2023-2024學(xué)年甘肅省酒泉市四校聯(lián)考高二下學(xué)期5月期中物理試題（解析版）

高級中學(xué)名校試卷PAGEPAGE2高二年級期中考試物理試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、考場號、座位號、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題〖答案〗后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的〖答案〗標(biāo)號涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他〖答案〗標(biāo)號?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將〖答案〗寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。考試時(shí)間為75分鐘，滿分100分一、選擇題：本題共10小題，共43分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1～7題只有一項(xiàng)符合題目要求，每小題4分；第8～10題有多項(xiàng)符合題目要求，每小題5分，全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。A.圖甲為光導(dǎo)纖維，內(nèi)芯的折射率小于外套的折射率B.圖乙為泊松亮斑，是由于光的偏振現(xiàn)象產(chǎn)生的C.圖丙中，觀看立體電影時(shí)需要佩戴特殊的眼鏡，其原理證明光是橫波D.圖丁中，激光切割機(jī)主要利用了激光相干性好的特性〖答案〗C〖解析〗A．圖甲為光導(dǎo)纖維在內(nèi)芯發(fā)生全反射，內(nèi)芯的折射率大于外套的折射率，A錯(cuò)誤；B．圖乙為泊松亮斑，是由于光的衍射現(xiàn)象產(chǎn)生的，B錯(cuò)誤；C．圖丙中，觀看立體電影時(shí)需要佩戴特殊的眼鏡，其原理是光的偏振現(xiàn)象，證明光是橫波，C正確；D．圖丁中，激光切割機(jī)主要利用了激光亮度高、能量大的特性，D錯(cuò)誤。故選C。2.利用如圖所示的電流天平，可以測量勻強(qiáng)磁場中的磁感應(yīng)強(qiáng)度B。它的右臂掛著等腰梯形線圈，匝數(shù)為n，上下底邊水平且ab長為l，cd長為2l，線圈一半的高度處于方框內(nèi)的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度方向與線圈平面垂直。當(dāng)線圈中通入電流I時(shí)，調(diào)節(jié)砝碼使兩臂達(dá)到平衡；當(dāng)線圈中通入大小不變、方向相反的電流時(shí)，在左盤中增加質(zhì)量為m的砝碼，兩臂再次達(dá)到新的平衡，重力加速度為g。則方框內(nèi)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為（）A. B. C. D.〖答案〗C〖解析〗線圈一半處于勻強(qiáng)磁場中，則有效長度為，安培力大小為電流反向時(shí)，需要在左盤中增加質(zhì)量為m的砝碼，說明原來的安培力方向向上，當(dāng)電流反向，安培力變?yōu)橄蛳聲r(shí)，再次平衡，說明安培力等于的一半，即得故選C。3.a、b兩束相互平行的單色光，以一定的入射角照射到平行玻璃磚上表面，經(jīng)平行玻璃磚折射后匯聚成一束復(fù)色光c，從平行玻璃磚下表面射出，如圖所示。下列說法正確的是（）A.b光波長比a光波長短B.a光在玻璃磚中的傳播速度比b光在玻璃磚中的傳播速度大C.用同一裝置做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)時(shí)，a光照射得到的條紋間距小D.增大入射角，a光在玻璃磚下表面可發(fā)生全反射〖答案〗C〖解析〗A．a(chǎn)、b兩束相互平行的單色光，以相同的入射角i照射到平行玻璃磚上表面而發(fā)生折射時(shí)，玻璃磚對a、b兩束光的折射率分別為由光路圖可知相應(yīng)的折射角的關(guān)系為ra＜rbna＞nb可知a光的頻率大于b光的頻率，由于光的波長與頻率成反比，故a光的波長小于b光的波長，即λa＜λb，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)光在介質(zhì)中的速度v與介質(zhì)對光的折射率n的關(guān)系則兩種光a、b在玻璃中的傳播速度的關(guān)系為va＜vb，故B正確；C．用同一裝置做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)時(shí)，相鄰兩條干涉條紋之間的距離D．根據(jù)光路可逆原理，a、b兩束相互平行的單色光從平行玻璃磚上表面入射后，經(jīng)平行玻璃磚上下表面折射后一定沿原來方向從玻璃管下表面射出，不會在下表面發(fā)生全反射，故D錯(cuò)誤。故選C。4.如圖所示，ef、gh為兩條水平放置的相互平行的金屬導(dǎo)軌，ab、cd為放在導(dǎo)軌上的兩根金屬棒，與導(dǎo)軌接觸良好且無摩擦。當(dāng)一塊條形磁鐵從某一高度自由下落靠近導(dǎo)軌時(shí)，下列說法正確的是（）A.磁鐵的加速度小于gB.磁鐵的加速度等于gC.如果下端是N極，兩棒相互遠(yuǎn)離D.如果下端是S極，兩棒相互遠(yuǎn)離〖答案〗A〖解析〗AB．根據(jù)楞次定律的推論“阻礙相對運(yùn)動(dòng)”，則磁鐵下落過程中受向上的磁場力，所以磁鐵的加速度小于g，選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤；CD．根據(jù)楞次定律的推論“增縮減擴(kuò)”，在磁鐵下落過程中，通過閉合回路的磁通量增大，則兩棒相互靠近，與磁鐵的N、S極方向無關(guān)，選項(xiàng)CD錯(cuò)誤。故選A。5.如圖甲所示，線圈總電阻r=0.5Ω，匝數(shù)n=10，其端點(diǎn)a、b與R=1.5Ω的電阻相連，線圈內(nèi)磁通量變化規(guī)律如圖乙所示。關(guān)于a、b兩點(diǎn)電勢、及兩點(diǎn)電勢差，正確的是（）A. B.C. D.〖答案〗A〖解析〗從圖中發(fā)現(xiàn)：線圈的磁通量是增大的，根據(jù)楞次定律，感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場跟原磁場方向相反，即感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場方向?yàn)榇怪奔埫嫦蛲?，根?jù)右手定則，我們可以判斷出線圈中感應(yīng)電流的方向?yàn)椋耗鏁r(shí)針方向，在回路中，線圈相當(dāng)于電源，由于電流是逆時(shí)針方向，所以a相當(dāng)于電源的正極，b相當(dāng)于電源的負(fù)極，所以a點(diǎn)的電勢大于b點(diǎn)的電勢，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得總電流為a、b兩點(diǎn)電勢差就相當(dāng)于電路中的路端電壓，所以故選A。6.一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，在時(shí)刻的波形如圖中實(shí)線所示，經(jīng)0.2s后的波形如圖中虛線所示。若該波的波速大小為45m/s，則下列說法正確的是（）A.該波的周期為0.8sB.該波的周期為C.該波的波長為2mD.在內(nèi)，處質(zhì)點(diǎn)的路程為0.5m〖答案〗B〖解析〗ABC．根據(jù)圖像可知，波長，波速由于波速，由此可知周期選項(xiàng)AC錯(cuò)誤，B正確；D．因，可知在內(nèi)，處質(zhì)點(diǎn)的路程D錯(cuò)誤。故選B。7.如圖所示，在邊長為2a的正三角形ABC區(qū)域內(nèi)存在方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量絕對值為q的帶電粒子（重力不計(jì)）從AB邊的中點(diǎn)O進(jìn)入磁場，粒子進(jìn)入磁場時(shí)的速度方向垂直于磁場且與AB邊的夾角為60°，下列說法正確的是（）A.若粒子帶正電，則速度越大，粒子磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)間越短B.若粒子帶負(fù)電，則粒子可能從B點(diǎn)離開磁場C.若粒子帶負(fù)電，當(dāng)進(jìn)入磁場的速度大小為時(shí)，粒子從C點(diǎn)離開磁場D.若粒子帶負(fù)電，當(dāng)進(jìn)入磁場的速度大小為時(shí)，粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為〖答案〗C〖解析〗A．若粒子帶正電，當(dāng)粒子從OA之間離開磁場時(shí)，在磁場中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等，與速度大小無關(guān)，A錯(cuò)誤；B．若粒子帶負(fù)電，軌跡會先與BC相切，則粒子不可能從B點(diǎn)離開磁場，B錯(cuò)誤；C．若粒子從C點(diǎn)飛出，則粒子運(yùn)動(dòng)的半徑洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得解得選項(xiàng)C正確；D．若粒子帶負(fù)電，當(dāng)進(jìn)入磁場的速度大小為時(shí)，運(yùn)動(dòng)半徑為粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)軌跡圓弧所對的圓心角為60°，則時(shí)間選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選C。8.一列簡諧橫波沿x軸傳播，圖甲是時(shí)的波形圖，圖乙是處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像，下列說法正確的是（）A.波沿x軸負(fù)方向傳播B.波的傳播速度大小為0.25m/sC.時(shí)，處質(zhì)點(diǎn)沿y軸正方向振動(dòng)D.1~1.5s時(shí)間內(nèi)，處質(zhì)點(diǎn)的路程大于10cm〖答案〗AD〖解析〗A．由圖乙可知，時(shí)，處質(zhì)點(diǎn)沿y軸負(fù)方向振動(dòng)，根據(jù)上下坡法可知波沿x軸負(fù)方向傳播，A正確；B．由圖甲可知波長為8m，由圖乙可知周期為2s，波的傳播速度大小為B錯(cuò)誤；C．時(shí)，處質(zhì)點(diǎn)沿y軸負(fù)方向振動(dòng)，C錯(cuò)誤；D．1~1.5s時(shí)間內(nèi)，處質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)了，時(shí)，它正在向平衡位置方向振動(dòng)，故1~1.5s時(shí)間內(nèi)的路程大于一個(gè)振幅，即路程大于10cm，D正確。故選AD。9.下列說法錯(cuò)誤的是（）A.圖甲是回旋加速器的示意圖，粒子的最大動(dòng)能與狹縫之間的電壓U有關(guān)B.圖乙是磁流體發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖，可通過增大磁感應(yīng)強(qiáng)度B來增大電源電動(dòng)勢C.圖丙是速度選擇器，粒子從P、Q兩點(diǎn)進(jìn)入后均能沿直線勻速通過速度選擇器D.圖丁是質(zhì)譜儀，電荷量相同的粒子（初速度為零）打在照相底片D的同一位置〖答案〗ACD〖解析〗A．圖甲是回旋加速器示意圖，當(dāng)粒子軌跡半徑等于D形盒子半徑時(shí)，粒子的動(dòng)能最大，由洛倫茲力提供向心力可得解得則最大動(dòng)能為可知粒子的最大動(dòng)能與狹縫之間的電壓U無關(guān)，故A錯(cuò)誤，滿足題意要求；B．圖乙是磁流體發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖，根據(jù)可得則可通過增大磁感應(yīng)強(qiáng)度B來增大電源電動(dòng)勢，故B正確，不滿足題意要求；C．圖丙是速度選擇器，粒子從Q點(diǎn)進(jìn)入，受到的電場力和洛倫茲力方向一定相同，粒子不可能能沿直線勻速通過速度選擇器，故C錯(cuò)誤，滿足題意要求；D．圖丁是質(zhì)譜儀，粒子經(jīng)過加速電場過程，根據(jù)動(dòng)能定理可得可得粒子進(jìn)入磁場，由洛倫茲力提供向心力得聯(lián)立可得電荷量相同的粒子（初速度為零），如果質(zhì)量不相等，則粒子在磁場中的半徑不相等，打在照相底片D的不同位置，故D錯(cuò)誤，滿足題意要求。10.如圖所示，固定在水平面上的半徑為的金屬圓環(huán)內(nèi)存在方向豎直向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場。電阻為、長度為的水平金屬棒ab一端固定在豎直導(dǎo)電轉(zhuǎn)軸上，隨軸以一定的角速度順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)棒與圓環(huán)接觸良好，在圓環(huán)的A點(diǎn)和電刷間接有阻值為R的電阻和板間距為d的平行板電容器C，質(zhì)量為m、電荷量大小為q的顆粒在電容器極板間恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)。重力加速度為，不計(jì)其他電阻和摩擦，則（）A.電容器兩極板間的電壓為B.電容器兩極板間的電壓為C.金屬棒轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度大小為D.金屬棒轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度大小為〖答案〗AC〖解析〗AB．顆粒在電容器極板間恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)，受力分析可得電容器極板間電場的電場強(qiáng)度電容器兩極板間的電壓故A正確，B錯(cuò)誤；CD．電容器并聯(lián)在電阻R兩端，電阻R兩端的電壓與電容器兩極板間的電壓相等，由串聯(lián)電路的分壓可知，金屬棒ab切割的感應(yīng)電動(dòng)勢大小金屬棒ab切割的感應(yīng)電動(dòng)勢的表達(dá)式金屬棒轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度大小故C正確，D錯(cuò)誤；故選AC。二、非選擇題：本題共5小題，共57分。11.某同學(xué)利用圖甲所示裝置測量某種單色光的波長。實(shí)驗(yàn)時(shí)，接通電源使光源正常發(fā)光，調(diào)整光路，從目鏡中可以觀察到干涉條紋。（1）在實(shí)驗(yàn)中，經(jīng)調(diào)節(jié)后使單縫與雙縫相互平行、且沿豎直方向，在目鏡內(nèi)觀察到單色光的干涉條紋是______（選填圖中的“A”或“B”）。A．B．（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)用測量頭測量條紋的寬度：先將測量頭的分劃板中心刻線與某亮紋中心對齊，將該亮紋定為第1條亮紋，此時(shí)手輪上的示數(shù)如圖乙所示，讀數(shù)為______mm。（3）若實(shí)驗(yàn)使用間距為0.20mm的雙縫做實(shí)驗(yàn)，調(diào)節(jié)雙縫與屏之間的距離為100.00cm，測得圖丙所示的A、B兩條紋間距為19.600mm，則該單色光的波長為______m?！即鸢浮剑?）B（2）0.250（3）〖解析〗（1）[1]A為衍射條紋，B為干涉條紋，故選B。（2）[2]手輪上的固定刻度的讀數(shù)為0，可動(dòng)刻度的讀數(shù)為故讀數(shù)為（3）[3]A、B之間有7個(gè)條紋間距，則相鄰條紋間距根據(jù)干涉條紋間距公式可知12.利用單擺可以測量當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣取＃?）為了較精確地測量重力加速度的值，以下四種單擺組裝方式，應(yīng)選擇______。A B.C. D.（2）組裝好單擺，先用刻度尺測量擺線長度，再用游標(biāo)卡尺測量小球的直徑，其示數(shù)如圖甲，則小球直徑為______mm；擺球在豎直平面內(nèi)穩(wěn)定擺動(dòng)后，用秒表記錄單擺經(jīng)歷n次全振動(dòng)所用的時(shí)間t如圖乙所示，則______s。（3）測量出多組單擺的擺長L和運(yùn)動(dòng)周期T，作出圖像，如圖丙所示，由此可求出重力加速度______。（取，保留兩位有效數(shù)字）（4）進(jìn)一步分析，發(fā)現(xiàn)圖像不過坐標(biāo)原點(diǎn)，原因可能是將______（選填“擺線長”或“擺線長加小球直徑”）作為擺長，上述操作會使重力加速度的測量值______（選填“偏大”“偏小”或“不變”）?！即鸢浮剑?）D（2）9.3100.0（3）9.5（4）擺線長不變〖解析〗（1）擺球應(yīng)該選擇質(zhì)量較大且體積較小的小鋼球；擺線的上端要用鐵夾固定，而不是纏繞的橫梁上面。故選D。（2）[1]用游標(biāo)卡尺測量小球的直徑為9mm+0.1mm×3=9.3mm；[2]秒表讀數(shù)90s+10.0s=100.0s（3）根據(jù)可得圖線斜率解得（4）[1][2]根據(jù)（3）分析可知，理論上圖像是一條過坐標(biāo)原點(diǎn)的直線，題給圖像相對于理論圖像，在相同周期下，所測擺長比實(shí)際值偏小，則原因可能是測擺長時(shí)沒有加上小球半徑；根據(jù)單擺周期公式可得整理得圖像的斜率不變，故不會影響重力加速度的測量。13.如圖所示，足夠長的兩光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ所構(gòu)成的斜面與水平面的夾角為θ，兩導(dǎo)軌間距為L，兩導(dǎo)軌頂端接一阻值為R的電阻，導(dǎo)軌所在的空間存在垂直于斜面向下的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B。一根質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒垂直放置于導(dǎo)軌底端，其在兩導(dǎo)軌之間部分的電阻也為R。現(xiàn)給導(dǎo)體棒一沿導(dǎo)軌向上、大小為v的初速度，導(dǎo)體棒沿導(dǎo)軌上滑，直到速度為零的過程中，通過導(dǎo)體棒橫截面的電荷量為q。導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，金屬導(dǎo)軌電阻忽略不計(jì)，不計(jì)空氣阻力，重力加速度大小為g。求：（1）導(dǎo)體棒的最大加速度的大??；（2）導(dǎo)體棒上滑的最大位移及對應(yīng)所用的時(shí)間；（3）導(dǎo)體棒上滑至速度為零的過程中，導(dǎo)體棒產(chǎn)生的焦耳熱?！即鸢浮剑?）；（2）；；（3）〖解析〗（1）導(dǎo)體棒沿導(dǎo)軌向上做減速運(yùn)動(dòng)，故釋放瞬間加速度最大；導(dǎo)體棒切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢為電路中電流為導(dǎo)體棒受到的最大安培力為導(dǎo)體棒的最大加速度大小為解得（2）在導(dǎo)體棒上滑過程中，產(chǎn)生的平均感應(yīng)電動(dòng)勢根據(jù)閉合電路歐姆定律有通過導(dǎo)體棒的電荷量聯(lián)立可得設(shè)沿導(dǎo)軌向下為正方向，導(dǎo)體棒上滑時(shí)間為t，根據(jù)動(dòng)量定理有則有解得（3）整個(gè)過程根據(jù)能量守恒，有導(dǎo)體棒與電阻串聯(lián)，電流相同，時(shí)間相同，由焦耳定律可得導(dǎo)體棒產(chǎn)生的熱量為14.如圖所示為半徑為R的透明玻璃球切去底面半徑的球冠后剩余的球冠。一束半徑的圓形光束垂直球冠的切面照射到球冠上，進(jìn)入球冠的光線有部分從球面射出而使球面發(fā)光，已知玻璃的折射率，光在真空中的傳速速度為c，球冠（不含底面）的表面積公式為，R為球的半徑，h為球冠的高度。不考慮光在球冠內(nèi)的反射。求：（1）光束正中間的光線通過球冠的時(shí)間；（2）能發(fā)光的球面的面積?！即鸢浮剑?）；（2）〖解析〗（1）由幾何知識可得，剩余球冠的高度為光線在球冠中的速度為則光束正中間的光線通過球冠的時(shí)間為（2）根據(jù)全反射公式可得光線在球冠中發(fā)生全反射的臨界角的為光線在球冠中發(fā)生全反射的臨界情況對應(yīng)的光路如下圖所示則根據(jù)幾何知識可得，能發(fā)光的球冠部分的高度為則能發(fā)光的球面的面積為15.如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系xOy的區(qū)域存在沿x軸正方向的勻強(qiáng)電場，在區(qū)域存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B（未知）、垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場，處有一豎直熒光屏，屏與x軸交點(diǎn)為P。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子，從點(diǎn)A（-0.5d，-d）以大小為的初速度沿y軸正方向射出，從坐標(biāo)原點(diǎn)O進(jìn)入磁場并恰好打在P點(diǎn)，粒子重力不計(jì)。求：（1）電場強(qiáng)度E大小；（2）磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大??；（3）保持其他條件不變，讓磁感應(yīng)強(qiáng)度大小在0.5B到2B之間變化，粒子打到屏上的最高點(diǎn)和最低點(diǎn)到P點(diǎn)的距離?！即鸢浮剑?）；（2）；（3）；〖解析〗（1）粒子在電場中做類平拋運(yùn)動(dòng)，有，又解得（2）粒子從O點(diǎn)進(jìn)入磁場的速度大小為設(shè)速度方向與x軸正方向的夾角為，則，帶電粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)，由幾何關(guān)系可知軌道半徑帶電粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，有解得（3）當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.5B時(shí)，帶電粒子運(yùn)動(dòng)半徑運(yùn)動(dòng)軌跡如圖甲所示，此時(shí)圓心在熒光屏上的點(diǎn)，粒子打在屏上最高點(diǎn)Q，由幾何關(guān)系可得當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度為2B時(shí)，帶電粒子的運(yùn)動(dòng)半徑分析可得帶電粒子打不到屏上。當(dāng)粒子軌跡與屏相切時(shí)，切點(diǎn)為屏上的最低點(diǎn)，設(shè)為Q'點(diǎn)，如圖乙所示，設(shè)圓的半徑為，由幾何關(guān)系得，解得高二年級期中考試物理試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、考場號、座位號、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題〖答案〗后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的〖答案〗標(biāo)號涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他〖答案〗標(biāo)號。回答非選擇題時(shí)，將〖答案〗寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回?？荚嚂r(shí)間為75分鐘，滿分100分一、選擇題：本題共10小題，共43分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1～7題只有一項(xiàng)符合題目要求，每小題4分；第8～10題有多項(xiàng)符合題目要求，每小題5分，全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。A.圖甲為光導(dǎo)纖維，內(nèi)芯的折射率小于外套的折射率B.圖乙為泊松亮斑，是由于光的偏振現(xiàn)象產(chǎn)生的C.圖丙中，觀看立體電影時(shí)需要佩戴特殊的眼鏡，其原理證明光是橫波D.圖丁中，激光切割機(jī)主要利用了激光相干性好的特性〖答案〗C〖解析〗A．圖甲為光導(dǎo)纖維在內(nèi)芯發(fā)生全反射，內(nèi)芯的折射率大于外套的折射率，A錯(cuò)誤；B．圖乙為泊松亮斑，是由于光的衍射現(xiàn)象產(chǎn)生的，B錯(cuò)誤；C．圖丙中，觀看立體電影時(shí)需要佩戴特殊的眼鏡，其原理是光的偏振現(xiàn)象，證明光是橫波，C正確；D．圖丁中，激光切割機(jī)主要利用了激光亮度高、能量大的特性，D錯(cuò)誤。故選C。2.利用如圖所示的電流天平，可以測量勻強(qiáng)磁場中的磁感應(yīng)強(qiáng)度B。它的右臂掛著等腰梯形線圈，匝數(shù)為n，上下底邊水平且ab長為l，cd長為2l，線圈一半的高度處于方框內(nèi)的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度方向與線圈平面垂直。當(dāng)線圈中通入電流I時(shí)，調(diào)節(jié)砝碼使兩臂達(dá)到平衡；當(dāng)線圈中通入大小不變、方向相反的電流時(shí)，在左盤中增加質(zhì)量為m的砝碼，兩臂再次達(dá)到新的平衡，重力加速度為g。則方框內(nèi)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為（）A. B. C. D.〖答案〗C〖解析〗線圈一半處于勻強(qiáng)磁場中，則有效長度為，安培力大小為電流反向時(shí)，需要在左盤中增加質(zhì)量為m的砝碼，說明原來的安培力方向向上，當(dāng)電流反向，安培力變?yōu)橄蛳聲r(shí)，再次平衡，說明安培力等于的一半，即得故選C。3.a、b兩束相互平行的單色光，以一定的入射角照射到平行玻璃磚上表面，經(jīng)平行玻璃磚折射后匯聚成一束復(fù)色光c，從平行玻璃磚下表面射出，如圖所示。下列說法正確的是（）A.b光波長比a光波長短B.a光在玻璃磚中的傳播速度比b光在玻璃磚中的傳播速度大C.用同一裝置做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)時(shí)，a光照射得到的條紋間距小D.增大入射角，a光在玻璃磚下表面可發(fā)生全反射〖答案〗C〖解析〗A．a(chǎn)、b兩束相互平行的單色光，以相同的入射角i照射到平行玻璃磚上表面而發(fā)生折射時(shí)，玻璃磚對a、b兩束光的折射率分別為由光路圖可知相應(yīng)的折射角的關(guān)系為ra＜rbna＞nb可知a光的頻率大于b光的頻率，由于光的波長與頻率成反比，故a光的波長小于b光的波長，即λa＜λb，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)光在介質(zhì)中的速度v與介質(zhì)對光的折射率n的關(guān)系則兩種光a、b在玻璃中的傳播速度的關(guān)系為va＜vb，故B正確；C．用同一裝置做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)時(shí)，相鄰兩條干涉條紋之間的距離D．根據(jù)光路可逆原理，a、b兩束相互平行的單色光從平行玻璃磚上表面入射后，經(jīng)平行玻璃磚上下表面折射后一定沿原來方向從玻璃管下表面射出，不會在下表面發(fā)生全反射，故D錯(cuò)誤。故選C。4.如圖所示，ef、gh為兩條水平放置的相互平行的金屬導(dǎo)軌，ab、cd為放在導(dǎo)軌上的兩根金屬棒，與導(dǎo)軌接觸良好且無摩擦。當(dāng)一塊條形磁鐵從某一高度自由下落靠近導(dǎo)軌時(shí)，下列說法正確的是（）A.磁鐵的加速度小于gB.磁鐵的加速度等于gC.如果下端是N極，兩棒相互遠(yuǎn)離D.如果下端是S極，兩棒相互遠(yuǎn)離〖答案〗A〖解析〗AB．根據(jù)楞次定律的推論“阻礙相對運(yùn)動(dòng)”，則磁鐵下落過程中受向上的磁場力，所以磁鐵的加速度小于g，選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤；CD．根據(jù)楞次定律的推論“增縮減擴(kuò)”，在磁鐵下落過程中，通過閉合回路的磁通量增大，則兩棒相互靠近，與磁鐵的N、S極方向無關(guān)，選項(xiàng)CD錯(cuò)誤。故選A。5.如圖甲所示，線圈總電阻r=0.5Ω，匝數(shù)n=10，其端點(diǎn)a、b與R=1.5Ω的電阻相連，線圈內(nèi)磁通量變化規(guī)律如圖乙所示。關(guān)于a、b兩點(diǎn)電勢、及兩點(diǎn)電勢差，正確的是（）A. B.C. D.〖答案〗A〖解析〗從圖中發(fā)現(xiàn)：線圈的磁通量是增大的，根據(jù)楞次定律，感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場跟原磁場方向相反，即感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場方向?yàn)榇怪奔埫嫦蛲?，根?jù)右手定則，我們可以判斷出線圈中感應(yīng)電流的方向?yàn)椋耗鏁r(shí)針方向，在回路中，線圈相當(dāng)于電源，由于電流是逆時(shí)針方向，所以a相當(dāng)于電源的正極，b相當(dāng)于電源的負(fù)極，所以a點(diǎn)的電勢大于b點(diǎn)的電勢，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得總電流為a、b兩點(diǎn)電勢差就相當(dāng)于電路中的路端電壓，所以故選A。6.一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，在時(shí)刻的波形如圖中實(shí)線所示，經(jīng)0.2s后的波形如圖中虛線所示。若該波的波速大小為45m/s，則下列說法正確的是（）A.該波的周期為0.8sB.該波的周期為C.該波的波長為2mD.在內(nèi)，處質(zhì)點(diǎn)的路程為0.5m〖答案〗B〖解析〗ABC．根據(jù)圖像可知，波長，波速由于波速，由此可知周期選項(xiàng)AC錯(cuò)誤，B正確；D．因，可知在內(nèi)，處質(zhì)點(diǎn)的路程D錯(cuò)誤。故選B。7.如圖所示，在邊長為2a的正三角形ABC區(qū)域內(nèi)存在方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量絕對值為q的帶電粒子（重力不計(jì)）從AB邊的中點(diǎn)O進(jìn)入磁場，粒子進(jìn)入磁場時(shí)的速度方向垂直于磁場且與AB邊的夾角為60°，下列說法正確的是（）A.若粒子帶正電，則速度越大，粒子磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)間越短B.若粒子帶負(fù)電，則粒子可能從B點(diǎn)離開磁場C.若粒子帶負(fù)電，當(dāng)進(jìn)入磁場的速度大小為時(shí)，粒子從C點(diǎn)離開磁場D.若粒子帶負(fù)電，當(dāng)進(jìn)入磁場的速度大小為時(shí)，粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為〖答案〗C〖解析〗A．若粒子帶正電，當(dāng)粒子從OA之間離開磁場時(shí)，在磁場中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等，與速度大小無關(guān)，A錯(cuò)誤；B．若粒子帶負(fù)電，軌跡會先與BC相切，則粒子不可能從B點(diǎn)離開磁場，B錯(cuò)誤；C．若粒子從C點(diǎn)飛出，則粒子運(yùn)動(dòng)的半徑洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得解得選項(xiàng)C正確；D．若粒子帶負(fù)電，當(dāng)進(jìn)入磁場的速度大小為時(shí)，運(yùn)動(dòng)半徑為粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)軌跡圓弧所對的圓心角為60°，則時(shí)間選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選C。8.一列簡諧橫波沿x軸傳播，圖甲是時(shí)的波形圖，圖乙是處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像，下列說法正確的是（）A.波沿x軸負(fù)方向傳播B.波的傳播速度大小為0.25m/sC.時(shí)，處質(zhì)點(diǎn)沿y軸正方向振動(dòng)D.1~1.5s時(shí)間內(nèi)，處質(zhì)點(diǎn)的路程大于10cm〖答案〗AD〖解析〗A．由圖乙可知，時(shí)，處質(zhì)點(diǎn)沿y軸負(fù)方向振動(dòng)，根據(jù)上下坡法可知波沿x軸負(fù)方向傳播，A正確；B．由圖甲可知波長為8m，由圖乙可知周期為2s，波的傳播速度大小為B錯(cuò)誤；C．時(shí)，處質(zhì)點(diǎn)沿y軸負(fù)方向振動(dòng)，C錯(cuò)誤；D．1~1.5s時(shí)間內(nèi)，處質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)了，時(shí)，它正在向平衡位置方向振動(dòng)，故1~1.5s時(shí)間內(nèi)的路程大于一個(gè)振幅，即路程大于10cm，D正確。故選AD。9.下列說法錯(cuò)誤的是（）A.圖甲是回旋加速器的示意圖，粒子的最大動(dòng)能與狹縫之間的電壓U有關(guān)B.圖乙是磁流體發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖，可通過增大磁感應(yīng)強(qiáng)度B來增大電源電動(dòng)勢C.圖丙是速度選擇器，粒子從P、Q兩點(diǎn)進(jìn)入后均能沿直線勻速通過速度選擇器D.圖丁是質(zhì)譜儀，電荷量相同的粒子（初速度為零）打在照相底片D的同一位置〖答案〗ACD〖解析〗A．圖甲是回旋加速器示意圖，當(dāng)粒子軌跡半徑等于D形盒子半徑時(shí)，粒子的動(dòng)能最大，由洛倫茲力提供向心力可得解得則最大動(dòng)能為可知粒子的最大動(dòng)能與狹縫之間的電壓U無關(guān)，故A錯(cuò)誤，滿足題意要求；B．圖乙是磁流體發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖，根據(jù)可得則可通過增大磁感應(yīng)強(qiáng)度B來增大電源電動(dòng)勢，故B正確，不滿足題意要求；C．圖丙是速度選擇器，粒子從Q點(diǎn)進(jìn)入，受到的電場力和洛倫茲力方向一定相同，粒子不可能能沿直線勻速通過速度選擇器，故C錯(cuò)誤，滿足題意要求；D．圖丁是質(zhì)譜儀，粒子經(jīng)過加速電場過程，根據(jù)動(dòng)能定理可得可得粒子進(jìn)入磁場，由洛倫茲力提供向心力得聯(lián)立可得電荷量相同的粒子（初速度為零），如果質(zhì)量不相等，則粒子在磁場中的半徑不相等，打在照相底片D的不同位置，故D錯(cuò)誤，滿足題意要求。10.如圖所示，固定在水平面上的半徑為的金屬圓環(huán)內(nèi)存在方向豎直向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場。電阻為、長度為的水平金屬棒ab一端固定在豎直導(dǎo)電轉(zhuǎn)軸上，隨軸以一定的角速度順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)棒與圓環(huán)接觸良好，在圓環(huán)的A點(diǎn)和電刷間接有阻值為R的電阻和板間距為d的平行板電容器C，質(zhì)量為m、電荷量大小為q的顆粒在電容器極板間恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)。重力加速度為，不計(jì)其他電阻和摩擦，則（）A.電容器兩極板間的電壓為B.電容器兩極板間的電壓為C.金屬棒轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度大小為D.金屬棒轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度大小為〖答案〗AC〖解析〗AB．顆粒在電容器極板間恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)，受力分析可得電容器極板間電場的電場強(qiáng)度電容器兩極板間的電壓故A正確，B錯(cuò)誤；CD．電容器并聯(lián)在電阻R兩端，電阻R兩端的電壓與電容器兩極板間的電壓相等，由串聯(lián)電路的分壓可知，金屬棒ab切割的感應(yīng)電動(dòng)勢大小金屬棒ab切割的感應(yīng)電動(dòng)勢的表達(dá)式金屬棒轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度大小故C正確，D錯(cuò)誤；故選AC。二、非選擇題：本題共5小題，共57分。11.某同學(xué)利用圖甲所示裝置測量某種單色光的波長。實(shí)驗(yàn)時(shí)，接通電源使光源正常發(fā)光，調(diào)整光路，從目鏡中可以觀察到干涉條紋。（1）在實(shí)驗(yàn)中，經(jīng)調(diào)節(jié)后使單縫與雙縫相互平行、且沿豎直方向，在目鏡內(nèi)觀察到單色光的干涉條紋是______（選填圖中的“A”或“B”）。A．B．（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)用測量頭測量條紋的寬度：先將測量頭的分劃板中心刻線與某亮紋中心對齊，將該亮紋定為第1條亮紋，此時(shí)手輪上的示數(shù)如圖乙所示，讀數(shù)為______mm。（3）若實(shí)驗(yàn)使用間距為0.20mm的雙縫做實(shí)驗(yàn)，調(diào)節(jié)雙縫與屏之間的距離為100.00cm，測得圖丙所示的A、B兩條紋間距為19.600mm，則該單色光的波長為______m?！即鸢浮剑?）B（2）0.250（3）〖解析〗（1）[1]A為衍射條紋，B為干涉條紋，故選B。（2）[2]手輪上的固定刻度的讀數(shù)為0，可動(dòng)刻度的讀數(shù)為故讀數(shù)為（3）[3]A、B之間有7個(gè)條紋間距，則相鄰條紋間距根據(jù)干涉條紋間距公式可知12.利用單擺可以測量當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?。?）為了較精確地測量重力加速度的值，以下四種單擺組裝方式，應(yīng)選擇______。A B.C. D.（2）組裝好單擺，先用刻度尺測量擺線長度，再用游標(biāo)卡尺測量小球的直徑，其示數(shù)如圖甲，則小球直徑為______mm；擺球在豎直平面內(nèi)穩(wěn)定擺動(dòng)后，用秒表記錄單擺經(jīng)歷n次全振動(dòng)所用的時(shí)間t如圖乙所示，則______s。（3）測量出多組單擺的擺長L和運(yùn)動(dòng)周期T，作出圖像，如圖丙所示，由此可求出重力加速度______。（取，保留兩位有效數(shù)字）（4）進(jìn)一步分析，發(fā)現(xiàn)圖像不過坐標(biāo)原點(diǎn)，原因可能是將______（選填“擺線長”或“擺線長加小球直徑”）作為擺長，上述操作會使重力加速度的測量值______（選填“偏大”“偏小”或“不變”）?！即鸢浮剑?）D（2）9.3100.0（3）9.5（4）擺線長不變〖解析〗（1）擺球應(yīng)該選擇質(zhì)量較大且體積較小的小鋼球；擺線的上端要用鐵夾固定，而不是纏繞的橫梁上面。故選D。（2）[1]用游標(biāo)卡尺測量小球的直徑為9mm+0.1mm×3=9.3mm；[2]秒表讀數(shù)90s+10.0s=100.0s（3）根據(jù)可得圖線斜率解得（4）[1][2]根據(jù)（3）分析可知，理論上圖像是一條過坐標(biāo)原點(diǎn)的直線，題給圖像相對于理論圖像，在相同周期下，所測擺長比實(shí)際值偏小，則原因可能是測擺長時(shí)沒有加上小球半徑；根據(jù)單擺周期公式可得整理得圖像的斜率不變，故不會影響重力加速度的測量。13.如圖所示，足夠長的兩光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ所構(gòu)成的斜面與水平面的夾角為θ，兩導(dǎo)軌間距為L，兩導(dǎo)軌頂端接一阻值為R的電阻，導(dǎo)軌所在的空間存在垂直于斜面向下的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度的