精品解析：山东德州市2025-2026学年高二上学期期末物理试题

高二物理试题 本试题卷分选择题和非选择题两部分，满分100分，考试时间90分钟。 注意事项： 1、答题前，考生先将自己的姓名、考生号、座号填写在相应位置，认真核对条形码上的姓名、考生号和座号，并将条形码粘贴在指定位置上。 2、选择题答案必须使用2B铅笔正确填涂；非选择题答案必须使用0.5毫米黑色签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。 3、请按照题号在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。保持卡面清洁，不折叠、不破损。 一、单项选择题（本题共8小题，每小题3分，共24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. 如图所示，面积为的矩形线圈位于通电长直导线附近，线圈与导线在同一平面内，线圈的两个边与导线平行，位置的磁感应强度大小为。下列说法正确的是（　　） A. 穿过线圈的磁通量大小为 B. 线圈以边为轴旋转的过程中，穿过线圈的磁通量变化量为0 C. 线圈以边为轴旋转，线圈中会产生感应电流 D. 线圈以通电导线为轴旋转，线圈中会产生感应电流 【答案】C 【解析】 【详解】A．通电长直导线产生的磁场是非匀强磁场，离导线越远磁感应强度越小，线圈所在区域的磁感应强度小于处的，故穿过线圈的磁通量，故A错误； B．线圈以边为轴旋转的过程中，初末状态线圈平面均与磁场垂直，但线圈翻转，若规定初状态磁通量为，则末状态磁通量为，磁通量变化量为，故B错误； C．线圈以边为轴旋转，根据B选项分析可知，穿过线圈的磁通量发生变化，闭合线圈中会产生感应电流，故C正确； D．线圈以通电导线为轴旋转，线圈相对导线的位置不变，穿过线圈的磁感线数量不变，即磁通量不变，线圈中不会产生感应电流，故D错误。 故选C。 2. 在判断工件表面是否平整时，检测人员将一个标准样板放在被检工件的上面，在样板的一端垫两张纸片，使样板与被检工件之间形成一个楔形空气薄膜。现用红光向下照射，看到如图所示的明、暗相间的干涉条纹，下列说法正确的是（　　） A. 任意相邻明条纹或暗条纹中线所对应的薄膜厚度差恒定 B. 干涉条纹中弯曲部分对应的工件表面凹陷 C. 若抽去一张纸片，条纹将变密 D. 若换用蓝光进行实验，条纹将变稀疏 【答案】A 【解析】 【详解】A．在劈尖干涉中，相邻两条明条纹（或暗条纹）对应的空气薄膜厚度差为，这是一个恒定值，与位置无关，故A正确； B．由图可知，干涉条纹向右（劈尖厚端）弯曲。根据等厚干涉原理，同一条纹上各点对应的空气膜厚度相等。条纹向右弯曲，说明弯曲处对应的空气膜厚度与左侧较薄处的厚度相同，空气膜变薄说明工件表面向上凸起。故B错误； C．若抽去一张纸片，劈尖倾角减小。根据条纹间距公式可知，减小，增大，条纹将变疏，故C错误； D．若换用蓝光进行实验，光的波长减小。根据可知，减小，减小，条纹将变密，故D错误。 故选A。 3. 如图所示，等边三角形区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为。一质量为、电荷量为的带电粒子从边的中点以速度沿平行于边的方向射入磁场，从点射出磁场。不计粒子所受的重力，则该粒子在磁场中的运动时间为（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】粒子带负电，速度方向平行于向右，磁场垂直纸面向里，根据左手定则，粒子在点受到的洛伦兹力方向垂直于向下，故圆心在过点且垂直于的直线上。 设等边三角形边长为，根据几何关系， 联立解得， 粒子运动周期 运动时间 故选B。 4. 如图所示，一长方体玻璃砖足够长，一束单色光从其上表面的点以入射角射入。当缓慢调整至时，恰好在玻璃砖的右侧观察不到光射出。则此玻璃砖的折射率为（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】光线在上表面发生折射，设折射角为，根据折射定律有 光线射到右侧面，入射角为，由几何关系知 恰好在右侧观察不到光射出，说明在右侧面发生了全反射，且入射角等于临界角，即 根据全反射临界角公式有 联立可得 由 解得。 故选 D。 5. 地磁场是地球生命的保护罩。某同学利用智能手机内置的传感器在某地测量地磁场。测量时，他将手机显示屏所在水平面设为xOy面，建立空间直角坐标系，z轴正方向竖直向上，如图所示。手机显示各坐标轴方向的磁场分量数据如表格所示。已知磁场分量方向与坐标轴方向相同时，传感器示数为正值，相反为负值，忽略磁偏角。下列说法正确的是（　　） Bx(µT) By(µT) Bz(µT) -20 0 -20 A. 该地位于地球的南半球 B. x轴正方向指向地球南方 C. 该地地磁场的磁感应强度大小为40µT D. 如果把手机xOy平面以z轴转动，测量的Bx、By、Bz数值将发生变化，该地地磁场的磁感应强度大小也会发生变化 【答案】B 【解析】 【详解】A．在南半球地磁场斜向上，在北半球地磁场斜向下，由表中数据可知，z方向上磁感应强度为负值，即z方向磁场向下，说明该地位于地球的北半球，故A错误； B．由于x方向上磁场分量为负值，且位于北半球，所以x轴正方向指向地球南方，故B正确； C．根据磁场的叠加原理可得，该地地磁场的磁感应强度大小为，故C错误； D．如果把手机xOy平面以z轴转动，测量的Bx、By、Bz数值将发生变化，但该地地磁场的磁感应强度大小不会发生变化，故D错误。 故选B。 6. 甲图为回旋加速器的工作原理示意图，其核心部分是两个D形金属盒。氘核（）从左半盒的圆心处由静止出发，在电场和磁场的共同作用下反复加速，最终达到最大动能后射出D形盒。氘核在回旋加速器中运动的部分轨迹如图乙所示，P1、P2、P3为氘核由磁场进入电场时连续相邻的3个位置点。氘核在磁场中运动的动能E随时间t的变化规律如图丙所示。忽略带电粒子在电场中的加速时间，根据以上信息，下列说法正确的是（　　） A. P1、P2、P3三点间的距离满足P1P2>P2P3 B. 所加交流电的变化周期等于 C. 在E-t图中应有 D. 其它条件不变，该装置不能对α粒子（）加速 【答案】A 【解析】 【详解】A．粒子在磁场中做圆周运动，有 所以 粒子在电场中加速，根据动能定理可得 所以 所以 所以， 所以，故A正确； B．粒子加速一次电流改变一次方向，所以粒子一个周期粒子加速两次，高频交流电的变化周期等于粒子圆周运动的周期，即，故B错误； C．粒子每加速一次，动能均增加qU，所以，故C错误； D．根据可知，粒子与氘核的比荷相同，所以粒子和氘核做圆周运动的周期相同，所以其它条件不变，该装置可以对α粒子（）加速，故D错误。 故选A。 7. 如图所示，水平面上分布两种不同的均匀介质，以介质的分界线为轴，垂直分界线为轴，建立水平的直角坐标系。在轴上有、两个质点沿竖直方向做简谐运动，产生的机械波均向原点传播。、质点振动图像分别如图甲、乙所示，已知两列波在的介质Ⅰ区域内的波速均为，在的介质Ⅱ区域内的波速均为，，为的中点，为的中点。下列说法正确的是（　　） A. 机械波在两种介质中传播时的波长相等 B. 质点经过10s运动到点 C. 由于两列波的波速不同，所以相遇后两列波不能发生干涉 D. 点持续振动的时间为10s 【答案】D 【解析】 【详解】A．图甲、乙知两波源质点的振动周期相同,由 机械波在两种介质中传播时的波速不同,则波长不相等,故A错误； B．波传播的是振动的形式和能量,质点并不随波迁移,故B错误； C．由于两列波的周期相同,故频率相同,相位差恒定, 相遇后两列波能发生干涉,故C错误； D．质点产生的波从B传到C时间  质点产生的波从A传到O的时间 再从O传到C时间，从A传到C总时间  由振动图像可知两波源周期相同、振幅相同、相位相反，由 故C点为干涉相消点。 质点产生的波先到达C，C开始振动；质点产生的波到达C后，两波叠加使C静止。因此C持续振动的时间为两波到达的时间差，故D正确。 故选D。 8. 如图所示，电源电动势，内阻未知。闭合开关，调节滑动变阻器，当电压表示数为2V时，电流表示数为1A，电流表示数为0.5A。已知定值电阻，，电表均为理想电表。设电压表示数变化量大小为，电流表示数变化量大小为。下列说法正确的是（　　） A. B. C. 滑动变阻器滑片向左移动，示数增大 D. 调节的阻值，电源输出功率的最大值为4.5W 【答案】A 【解析】 【详解】AB．由电路图可知，电阻与滑动变阻器并联，再与串联，最后与串联接到电源两端。电压表测量的是与并联部分的总电压，即路端电压减去两端的电压。电流表测量干路电流，电流表测量通过的电流。根据闭合电路欧姆定律，有 整理得 由此可知，电压表示数变化量与电流表示数变化量的比值大小 由题可知，。当时，，代入公式解得内阻 所以 电阻，故 A 正确，B 错误； C．滑动变阻器滑片向左移动时，电路中的总阻值减小，干路电流增大，将、等效成电源的内阻，可知两端的电压 故两端的电压减小，则通过的电流减小，即示数减小，故C错误； D．电源的输出功率 可知外电阻等于电源内阻时，电源输出功率最大，由于外电阻大于电源的内阻，所以滑动变阻器阻值为零，总的外电阻最小，最接近电源内阻，电源输出功率增大，为，故D错误。 故选A。 二、多项选择题（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，有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分） 9. 下列说法正确的是（　　） A. 露珠晶莹透亮是光的折射现象 B. 油膜呈现彩色条纹是光的干涉现象 C. 光从真空进入介质，频率不变，波长变短 D. 斜插在水杯中的筷子看起来像被折断是光的反射现象 【答案】BC 【解析】 【详解】A．露珠晶莹透亮主要是光在露珠内部发生全反射造成的，使得光线集中射出，故 A 错误； B．油膜呈现彩色条纹是光在油膜前后表面反射形成的两列光波叠加产生的薄膜干涉现象，故B正确； C．光从真空进入介质，频率由光源决定保持不变，波速减小，根据可知波长变短，故C正确； D．斜插在水杯中的筷子看起来像被折断了，是光从水中射入空气时发生折射，折射光线偏离法线，人眼逆着光线看去产生的虚像，属于光的折射现象，故D错误。 故选BC。 10. 某款配送机器人内部简化电路如图所示。机器人正常工作时，电源的输出电压为30V，输出电流为4A，电源内阻不可忽略。在某次配送任务中，机器人和货物的总质量为50kg，在水平地面上以的速度匀速行驶，行驶过程中所受阻力大小为总重力的0.2倍，重力加速度。不计其他能量损耗，下列说法正确的是（　　） A. 机器人匀速行驶时的机械功率是100W B. 机器人正常工作时，电源的总功率是120W C. 机器人内部电动机线圈的电阻是 D. 机器人正常工作时，电源的发热功率为20W 【答案】AC 【解析】 【详解】A．机器人匀速行驶时，牵引力等于阻力，则 机械功率，故A正确； B．电源的输出电压，输出电流，电源的输出功率 由于电源内阻不可忽略，电源的总功率，故B错误； C．电动机的输入功率 根据能量守恒定律 代入数据解得，故C正确； D．电源的发热功率，由于电动势和内阻未知，无法求出电源的发热功率，故D错误。 故选AC。 11. 如图所示，与水平面成37°角的平行金属导轨宽度为1m，导轨上端接有电动势为6V，内阻为0.1Ω的电源和阻值可调的电阻箱R。导轨所在空间存在竖直向上的匀强磁场（未画出），磁感应强度大小为2T。质量为1kg，电阻为0.5Ω，长度为1m的导体棒ab垂直于导轨放置。它与导轨间动摩擦因数为0.5，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g=10m/s2，其余电阻不计。为使金属杆保持静止，电阻箱接入电路的阻值可能为（　　） A. 0Ω B. 5Ω C. 7Ω D. 9Ω 【答案】AB 【解析】 【详解】若电阻箱阻值较大，根据闭合电路欧姆定律可知，回路中电流较小，导体棒所受安培力较小，则导体棒所受最大静摩擦力沿导轨平面向上，如图所示 根据平衡条件可得，，， 根据闭合电路欧姆定律可得 联立解得 若电阻箱阻值较小，根据闭合电路欧姆定律可知，回路中电流较大，导体棒所受安培力较大，则导体棒所受最大静摩擦力沿导轨平面向下，如图所示 根据平衡条件可得，，， 根据闭合电路欧姆定律可得 联立解得 综合以上分析可知，电阻箱接入电路的阻值范围为。 故选AB。 12. 如图所示，劲度系数为的轻质弹簧下端竖直固定在地面上，上端栓连小物块P。小物块P处于静止状态时，弹簧的压缩量为。与小物块P完全相同的小物块Q，从P的正上方高度处由静止释放，P、Q（可视为质点）碰撞时间极短，碰后粘连在一起竖直向下运动，一段时间后速度减为零，此时弹簧的压缩量为，弹簧始终处于弹性限度内。已知弹簧的弹性势能表达式为（为弹簧的劲度系数，为形变量），重力加速度为，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　） A. 小物块P的质量为 B. 小物块Q自由下落的高度 C. 碰撞后两物块的最大速度为 D. 碰撞后两物块上升的最大高度在弹簧原长位置上方处 【答案】ABC 【解析】 【详解】A．小物块P处于静止状态时，由二力平衡 解得，故A正确； B．Q碰前由机械能守恒有 P、Q碰撞，由动量守恒 碰撞后由系统机械能守恒有 联立解得，故B正确； C．碰后当P、Q整体的加速度为零时，速度最大，此时 对P、Q整体从碰后到速度最大，由动能定理 联立解得，故C正确； D．对P、Q整体从平衡位置到最低点振幅，由对称性知碰撞后两物块上升的最大高度在弹簧原长位置，故D错误. 故选ABC。 三、非选择题（本题共6小题，共60分） 13. 某实验小组的同学们用双缝干涉测量某单色光的波长。如图1所示，将实验器材按要求安装在光具座上。实验中双缝之间的距离为，双缝到屏的距离为。 （1）在图1中、处分别应该安装的器材和滤光片的位置依次是______。 A. 处为单缝、处为双缝、滤光片在和之间 B. 处为单缝、处为双缝、滤光片在凸透镜和之间 C. 处为双缝、处为单缝，滤光片在光源和凸透镜之间 D. 处为双缝，处为单缝、滤光片在遮光筒内 （2）已知测量头主尺的最小刻度是毫米，副尺上有50个分度。通过测量头观测到如图2所示的干涉图样，分划板在图中、位置时的游标卡尺示数分别如图3、图4所示，求得相邻亮纹之间的间距______mm。 （3）根据实验数据可算出单色光的波长，其字母表达式为______（选用、、表示）。 【答案】（1）B （2）2.98 （3） 【解析】 【小问1详解】 双缝干涉实验中，光路顺序依次为光源、滤光片、单缝、双缝、遮光筒、屏。图中靠近光源侧，应安装单缝，靠近屏侧，应安装双缝，滤光片应安装在凸透镜和单缝之间，以获得单色光。 故选 B。 【小问2详解】 游标卡尺是 50 分度，精度为。图 3 中，主尺读数为，游标尺第6条刻度线与主尺对齐，读数为 图 4 中，主尺读数为，游标尺第2条刻度线与主尺对齐，读数为 由图 2 可知，、之间跨越了4个亮纹间距，即 解得 【小问3详解】 根据双缝干涉条纹间距公式 变形可得波长表达式 14. 新能源汽车刀片电池内芯为磷酸铁锂材质，某实验小组现将一块电芯从电池中拆解出来，测量其电动势和内阻。提供的器材有： A.电压表（量程3V，内阻约） B.电流表（量程0.6A，内阻约） C.滑动变阻器（阻值范围，额定电流2A） D.定值电阻 某同学采用图甲所示的电路图，在进行了正确操作后，得到了图乙所示的图像。 （1）闭合开关S前，滑动变阻器的滑片P应移至最______（选填“左”或“右”）端。 （2）根据图乙所示，则该电池的电动势______V，内阻______。（结果均保留两位小数） （3）为了能准确地测量一块电芯的电动势和内阻，该同学设计了一个可以消除电流表A和电压表V内阻影响的实验方案，如图丙所示，记录单刀双掷开关分别接1、2对应的多组电压表的示数和电流表的示数，根据实验记录的数据绘制如图丁中所示的两条图线，此电芯的内阻______（选用、、、、表示）。 【答案】（1）右 （2） ①. 3.90 ②. 0.65 （3） 【解析】 【小问1详解】 在滑动变阻器的限流式接法中，为了保护电路，闭合开关前，应把其阻值调到最大，即滑片P应移至最右端 【小问2详解】 [1][2]据闭合电路的欧姆定律有 故,斜率的绝对值 内阻 【小问3详解】 当S2接1时，误差在于电流表的分压，所测内阻等于电源内阻与电流表内阻之和，所以内阻测量值比真实值偏大；当S2接2时，误差在于电压表的分流，所测内阻等于电源与电压表并联的总电阻，所以内阻测量值比真实值偏小。由于U-I图线斜率的绝对值表示内阻，即S2接1时的图线陡一些，可以判断图线A是利用单刀双掷开关S2接2时的实验数据描出的，内阻测量值比真实值偏小。S2接1时，所测电动势为电流表与电源串联后整体的等效电源的电动势，即S2接1时电动势的测量值等于真实值，即有 由于S2接2时，当电路短路时，电压表没有分流，即此时的电流的测量值与真实值相等，结合上述可知，电源的真实的U-I图线是B图线纵轴交点与A图线横轴交点的连线，可知 故 15. 平静的湖面上点有一体积可忽略的装置在竖直方向做简谐运动，产生的水波近似为简谐波。如图甲所示，、两点在一条直线上，间距离为1.5m。取竖直向上为轴正方向，某时刻质点位于波峰位置开始计时，振动图像如图乙所示。观察发现点位于波峰时，（不包括、点）间只有一个波峰且点正通过平衡位置向下运动，求： （1）从计时开始该装置的振动方程； （2）此水波的波长和传播速度。 【答案】（1） （2）； 【解析】 【小问1详解】 由图乙知， 所以 由 解得 【小问2详解】 （不包括、点）间只有一个波峰且点正通过平衡位置向下运动，所以 得 根据 得 16. 如图所示，直角三角形为某棱镜的截面，其中，边长为，将棱镜固定在水平地面上，面平行于地面。一细束单色光从边的中点垂直于面射入棱镜，不考虑光线在棱镜内的反射，单色光在边射出的光线在水平地面上的光斑为点，。光在真空中的传播速度为，求： （1）棱镜对单色光的折射率； （2）单色光从点射到点所用的时间。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 光路分析如图所示 由几何关系可得， 可知 所以 则，又因为， 解得 【小问2详解】 由几何关系可得， 根据 解得 时间， 解得， 总时间 解得 17. 如图所示，某足够宽的空间有垂直纸面向外的匀强磁场，质量为且足够长的绝缘木板静止在光滑水平面上，长木板的右端距固定绝缘挡板的水平距离为。质量为、带电荷量为的滑块（可视为质点），从木板右端以初速度滑上长木板，滑块与绝缘木板之间的动摩擦因数为。当滑块与长木板速度相等时，恰好与固定绝缘挡板发生弹性碰撞。滑块反弹后，恰好能匀速运动，长木板从挡板下方穿过，滑行和碰撞过程中滑块的电荷量保持不变，，重力加速度为。求： （1）滑块与挡板发生碰撞时的速度大小； （2）滑块与长木板因摩擦产生的热量； （3）磁场的磁感应强度的大小； （4）滑块从滑上长木板到与挡板碰撞时经过的时间。 【答案】（1） （2） （3） （4） 【解析】 【小问1详解】 滑块与长木板组成的系统动量守恒 解得 【小问2详解】 能量守恒 解得 【小问3详解】 滑块与固定绝缘挡板发生弹性碰撞后速度大小为，滑块反弹后匀速运动，则滑块受合外力为零，根据平衡可知 解得 【小问4详解】 对滑块从开始滑动到共速的过程，由动量定理得 又因为，， 解得 18. 现代科技中常常利用电场和磁场来控制带电粒子的运动。某控制装置如图所示，在空间直角坐标系中，的区域Ⅰ存在沿轴正方向的匀强电场，电场强度，的区域Ⅱ存在沿轴正方向的匀强电场（大小未知），在的区域Ⅲ存在沿轴负方向的匀强磁场，磁感应强度的大小。时刻，一质量为、电荷量为的带正电的粒子从点由静止释放，恰好在第一次通过轴时进入磁场区域。不计带电粒子所受重力，求： （1）带电粒子刚进入区域Ⅱ内的速度大小； （2）区域Ⅱ内电场强度的大小； （3）带电粒子进入区域Ⅲ时的速度大小及分别在区域Ⅰ、Ⅱ中运动的时间； （4）进入区域Ⅲ后，带电粒子每次穿过轴的时刻和坐标。 【答案】（1） （2） （3），， （4）（1、2、3……），（1、2、3……） 【解析】 【小问1详解】 粒子释放后在中的加速过程。根据动能定理 解得 【小问2详解】 粒子释放后在中的运动过程，方向 方向 且 解得 【小问3详解】 方向 方向 合速度 解得 带电粒子在区域Ⅰ中过程 解得 带电粒子在区域Ⅱ中过程 解得 【小问4详解】 粒子进入磁场后， 则每次通过轴的时间为 解得（1、2、3……） 每次通过轴前进的距离为 解得 则（1、2、3……）， 则位置坐标为（1、2、3……） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高二物理试题 本试题卷分选择题和非选择题两部分，满分100分，考试时间90分钟。 注意事项： 1、答题前，考生先将自己的姓名、考生号、座号填写在相应位置，认真核对条形码上的姓名、考生号和座号，并将条形码粘贴在指定位置上。 2、选择题答案必须使用2B铅笔正确填涂；非选择题答案必须使用0.5毫米黑色签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。 3、请按照题号在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。保持卡面清洁，不折叠、不破损。 一、单项选择题（本题共8小题，每小题3分，共24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. 如图所示，面积为的矩形线圈位于通电长直导线附近，线圈与导线在同一平面内，线圈的两个边与导线平行，位置的磁感应强度大小为。下列说法正确的是（　　） A. 穿过线圈的磁通量大小为 B. 线圈以边为轴旋转的过程中，穿过线圈的磁通量变化量为0 C. 线圈以边为轴旋转，线圈中会产生感应电流 D. 线圈以通电导线为轴旋转，线圈中会产生感应电流 2. 在判断工件表面是否平整时，检测人员将一个标准样板放在被检工件的上面，在样板的一端垫两张纸片，使样板与被检工件之间形成一个楔形空气薄膜。现用红光向下照射，看到如图所示的明、暗相间的干涉条纹，下列说法正确的是（　　） A. 任意相邻明条纹或暗条纹中线所对应的薄膜厚度差恒定 B. 干涉条纹中弯曲部分对应的工件表面凹陷 C. 若抽去一张纸片，条纹将变密 D. 若换用蓝光进行实验，条纹将变稀疏 3. 如图所示，等边三角形区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为。一质量为、电荷量为的带电粒子从边的中点以速度沿平行于边的方向射入磁场，从点射出磁场。不计粒子所受的重力，则该粒子在磁场中的运动时间为（　　） A. B. C. D. 4. 如图所示，一长方体玻璃砖足够长，一束单色光从其上表面的点以入射角射入。当缓慢调整至时，恰好在玻璃砖的右侧观察不到光射出。则此玻璃砖的折射率为（　　） A. B. C. D. 5. 地磁场是地球生命的保护罩。某同学利用智能手机内置的传感器在某地测量地磁场。测量时，他将手机显示屏所在水平面设为xOy面，建立空间直角坐标系，z轴正方向竖直向上，如图所示。手机显示各坐标轴方向的磁场分量数据如表格所示。已知磁场分量方向与坐标轴方向相同时，传感器示数为正值，相反为负值，忽略磁偏角。下列说法正确的是（　　） Bx(µT) By(µT) Bz(µT) -20 0 -20 A. 该地位于地球的南半球 B. x轴正方向指向地球南方 C. 该地地磁场的磁感应强度大小为40µT D. 如果把手机xOy平面以z轴转动，测量的Bx、By、Bz数值将发生变化，该地地磁场的磁感应强度大小也会发生变化 6. 甲图为回旋加速器的工作原理示意图，其核心部分是两个D形金属盒。氘核（）从左半盒的圆心处由静止出发，在电场和磁场的共同作用下反复加速，最终达到最大动能后射出D形盒。氘核在回旋加速器中运动的部分轨迹如图乙所示，P1、P2、P3为氘核由磁场进入电场时连续相邻的3个位置点。氘核在磁场中运动的动能E随时间t的变化规律如图丙所示。忽略带电粒子在电场中的加速时间，根据以上信息，下列说法正确的是（　　） A. P1、P2、P3三点间的距离满足P1P2>P2P3 B. 所加交流电的变化周期等于 C. 在E-t图中应有 D. 其它条件不变，该装置不能对α粒子（）加速 7. 如图所示，水平面上分布两种不同的均匀介质，以介质的分界线为轴，垂直分界线为轴，建立水平的直角坐标系。在轴上有、两个质点沿竖直方向做简谐运动，产生的机械波均向原点传播。、质点振动图像分别如图甲、乙所示，已知两列波在的介质Ⅰ区域内的波速均为，在的介质Ⅱ区域内的波速均为，，为的中点，为的中点。下列说法正确的是（　　） A. 机械波在两种介质中传播时的波长相等 B. 质点经过10s运动到点 C. 由于两列波的波速不同，所以相遇后两列波不能发生干涉 D. 点持续振动的时间为10s 8. 如图所示，电源电动势，内阻未知。闭合开关，调节滑动变阻器，当电压表示数为2V时，电流表示数为1A，电流表示数为0.5A。已知定值电阻，，电表均为理想电表。设电压表示数变化量大小为，电流表示数变化量大小为。下列说法正确的是（　　） A. B. C. 滑动变阻器滑片向左移动，示数增大 D. 调节的阻值，电源输出功率的最大值为4.5W 二、多项选择题（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，有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分） 9. 下列说法正确的是（　　） A. 露珠晶莹透亮是光的折射现象 B. 油膜呈现彩色条纹是光的干涉现象 C. 光从真空进入介质，频率不变，波长变短 D. 斜插在水杯中的筷子看起来像被折断是光的反射现象 10. 某款配送机器人内部简化电路如图所示。机器人正常工作时，电源的输出电压为30V，输出电流为4A，电源内阻不可忽略。在某次配送任务中，机器人和货物的总质量为50kg，在水平地面上以的速度匀速行驶，行驶过程中所受阻力大小为总重力的0.2倍，重力加速度。不计其他能量损耗，下列说法正确的是（　　） A. 机器人匀速行驶时的机械功率是100W B. 机器人正常工作时，电源的总功率是120W C. 机器人内部电动机线圈的电阻是 D. 机器人正常工作时，电源的发热功率为20W 11. 如图所示，与水平面成37°角的平行金属导轨宽度为1m，导轨上端接有电动势为6V，内阻为0.1Ω的电源和阻值可调的电阻箱R。导轨所在空间存在竖直向上的匀强磁场（未画出），磁感应强度大小为2T。质量为1kg，电阻为0.5Ω，长度为1m的导体棒ab垂直于导轨放置。它与导轨间动摩擦因数为0.5，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g=10m/s2，其余电阻不计。为使金属杆保持静止，电阻箱接入电路的阻值可能为（　　） A. 0Ω B. 5Ω C. 7Ω D. 9Ω 12. 如图所示，劲度系数为的轻质弹簧下端竖直固定在地面上，上端栓连小物块P。小物块P处于静止状态时，弹簧的压缩量为。与小物块P完全相同的小物块Q，从P的正上方高度处由静止释放，P、Q（可视为质点）碰撞时间极短，碰后粘连在一起竖直向下运动，一段时间后速度减为零，此时弹簧的压缩量为，弹簧始终处于弹性限度内。已知弹簧的弹性势能表达式为（为弹簧的劲度系数，为形变量），重力加速度为，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　） A. 小物块P的质量为 B. 小物块Q自由下落的高度 C. 碰撞后两物块的最大速度为 D. 碰撞后两物块上升的最大高度在弹簧原长位置上方处 三、非选择题（本题共6小题，共60分） 13. 某实验小组的同学们用双缝干涉测量某单色光的波长。如图1所示，将实验器材按要求安装在光具座上。实验中双缝之间的距离为，双缝到屏的距离为。 （1）在图1中、处分别应该安装的器材和滤光片的位置依次是______。 A. 处为单缝、处为双缝、滤光片在和之间 B. 处为单缝、处为双缝、滤光片在凸透镜和之间 C. 处为双缝、处为单缝，滤光片在光源和凸透镜之间 D. 处为双缝，处为单缝、滤光片在遮光筒内 （2）已知测量头主尺的最小刻度是毫米，副尺上有50个分度。通过测量头观测到如图2所示的干涉图样，分划板在图中、位置时的游标卡尺示数分别如图3、图4所示，求得相邻亮纹之间的间距______mm。 （3）根据实验数据可算出单色光的波长，其字母表达式为______（选用、、表示）。 14. 新能源汽车刀片电池内芯为磷酸铁锂材质，某实验小组现将一块电芯从电池中拆解出来，测量其电动势和内阻。提供的器材有： A.电压表（量程3V，内阻约） B.电流表（量程0.6A，内阻约） C.滑动变阻器（阻值范围，额定电流2A） D.定值电阻 某同学采用图甲所示的电路图，在进行了正确操作后，得到了图乙所示的图像。 （1）闭合开关S前，滑动变阻器的滑片P应移至最______（选填“左”或“右”）端。 （2）根据图乙所示，则该电池的电动势______V，内阻______。（结果均保留两位小数） （3）为了能准确地测量一块电芯的电动势和内阻，该同学设计了一个可以消除电流表A和电压表V内阻影响的实验方案，如图丙所示，记录单刀双掷开关分别接1、2对应的多组电压表的示数和电流表的示数，根据实验记录的数据绘制如图丁中所示的两条图线，此电芯的内阻______（选用、、、、表示）。 15. 平静的湖面上点有一体积可忽略的装置在竖直方向做简谐运动，产生的水波近似为简谐波。如图甲所示，、两点在一条直线上，间距离为1.5m。取竖直向上为轴正方向，某时刻质点位于波峰位置开始计时，振动图像如图乙所示。观察发现点位于波峰时，（不包括、点）间只有一个波峰且点正通过平衡位置向下运动，求： （1）从计时开始该装置的振动方程； （2）此水波的波长和传播速度。 16. 如图所示，直角三角形为某棱镜的截面，其中，边长为，将棱镜固定在水平地面上，面平行于地面。一细束单色光从边的中点垂直于面射入棱镜，不考虑光线在棱镜内的反射，单色光在边射出的光线在水平地面上的光斑为点，。光在真空中的传播速度为，求： （1）棱镜对单色光的折射率； （2）单色光从点射到点所用的时间。 17. 如图所示，某足够宽的空间有垂直纸面向外的匀强磁场，质量为且足够长的绝缘木板静止在光滑水平面上，长木板的右端距固定绝缘挡板的水平距离为。质量为、带电荷量为的滑块（可视为质点），从木板右端以初速度滑上长木板，滑块与绝缘木板之间的动摩擦因数为。当滑块与长木板速度相等时，恰好与固定绝缘挡板发生弹性碰撞。滑块反弹后，恰好能匀速运动，长木板从挡板下方穿过，滑行和碰撞过程中滑块的电荷量保持不变，，重力加速度为。求： （1）滑块与挡板发生碰撞时的速度大小； （2）滑块与长木板因摩擦产生的热量； （3）磁场的磁感应强度的大小； （4）滑块从滑上长木板到与挡板碰撞时经过的时间。 18. 现代科技中常常利用电场和磁场来控制带电粒子的运动。某控制装置如图所示，在空间直角坐标系中，的区域Ⅰ存在沿轴正方向的匀强电场，电场强度，的区域Ⅱ存在沿轴正方向的匀强电场（大小未知），在的区域Ⅲ存在沿轴负方向的匀强磁场，磁感应强度的大小。时刻，一质量为、电荷量为的带正电的粒子从点由静止释放，恰好在第一次通过轴时进入磁场区域。不计带电粒子所受重力，求： （1）带电粒子刚进入区域Ⅱ内的速度大小； （2）区域Ⅱ内电场强度的大小； （3）带电粒子进入区域Ⅲ时的速度大小及分别在区域Ⅰ、Ⅱ中运动的时间； （4）进入区域Ⅲ后，带电粒子每次穿过轴的时刻和坐标。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $