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江苏省连云港市2024-2025学年高二上学期期末调研考试物理试题（选修）
一、单选题
1．如图所示，n匝线圈半径为R，以O为圆心、r为半径的圆形区域内有垂直线圈平面的匀强磁场，磁感应强度大小为B。穿过线圈的磁通量为（ ）
A． B． C． D．
2．如图所示，直线A、B分别为电源a、b的路端电压与通过电源电流的关系图像，两电源的内阻分别为ra和rb，若在a、b两电源上分别接一相同的电阻，两电源输出的电功率分别为Pa和Pb，则（　　）
A． B． C． D．
3．如图所示，两根平行且水平长直导线通有相同的电流，a、b、c三点共线，与两导线在同一平面内且连线垂直导线，c点与两根导线距离相等，ac=bc，d点位于c点正上方，不考虑地磁场的影响，下列说法正确的是（　　）
A．两通电直导线相互排斥 B．a、b两点的磁感应强度相同
C．c、d两点的磁感应强度大小相等 D．a、d两点的磁感应强度方向垂直
4．如图为酒精检测仪工作电路图，R0为定值电阻，R是“气敏传感器”，其阻值随周围酒精气体浓度增大而减小，若检测仪被吹入含酒精的气体，下列说法正确的是（　　）
A．电源的效率增大
B．电压表的示数减小
C．电路消耗的总功率变大
D．电压表示数变化量与电流表示数变化量之比变小
5．如图所示，一束绿光自空气中A点射入水中，折射光线经过B点（界面上入射点未画出），A、B连线与界面交于O点。下列说法正确的是（　　）
A．入射点在O点右侧
B．绿光射入水中后波长变长
C．若改为红光，折射光线可能过B点正上方的D点
D．若改为红光，折射光线可能过B点正下方的C点
6．如图甲为一列简谐横波在时刻的波形图，图乙为图甲中P点的振动图像。下列说法正确的是（　　）
A．波沿x轴负方向传播
B．波的传播速度为1.5m/s
C．质点P在2s内通过的路程为2m
D．质点P在2s内沿x轴移动1.5m
7．电磁炮原理简图如图所示，间距为L的平行导轨水平放置，整个空间有竖直方向的匀强磁场；电源电动势为E、内阻为r，导电金属杆安装上炮弹垂直放在导轨上，已知炮弹与金属杆总质量为m，电阻为R，导轨电阻不计，忽略一切摩擦。闭合开关后，炮弹沿图示方向运动，下列说法正确的是（　　）
A．磁场方向竖直向下
B．炮弹运动中安培力对金属杆不做功
C．开关闭合瞬间，炮弹的加速度大小
D．若同时将电流和磁场方向改为反向，则金属杆受安培力方向也改为反向
8．如图所示，洛埃镜实验中S为垂直于纸面放置的红色水平线光源，M为水平放置的平面镜，从平面镜反射的光相当于S在平面镜中的虚像发出的，这样就形成两个一样的相干光源，可在光屏上看到明暗相间的条纹。下列说法正确的是（　　）
A．看到的条纹是竖直的
B．看到的条纹非等间距的
C．若将红光换成绿光，看到的条纹间距变大
D．若将平面镜向下平移，看到的条纹间距变小
9．如图所示，竖直平面内固定光滑圆弧轨道（圆弧的角度很小），O是轨道的最低点。质量不同的小球M、N（均可视为质点）从轨道左侧的不同位置由静止同时释放，到达O点过程中都经过图中的P点，下列说法正确的是（　　）
A．释放瞬间M、N的加速度大小相等
B．M、N同时到达O点
C．M、N通过O点时速度大小相等
D．M、N在P点的回复力大小相等
10．如图所示，半径为R圆形区域内存在垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B，质量为m、电荷量为q的带电粒子由A点沿平行于直径CD方向射入磁场，经过圆心O后离开磁场，已知A点到CD的距离为，粒子重力不计，下列说法正确的是（　　）
A．粒子带正电
B．粒子运动速率为
C．粒子在磁场中运动的时间为
D．粒子在磁场中运动的路程为
11．如图所示，轻质橡皮筋一端固定在O点，另一端穿过固定在O1点的光滑圆环与小球相连，小球套在水平放置的固定细杆上，小球与细杆间动摩擦因数处处相同，已知O、O1、O2三点共线且连线垂直于细杆，橡皮筋原长等于O、O1之间的距离，现将小球拉至P点静止释放，小球能运动至O2点左侧的Q点（未画出），不计空气阻力，橡皮筋形变满足胡克定律且始终在弹性限度内，从P运动到Q过程中（　　）
A．
B．小球在O2的速度最大
C．小球做匀变速运动
D．小球受杆的摩擦力大小不变
二、实验题
12．某同学测定金属丝的电阻率，已有学生电源E、定值电阻R0、电压表V1和V2、电阻箱、多用电表、螺旋测微器等器材。
(1)该同学首先用螺旋测微器测量金属丝的直径，示数如图甲所示，则金属丝直径D= mm；
(2)该同学用多用电表欧姆挡“×100”粗测电阻丝电阻，指针示数如图乙所示，为了得到比较准确的测量结果，下列选项正确且合理的步骤顺序为
A．将两表笔分别与被测电阻丝两端相接完成测量
B．将选择开关旋转到欧姆挡“×10”的位置
C． 将两表笔短接，调节欧姆调零旋钮使指针指向“0Ω”
D．将选择开关旋转到欧姆挡“×1k”的位置
(3)该同学想要准确测量金属丝的电阻，设计了如图丙所示的实验电路，a、b间器件为待测电阻丝，闭合开关，调节电阻箱，记录电压表示数、和电阻箱示数R，绘制出图像如图丁所示，由丁图可知金属丝电阻 ；
(4)若实验测得金属丝长度L=1.00m，则该金属丝的电阻率 Ω m（，结果保留3位有效数字）；
(5)由丁图计算出的阻值 真实值（选填“大于”、“小于”或“等于”）。
三、解答题
13．氦氖激光器发射波长为的单色光，已知该激光器发射功率为P，真空中光的传播速度为c，普朗克常量为h，求：
(1)该单色光的光子能量E；
(2)激光器每秒发射光子数N。
14．如图所示，“道威棱镜”是一种用于光学图像翻转的仪器，其横截面ABCD是底角45°等腰梯形，一束光线沿平行BC的方向射入棱镜，在BC面上发生一次全反射后从CD面射出，已知棱镜对该光的折射率，，光在真空中的传播速度为c，求：
(1)光在AB面上的折射角r；
(2)光在棱镜中传播的时间t。
15．如图所示，质量mA=0.1kg的小圆环套在光滑的水平直杆上，用长为L=0.6m的细线拴着质量mB=0.2kg的小球。小球悬挂在圆环下方处于静止状态，重力加速度g取10m/s2。某时刻给小球B水平向右的初速度v0=6m/s，求：
(1)此时细线对小球的拉力大小F；
(2)小球上升的最大高度H；
(3)从小球开始运动到第一次返回圆环正下方过程中，合力对小球的冲量I。
16．如图所示，Oxyz三维坐标系所在的整个空间内存在沿z轴正方向的匀强电场和匀强磁场。t=0时刻，质量为m、电荷量为q的带正电粒子从y轴上的A（0，L，0）点以初速度v沿x轴正方向进入场区，已知粒子运动中可以经过z轴，匀强电场的电场强度大小为E，粒子重力不计，求：
(1)匀强磁场的磁感应强度大小B；
(2)粒子第一次经过z轴时离O点的距离d；
(3)粒子经过z轴的时刻t。
参考答案
1．B
2．C
3．D
4．C
5．C
6．C
7．C
8．D
9．B
10．D
11．D
12．(1)0.200
(2)BCA
(3)150
(4)
(5)等于
13．(1)
(2)
14．(1)30°
(2)
【详解】（1）设入射角为i，折射角为r，根据几何关系可得
由折射定律
可得
（2）如图
将光线翻转到下方相当于经过一平行玻璃砖，光在镜中走的路程为，，
由以上三式可得
15．(1)14N
(2)0.6m
(3)0.8N s，方向水平向左
【详解】（1）对小球受力分析，由牛顿第二定律可得
代入数据可得
（2）设小球B上升到最高点时AB共速，其共同速度为v，规定向右为正方向，由AB系统水平方向动量守恒有
代入数据可得
由能量守恒有
代入数据可得
（3）当小球从开始到第一次回到A正下方时，小球的速度为，小圆环的速度为，由整过程系统水平方向动量守恒有
由能量守恒有
由以上两式可得
对此过程小球列动量定理可得
所以合力的冲量的大小为0.8N·s，方向水平向左
16．(1)
(2)
(3)（n=0，1，2，3…）
【详解】（1）电荷经过z轴时有
根据洛伦兹力提供向心力
可得
（2）z轴正方向粒子做初速度为0的匀加速运动，则，，，
由以上各式得
（3）根据题意可得（n=0，1，2，3…），
所以（n=0，1，2，3…）

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