精品解析：四川德阳市高中2024-2025学年高二下学期教学质量监测考试物理试题

德阳市高中2023级第二学年教学质量监测考试物理试卷 说明： 1、本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷，共6页，考生作答时，须将答案答在答题卡上，在本试卷、草稿纸上答题无效。考试结束后，将答题卡交回。 2、本试卷满分100分，75分钟完卷。 第Ⅰ卷（选择题共46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，只有一个选项是符合题目要求的，选对得4分，选错得0分） 1. 如图所示是一组同学在显微镜下观察水中悬浮的花粉微粒的运动时的位置连线，以下观点中正确的是（ ） A. 甲同学认为花粉微粒越大，无规则运动越明显 B. 乙同学认为图中记录的就是分子的无规则运动 C. 丙同学认为图中所示的折线是花粉微粒运动的轨迹 D. 丁同学认为花粉微粒的运动是水分子无规则运动的反映 【答案】D 【解析】 【详解】A．花粉微粒越小，水分子对它的撞击越不平衡，无规则运动越明显，微粒越大运动越不明显，故A错误； B．图中记录的是花粉悬浮微粒的无规则运动，不是水分子的运动，布朗运动本身不是分子运动，故B错误； C．图中折线是每隔一段时间记录的花粉微粒位置的连线，不是花粉微粒的运动轨迹，两个位置之间微粒的运动是无规则的，并未沿直线运动，故C错误； D．布朗运动（花粉微粒的无规则运动）产生的原因是水分子的无规则撞击，它是水分子无规则运动的反映，故D正确。 故选D。 2. 网络通信技术采用频段的无线电波，5G网络通信技术采用频段的无线电波。下列说法正确的是（ ） A. 无线电波能在真空中传递能量和信息 B. 5G采用的无线电波频率更高，传播速度更快 C. 无线电波不能在固体中传播，所以不能通过光缆传输 D. 无线电波在传播时，其传播方向与电场强度方向平行 【答案】A 【解析】 【详解】A．无线电波属于电磁波，电磁波传播不需要介质，可在真空中传播，且能够传递能量和信息，故A正确； B．4G和5G的无线电波都属于电磁波，在同种介质中的传播速度仅由介质性质决定，真空中均为光速，与频率无关，故B错误； C．无线电波可以在固体中传播（例如室内可接收室外的手机信号，信号可穿透墙体等固体），且光缆传输的光信号也属于电磁波，故C错误； D．无线电波是横波，其传播方向与电场强度、磁感应强度的振动方向均垂直，故D错误。 故选A。 3. 福建舰电磁弹射系统可简化为如图模型：光滑水平平行导轨与可控电源相连，导轨间存在垂直导轨平面竖直向上的匀强磁场。一质量为的舰载机模型（可视为质点）置于导轨上，弹射时电源提供恒定功率，模型在安培力作用下从静止开始向右加速，最终以速度离开导轨。已知导轨电阻不计，且模型产生的焦耳热可忽略。下列说法正确的是（ ） A. 弹射过程中，导轨电势低于导轨 B. 弹射过程中，安培力大小随时间逐渐减小 C. 弹射过程中，导轨中的电流随时间逐渐增大 D. 若仅增大磁场强度，模型离开导轨时的速度将减小 【答案】B 【解析】 【详解】A．安培力方向向右，磁场垂直导轨平面（水平面）竖直向上，根据左手定则：电流在舰载机模型中由a导轨流向b导轨，因此a导轨电势高于b导轨，故A项错误； B．电源功率恒定，且焦耳热可忽略，因此安培力的功率等于电源功率，即 整理有安培力。模型加速运动，速度v随时间逐渐增大，因此安培力F随时间逐渐减小，故B项正确； C．由于安培力有 由于导轨间的距离不变，磁场的磁感应强度不变，由B项分析可知，安培力大小在减小，所以导轨中的电流随时间逐渐减小，故C项错误； D．由于整个运动过程中，其舰载机受到的安培力是变化的，则其加速度也是变化，设在一个位移量足够小的过程中，其所受的安培力可以近似看做不变，则其加速度也近似不变， 对运动过程推导：加速度 整理得 设弹射导轨总长度为 ，对两边从初始状态到离开导轨积分：   得 即 末速度与磁场强度无关，增大时不变，D错误。 故选B。 4. 如图所示，在转子铁芯上固定着三个相同的线圈 、 、 ，始端是、、，终端是 、、。三个线圈平面互成角。线圈 中此时无电流，线圈 、 中均通有如图所示方向的电流，两线圈电流在中心处独立产生的磁感应强度大小为，则线圈电流在处产生的总的磁感应强度的大小为（ ） A. 0 B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】根据安培定则（右手螺旋定则），两个通电线圈 、 在点产生的磁感应强度大小均为，由于三个线圈平面互成，结合电流方向可得两个磁感应强度矢量的夹角为。 根据矢量叠加的平行四边形定则，对于两个大小均为、夹角为的矢量，合磁感应强度大小为  故选C。 5. 如图所示， 为单匝的正方形闭合金属线框，边长为，线框整体处在磁感应强度大小为的匀强磁场中，按图示方向绕着与磁场垂直的轴（与 共线）匀速转动，转动周期 。从图所示位置开始计时，边垂直纸面向里转动，下列说法正确的是（ ） A. 时刻线框中没有电流 B. 时刻线框克服安培力做功功率最大 C. 时线框磁通量最大 D. 时线框中电流的方向是 【答案】B 【解析】 【详解】A．时刻磁通量变化率最大，感应电动势最大，感应电流最大，故A错误； B．匀速转动时，克服安培力做功的功率等于线框的电功率 时刻电流最大，因此功率最大，故B正确； C．，线框转过半圈，线框平面仍与磁场平行，磁通量为0，不是最大，故C错误； D．由楞次定律/右手定则，时刻线框电流方向为 ，经过半个周期转动，电流方向反向， 时电流方向为 ，因此D错误。 故选B。 6. 有一种光导纤维沿径向折射率的变化是连续的，称为连续型光导纤维。其折射率中心最大，沿径向逐渐减小，外表面附近的折射率最小。关于光在连续型光导纤维中的传播，下列四个图中能正确表示其传播路径的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】BC．光从空气进入光导纤维左侧界面时，令入射角、折射角分别为、，根据 由于折射率n大于1，则有 图中空气中的入射角均小于光导纤维中的折射角，不满足要求，故BC错误； AD．结合上述，图中光从空气进入光导纤维的入射角均大于折射角，满足要求，由于折射率中心最大，沿径向逐渐减小，外表面附近的折射率最小，可知，光在光导纤维中沿半径方向传播时，在每一个平行于中心轴线的界面均发生折射，当光沿半径方向向外侧传播时，光由光密介质进入光疏介质，对应的入射角小于折射角，导致光沿中心轴线偏折，最终发生全反射，当光沿半径方向向内侧传播时，光由光疏介质进入光密介质，对应的入射角大于折射角，导致光再次沿中心轴线偏折，可知，光在光导纤维内部传播的路径为一条曲线，即第一个选择项符合要求，故A正确，D错误。 故选A。 7. 固定绳的一端，用手握住绳的另一端，手先后间隔一定时间各抖动一次，某一时刻看到了如图所示的波形图，先抖动形成的波已经发生反射，下列说法中正确的是（ ） A. 两次手先向右抖动再向左抖动 B. 两次形成的绳波传播速度一样大 C. 绳上的点此时向左振动 D. 绳上的点此时向左振动 【答案】B 【解析】 【详解】A．波源的抖动方向就是波的起振方向，和波前沿的振动方向一致。后抖动的波沿绳向上传播，判断得前沿振动方向向左，说明后抖动方向向左；先抖动的波发生反射后，波的前沿振动方向向右，又因为绳子一端固定，所以反射的波存在半波损失，说明先抖动方向向左，所以两次手均向左抖动，故A错误； B．机械波的传播速度仅由介质本身性质决定，两次抖动产生的波都在同一根绳子（同一介质）中传播，因此传播速度大小相等，故B正确； C． 先抖动的波已经反射，绳上的点此时恰好位于反射波的前沿。反射波沿绳向下传播，根据同侧法可知，绳上的点此时向右振动，故C错误； D．后抖动的波已经过了绳上的点，所以点此时处于静止状态，故D错误。 故选B。 二、多项选择题（本题共3小题，每小题6分，共18分，每小题有多个选项符合题目要求，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的不得分） 8. 如图甲所示是通过变压器降压给住户供电的示意图。理想变压器的副线圈输出如图乙所示正弦交流电，通过输电线输送给用户，输电线的总电阻用表示，用户用电器等效为变阻器，当用户增多时，相当于滑片向下移动。当用户增多时，下列说法正确的有（ ） A. 副线圈两端电压的瞬时值表达式为 B. 通过输电线的总电阻的电流变小 C. 该理想变压器输入的功率变小 D. 用户用电器两端的电压变小 【答案】AD 【解析】 【详解】A．根据图乙可知，副线圈输出正弦交流电的周期为 电压最大值 副线圈两端电压的瞬时值表达式，故A正确； B．变压器的输入电压保持不变，根据电压匝数关系可知，变压器输出电压也保持不变，滑片P向下移动，滑动变阻器接入电阻减小，副线圈电路总电阻减小，通过副线圈电路的电流增大，由于和串联，通过输电线的总电阻的电流增大，故B错误； C．根据B选项分析得，通过副线圈电路的电流增大，根据电流匝数关系可知，变压器原线圈中的电流变大。 该理想变压器输入的功率 可得该理想变压器输入的功率变大，故C错误； D．用户用电器两端的电压 由于、不变，增大，用户用电器两端的电压减小，故D正确。 故选AD。 9. 将一束单色光线沿半圆柱形玻璃砖半径方向射向点，如图甲所示。当入射角 时，折射角为 ，当入射角增大到也为 时，恰好无光线从玻璃砖的上表面射出。让该单色光分别通过宽度不同的单缝、后，在相同距离的光屏上得到图乙所示的衍射图样。光在真空中的传播速度为。则下列说法正确的是（ ） A. 单缝的宽度较大 B. 玻璃砖的折射率 C. 此光在玻璃砖中发生全反射的临界角为 D. 此光在玻璃砖中的传播速度 【答案】AC 【解析】 【详解】A．单色光的波长一定，单缝宽度越小，衍射现象越明显，中央衍射条纹越宽。由图乙可知，a的中央亮条纹更宽，说明a的衍射更显著，单缝a宽度更小，因此单缝b宽度更大，故A项正确； B．由折射定律有 又因为当入射角增大到也为 时，恰好无光线从玻璃砖的上表面射出，所以有 解得，故B项错误； C．由于玻璃的折射率为，所以其临界角为 解得 ，故C项正确； D．此光在玻璃中的传播速度为 解得 ，故D项错误。 故选AC。 10. 某半导体掺杂机的简化模型如图所示，在棱长为的正方体区域中存在着互相垂直的匀强电场（垂直 面向外）和匀强磁场（垂直 面向下），一质量为、电荷量为 的带正电粒子（重力不计）从 面中央处以速度垂直该平面射入正方体后，恰好不改变运动方向。若粒子入射时只有磁场存在，则粒子从边中点离开正方体区域。下列说法正确的是（ ） A. 该匀强磁场的磁感应强度大小为 B. 该匀强磁场的磁感应强度大小为 C. 该匀强电场的电场强度大小为 D. 该匀强电场的电场强度大小为 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．粒子只有磁场时，速度v0与磁场B垂直，粒子在入射点以及N点所在水平面做匀速圆周运动，设入射点为P，圆心为C，俯视图如图所示 由几何关系有 粒子在磁场中运动，洛伦兹力提供向心力，有 解得，故A错误，B正确； CD．当电场与磁场共存时，粒子恰好不偏转，做匀速直线运动，说明粒子所受的电场力与洛伦兹力大小相等，方向相反，有 解得，故C错误，D正确。 故选BD。 第Ⅱ卷（非选择题共54分） 三、实验题（本大题共2小题，共16分。把答案填在答题卡相应的横线上。） 11. 某同学想要测量一段均匀材料金属丝的电阻率，在实验中： （1）如图甲所示，用螺旋测微器测得金属丝的直径 _________。如图乙所示，用20分度游标卡尺测得金属丝的长度_________。 （2）按照给出的电路图连接电路进行实验，读取多组电压、电流值，并描绘出图线，如图所示。若图线的斜率为，金属丝的长度为，直径为，则金属丝电阻率的表达式为_________。（用、、表示） 【答案】（1） ①. 2.150 ②. 12.30 （2） 【解析】 【小问1详解】 [1]如图甲所示，金属丝的直径 [2]20分度游标卡尺精度为 ，如图乙所示，金属丝的长度 【小问2详解】 图线的斜率等于金属丝的电阻，即 根据电阻定律 金属丝横截面积 联立可得 12. 如图所示是双缝干涉测光的波长的实验装置图。某次实验选用的双缝间距为，毛玻璃屏与双缝间的距离为，接通电源使光源正常工作。 （1）某同学调整手轮使测量头的分划板中心刻线与某亮纹中心对齐，并将该亮纹定为第1条亮纹（如图甲所示），此时测量头上游标卡尺的读数为；接着再同方向转动手轮，使分划板中心刻线与第5条亮纹中心对齐（如图乙所示），此时测量头上游标卡尺的读数为。可得条纹间距 _________，计算这种色光波长的表达式为_________（用题中给出的字母，、、表示）。 （2）某同学想增加从目镜中观察到的条纹个数，仅改变一个实验条件，该同学可_________ A. 将单缝向双缝靠近 B. 将屏向靠近双缝的方向移动 C. 将屏向远离双缝的方向移动 D. 使用间距更小的双缝 （3）托马斯·杨当时做双缝干涉实验时，用了单缝与双缝。但实验时用激光直接照射双缝，并没有用到单缝，也能得到干涉条纹。这是由于激光_________（选填“强度大”、“方向性好”或“相干性好”）。 （4）洛埃镜实验的基本装置如图所示，为单色光源，为一平面镜。发出的光直接照在光屏上，同时发出的光还通过平面镜反射在光屏上。从平面镜反射的光相当于在平面镜中的虚像发出的，这样就形成了两个一样的相干光源。平面镜沿 放置，但操作实验时，平面镜意外倾斜了某微小角度，如图所示。下列说法正确的是（ ） A. 沿 向左略微平移平面镜，干涉条纹不移动 B. 沿 向右略微平移平面镜，干涉条纹间距减小 C. 若 ，沿 向左略微平移平面镜，干涉条纹间距不变 D. 若 ，沿 向右略微平移平面镜，干涉条纹向处移动 【答案】（1） ①. ②. （2）B （3）相干性好 （4）BC 【解析】 【小问1详解】 [1]第1条亮纹到第5条亮纹之间共有 个相邻条纹间隔，因此 [2]根据双缝干涉条纹间距公式 可得 【小问2详解】 A．要增加目镜中观察到的条纹个数，需要减小相邻条纹间距，根据 可知单缝到双缝的距离不影响，故A错误； BC．屏靠近双缝，减小，减小，相同视野内条纹个数增加；屏远离双缝，增大，则条纹个数减少，故B正确，C错误； D．双缝间距 减小，增大，条纹个数减少，故D错误。 故选B。 【小问3详解】 普通光源相干性差，需要单缝获得线相干光源；激光的相干性好，直接照射双缝即可获得相干光，产生稳定干涉条纹。 【小问4详解】 A．作出S关于平面镜对称的点，如图1所示 则S和相当于双缝干涉实验中的双缝，若沿AO向左略微 平移平面镜，则双缝间距减小，双缝到屏的距离增大，根据干涉条纹间距公式 可知干涉条纹间距增大，干涉条纹移动，故A错误； B．若沿OA向右略微平移平面镜，则双缝间距d增大，双缝到屏的距离L减小，根据 可知干涉条纹间距减小，故B正确； CD．若 ，作出S关于平面镜对称的点，如图2所示 可知无论是沿OA向右略微平移平面镜，还是沿AO向左略微平移平面镜，S和的位置均不变， 则干涉条纹不移动，干涉条纹间距不变，故C正确，D错误。 故选BC。 四、计算题（本大题共3小题，共43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，只写出答案的不能得分，有数字计算的题，答案中必须写出数字和单位。） 13. 一定质量的理想气体，经历了由两个等容过程和两个等压过程构成的循环过程，如图，已知状态1的压强为 、体积为，状态3的温度为 ，且状态2和状态4在同一条等温线上， ，求： （1）状态2的压强大小； （2）状态4的体积大小。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 根据图像可知， 状态 是等容过程，满足 可解得 【小问2详解】 状态2和状态4在同一条等温线上，则有 其中 所以 14. 在前沿科技中，需要对带电粒子的运动进行精确控制。某一精准控制简化模型如图所示，在的空间中存在沿轴负方向的匀强电场；在 的空间中，存在匀强磁场，磁场方向垂直平面（纸面）向外。有一带正电的粒子，电荷量为 ，质量为。该粒子经过轴上 处的点时速率为、方向沿 轴正方向，后以速率为经 过轴上的点进入磁场，偏转后垂直经过轴上的点（图中未画出），电场强度和磁感应强度大小均未知，不计粒子重力及阻力。求： （1）点距坐标原点的距离大小 ； （2）匀强电场的场强的大小； （3）匀强磁场的磁感应强度的大小。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 粒子运动的轨迹如图所示 设粒子从到的时间为，刚进入磁场时速度与 轴正方向夹角为，则有 进入磁场时带电粒子速度 解得 【小问2详解】 在电场中由动能定理可得 解得匀强电场的场强的大小 【小问3详解】 在磁场中做匀速圆周运动，有 解得 得匀强磁场的磁感应强度的大小 15. 如图所示，与动摩擦因数为的水平地面相距 的水平面下有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为 。将边长，质量为 ，电阻为 的正方形单匝线圈在磁场上方某高处静止释放，线圈刚好能匀速进入磁场。线圈与地面发生时间极短的碰撞，在碰撞前后运动过程中，线圈一直在竖直平面内，而且 边始终保持水平，且线圈碰撞前后瞬间速度大小相同、方向相反，第一次反弹后边离开磁场时速度刚好为0。重力加速度，不计空气阻力。求： （1）线圈进入磁场的过程中，通过线圈横截面的电荷量 ； （2）线圈从第一次反弹后开始到边刚离开磁场的时间。 （3）若仅改成将线圈从同一位置水平抛出，水平初速度为 ，求线圈从抛出到第一次反弹到最高点时，线圈通过的水平位移 大小（不考虑线圈的旋转）。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 线圈进入磁场的过程中，由法拉第电磁感应定律得 由闭合电路的欧姆定律得 线圈进入磁场过程中通过线圈截面的电荷量为 联立解得 【小问2详解】 线圈刚好能匀速进入磁场，此时安培力等于重力 又 解得 线圈从第一次反弹后开始到边刚离开磁场的全过程列动量定理得 解得 【小问3详解】 根据题意，线圈竖直方向运动与原来相同，故以 匀速进入磁场，碰撞后经 运动到最高点。进磁场前 匀速进入磁场 碰撞过程总有 故冲量大小关系满足 碰撞时间极短，忽略重力冲量，竖直方向有 水平方向有 解得 水平位移 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 德阳市高中2023级第二学年教学质量监测考试物理试卷 说明： 1、本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷，共6页，考生作答时，须将答案答在答题卡上，在本试卷、草稿纸上答题无效。考试结束后，将答题卡交回。 2、本试卷满分100分，75分钟完卷。 第Ⅰ卷（选择题共46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，只有一个选项是符合题目要求的，选对得4分，选错得0分） 1. 如图所示是一组同学在显微镜下观察水中悬浮的花粉微粒的运动时的位置连线，以下观点中正确的是（ ） A. 甲同学认为花粉微粒越大，无规则运动越明显 B. 乙同学认为图中记录的就是分子的无规则运动 C. 丙同学认为图中所示的折线是花粉微粒运动的轨迹 D. 丁同学认为花粉微粒的运动是水分子无规则运动的反映 2. 网络通信技术采用频段的无线电波，5G网络通信技术采用频段的无线电波。下列说法正确的是（ ） A. 无线电波能在真空中传递能量和信息 B. 5G采用的无线电波频率更高，传播速度更快 C. 无线电波不能在固体中传播，所以不能通过光缆传输 D. 无线电波在传播时，其传播方向与电场强度方向平行 3. 福建舰电磁弹射系统可简化为如图模型：光滑水平平行导轨与可控电源相连，导轨间存在垂直导轨平面竖直向上的匀强磁场。一质量为的舰载机模型（可视为质点）置于导轨上，弹射时电源提供恒定功率，模型在安培力作用下从静止开始向右加速，最终以速度离开导轨。已知导轨电阻不计，且模型产生的焦耳热可忽略。下列说法正确的是（ ） A. 弹射过程中，导轨电势低于导轨 B. 弹射过程中，安培力大小随时间逐渐减小 C. 弹射过程中，导轨中的电流随时间逐渐增大 D. 若仅增大磁场强度，模型离开导轨时的速度将减小 4. 如图所示，在转子铁芯上固定着三个相同的线圈 、 、 ，始端是 、、，终端是 、、 。三个线圈平面互成角。线圈 中此时无电流，线圈 、 中均通有如图所示方向的电流，两线圈电流在中心处独立产生的磁感应强度大小为，则线圈电流在处产生的总的磁感应强度的大小为（ ） A. 0 B. C. D. 5. 如图所示， 为单匝的正方形闭合金属线框，边长为 ，线框整体处在磁感应强度大小为的匀强磁场中，按图示方向绕着与磁场垂直的轴（与 共线）匀速转动，转动周期 。从图所示位置开始计时，边垂直纸面向里转动，下列说法正确的是（ ） A. 时刻线框中没有电流 B. 时刻线框克服安培力做功功率最大 C. 时线框磁通量最大 D. 时线框中电流的方向是 6. 有一种光导纤维沿径向折射率的变化是连续的，称为连续型光导纤维。其折射率中心最大，沿径向逐渐减小，外表面附近的折射率最小。关于光在连续型光导纤维中的传播，下列四个图中能正确表示其传播路径的是（　　） A. B. C. D. 7. 固定绳的一端，用手握住绳的另一端，手先后间隔一定时间各抖动一次，某一时刻看到了如图所示的波形图，先抖动形成的波已经发生反射，下列说法中正确的是（ ） A. 两次手先向右抖动再向左抖动 B. 两次形成的绳波传播速度一样大 C. 绳上的 点此时向左振动 D. 绳上的点此时向左振动 二、多项选择题（本题共3小题，每小题6分，共18分，每小题有多个选项符合题目要求，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的不得分） 8. 如图甲所示是通过变压器降压给住户供电的示意图。理想变压器的副线圈输出如图乙所示正弦交流电，通过输电线输送给用户，输电线的总电阻用表示，用户用电器等效为变阻器，当用户增多时，相当于滑片向下移动。当用户增多时，下列说法正确的有（ ） A. 副线圈两端电压的瞬时值表达式为 B. 通过输电线的总电阻的电流变小 C. 该理想变压器输入的功率变小 D. 用户用电器两端的电压变小 9. 将一束单色光线沿半圆柱形玻璃砖半径方向射向点，如图甲所示。当入射角 时，折射角为 ，当入射角增大到也为 时，恰好无光线从玻璃砖的上表面射出。让该单色光分别通过宽度不同的单缝、后，在相同距离的光屏上得到图乙所示的衍射图样。光在真空中的传播速度为。则下列说法正确的是（ ） A. 单缝的宽度较大 B. 玻璃砖的折射率 C. 此光在玻璃砖中发生全反射的临界角为 D. 此光在玻璃砖中的传播速度 10. 某半导体掺杂机的简化模型如图所示，在棱长为 的正方体区域中存在着互相垂直的匀强电场（垂直 面向外）和匀强磁场（垂直 面向下），一质量为、电荷量为 的带正电粒子（重力不计）从 面中央处以速度垂直该平面射入正方体后，恰好不改变运动方向。若粒子入射时只有磁场存在，则粒子从边中点离开正方体区域。下列说法正确的是（ ） A. 该匀强磁场的磁感应强度大小为 B. 该匀强磁场的磁感应强度大小为 C. 该匀强电场的电场强度大小为 D. 该匀强电场的电场强度大小为 第Ⅱ卷（非选择题共54分） 三、实验题（本大题共2小题，共16分。把答案填在答题卡相应的横线上。） 11. 某同学想要测量一段均匀材料金属丝的电阻率，在实验中： （1）如图甲所示，用螺旋测微器测得金属丝的直径 _________。如图乙所示，用20分度游标卡尺测得金属丝的长度_________。 （2）按照给出的电路图连接电路进行实验，读取多组电压、电流值，并描绘出图线，如图所示。若图线的斜率为，金属丝的长度为，直径为 ，则金属丝电阻率的表达式为_________。（用、、 表示） 12. 如图所示是双缝干涉测光的波长的实验装置图。某次实验选用的双缝间距为，毛玻璃屏与双缝间的距离为 ，接通电源使光源正常工作。 （1）某同学调整手轮使测量头的分划板中心刻线与某亮纹中心对齐，并将该亮纹定为第1条亮纹（如图甲所示），此时测量头上游标卡尺的读数为；接着再同方向转动手轮，使分划板中心刻线与第5条亮纹中心对齐（如图乙所示），此时测量头上游标卡尺的读数为。可得条纹间距 _________，计算这种色光波长的表达式为_________（用题中给出的字母 ，、、表示）。 （2）某同学想增加从目镜中观察到的条纹个数，仅改变一个实验条件，该同学可_________ A. 将单缝向双缝靠近 B. 将屏向靠近双缝的方向移动 C. 将屏向远离双缝的方向移动 D. 使用间距更小的双缝 （3）托马斯·杨当时做双缝干涉实验时，用了单缝与双缝。但实验时用激光直接照射双缝，并没有用到单缝，也能得到干涉条纹。这是由于激光_________（选填“强度大”、“方向性好”或“相干性好”）。 （4）洛埃镜实验的基本装置如图所示，为单色光源，为一平面镜。发出的光直接照在光屏上，同时发出的光还通过平面镜反射在光屏上。从平面镜反射的光相当于在平面镜中的虚像发出的，这样就形成了两个一样的相干光源。平面镜沿放置，但操作实验时，平面镜意外倾斜了某微小角度，如图所示。下列说法正确的是（ ） A. 沿向左略微平移平面镜，干涉条纹不移动 B. 沿向右略微平移平面镜，干涉条纹间距减小 C. 若 ，沿向左略微平移平面镜，干涉条纹间距不变 D. 若 ，沿向右略微平移平面镜，干涉条纹向 处移动 四、计算题（本大题共3小题，共43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，只写出答案的不能得分，有数字计算的题，答案中必须写出数字和单位。） 13. 一定质量的理想气体，经历了由两个等容过程和两个等压过程构成的循环过程，如图，已知状态1的压强为 、体积为，状态3的温度为 ，且状态2和状态4在同一条等温线上， ，求： （1）状态2的压强大小； （2）状态4的体积大小。 14. 在前沿科技中，需要对带电粒子的运动进行精确控制。某一精准控制简化模型如图所示，在的空间中存在沿 轴负方向的匀强电场；在 的空间中，存在匀强磁场，磁场方向垂直平面（纸面）向外。有一带正电的粒子，电荷量为 ，质量为。该粒子经过 轴上 处的点时速率为、方向沿 轴正方向，后以速率为经 过轴上的点进入磁场，偏转后垂直经过 轴上的 点（图中未画出），电场强度 和磁感应强度大小均未知，不计粒子重力及阻力。求： （1）点距坐标原点的距离大小 ； （2）匀强电场的场强 的大小； （3）匀强磁场的磁感应强度的大小。 15. 如图所示，与动摩擦因数为的水平地面相距 的水平面下有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为 。将边长，质量为 ，电阻为 的正方形单匝线圈在磁场上方某高处静止释放，线圈刚好能匀速进入磁场。线圈与地面发生时间极短的碰撞，在碰撞前后运动过程中，线圈一直在竖直平面内，而且边始终保持水平，且线圈碰撞前后瞬间速度大小相同、方向相反，第一次反弹后边离开磁场时速度刚好为0。重力加速度，不计空气阻力。求： （1）线圈进入磁场的过程中，通过线圈横截面的电荷量 ； （2）线圈从第一次反弹后开始到边刚离开磁场的时间。 （3）若仅改成将线圈从同一位置水平抛出，水平初速度为 ，求线圈从抛出到第一次反弹到最高点时，线圈通过的水平位移 大小（不考虑线圈的旋转）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $