精品解析：湖南长沙市天心区长郡中学2025-2026学年高二上学期期末物理试题

高二物理期末 时量：75分钟 满分：100分 一、单项选择题（本题共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. 分析下列物理现象：①“空山不见人，但闻人语响”；②彩超测出反射波频率的变化，从而知道血液流速；③围绕发声的双股音叉走一圈，听到声音忽强忽弱；④声呐系统，用于探测海中的物体，这些物理现象分别属于波的（ ） A. 衍射、多普勒效应、干涉、反射 B. 衍射、干涉、多普勒效应、折射 C. 折射、干涉、多普勒效应、反射 D. 衍射、折射、多普勒效应、干涉 【答案】A 【解析】 【详解】“空山不见人，但闻人语响”属于波的衍射；彩超测出反射波频率的变化，从而知道血液流速，属于多普勒效应；围绕发声的双股音叉走一圈，听到声音忽强忽弱，属于波的干涉；声呐系统，用于探测海中的物体，属于波的反射。 故选A。 2. 图1是小型交流发电机的示意图。两磁极N、S间的磁场可视为水平方向的匀强磁场，线圈绕垂直于磁场的水平轴OO′沿逆时针方向匀速转动。从图1所示位置开始计时，回路中的交变电流随时间变化的图像如图2所示。下列说法正确的是（　　） A. t = 0.01 s时，穿过线圈的磁通量最大 B. t = 0.02 s时，线圈平面与磁场方向平行 C. 线圈转动的角速度为40π rad/s D. 电流表的示数为10 A 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图2可知，t = 0.01 s时，感应电流最大，则此时穿过线圈的磁通量为0，故A错误； B．由图2可知，t = 0.02 s时，感应电流为0，则此时穿过线圈的磁通量最大，线圈平面与磁场方向垂直，故B错误； C．由图2可知，周期为T = 0.04 s，线圈转动的角速度为，故C错误； D．电流表测的是有效值，则电流表的示数为，故D正确。 故选D。 3. 如图甲所示，“日晕”又叫“圆虹”，是日光通过卷层云时，受到冰晶的折射或反射形成的。如图乙所示，为一束太阳光射到六角形冰晶上时的光路图，为其折射出的光线中的两种单色光，下列说法正确的是（　　） A. 从同种玻璃中射入空气发生全反射时，光的临界角较大 B. 冰晶对光的折射率大于对光的折射率 C. 在冰晶中，光的传播速度较小 D. 用同一装置做双缝干涉实验，光的条纹间距比光的宽 【答案】A 【解析】 【详解】AB．由题意，可知冰晶对光的折射率小于光，从同种玻璃中射入空气发生全反射时，由，则光的临界角较大，故A正确，B错误； C．光在介质中的速度，则在冰晶中，光的传播速度较大，故C错误； D．由题意，光的波长较长，则用同一装置做双缝干涉实验，由条纹间距公式，光的条纹间距比光的窄，故D错误。 故选A。 4. 如图所示为等臂电流天平，左臂挂空盘，右臂所挂矩形线圈的匝数为n，线圈水平边的长为L。矩形线圈的下边处在磁感应强度大小为B，方向垂直线圈平面（纸面）向里的匀强磁场中。调整天平至平衡后，在左盘中放入一砝码，当线圈中通入大小为I的电流时，天平又恢复平衡。已知重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A. 线圈中电流方向为逆时针 B. 线圈受到的安培力大小为 C. 砝码的质量为 D. 减小线圈中的电流，左盘将会向上翘起 【答案】C 【解析】 【详解】A．由题意可知，线圈受安培力向下，由左手定则可知，线圈中电流方向为顺时针，选项A错误； B．线圈受到的安培力大小为，选项B错误； C．根据平衡可知 砝码的质量为，选项C正确； D．减小线圈中的电流，右边向下的安培力减小，则右盘将会向上翘起，选项D错误。 故选C。 5. 如图，S1和S2是相距15m的两个振动情况完全相同的波源，t=0时均从平衡位置开始向上振动，形成两列波长6m、波速3m/s、振幅3cm横波，连线上介质A点与S1的距离为3m。下列说法正确的是（ ） A. 两列波的频率均为2Hz B. 两列波叠加后A点振幅为6cm C. 0~4s，A点通过的路程为18cm D. 两列波叠加后S1和S2连线之间有7个振动加强点 【答案】C 【解析】 【详解】A．周期 两列波的频率均为，故A错误； B．因为 所以该点为振动减弱点，叠加后A点振幅为0，故B错误； C．波源传到A点时间 波源传到A点时间 0~4s，A点振动3s，通过的路程为，故C正确； D．设振动加强点距离的距离为，则距离的距离为，则应满足 可求得 即两列波叠加后和连线之间有5个振动加强点，故D错误。 故选C。 6. 安装在排污管道上的流量计可以测量排污流量Q，如图所示为流量计的示意图，左右两端开口的长方体绝缘管道的长、宽、高分别为a、b、c，所在空间有垂直于前后表面、磁感应强度大小为B的匀强磁场，在上、下两个面的内侧固定有金属板M、N，污水充满管道从左向右匀速流动，测得M、N间电势差为U，污水流过管道时受到的阻力大小，k是比例系数，L为管道长度，v表示污水的流速，则（　　） A. 污水中离子浓度越大电势差U越大 B. 金属板M的电势低于金属板N的电势 C. 左、右两侧管口的压强差 D. 污水的流量 【答案】C 【解析】 【详解】AB．污水中的离子受到洛伦兹力，正离子向上极板聚集，负离子向下极板聚集，所以金属板M的电势大于金属板N的电势，从而在管道内形成匀强电场，最终离子在电场力和洛伦兹力的作用下平衡，即 解得 可知电压U与污水中离子浓度无关，故AB错误； C．污水流过该装置受到的阻力为 污水匀速通过该装置，则两侧的压力差等于阻力，即 则，故C正确； D．污水的流量为，故D错误。 故选C。 7. 某同学设计了如图甲所示的电路来对比电感线圈和小灯泡对电路的影响，电路两端电压恒定，、为完全相同的电流传感器。某次实验中得到通过两电流传感器的电流图像如图乙所示。关于该实验，下列说法正确的是（　　） A. 该实验演示的是通电自感现象 B. 线圈的直流电阻大于灯泡的电阻 C. 断开开关后，小灯泡先闪亮一下再逐渐熄灭 D. 乙图中的曲线表示电流传感器测得的数据 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图像乙得，从计时开始两条支路都存在电流，分别是和，断开K后瞬间，线圈的电流要减小，于是线圈中产生自感电动势，阻碍自身电流的减小，电流逐渐减小为零，因此本实验是：开关断开，电路中产生了感应电流，演示断电自感现象，故A错误； BCD．断开开关前后的一小段时间内，通过自感线圈的电流方向是不变的，则自感线圈所在支路的电流如曲线所示，乙图中的曲线表示电流传感器测得的数据，由说明线圈的直流电阻是小于灯泡的电阻的；断开开关之前通过线圈的电流大于通过小灯泡的电流，则断开开关后，线圈产生自感电动势阻碍电流减小，线圈相当于电源，由于线圈、电流传感器和灯泡重新组成回路，则小灯泡先突然变亮再逐渐熄灭，故C正确，BD错误。 故选C。 二、多项选择题（本题共3小题，每小题5分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有多项是符合题目要求。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. 图甲是太阳能光伏发电装置，是利用太阳能电池板将太阳光能直接转化为电能的一项新兴技术。如图乙所示为某光伏发电站利用总电阻的线路输电入户的示意图。发电站输出电压为250V，理想升压变压器原、副线圈的匝数比为1∶20，理想降压变压器的原、副线圈的匝数比为240∶11。则下列说法正确的是（　　） A. 降压变压器输出电压为220V时，导线上损失的电压为100V B. 降压变压器输出电压为220V时，发电站的输出功率为100kW C. 开关均闭合的前提下，线路老化导致增大，则电流表的示数增大 D. 若先让开关保持闭合状态，然后闭合开关，则电压表的示数减小 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．根据，可得升压变压器副线圈输出电压为 降压变压器输出电压为220V时，则降压变压器输入电压为 则导线上损失的电压为 导线上的电流为 则升压变压器原线圈电流为 发电站的输出功率为，故A错误，B正确； C．设降压变压器副线圈回路的总电阻为，将降压变压器和副线圈负载看成一个等效电阻，则 线路老化导致增大，根据欧姆定律可得 可知导线上的电流减小，则电流表的示数减小，故C错误； D．若先让开关、保持闭合状态，然后闭合开关，可知降压变压器副线圈回路的总电阻为变小，根据 可知导线上的电流增大，则导线上损失的电压增大，降压变压器输入电压减小，根据可知，降压变压器副线圈输出电压减小，即电压表的示数减小，故D正确。 故选BD。 9. 某列车制动器的简化图如图所示。在列车的底座上固定一个边长为L的正方形单匝线圈abcd，在轨道间存在两个宽度均为L的匀强磁场，边界1、2间磁场的磁感应强度大小为B、方向竖直向上，边界2、3间磁场的磁感应强度大小为2B、方向竖直向下。已知列车（包含线圈）的质量为m，运动过程中列车关闭动力，当线圈的ab边运动到磁场边界1时的速度为，ab边穿过磁场边界2后，再向右运动速度恰好减为0。忽略运动过程中受到的摩擦阻力，下列说法正确的是（　　） A. 线圈ab边经过边界2时的速度大小为 B. 线圈ab边刚进入磁场时与线圈ab边刚通过边界2时的加速度大小之比为4∶1 C. 线圈ab边从刚进入磁场到刚穿过边界2的过程中线圈产生的热量为 D. 从线圈cd边刚通过边界1到线圈停止运动的过程中，流过线圈某一截面的电荷量为 【答案】CD 【解析】 【详解】A．设线圈ab边经过边界2时的速度大小为，则线圈ab边在边界1到边界2运动过程中，根据动量定理 其中 线圈ab边由边界2到停止过程，根据动量定理 其中 联立，解得，故A错误； B．线圈ab边刚进入磁场时，安培力为 ab边刚通过边界2时，安培力为 则线圈ab边刚进入磁场时与线圈ab边刚通过边界2时的安培力之比为 根据牛顿第二定律可知，线圈ab边刚进入磁场时与线圈ab边刚通过边界2时的加速度之比为，故B错误； C．根据能量守恒可知，线圈ab边从刚进入磁场到刚穿过边界2的过程中线圈产生的热量为，故C正确； D．从线圈cd边刚通过边界1到线圈停止运动的过程中，即线圈ab边由边界2到停止过程，因为 且 则，故D正确。 故选CD。 10. 如图所示，质量分别为3M、2M、M的A、B、C三个可视为质点的小球通过两根长度均为l的轻杆和轻质光滑铰链连接，初始时整个装置通过外力作用静止于竖直平面内，且两杆呈竖直状态。A、C位于光滑水平地面上，某时刻撤去外力，系统在重力作用下开始运动，直至B球落地。设某时刻两杆之间的夹角为，重力加速度为，则（　　） A. C球经历先加速后减速的过程 B. 落地前的瞬间B球的速度大小为 C. 落地前的瞬间C球相对地面的水平位移大小为 D. 当等于时，A、C两球的速度大小之比为 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．系统水平方向动量守恒，则静止释放和B球刚要与地面接触的瞬间，C球水平方向速度均为0，所以C球经历了先加速后减速的过程，故A正确； B．由分析可知，在B球落地瞬间，A、C两球的速度为0。B球下落的高度为，根据系统机械能守恒有 解得落地前的瞬间B球的速度大小为，故B错误； C．设从静止释放直至B球落地，A、B、C三个小球的对地位移分别为、、，由水平方向动量守恒有 A、B、C三个小球的对地位移满足， 联立解得 即C向右移动的位移大小为，故C正确； D．当等于时，设B相对于A的速度为，B与C球在沿BC杆方向的分速度相同，即 又因为水平方向动量守恒，则有 联立解得，故D正确。 故选ACD。 三、实验题（本题共2小题，共16分） 11. 某实验小组的同学们利用单摆来测量某地的重力加速度，按如图甲安装好实验仪器。 （1）该小组成员在实验过程中有如下说法，其中正确的是 ； A. 把单摆从平衡位置拉开30°的摆角，并在释放摆球的同时开始计时 B. 测量摆球通过最低点100次的时间t，则单摆周期为 C. 用悬线的长度加摆球的直径作为摆长，代入单摆周期公式计算得到的重力加速度值偏小 D. 尽量选择质量大、体积小的摆球 （2）实验过程中测量小球直径时游标卡尺读数如图乙所示，其读数为_______mm；小组同学通过改变摆线的长度，获得了多组摆长L和对应的单摆周期T的数据，作出T2－L图像如图丙所示，可测得重力加速度g＝_______m/s2（π＝3.14，结果保留三位有效数字）； （3）在实验中，有三位同学作出的T2－L图线分别如图丁中的a、b、c所示，其中a和b平行，b和c都过原点，图线b对应的g值最接近当地重力加速度的值，则相对于图线a和c，下列分析正确的是 。 A. 出现图线a的原因可能是误将悬点到小球下端的距离记为摆长L B. 出现图线c的原因可能是误将49次全振动记为50次 C. 图线c对应的g值小于图线b对应的g值 D. 图线a对应的g值大于图线b对应的g值 【答案】（1）D （2） ①. 22.6 ②. 9.86 （3）B 【解析】 【小问1详解】 A．单摆摆动时偏角不能太大，且实验时应在摆球通过平衡位置时开始计时， A错误； B．摆球经过最低点100次的时间为50个周期，所以一个周期为， B错误； C．单摆的周期公式为 所以重力加速度为 摆长应为摆线长与摆球半径之和，而用悬线的长度加摆球的直径作为摆长，摆长偏大，计算出的重力加速度偏大， C错误； D．应选择密度较大的摆球，测得的重力加速度误差才会较小，故应尽量选择质量大、体积小的摆球， D正确。 故选D。 【小问2详解】 [1]游标卡尺的读数为主尺读数与游标尺读数之和，所以小球的直径为 [2] 根据单摆的周期公式 可得 结合图像，可得 所以 【小问3详解】 AD．若测量摆长时没有加摆球的半径，则摆长变成摆线的长度，则有 由此可知，出现a图线可能是误将悬点到小球上端的距离记为摆长，但图线的斜率不变，即a、b图线测出的重力加速度相同，AD错误； B．实验中误将49次全振动记为50次，则周期的测量值偏小，导致重力加速度偏大，图线的斜率偏小， B正确； C．图线c的斜率小于b图线的斜率，则图线c的g值大于图线b的g值，C错误。 故选B。 12. 冰洲石晶体内部具有各向异性，使得光线射入其中后会分解为两束沿不同方向折射的光线，出现双折射现象。某实验小组利用插针法测量一冰洲石砖的两个折射率。 （1）实验步骤如下： ①在水平桌面上的白纸上画出直线ab，将冰洲石砖一边沿直线放置，并描出冰洲石砖的另一边，如图。 ②在冰洲石砖上侧插上大头针P1和P2，两者连线的延长线可以确定入射光线和入射点O。 ③眼睛在另一侧透过冰洲石砖看两个大头针，发现P1和P2均有两个像，使P2的两个像分别挡住P1的两个像。针对第一组像，插入大头针P3，使得其将P1和P2的第一组像都挡住，再插大头针P4，使其挡住___________（选填①P3；②P1和P2的第一组像；③P1、P2的第一组像和P3）。P3和P4连线的延长线可以确定出射光线和出射点M。 ④使用同样的步骤，针对冰洲石砖折射的第二组像在纸上插入大头针P5和P6，两者连线的延长线可以确定出射光线和出射点N ⑤拿去冰洲石砖，连接OM和ON，即是冰洲石砖双折射现象的两条折射光路。 ⑥在O点、M点和N点做垂直于边界的法线，从而确定入射角θ以及两个折射角α和β。 （2）若折射光OM对应的折射率为nM，则nM=___________，进一步可以算出折射光OM和折射光ON在冰洲石中的传播速度之比______（用θ、α和β表示）； （3）实验小组成员改用激光进行上述实验，通过检偏器观察从M、N出射的两束光线后发现，这两束光是偏振方向互相垂直的偏振光，关于此实验的说法正确的是（　　） A. 从M、N出射的两束光如果在空间相遇会产生稳定的干涉条纹 B. 以入射光线为轴转动激光至某一角度发现双折射现象消失，可能是因为其中一束光在冰洲石砖下表面发生了全反射 C. 如果实验步骤①描绘另一边时冰洲石砖的位置平行于直线ab但在直线上方，会导致测得两折射率均偏小 D. 如果实验步骤③观察大头针的像时不小心碰到冰洲石砖，导致石砖向上平移，会导致测得两折射率均偏大 【答案】（1）③ （2） ①. ②. （3）C 【解析】 【小问1详解】 针对第一组像，插入大头针P3，使得其将P1和P2的第一组像都挡住，再插大头针P4，使其挡住P1、P2的第一组像和P3，从而确定P3和P4所在直线为出射光线。 故选③。 【小问2详解】 [1][2]根据折射率可得， 又， 可得 【小问3详解】 A．当两束光的偏振方向互相垂直时，它们的分量没有重叠，无法产生干涉现象。即使它们在空间相遇，也不会产生稳定的干涉条纹，故A错误； B．根据几何关系可知，折射光线在冰洲石砖下表面的入射角等于上表面的折射角，根据光路可逆，可知光在冰洲石砖下表面不会发生全反射，故B错误； C．如果实验步骤①描绘另一边时冰洲石砖的位置平行于直线ab但在直线上方，则会导致测量所得的折射角大于真实的折射角，从而导致实验测得两折射率均小于真实的折射率，故C正确； D．如果实验步骤③观察大头针的像时不小心碰到冰洲石砖，导致石砖向上平移，如图所示 实线表示玻璃砖向上平移后实际的光路图，虚线表示作图光路图，由图可知，测量的入射角和折射角均等于真实值，由折射定律可知，测得的两折射率均等于真实值，故D错误。 故选C。 四、解答题（本题共3个小题，共计41分，请写出必要的方程、步骤和文字说明） 13. 如图所示，某同学质量为60kg，在军事训练中要求他从岸上以2m/s的速度水平向右跳到一条向他缓缓飘来的小船上，然后去执行任务，小船的质量是100kg，原来的速度是0.4m/s，该同学上船后又跑了几步，最终停在船上，不计阻力，求 （1）人停在船上时，小船的速度； （2）全过程中小船受到的冲量。 【答案】（1），方向水平向右 （2），方向水平向右 【解析】 【小问1详解】 以向右为正方向，设人与船质量分别为m、M，人上船后最终相对静止时共同速度为v，由系统动量守恒可得 解得 可知人停在船上时，小船的速度大小为，方向水平向右。 【小问2详解】 以向右为正方向，根据动量定理可得 可知全过程中小船受到的冲量大小为，方向水平向右。 14. 如图，水平面内有足够长的两平行导轨，导轨间距，导轨间接有一电容器，电容器右侧导轨上垂直导轨放置一质量0.2kg、电阻、长度为的导体棒，导体棒与导轨始终良好接触，导体棒与导轨间的动摩擦因数，导轨平面内有竖直向下（即垂直纸面向里）的匀强磁场。在导轨左端通过导线连接一水平放置的面积、总电阻、匝数的圆形线圈，线圈内有一面积的圆形区域，该圆形区域内有垂直纸面向外、大小随时间变化规律为的磁场，，不计导轨电阻，两磁场互不影响，求： （1）仅闭合开关和，稳定后电容器两端的电压是多少？上下极板哪个电势较高？ （2）仅闭合开关和，导体棒从静止开始运动，能够达到的最大速度的大小； （3）仅闭合开关和，导体棒从静止开始运动，经时间达到最大速度，此过程中流过导体棒的电荷量。 【答案】（1），上极板电势高 （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 根据法拉第电磁感应定律可得，左侧圆形线圈中产生的电动势为 代入数据，解得 则电容器两端的电压为 根据楞次定律可知，线圈中电流为顺时针方向，上极板电势高于下极板电势。 【小问2详解】 当导体棒受力平衡时，速度最大，根据平衡条件则有 其中 联立解得 【小问3详解】 对导体棒，根据动量定理： 又因为 联立解得 15. 如图所示，在平面直角坐标系xOy中，第一象限存在垂直纸面向里的匀强磁场，第二象限存在垂直纸面向外的匀强磁场，两磁场磁感应强度大小相等．一质量为m、电荷量为+q的粒子从图中x轴上的P（，0）点以速度v0垂直于x轴进入磁场，并直接偏转到y轴正半轴上的Q点，再进入第一象限，Q点到坐标原点O的距离是L的k倍，不计粒子重力。 （1）若，求此时的磁感应强度大小B1； （2）若，求粒子从P点到Q点的时间t； （3）若粒子能运动到坐标为（0，5L）的A点（图中未标出），求磁感应强度B的可能值。 【答案】（1） （2） （3）（n=1，2，3，4，5，6，7，8，9） 【解析】 【小问1详解】 当时，粒子恰做四分之一圆周运动，根据几何关系可得 由洛伦兹力提供向心力得 解得 【小问2详解】 若时，轨迹如图所示 根据几何关系可得 解得 则有 可得 粒子圆周运动周期为 粒子运动时间为 【小问3详解】 设粒子到达A点的过程中，经过y轴n次，第一次到达y轴的位置与坐标原点的距离为y0，对应的角度为θ，根据第一次进入第一象限的角度，轨迹逐渐经历如图甲（劣弧）、乙（半圆弧）、丙（优弧）、丁（与下边界相切）的变化过程 在磁场中运动有 对于甲：（，）， 对于乙：当 时，n=3， 对于丙：（，，）， 求得通式（，，） 对于丁：， 结合通式求得 则n最大取9，综上求得（n=1，2，3，4，5，6，7，8，9） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高二物理期末 时量：75分钟 满分：100分 一、单项选择题（本题共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. 分析下列物理现象：①“空山不见人，但闻人语响”；②彩超测出反射波频率的变化，从而知道血液流速；③围绕发声的双股音叉走一圈，听到声音忽强忽弱；④声呐系统，用于探测海中的物体，这些物理现象分别属于波的（ ） A. 衍射、多普勒效应、干涉、反射 B. 衍射、干涉、多普勒效应、折射 C. 折射、干涉、多普勒效应、反射 D. 衍射、折射、多普勒效应、干涉 2. 图1是小型交流发电机的示意图。两磁极N、S间的磁场可视为水平方向的匀强磁场，线圈绕垂直于磁场的水平轴OO′沿逆时针方向匀速转动。从图1所示位置开始计时，回路中的交变电流随时间变化的图像如图2所示。下列说法正确的是（　　） A. t = 0.01 s时，穿过线圈的磁通量最大 B. t = 0.02 s时，线圈平面与磁场方向平行 C. 线圈转动的角速度为40π rad/s D. 电流表的示数为10 A 3. 如图甲所示，“日晕”又叫“圆虹”，是日光通过卷层云时，受到冰晶的折射或反射形成的。如图乙所示，为一束太阳光射到六角形冰晶上时的光路图，为其折射出的光线中的两种单色光，下列说法正确的是（　　） A. 从同种玻璃中射入空气发生全反射时，光的临界角较大 B. 冰晶对光的折射率大于对光的折射率 C. 在冰晶中，光的传播速度较小 D. 用同一装置做双缝干涉实验，光的条纹间距比光的宽 4. 如图所示为等臂电流天平，左臂挂空盘，右臂所挂矩形线圈的匝数为n，线圈水平边的长为L。矩形线圈的下边处在磁感应强度大小为B，方向垂直线圈平面（纸面）向里的匀强磁场中。调整天平至平衡后，在左盘中放入一砝码，当线圈中通入大小为I的电流时，天平又恢复平衡。已知重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A. 线圈中电流方向为逆时针 B. 线圈受到的安培力大小为 C. 砝码的质量为 D. 减小线圈中的电流，左盘将会向上翘起 5. 如图，S1和S2是相距15m的两个振动情况完全相同的波源，t=0时均从平衡位置开始向上振动，形成两列波长6m、波速3m/s、振幅3cm横波，连线上介质A点与S1的距离为3m。下列说法正确的是（ ） A. 两列波的频率均为2Hz B. 两列波叠加后A点振幅为6cm C. 0~4s，A点通过的路程为18cm D. 两列波叠加后S1和S2连线之间有7个振动加强点 6. 安装在排污管道上的流量计可以测量排污流量Q，如图所示为流量计的示意图，左右两端开口的长方体绝缘管道的长、宽、高分别为a、b、c，所在空间有垂直于前后表面、磁感应强度大小为B的匀强磁场，在上、下两个面的内侧固定有金属板M、N，污水充满管道从左向右匀速流动，测得M、N间电势差为U，污水流过管道时受到的阻力大小，k是比例系数，L为管道长度，v表示污水的流速，则（　　） A. 污水中离子浓度越大电势差U越大 B. 金属板M的电势低于金属板N的电势 C. 左、右两侧管口的压强差 D. 污水的流量 7. 某同学设计了如图甲所示的电路来对比电感线圈和小灯泡对电路的影响，电路两端电压恒定，、为完全相同的电流传感器。某次实验中得到通过两电流传感器的电流图像如图乙所示。关于该实验，下列说法正确的是（　　） A. 该实验演示的是通电自感现象 B. 线圈的直流电阻大于灯泡的电阻 C. 断开开关后，小灯泡先闪亮一下再逐渐熄灭 D. 乙图中的曲线表示电流传感器测得的数据 二、多项选择题（本题共3小题，每小题5分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有多项是符合题目要求。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. 图甲是太阳能光伏发电装置，是利用太阳能电池板将太阳光能直接转化为电能的一项新兴技术。如图乙所示为某光伏发电站利用总电阻的线路输电入户的示意图。发电站输出电压为250V，理想升压变压器原、副线圈的匝数比为1∶20，理想降压变压器的原、副线圈的匝数比为240∶11。则下列说法正确的是（　　） A. 降压变压器输出电压为220V时，导线上损失的电压为100V B. 降压变压器输出电压为220V时，发电站的输出功率为100kW C. 开关均闭合的前提下，线路老化导致增大，则电流表的示数增大 D. 若先让开关保持闭合状态，然后闭合开关，则电压表的示数减小 9. 某列车制动器的简化图如图所示。在列车的底座上固定一个边长为L的正方形单匝线圈abcd，在轨道间存在两个宽度均为L的匀强磁场，边界1、2间磁场的磁感应强度大小为B、方向竖直向上，边界2、3间磁场的磁感应强度大小为2B、方向竖直向下。已知列车（包含线圈）的质量为m，运动过程中列车关闭动力，当线圈的ab边运动到磁场边界1时的速度为，ab边穿过磁场边界2后，再向右运动速度恰好减为0。忽略运动过程中受到的摩擦阻力，下列说法正确的是（　　） A. 线圈ab边经过边界2时的速度大小为 B. 线圈ab边刚进入磁场时与线圈ab边刚通过边界2时的加速度大小之比为4∶1 C. 线圈ab边从刚进入磁场到刚穿过边界2的过程中线圈产生的热量为 D. 从线圈cd边刚通过边界1到线圈停止运动的过程中，流过线圈某一截面的电荷量为 10. 如图所示，质量分别为3M、2M、M的A、B、C三个可视为质点的小球通过两根长度均为l的轻杆和轻质光滑铰链连接，初始时整个装置通过外力作用静止于竖直平面内，且两杆呈竖直状态。A、C位于光滑水平地面上，某时刻撤去外力，系统在重力作用下开始运动，直至B球落地。设某时刻两杆之间的夹角为，重力加速度为，则（　　） A. C球经历先加速后减速的过程 B. 落地前的瞬间B球的速度大小为 C. 落地前的瞬间C球相对地面的水平位移大小为 D. 当等于时，A、C两球的速度大小之比为 三、实验题（本题共2小题，共16分） 11. 某实验小组的同学们利用单摆来测量某地的重力加速度，按如图甲安装好实验仪器。 （1）该小组成员在实验过程中有如下说法，其中正确的是 ； A. 把单摆从平衡位置拉开30°的摆角，并在释放摆球的同时开始计时 B. 测量摆球通过最低点100次的时间t，则单摆周期为 C. 用悬线的长度加摆球的直径作为摆长，代入单摆周期公式计算得到的重力加速度值偏小 D. 尽量选择质量大、体积小的摆球 （2）实验过程中测量小球直径时游标卡尺读数如图乙所示，其读数为_______mm；小组同学通过改变摆线的长度，获得了多组摆长L和对应的单摆周期T的数据，作出T2－L图像如图丙所示，可测得重力加速度g＝_______m/s2（π＝3.14，结果保留三位有效数字）； （3）在实验中，有三位同学作出的T2－L图线分别如图丁中的a、b、c所示，其中a和b平行，b和c都过原点，图线b对应的g值最接近当地重力加速度的值，则相对于图线a和c，下列分析正确的是 。 A. 出现图线a的原因可能是误将悬点到小球下端的距离记为摆长L B. 出现图线c的原因可能是误将49次全振动记为50次 C. 图线c对应的g值小于图线b对应的g值 D. 图线a对应的g值大于图线b对应的g值 12. 冰洲石晶体内部具有各向异性，使得光线射入其中后会分解为两束沿不同方向折射的光线，出现双折射现象。某实验小组利用插针法测量一冰洲石砖的两个折射率。 （1）实验步骤如下： ①在水平桌面上的白纸上画出直线ab，将冰洲石砖一边沿直线放置，并描出冰洲石砖的另一边，如图。 ②在冰洲石砖上侧插上大头针P1和P2，两者连线的延长线可以确定入射光线和入射点O。 ③眼睛在另一侧透过冰洲石砖看两个大头针，发现P1和P2均有两个像，使P2的两个像分别挡住P1的两个像。针对第一组像，插入大头针P3，使得其将P1和P2的第一组像都挡住，再插大头针P4，使其挡住___________（选填①P3；②P1和P2的第一组像；③P1、P2的第一组像和P3）。P3和P4连线的延长线可以确定出射光线和出射点M。 ④使用同样的步骤，针对冰洲石砖折射的第二组像在纸上插入大头针P5和P6，两者连线的延长线可以确定出射光线和出射点N ⑤拿去冰洲石砖，连接OM和ON，即是冰洲石砖双折射现象的两条折射光路。 ⑥在O点、M点和N点做垂直于边界的法线，从而确定入射角θ以及两个折射角α和β。 （2）若折射光OM对应的折射率为nM，则nM=___________，进一步可以算出折射光OM和折射光ON在冰洲石中的传播速度之比______（用θ、α和β表示）； （3）实验小组成员改用激光进行上述实验，通过检偏器观察从M、N出射的两束光线后发现，这两束光是偏振方向互相垂直的偏振光，关于此实验的说法正确的是（　　） A. 从M、N出射的两束光如果在空间相遇会产生稳定的干涉条纹 B. 以入射光线为轴转动激光至某一角度发现双折射现象消失，可能是因为其中一束光在冰洲石砖下表面发生了全反射 C. 如果实验步骤①描绘另一边时冰洲石砖的位置平行于直线ab但在直线上方，会导致测得两折射率均偏小 D. 如果实验步骤③观察大头针的像时不小心碰到冰洲石砖，导致石砖向上平移，会导致测得两折射率均偏大 四、解答题（本题共3个小题，共计41分，请写出必要的方程、步骤和文字说明） 13. 如图所示，某同学质量为60kg，在军事训练中要求他从岸上以2m/s的速度水平向右跳到一条向他缓缓飘来的小船上，然后去执行任务，小船的质量是100kg，原来的速度是0.4m/s，该同学上船后又跑了几步，最终停在船上，不计阻力，求 （1）人停在船上时，小船的速度； （2）全过程中小船受到的冲量。 14. 如图，水平面内有足够长的两平行导轨，导轨间距，导轨间接有一电容器，电容器右侧导轨上垂直导轨放置一质量0.2kg、电阻、长度为的导体棒，导体棒与导轨始终良好接触，导体棒与导轨间的动摩擦因数，导轨平面内有竖直向下（即垂直纸面向里）的匀强磁场。在导轨左端通过导线连接一水平放置的面积、总电阻、匝数的圆形线圈，线圈内有一面积的圆形区域，该圆形区域内有垂直纸面向外、大小随时间变化规律为的磁场，，不计导轨电阻，两磁场互不影响，求： （1）仅闭合开关和，稳定后电容器两端的电压是多少？上下极板哪个电势较高？ （2）仅闭合开关和，导体棒从静止开始运动，能够达到的最大速度的大小； （3）仅闭合开关和，导体棒从静止开始运动，经时间达到最大速度，此过程中流过导体棒的电荷量。 15. 如图所示，在平面直角坐标系xOy中，第一象限存在垂直纸面向里的匀强磁场，第二象限存在垂直纸面向外的匀强磁场，两磁场磁感应强度大小相等．一质量为m、电荷量为+q的粒子从图中x轴上的P（，0）点以速度v0垂直于x轴进入磁场，并直接偏转到y轴正半轴上的Q点，再进入第一象限，Q点到坐标原点O的距离是L的k倍，不计粒子重力。 （1）若，求此时的磁感应强度大小B1； （2）若，求粒子从P点到Q点的时间t； （3）若粒子能运动到坐标为（0，5L）的A点（图中未标出），求磁感应强度B的可能值。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $