精品解析：贵州省贵阳市一中等学校2025-2026学年高二上学期12月联考物理试题

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可知，与安培力成正比、与电流元成反比 D. 磁场中某处磁感应强度的方向与电流元在该处所受安培力的方向相同 2. 粒子即氦原子核，其质量等于质子质量的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. B. C. D. 3. 如图所示，实线是沿轴传播的一列简谐横波在时刻的波形图，虚线是这列波在时刻的波形图，已知该波的波速是。关于这列波下列说法正确的是（ ） A. 波长为 B. 波源振动的频率为 C. 周期为 D. 该波沿轴正方向传播 4. 如图所示，一列简谐横波在同一均匀介质中沿轴方向传播，时刻的波形图如图甲所示，、为介质中的两个质点，它们的横坐标分别为、，质点的振动图像如图乙所示。从时刻起质点到达波谷位置所用的最短时间间隔为（　　） A. B. C. D. 5. 如图所示，一束光从空气射向折射率为的某种玻璃表面，表示入射角，下列说法正确的是（ ） A. 当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和折射光线 C. 若反射光线与折射光线恰好垂直，则入射角 D. 当光从玻璃射向空气时，无论入射角多大，折射角都不可能大于 6. 如图所示，下列四个关于光的实验示意图，说法正确的是（ ） A. 图甲中，光在真空中的波长小于光在真空中的波长 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，处的条纹说明对应该处的被检平面呈上凸状 D. 图丁中，若只旋转或中的一个偏振片，则光屏上的光斑亮度不发生变化 7. 如图所示，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大小相同。已知甲、乙两粒子质量之比为，电荷量之比为，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 B. 甲、乙两粒子经加速获得的最大动能之比为 C. 甲、乙两粒子在加速器中运动时间之比为 D. 增大加速电压，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. 如图所示，两平行长直金属导轨、放置于同一水平面（纸面）内，它们的间距为，电阻均不计，它们的左侧两端连接某电源（电动势为、内阻为）。导体棒静止放在两导轨上，与导轨间的夹角为，导体棒上、两点与轨道接触良好且其间的电阻为，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，导体棒始终保持静止。则以下说法正确的是（ ） A. 导体棒受到的安培力的方向在纸面内垂直于朝左上方 B. 、两点间的电势差为 C. 单位时间内导体棒产生的焦耳热为 D. 导体棒所受安培力的大小为 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的、两质点，已知波先传播到质点，后传播到质点。图甲、乙分别是、两质点的振动图像。则这列波的波长可能是（ ） A. B. C. D. 10. 如图所示，水平放置的平行板电容器的两极板和的长度及间距均为，两板中心线为，在两板间半径为的圆形区域内有磁感应强度大小为、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。一电荷量大小为的带电粒子从左侧点以一定的水平初速度射入，若两板间不加电压，则粒子恰好打在下极板左端点点；若两板间加电压，恰好沿匀速运动。不计粒子受到的重力，下列说法正确的是（ ） A. 加电压时板带正电 B. 所加电压大小 C. 粒子质量 D. 未加电压时，粒子从运动到的时间为 第Ⅱ卷（非选择题，共57分） 注意事项： 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） 11. 某实验小组用如图所示的装置验证动量守恒定律。先让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；再把球（半径与球相同）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），让球仍从原固定点由静止开始滚下，与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、的质量、 B. 释放小球的位置到斜槽水平轨道的高度 C. 、小球在平抛运动中的下落高度 D. 白纸上点到、、各点的距离、、 E. 小球、在离开斜槽水平轨道末端后平抛运动的时间 （2）小球与小球的质量应该满足关系________（选填“>”“<”或“=”）。 （3）、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、两小球在碰撞过程中没有机械能损失，则、两点间的距离________（选填“小于”“等于”或“大于”）、两点间的距离。 12. 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。 （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，实验时入射角越大越好 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，应使和、和的间距稍大一些 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________。 A. B. C. （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与后，在实验过程中将玻璃砖在纸面内垂直于方向沿纸面向上（远离直线的方向）平移了少许，其他操作正确。 B．乙同学在白纸上画、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，以入射点为圆心作一半径为的圆，与入射光线、折射光线分别交于、点，再过、点作法线的垂线，垂足分别为、点，如图所示。测得，，则玻璃的折射率________（结果保留两位小数）。 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. 如图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，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，求： （1）该光线射入水珠时折射角的大小； （2）出射光束相对入射光束偏折的角度。 14. 如图所示，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，其下端与圆弧的圆心在同一竖直线上，曲面体的上端与圆心等高，、、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点，圆弧曲面光滑。地面上有一质量为的光滑小球以速率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，重力加速度的大小为，求： （1）圆弧曲面体圆弧轨道的半径的大小； （2）小球返回到圆弧曲面体的下端时，圆弧曲面体的速度大小。 15. 如图所示，在竖直面内的坐标系（即纸面内）中，第Ⅱ象限有沿轴负向的匀强电场，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处射入电场，射入方向与轴正方向的夹角为，经一段时间后粒子从轴上某点离开电场并进入磁场，之后从坐标原点离开磁场。已知该粒子的质量为，带电荷量为，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； （2）匀强电场的电场强度大小； （3）匀强磁场的磁感应强度大小。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 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可知，与安培力成正比、与电流元成反比 D. 磁场中某处磁感应强度的方向与电流元在该处所受安培力的方向相同 【答案】B 【解析】 【详解】A．电荷在电场中一定会受到电场力，但静止或运动方向与磁场方向平行的电荷在磁场中不会受到洛伦兹力，故A错误； B．当通电导线放置方向与磁场方向平行时，通电导线不受安培力，故B正确； C．磁感应强度的大小由场源决定，与安培力、电流强度和通电导线长度无关，故C错误； D．磁场中某处磁感应强度的方向与电流元在该处所受安培力的方向垂直，故D错误。 故选B。 2. 粒子即氦原子核，其质量等于质子质量的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. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】粒子在磁场中做匀速圆周运动，由洛伦兹力提供向心力可得 可得 又因 联立可得粒子与质子做圆周运动的半径之比为。 故选A。 3. 如图所示，实线是沿轴传播的一列简谐横波在时刻的波形图，虚线是这列波在时刻的波形图，已知该波的波速是。关于这列波下列说法正确的是（ ） A. 波长为 B. 波源振动的频率为 C. 周期为 D. 该波沿轴正方向传播 【答案】C 【解析】 【详解】A．由虚线波形图可知波长为，故A错误； BC．已知该波的波速是，则周期为 波源振动的频率为，故B错误，C正确； D．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。 故选C。 4. 如图所示，一列简谐横波在同一均匀介质中沿轴方向传播，时刻的波形图如图甲所示，、为介质中的两个质点，它们的横坐标分别为、，质点的振动图像如图乙所示。从时刻起质点到达波谷位置所用的最短时间间隔为（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】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，根据同侧法可知，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 故选D。 5. 如图所示，一束光从空气射向折射率为的某种玻璃表面，表示入射角，下列说法正确的是（ ） A. 当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和折射光线 C. 若反射光线与折射光线恰好垂直，则入射角 D. 当光从玻璃射向空气时，无论入射角多大，折射角都不可能大于 【答案】B 【解析】 【详解】A．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； B．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； C．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 可得 即，故C错误； D．当光从空气射向玻璃时，入射角可以是小于的任意角度，均有光线射入玻璃，根据光路的可逆性可知，光从玻璃射向空气时，折射角可以是小于的任意角度，故D错误。 故选B。 6. 如图所示，下列四个关于光的实验示意图，说法正确的是（ ） A. 图甲中，光在真空中的波长小于光在真空中的波长 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，处的条纹说明对应该处的被检平面呈上凸状 D. 图丁中，若只旋转或中的一个偏振片，则光屏上的光斑亮度不发生变化 【答案】C 【解析】 【详解】A．图甲可知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，则b光频率f比a光的大，在真空中，根据，可知折射率较大的光其波长较小，故a光在真空中的波长大于b光在真空中的波长，故A错误； B．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； C．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； D．自然光通过M后变成偏振光，若N的偏振方向与M的偏振方向相同，光屏上光斑最亮，若N的偏振方向与M的偏振方向垂直，光屏上几乎没有亮斑，因此只旋转或中的一个偏振片时，光屏上的光斑亮度会发生变化，故D错误。 故选C。 7. 如图所示，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大小相同。已知甲、乙两粒子质量之比为，电荷量之比为，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 B. 甲、乙两粒子经加速获得的最大动能之比为 C. 甲、乙两粒子在加速器中运动时间之比为 D. 增大加速电压，两粒子经加速获得的最大速度都增大 【答案】C 【解析】 【详解】A．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，故A错误； BD．设D形金属盒的半径为R，粒子最终从磁场飞出时有 解得， 故粒子最大速度与加速电压无关，知两粒子最大动能之比为3∶1，故BD错误； C．设粒子在电场中被加速n次，则 得 又，则 故两粒子在加速器中运动时间相等，故C正确。 故选C。 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. 如图所示，两平行长直金属导轨、放置于同一水平面（纸面）内，它们的间距为，电阻均不计，它们的左侧两端连接某电源（电动势为、内阻为）。导体棒静止放在两导轨上，与导轨间的夹角为，导体棒上、两点与轨道接触良好且其间的电阻为，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，导体棒始终保持静止。则以下说法正确的是（ ） A. 导体棒受到的安培力的方向在纸面内垂直于朝左上方 B. 、两点间的电势差为 C. 单位时间内导体棒产生的焦耳热为 D. 导体棒所受安培力的大小为 【答案】BD 【解析】 【详解】A．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，可知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； B．A、C两点间的电势差，故B正确； C．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； D．导体棒的长度 故导体棒所受安培力大小为，故D正确。 故选BD。 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的、两质点，已知波先传播到质点，后传播到质点。图甲、乙分别是、两质点的振动图像。则这列波的波长可能是（ ） A. B. C. D. 【答案】BC 【解析】 【详解】由A、B两质点的振动图像及传播方向可以得到 解得 当时， 当时， 当时， 当时， 故选BC。 10. 如图所示，水平放置的平行板电容器的两极板和的长度及间距均为，两板中心线为，在两板间半径为的圆形区域内有磁感应强度大小为、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。一电荷量大小为的带电粒子从左侧点以一定的水平初速度射入，若两板间不加电压，则粒子恰好打在下极板左端点点；若两板间加电压，恰好沿匀速运动。不计粒子受到的重力，下列说法正确的是（ ） A. 加电压时板带正电 B. 所加电压大小 C. 粒子质量 D. 未加电压时，粒子从运动到的时间为 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．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； B．加电压时粒子做匀速直线运动，则 得，故B错误； C．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； D．粒子在磁场中做匀速圆周运动，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。 故选ACD。 第Ⅱ卷（非选择题，共57分） 注意事项： 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） 11. 某实验小组用如图所示的装置验证动量守恒定律。先让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；再把球（半径与球相同）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），让球仍从原固定点由静止开始滚下，与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、的质量、 B. 释放小球的位置到斜槽水平轨道的高度 C. 、小球在平抛运动中的下落高度 D. 白纸上点到、、各点的距离、、 E. 小球、在离开斜槽水平轨道末端后平抛运动的时间 （2）小球与小球的质量应该满足关系________（选填“>”“<”或“=”）。 （3）、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、两小球在碰撞过程中没有机械能损失，则、两点间的距离________（选填“小于”“等于”或“大于”）、两点间的距离。 【答案】（1）AD （2）> （3）相等 （4） ①. ②. 等于 【解析】 【小问1详解】 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，设碰撞前a小球的速度为，碰撞后a、b两小球的速度分别为、，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。 故选AD。 【小问2详解】 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 【小问3详解】 碰撞后两小球做平抛运动，高度相同，所以运动时间相等。 【小问4详解】 [1]由（1）分析可知，实验需要验证动量守恒定律成立的表达式是 [2]若a、b两小球在碰撞过程中没有机械能损失，根据动量守恒定律，有 整理得 根据机械能守恒定律，有 整理得 将代入上式，得 两边同时乘以时间t得 即得 整理得 所以、两点间的距离等于、两点间的距离。 12. 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。 （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，实验时入射角越大越好 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，应使和、和的间距稍大一些 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________。 A. B. C. （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与后，在实验过程中将玻璃砖在纸面内垂直于方向沿纸面向上（远离直线的方向）平移了少许，其他操作正确。 B．乙同学在白纸上画、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，以入射点为圆心作一半径为的圆，与入射光线、折射光线分别交于、点，再过、点作法线的垂线，垂足分别为、点，如图所示。测得，，则玻璃的折射率________（结果保留两位小数）。 【答案】（1）CD （2）C （3） ①. 不变 ②. 偏小 （4）1.50 【解析】 【小问1详解】 A．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； B．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； C．根据实验要求插大头针时应使和、和的间距稍大一些，可以减小作图误差，故C正确； D．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。 故选CD。 【小问2详解】 A．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；根据题意A选项作出光路如下 可知A选项不符合上述规律，故A错误； B．根据题意B选项作出光路如下 可知B选项也不符合上述规律，故B错误； C．根据题意C选项作出光路如下 可知C选项符合上述规律，故C正确。 故选C。 【小问3详解】 [1][2]根据题意，作出甲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。 [2]根据题意，分别作出乙同学的光路图如图所示 由图可知，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。 【小问4详解】 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. 如图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，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，求： （1）该光线射入水珠时折射角的大小； （2）出射光束相对入射光束偏折的角度。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 光从空气射入水珠时，根据折射定律有 代数据计算得 【小问2详解】 根据几何关系有 代数据解得 14. 如图所示，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，其下端与圆弧的圆心在同一竖直线上，曲面体的上端与圆心等高，、、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点，圆弧曲面光滑。地面上有一质量为的光滑小球以速率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，重力加速度的大小为，求： （1）圆弧曲面体圆弧轨道的半径的大小； （2）小球返回到圆弧曲面体的下端时，圆弧曲面体的速度大小。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 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 由动能定理，有 联立解得 【小问2详解】 对系统在水平方向上由动量守恒定律，有 由机械能守恒定律，有 联立解得 15. 如图所示，在竖直面内的坐标系（即纸面内）中，第Ⅱ象限有沿轴负向的匀强电场，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处射入电场，射入方向与轴正方向的夹角为，经一段时间后粒子从轴上某点离开电场并进入磁场，之后从坐标原点离开磁场。已知该粒子的质量为，带电荷量为，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； （2）匀强电场的电场强度大小； （3）匀强磁场的磁感应强度大小。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 粒子在电场中水平方向上有 解得 【小问2详解】 在竖直方向上做匀减速直线运动，有 根据牛顿第二定律 解得 【小问3详解】 设粒子时入磁场时的速度为，在电场中水平方向速度不变，有 在电场中，沿竖直方向做匀减速直线运动，则 粒子在磁场中有 由几何关系 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $