精品解析：山东泰安市新泰市第一中学北校2025-2026学年高二上学期1月月考物理试题

新泰一中北校高二上学期第二次大单元考试 物理试题 一、单选题 1. 下列关于多普勒效应、光的偏振及激光的应用中，理解正确的是（　　） A. 医用彩超检查心脏血管病变时利用了多普勒效应原理 B. 自然光在玻璃表面反射时，反射光不一定是偏振光 C. 用激光测量地球到月球的距离，利用的是激光的相干性强这一特点 D. 3D电影利用了光的偏振原理，观众戴的眼镜是一对透振方向互相平行的偏振片 【答案】A 【解析】 【详解】A．“彩超”仪器可以检查心脏、大脑和眼底血管病变等，医生向人体内发射频率已知的超声波，超声波被血管中的血液反射后又被仪器接收，测出反射波的频率变化，就能知道血流的速度。是利用了多普勒效应，A正确； B．自然光在玻璃、水、木质桌面等表面反射时，反射光和折射光都是偏振光，B错误； C．用激光测量地球到月球的距离，利用的是激光的平行度高这一特点，C错误； D．观看立体电影时，观众戴的眼镜是一对透振方向互相垂直的偏振片，D错误。 故选A。 2. 如图所示，金属导轨、在竖直平面内水平平行放置，、通过绕在竖直放置的铁芯上的导线连接，金属杆竖直放置，磁场方向垂直纸面向里，铁芯正上方有一水平放置的金属环，与导轨、垂直且始终接触良好，当金属杆突然向左运动时，下列说法正确的是（　　） A. 中电流由A到B，铁芯中磁场竖直向上，环中有顺时针的电流（俯视） B. 中电流由A到B，铁芯中磁场竖直向下，环中有顺时针的电流（俯视） C. 中电流由B到A，铁芯中磁场竖直向上，环中有逆时针的电流（俯视） D. 中电流由B到A，铁芯中磁场竖直向下，环中有逆时针的电流（俯视） 【答案】A 【解析】 【详解】当金属杆突然向左运动时，由右手定则可知电流由A到B，由安培定则可知铁芯中的磁场方向向上，因金属杆由静止开始向左运动，金属环中的磁通量增加，由楞次定律可知金属环中的感应电流将产生向下的磁场，根据安培定则，即环中有顺时针方向电流（俯视）。 故选A。 3. 如图所示，三根平行长直导线分别垂直穿过纸面内等边三角形的三个顶点，O点为的内心，三根导线中的电流大小相等，其中B、C处导线的电流均垂直于纸面向里，A处导线的电流方向垂直于纸面向外，此时O点的磁感应强度大小为，若撤掉C处的直导线，则此时O点的磁感应强度大小为（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】由于每根导线的电流大小相等，则每根导线在O点所产生的磁感应强度大小相同，记为B，由题意可得，在O点的磁场方向如图所示 由题意有 结合题意及叠加原理可得 若撤掉C处的导线后，根据几何关系和叠加原理可得，A、B两根导线磁场叠加大小为 故选B。 4. 某学习小组用图示装置测量磁场的磁感应强度。弹簧测力计竖直悬挂一边长为L的等边三角形金属线框abc，静止时测力计示数为F。e、f分别为ab、ac的中点，过ef的水平虚线下方存在垂直线框平面的待测匀强磁场（图中未画出）。线框中通入大小为I、方向沿abca的电流，再次静止时，e、f仍在水平虚线上，测力计的示数变为3F，则磁感应强度大小和方向分别为（　　） A. ，垂直线框平面向里 B. ，垂直线框平面向外 C. ，垂直线框平面向里 D. ，垂直线框平面向外 【答案】D 【解析】 【详解】由题意可知，金属线框的重力为 放入磁场后，根据平衡条件可得 可得安培力大小为 方向竖直向下，又 其中 解得 根据左手定则可知，磁场方向为垂直线框平面向外。 故选D。 5. 一带电粒子沿垂直磁场方向射入匀强磁场，经过轨迹如图所示，轨迹上每一小段都可以近似看成圆弧，其能量逐渐减小（质量、电量不变），从图中可以确定运动方向和电性是（　　） A. 粒子从b到a，带负电 B. 粒子从a到b，带负电 C. 粒子从a到b，带正电 D. 粒子从b到a，带正电 【答案】A 【解析】 【详解】由题意可知，由于带电粒子的能量逐渐减小，故其速度减小，在磁场中洛伦兹力提供向心力 解得其半径为 由于速度减小，故其半径逐渐减小，故可知粒子的运动方向从b到a；由其偏转方向及左手定则可知粒子带负电。 故选A。 6. 如图所示电路中，灯泡A，B的规格相同，电感线圈L的自感系数足够大且电阻可忽略。下列说法正确的是（　　） A. 开关S闭合时，A、B同时变亮，之后亮度都保持不变 B. 开关S闭合时，B先亮，A逐渐变亮，最后A，B一样亮 C. 开关S断开时，A、B闪亮一下后熄灭 D. 开关S断开时，A闪亮一下后熄灭，B立即熄灭 【答案】D 【解析】 【详解】AB．开关S闭合时，电源的电压同时加到两灯上，A、B同时亮，且亮度相同；由于线圈直流电阻可忽略不计，A逐渐被短路直到熄灭，外电路总电阻减小，总电流增大，B变亮，故AB错误； CD．开关S断开时，B立即熄灭，线圈中电流减小，产生自感电动势，线圈和A组成回路，感应电流流过A灯，A闪亮一下后熄灭，故C错误，D正确。 故选D。 7. 如图甲所示的电路中，电阻，n匝圆形金属线圈半径为，圆心为O，电阻为R，其余导线的电阻不计。半径为、圆心为O的圆形区域内存在垂直于线圈平面的匀强磁场（垂直纸面向内为正方向），磁感应强度大小B随时间t变化的关系图像如图乙所示。则下列说法正确的是（　　） A. 内，线圈磁通量变化率逐渐减小 B. 内，线圈磁通量变化量大小为 C. 内，通过电阻的电量为 D. 内，通过电阻的电量为 【答案】D 【解析】 【详解】A．内，图像斜率先增大后减小，先增大后减小，根据磁通量公式 可得 可知线圈磁通量变化率先增大后减小，故A错误； B．内，线圈磁通量变化量大小为 故B错误； C．内，，根据平均感应电动势公式可知 根据闭合欧姆定律可知通过电阻的平均电流为零，则通过电阻电量为零，故C错误； D．内，平均感应电动势为 通过电阻的电量为 故D正确。 故选D。 8. 如图所示，在I、Ⅲ区域内分布有磁感应强度大小均为B、方向相反的匀强磁场，两区域中间是宽为s的无磁场区域II。有一边长为L（）、电阻为R的均匀正方形金属线框abcd置于区域I中，ab边与磁场边界平行，线框平面与磁场方向垂直。金属线框在水平向右的拉力作用下，以速度v向右匀速运动，则把金属线框从区域I完全拉入区域Ⅲ的过程中，下列关于整个线框所受安培力随时间变化的图像中正确的是（规定向左为安培力正方向）（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【分析】金属框从Ⅰ区域完全拉入Ⅲ区域过程可以分成三段研究：第一段ab在Ⅱ区运动，第二段ab在Ⅲ，cd在Ⅰ区运动，第三段cd在Ⅱ区运动。根据欧姆定律、安培力等知识求解。 【详解】ab边进入中央无磁场区域Ⅱ时，cd边切割磁感线产生的电动势为 所以电流为 安培力为 由左手定则判断安培力方向向左 同理可知cd边进入中央无磁场区域Ⅱ时安培力的大小和方向与ab边进入中央无磁场区域Ⅱ时相同。 当ab边刚进入磁场区域Ⅲ时，ab、cd都切割磁感线产生两个感应电动势，而且串联，电路中的总电动势为 所以电流为以上情况的两倍，ab、cd边安培力也为以上情况的两倍。 由左手定则判断方向相同都为向左故力为以上情况的四倍。 故B正确。 二、多选题 9. 磁场中的四种仪器如图所示，则下列说法中正确的是（　　） A. 甲中回旋加速器加速带电粒子的最大动能与加速电压无关 B. 乙中不改变质谱仪各区域的电场磁场时击中光屏同一位置的粒子比荷相同 C. 丙中自由电荷为负电荷的霍尔元件通上如图所示电流和加上如图磁场时，N侧电势高 D. 丁中长宽高分别为a、b、c的电磁流量计加上如图所示匀强磁场，若流量Q恒定，前后两个金属侧面的电压与a、b有关 【答案】AB 【解析】 【详解】A．设回旋加速器中的磁感应强度为B，半径为R，粒子的电荷量为q，质量为m，则带电粒子在回旋加速器中，根据洛伦兹力提供向心力有 可知带电粒子的最大动能为 所以带电粒子的最大动能与加速电压无关，故A正确； B．经过质谱仪的速度选择器区域的粒子速度v都相同，经过偏转磁场时击中光屏同一位置的粒子轨道半径R相同，则根据洛伦兹力提供向心力有 可得 所以不改变质谱仪各区域的电场磁场时击中光屏同一位置的粒子比荷相同，故B正确； C．根据左手定则可判断负电荷受到的洛伦兹力方向指向N侧，所以N侧带负电荷，电势低，故C错误； D．经过电磁流量计的带电粒子受到洛伦兹力的作用会向前后两个金属侧面偏转，在前后两个侧面之间产生电场，当带电粒子受到的电场力与洛伦兹力相等时流量Q恒定，故有 又 所以 由此可知，前后两个金属侧面的电压与a、b无关，故D错误。 故选AB。 10. 如图所示，半径的圆盘在竖直平面内，小球B固定在圆盘边缘，用竖直向下的平行光照射，圆盘的转轴A和小球B在水平地面上形成影子和P，圆盘以角速度逆时针匀速转动。从图示位置开始计时，以为坐标原点，以水平向右为轴正方向，重力加速度取，，以下说法正确的是（　　） A. 若一单摆（摆角）与P同步振动，则其摆长约为 B. 若一单摆（摆角）与P同步振动，则其摆长约为 C. 影子P做简谐运动的表达式为 D. 影子P做简谐运动的表达式为 【答案】AD 【解析】 【详解】AB．P运动的周期 单摆周期与其相等，由 可得摆长，故A正确，B错误； CD．P做简谐运动的表达式为，其中 解得 故C错误，D正确。 故选AD。 11. 如图所示，栓接在轻质弹簧两端质量分别是的两物体静置于光滑水平地面上，靠在竖直墙壁上。现有一颗质量的子弹以初速度水平射入并留在其中，弹簧压缩到最短时具有的弹性势能为，此后向右运动。下列说法正确的是（　　） A. B. 与墙壁作用过程中，墙对的冲量大小为 C. 离开墙壁后，能达到的最大速度为 D. 离开墙壁后，弹簧具有的最大弹性势能为 【答案】BD 【解析】 【详解】A．取向左为正方向，子弹射入时，弹簧还没来得及压缩，根据动量守恒有 弹簧压缩后根据机械能守恒有 联立两式，代入数据 ， 故A错误； B．根据对称性，子弹和m2都以大小为v1的速度向左压缩弹簧，而后又以同样大小的速度向右反弹离开墙面，以向右为正方向，根据动量定理可得 代入数据 故B正确； C．当弹簧恢复原长时，m1具有的最大速度，设为vmax，m与m2组合体速度为，以向右为正方向，根据动量守恒定律、能量守恒定律得 解得 故C错误； D．运动中，弹簧弹性势能最大时为三者共速，此时速度最大，有 解得 则据能量守恒，运动后的最大弹性势能为 代入数据 故D正确。 故选BD。 12. 如图所示，在xOy平面的第I象限内y轴和虚线之间存在范围足够大的匀强磁场，方向垂直纸面向外，磁感应强度大小为B，虚线与x轴正方向的夹角，在M（0，l）处有一个粒子源，可沿平面内各个方向射出质量为m，电量为q的带正电的粒子，粒子速率均为，不计粒子间的相互作用力与重力，则能从x轴正半轴射出的粒子（　　） A. 在磁场中运动的最短时间为 B. 在磁场中运动的最短时间为 C. 在磁场中运动的最长时间为 D. 在磁场中运动的最长时间为 【答案】AC 【解析】 【详解】AB．粒子在磁场中运动的半径为 在磁场中运动时间最短的粒子对应的弦长最短，则对应从M点向虚线做的垂线的长度，则该弦长对的圆心角为 则 则对应的最短时间为 选项A正确，B错误； CD．竖直向上射出的粒子，在磁场中运动半个圆周，此时时间最长，则在磁场中运动的最长时间 选项D错误C正确。 故选AC。 三、实验题 13. 在“用双缝干涉测量光的波长”实验中，光具座上放置的光学元件从左到右依次为光源、透镜、M、N、P、遮光筒、毛玻璃、放大镜（目镜），如图甲所示。 （1）M、N、P三个光学元件依次为（　　） A. 双缝、滤光片、单缝 B. 滤光片、单缝、双缝 C. 单缝、双缝、滤光片 （2）关于该实验，下列说法中正确的是（　　） A. 测量过程中，把5个条纹间距数成6个，会导致波长测量值偏大 B. 把毛玻璃屏向远离双缝的方向移动，相邻两条亮条纹中心的距离增大 C. 若通过双缝的两列光波到屏上某点的路程差为波长的奇数倍，该点处一定是暗条纹 （3）用一单色光作为光源，双缝间距为，双缝到屏的距离为，分划线在第1条亮条纹中央时螺旋测微器读数如图乙所示，分划线在第7条亮条纹中央时螺旋测微器读数如图丙所示，则单色光的波长为_____nm。（结果保留3位有效数字） 【答案】（1）B （2）B （3）600 【解析】 【小问1详解】 光源通过透镜会聚后变成点光源，然后通过滤光片后变成单色光，经过单缝后变成线光源，所以、、三个光学元件依次为滤光片、单缝、双缝。 故选B。 【小问2详解】 A．根据条纹间距公式可知，测量过程中，把5个条纹间距数成6个，导致相邻亮条纹间距变小，会导致波长测量值偏小，A错误； B．把毛玻璃屏向远离双缝的方向移动，变大，相邻两亮条纹中心的距离增大，B正确； C．若通过双缝的两列光波到屏上某点的路程差为波长的奇数倍，由于狭缝作用光源、频率和相位差完全相同，该点处一定是明条纹，C错误。 故选B。 【小问3详解】 读数 读数 则 得 根据双缝干涉原理有 代入可得。 14. 某实验小组设计了如图甲所示的实验电路，来测量电源的电动势和内阻，实验器材有：待测电源，阻值为的定值电阻，内阻极小的电流表，总阻值为且阻值均匀的四分之一圆形变阻器，变阻器上有可指示滑片转过角度的刻度盘，开关、导线若干。回答下列问题： （1）闭合开关，滑片在顺时针转动的过程中，电流表示数________（填“变大”或“变小”），电路消耗的总功率________（填“变大”或“变小”）； （2）在实验中转动滑片，改变角度（弧度制），测量通过定值电阻的电流，以为纵坐标，为横坐标，作出图像如图乙所示，已知图像的斜率为，纵截距为，则电源的电动势为________，内阻________。（均用、、表示） 【答案】（1） ①. 变小 ②. 变大 （2） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 [1]滑片顺时针转动，变阻器接入电路的阻值变小，外电阻变小，路端电压变小，电流表示数变小。 [2]因为外电阻减小，可知电路总电阻减小，故干路电流变大，电路消耗的总功率 可知电路消耗的总功率变大。 【小问2详解】 由闭合电路欧姆定律可知 可推导出 可知， 解得， 四、解答题 15. 如图所示，一架无人机在一个清澈的湖面上以90°视角竖直向下俯拍，无人机在湖面上方的高度水平飞行，湖底可以认为是一个水平面，湖水深度为，湖水的折射率为，，。求： （1）光线在水面发生全反射的临界角； （2）无人机拍摄的一张照片中湖底的面积。（结果保留三位有效数字） 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 根据全反射临界角公式有 解得 【小问2详解】 由图知，由折射定律有 由几何知识 面积 解得 16. 如图所示，质量为M=3.0kg，半径R=0.6m的四分之一光滑圆弧槽静置于光滑水平地面上，可自由滑动，有两个大小、形状相同的可视为质点的小球m1、m2，其中m1=1kg，m2质量未知，m2右侧与球心等高处连接一轻质弹簧，弹簧的另一端距圆弧槽底有一定距离。现将m1从圆弧槽顶端由静止释放，小球m1恰好不能再次滑上圆弧槽，重力加速度，求： （1）m1离开圆弧槽时，圆弧槽的速度v1大小； （2）小球m2的质量大小； （3）弹簧被压缩的过程中，其弹性势能的最大值Ep。 【答案】（1）1m/s （2）2kg （3）3J 【解析】 【小问1详解】 小球m1在圆弧槽上的下滑过程，槽和小球组成的系统在水平方向动量守恒，则 由系统机械能守恒可得 解得， 所以m1离开圆弧槽时，圆弧槽的速度大小。 【小问2详解】 小球m1恰好不能再次滑上圆弧槽，则小球m1与弹簧相互作用后，即弹簧恢复原长时，小球m1的速度，方向水平向右 设此时小球速度为，取水平向左为正方向，小球m1与弹簧相互作用过程，根据动量守恒得 由能量守恒得 解得 【小问3详解】 当小球m1、m2速度相等时，弹簧具有最大弹性势能，根据动量守恒得 解得 根据能量守恒可得 解得 17. 在光滑绝缘的水平面上有一直角坐标系，现有一个质量、电量为的带电小球，经电势差的加速电场加速后，从y轴正半轴上的处以速度沿X轴正方向射入、的空间，在、的空间有沿y轴负方向匀强电场E，经的点射入的空间，在的空间存在竖直向上的匀强磁场，。如图所示，求： （1）匀强电场E的大小； （2）带电小球经过时的速度； （3）小球从处出发，第二次经过点所需时间。 【答案】（1）；（2），方向与x轴正方向成45°向下；（3） 【解析】 【详解】（1）带电小球在加速电场加速过程中，由动能定理得 解得 在电场E中，根据类平抛运动规律有 联立解得 （2）设带电小球经过时的速度为v，v与x轴正方向夹角为，沿y轴负方向的速度为，则有 解得 （3）根据洛伦兹力提供向心力有 解得 小球在磁场中运动圆周，从坐标原点进入电场，轨迹如图所示。做圆周运动时间为 小球从处出发，到第二次经过所需时间 18. 如图所示为某工厂的传送装置，两个足够长的平行导轨MNPQ与间距d=0.5m，粗糙倾斜轨道和光滑的水平轨道圆滑连接，倾斜轨道与水平面的夹角，以为边界，边界左侧的水平轨道和倾斜轨道均处在垂直于导轨平面向上、磁感应强度大小为B=2.0T的匀强磁场中。边界右侧没有磁场，边界位置可调。视为金属棒的工件ab从倾斜轨道足够高处滑下后通过水平轨道（不计拐弯处能量损失），最后从右端掉入收集网中，收集网的底端与水平轨道的距离H=0.8m，收集网的截面呈抛物线形状，以收集网的底端O点为原点建立坐标系xOy，其抛物线方程为。已知工件ab质量m=1kg，电阻r=0.3Ω，运动中与导轨有良好接触，并且垂直于导轨；定值电阻R=0.7Ω，连接在间，其余电阻不计，金属棒与倾斜轨道间动摩擦因数，取，sin37°=0.6，cos37°=0.8. （1）求金属棒到达的最大速度； （2）改变边界位置，当NP间的距离大于L时，发现金属棒无法掉入收集网中，求L； （3）改变边界位置，当L为多少时，金属棒能掉入收集网中，且金属棒落在收集网时的动能最小，动能的最小值为多少？ 【答案】（1）5m/s；（2）5m；（3）3m；6J 【解析】 【详解】（1）当金属棒到达最大速度时，做匀速运动，合力为0，经受力分析可得 其中摩擦力 所受安培力 联立可得 （2）设金属棒到达时速度恰好为0，由动量定理可得 其中 电荷量 联立可得 （3）金属棒离开磁场后做匀速运动，设此时速度为，而后从离开轨道做平抛运动，落在收集网的D点，设D点与抛出点的竖直高度为h。 由平抛运动可得竖直方向 水平方向 由D点在抛物线上，可得 联立可得 落在D点的动能 代入得 当 时，即时，有最小值， 代人数据可得 将代人可得 根据 再由（2）中步骤得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 新泰一中北校高二上学期第二次大单元考试 物理试题 一、单选题 1. 下列关于多普勒效应、光的偏振及激光的应用中，理解正确的是（　　） A. 医用彩超检查心脏血管病变时利用了多普勒效应原理 B. 自然光在玻璃表面反射时，反射光不一定是偏振光 C. 用激光测量地球到月球的距离，利用的是激光的相干性强这一特点 D. 3D电影利用了光的偏振原理，观众戴的眼镜是一对透振方向互相平行的偏振片 2. 如图所示，金属导轨、在竖直平面内水平平行放置，、通过绕在竖直放置的铁芯上的导线连接，金属杆竖直放置，磁场方向垂直纸面向里，铁芯正上方有一水平放置的金属环，与导轨、垂直且始终接触良好，当金属杆突然向左运动时，下列说法正确的是（　　） A. 中电流由A到B，铁芯中磁场竖直向上，环中有顺时针的电流（俯视） B. 中电流由A到B，铁芯中磁场竖直向下，环中有顺时针的电流（俯视） C. 中电流由B到A，铁芯中磁场竖直向上，环中有逆时针的电流（俯视） D. 中电流由B到A，铁芯中磁场竖直向下，环中有逆时针的电流（俯视） 3. 如图所示，三根平行长直导线分别垂直穿过纸面内等边三角形的三个顶点，O点为的内心，三根导线中的电流大小相等，其中B、C处导线的电流均垂直于纸面向里，A处导线的电流方向垂直于纸面向外，此时O点的磁感应强度大小为，若撤掉C处的直导线，则此时O点的磁感应强度大小为（　　） A. B. C. D. 4. 某学习小组用图示装置测量磁场的磁感应强度。弹簧测力计竖直悬挂一边长为L的等边三角形金属线框abc，静止时测力计示数为F。e、f分别为ab、ac的中点，过ef的水平虚线下方存在垂直线框平面的待测匀强磁场（图中未画出）。线框中通入大小为I、方向沿abca的电流，再次静止时，e、f仍在水平虚线上，测力计的示数变为3F，则磁感应强度大小和方向分别为（　　） A. ，垂直线框平面向里 B. ，垂直线框平面向外 C. ，垂直线框平面向里 D. ，垂直线框平面向外 5. 一带电粒子沿垂直磁场方向射入匀强磁场，经过轨迹如图所示，轨迹上每一小段都可以近似看成圆弧，其能量逐渐减小（质量、电量不变），从图中可以确定运动方向和电性是（　　） A. 粒子从b到a，带负电 B. 粒子从a到b，带负电 C. 粒子从a到b，带正电 D. 粒子从b到a，带正电 6. 如图所示电路中，灯泡A，B的规格相同，电感线圈L的自感系数足够大且电阻可忽略。下列说法正确的是（　　） A. 开关S闭合时，A、B同时变亮，之后亮度都保持不变 B. 开关S闭合时，B先亮，A逐渐变亮，最后A，B一样亮 C. 开关S断开时，A、B闪亮一下后熄灭 D. 开关S断开时，A闪亮一下后熄灭，B立即熄灭 7. 如图甲所示的电路中，电阻，n匝圆形金属线圈半径为，圆心为O，电阻为R，其余导线的电阻不计。半径为、圆心为O的圆形区域内存在垂直于线圈平面的匀强磁场（垂直纸面向内为正方向），磁感应强度大小B随时间t变化的关系图像如图乙所示。则下列说法正确的是（　　） A. 内，线圈磁通量变化率逐渐减小 B. 内，线圈磁通量变化量大小为 C. 内，通过电阻的电量为 D. 内，通过电阻的电量为 8. 如图所示，在I、Ⅲ区域内分布有磁感应强度大小均为B、方向相反的匀强磁场，两区域中间是宽为s的无磁场区域II。有一边长为L（）、电阻为R的均匀正方形金属线框abcd置于区域I中，ab边与磁场边界平行，线框平面与磁场方向垂直。金属线框在水平向右的拉力作用下，以速度v向右匀速运动，则把金属线框从区域I完全拉入区域Ⅲ的过程中，下列关于整个线框所受安培力随时间变化的图像中正确的是（规定向左为安培力正方向）（　　） A. B. C. D. 二、多选题 9. 磁场中的四种仪器如图所示，则下列说法中正确的是（　　） A. 甲中回旋加速器加速带电粒子的最大动能与加速电压无关 B. 乙中不改变质谱仪各区域的电场磁场时击中光屏同一位置的粒子比荷相同 C. 丙中自由电荷为负电荷的霍尔元件通上如图所示电流和加上如图磁场时，N侧电势高 D. 丁中长宽高分别为a、b、c的电磁流量计加上如图所示匀强磁场，若流量Q恒定，前后两个金属侧面的电压与a、b有关 10. 如图所示，半径的圆盘在竖直平面内，小球B固定在圆盘边缘，用竖直向下的平行光照射，圆盘的转轴A和小球B在水平地面上形成影子和P，圆盘以角速度逆时针匀速转动。从图示位置开始计时，以为坐标原点，以水平向右为轴正方向，重力加速度取，，以下说法正确的是（　　） A. 若一单摆（摆角）与P同步振动，则其摆长约为 B. 若一单摆（摆角）与P同步振动，则其摆长约为 C. 影子P做简谐运动的表达式为 D. 影子P做简谐运动的表达式为 11. 如图所示，栓接在轻质弹簧两端质量分别是的两物体静置于光滑水平地面上，靠在竖直墙壁上。现有一颗质量的子弹以初速度水平射入并留在其中，弹簧压缩到最短时具有的弹性势能为，此后向右运动。下列说法正确的是（　　） A. B. 与墙壁作用过程中，墙对的冲量大小为 C. 离开墙壁后，能达到的最大速度为 D. 离开墙壁后，弹簧具有的最大弹性势能为 12. 如图所示，在xOy平面的第I象限内y轴和虚线之间存在范围足够大的匀强磁场，方向垂直纸面向外，磁感应强度大小为B，虚线与x轴正方向的夹角，在M（0，l）处有一个粒子源，可沿平面内各个方向射出质量为m，电量为q的带正电的粒子，粒子速率均为，不计粒子间的相互作用力与重力，则能从x轴正半轴射出的粒子（　　） A. 在磁场中运动的最短时间为 B. 在磁场中运动的最短时间为 C. 在磁场中运动的最长时间为 D. 在磁场中运动的最长时间为 三、实验题 13. 在“用双缝干涉测量光的波长”实验中，光具座上放置的光学元件从左到右依次为光源、透镜、M、N、P、遮光筒、毛玻璃、放大镜（目镜），如图甲所示。 （1）M、N、P三个光学元件依次为（　　） A. 双缝、滤光片、单缝 B. 滤光片、单缝、双缝 C. 单缝、双缝、滤光片 （2）关于该实验，下列说法中正确的是（　　） A. 测量过程中，把5个条纹间距数成6个，会导致波长测量值偏大 B. 把毛玻璃屏向远离双缝的方向移动，相邻两条亮条纹中心的距离增大 C. 若通过双缝的两列光波到屏上某点的路程差为波长的奇数倍，该点处一定是暗条纹 （3）用一单色光作为光源，双缝间距为，双缝到屏的距离为，分划线在第1条亮条纹中央时螺旋测微器读数如图乙所示，分划线在第7条亮条纹中央时螺旋测微器读数如图丙所示，则单色光的波长为_____nm。（结果保留3位有效数字） 14. 某实验小组设计了如图甲所示的实验电路，来测量电源的电动势和内阻，实验器材有：待测电源，阻值为的定值电阻，内阻极小的电流表，总阻值为且阻值均匀的四分之一圆形变阻器，变阻器上有可指示滑片转过角度的刻度盘，开关、导线若干。回答下列问题： （1）闭合开关，滑片在顺时针转动的过程中，电流表示数________（填“变大”或“变小”），电路消耗的总功率________（填“变大”或“变小”）； （2）在实验中转动滑片，改变角度（弧度制），测量通过定值电阻的电流，以为纵坐标，为横坐标，作出图像如图乙所示，已知图像的斜率为，纵截距为，则电源的电动势为________，内阻________。（均用、、表示） 四、解答题 15. 如图所示，一架无人机在一个清澈的湖面上以90°视角竖直向下俯拍，无人机在湖面上方的高度水平飞行，湖底可以认为是一个水平面，湖水深度为，湖水的折射率为，，。求： （1）光线在水面发生全反射的临界角； （2）无人机拍摄的一张照片中湖底的面积。（结果保留三位有效数字） 16. 如图所示，质量为M=3.0kg，半径R=0.6m的四分之一光滑圆弧槽静置于光滑水平地面上，可自由滑动，有两个大小、形状相同的可视为质点的小球m1、m2，其中m1=1kg，m2质量未知，m2右侧与球心等高处连接一轻质弹簧，弹簧的另一端距圆弧槽底有一定距离。现将m1从圆弧槽顶端由静止释放，小球m1恰好不能再次滑上圆弧槽，重力加速度，求： （1）m1离开圆弧槽时，圆弧槽的速度v1大小； （2）小球m2的质量大小； （3）弹簧被压缩的过程中，其弹性势能的最大值Ep。 17. 在光滑绝缘的水平面上有一直角坐标系，现有一个质量、电量为的带电小球，经电势差的加速电场加速后，从y轴正半轴上的处以速度沿X轴正方向射入、的空间，在、的空间有沿y轴负方向匀强电场E，经的点射入的空间，在的空间存在竖直向上的匀强磁场，。如图所示，求： （1）匀强电场E的大小； （2）带电小球经过时的速度； （3）小球从处出发，第二次经过点所需时间。 18. 如图所示为某工厂的传送装置，两个足够长的平行导轨MNPQ与间距d=0.5m，粗糙倾斜轨道和光滑的水平轨道圆滑连接，倾斜轨道与水平面的夹角，以为边界，边界左侧的水平轨道和倾斜轨道均处在垂直于导轨平面向上、磁感应强度大小为B=2.0T的匀强磁场中。边界右侧没有磁场，边界位置可调。视为金属棒的工件ab从倾斜轨道足够高处滑下后通过水平轨道（不计拐弯处能量损失），最后从右端掉入收集网中，收集网的底端与水平轨道的距离H=0.8m，收集网的截面呈抛物线形状，以收集网的底端O点为原点建立坐标系xOy，其抛物线方程为。已知工件ab质量m=1kg，电阻r=0.3Ω，运动中与导轨有良好接触，并且垂直于导轨；定值电阻R=0.7Ω，连接在间，其余电阻不计，金属棒与倾斜轨道间动摩擦因数，取，sin37°=0.6，cos37°=0.8. （1）求金属棒到达的最大速度； （2）改变边界位置，当NP间的距离大于L时，发现金属棒无法掉入收集网中，求L； （3）改变边界位置，当L为多少时，金属棒能掉入收集网中，且金属棒落在收集网时的动能最小，动能的最小值为多少？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $