河南省商丘市部分学校2024-2025学年高二下学期4月期中考试物理（B）试题（Word版附解析）

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考生注意：
1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分 100 分，考试时间 75 分钟。
2.答题前，考生务必用直径 0.5 毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用 2B 铅笔把答题卡上对
应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径 0.5 毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题
区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。
4.本卷命题范围：人教版选择性必修第一册第四章，选择性必修第二册第一章至第四章。
一、选择题(本题共 10 小题，共 46 分.在每小题给出的四个选项中，第 1~7 题中只有一项符合题目
要求，每小题 4 分，第 8~10 题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)
1.下列关于安培力和洛伦兹力的说法正确的是
A.通电导线在磁场中一定受到安培力的作用
B.安培力对通电导线可能做功
C.洛伦兹力对运动电荷可能做功
D.带电粒子在磁场中一定受到洛伦兹力的作用
2.关于下列四幅图的说法正确的是
A.图甲中小磁针放在超导环形电流中间，静止时小磁针的指向如图甲所示
B.摇动图乙中的手柄使得蹄形磁铁转动，则铝框会以相同的速度同向转动
C.将图丙中金属矩形线框从匀强磁场中的 a 位置水平移到 b 位置，框内会产生感应电流
D.图丁是真空冶炼炉，当炉外线圈通入高频交流电时，炉内金属产生涡流发热，从而冶炼金属
3.下列图像中不属于交变电流的是
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4.一束红光从真空斜射向某种介质的表面，光路如图所示.下列说法中正确的是
A.此介质的折射率等于
B.该单色光从真空进入介质后频率减小
C.逐渐增大入射角，可能会发生全反射现象
D.折射角随入射角的增大而增大
5.如图所示，一块宽为 a、长为 c 的矩形半导体元件，元件内的导电粒子是电荷量为 e 的自由电子，通入
方向向右的电流时，元件处于垂直于上表面、方向向下的匀强磁场中，则电势高的表面是
A.前表面
B.后表面
C.上表面
D.下表面
6.如图所示电路中，A₁和 A₂是两个相同的小灯泡，L 是一个自感系数相当大的线圈，其直流电阻可不计.在
开关 S 接通和断开时，下列说法正确的是
A. S 接通时，流过 A₁ 和 A₂电流方向相反
B. S 接通时，A₁先达到最亮，稳定后 A₁与 A₂亮度相同
C.电路稳定后断开 S 时，A₂先熄灭，A₁闪亮后熄灭
D.电路稳定后断开 S 时，A₁闪亮后与 A₂一起熄灭
7.如图所示，长直导线中通有恒定电流 I，闭合矩形导线框 abcd 的 ad 边平行于直导线，且与直导线在同
一平面内.导线框沿与导线垂直的方向，从右向左匀速运动，跨过直导线过程中不接触直导线.则在此过
程中导线框中感应电流的方向
A.沿 abcda 不变
B.沿 adcba 不变
C.由 adcba 先变为 abcda,再变为 adcba
D.由 abcda 先变为 adcba,再变为 abcda
8.如图所示，彩虹在水中的倒影十分清晰.关于彩虹的成因及倒影，下列说法正确的是
A.彩虹的成因是光的反射
B.彩虹的成因是光的折射
C.彩虹的倒影是由光的折射引起的
D.彩虹的倒影是由光的反射引起的
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9.如图所示的电路中，理想变压器的输入端接一正弦交流电，保持电压( 不变，P 为滑动变阻器的滑片，
闭合开关 S，下列说法正确的是
A.只断开开关 S 时，变压器的输出电流变小
B.只断开开关 S 时，变压器的输出电压变大
C.只增加原线圈匝数，变压器的输出电压变大
D.只将 P 向下滑动时，变压器输出的功率变小
10.如图所示，边长为 L 的等边三角形 ABC 内有垂直于纸面向里、磁感应强度大小为 的匀强磁场，D
是 AB 边的中点，一质量为 m、电荷量为-q(q>0)白的带电粒子从 D 点以速度 v 平行于 BC 边方向射入
磁场，不考虑带电粒子受到的重力，下列说法正确的是
A.粒子可能从 B 点射出
B.若粒子从 C 点射出，则粒子在磁场中运动的时间为
C.若粒子垂直于 BC 边射出，则粒子做匀速圆周运动的半径为
D.所有从 AB 边射出的粒子，其在磁场中运动的时间均相等
二、实验题(本题共 2 小题，共 14 分)
11.(6 分)如图所示，某同学用插针法测定一半圆形玻璃砖的折射率.
(1)在平铺的白纸上画出玻璃砖上表面和圆心 O，先画出入射光线，让入射光线过圆心 O.放置好玻璃
砖，在入射光线适当位置垂直纸面插入大头针 P₁、P₂，从玻璃砖圆面一侧观察，垂直纸面插入大
头针 P₃,使 P₃挡住 的像;
(2)图中 A、B 分别是入射光线的延长线、折射光线在圆弧面上与 O 点等距的两点，A、B 两点到法线
的距离分别为 4.50cm、2.75 cm，则该玻璃砖的折射率 n= ；(结果保留三位有效数字)
(3)该实验中在白纸上画出玻璃砖的边界后，利用插针法，如果入射光线不过圆心 O 点，是否可以完
成该玻璃砖折射率的测量 (选填“可以’或“不可以”).
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B
12.(8 分)某同学用如图甲所示的可拆变压器探究“变压器原、副线圈电压与匝数的关系”.
(1)本实验要通过改变原、副线圈匝数，探究原、副线圈的电压比与匝数比的关系，实验中需要运用的科学方法是
；
A.控制变量法 B.等效替代法
C.微元法 D.整体隔离法
(2)为了减少涡流的影响，铁芯应该选择 ；
A.整块硅钢铁芯 B.整块不锈钢铁芯
C.绝缘的硅钢片叠成 D.绝缘的铜片叠成
(3)利用如图乙所示的电路来探究变压器线圈两端电压与匝数间的关系.已知理想变压器原、副线圈的匝数比
N 是原线圈的中心抽头，图中两个电表均为理想交流电表，除滑动变阻器外的电阻均不计.将电压接
在原线圈两端时，两个电表的示数分别为 U₂、I₂；则①若保持原线圈电压不变，只将 S 由 M 合向 N，两电表的示数
分别为 ；②若输入电压增加 12 V，则输出电压增加 V.
三、计算题(本题共 3 小题，共计 40 分.解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤.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.(12 分)如图所示,直角棱镜 ABC 置于空气中,∠A=30°,AB 边长为 4a.一束单色光从 AB 边中点 F 处以入射角 45°射入，光
线垂直于 BC 射出.已知真空中光速为 c，求：
(1)棱镜的折射率 n；
(2)单色光通过棱镜的时间 t.
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14.(12 分)如图所示，在 xOy 坐标系所在的平面内，第一象限内有垂直纸面向外的匀强磁场，第二象限内
有沿 x 轴负方向的匀强电场，场强大小为 E.一质量为 m、电荷量为 的带电粒子从 x 轴上的
点以速度 v 沿与 x 轴正方向成( 角的方向射入磁场，恰好垂直于 y 轴射出磁场进入电
场，不计粒子重力，求：
(1)粒子在磁场中的运动半径 r；
(2)磁感应强度 B 的大小；
(3)粒子从 P 点射入到第三次到达 y 轴的时间 t.
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B
15.(16 分)如图所示，两平行光滑长直金属导轨水平放置，间距为 L. abcd 区域有匀强磁场，磁感应
强度大小为 B，方向竖直向上.初始时刻，磁场外的细金属杆 M 以初速度 v₀向右运动，磁场内的细
金属杆 N 处于静止状态.两金属杆与导轨接触良好且运动过程中始终与导轨垂直.两杆的质量均
为 m，在导轨间的电阻均为 R，感应电流产生的磁场及导轨的电阻均忽略不计.
(1)求 M 刚进入磁场 abcd 时受到的安培力 F 的大小和方向；
(2)若两杆在磁场内未发生碰撞且 N 出磁场时的速度为 求：
①N 在磁场内运动过程中通过金属杆 N 的电荷量 q；
②初始时刻 N 到 ab 的最小距离 x.
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