江西省贛州市2023-2024學年高二年級下冊7月期末考試 物理試卷（含解析）

贛州市2023~2024學年度第二學期期末考試

高二物理試卷

一、單項選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個選項中，只

有一項是符合題目要求的。

1.對下列物理現(xiàn)象的解釋，說法不正確的是（）

A,光導纖維傳輸信號利用了光的全反射現(xiàn)象

B.環(huán)繞發(fā)聲的雙股音叉繞一圈，聽到聲音忽強忽弱，是波的衍射現(xiàn)象

C.當正在鳴笛的火車急駛而來時，我們聽到汽笛聲音調變高，這是多普勒效應現(xiàn)象

D.看立體電影時戴上特制的眼鏡，這樣看到電影畫面的效果具有立體感，是利用光的偏振現(xiàn)象

2.如圖所示的電路中，A、B、C是三個相同的燈泡，￡是自感線圈，其電阻與燈泡電阻相等，開關S先

閉合然后再斷開，則（）

A.閉合開關S的瞬間，燈泡A、B、C同時亮

B.閉合開關S的瞬間，A立即亮而B、C慢慢亮

C.斷開開關S的瞬間，A、B、C先閃亮一下，然后逐漸變暗

D.斷開開關S的瞬間，燈泡A、B、C中的電流大小相同

3.交流發(fā)電機在工作時電動勢的瞬時值為e=縱sin。/,若將其線圈的轉速提高為原來的3倍，其他條

件不變，則電動勢的有效值變?yōu)椋ǎ?/p>

A.叵B.反

22

C-3&D.3V2Em

4.如圖甲，由細線和裝有墨水的容器組成單擺，容器底端墨水均勻流出。當單擺在豎直面內擺動時，長木

板以速度v垂直于擺動平面勻速移動距離乙形成了如圖乙的墨痕圖案，重力加速度為g,則該單擺的擺

長為（）

c.壟D.更

471V7TV

5.LC振蕩電路在測量、自動控制、無線電通信等領域有廣泛應用。如圖所示的LC振蕩電路，某時刻線圈

中磁場方向向下，且電路中的電流正在增加，下列說法正確的是（）

A.電路中的電流方向為順時針由b到a

B.電容器下極板帶正電

C.線圈L中的磁場能正在增強

D.電容器兩極板間的電場強度正在增大

6.如圖所示，E和星是兩個振動情況完全相同的波源，f=0時均從平衡位置開始向上振動，形成兩列橫

波，波長均為4m,振幅均為2cm,兩者位于同一直線上，相距12m,連線上有一質點4與岳的距離為

3m。機械波在介質中傳播的速度為2m/s。下列說法正確的是（）

S*~1，S2

A.兩列波的頻率均為2Hz

B.兩列波疊加后質點/振幅為4cm

C.0~3s,質點/通過的路程為8cm

D.兩列波疊加后E和S］連線之間有5個振動加強點

7.如圖甲所示，正方形線圈Hcd內右半部分存在垂直于線圈的勻強磁場，已知線圈匝數(shù)〃=10,邊長

Z=2m,線圈總電阻r=2Q,線圈內磁感應強度隨時間的變化情況如圖乙所示，線圈始終靜止在粗糙的

水平面。規(guī)定垂直平面向里為磁場的正方向，則線圈產生的感應電流/（規(guī)定順時針為電流正方向）、受到

的安培力尸安（取向右為正方向）、受到的摩擦力/（取向右為正方向）和產生的焦耳熱0隨時間t變化的

圖像，正確的是（）

B

二、多項選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個選項中，有

多項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。

8.一列沿x軸傳播的簡諧橫波，某時刻波形如圖甲所示,以該時刻為計時零點，x=2m處質點的振動圖

像如圖乙所示。根據圖中信息，下列說法正確的是（）

A.波的傳播速度v=O.lm/s

B.波沿x軸正方向傳播

C，=0時，x=3m處的質點加速度為0

D.，=0.2s時，x=3m處的質點位于y=10cm處

9.關于以下四幅課本上的插圖，下列說法正確的是（）

A.如圖甲，把一根柔軟的彈簧懸掛起來，使它的下端剛好跟槽中的水銀接觸，通電后彈簧上下振動

B.圖乙是速度選擇器示意圖，帶電粒子能夠從N向“沿直線勻速通過

C.圖丙是真空冶煉爐，耐火材料制成的冶煉鍋外的線圈通入高頻交流電時，被冶煉的金屬內部產生很強

的渦流，從而產生大量的熱量使金屬熔化

D.圖丁中，當手搖動柄使得蹄形磁鐵轉動，則鋁框會反向轉動

10.如圖是特高壓輸電線路上使用的六分裂阻尼間隔棒簡化圖。間隔棒將六根相同平行長直導線分別固定

在正六邊形的頂點。、b、c、d、e、/■上，。為正六邊形的中心。已知通電長直導線周圍的磁感應強度3大

kJ

小與電流/、距離r的關系式為5=一（式中左為常量）。設如b間距為乙當六根導線通有等大同向電

r

流4時，其中。處導線對6處導線的安培力大小為尸，則（）

A.a處導線在。點產生的磁感應強度大小為學

B.六根導線在。點產生的磁感應強度大小為電

L

C.a處導線所受安培力方向沿。。指向O點

D.a處導線對d處導線的安培力大小為土

2

三、實驗題：本題共2小題，11題8分，12題8分，共16分。

11.小章同學利用如圖甲所示的裝置測量某種單色光的波長。實驗時，接通電源使光源正常發(fā)光；調整光

路，使得從目鏡中可以觀察到干涉條紋?；卮鹣铝袉栴}：

(1)若想增加從目鏡中觀察到的條紋個數(shù)，該同學可;

A,將單縫向雙縫靠近B,將屏向靠近雙縫的方向移動

C.將屏向遠離雙縫的方向移動D.使用間距更大的雙縫

(2)若雙縫的間距為力屏與雙縫間的距離為L實驗中得到的干涉圖樣如圖乙所示，毛玻璃屏上的分劃

板刻線在圖乙中/、5位置時，手輪上的讀數(shù)分別為多、%，則入射的單色光波長的計算表達式為4=

(用不、4、d、￡表示)；

(3)在第(2)間的測量中，選用的雙縫的間距為0.300mm,測得屏與雙縫間的距離為1.00m,分劃板刻

線在/位置時手輪上的讀數(shù)為1.470mm,在8位置時手輪上的示數(shù)如圖丙所示，則讀數(shù)為mm,所

測單色光的波長為nm(結果保留3位有效數(shù)字)。

12.在“探究變壓器線圈兩端的電壓與匝數(shù)之間的關系”實驗中，利用如圖可拆式變壓器、學生電源和導

線進行研究。

(1)除圖中所給器材外，實驗還需要的器材是O

A.直流電流表B.直流電壓表C.條形磁鐵D.多用電表

(2)觀察變壓器的結構，其鐵芯采用相互絕緣的硅鋼片疊成的鐵芯代替整塊硅鋼鐵芯，防止鐵芯中

過大而導致浪費能量，損壞電器。

(3)小明同學選用變壓器原線圈匝數(shù)〃?=800匝和副線圈匝數(shù)〃2=400匝的位置進行實驗，并把輸入電

壓調至恒定電壓=4V,則用合適測電壓的裝置測得副線圈電壓。2為Vo

(4)小李同學實驗中將原線圈接在交流電源上，將副線圈接在電壓傳感器(可視為理想電壓表)上，觀

察到副線圈電壓。2隨時間f變化的圖像如圖所示，在不時刻該同學先斷開開關，J時刻再閉合開關，則

t\f時間內進行的操作可能是.

A,擰緊了松動的鐵芯B.增加了交流電源的頻率

C,減少了副線圈的匝數(shù)D,減少了原線圈的匝數(shù)

四、計算題：本大題共3小題，第13題10分，第14題12分，第15題16分，共38分。

解答時應寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟；有數(shù)值計算的題，解答過程必須

明確寫出數(shù)值和單位，只寫出最后答案不得分。

13.如圖，光源S到水面的距離為的=JTm，其發(fā)出的光照射到尸點處恰好發(fā)生全反射，S到尸的距離為

￡=4m,真空中光速c=3x108m/s。求

(1)水的折射率小

(2)光在水中的傳播速度v。

14.如圖，在邊長為z的正方體區(qū)域的右側面，以中心。為原點建立直角坐標系xOy,x軸平行于正方體

底面。該正方體區(qū)域內加有方向均沿x軸正方向、電場強度大小為E的勻強電場和磁感強度大小為8的勻

強磁場，若電量為外質量為的正離子以某一速度正對。點并垂直右側面射入該區(qū)域，則正離子在電磁

場作用下發(fā)生偏轉。

(1)若正離子從右側面坐標為(毛,%)的尸點射出，求正離子通過該區(qū)域過程的動能增量；

(2)若撤去電場只保留磁場，試判斷入射速度v=多些的正離子能否從右側面射出。若能，求出射點坐

3m

標；若不能，請說明理由。

y

+q,m

右側面

15.如圖所示，足夠長的兩根平行金屬軌道固定放置，間距￡=lm,其中軌道°田、防1水平，軌道?！?、

仇岳與水平面成Nd=30°,金屬導軌處在垂直斜面軌道向上且大小5=IT的勻強磁場中。在軌道因卜

協(xié)1之間固定了兩個絕緣立柱，緊挨絕緣立柱左側放置一金屬桿2,金屬桿1從斜面軌道0102、仇必上靜止

釋放，經過位移x=3.2m時，金屬桿1恰好達到最大速度。已知金屬桿1和2的質量均為機=1kg,長度

均為￡=lm,電阻均為R=0.2Q,金屬桿與導軌接觸良好并始終保持與導軌垂直，不計導軌電阻和一切

摩擦，取g=10m/s2(忽略金屬桿1運動過程中對原磁場的影響)，求：

(1)金屬桿1的最大速度大??；

(2)金屬桿1達到最大速度過程中金屬桿2產生的焦耳熱；

(3)金屬桿1達到最大速度過程中兩個絕緣立柱對金屬桿2產生的沖量大小。

贛州市2023~2024學年度第二學期期末考試

高二物理試卷

一、單項選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個選項中，只

有一項是符合題目要求的。

1.對下列物理現(xiàn)象的解釋，說法不正確的是（）

A,光導纖維傳輸信號利用了光的全反射現(xiàn)象

B.環(huán)繞發(fā)聲的雙股音叉繞一圈，聽到聲音忽強忽弱，是波的衍射現(xiàn)象

C.當正在鳴笛的火車急駛而來時，我們聽到汽笛聲音調變高，這是多普勒效應現(xiàn)象

D.看立體電影時戴上特制的眼鏡，這樣看到電影畫面的效果具有立體感，是利用光的偏振現(xiàn)象

【答案】B

【解析】

【詳解】A.光導纖維傳輸信號利用了光的全反射現(xiàn)象，故A正確，不符合題意；

B.環(huán)繞發(fā)聲的雙股音叉繞一圈，聽到聲音忽強忽弱，是因為音叉發(fā)出兩個頻率相同的聲波相互疊加，從

而出現(xiàn)加強區(qū)和減弱區(qū)，這是聲音的干涉現(xiàn)象，故B錯誤，符合題意；

C.當正在鳴笛的火車急駛而來時，我們聽到汽笛聲音調變高，這是多普勒效應現(xiàn)象，故C正確，不符合

題意；

D.看立體電影時戴上特制的眼鏡，這樣看到電影畫面的效果具有立體感，是利用光的偏振現(xiàn)象，故D正

確，不符合題意。

故選B。

2.如圖所示的電路中，A、B、C是三個相同的燈泡，上是自感線圈，其電阻與燈泡電阻相等，開關S先

閉合然后再斷開，則（）

A.閉合開關S的瞬間，燈泡A、B、C同時亮

B.閉合開關S的瞬間，A立即亮而B、C慢慢亮

C.斷開開關S的瞬間，A、B、C先閃亮一下，然后逐漸變暗

D.斷開開關S的瞬間，燈泡A、B、C中的電流大小相同

【答案】D

【解析】

【詳解】AB.閉合開關S的瞬間，由于自感線圈的阻礙作用，使得電流逐漸變大，燈A慢慢變亮，B、C

立即亮，故AB錯誤；

CD.斷開開關S的瞬間，右側形成閉合回路，由于自感線圈對電流的阻礙作用，使通過A的電流慢慢變

小，因為自感線圈電阻與燈電阻相同，所以三個燈泡的電流相同，斷開開關S瞬間，三個燈泡電流大小相

同，且同時逐漸變暗。故C錯誤，D正確。

故選D。

3.交流發(fā)電機在工作時電動勢的瞬時值為e=sin。/,若將其線圈的轉速提高為原來的3倍，其他條

件不變，則電動勢的有效值變?yōu)椋ǎ?/p>

A.匹B星

22

C.3紇D.3行后皿

【答案】A

【解析】

【詳解】根據正弦式交流電產生的原理可知

e=NBScosincot=NBS-2nfsinInft

當轉速單位為r/s時，轉速即為頻率，若將其線圈的轉速提高為原來的3倍，可知，電動勢的最大值也提

高為原來的3倍，根據

V2-2

可知，電動勢的有效值為

E'=3E=3?Em

2

故選Ao

4.如圖甲，由細線和裝有墨水的容器組成單擺，容器底端墨水均勻流出。當單擺在豎直面內擺動時，長木

板以速度v垂直于擺動平面勻速移動距離工，形成了如圖乙的墨痕圖案，重力加速度為g,則該單擺的擺

長為（）

16^2V

【答案】A

【解析】

【詳解】根據單擺的周期公式可得

由圖可得

聯(lián)立可得

故選Ao

5.LC振蕩電路在測量、自動控制、無線電通信等領域有廣泛應用。如圖所示的LC振蕩電路，某時刻線圈

中磁場方向向下，且電路中的電流正在增加，下列說法正確的是（）

A.電路中的電流方向為順時針由b到a

B.電容器下極板帶正電

C.線圈L中的磁場能正在增強

D,電容器兩極板間的電場強度正在增大

【答案】C

【解析】

【詳解】A.根據線圈中磁場的方向可判斷線圈中電流方向為逆時針由。到6,故A錯誤；

BC.線圈中磁場方向向下，電路中的電流正在增加，則電場能正在向磁場能轉化，電容器正在放電，線圈

L中的磁場能正在增強，電容器上極板帶正電，故B錯誤，C正確；

D.電容器正在放電，電容器兩極板間的電場強度正在減小，故D錯誤。

故選Co

6.如圖所示，E和星是兩個振動情況完全相同的波源，，=o時均從平衡位置開始向上振動，形成兩列橫

波，波長均為4m,振幅均為2cm,兩者位于同一直線上，相距12m,連線上有一質點4與岳的距離為

3m。機械波在介質中傳播的速度為2m/s。下列說法正確的是（）

A.兩列波的頻率均為2Hz

B.兩列波疊加后質點/振幅為4cm

C.0?3s,質點/通過的路程為8cm

D.兩列波疊加后E和邑連線之間有5個振動加強點

【答案】D

【解析】

【詳解】A.機械波在介質中傳播的速度

v=2m/s

兩列橫波的波長均為

2=4m

故兩列波的頻率均為

f=-=-Hz=0.5Hz

24

故A錯誤；

B.兩列波在A點的波程差

x=S2A-S1A=9m-3m=6m

為半波長的奇數(shù)倍，兩列波疊加后質點A為減弱點，兩列波疊加后質點A振幅為0,故B錯誤；

c.E與A點距離為3m,機械波在介質中傳播的速度n=2m/s,則波源百產生的波傳到A點時所用的

時間

A=—s=1.5s

12

S2與A點距離為9m,則波源52產生的波傳到A點時所用的時間

9)「

。=-s=4.5s

22

故3s時波源S2產生的波還未到達A點，波源E產生的波1.5s時到達N點，其周期

3

再經1.5s,/點振動一個周期，質點/通過的路程為

4

3x2cm=6cm

故C錯誤;

D.設振動加強點距離H的距離為xm,則距離S2的距離為(12-x)m,則應滿足

|x-(12-x)|=2w—=4〃,(〃=0,1,2…)

可求得

x=2,4,6,8,10

即兩列波疊加后E和52連線之間有5個振動加強點，故D正確；

故選D。

7.如圖甲所示，正方形線圈a6M內右半部分存在垂直于線圈的勻強磁場，已知線圈匝數(shù)〃=10,邊長

￡=2m,線圈總電阻r=2C,線圈內磁感應強度隨時間的變化情況如圖乙所示，線圈始終靜止在粗糙的

水平面。規(guī)定垂直平面向里為磁場的正方向，則線圈產生的感應電流/(規(guī)定順時針為電流正方向)、受到

的安培力下安(取向右為正方向)、受到的摩擦力取向右為正方向)和產生的焦耳熱。隨時間f變化的

圖像，正確的是()

d

甲乙

八〃A

2-

11------------------；

0r234

--

I

-21-----：

【答案】C

【解析】

【詳解】A.根據楞次定律，0?Is內感應電流沿順時針方向為正值，1?5s內感應電流沿逆時針方向為負

值，A錯誤；

B.根據左手定則，0?1s內和3?5s內線圈所受安培力向左為負值，1?3s內所受安培力向右為正值，B

錯誤；

D.根據焦耳定律。=/2用，3?5s內焦耳熱隨著時間增大，不能減小，所以D錯誤;

C.因為0?1s內和3?5s內線圈所受安培力向左為負值，1?3s內所受安培力向右為正值，根據平衡條

件，0?1s內和3?5s內線圈所受摩擦力向右為正值，1?3s內所受摩擦力向左為負值；在0?1s的過程中

1s末的摩擦力大小為

〃A5L2

E、=nx----x——=4V

1At2

F

i=3=2A

r

耳=nBxIxL=8N

工=片=8N

在1?3s的過程中Is末的摩擦力大小為

A5Z2”,

￡=〃x----x——=2V

2At2

k旦=\A

F?—nB2I2L=4N

/=g=4N

在3?5s的過程中5s末的摩擦力大小為

E=x—x—=2V

3nAt2

入=^=1A

r

F3=11B3I3L—4N

力=8=4N

故選C。

二、多項選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個選項中，有

多項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。

8.一列沿x軸傳播的簡諧橫波，某時刻波形如圖甲所示，以該時刻為計時零點，x=2m處質點的振動圖

像如圖乙所示。根據圖中信息，下列說法正確的是（）

A.波的傳播速度n=O.lm/s

B.波沿x軸正方向傳播

C，=0時，x=3m處的質點加速度為0

D.，=0.2s時，x=3m處的質點位于y=10cm處

【答案】BD

【解析】

【詳解】A.由圖甲可得，波的波長為

2=4m

由圖乙可得，波的周期

T=0.4s

則波速

A

v=—=lOm/s

T

故A錯誤;

B.由圖乙可得，f=O時，x=2m處的質點向y軸正方向振動，根據“同側法”，波的傳播方向為沿x軸

正方向，故B正確；

C./=0時，x=3m處的質點在負向最大位移處，則該質點的加速度為正向最大，故C錯誤;

D./=0.2s時，質點振動時間為

T

t=—

2

x=3m處的質點振動半個周期，由負向最大位移振動到正向最大位移處，即位移為

y=10cm

故D正確。

故選BDo

9.關于以下四幅課本上的插圖，下列說法正確的是（）

甲乙丙丁

A.如圖甲，把一根柔軟的彈簧懸掛起來，使它的下端剛好跟槽中的水銀接觸，通電后彈簧上下振動

B.圖乙是速度選擇器示意圖，帶電粒子能夠從N向“沿直線勻速通過

C.圖丙是真空冶煉爐，耐火材料制成的冶煉鍋外的線圈通入高頻交流電時，被冶煉的金屬內部產生很強

的渦流，從而產生大量的熱量使金屬熔化

D.圖丁中，當手搖動柄使得蹄形磁鐵轉動，則鋁框會反向轉動

【答案】AC

【解析】

【詳解】A.當有電流通過彈簧時，構成彈簧的每一圈導線周圍都產生了磁場，根據安培定則知，各圈導

線之間都產生了相互的吸引作用，彈簧就縮短了，當彈簧的下端離開水銀后，電路斷開，彈簧中沒有了電

流，各圈導線之間失去了相互吸引力，彈簧又恢復原長，使得彈簧下端又與水銀接觸，彈簧中又有了電

流，開始重復上述過程，彈簧上下振動，故A正確；

B.圖乙中假設粒子帶正電，從N向M運動，電場力的方向向下，洛倫茲力方向也向下，無法平衡，則不

能做勻速直線運動，故B錯誤；

C.圖丙是真空冶煉爐，耐火材料制成的冶煉鍋外的線圈通入高頻交流電時，被冶煉的金屬內部產生很強

的渦流，從而產生大量的熱量使金屬熔化，故c正確；

D.根據電磁驅動原理，圖丁中，當手搖動柄使得蹄形磁鐵轉動，則鋁框會同向轉動，磁鐵比鋁框轉得

快，故D錯誤。

故選AC。

10.如圖是特高壓輸電線路上使用的六分裂阻尼間隔棒簡化圖。間隔棒將六根相同平行長直導線分別固定

在正六邊形的頂點。、b、c、d、e、/■上，。為正六邊形的中心。已知通電長直導線周圍的磁感應強度3大

kJ

小與電流/、距離r的關系式為5=一（式中左為常量）。設八b間距為2,當六根導線通有等大同向電

r

流4時，其中。處導線對6處導線的安培力大小為尸，則（）

A.a處導線在。點產生的磁感應強度大小為學

B.六根導線在。點產生的磁感應強度大小為電

L

C.a處導線所受安培力方向沿。。指向O點

D.a處導線對d處導線的安培力大小為土

2

【答案】ACD

【解析】

【詳解】A.根據幾何關系可知，°、。間距為乙則。處導線在。點產生的磁感應強度大小為

B="

^aO1

L

故A正確；

B.根據右手螺旋定則結合對稱性可知，a、d兩處導線在。點產生的磁感應強度大小相等，方向相反；

6、e兩處導線在。點產生的磁感應強度大小相等，方向相反；c、/兩處導線在。點產生的磁感應強度大

小相等，方向相反；則六根導線在。點產生的磁感應強度大小為0,故B錯誤；

C.根據方向相同的兩根直線電流之間的安培力為吸引力，結合對稱性可知，6、/兩處導線對。處導線的

安培力合力方向沿。。指向。點；c、e兩處導線對0處導線的安培力合力方向沿指向。點；d處導線

對。處導線的安培力方向沿。。指向。點；故。處導線所受安培力方向沿指向。點，故c正確；

D.根據幾何關系可知，a、d間距為23則。處導線在d點產生的磁感應強度大小為

Bd=組=為

du2ab

可知a處導線在d點產生的磁感應強度大小等于a處導線在b點產生的磁感應強度大小的一半，則a處導

線對d處導線的安培力大小為￡,故D正確。

2

故選ACD。

三、實驗題：本題共2小題，11題8分，12題8分，共16分。

11.小章同學利用如圖甲所示的裝置測量某種單色光的波長。實驗時，接通電源使光源正常發(fā)光；調整光

路，使得從目鏡中可以觀察到干涉條紋。回答下列問題:

(1)若想增加從目鏡中觀察到的條紋個數(shù)，該同學可；

A,將單縫向雙縫靠近B,將屏向靠近雙縫的方向移動

C.將屏向遠離雙縫的方向移動D.使用間距更大的雙縫

(2)若雙縫的間距為力屏與雙縫間的距離為L實驗中得到的干涉圖樣如圖乙所示，毛玻璃屏上的分劃

板刻線在圖乙中4、8位置時，手輪上的讀數(shù)分別為占、X2,則入射的單色光波長的計算表達式為4=

(用占、乙、九L表示)；

(3)在第(2)間的測量中，選用的雙縫的間距為0.300mm,測得屏與雙縫間的距離為1.00m,分劃板刻

線在N位置時手輪上的讀數(shù)為1.470mm,在8位置時手輪上的示數(shù)如圖丙所示，則讀數(shù)為mm,所

測單色光的波長為nm(結果保留3位有效數(shù)字)。

【答案】(1)BD(2)(/f”

6L

(3)0.13.870##13.871##13.872620

【解析】

【小問1詳解】

相鄰亮條紋的間距

Ax=-A

d

要增加觀察到的條紋個數(shù)，即Ax減小，需增大d或減小乙因此應將屏靠近雙縫，或使用間距更大的雙

縫。

故選BDo

【小問2詳解】

根據圖乙，相鄰亮條紋的間距

,x

Ax=—2——L

6

由

/L,

Ax二一A

d

得

九一f”

-_6L

【小問3詳解】

[1][23位置時手輪上的示數(shù)

x2=13.5mm+37.0x0.0lmm=13.870mm

所測單色光的波長

(13.870-1.470)x103xO.SxlO-3^^^

6L6x1

12.在“探究變壓器線圈兩端的電壓與匝數(shù)之間的關系”實驗中，利用如圖可拆式變壓器、學生電源和導

線進行研究。

(1)除圖中所給器材外，實驗還需要的器材是O

A,直流電流表B,直流電壓表C.條形磁鐵D.多用電表

(2)觀察變壓器的結構，其鐵芯采用相互絕緣的硅鋼片疊成的鐵芯代替整塊硅鋼鐵芯，防止鐵芯中

過大而導致浪費能量，損壞電器。

(3)小明同學選用變壓器原線圈匝數(shù)〃1=800匝和副線圈匝數(shù)〃2=400匝的位置進行實驗，并把輸入電

壓調至恒定電壓Ui=4V,則用合適測電壓的裝置測得副線圈電壓。2為Vo

(4)小李同學實驗中將原線圈接在交流電源上，將副線圈接在電壓傳感器(可視為理想電壓表)上，觀

察到副線圈電壓。2隨時間f變化的圖像如圖所示，在％時刻該同學先斷開開關，時刻再閉合開關，則

a時間內進行的操作可能是

A.擰緊了松動的鐵芯B.增加了交流電源的頻率

C,減少了副線圈的匝數(shù)D,減少了原線圈的匝數(shù)

【答案】(1)D(2)渦流

(3)0(4)AD

【解析】

【小問1詳解】

變壓器的工作原理是互感，變壓器原副線圈中的電流是交流電，測量電壓與電流時需要交流電表，可知，

除圖中所給器材外，實驗還需要的器材是多用電表。

故選D。

【小問2詳解】

變壓器的鐵芯采用相互絕緣的硅鋼片疊成的鐵芯代替整塊硅鋼鐵芯，防止鐵芯中的渦流過大而導致浪費能

量，損壞電器。

【小問3詳解】

變壓器工作原理是互感，若輸入電壓調至恒定電壓，原副線圈通過的磁通量不變，沒有產生互感現(xiàn)象，則

測得副線圈電壓為0。

【小問4詳解】

B.根據圖像可知，時刻之后，副線圈兩端電壓的峰值增大，即副線圈兩端電壓的有效值增大，但是電

壓的周期沒有發(fā)生變化，則頻率沒有發(fā)生變化，變壓器不改變頻率，即交流電源的頻率沒有發(fā)生變化，故

B錯誤；

A.結合上述，副線圈兩端電壓的有效值增大，若擰緊了松動的鐵芯，變壓器漏磁減小，副線圈磁通量的

變化率增大，副線圈兩端電壓增大，故A正確；

CD.若沒有漏磁與鐵損，根據電壓匝數(shù)關系有，

4=五

U2n2

可知，若僅僅減少了副線圈的匝數(shù)，副線圈電壓減小，若僅僅減小原線圈匝數(shù)，副線圈兩端電壓增大，故

C錯誤，D正確。

故選AD。

四、計算題：本大題共3小題，第13題10分，第14題12分，第15題16分，共38分。

解答時應寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟；有數(shù)值計算的題，解答過程必須

明確寫出數(shù)值和單位，只寫出最后答案不得分。

13.如圖，光源S到水面的距離為力=J7m，其發(fā)出的光照射到尸點處恰好發(fā)生全反射，S到尸的距離為

￡=4m,真空中光速c=3xl08m/s。求

（1）水的折射率”；

（2）光在水中的傳播速度v。

【解析】

【詳解】（1）設發(fā)生全反射臨界角為C,則有

sinC=—

n

根據圖中幾何關系可得

可得水的折射率為

4

（2）根據

n--

v

可得光在水中的傳播速度為

v=9=m/s=2.25xl08m/s

n4

3

14.如圖，在邊長為￡的正方體區(qū)域的右側面，以中心。為原點建立直角坐標系xOy,x軸平行于正方體

底面。該正方體區(qū)域內加有方向均沿x軸正方向、電場強度大小為E的勻強電場和磁感強度大小為2的勻

強磁場，若電量為外質量為小的正離子以某一速度正對。點并垂直右側面射入該區(qū)域，則正離子在電磁

場作用下發(fā)生偏轉。

(1)若正離子從右側面坐標為(毛,%)的尸點射出，求正離子通過該區(qū)域過程的動能增量；

(2)若撤去電場只保留磁場，試判斷入射速度丫=的些的正離子能否從右側面射出。若能，求出射點坐

3m

標；若不能，請說明理由。

1

+q,m

【答案】(1)Eqx0-(2)y1

【解析】

【詳解】(1)由題可知，整個過程中電場力做功，洛倫茲力不做功，故

EqxQ=

(2)正離子在磁場中做圓周運動，故

Bq=m—

Vr

解得

mv

BqI

因為正離子軌道半徑大于故能從右側面射出，軌跡如圖所示