2025-2026学年甘肃省多校高二（上）期末物理试卷（含答案）

这是一份2025-2026学年甘肃省多校高二（上）期末物理试卷（含答案），共7页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
1.如图所示为一磁单极子N形成的磁场，磁感线的分布如图所示，A到磁单极子的间距较近，则下列说法正确的是( )
A. A点的磁感应强度大于B点的磁感应强度
B. 若将一小段通电导线放在A处，导线受到的磁场力与A处磁场方向相同
C. 同一导线在B处受到的磁场力不可能比A处大
D. 若将A点向右平移到与B到磁单极子的间距相等时，A、B两处的磁感应强度相同
2.利用单缝衍射实验装置可以观察金属的热胀冷缩现象。如图所示，挡光片a固定，挡光片b放置在一金属棒上端，让绿色激光通过a、b间的平直狭缝后在光屏上形成衍射图样。关于该实验，下列说法正确的是( )
A. 激光通过狭缝后在光屏上可以形成明暗相间的等距条纹
B. 其他实验条件不变，使用红色激光，中央亮条纹宽度变大
C. 其他实验条件不变，对金属棒加温，中央亮条纹宽度变小
D. 其他实验条件不变，对金属棒降温，中央亮条纹宽度变大
3.如图所示的等腰直角三角形abc，顶点a、b、c分别水平固定长度均为L、电流均为I0的直导线，b、c两导线中电流方向均垂直纸面向里；a导线中电流方向垂直纸面向外。已知通电直导线在其周围空间产生的磁感应强度大小为B=kIr，I为直导线中的电流，r为某点到直导线的距离，导线b在a点产生的磁感应强度大小为B0，则下列说法正确的是( )
A. 导线a所受的安培力大小为B0I0L，方向水平向左
B. 导线c所受的安培力大小为 22B0I0L，方向水平向左
C. 欲使导线c所受的安培力为零，应加一方向竖直向下、大小为B0的匀强磁场
D. 欲使导线a所受的安培力为零，应加一方向竖直向下、大小为 2B0的匀强磁场
4.为了装点城市夜景，常在喷水池水下安装灯光照亮水面。如图甲所示，在平静的水面下深1.2m处有一个点光源S，同时发出两种不同颜色的a光和b光，在水面上形成了如图乙所示的被照亮的区域，内圆半径为0.9m，外圆半径为1.6m，以下说法中正确的是( )
A. a光的频率大于b光的频率B. a、b光的折射率之比为4：3
C. a、b光在水中的传播速度之比为4：3D. a光在空气中与水中的波长之比为4：5
5.如图甲所示，虚线MN右侧有方向垂直纸面向里的匀强磁场，闭合正方形导线框ABCD在磁场中运动的过程中，B、D连线始终与边界MN垂直，规定顺时针方向为电流正方向，以D点到达边界MN为计时起点，线框中的电流I随时间t变化的关系图像如图乙所示，则下列关于线框的运动情况的描述正确的是( )
A. 一直匀速向右B. 先匀速向右，后匀速向左
C. 先减速，后加速D. 先加速，后减速
6.如图所示，一细束激光由光导纤维左端的中心点以i=60°的入射角射入，折射角θ=30°，经过一系列全反射后从右端射出，已知光导纤维长L=1.2×104m，真空中的光速c=3×108m/s，则该激光在光导纤维中传输所经历的时间为( )
A. 4 2×10−5sB. 4 3×10−5sC. 8×10−5sD. 4×10−5s
7.同位素质谱仪是用来分离和检测不同同位素的专用仪器，由于加速电压的变化，其分辨率不同。如图是同位素质谱仪结构示意图，电离室A中产生带电量相同、质量分别为m1和m2的两种离子(m1>m2)，它们从电离室A下方小孔S1不断飘入初速度为0，电压为U0的加速电场中，沿直线S1S2垂直进入匀强磁场中，最后打在照相底片D上。由于实际加速电压在U0±ΔU范围内有微小变化，离子打到底片上是一个区域，当两区域P、Q不重叠，则可分离不同的同位素，该质谱仪可以分离出的同位素的质量比m1m2最小为( )
A. U0+ΔUU0−ΔUB. U0+ΔUU0C. U0U0−ΔUD. U0ΔU
二、多选题：本大题共3小题，共15分。
8.某同学研究液晶显示器的结构时发现，显示器的表面有一层偏光膜，如果将其撕下，显示器就不能正常显示画面，如图所示。下列选项中的原理与上述原理相同的是( )
A. 照相机镜头前加滤光片后拍照更清晰
B. 观看立体电影时必须戴特制眼镜
C. 在显微镜镜头表面镀一层增透膜，以增加光的透射
D. 用光导纤维传输信号
9.如图甲所示，线圈匝数为20匝，横截面积为0.01m2，线圈中有垂直线圈平面向右的匀强磁场，磁感应强度大小随时间变化的图像如图乙所示。则在0～2s内( )
A. A端电势比B端低B. A、B两端的电势差均匀变化
C. A、B两端的电势差大小为0.05VD. A、B两端的电势差大小为1V
10.如图所示，一足够长的U形光滑金属导轨固定在水平面上，导轨宽为L，电阻不计，左端接一阻值为R的定值电阻，整个装置处于方向垂直轨道平面向下、磁感应强度大小为B的匀强磁场中。一长度为L、电阻为r的金属棒以大小为v0的初速度向右运动，金属棒与导轨始终接触良好且保持垂直，则( )
A. 开始运动瞬间，金属棒两端的电势差大小为BLv0
B. 开始运动瞬间，金属棒两端的电势差大小为BLRv0R+r
C. 瞬时速率为v时，安培力大小为B2L2vR+r
D. 瞬时速率为v时，安培力大小为B2L2v2(R+r)
三、实验题：本大题共2小题，共14分。
11.在“研究电磁感应现象”的实验中。
(1)为判断线圈绕向，可将灵敏电流计G与线圈M连接，如图甲所示。当电流从电流计G左端流入时，指针向左偏转。将磁体N极向下从线圈上方竖直插入M时，发现指针向右偏转。俯视线圈，其绕向为沿______(填“顺时针”或“逆时针”)由a端开始绕至b端。
(2)如图乙所示，如果在闭合开关时发现灵敏电流计的指针向左偏了一下，那么合上开关S后，将A线圈迅速从B线圈拔出时，电流计指针将______；A线圈插入B线圈后，将滑动变阻器滑片迅速向右移动时，电流计指针将______。(均填“向左偏”“向右偏”或“不偏转”)
(3)在图乙中，某同学第一次将滑动变阻器的触头从左端快速滑到右端，第二次将滑动变阻器的触头从左端慢慢滑到右端，发现电流计的指针摆动的幅度大小不同，第一次比第二次的幅度______(填“大”或“小”)。
12.某同学要用双缝干涉测量某种单色光的波长，其实验装置如图甲所示。

(1)图甲中虚线框位置的组件名称是______，它的作用是获得______光；
(2)做实验时，该同学先将测量头的分划板中心刻度线与某亮纹中心对齐，将该亮纹定为第1条亮纹，此时手轮上的刻度如图乙所示，读数为______mm；
(3)该同学接着转动手轮，当分划板中心刻度线与第6条亮纹中心对齐时，读数是17.332mm，已知装置中双缝间距为0.2mm，双缝到屏的距离是1.0m，则测得此单色光的波长为______m(保留两位有效数字)；
(4)在其他条件不变的情况下，仅将光的波长换成较大的做实验，则光屏上相邻两亮条纹的中心间距______(填“变大”“变小”或“不变”)。
四、计算题：本大题共3小题，共43分。
13.坦克军行军时，坦克内的士兵需要通过圆形玻璃窗观测外部环境。如图所示，玻璃窗的直径L=10cm，厚度d=5 3cm，该玻璃的折射率n= 3，光在真空中传播的速度为c=3×108m/s，求：
(1)光在玻璃中的传播速度；
(2)若坦克内士兵眼睛紧贴玻璃窗的中心处，通过玻璃能看到外部环境的最大张角为多少？
14.如图所示，两个同心圆，内圆半径为r，在两圆之间的环形区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B。圆心O处有一放射源，放出质量为m、电荷量为q的速度不同的带负电粒子，粒子速度方向都和纸面平行，经检测速度为3Bqr4m的粒子恰好未从外圆边界逸出，sin37°=0.6，cs37°=0.8，不计粒子重力及相互间的作用力。求：
(1)外圆半径；
(2)初速度方向与OA夹角为60°的粒子，经过匀强磁场后第一次到达内圆边界时通过A点，该粒子从O到A点运动的时间。
15.如图所示，两平行、光滑金属导轨相距为L水平放置，空间中存在竖直向上的匀强磁场，磁感应强度大小为B。质量m、电阻为R的导体棒ab和质量2m、电阻为2R的导体棒cd静置金属导轨上，它们之间的距离为s，现给导体棒cd一向右的初速度v0，金属导轨足够长，在它们之后的运动过程中，两金属棒始终与导轨垂直且接触良好。足够长时间后，求：
(1)导体棒ab获得的最大速度大小；
(2)导体棒ab上产生的焦耳热；
(3)最终导体棒ab和cd之间的距离。
参考答案
1.A
2.B
3.D
4.C
5.B
6.C
7.A
8.AB
9.AD
10.BC
11.逆时针 向右偏;向左偏 大
12.滤光片 单色 2.332(2.332,2.333,2.334,2.335均对) 6.0×10−7 变大
13.光在玻璃中的传播速度为 3×108m/s 通过玻璃能看到外部环境的最大张角为120°
14.外圆半径为2r 粒子从O到A点运动的时间为(3 3+2π)m3qB
15.导体棒ab获得的最大速度大小为23v0 导体棒ab上产生的焦耳热为19mv02 最终导体棒ab和cd之间的距离为2mv0RB2L2+s