，故D正确。
故选D。
2. 如图所示，自感线圈L存在一定的直流电阻RL,将它和电阻为R的灯泡A并联后接在电源的两端，先让电键S闭合，待电路稳定后再断开电键，则（　　）

A. 闭合电键S，灯泡A要过一段时间才亮
B. 断开电键S的瞬间，流过灯泡的电流与闭合电键时流过灯泡的电流方向相同
C. 若RLR，要使断开电键S后灯泡A闪亮一下再熄灭，可以更换一个自感系数更大且阻值仍然为RL的线圈，来达成这一目的
【2题答案】
【答案】C
【解析】
【详解】A．自感线圈L与灯泡A并联，闭合电键S，L的自感作用并不阻碍通过灯泡A的电流，所以灯泡A立即亮起，故A错误；
B．闭合电键时，通过灯泡A的电流向右；断开电键时，L产生自感电动势阻碍通过其电流减小，此时L和A在同一回路中，从而使通过灯泡A的电流向左，所以断开电键S的瞬间，流过灯泡的电流与闭合电键时流过灯泡的电流方向相反，故B错误；
C．若RLR，则电路稳定时通过L电流比通过A的电流小，断开电键时，通过A的电流无法增大，即使更换自感系数更大且阻值仍然为RL的线圈，也无法使断开电键瞬间通过L的电流比初始电流还大，即无法使灯泡A闪亮一下再熄灭，故D错误。
故选C。
3. 明代学者方以智在《阳燧倒影》中记载：“凡宝石面凸，则光成一条，有数棱则必有一面五色”，表明白光通过多棱晶体折射会发生色散现象。如图所示，一束复色光通过三棱镜后分解成两束单色光a、b，下列说法正确的是（　　）

A. b光的频率大于a光的频率
B. 在该三棱镜中a光传播速度小于b光传播速度
C. 在该三棱镜中a光的波长小于b光的波长
D. 若逐渐增大入射角i，a、b光均可能消失且a光先消失
【3题答案】
【答案】A
【解析】
【详解】A．根据图像可知，三棱镜对a光的折射率小于对b光的折射率，同种介质对频率越大的光折射率越大，即

A正确；
B．根据

因a光的折射率较小，则在该三棱镜中a光传播速度大于b光传播速度，B错误；
C．a光折射率较小，则在该三棱镜中a光的波长大于b光的波长，C错误；
D．当逐渐增大入射角i，则光在另一侧面出射的入射角减小，因此不可能消失，D错误。
故选A。
4. 生活中手机小孔位置内安装了降噪麦克风，其原理是通过其降噪系统产生与外界噪音相位相反的声波叠加从而实现降噪的效果。图丙表示的是理想情况下的降噪过程，实线表示环境噪声，虚线表示降噪系统产生的等幅反相声波。则（　　）

A. 降噪过程应用的是声波的干涉原理，P点振动加强
B. 降噪过程应用了声波的衍射原理，使噪声无法从外面进入耳麦
C. 降噪声波与环境噪声声波的传播速度大小相等
D. 质点P经过一个周期向外迁移的距离为一个波长
【4题答案】
【答案】C
【解析】
【详解】C．由于传播介质相同，所以降噪声波与环境噪声声波的传播速度大小相等，故C正确；
AB．由题图丙可知，降噪声波与环境声波波长相等，则频率相同，叠加时产生稳定干涉，又由于两列声波等幅反相，所以能使振幅减为零，从而起到降噪作用，两列声波使P点的振动方向相反，所以P点为振动减弱点，故AB错误；
D．P点并不随波的传播方向移动，故D错误。
故选C。
5. 两相同的“冂”形光滑金属框架竖直放置，框架的一部分处在垂直于纸面向外的矩形匀强磁场中，如图所示。两长度相同粗细不同的铜质金属棒a、b分别从两框架上相同高度处由静止释放，下滑过程中金属棒与框架接触良好，框架电阻不计，下列说法中正确的是（　　）

A. 若细金属棒a刚进入磁场时做匀速运动，则粗金属棒b刚进入磁场时一定做加速运动
B. 通过磁场过程中，粗金属棒b所用的时间短
C. 通过磁场过程中，流过两金属棒的电量一样多
D. 通过磁场过程中，粗金属棒b产生的热量多
【5题答案】
【答案】D
【解析】
【详解】根据题意可知，未进入磁场前，两金属棒均做自由落体运动，从相同高度处由静止释放，根据可知，两金属棒进入磁场时速度相等，设进入磁场时速度为
AB．设金属棒的横截面面积为，密度为，电阻率为，长度为，则金属棒的电阻为

金属棒的质量为

金属棒进入磁场后，感应电动势为

感应电流为

所受安培力为

根据牛顿第二定律有

解得

可知，加速度的大小和金属棒的粗细没有关系，则粗细金属棒的运动情况相同，即当细金属棒a刚进入磁场时做匀速运动，粗金属棒刚进入磁场时一定也做匀速运动，通过磁场过程中，两金属棒所用时间相等，故AB错误；
C．由AB分析可知，粗细金属棒进入磁场后产生的感应电动势相等，粗金属棒的电阻小，则流过粗金属棒的电流大，根据可知，通过磁场过程中，流过粗金属棒的电量多，故C错误；
D．由AB分析可知，粗细金属棒进入磁场后产生的感应电动势相等，粗金属棒的电阻小，根据可知，粗金属棒b产生的热量多，故D正确。
故选D。
6. 如图所示，abcd是位于竖直平面内用粗细均匀的电阻丝围成的正方形线框，它的下方有一个垂直于纸面向里的匀强磁场，MN、PQ为磁场的上下水平边界，两边界间的距离与正方形的边长均为L，线框从某一高度开始下落，恰好能匀速进入磁场。不计空气阻力，以bc边进入磁场时为起点，在线框通过磁场的过程中，线框中的感应电流i（顺时针方向为正）、bc两点间的电势差Ubc、线框所受的安培力F（竖直向上的方向为正）、线框产生的焦耳热Q分别随下落高度h的变化关系可能正确的是（　　）

A. B.
C. D.
【6题答案】
【答案】D
【解析】
【详解】C．根据题意可知，线框匀速进入磁场，设速度为，则有线框受到安培力与重力等大反向，因线框匀速运动，则安培力大小保持不变，由楞次定律的“来拒去留”可知，线框出磁场时，安培力方向仍向上，且等于重力，则线框匀速出磁场，故C错误；
A．当边进入磁场时，根据楞次定律可知，线圈中电流方向为逆时针，故A错误；
B．根据题意可知，当下落高度为时，边切割磁感线，则感应电动势为

根据闭合回路欧姆定律可得

当下落高度为时，边切割磁感线，则感应电动势为

根据闭合回路欧姆定律可得

故B错误；
D．根据能量守恒定律有，线框中产生的焦耳热为

可知，图像为过原点的直线，故D正确。
故选D。
7. 光纤在现代通信中有着巨大作用，如图所示，由透明材料制成的光纤纤芯折射率大于包层折射率，若纤芯的折射率为n1，包层材料的折射率为n2，则当光由纤芯射向包层时，发生全反射的临界角C满足。若光纤纤芯的半径为a，现有一细束单色光垂直于左端面沿轴线入射，为保证光信号一定能发生全反射，则在铺设光纤时，光纤轴线的转弯半径不能低于（　　）

A. B. C. D.
【7题答案】
【答案】A
【解析】
【详解】设光纤轴线的转弯半径为，根据题意，由几何关系可知

解得

故BCD错误A正确。
故选A。
8. 如图所示，在光滑的水平面上，有一竖直向下的匀强磁场分布在宽度为L的区域内，现有一个边长为l（l