第=page1313頁，共=sectionpages1616頁廣東省深圳市2024-2025學年高二（下）港澳臺項目考試物理試卷（3月）一、單選題：本大題共13小題，共52分。1.下列說法中正確的是(

)A.由B=FIL可知，B與F成正比，與I、L的乘積成反比

B.由公式φ=Epq可知，電場中某點的電勢φ與q成反比

2.磁鐵在線圈中心上方開始運動時，線圈中產生如圖方向的感應電流，則磁鐵(

)

A.向上運動 B.向下運動 C.向左運動 D.向右運動3.關于下列四幅圖所涉及的光學知識中，說法正確的是(

)

A.圖甲檢查工件的平整度利用光的衍射現象

B.圖乙醫用內窺鏡利用光的干涉現象

C.圖丙在坦克內壁上開孔安裝玻璃利用光的折射現象擴大視野

D.圖丁泊松亮斑是由于光的偏振現象產生的4.如圖所示，兩根相同的豎直懸掛的彈簧上端固定，下端連接一質量為40g的金屬導體棒，部分導體棒處于邊界寬度為d=10cm的有界勻強磁場中，磁場方向垂直于紙面向里，導體棒通入4A的電流后靜止時彈簧伸長量是未通電時的1.5倍。若彈簧始終處于彈性限度內，導體棒一直保持水平，則磁感應強度B的大小為(取重力加速度g=10m/s2)(

)

A.0.25T B.0.5T C.0.75T D.0.83T5.如圖所示，MN是空氣與某種液體的分界面，一束紅光由空氣射到分界面，一部分光被反射，一部分光進入液體中。當入射角是45°時，折射角為30°，則以下說法正確的是(

)

A.反射光線與折射光線的夾角為90°

B.該液體對紅光的全反射臨界角為45°

C.該液體對紅光的折射率為3

D.當紫光以同樣的入射角從空氣射到分界面時，折射角也是30°6.如圖甲所示，兩個閉合圓形線圈A、B的圓心重合，放在同一水平面內，線圈A中通以如圖乙所示的變化電流，設t=0時電流沿逆時針方向(圖中箭頭所示)。關于線圈B的電流方向和所受安培力產生的效果，下列說法中正確的是(

)

A.0到t1時間內有順時針方向的電流，且有收縮的趨勢

B.0到t1時間內有逆時針方向的電流，且有擴張的趨勢

C.t1到t2時間內有順時針方向的電流，且有收縮的趨勢

D.7.如圖所示，用頻率為f的單色光(激光)垂直照射雙縫，在光屏的P點出現第3條暗條紋，已知光速為c，則P到雙縫S1、S2的距離之差r1-r2A.c2f B.3c2f C.3cf8.如圖所示，半徑為12cm的半圓形透明柱體與屏幕MN接觸于B點，MN垂直于直徑AB，一單色光a以入射角53°射向圓心O，反射光線b與折射光線c恰好垂直。已知光在真空中的傳播速度為3×108m/s，則下列說法正確的是(

)

A.柱體的折射率為54

B.兩個光斑之間的距離為20cm

C.增大光束a的入射角，可以在O點發生全反射

D.光在介質中的傳播速度9.質量為m、電荷量為q的小物塊，從傾角為θ的光滑絕緣斜面上由靜止下滑，整個斜面置于方向水平向里的勻強磁場中，磁感應強度為B，如圖所示。若帶電小物塊下滑后某時刻對斜面的作用力恰好為零，下面說法中正確的是(

)

A.小物塊一定帶正電

B.小物塊在斜面上運動時做勻加速直線運動

C.小物塊在斜面上運動時做加速度增大、而速度也增大的變加速直線運動

D.小物塊在斜面上下滑過程中，當小物塊對斜面壓力為零時的速率為mg10.一矩形線圈abcd放在水平面上，線圈中通有如圖所示的恒定電流。在ab邊的右側距ab邊的距離與bc邊的長度相等處，放置水平長直導線MN，MN通有由M到N的電流，在其周圍空間產生磁場，已知載流長直導線周圍磁場的磁感應強度大小為B=kI/r，式中常量k>0，I為電流強度，r為距導線的即離。則(

)

A.ad邊不受安培力作用

B.ab邊、cd邊受到的安培力之比為2：1

C.若水平面光滑，線圈將向右作加速度減小的加速運動

D.若水平面粗糙，線圈受到向左的摩擦力作用11.如圖所示，勻強磁場限定在一個圓形區域內，磁感應強度大小為B，一個質量為m，電荷量為q，初速度大小為v的帶電粒子從P點沿磁場區域的半徑方向射入磁場，從Q點沿半徑方向射出磁場，粒子射出磁場時的速度方向與射入磁場時相比偏轉了θ角，忽略粒子的重力，下列說法正確的是(

)

A.粒子帶負電 B.粒子在磁場中運動的軌跡長度為2mvθBq

C.粒子在磁場中運動的時間為mθBq D.12.回旋加速器是加速帶電粒子的裝置，其核心部分是分別與高頻交流電源兩極相連接的兩個D形金屬盒，兩盒間的狹縫中形成周期性變化的電場，使粒子在通過狹縫時都能得到加速，兩D形金屬盒處于垂直于盒底的勻強磁場中，如圖所示，設D形盒半徑為R。若用回旋加速器加速質子時，勻強磁場的磁感應強度為B，高頻交流電頻率為f，則下列說法正確的是(

)

A.質子在勻強磁場每運動一周被加速一次

B.質子被加速后的最大速度與加速電場的電壓大小有關

C.質子被加速后的最大速度不可能超過2πfR

D.不改變B和f，該回旋加速器也能用于加速α粒子13.如圖所示，有a、b、c、d四個粒子，它們帶同種電荷且電荷量相等，它們的速率關系為va<vb=vc<A.射向A2的是d粒子 B.射向P2的是b粒子

C.射向A1的是c粒子 D.射向P二、填空題：本大題共1小題，共4分。14.雙縫干涉測光的波長．實驗裝置如圖1所示，已知單縫與雙縫的距離L1=60mm，雙縫與屏的距離L2=700mm，單縫寬d1=0.10mm，雙縫間距d2=0.25mm.用測量頭來測量光屏上干涉亮條紋中心的距離．測量頭由分劃板、目鏡、手輪等構成，轉動手輪，使分劃板左右移動，讓分劃板的中心刻度對準屏上亮紋的中心，(如圖2所示)，記下此時手輪的讀數，轉動測量頭，使分劃板中心刻線對準另一條亮紋的中心，記下此時手輪上的刻度．

(1)板的中心刻線分別對準第1條和第4條亮紋的中心時，手輪上的讀數如圖3所示，則對準第1條時讀數x1=______mm，對準第4條時讀數x2=______mm，相鄰兩條亮紋間的距離△x=______mm．三、實驗題：本大題共1小題，共9分。15.如圖甲所示，在測量玻璃折射率的實驗中，兩位同學先在白紙上放好截面是正三角形ABC的三棱鏡，并確定AB和AC界面的位置。然后在棱鏡的左側畫出一條直線，并在線上豎直插上兩枚大頭針P1和P2，再從鏡的右側觀察P1和P2(1)此后正確的操作步驟是____A.插上大頭針P3，使P3擋住B.插上大頭針P3，使P3擋住P1C.插上大頭針P4，使P4擋住D.插上大頭針P4，使P4擋住P1、(2)正確完成上述操作后，在紙上標出大頭針P3、P4的位置(圖中已標出)。為測量該種玻璃的折射率，兩位同學分別用圓規及刻度尺作出了完整光路和若干條輔助線，如圖乙、丙所示。能夠僅通過測量ED、FG的長度便可正確計算出折射率的是圖____選填(“乙”或“丙”)，所測玻璃折射率的表達式n=_________(用代表線段長度的字母ED、FG表示)。

四、簡答題：本大題共1小題，共3分。16.某透明物體的橫截面如圖所示，其中ABC為等腰直角三角形，AB為直角邊，長度為L，ADC為一圓弧，其圓心在AC邊的中點。此透明物體的折射率為n=2.0。若一束寬度與AB邊長度相等的平行光從AB邊垂直射入該透明物體，求：

(1)光線從ADC圓弧射出的區域弧長s；

(2)光線從ADC圓弧射出，在透明物體中的最長時間t。

五、計算題：本大題共3小題，共32分。17.一勻強磁場分布在以O為圓心，半徑為R的圓形區域內，方向與紙面垂直，如圖所示，質量為m、電荷量q的帶正電的質點，經電場加速后，以速度v沿半徑MO方向進入磁場，沿圓弧運動到N點，然后離開磁場，∠MON=120°(1)判斷磁場的方向；(2)該勻強磁場的磁感應強度B；

(3)帶電質點在磁場中運動的時間；18.如圖所示，電源電動勢E=2.4?V，內阻r=0.4?Ω，電阻R2=0.2?Ω，CD、EF為豎直平面內兩條平行導軌，處在與導軌平面垂直的水平勻強磁場中，其電阻忽略不計，ab為金屬棒，質量m=5?g，在導軌間的長度l=25?cm，電阻R1=0.2?Ω，ab可在光滑導軌上自由滑動且與導軌接觸良好，滑動時保持水平，g取10?m/(1)S斷開ab保持靜止時，B的大小；(2)S接通瞬間，金屬棒的加速度。19.在平面直角坐標系xOy中，第Ⅰ象限存在沿y軸負方向的勻強電場，第Ⅳ象限存在垂直于坐標平面向外的勻強磁場，磁感應強度為B。一質量為m、電荷量為q的帶正電的粒子從y軸正半軸上的M點以速度v0垂直于y軸射入電場，經x軸上的N點與x軸正方向成θ=60°角射入磁場，最后從y軸負半軸上的P點垂直于y軸射出磁場，如圖所示。不計粒子重力，求：

(1)M、N兩點間的電勢差UMN；(2)粒子在磁場中運動的軌道半徑r；(3)粒子從M點運動到P點的總時間t。

答案和解析1.【答案】C

【解析】A、B=FIL為磁感應強度的比值定義式，磁感應強度B與F、I、L均沒有本質的決定關系，它是由磁場本身決定的，其大小和方向是唯一確定的，故A錯誤；

B、電場中某點的電勢φ的大小是由電場的性質決定的，與試探電荷的電荷量無關，故B錯誤；

C、安培力的方向既跟磁場方向垂直，又跟電流方向垂直，即垂直于磁場與電流決定的平面，但電流方向與磁場方向不一定垂直，故C正確；

D、電場線和磁感線都不是真實存在的，是為了形象地描述電場和磁場引入的假想曲線，電場線不是閉合曲線，磁感線是閉合曲線，故D錯誤。

故選：C。

2.【答案】【解析】AB.若磁鐵向下運動時，穿過線圈的磁通量變大，原磁場方向向下，所以感應磁場方向向上，根據右手螺旋定則，拇指表示感應磁場的方向，四指彎曲的方向表示感應電流的方向，故可判斷出產生了如圖中箭頭所示的感應電流；同理，若磁鐵向上運動，則感應電流的方向與圖中感應電流的方向相反。故A錯誤，B正確；

CD.若磁鐵向右運動或向左運動，穿過線圈的磁通量變小，原磁場方向向下，所以感應磁場方向向下，根據右手螺旋定則，拇指表示感應磁場的方向，四指彎曲的方向表示感應電流的方向，故可判斷出產生的感應電流的方向與圖中感應電流的方向相反。故CD錯誤。

故選B。3.【答案】C

【解析】A.圖甲檢查工件的平整度是利用光的干涉現象，故A錯誤;

B.圖乙醫用內窺鏡是利用光在光導纖維中的全反射現象，故B錯誤;

C.圖丙在坦克內壁上開孔安裝玻璃是利用光的折射現象擴大視野，故C正確;

D.圖丁泊松亮斑是由光的衍射現象產生的，故D錯誤。4.【答案】B

【解析】未通電時，導體棒的重力與兩彈簧的彈力相等，對導體棒根據平衡條件有mg=2kx

通電后，通過導體棒的電流從右向左，根據左手定則可知安培力豎直向下

對導體棒根據平衡條件有mg+BId=2k×1.5x

兩式聯立，代入數據解得：B=0.5T

故ACD錯誤，B正確。5.【答案】B

【解析】A.根據反射定律得到反射角為45°，由幾何知識得，反射光線與折射光線的夾角是105°，故A錯誤；

C.由折射率公式n=sinisinr，得n=sin45°sin30°=2，故C錯誤；

B.由臨界角公式sinC=1n，得，sinC=12，則C=45°，故B正確；6.【答案】B

【解析】AB.在0<t<t1時間內，線圈A中逆時針電流在減小，電流產生磁場在減小，根據安培定則與磁場疊加原則可知，線圈B所處磁場的方向向外，且在減小，根據楞次定律，則線圈B的感應電流方向為逆時針，兩線圈的電流同向，則有相互吸引趨勢，所以線圈B有擴張趨勢，故A錯誤，B正確；

CD.當t1<t<t2時間內，線圈A中順時針電流在增大，電流產生磁場在增強，根據安培定則與磁場疊加原則可知，線圈B所處磁場的方向向內，且在增強，根據楞次定律，則線圈7.【答案】D

【解析】雙縫到光屏上P點的距離之差是半波長的奇數倍，會出現暗條紋，雙縫到光屏上P點的距離之差是半波長的奇數倍，會出現暗條紋，第三條暗條紋距離之差為，令n=3λ所以：第三條暗條紋距離之差為52λ=5c2f.故D正確。

故選：D。

雙縫到光屏上P8.【答案】D

【解析】A、由b、c兩束光線垂直，可得折射角為37°，折射率n=sin53°sin37°=43，故A錯誤；

B、兩個光斑之間的距離為Rtan53°+Rtan37°=25cm9.【答案】B

【解析】

A、帶電小球下滑后某時刻對斜面的作用力恰好為零，知洛倫茲力的方向垂直于斜面向上。根據左手定則知，小球帶負電。故A錯誤。

BC、小球在運動的過程中受重力、斜面的支持力、洛倫茲力，合外力沿斜面向下，大小為mgsinθ，根據牛頓第二定律知a=gsinθ，小球在離開斜面前做勻加速直線運動。故B正確，C錯誤

D、當壓力為零時，在垂直于斜面方向上的合力為零，有：mgcosθ=qvB，解得：v=mgcosθBq，故D錯誤；

故選：B。

10.【答案】【解析】【分析】

依據安培力產生條件：電流與磁場不平行；根據安培力大小公式F=BIL，依據同向電流吸引，而異向電流排斥，從而即可一一求解；

考查安培力產生的條件，及其大小與方向，掌握右手螺旋定則，及直導線周圍磁場的大小公式應用。

【解答】

A.根據右手定則，通電導線MN在左側的磁場方向向里，由左手定則可知，ad邊受向下的安培力作用，故A錯誤；

B.在ab邊的右側距ab邊的距離與bc邊的長度相等處，放置水平長直導線MN，且載流長直導線周圍磁場的磁感應強度大小為B=kIr，根據F=BIL，則有ab邊、cd邊受到的安培力之比為2：1，故B正確；

C.依據同向電流吸引，而異向電流排斥，可知，線圈受到排斥力，隨著間距增大，則排斥力漸漸減小，若水平面光滑，線圈將向左作加速度減小的加速運動，故C錯誤；

D.同理，若水平面粗糙，線圈受到向右的摩擦力作用，故D錯誤；

故選11.【答案】C

【解析】A.根據粒子的偏轉方向，利用左手定則可判斷出粒子帶正電，A錯誤；B.根據幾何關系可知，粒子運動的圓心角為θ，軌跡如圖所示根據Bvq=mv可得R=mv則粒子在磁場中運動的軌跡長度為L=θR=mvθBq，C.根據Bvq=mv2R可得T=2πm則粒子在磁場中運動時間為t=θ2π×T=D.根據幾何關系，設圓形磁場半徑為r，有rR則r=mvBqtan12.【答案】C

【解析】A、質子在勻強磁場每運動一周被加速二次．故A錯誤．

B、根據qvmB=mvm2R，得vm=qBRm，與加速的電壓無關．故B錯誤．

C、當粒子從D形盒中出來時速度最大，vm=2πRT=2πfR.故C正確．

D【解析】A、通過速度選擇器時有：qE=qvB，則v=EB，所以只有b、c兩粒子能通過速度選擇器進入磁場B2，根據r=mvqB2，知質量大的半徑大，知射向A1的是b離子，射向A2的是c離子，故AC錯誤．

B、通過在磁場中偏轉知，粒子帶正電．在速度選擇器中，有qE=qvB.v=EB，只有速度滿足一定值的粒子才能通過速度選擇器．所以只有b、c兩粒子能通過速度選擇器．a的速度小于b的速度，所以a的電場力大于洛倫茲力，a向P1板偏轉．故C錯誤、D正確．

故選：D．

在速度選擇器中，粒子受到的電場力和洛倫茲力相等，有qE=qvB.知只有速度滿足一定值的粒子才能通過速度選擇器．進入磁場B214.【答案】2.190；7.868；1.893；d(x2-【解析】(1)測第一條時固定刻度讀數為2mm，可動刻度讀數為：x1=0.01×19.0=0.190mm，所以最終讀數為2.190mm．

測第二條時固定刻度讀數為7.5mm，可動刻度讀數為：x2=0.01×36.8=0.368mm，所以最終讀數為7.868mm．

△x=x2-x13=7.868-2.1903=1.893mm；

(2)根據雙縫干涉條紋的間距公式△x=Ldλ，得：λ=△xdL2=d(x2-x1)3L2．

代入數據得：λ=0.25×15.【答案】(1)BD；(2)丙；EDFG【解析】(1)在棱鏡的左側畫出一條直線，并在線上豎直插上兩枚大頭針P1和P2，確定入射光線，然后插上大頭針P3，使P3擋住P1、P2的像，再插上大頭針P4，使P4擋住P3和P1、P2的像，從而確定出射光線。故選：BD。

(2)入射角為α，折射角為β，根據折射定律得n=sinαsinβ，

根據幾何關系有：對于乙圖，sinα=EDOD，sinβ=FGOG，

對于丙圖，sinα=EDR，sinβ=FGR，

可知僅通