精品解析:福建福州市台江区六校2025-2026学年高二下学期期末物理试题
2026-07-19
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高二 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期末 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 福建省 |
| 地区(市) | 福州市 |
| 地区(区县) | 台江区 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 3.51 MB |
| 发布时间 | 2026-07-19 |
| 更新时间 | 2026-07-25 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-07-19 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58878573.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
2025-2026学年第二学期期末考试
高二物理试卷
(满分:100分;考试时间:75分钟)
班级 姓名 座号
一、单项选择题(本题共4小题,每小题4分,共16分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求)
1. 下列说法正确的是( )
A. 变化的电场一定产生变化的磁场,变化的磁场一定产生变化的电场
B. 电磁波谱按波长从长到短排序为γ射线、X射线、紫外线、可见光、红外线、无线电波
C. 商场自动门通常是通过红外线传感器实现自动开合的
D. 传感器只能是通过感知电压的变化将电学量转换成非电学量来传递信号
【答案】C
【解析】
【详解】A.根据麦克斯韦电磁场理论,均匀变化的电场产生恒定磁场,均匀变化的磁场产生恒定电场,只有非均匀变化的电场/磁场才能产生变化的磁场/电场,故A错误;
B.电磁波谱按波长从长到短排序为无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、射线,故B错误;
C.商场自动门通过红外线传感器感知人体辐射的红外线,进而触发控制电路实现自动开合,故C正确;
D.传感器的功能是将感知到的非电学量(如温度、光照、压力等)转换为电学量来传递信号,并非将电学量转换为非电学量,故D错误。
故选C。
2. 下列关于甲、乙、丙、丁四幅图中物理现象的描述,正确的是( )
A. 图甲中,水中的气泡看上去特别明亮是因为光的折射
B. 图乙中,减小单缝的宽度,则屏上的中央亮条纹变宽
C. 图丙中,用3D眼镜看3D电影感受到的立体影像,是由光的干涉现象形成的
D. 图丁中,在检验工件平整度的操作中,通过干涉条纹可推断出P为凸处、Q为凹处
【答案】B
【解析】
【详解】A.水中的气泡特别明亮是因为光在气泡表面发生全反射,故A错误;
B.单缝衍射中,单缝宽度越窄衍射现象越明显,减小单缝宽度,中央亮条纹变宽,故B正确;
C.3D眼镜利用光的偏振现象,形成立体影像,故C错误;
D.薄膜干涉中,同一条亮纹(或暗纹)对应的空气膜厚度相同,P处条纹向左侧弯曲,说明P处空气膜厚度与右侧相同,故P为凹处,Q处条纹向右侧弯曲,说明Q处空气膜厚度与左侧相同,故Q为凸处,故D错误。
故选B。
3. 如图所示的是一边长为d的正方体,在FE、ND两边放置足够长的直导线,通有相等的电流I,电流方向如图所示。若一根无限长的直导线通过电流I时,所产生的磁场在距离导线d处的磁感应强度大小为B,则下列说法正确的是( )
A. C、M两点的磁感应强度大小相等
B. M、O两点的磁感应强度方向相同
C. C点磁感应强度大小为2B
D. O点磁感应强度大小为B
【答案】D
【解析】
【详解】AC.根据右手螺旋定则,放置在FE边的电流在C点产生的磁场大小为B、方向沿CM;放置在ND边的电流在C点产生的磁场大小为B、方向沿FC,故C点处的磁感应强度大小为;根据对称性,C、M两点到FE边和ND边的电流的位置并不对称,因此磁感应强度大小不相等,故AC错误;
BD.放置在FE边的电流在O点产生的磁场大小为B、方向沿NO,放置在ND边的电流在O点产生的磁场大小为B、方向沿OP,故O点处的磁感应强度大小为,方向沿;根据右手螺旋定则,放置在FE边的电流在M点产生的磁感应强度方向沿CP,放置在ND边的电流在M点产生的磁感应强度方向沿PM,故M点处的合磁感应强度方向不沿,故B错误,D正确。
故选D。
4. 如图所示,矩形导线框abcd放在匀强磁场中,磁感线方向与线圈平面垂直,磁感应强度B随时间变化的图象如图所示,t=0时刻,磁感应强度的方向垂直于纸面向里。线框中电流为i, ab边所受安培力为F,规定逆时针方向为电流的正方向,向左为安培力的正方向,则线框中的电流i和ab边所受安培力F随时间变化的图象,正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】AB.由图可知,在0-2s内,线圈中磁通量的变化率相同,故0-2s内电流的方向相同,由楞次定律可知,电路中电流方向为顺时计,即电流为负方向,同理可知,2-4s内电路中的电流为逆时针,且两段时间内电流强度大小相等,所以AB错误;
CD.由可知,电路中电流的大小恒定不变,则由可知,F与B成正比,0-2s内电流的方向一直为由a指向b,由左手定则可知安培力方向先向左,后向右,则先为正方向,后为负方向,同理可得2-4s内的安培力的变化,也是先正方向后负方向的,所以C错误;D正确;
故选D。
二、双项选择题(本题共4小题,每小题6分,共24分。在每小题给出的四个选项中,有两项符合题目要求,全部选对得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)
5. 图甲为简谐波t=0时刻的波形图,M是此波上的一个质点,平衡位置处于4m处,图乙为质点M的振动图像,则( )
A. 该列波的传播速度为2m/s
B. 该列波的传播方向沿x轴正向传播
C. 质点M在2s内沿x轴运动了8m
D. 质点M在7s内通过的路程为280cm
【答案】AD
【解析】
【详解】A.从甲图可得波长
从乙图可得周期
则波速,故A正确;
B.时,质点M在平衡位置,由乙图可知M下一时刻向轴正方向运动,根据同侧法可知波沿轴负方向传播,故B错误;
C.简谐波传播过程中,质点仅在平衡位置附近振动,不会随波沿传播方向迁移,故C错误;
D.从甲图可得振幅
质点一个周期内通过的路程为,由
可得总路程,故D正确。
故选AD。
6. 如图,甲是回旋加速器,乙是质谱仪,丙是速度选择器,丁是霍尔元件。下列说法正确的是( )
A. 甲:如果加速电压增大,那么粒子最终离开回旋加速器时的动能也会增大
B. 乙: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:无法判断带电粒子的电性,且粒子也可以从右侧沿直线匀速通过速度选择器
D. 丁:若霍尔元件的材料为金属,则稳定时D侧面的电势一定低于C侧面的电势
【答案】BD
【解析】
【详解】A.设回旋加速器中的磁感应强度为,半径为,则带电粒子在回旋加速器中,根据洛伦兹力提供向心力则有
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错误;
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,根据洛伦兹力提供向心力则有
解得
可知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.沿直线匀速通过速度选择器时,有
可得
可知无论正负电荷只要速度满足,可以从左侧沿直线匀速通过速度选择器,但是无论正负电荷都不可以从右侧沿直线匀速通过速度选择器,故C错误;
D.若霍尔元件的材料为金属,自由电荷为自由电子,根据左手定则可知电子向D侧面偏转,可知稳定时D侧面的电势一定低于C侧面的电势,故D正确。
故选BD。
7. 如图所示,某小型水电站发电机的输出功率,发电机输出电压经变压器升压后向远处输电,输电线总电阻,用户端用降压变压器把电压降为。已知输电线上损失的功率,假设两个变压器均是理想变压器,下列说法正确的是( )
A. 发电机输出的电流
B. 输电线上的电流
C. 降压变压器匝数比
D. 升压变压器匝数比
【答案】BC
【解析】
【详解】A.根据题意,由公式可得,发电机输出的电流
故A错误;
B.根据题意,由公式可得,输电线上的电流
故B正确;
CD.升压变压器匝数比
则升压变压器的输出电压为
输电线上损失的电压为
则降压变压器的输入电压为
降压变压器匝数比为
故C正确,D错误。
故选BC。
8. 如图所示,足够长的金属导轨MN、PQ水平平行放置,处于竖直向上、磁感应强度为B的匀强磁场中,导轨间距为L。导体棒a、b垂直导轨放置并与导轨接触良好,两导体棒的质量均为m,其在导轨间的电阻均为R,不计一切摩擦及导轨电阻。现给导体棒a一个平行于导轨向右的初速度v0,运动中导体棒a、b未相撞。下列说法正确的是( )
A. 导体棒a做匀减速直线运动,导体棒b做匀加速直线运动
B. 整个运动过程中导体棒a中产生的焦耳热为
C. 导体棒a的速度为时,导体棒b的加速度大小为
D. 整个运动过程中穿过导轨横截面的电荷量为
【答案】BC
【解析】
【详解】A.根据右手定则可知导体棒、以及两导轨构成的回路中电流方向为逆时针方向,根据左手定则可知刚开始导体棒所受的安培力水平向左,做减速运动;导体棒所受的安培力水平向右,开始向右做加速运动,切割磁感线。回路感应电动势
回路电流
安培力
运动过程中导体棒、的速度差 不断减小,安培力不断减小,加速度不断减小,因此做加速度减小的减速运动,做加速度减小的加速运动,故A错误;
B.导体棒、组成的系统动量守恒,则
可得共速速度
根据功能关系有,总焦耳热
两电阻串联,发热量与电阻成正比,因此,故B正确;
C.当时,由动量守恒定律有
解得
则导体棒、的速度差
感应电流
安培力
因此的加速度 ,故C正确;
D.对由动量定理有
代入
解得,故D错误。
故选BC。
三、非选择题(共60分,其中9、10、11为填空题,12、13为实验题,14、15、16为计算题)
9. 如图,半圆柱体玻璃横截面,为直径。一束由紫光和红光组成的复色光沿方向从真空射入玻璃,经折射后分别从、两点射出。则点射出的光为________(填“紫”或“红”)光;两单色光分别经同一双缝干涉装置,从点射出的光得到的干涉条纹间距________(填“大于”或“小于”)从点射出的光得到的干涉条纹间距。
【答案】 ①. 紫 ②. 小于
【解析】
【详解】[1]从图中可以看出,点射出的光和点射出的光的入射角相等,前者的折射角较小,根据折射定律可知玻璃对从点射出的光的折射率大,同一介质,频率越高,折射率越大,可知点射出的光为紫光。
[2]根据可知紫光的波长比红光短,根据可知从点射出的光得到的干涉条纹间距小于从点射出的光得到的干涉条纹间距。
10. 某学生探究自感现象,设计电路如图所示,自感线圈的自感系数足够大且内阻不计,a、b两个灯泡的电阻相同,闭合开关S,灯泡_____先亮;断开开关S,灯泡_____闪亮后再熄灭。
【答案】 ①. ②.
【解析】
【小问1详解】
[1]闭合开关的瞬间,线圈中产生自感电动势,阻碍电流增大,含线圈和灯泡的支路中电流不能立即增大,故灯泡先亮。
[2]闭合开关达到稳定后,线圈相当于导线。由于两灯泡的电阻相同,而灯泡所在支路还串联电阻,所以流过灯泡的电流大于流过灯泡的电流。断开开关后,线圈产生自感电动势,、灯泡与电阻构成闭合回路,流过灯泡的电流反向且初始大小为,故灯泡闪亮后再熄灭。
11. 如图所示,电阻不计的矩形线圈abcd处在垂直纸面向里的匀强磁场中,绕垂直于磁场的转轴OO'以角速度ɷ=2πrad/s匀速转动。已知线圈匝数n=100匝,面积S=500cm2,匀强磁场的磁感应强度B=0.2T,定值电阻R=2Ω。t=0时,矩形线圈平面和匀强磁场垂直,此时线圈感应电动势__________(选填“最大”、“最小”);线圈转动过程中产生的感应电动势瞬时值表达式为____________V;在0~0.25s时间内,通过电阻R的电荷量为______C。
【答案】 ①. 最小 ②. ③. 0.5
【解析】
【详解】[1]t=0时,线圈平面与磁场垂直,线圈处于中性面,此时磁通量最大,感应电动势为0,因此感应电动势最小;
[2]线圈从中性面开始转动,瞬时值电动势
其中电动势最大值
代入数据解得
又
因此瞬时值表达式为
[3] 电荷量公式
周期
因为
可知线圈从中性面转动,磁通量变化量大小
代入解得
12. 在做“用单摆测重力加速度”的实验时,利用图甲实验装置,某同学先测得摆线长为99.20cm,摆球直径为1.60cm。
(1)若摆球运动到最低点开始计时,且计数为1,到第81次经过最低点所用的时间如图乙所示,则秒表读数为________s。
(2)根据测得的实验数据可知,重力加速度的大小g=____。(结果保留小数点后两位)
(3)实验结束后,该同学发现他测得的重力加速度比当地重力加速度的数值大,其原因可能是 。
A. 计数结束时秒表太迟按下
B. 把摆线长与摆球直径之和作为摆长来计算
C. 单摆的悬点未固定紧,摆动中出现松动,使摆线增长
D. 测量周期时,把n个全振动误认为(n+1)个全振动,使周期偏小
【答案】(1)80.0
(2)9.86 (3)BD
【解析】
【小问1详解】
由图乙可知,小表盘指针在到之间,且未超过,故小表盘读数为;大表盘分度值为,读数为,总读数为
【小问2详解】
摆长
从第1次到第81次经过最低点,共经过次最低点,对应个周期,故周期
根据单摆周期公式
可得
代入数据解得
【小问3详解】
A.由
可知秒表太迟按下,测得总时间偏大,偏大,则偏小,故A错误;
B.把摆线长加摆球直径作为摆长,测量值偏大,则偏大,故B正确;
C.摆线松动实际增长,测量的摆长小于实际摆长,偏小,则偏小,故C错误;
D.n次全振动误记为次,根据
可知测量值偏小,偏大,故D正确。
故选BD。
13. 在“探究电磁感应现象”实验时:
(1)按图甲的装置探究感应电流方向的影响因素,请在图甲中用笔画线代替导线,将实物电路补充完整;
(2)在实验过程中,闭合开关时发现电流计指针向右偏转,则开关闭合状态时,将滑动变阻器滑片______(选填“向左”或“向右”)滑动,电流计指针向左偏转;
(3)如图乙所示,某灯泡底部两接线柱接有多匝线圈,取出电磁炉内的线圈接通交流电,将灯泡置于电磁炉线圈内,发现灯泡会持续发光,如图丙所示。将灯泡向右缓慢平移,在某个位置灯泡会熄灭,则该位置可能是______(选填“A”“B”或“C”)。
A. B. C.
【答案】(1) (2)向右 (3)B
【解析】
【小问1详解】
实物电路连接如图所示
【小问2详解】
闭合开关时,穿过副线圈B的磁通量增加,电流计指针向右偏转,说明磁通量增加时指针右偏;要让指针左偏,需要穿过B的磁通量减小,即原线圈A的电流减小,则滑动变阻器接入电阻增大,因此滑动变阻器滑片应向右滑动。
【小问3详解】
电磁炉的环形线圈通交流电后,磁感线是闭合曲线,环形线圈包围区域内的磁通量方向,和环形线圈外侧的磁通量方向相反。 当灯泡向右平移到B选项位置时,灯泡底部的多匝线圈中,两个方向的磁通量大小抵消,总磁通量为零,磁通量变化率为零,感应电动势为零,无感应电流,因此灯泡熄灭。A位置仍有净磁通量变化,会持续发光;C位置完全移出后仍有微弱磁通量,不会完全熄灭。
故选B。
14. 一个水平放置半径为R的圆柱形罐体内装了一半的透明液体,液体上方是空气,其截面如图所示。一激光器从罐体底部P点沿着罐体的内壁向上移动,它所发出的光束始终指向圆心O点。当光束与竖直方向成45°角时,恰好观察不到从液体表面射向空气的折射光束。已知光在空气中的传播速度为c,求
(1)液体的折射率n;
(2)当光束与竖直方向成30°时,画出折射光线和反射光线;
(3)激光从发出到O点所经历的时间t。
【答案】(1)
(2) (3)
【解析】
【小问1详解】
当光束由液体射向空气且入射角为时,恰好发生全反射,因此临界角
由临界角公式
整理得=
【小问2详解】
入射角,液面处既有反射光线又有折射光线。由反射定律,反射角为
由折射定律有
代入、,整理得
所以折射角。反射光线关于法线与入射光线对称,折射光线向远离法线的方向偏折,光路如答案图所示。
【小问3详解】
激光器位于罐体内壁,光束沿半径射向点,传播路程为
光在液体中的传播速度=
故激光从发出到点的传播时间=
15. 亥姆霍兹线圈是一对平行的完全相同的圆形线圈。如图所示,两线圈通入恒定电流时,在线圈间形成平行于中心轴线O1O2的匀强磁场。沿O1O2建立x轴,一圆形探测屏垂直于x轴放置,其圆心位于x轴上的P点。粒子源从x轴上的O点以垂直于x轴的方向持续发射初速度大小为v0的粒子。已知粒子质量为m,电荷量为q(q>0),磁感应强度大小为B,磁场沿x轴正方向,探测屏半径为R,不计粒子重力和粒子间相互作用。
(1)若只给线圈通电,求粒子在匀强磁场中做圆周运动的半径r;
(2)若线圈中不通电,而在线圈间加上平行于x轴的匀强电场,电场强度大小为E,电场方向如图所示,粒子恰好打在探测屏边缘,求探测屏中心P与粒子源O间的距离d1;
(3)若电场和磁场同时存在,要使粒子恰好打在探测屏的中心,求探测屏中心与粒子源间的最小距离d2。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
粒子速度始终垂直于磁场,洛伦兹力提供向心力,由
解得
【小问2详解】
粒子在轴方向的加速度为
在垂直于轴方向做匀速直线运动。粒子恰好打在探测屏边缘时,垂直于轴方向的位移为,由
整理得
沿轴方向由
解得
【小问3详解】
电场和磁场均沿轴正方向,粒子沿轴方向做初速度为零的匀加速直线运动,加速度
在垂直于轴的平面内,粒子做匀速圆周运动,第一次回到轴时恰好运动一周,所用时间
因此探测屏中心与粒子源间的最小距离=
16. 如图所示,光滑轨道abcd固定在竖直平面内,ab水平,半圆bcd在b处与ab相切,圆弧轨道半径R=0.5m。在足够长的直轨道ab上放着质量分别为mA=5kg、mB=2kg的物块A、B(均可视为质点),用轻质细绳将A、B连接在一起,且A、B间夹着一根被压缩的轻质弹簧(未拴接),弹簧的弹性势能为EP=35J,轨道左侧的光滑水平地面上停着一质量M=5kg、足够长的小车,小车上表面与ab等高。现将细绳剪断,B向右滑动,A向左滑上小车,物块A与小车之间的动摩擦因数=0.4,重力加速度g取。求:
(1)物块B运动到圆弧轨道b处时对轨道的压力大小;
(2)通过计算判断物块B能否到达圆弧轨道最高点d;
(3)物块A相对小车静止时,距离小车右端多远?
【答案】(1)120N
(2)恰好能到达圆弧最高点d
(3)0.25m
【解析】
【小问1详解】
弹簧弹开过程,根据动量守恒定律有
根据能量守恒定律
联立解得,
物块B经过圆弧轨道b处时,有
解得
根据牛顿第三定律,可得物块B对轨道的压力大小为120N。
【小问2详解】
物块B从b到d过程,由动能定理有
在最高点d,有
联立解得
故物块B恰好能到达圆弧最高点d。
【小问3详解】
弹开后,物块A在车上滑行的过程,由动量守恒定律有
由能量守恒定律有
联立解得
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2025-2026学年第二学期期末考试
高二物理试卷
(满分:100分;考试时间:75分钟)
班级 姓名 座号
一、单项选择题(本题共4小题,每小题4分,共16分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求)
1. 下列说法正确的是( )
A. 变化的电场一定产生变化的磁场,变化的磁场一定产生变化的电场
B. 电磁波谱按波长从长到短排序为γ射线、X射线、紫外线、可见光、红外线、无线电波
C. 商场自动门通常是通过红外线传感器实现自动开合的
D. 传感器只能是通过感知电压的变化将电学量转换成非电学量来传递信号
2. 下列关于甲、乙、丙、丁四幅图中物理现象的描述,正确的是( )
A. 图甲中,水中的气泡看上去特别明亮是因为光的折射
B. 图乙中,减小单缝的宽度,则屏上的中央亮条纹变宽
C. 图丙中,用3D眼镜看3D电影感受到的立体影像,是由光的干涉现象形成的
D. 图丁中,在检验工件平整度的操作中,通过干涉条纹可推断出P为凸处、Q为凹处
3. 如图所示的是一边长为d的正方体,在FE、ND两边放置足够长的直导线,通有相等的电流I,电流方向如图所示。若一根无限长的直导线通过电流I时,所产生的磁场在距离导线d处的磁感应强度大小为B,则下列说法正确的是( )
A. C、M两点的磁感应强度大小相等
B. M、O两点的磁感应强度方向相同
C. C点磁感应强度大小为2B
D. O点磁感应强度大小为B
4. 如图所示,矩形导线框abcd放在匀强磁场中,磁感线方向与线圈平面垂直,磁感应强度B随时间变化的图象如图所示,t=0时刻,磁感应强度的方向垂直于纸面向里。线框中电流为i, ab边所受安培力为F,规定逆时针方向为电流的正方向,向左为安培力的正方向,则线框中的电流i和ab边所受安培力F随时间变化的图象,正确的是( )
A. B.
C. D.
二、双项选择题(本题共4小题,每小题6分,共24分。在每小题给出的四个选项中,有两项符合题目要求,全部选对得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)
5. 图甲为简谐波t=0时刻的波形图,M是此波上的一个质点,平衡位置处于4m处,图乙为质点M的振动图像,则( )
A. 该列波的传播速度为2m/s
B. 该列波的传播方向沿x轴正向传播
C. 质点M在2s内沿x轴运动了8m
D. 质点M在7s内通过的路程为280cm
6. 如图,甲是回旋加速器,乙是质谱仪,丙是速度选择器,丁是霍尔元件。下列说法正确的是( )
A. 甲:如果加速电压增大,那么粒子最终离开回旋加速器时的动能也会增大
B. 乙: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:无法判断带电粒子的电性,且粒子也可以从右侧沿直线匀速通过速度选择器
D. 丁:若霍尔元件的材料为金属,则稳定时D侧面的电势一定低于C侧面的电势
7. 如图所示,某小型水电站发电机的输出功率,发电机输出电压经变压器升压后向远处输电,输电线总电阻,用户端用降压变压器把电压降为。已知输电线上损失的功率,假设两个变压器均是理想变压器,下列说法正确的是( )
A. 发电机输出的电流
B. 输电线上的电流
C. 降压变压器匝数比
D. 升压变压器匝数比
8. 如图所示,足够长的金属导轨MN、PQ水平平行放置,处于竖直向上、磁感应强度为B的匀强磁场中,导轨间距为L。导体棒a、b垂直导轨放置并与导轨接触良好,两导体棒的质量均为m,其在导轨间的电阻均为R,不计一切摩擦及导轨电阻。现给导体棒a一个平行于导轨向右的初速度v0,运动中导体棒a、b未相撞。下列说法正确的是( )
A. 导体棒a做匀减速直线运动,导体棒b做匀加速直线运动
B. 整个运动过程中导体棒a中产生的焦耳热为
C. 导体棒a的速度为时,导体棒b的加速度大小为
D. 整个运动过程中穿过导轨横截面的电荷量为
三、非选择题(共60分,其中9、10、11为填空题,12、13为实验题,14、15、16为计算题)
9. 如图,半圆柱体玻璃横截面,为直径。一束由紫光和红光组成的复色光沿方向从真空射入玻璃,经折射后分别从、两点射出。则点射出的光为________(填“紫”或“红”)光;两单色光分别经同一双缝干涉装置,从点射出的光得到的干涉条纹间距________(填“大于”或“小于”)从点射出的光得到的干涉条纹间距。
10. 某学生探究自感现象,设计电路如图所示,自感线圈的自感系数足够大且内阻不计,a、b两个灯泡的电阻相同,闭合开关S,灯泡_____先亮;断开开关S,灯泡_____闪亮后再熄灭。
11. 如图所示,电阻不计的矩形线圈abcd处在垂直纸面向里的匀强磁场中,绕垂直于磁场的转轴OO'以角速度ɷ=2πrad/s匀速转动。已知线圈匝数n=100匝,面积S=500cm2,匀强磁场的磁感应强度B=0.2T,定值电阻R=2Ω。t=0时,矩形线圈平面和匀强磁场垂直,此时线圈感应电动势__________(选填“最大”、“最小”);线圈转动过程中产生的感应电动势瞬时值表达式为____________V;在0~0.25s时间内,通过电阻R的电荷量为______C。
12. 在做“用单摆测重力加速度”的实验时,利用图甲实验装置,某同学先测得摆线长为99.20cm,摆球直径为1.60cm。
(1)若摆球运动到最低点开始计时,且计数为1,到第81次经过最低点所用的时间如图乙所示,则秒表读数为________s。
(2)根据测得的实验数据可知,重力加速度的大小g=____。(结果保留小数点后两位)
(3)实验结束后,该同学发现他测得的重力加速度比当地重力加速度的数值大,其原因可能是 。
A. 计数结束时秒表太迟按下
B. 把摆线长与摆球直径之和作为摆长来计算
C. 单摆的悬点未固定紧,摆动中出现松动,使摆线增长
D. 测量周期时,把n个全振动误认为(n+1)个全振动,使周期偏小
13. 在“探究电磁感应现象”实验时:
(1)按图甲的装置探究感应电流方向的影响因素,请在图甲中用笔画线代替导线,将实物电路补充完整;
(2)在实验过程中,闭合开关时发现电流计指针向右偏转,则开关闭合状态时,将滑动变阻器滑片______(选填“向左”或“向右”)滑动,电流计指针向左偏转;
(3)如图乙所示,某灯泡底部两接线柱接有多匝线圈,取出电磁炉内的线圈接通交流电,将灯泡置于电磁炉线圈内,发现灯泡会持续发光,如图丙所示。将灯泡向右缓慢平移,在某个位置灯泡会熄灭,则该位置可能是______(选填“A”“B”或“C”)。
A. B. C.
14. 一个水平放置半径为R的圆柱形罐体内装了一半的透明液体,液体上方是空气,其截面如图所示。一激光器从罐体底部P点沿着罐体的内壁向上移动,它所发出的光束始终指向圆心O点。当光束与竖直方向成45°角时,恰好观察不到从液体表面射向空气的折射光束。已知光在空气中的传播速度为c,求
(1)液体的折射率n;
(2)当光束与竖直方向成30°时,画出折射光线和反射光线;
(3)激光从发出到O点所经历的时间t。
15. 亥姆霍兹线圈是一对平行的完全相同的圆形线圈。如图所示,两线圈通入恒定电流时,在线圈间形成平行于中心轴线O1O2的匀强磁场。沿O1O2建立x轴,一圆形探测屏垂直于x轴放置,其圆心位于x轴上的P点。粒子源从x轴上的O点以垂直于x轴的方向持续发射初速度大小为v0的粒子。已知粒子质量为m,电荷量为q(q>0),磁感应强度大小为B,磁场沿x轴正方向,探测屏半径为R,不计粒子重力和粒子间相互作用。
(1)若只给线圈通电,求粒子在匀强磁场中做圆周运动的半径r;
(2)若线圈中不通电,而在线圈间加上平行于x轴的匀强电场,电场强度大小为E,电场方向如图所示,粒子恰好打在探测屏边缘,求探测屏中心P与粒子源O间的距离d1;
(3)若电场和磁场同时存在,要使粒子恰好打在探测屏的中心,求探测屏中心与粒子源间的最小距离d2。
16. 如图所示,光滑轨道abcd固定在竖直平面内,ab水平,半圆bcd在b处与ab相切,圆弧轨道半径R=0.5m。在足够长的直轨道ab上放着质量分别为mA=5kg、mB=2kg的物块A、B(均可视为质点),用轻质细绳将A、B连接在一起,且A、B间夹着一根被压缩的轻质弹簧(未拴接),弹簧的弹性势能为EP=35J,轨道左侧的光滑水平地面上停着一质量M=5kg、足够长的小车,小车上表面与ab等高。现将细绳剪断,B向右滑动,A向左滑上小车,物块A与小车之间的动摩擦因数=0.4,重力加速度g取。求:
(1)物块B运动到圆弧轨道b处时对轨道的压力大小;
(2)通过计算判断物块B能否到达圆弧轨道最高点d;
(3)物块A相对小车静止时,距离小车右端多远?
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