2021-2022学年黑龙江省齐齐哈尔市高二（下）期末物理试卷（含解析）

绝密★启用前

2021-2022学年黑龙江省齐齐哈尔市高二（下）期末物理试卷

第I卷（选择题）

一、单选题（本大题共8小题，共32.0分）

1. 在人类历史的进程中，物理学的发展促进了科学技术的不断进步，推动了人类文明的发展。下列物理学中的观点，正确的是(    )

A. 普朗克提出了“光子说”，并很好的解释了黑体辐射的规律
B. 环境温度升高时，放射性元素的半衰期变小
C. 卢瑟福通过粒子的散射实验提出了原子的核式结构模型
D. 频率高的光子不具有波动性，波长较长的光子不具有粒子性

2. 电磁波的应用正在改变我们的生活，关于电磁波的说法中正确的是(    )

A. 在医院进行肺部检查中，要用光扫描肺部，是因为在电磁波中光的穿透能力最强
B. 如果空间某区域有变化的电场或变化的磁场，就能产生电磁波
C. 在电磁波接收过程中，把声音信号或图像信号从高频电流中还原出来的过程叫调制
D. 一切物体都在辐射红外线，这种辐射与物体的温度有关

3. 新冠病毒还在通过不同的渠道传播，为了预防感染，人们使用乙醇喷雾消毒液和免洗洗手液进行消杀。两者的主要成分都是酒精，则下列说法正确的是(    )

A. 在房间内喷洒乙醇消毒液后，会闻到淡淡的酒味，这是酒精分子做布朗运动的结果
B. 酒精由液态挥发成气态的过程中，酒精分子间的相互作用力增大
C. 使用免洗洗手液洗手后，洗手液中的酒精由液态变为同温度的气态的过程中，分子的平均动能不变
D. 酒精由液态挥发成同温度的气态的过程中，热运动速率大的分子数占总分子数比例增大

4. 月球储藏大量可控核聚变理想燃料氦，年月日，我国“嫦娥五号”探测器成功着陆月面后开始“挖土”，并成功带回地球供科学研究。可控核聚变可以采用或，下列说法正确的是(    )

A. 是质子 B. 核聚变过程发生质量亏损，释放核能
C. 是中子 D. 比的原子核更稳定

5. 如图为小型旋转电枢式交流发电机的原理图，其矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴匀速转动，转动的角速度，线圈的匝数匝、电阻，线圈所围面积。线圈的两端经滑环和电刷与阻值的电阻相连，匀强磁场的磁感应强度。在时刻，线圈平面与磁场方向平行取，取，下列说法正确的是(    )

A. 从图示位置开始计时电流的瞬时表达式为
B. 若在两端接一个交流电压表，则它的示数为
C. 线圈从图示位置转过的过程中，通过的电荷量为
D. 电阻消耗的电功率为

6. 某同学在研究光电效应现象时，利用甲、乙、丙三种光照射同一光电管时所得到的光电流与光电管两端所加电压的关系图像如图所示，已知甲、乙两条图线与横轴的交点重合，下列说法正确的是(    )

A. 甲光的入射光强度比乙光的入射光强度大
B. 照射同一种金属时，若丙光能发生光电效应，则乙光也一定能发生光电效应
C. 若三种光均能使某金属发生光电效应，则甲光照射时逸出光电子的最大初动能最大
D. 利用三种光照射大量处于基态的氢原子，若甲光能使氢原子发生跃迁，则丙光也一定能使氢原子发生跃迁

7. 如图，自动洗衣机洗衣缸的底部与竖直均匀细管相通，细管上部封闭，并与压力传感器相接洗衣缸进水时，细管中的空气被水封闭，随着洗衣缸中水面的上升，细管中的空气被压缩，当细管中空气压强达到一定数值时，压力传感器使进水阀门关闭，这样就可以自动控制进水量已知刚进水时细管中被封闭空气柱长度为，大气压强，水的密度，重力加速度当空气柱被压缩到长时，压力传感器关闭洗衣机进水阀门，此时洗衣缸内水位高度约为(    )

A.  B.  C.  D.

8. 如图甲所示是由透明材料制成的半圆柱体，一束细光束由真空沿着径向与成角射入，对射出的折射光线的强度随角的变化进行记录，得到的关系如图乙所示。图丙是这种材料制成的透明体，左侧是半径为的半圆，右侧是长为、高为的长方体，一束单色光从左侧点沿半径方向与长边成角射入透明体。已知光在真空中的传播速度为，，，下列说法正确的是(    )

A. 该透明材料的临界角为 B. 该透明材料的折射率为
C. 光在透明体中传播的速度为 D. 光在透明体中传播的时间为

二、多选题（本大题共4小题，共16.0分）

9. 年月日上午，中国共产党成立周年庆祝大会在北京天安门隆重举行，中央广播电视总台全程直播。央视首次使用网络代替传统微波技术进行移动高清视频直播。技术大带宽、低时延的技术优势在直播中得以充分展现，全国人民看到了精彩的现场直播，下列说法正确的是(    )

A. 在广场上两个喇叭之间行走时，听到声音忽高忽低是两个喇叭发出的声波的干涉现象造成的
B. 现场影像资料传输的时候利用了高速网络，网络技术使用更高频率的传输波段，单个基站覆盖范围更大，更利于信号绕过障碍传播
C. 现场摄影师使用的照相机镜头采用镀膜技术增加透射光，膜的厚度为入射光在膜中波长的，这是利用了光的薄膜干涉原理
D. 当天活动结束后有演职人员发现，前方路面有水可以看到前方行车的倒影，但是走到前方发现路面无水，这是一种光的偏振的现象

10. 如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为：，是原线圈中点的抽头，电压表和电流表均为理想电表，若在原线圈、两端加上交变电压，其瞬时值表达式为，则(    )

A. 当单刀双掷开关与连接时，电压表的示数为
B. 当时，电压表的示数为
C. 单刀双掷开关与连接，当滑动变阻器滑片向上移动的过程中，电压表和电流表示数均变小
D. 当单刀双掷开关由扳向时，电压表和电流表的示数均变大

11. 如图甲所示为某种油量计的内部设计，设计师在油箱的一侧竖直安装了一系列厚度相同、长度不同的透明塑料板，每块塑料板的形状如图乙所示，下部尖端部分截面为等腰直角三角形。把这一油量计固定在油箱内，当光由正上方竖直向下射入到塑料板中，从观察窗口中可以清晰看到油量计的上表面有明、暗两片区域。通过观察明暗区域分界线的位置，便可判断出油量的多少，已知塑料板的折射率大于空气折射率但小于油的折射率，空气的折射率近似等于，以下说法中正确的是(    )

A. 从观察窗口观察到的亮区在右侧，暗区在左侧
B. 从观察窗口观察到的亮区在左侧，暗区在右侧
C. 从观察窗口观察到的明亮区域越大，油量越多
D. 使用的塑料板折射率应满足

12. 如图甲所示，电阻不计且间距的光滑平行金属导轨竖直放置，上端接一阻值的电阻，虚线下方有垂直于导轨平面向里的匀强磁场，现将质量、电阻不计的金属杆从上方某处由静止释放，金属杆在下落的过程中与导轨保持良好接触且始终水平．已知杆进入磁场时的速度，下落的过程中加速度与下落距离的关系图象如图乙所示，取，则正确的是(    )

A. 杆下落时金属杆的速度为
B. 匀强磁场的磁感应强度为
C. 杆下落的过程通过电阻的电荷量为
D. 杆下落的过程中上产生的热量为

第II卷（非选择题）

三、实验题（本大题共2小题，共14.0分）

13. 用单摆测定重力加速度的实验装置如图所示：
    
    选用合适的器材组装成单摆后，主要步骤如下：
    将单摆上端固定在铁架台上。
    让刻度尺的零刻度线对准摆线的悬点，测摆线长，再利用游标卡尺测量摆球直径，测得示数如图所示，则该摆球的直径______；
    记录小球完成次全振动所用的总时间。
    根据单摆周期公式计算重力加速度的大小。
    重力加速度测量值表达式______用、、、表示。
    为减小实验误差，多次改变摆长，测量对应的单摆周期，用多组实验数据绘制图像，如图所示。由图可知重力加速度______用图中字母、、、共同表示。
    实验室中有甲、乙两单摆，其振动图像为如图所示的正弦曲线，则甲、乙两单摆的摆长之比是______。
14. 某实验小组进行“用油膜法估测分子直径的大小”的实验探究。
    在该实验中，采用的理想化假设是______。
    A.将油膜看成单分子层油膜
    B.不考虑各油酸分子间的间隙
    C.不考虑各油酸分子间的相互作用力
    利用单分子油膜法可以粗测分子直径大小。如果已知某次配比油酸酒精溶液的浓度为，经计算一滴油酸酒精溶液的体积为，在水面上散开稳定后形成的单分子油膜的面积为，则油酸分子直径的大小表达式为______。
    某同学实验中最终得到分子直径大小的计算结果数据偏大，可能是______。
    A.油膜中含有大量未溶解的酒精
    B.计算油膜面积时，错将不完整的方格作为完整方格处理
    C.水面上爽身粉撒得较多，油膜没有充分展开

四、计算题（本大题共3小题，共38.0分）

15. 带活塞的气缸封闭了一定质量的理想气体，该理想气体经历了如图所示的、和过程。已知气体在状态时，温度为。
    求气体在状态时的温度；
    若到过程中，气体内能减小了，求该过程中气体与外界的热量交换。

16. 一列沿轴传播的简谐横波，在时刻的波形如图实线所示，在时刻的波形如图虚线所示。在到时间内，该简谐波传播的距离为，处的质点运动的路程为；试求：
    若，求波的传播方向和传播速度的大小；
    若，求传播的方向和传播速度的大小；
    若波的速度为，则时，处的质点的位移。

17. 如图所示，边长为的正方形匀强磁场区域内的点处有一粒子源，可以发射不同速率的质量为、电荷量为的带正电的粒子，粒子沿纸面以与成角的方向射入该匀强磁场区域，磁场的磁感应强度大小为，方向垂直于纸面向里，点是边的中点，不计粒子的重力以及粒子间的相互作用。
    求带电粒子在磁场中运动的周期；
    若粒子由边界离开磁场，求该粒子在磁场中的运动时间；
    若粒子离开磁场时的速度方向偏转了，求该粒子的速度大小。
    

答案和解析

1.【答案】 

【解析】解：、普朗克提出了“能量子说”，并很好的解释了黑体辐射的规律。爱因斯坦提出了“光子说”，并很好的解释了光电效应的规律，故A错误；
B、半衰期由放射性元素本身决定，与温度无关，环境温度升高时，放射性元素的半衰期不变，故B错误；
C、卢瑟福通过粒子的散射实验提出了原子的核式结构模型，符合史实，故C正确；
D、光既有波动性，又有粒子性，频率越高、波长越短的光子，粒子性越明显，仍有波动性，只是波动性不明显；同理，频率越小、波长越长，波动性越明显，仍有粒子性，只是粒子性不明显，故D错误。
故选：。
本题根据普朗克、爱因斯坦、卢瑟福的物理学贡献和物理学常识进行解答。
明确在物理学研究进程中物理学家作出的贡献是解决问题的关键，平时要加强记忆，注重积累。
 

2.【答案】 

【解析】解：、医院用光进行透视，是因为它是各种电磁波中穿透能力较强的，射线穿透能力最强，故A错误；
B、均匀变化的电场周围产生恒定的磁场，恒定的磁场周围不会产生电场，不能产生电磁波，故B错误；
C、在电磁波接收的过程中，把声音信号或图像信号从高频电流中还原出来的过程叫解调，故C错误；
D、一切物体都在辐射红外线，这种辐射与物体的温度有关，故D正确。
故选：。
根据射线及性质、电磁波产生、电磁波接收过程、一切物体都在不停地辐射红外线，温度越高，辐射越强分析即可。
本题考查了射线及性质、电磁波产生、电磁波接收过程等，知识点多，难度小，关键是记住相关知识点。
 

3.【答案】 

【解析】解：、在房间内喷洒乙醇消毒液后，会闻到淡淡的酒味，这是由于酒精分子的扩散运动的结果，不是布朗运动，故A错误；
B、洗手液中的酒精由液态变为气体的过程中，分子之间的距离变大，但是酒精分子间的相互作用力不一定增大，故B错误；
C、洗手液中的酒精由液态变为同温度的气态的过程中，温度不变，则分子的平均动能不变，故C正确；
D、酒精由液态挥发成同温度的气态的过程中，温度不变，则热运动速率大的分子数占总分子数比例不会增大，故D错误。
故选：。
在房间内喷洒乙醇消毒液后，会闻到淡淡的酒味，这是由于酒精分子的扩散运动的结果，酒精由液态变为同温度的气体过程中，分子间的距离会变大，分子力不一定增大；温度是分子平均动能的标志；热运动速率大的分子数占总分子数比例与温度有关。
本题考查了扩散现象、分子力、分子平均动能、分子热运动速率等知识点，这种题型知识点广，多以基础为主，只要平时多加积累，难度不大。
 

4.【答案】 

【解析】解：根据核反应前后质量数和电荷数守恒可知，的质量数为，电荷数为，则为中子，故A错误；
B.核聚变过程发生质量亏损，释放核能，故B正确；
C.根据核反应前后质量数和电荷数守恒可知，的质量数为，电荷数为，则为质子，故C错误；
D.比结合能越大，原子核越稳定，由于比的比结合能大，释放能量的核反应，产物要比原料稳定。则核更稳定，故D错误。
故选：。
根据核反应过程中质量数守恒和电荷数守恒判断生成的产物；核反应过程中质量亏损，释放核能；中等核的比结合能最大。
本题易错原子核的比结合能大小的比较，自然组成原子核的核子越多，它的结合能就越高。因此，有意义的是它的结合能与核子数之比，称做平均结合能，也叫比结合能。平均结合能越大，原子核中核子结合得越牢固，原子核越稳定。
 

5.【答案】 

【解析】解：、感应电动势的最大值为：，感应电流的最大值为：，则从图示位置开始计时电流的瞬时表达式为：，故A错误；
B、电流的有效值为：，电阻两端电压有效值为：，联立解得电压表示数为：，故B错误；
C、线圈从图示位置转过的过程中，通过的电荷量为：，又：，，所以，代入数据解得：，故C正确；
D、电阻消耗的电功率为，解得，故D错误。
故选：。
线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴匀速转动，产生正弦式电流，根据求出感应电动势的最大值，由闭合电路欧姆定律求出感应电流的最大值，再根据写出电流的瞬时表达式；电压表测量的是电压有效值，由求出电流的有效值，再根据欧姆定律求电压表的示数；线圈从图示位置转过的过程中，根据电荷量与电流的关系、法拉第电磁感应定律、欧姆定律结合求解通过的电荷量。根据求电阻消耗的电功率。
解决本题时，要掌握正弦式交流电峰值的表达式，以及知道峰值与有效值的关系。要知道求交流电功率时要用电流的有效值，求电荷量时要用电流的平均值。
 

6.【答案】 

【解析】解：、同一频率的光，照射同一种金属，发生光电效应时，光照强度越大，饱和光电流越大，故A正确；
B、乙光的频率小于丙光频率，故照射同一种金属时，若丙光能发生光电效应，乙光不一定能产生光电效应，故B错误；
C、若三种光均能使某金属发生光电效应，则丙光照射时逸出光电子的最大初动能最大，故C错误；
D、能否使氢原子发生跃迁，关键看入射光子的能量是否等于两能级差，但丙光的能量不一定等于两能级差，故D错误。
故选：。
通过饱和光电流大小关系分析光照强度，再根据光电效应方程判断选项，能否使氢原子发生跃迁，关键看入射光子的能量是否等于两能级差。
考查光电效应方程，遏制电压越大时对应的最大初动能也越大，同时对同一种金属则对应的光子频率越大。
 

7.【答案】 

【解析】解：设细管的横截面积为，对于封闭在细管中的空气，由玻意耳定律有：
已知：，，，
代入数据解得：
考虑液体的压强，则
将，，，的值代入解得
设洗衣缸内水位有高，则有，故A正确，BCD错误。
故选：。
根据玻意耳定律分别求出注水后气体的压强，封闭气体压强的增加，是由于洗衣缸内水的深度增加造成的，根据压强公式求出洗衣缸内注入水的深度。
本题运用物理知识分析实际问题的能力，分析研究对象的初末状态是求解的关键。
 

8.【答案】 

【解析】解：、由题图乙可知，当时，折射光线才开始出现，说明此时恰好发生全反射，即该透明材料的临界角为，故A错误；
B、根据全反射临界角公式，可得该透明材料的折射率，故B错误；
C、根据折射率和光的传播速度之间的关系，可得光在该透明材料的传播速度为
，故C错误；
D、因为临界角是，光线在长方体玻璃砖中刚好发生三次全反射，光路如图所示，设在长方体中光程为，其在水平方向的投影为，故满足，可得，再加上半圆中的光程，故光在透明体中传播的总路程为；

光在玻璃中的传播速度，光在透明体中传播的时间为，故 D正确。
故选：。
由图象能读出此透明材料的临界角，根据全反射临界角公式，求解折射率；根据光路图，结合光的全反射，确定光程，并根据与求解光在透明体中运动的总时间。
解决本题的关键是要理解全反射现象及其产生的条件，并掌握临界角公式，同时注意光在器具中的传播速度与光在真空中传播速度的不同。
 

9.【答案】 

【解析】解：在广场上两个喇叭之间行走时，听到声音忽高忽低，这是两个喇叭发出的声波的干涉现象造成的，故A正确；
B.现场影像资料传输的时候利用了高速网络，网络技术使用更高频率的传输波段，意味着波长更短，抗干扰能力更强，缺点就是单个基站覆盖范围小，需要更多基站才能实现信号全覆盖，故B错误：
C.现场摄影师使用的照相机镜头采用镀膜技术增加透射光，这利用了光的薄膜干涉原理，故C正确；
D.通过前方路面的“积水”可以看到前方行车的倒影，但是走到前方发现路面无水，这是因为柏油马路温度较高，靠近地表的空气密度较小，光在传播过程中发生了全反射，故D错误。
故选：。
听到声音忽高忽低是两个喇叭发出的声波的干涉现象造成的，网络技术使用更高频率的传输波段，意味着波长更短，缺点就是单个基站覆盖范围小，现场摄影师使用的照相机镜头采用镀膜技术增加透射光，这是利用了光的薄膜干涉原理，因为柏油马路温度较高，靠近地表的空气密度减少，光在传播过程中发生了全反射。
本题考查光的干涉与全反射，解题关键掌握光的干涉原理，注意网络技术使用更高频率的传输波段，意味着波长更短。
 

10.【答案】 

【解析】解：原线圈电压的有效值，则副线圈两端电压，电压表的示数等于副线圈两端电压电阻两端电压，故A错误。
B.电压表示数等于原线圈两端电压的有效值，即电压表的示数为，故B正确。
C.单刀双掷开关与连接，副线圈两端电压不变，当滑动变阻器滑片向上移动的过程中，增大，副线圈中的电流减小，即表示数减小，电压表示数增大，即表示数最大，故C错误。
D.当单刀双掷开关由扳向时，减小，副线圈两端电压增大，副线圈中的电流增大，故D正确。
故选：。
电流表、电压表的示数为有效值；根据电路的动态变化进行分析。
注意电流表、电压表的示数为有效值；电压表的示数并不是副线圈两端电压，
 

11.【答案】 

【解析】解：、当塑料板浸入油中时，光不能在界面发生全反射，所以看起来会暗一些，亮的部分没有浸入油中，因此从观察窗口观察到的亮区在右侧，暗区在左侧，从观察窗口观察到的明亮区域越大，油量越少，故BC错误，A正确；
D、如图所示，光由上面射入塑料板中，在直角部分发生全反射时上面看起来才会明亮，光在从透明塑料板射向空气，此时发生全反射的条件是折射率，故D正确。
故选：。
光由正上方竖直向下射入到塑料板中，在直角部分发生全反射时上面看起来才会明亮，根据临界角公式分析塑料板折射率应满足的条件，结合全反射的条件分析。
解决本题的关键要理解并掌握发生全反射的条件和临界角公式，并能用来分析实际问题。
 

12.【答案】 

【解析】解：、金属杆进入磁场后，根据右手定则判断可知金属杆中感应电流的方向由到。由左手定则知，杆所受的安培力方向竖直向上。由乙图知，刚进入磁场时，金属杆的加速度大小，方向竖直向上。
由牛顿第二定律得：
设金属杆刚进入磁场时的速度为，则根据闭合电路欧姆定律得
联立解得：，故B正确；
A、通过图象知，，表明金属杆受到的重力与安培力平衡，有：，解得：，即杆下落时金属杆的速度为，故A正确；
C、金属杆自由下落的高度：，下落的过程中，通过磁场的距离为
通过的电荷量：，故C正确；
D、杆下落的过程中，由能量守恒定律有：
代入数据解得上产生的热量：，故D错误。
故选：。
由乙图读出金属杆进入磁场时加速度的大小，判断出加速度方向，由法拉第电磁感应定律、闭合电路欧姆定律推导出安培力与速度的关系式，由牛顿第二定律列式可求出磁感应强度；由图看出，下落时，根据电荷量的经验公式即可求通过的电荷量。从开始到下落的过程中，金属杆的机械能减小转化为内能，由能量守恒定律列式可求出电阻上产生的热量。
本题关键要根据图象的信息读出金属杆加速度和杆的运动状态，熟练推导出安培力与速度的关系式，由牛顿第二定律、安培力、法拉第电磁感应定律、欧姆定律、能量守恒等多个知识综合求解。
 

13.【答案】    ： 

【解析】解：由图示游标卡尺可知，其精度为，读数；
单摆摆长，单摆周期；由单摆周期公式解得：
由单摆周期公式可知：，图象的斜率，解得：
由图所示图象可知，单摆周期，；由单摆周期公式可知：，单摆摆长之比
故答案为：；；；：。
游标卡尺主尺与游标尺读数的和是游标卡尺读数；根据单摆周期公式求出重力加速度的表达式；
应用单摆周期公式求出图象的函数表达式，然后求出加速度。
根据图所示图象求出两单摆的周期，然后应用单摆周期公式求出摆长之比。
理解实验原理、掌握基础知识是解题的前提与关键，应用单摆周期公式即可解题。
 

14.【答案】    

【解析】解：在该实验中，采用的理想化假设是：将油膜看成单分子层油膜，认为分子之间紧密排列，不考虑各油酸分子间的间隙，故AB正确，C错误；
故选：。
油酸分子直径的大小表达式为

根据可得：
A、油膜中含有大量未溶解的酒精，会造成油膜面积偏大，则直径测量值偏小，故A错误；
B、计算油膜面积时，错将不完整的方格作为完整方格处理，则油膜面积偏大，则直径测量值偏小，故B错误；
C、水面上爽身粉撒得比较多，油膜没有充分展开，则油膜测量值偏小，则直径测量值偏大，故C正确；
故选：。
故答案为：；；
根据实验原理选择合适的理想化假设；
根据公式即可完成分析；
根据实验原理和对于的实验操作完成对实验误差的分析。
本题主要考查了油膜法测量分子直径大小的实验，根据实验原理掌握正确的实验操作，结合公式即可完成分析。
 

15.【答案】解：从到，根据一定质量的理想气体状态方程可得：
即：
解得：；
从到过程中，气体等压压缩，外界对气体做正功为：

根据热力学第一定律可得：，其中
代入数据解得：，即该过程中气体放出的热量。
答：气体在状态时的温度为；
若到过程中，气体内能减小了，该过程中气体放出的热量。 

【解析】从到，根据一定质量的理想气体状态方程列方程解答；
从到过程中，气体等压压缩，求出外界对气体做的功，根据热力学第一定律求解传递的热量。
本题主要是考查一定质量理想气体的状态方程之图象问题，关键是弄清楚图象表示的物理意义、根据一定质量的理想气体状态方程结合热力学第一定律进行分析。
 

16.【答案】解：由图可知，波长，振幅，由时刻到时刻的时间内，知，
故
设时间内波传播的距离为，则，
即
根据图像可知：
若沿轴正方向传播，则，，
若沿轴负方向传播，则，无解，
由上述可知，这列波一定沿轴正方向传播且，
又
波速。
若，即，若沿轴正方向传播，则，无解；
若沿轴负方向传播，则，，
由上述可知，这列波一定沿轴负方向传播且，
又
波速。
若波的速度为，则周期，则，说明波沿轴正方向传播，在时刻的波形如图实线所示，处向上振动，，则时，．
答：这列波一定沿轴负方向传播，传播速度的大小为；
质点第二次出现波谷的时刻为。 

【解析】波长可以从图中直接读出，根据波长、频率和波速的关系列周期性方程可以求出波速；
根据波形及传播方向结合位移公式解得。
对于横波图象问题可能存在多解性，多解的原因在于传播方向的不确定和波传播过程的周期性，因此要先从题干判断是否可以找到其传播方向，再根据波长、频率和波速的关系列周期性方程，要注意区分波的传播图象和质点的振动图象。
 

17.【答案】解：带电粒子在匀强磁场中做圆周运动，洛伦兹力提供向心力，根据牛顿第二定律得

又
联立解得：；
粒子由边界离开磁场，作出粒子运动轨迹图如图所示

                    图
由几何关系得：

该粒子在磁场中的运动时间

解得：；
粒子离开磁场时的速度方向偏转了，即轨迹对应圆心角为，作出粒子运动轨迹图如图所示

                    图
由几何关系得：

洛伦兹力提供向心力，根据牛顿第二定律得

联立解得：。
答：带电粒子在磁场中运动的周期为；
若粒子由边界离开磁场，该粒子在磁场中的运动时间为；
若粒子离开磁场时的速度方向偏转了，该粒子的速度大小为。 

【解析】带电粒子在匀强磁场中做圆周运动，洛伦兹力提供向心力，根据牛顿第二定律列式可解；
作出粒子运动轨迹图，根据圆心角和周期关系求运动时间；
作出粒子运动轨迹图，由几何关系求轨迹半径，根据牛顿第二定律列式可解。
本题考查了带电粒子在有界磁场中的运动，解题的关键是画图，并结合几何关系解题，作图难度较大，需要从题意出发。