内容正文:
★ 秘密 ★ 因涉及考试内容,请老师妥善保管,避免泄露
高二物理·双向细目表
题号
题型
分值
试题内容
难度
备注
1
单选
4
磁感应强度、安培力等基本概念
0.8
2
单选
4
带电粒子在匀强磁场中的运动
0.8
3
单选
4
机械波
0.7
4
单选
4
振动图像和波动图像结合
0.6
5
单选
4
折射、全反射
0.6
6
单选
4
光的折射、干涉、偏振
0.6
7
单选
4
回旋加速器
0.6
8
多选
5
安培力
0.8
9
多选
5
振动和波
0.6
10
多选
5
速度选择器及带电粒子在有界磁场中运动
0.6
11
实验
7
验证动量守恒定律
0.8
12
实验
8
测量玻璃砖的折射率
0.7
13
计算
10
光的反射和折射
0.6
14
计算
12
动量守恒定律的应用
0.6
15
计算
20
带电粒子在电、磁场中的运动
0.5
命题
思想
达成
目标
优秀率
及格率
平均分
20%
70%
70
这是高二上的第二次大型考试,考试内容为选择性必修一全部内容+选择性必修二第一章内容,重点是动量守恒定律、波的传播、光的折射和全反射、带电粒子在磁场中的运动。命题遵循《普通高中物理课程标准》的要求,坚持“基础性、综合性、应用性、创新性”相结合的原则。
比如选择题的第1题和第6题考察学生对基础知识的理解,第7题和第10题渗透“回旋加速器”、“速度选择器”、等实际应用模型的物理思想,
实验部分主要考查基本的实验能力,引导学生关注实验细节,培养严谨的科学态度和分析误差的能力,培养学生细致、规范的实验习惯。
解答题比较重视学生的解答规范,第13题为几何光学题,强化学生将物理问题转化为几何问题,并运用数学工具(三角函数、几何关系)求解的能力; 第14题为动量守恒题,考查学生对动量守恒定律的矢量性和条件性的理解深度;第15题为带电粒子在组合场中的运动,考察学生的综合分析能力。
本次命题将力求做到重点突出、难点分明、层次清晰,使试卷既能检验学生的基础水平,又能有效甄别学生的能力差异,充分发挥考试的评价与导向功能。
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$高二物理参芳答案
第I卷(选择题,共43分)
选择题(共10小题,共43分。在每小题给出的四个选项中,第1~7题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,每小题5分,全部选对的得5分,选对但
不全的得3分,有选错的得0分)
题号
1
2
3
4
5
6
>
8
9
10
答案
B
A
D
心
BD
BC
ACD
【解析】
1.电荷在电场中一定会受到电场力作用:若运动电荷相对磁场的速度为零时则电荷不受洛伦
兹力作用,若运动电荷的速度方向与磁感应强度方向相同或相反时电荷也不受洛伦兹力作
用,故A错误。若通电直导线的电流方向与磁感应强度方向相同或相反时导线不受安培力
作用,故B正确。定义式B=卫是有前提条件的,即“电流元D上B”,若此条件不满
足时C选项的描述就不正确,故C错误。磁感应强度B的方向与电流元()及安培力F
的方向三者满足左手定则,F是垂直于B的,故D错误。
2.由R=地=卫及题意可知,半径R与电荷量g成反比,可知A正确。
gB gB
3.由虚线波形图可知2=12cm=012m,故A错误。根据0=子可得波的周期为
T=2=012m=0,15s,另∫=-120五,故B错误,C正确。在0.2s内波传播
0.8m/s
T0.15s3
的距离Ax=t=0.8×0.2m=0.16m=16cm=1+2,由波形图可知,若波向右传播,0.2s
3
2
内波传播的距离可能为△x=2+二n=0、1、2、3.);由波形图可知,若波向左传播,0.2s
3
内波传播的距离可能为△x=n入+二(n=0、1、2、3.);故波形应向左平移,波沿x轴负方
3
向传播,故D错误。
4.由题图可知,该波的波长2=24m,周期T=1.6,则波速为0=2-24m
T-1.6
m/s=1.5m/s,由
高二物理参考答案·第1页(共7页)
图乙可知,t=0.4s时刻,质点α沿y轴负方向运动,在甲图上,根据波形平移法可知,该
波沿x轴负方向传播,当质点b右侧最近的波谷传到质点b时,质点b第一次到达波谷,
则质点b到达波谷位置所用的最短时间为4t==3.6-1.9g=17g
01.5s=
5s,故D正确。
5.光从空气射向玻璃时,光是从光疏介质射向光密介质,不可能发生全反射,故A错误。光
从光疏介质射向光密介质时一定存在反射光线和折射光线,故B正确。若入射角为讠且反
射光线与折射光线垂直时,则折射角为y=90°-i,由折射定律得=,
sini
tani,
sin(90°-i)
即得√3=tani,即i=60°,故C错误。当光从玻璃射向空气时,光是从光密介质到光疏介
质,光在玻璃中的入射角等于临界角C时,刚好会发生全反射,即有smC=二=5
,即
53
临界角C的大小介于30°和45°之间,当入射角接近临界角C时光在空气中的折射角接近
90°,折射角可以大于60°,故D错误。
6.图甲中b光较a光的偏折程度较大,可知该介质对b光的折射率比α光大,另外,由光在
介质中的速率关系0=C=2=C=v及单色光在任何介质中的频率v恒定不变可
n T
知,折射率较大的光其波长较小,故A错误。由△x=可知,图乙中若只减小双缝的间
距d,相邻亮条纹间距离将增大,故B错误。图丙中条纹,P处条纹左弯对应路程差相同
的点左移,对应待测工件表面上凸,故C正确。若只旋转图丁中M或N一个偏振片,光
屏P上的光斑亮度会发生变化,故D错误。
7,为了使得粒子在回旋加速器中正常加速,粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期与交变电流
的周期相等,即T=20,
龙,则f二=,故f:=3:1,故A错误。令D形金属盒
的半径为R,粒子最终从磁场飞出时有mB=m。,解得口=B;
;
R
日x=上mqBR,知两粒子最大动能之比为3:1,故B错误。粒子最大速度与
2n
速电压无关,可知D错误。设粒子在电场中被加速n次,则gU=B,得n=BR
2mU
T=2mm
T TBR2
B,t=n
22U
,可知两粒子在加速器中运动时间相等,故C正确。
8.导体棒中电流方向由M指向N,且与磁场方向垂直,根据左手定则,即伸开左手,使拇指
高二物理参考答案·第2页(共7页)
与其余四个手指垂直,并且都与手掌在同一平面内,让磁感线从掌心进入,并使四指指向
电流的方向,这时拇指所指的方向就是通电导线在磁场中所受安培力的方向,导体棒所受
安培力的方向在纸面内垂直于MN朝右下方,故A错误。A、C两点间的电势差就是M
N两点间的电势差,即是阻值R在回路中分得的电压,可知B正确。回路中电流的大小为
I=B,单位时间内R产生的焦耳热为R=,R
,故C错误。导体棒MN间的长
R+r
(R+r)2
sm30=2d,故导体棒所受安培力大小为乃=几B=
度L=d
-2dB=2EdB
故D正确。
R+
R+r
9.由A、B两质点的振动图像及传播方向可以得3+n入=xs0=0,1、23),所以
4
7=21x4
n=0、1、2、3.),所以,当n=0时,=2.8m;当n=1时,=1.2m;当n=2
3+4n
时,元=84m
m;当n=3时,=0.56m;故B、C正确。
11
10.不加电压时粒子运动到P点,可得出粒子带负电,则加电压时,
M C
×B×
所受电场力应向上,故MN板带正电,故A正确。加电压时粒子
做匀速直线运动,则gp,B-9品得U=280,故B错误。只有
磁场时,粒子轨迹如图所示,设粒子轨迹半径为,由几何关系
知r=(V5-DR,据g,B=m,得m=5-BR
故C正确。粒子在磁场中做匀速
7
Vo
二加
圆远动由儿何关系如轨迹圆心角为子,则其在磁场中运动时间为
3和,之后
匀速至P点,时间为4二,则粒子从A至P的时间为1=5十4,-4+3mW5-迟,故
40n
D正确。
第Ⅱ卷(非选择题,共57分)
三、填空、实验题(本大题共2小题,共15分)
11.(除特殊标注外,每空1分,共7分)
(1)AD(2分)
(2)>
高二物理参考答案·第3页(共7页)
(3)相等
(4)L,xo=l,x24+xoc等于(2分)
【解析】(1)实验中斜槽轨道末端到水平地面的高度H不变,α球的固定释放点到斜槽轨
道末端水平部分间的高度差不变,小球离开轨道后做平抛运动,小球在空中的运动时
间t相等,如果碰撞过程动量守恒,规定向右为正方向,则有m,v。=v。+,v,,两边同
时乘以时间t得,V,t=m.0.t+,0,t,即得m,xoB=,xo4+,xc,因此实验需要测量两
球的质量,两球做平抛运动的水平位移,故B、C、E错误,A、D正确。
(2)为防止入射球α与被碰球b碰后反弹,则要求入射球α的质量要大于被碰球b的质
量,即>。。
(3)碰撞后两小球做平抛运动,高度相同,所以运动时间相等。
(4)实验需要验证动量守恒定律成立的表达式是m,xo=m,x24+,xc;若a、b两小球在
碰撞过程中没有机械能损失,则α、b两小球的碰撞过程是弹性正碰模型,该模型的推论
之一是:分离速度等于靠近速度。在该实验中因两小球在空中运动时间相等且水平方向
无外力,故该推论可退化写为xc-xA=x,即A、C两点间的距离等于O、B两点间
的距离。
12.(除特殊标注外,每空2分,共8分)
(1)CD
(2)C(1分)
(3)不变(1分)
偏小
(4)1.50
【解析】(1)为保证实验现象明显,实验时入射角的大小要适当,入射角越大,反射光线
越强,折射光线就越弱,不利于观察大头针的像,故A错误。该实验不是只能测量平行
玻璃砖的折射率,两面不平行的玻璃砖的折射率也能测定,故B错误。根据实验要求插
大头针时应使卫和卫、卫和卫的间距稍大一些,可以减小画直线时的误差,故C正确。
插大头针时,大头针应垂直纸面插放,这样便于观察大头针P和卫的像以及P和P本身,
故D正确。
高二物理参考答案·第4页(共7页)
(2)所作光路图如图所示,根据平行玻璃砖的特点,入射光线与出射光线平行;光从光
疏介质进入光密介质,折射角小于入射角,故A、B错误,C正确。
B
(3)根据题意,分别作出甲、乙两同学的光路图如图所示,由图可知,甲同学的入射角
的测量值等于真实值,折射角的测量值等于真实值,因此甲同学折射率的测量值与真实
值相比不变;乙同学的入射角的测量值等于真实值,折射角的测量值大于真实值,因此
乙同学折射率的测量值与真实值相比偏小。
甲同学
乙同学
(4)设单位圆的半径为R,根据数学知识,入射角的正弦si血∠AoC=4C,
折射角的正
R
弦si血∠BOD-D,根据折射定律1-smA0C-4C_360
R
sin∠BOD BD2.40
1.50。
四、计算题(本大题共3小题,共42分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算
步骤,只写出最后答案不能得分。有数据计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)
13.(10分)
解:(1)光从空气射入水珠时,由折射定律有
n=Sini
①
sin y
代数据计算得
y=30°
②
(2)由几何关系有
高二物理参考答案·第5页(共7页)
a=180°-2[y-(i-y]
③
由②③代数据计算得
a=1509
④
评分标准:本题共10分。正确得出①、③式各给3分,其余各式各给2分。
14.(12分)
解:(1)小球从A到B过程中系统在水平方向上由动量守恒定律有
W。=(L+M)0共
①
由能量关系有
2ncom+MDu=mg®
②
2
由①、②得
MUg
R=
③
2(+M08
(2)对系统在水平方向上由动量守恒定律有
nwo=no +Mvy
④
由能量关系有
⑤
由④、⑤得
Uus
20o
⑥
m+M
评分标准:本题共12分。正确得出①~⑥式各给2分。
15.(20分)
解:粒子在电场中水平方向上有
L=v。cos8t
①
wsin0=v。cos0
②
在竖直方向上有
y=vosing-vcose
③
2
高二物理参考答案·第6页(共7页)
-vc0s0=v,sinθ-t
④
gE ma
⑤
粒子在磁场中有
02
goB=m
R
另m0
⑦
2R
由①⑦代数据计算可得
(1)t=2L
⑧
vo
(2)E=V3mg
⑨
3gL
(3)B=3uo
⑩
qL
评分标准:本题共20分。正确得出①~⑩式各给2分。
高二物理参考答案·第7页(共7页)高二物理试卷
本试卷分第I卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。第I卷第1页至第4
页,第Ⅱ卷第5页至第8页。考试结束后,请将答题卡交回。满分100分,考试用时
75分钟。
第I卷(选择题,共43分)
注意事项:
1.答题前,考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号在答
题卡上填写清楚。
2.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。如需改动,
用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。在试题卷上作答无效。
一、单项选择题(本大题共7小题,每小题4分,共28分。在每小题给出的四个选项
中,只有一项是符合题目要求的)
1.以下说法中正确的是
A.电荷在电场中一定会受到电场力作用,运动电荷在磁场中一定会受到洛伦兹力
作用
B.在磁场中的通电直导线不一定受到安培力的作用
C.由磁感应强度的定义B=
可知,B与安培力F成正比、与电流元(L)成反比
D.磁场中某处磁感应强度B的方向与电流元(L)在该处所受安培力F的方向相同
2.o粒子(H)即氦原子核,其质量等于质子(H)质量的4倍,其电荷量等于质子
电荷量的2倍;在同一匀强磁场中,动量大小相等的α粒子和质子各自仅受洛伦兹力
作用分别做匀速圆周运动。则粒子与质子做圆周运动的半径之比为
A.1:2
B.1:3
C.1:4
D.2:1
高二物理·第1页(共8页)
3.如图1所示,实线是沿x轴传播的一列简谐横波在t=0时刻的波形图,虚线是这列波
在t=0.2s时刻的波形图,已知该波的波速是0.8m/s。关于这列波下列说法正确的是
y/cm
6
012入、14/cm
图1
A.波长为10cm
B.波源振动的频率为8Hz
C.周期为0.15s
D.该波沿x轴正方向传播
4.如图2所示,一列简谐横波在同一均匀介质中沿x轴方向传播,t=0.4s时刻的波形图
如图甲所示,a、b为介质中的两个质点,它们的横坐标分别为x。=0.6m、x.=1.9m,
质点α的振动图像如图乙所示。从t=0.4s时刻起质点b到达波谷位置所用的最短时
间间隔为
061.2182.43.0xm
040.8121.62.0t/
甲
乙
图2
1
7
A.
了3
B.
1
17
C.1
D.1
5.如图3所示,一束光从空气射向折射率为3的某种玻璃表面,i表示入射角,下列说
法正确的是
A.当>30°时会发生全反射现象
B.无论取何值,光从空气射到玻璃表面时一定存在反射光线
空气
玻璃
和折射光线
C.若反射光线与折射光线恰好垂直,则人射角i=30°
图3
D.当光从玻璃射向空气时,无论人射角多大,折射角都不可能
大于60°
高二物理·第2页(共8页)
6.如图4所示,下列四个关于光的实验示意图,说法正确的是
复色光
自然光
水珠
0
↓↓↓↓↓样板
米
单色光
b
薄片三
挡板
被检测平面
甲
乙
丙
图4
A.图甲中,a光在真空中的波长小于b光在真空中的波长
B.图乙中,若只减小双缝的间距,则光屏上相邻亮条纹的间距将减小
C.图丙中,P处的条纹说明对应该处的被检平面呈上凸状
D.图丁中,若只旋转M或N中的一个偏振片,则光屏P上的光斑亮度不发生变化
7.如图5所示,一个回旋加速器,保持外加磁场的磁感应强度不变,现用其对甲、乙两
种带正电粒子加速,用来加速两粒子的加速电压V大小相同。已知甲、乙两粒子质量
之比为1:3,电荷量之比为1:1,不计粒子在狭缝中运动的时间,在不考虑相对论
效应的情况下,下列说法正确的是
A.用来加速甲、乙两粒子的电场频率之比为1:3
B.甲、乙两粒子经加速获得的最大动能之比为9:1
C.甲、乙两粒子在加速器中运动时间之比为1:1
图5
D.增大加速电压U,两粒子经加速获得的最大速度都增大
二、多项选择题(本大题共3小题,每小题5分,共15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5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)
8.如图6所示,两平行长直金属导轨AB、CD放置于同一水
A
MAB
平面(纸面)内,它们的间距为d,电阻均不计,它们的
左侧两端连接某电源(电动势为E、内阻为)。导体棒静
止放在两导轨上,与导轨CD间的夹角为0=30°,导体棒
图6
上M、N两点与轨道接触良好且其间的电阻为R,导轨所
在区域有垂直于水平面向下的匀强磁场,磁感应强度大小为B,导体棒始终保持静
止。则以下说法正确的是
高二物理·第3页(共8页)
A.导体棒受到的安培力的方向在纸面内垂直于MWN朝左上方
B.A、C两点间的电势差为
RE
R+r
C.单位时间内导体棒产生的焦耳热为
E2r
(R+r)2
2EdB
D.导体棒所受安培力的大小为
R+r
9.有一列沿水平方向传播的简谐横波,在波的传播方向上有平衡位置相距2.1m的A、B
两质点,已知波先传播到A质点,后传播到B质点。图7甲、乙分别是A、B两质点
的振动图像。则这列波的波长可能是
1y/cm
↑ylcm
10
10F
0
02
0.4
0.6
t/s
02
0.4
06t
-10H
-10
甲
图7
A.0.8m
B.1.2m
C.2.8m
D.3.4m
10.如图8所示,水平放置的平行板电容器的两极板MN和PQ的长度及间距均为2R,
两板中心线为AC,在两板间半径为R的圆形区域内有磁感应强度大小为B、方向垂
直纸面向里的匀强磁场,两板及左右侧边缘连线均与磁场边界恰好相切。一电荷量
大小为g的带电粒子从左侧A点以一定的水平初速度o射人,若两板间不加电压,
则粒子恰好打在下极板左端点P点;若两板间加电压,恰好沿AC匀速运动。不计粒
子受到的重力,下列说法正确的是
A.加电压时MN板带正电
Mc
X B X
B.所加电压大小U=voBR
C.粒子质量m=2-1)gBR
Vo
D.未加电压时,粒子从A运动到P的时间为(4+3m)(2-1)R
图8
4vo
高二物理·第4页(共8页)
第Ⅱ卷(非选择题,共57分)
意事项:
第Ⅱ卷用黑色碳素笔在答题卡上各题的答题区域内作答,在试题卷上作答无效。
三、填空、实验题(本大题共2小题,共15分)
1.(7分)某实验小组用如图9所示的装置验证动量守恒定律。先让α球从斜槽轨道上
某固定点由静止开始滚下,在水平地面上通过复写纸在白纸上呈现出小球下落的压
痕,重复若干次;再把b球(半径与α球相同)静止放在斜槽轨道水平部分的末端
(斜槽水平部分已调水平),让α球仍从原固定点由静止开始滚下,与b球相碰后两
球分别落在白纸上的不同位置处,如此重复多次。
(1)本实验必须测量的物理量有
A.小球a、b的质量m。、m,
B.释放小球α的位置到斜槽水平轨道的高
度h
B
图9
C.a、b小球在平抛运动中的下落高度H
D.白纸上O点到A、B、C各点的距离xoA、xoB、xoC
E.小球a、b在离开斜槽水平轨道末端后平抛运动的时间
(2)小球a与小球b的质量应该满足关系m。
m6(选填“>”“<”或
“=”)0
(3)α、b两小球碰撞后它们在空中下落的时间
(选填“相等”或
“不相等”)。
(4)实验需要验证动量守恒定律成立的表达式是
(用以上的符号
表示);若、b两小球在碰撞过程中没有机械能损失,则O、B两点间的距离
(选填“小于”“等于”或“大于”)A、C两点间的距离。
12.(8分)古希腊数学家、天文学家托勒密(约100~175年)曾做过光的折射实验,
他得出了折射角与入射角成正比的结论。近千年后,古阿拉伯光学家阿勒·哈增
(965~1040年)指出托勒密的结论与事实不符。1621年,荷兰的斯涅耳通过实验得
到了折射定律的正确表达式。此定律是几何光学的基本实验定律,在某次实验中,
同学们用“插针法”测定玻璃砖的折射率。
高二物理·第5页(共8页)
(1)下列关于本次实验的说法正确的是
A.为保证实验现象明显,实验时人射角越大越好
B.该实验只能测量两面平行的玻璃砖的折射率
C.插大头针时,应使P,和P2、P,和P,的间距稍大一些
D.插大头针时,大头针应垂直纸面插入
(2)第一小组的同学用同一套器材完成了三次实验,记录下下列所示的玻璃砖界线
和三组大头针扎下的孔洞,其中实验操作正确的是
b
A
B
(3)第二小组的两位同学选择的器材和操作如下:
A.甲同学在白纸上正确画出平行玻璃砖的两个界面aa'与bb'后,在实验过程中将玻
璃砖在纸面内垂直于aa'方向沿纸面向上(远离bb'直线的方向)平移了少许,其
他操作正确。
B.乙同学在白纸上画aa'、bb'两界面时绘图失误,白纸上记录的玻璃砖两界面间距
比实际上的平行玻璃砖两界面的间距稍微大些,其他操作正确。
甲同学测得玻璃砖的折射率与真实值相比
;乙同学测得玻璃砖的
折射率与真实值相比
。(均选填“偏大”“偏小”或“不变”)
(4)第三小组的几名同学在经过多次实验后选取了正确操作得
到了实验记录,并进行了数据处理。该小组同学在白纸上画出
光线的径迹,以人射点0为圆心作一半径为5.00cm的圆,与
入射光线、折射光线分别交于A、B点,再过A、B点作法线
NW'的垂线,垂足分别为C、D点,如图10所示。测得
图10
AC=3.60cm,BD=2.40cm,则玻璃的折射率n=
(结果保留两位小数)。
高二物理·第6页(共8页)
四、计算题(本大题共3小题,共42分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的
演算步骤,只写出最后答案不能得分。有数据计算的题,答案中必须明确写出数值和单
位)
13.(10分)如图11是某同学研究彩虹时某条光线在球形水珠中的光路图,一束太阳光
(可视为平行光,宽度不计)射在球形水珠的表面上,入射角为i=45°,太阳光中某
种颜色的一条光线经水珠反射一次后再次折射出水珠,已知该光线在过球心的竖直
平面内,水珠对该光线的折射率为√2,求:
(1)该光线射入水珠时折射角y的大小;
=452
(2)出射光束相对人射光束偏折的角度a。
入射光束
出射光束
图11
14.(12分)如图12所示,一个带有四分之一圆弧的曲面体静止于足够长的光滑水平面
上,其质量为M,其下端A与圆弧的圆心O在同一竖直线上,曲面体的上端B与圆
心等高,O、A、B三点在同一竖直平面内(纸面内),曲面体的圆弧轨道与地面相
切于A点,圆弧曲面光滑。地面上有一质量为m的光滑小球以速率v。水平向右冲向
曲面体的圆弧轨道,小球恰好能到达曲面体的上端B,重力加速度的大小为g,求:
(1)圆弧曲面体圆弧轨道的半径R的大小;
(2)小球返回到圆弧曲面体的下端A时,圆弧曲面体的速度大小vM。
0
M
图12
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15.(20分)如图13所示,在竖直面内的坐标系x0y(即纸面内)中,第Ⅱ象限有沿y
轴负向的匀强电场,第I象限有垂直于纸面向外的匀强磁场;某时刻有一带正电的
粒子以速率。从坐标(-L,0)处射人电场,射人方向与x轴正方向的夹角为0=60°,
经一段时间后粒子从y轴上某点离开电场并进人磁场,之后从坐标原点O离开磁场。
已知该粒子的质量为m,带电荷量为+q,粒子离开电场时的速度方向与刚射入电场
时的速度方向垂直;不计粒子所受的重力,求:
(1)粒子在匀强电场中运动的时间t;
(2)匀强电场的电场强度大小E;
(3)匀强磁场的磁感应强度大小B。
(-L,0)
0
图13
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贵阳一中2024级高二年级教学质量监测卷(二)
高二物理参考答案
第Ⅰ卷(选择题,共43分)
选择题(共10小题,共43分。在每小题给出的四个选项中,第1~7题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,每小题5分,全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
B
A
C
D
B
C
C
BD
BC
ACD
【解析】
1.电荷在电场中一定会受到电场力作用;若运动电荷相对磁场的速度为零时则电荷不受洛伦兹力作用,若运动电荷的速度方向与磁感应强度方向相同或相反时电荷也不受洛伦兹力作用,故A错误。若通电直导线的电流方向与磁感应强度方向相同或相反时导线不受安培力作用,故B正确。定义式是有前提条件的,即“电流元”,若此条件不满足时C选项的描述就不正确,故C错误。 磁感应强度的方向与电流元及安培力F的方向三者满足左手定则,F是垂直于的,故D错误。
2.由及题意可知,半径R与电荷量q成反比,可知A正确。
3.由虚线波形图可知,故A错误。根据可得波的周期为,另,故B错误,C正确。在0.2s内波传播的距离,由波形图可知,若波向右传播,0.2s内波传播的距离可能为;由波形图可知,若波向左传播,0.2s内波传播的距离可能为;故波形应向左平移,波沿轴负方向传播,故D错误。
4.由题图可知,该波的波长,周期,则波速为,由图乙可知,时刻,质点a沿y轴负方向运动,在甲图上,根据波形平移法可知,该波沿x轴负方向传播,当质点b右侧最近的波谷传到质点b时,质点b第一次到达波谷,则质点b到达波谷位置所用的最短时间为,故D正确。
5.光从空气射向玻璃时,光是从光疏介质射向光密介质,不可能发生全反射,故A错误。光从光疏介质射向光密介质时一定存在反射光线和折射光线,故B正确。若入射角为i且反射光线与折射光线垂直时,则折射角为,由折射定律得,即得,即,故C错误。当光从玻璃射向空气时,光是从光密介质到光疏介质,光在玻璃中的入射角等于临界角C时,刚好会发生全反射,即有,即临界角的大小介于和之间,当入射角接近临界角时光在空气中的折射角接近,折射角可以大于,故D错误。
6.图甲中b光较a光的偏折程度较大,可知该介质对b光的折射率比a光大,另外,由光在介质中的速率关系及单色光在任何介质中的频率恒定不变可知,折射率较大的光其波长较小,故A错误。由可知,图乙中若只减小双缝的间距d,相邻亮条纹间距离将增大,故B错误。图丙中条纹,P处条纹左弯对应路程差相同的点左移,对应待测工件表面上凸,故C正确。若只旋转图丁中M或N一个偏振片,光屏P上的光斑亮度会发生变化,故D错误。
7.为了使得粒子在回旋加速器中正常加速,粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期与交变电流的周期相等,即,则,故∶3∶1,故A错误。令D形金属盒的半径为R,粒子最终从磁场飞出时有,解得;,知两粒子最大动能之比为3∶1,故B错误。粒子最大速度与加速电压无关,可知D错误。设粒子在电场中被加速n次,则,得,,,可知两粒子在加速器中运动时间相等,故C正确。
8.导体棒中电流方向由M指向N,且与磁场方向垂直,根据左手定则,即伸开左手,使拇指与其余四个手指垂直,并且都与手掌在同一平面内,让磁感线从掌心进入,并使四指指向电流的方向,这时拇指所指的方向就是通电导线在磁场中所受安培力的方向,导体棒所受安培力的方向在纸面内垂直于MN朝右下方,故A错误。A、C两点间的电势差就是M、N两点间的电势差,即是阻值R在回路中分得的电压,可知B正确。回路中电流的大小为,单位时间内R产生的焦耳热为,故C错误。导体棒MN间的长度,故导体棒所受安培力大小为,故D正确。
9.由A、B两质点的振动图像及传播方向可以得,所以,所以,当时,;当时,;当时,;当时,;故B、C正确。
10.不加电压时粒子运动到P点,可得出粒子带负电,则加电压时,所受电场力应向上,故MN板带正电,故A正确。加电压时粒子做匀速直线运动,则得,故B错误。只有磁场时,粒子轨迹如图所示,设粒子轨迹半径为r,由几何关系知,据,得,故C正确。粒子在磁场中做匀速圆运动,由几何关系知轨迹圆心角为,则其在磁场中运动时间为,之后匀速至P点,时间为则粒子从A至P的时间为,故D正确。
第Ⅱ卷(非选择题,共57分)
三、填空、实验题(本大题共2小题,共15分)
11.(除特殊标注外,每空1分,共7分)
(1)AD(2分)
(2)>
(3)相等
(4) 等于(2分)
【解析】(1)实验中斜槽轨道末端到水平地面的高度不变,a球的固定释放点到斜槽轨道末端水平部分间的高度差h不变,小球离开轨道后做平抛运动,小球在空中的运动时间t相等,如果碰撞过程动量守恒,规定向右为正方向,则有,两边同时乘以时间t得,即得,因此实验需要测量两球的质量,两球做平抛运动的水平位移,故B、C、E错误,A、D正确。
(2)为防止入射球a与被碰球b碰后反弹,则要求入射球a的质量要大于被碰球b的质量,即。
(3)碰撞后两小球做平抛运动,高度相同,所以运动时间相等。
(4)实验需要验证动量守恒定律成立的表达式是;若a、b两小球在碰撞过程中没有机械能损失,则a、b两小球的碰撞过程是弹性正碰模型,该模型的推论之一是:分离速度等于靠近速度。在该实验中因两小球在空中运动时间相等且水平方向无外力,故该推论可退化写为,即、两点间的距离等于、两点间的距离。
12.(除特殊标注外,每空2分,共8分)
(1)CD
(2)C(1分)
(3)不变(1分) 偏小
(4)1.50
【解析】(1)为保证实验现象明显,实验时入射角的大小要适当,入射角越大,反射光线越强,折射光线就越弱,不利于观察大头针的像,故A错误。该实验不是只能测量平行玻璃砖的折射率,两面不平行的玻璃砖的折射率也能测定,故B错误。根据实验要求插大头针时应使和、和的间距稍大一些,可以减小画直线时的误差,故C正确。插大头针时,大头针应垂直纸面插放,这样便于观察大头针和的像以及和本身,故D正确。
(2)所作光路图如图所示,根据平行玻璃砖的特点,入射光线与出射光线平行;光从光疏介质进入光密介质,折射角小于入射角,故A、B错误,C正确。
(3)根据题意,分别作出甲、乙两同学的光路图如图所示,由图可知,甲同学的入射角的测量值等于真实值,折射角的测量值等于真实值,因此甲同学折射率的测量值与真实值相比不变;乙同学的入射角的测量值等于真实值,折射角的测量值大于真实值,因此乙同学折射率的测量值与真实值相比偏小。
(4)设单位圆的半径为,根据数学知识,入射角的正弦,折射角的正弦,根据折射定律。
四、计算题(本大题共3小题,共42分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案不能得分。有数据计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)
13.(10分)
解:(1)光从空气射入水珠时,由折射定律有
①
代数据计算得
②
(2)由几何关系有
③
由②③代数据计算得
④
评分标准:本题共10分。正确得出①、③式各给3分,其余各式各给2分。
14.(12分)
解:(1)小球从A到B过程中系统在水平方向上由动量守恒定律有
①
由能量关系有
②
由①、②得
③
(2)对系统在水平方向上由动量守恒定律有
④
由能量关系有
⑤
由④、⑤得
⑥
评分标准:本题共12分。正确得出①~⑥式各给2分。
15.(20分)
解:粒子在电场中水平方向上有
①
②
在竖直方向上有
③
④
⑤
粒子在磁场中有
⑥
另 ⑦
由①~⑦代数据计算可得
(1) ⑧
(2) ⑨
(3) ⑩
评分标准:本题共20分。正确得出①~⑩式各给2分。
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