卷子答案网-一个不只有答案的网站湖北省十堰市2022-2023学年高二上学期物理期末调研考试试卷
一、单选题
1．（2022高二上·嘉兴月考）有一根粗细均匀的金属导线，其长度为L，电阻为R，把它对折使其长度为，则对折后的电阻值为（ ）
A．R B．R C．2R D．4R
2．一定值电阻R=2Ω，在其两端加U=10V的恒压，则通过电阻的电流为（ ）
A．0 B．5A C．4A D．2A
3．如图所示，四个电表均为理想电表，当滑动变阻器的滑动触头向左端移动时，下列说法正确的是（ ）
A．电压表V1的读数减小，电流表A1的读数增大
B．电压表V1的读数增大，电流表A1的读数不变
C．电压表V2的读数减小，电流表A2的读数增大
D．电压表V2的读数增大，电流表A2的读数减小
4．（2020·房山模拟）如图所示，金属棒ab质量为m，通过电流为I，处在磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向与导轨平面夹角为θ，ab静止于宽为L水平导轨上。下列说法正确的是（ ）
A．金属棒受到的安培力大小为F=BILsinθ
B．金属棒受到的摩擦力大小为f=BILcosθ
C．若只改变电流方向，金属棒对导轨的压力将增大
D．若只增大磁感应强度B后，金属棒对导轨的压力将增大
5．如图所示，一根足够长的光滑绝缘杆，与水平面的夹角为，固定在竖直平面内，磁感应强度大小为、方向垂直纸面向里的匀强磁场充满杆所在的空间，杆与磁场方向垂直。质量为的带电小环沿杆下滑到图中的处时，对杆有垂直杆向下的压力作用，压力大小为。已知小环的电荷量为，重力加速度大小为，。则小环滑到处时的速度大小为（ ）
A． B． C． D．
6．现有一列沿轴传播的简谐横波，周期，则波速等于（ ）
A． B． C． D．
7．（2021高二上·滦南期中）将静置在地面上，质量为M（含燃料）的火箭模型点火升空，在极短时间内以相对地面的速度竖直向下喷出质量为m的炽热气体。忽略喷气过程重力和空气阻力的影响，则喷气结束时火箭模型获得的速度大小是（ ）
A． B． C． D．
二、多选题
8．（2017高二下·西安期中）恒力F作用在质量为m的物体上，如图所示，由于地面对物体的摩擦力较大，没有被拉动，则经时间t，下列说法正确的是（ ）
A．拉力F对物体的冲量大小为零
B．拉力F对物体的冲量大小为Ft
C．拉力F对物体的冲量大小是Ftcosθ
D．合力对物体的冲量大小为零
9．如图所示，半圆形玻璃砖放在空气中，三条颜色相同、强度相同的光线，均由空气沿半圆的半径方向射入玻璃砖，到达玻璃砖的圆心位置。下列说法正确的是（ ）
A．若光线能发生全反射，则光线一定能发生全反射
B．若光线能发生全反射，则光线一定能发生全反射
C．若三条光线中只有一条在点发生了全反射，则一定是光线发生了全反射
D．若光线能发生全反射，则、、三条光线均能发生全反射
10．在等边三角形的三个顶点a、b、c处，各有一条长直导线垂直穿过纸面，导线中通有大小相等的恒定电流，方向如图所示，则下列关于过c点的导线所受安培力的方向表述不正确的是（ ）
A．与ab边平行，竖直向上 B．与ab边平行，竖直向下
C．与ab边垂直，指向左边 D．与ab边垂直，指向右边
11．如图所示，开始时矩形线圈与磁场垂直，且一半在匀强磁场内，一半在匀强磁场外。要使线圈产生感应电流，下列方法中可行的是（ ）
A．将线圈向左平移一小段距离
B．将线圈向上平移一小段距离
C．以ab为轴转动，且转动角度小于60°
D．以bc为轴转动，且转动角度小于60°
三、实验题
12．（2022高二上·河北月考）现有一合金制成的圆柱体，用螺旋测微器测量该圆柱体的直径，用游标卡尺测量该圆柱体的长度，螺旋测微器和游标卡尺的示数如图甲和乙所示。
（1）圆柱体的直径为 mm，长度为 cm。
（2）若流经圆柱体的电流为I，圆柱体两端的电压为U，圆柱体的直径和长度分别为D、L，则电阻率= （用D、L、I、U表示）。
13．（2022高二上·保定月考）“求知”兴趣小组要测量一节干电池的电动势和内阻。准备的器材如下：
A．一节干电池；
B．电流表G（量程为0~2.0mA，内阻Rg为10Ω）；
C．电流表A（量程为0~0.6A，内阻约为0.5Ω）；
D．滑动变阻器R1（0~10Ω，5A）；
E．滑动变阻器R2（0~100Ω，1A）；
F．定值电阻R3=990Ω；
G．开关S和导线若干。
（1）所选器材中无电压表，需要将G与定值电阻R3 （填“串联”或“并联”），改装后的电压表对应量程是 。
（2）根据所给器材在空白框里画出电路图。
（3）为了能准确地进行测量，同时为了操作方便，实验中应选用的滑动变阻器是 （填写器材前的字母编号）。
（4）该同学利用上述实验原理图测得几组数据，并根据这些数据，以电流表G的读数I1为纵轴，电流表A的读数I2为横轴，绘出了如图所示的图线，根据图线可求出干电池的电动势E＝ V（保留三位有效数字），干电池的内阻r＝ Ω（保留两位有效数字）。
四、解答题
14．如图所示为某玻璃砖的截面图，由半径为R的四分之一圆与长方形组成，长为R，长为，一束单色光以平行于的方向照射到圆弧面上的F点，，折射光线刚好交于的中点，光在真空中的传播速度为c，求：
（1）玻璃砖对光的折射率；
（2）试判断光在面上能否发生全反射，并求光从F点传播到所用的时间。
15．如图，一质量为M的物块静止在桌面边缘，桌面离水平地面的高度为h。一质量为m的子弹以水平速度v0射入物块后，以水平速度射出。重力加速度为g。求：
（1）此过程中系统损失的机械能；
（2）此后物块落地点离桌面边缘的水平距离。
16．（2022高二上·抚顺期中）如图所示，静止于A处的带正电粒子，经加速电场加速后沿图中四分之一虚线圆弧通过静电分析器，从点垂直竖直向上进入矩形区域的有界匀强磁场（磁场方向如图所示，其中为匀强磁场的边界）。静电分析器通道内有均匀辐向分布的电场，方向如图所示。已知加速电场的电压（只表示电压的大小），电场中虚线圆弧的半径为，粒子的质量为、电荷量为，，，粒子所受重力不计。
（1）求粒子经过辐向电场时其所在处的电场强度大小；
（2）若要使带电粒子只能打在边上，求磁感应强度满足的条件；
（3）调节磁场强弱可以使粒子打在边上不同位置，求在能到达边的粒子中，离点最远的粒子在磁场中运动的时间。
答案解析部分
1．【答案】A
【知识点】电阻定律
【解析】【解答】将金属导线对折，由于金属导线得体积不变，所以其横截面积变为原来的2倍，长度变为原来的一半，根据电阻定律 分析得到，电阻变为原来的 倍，A符合题意，BCD不符合题意；
故答案为：A。
【分析】利用电阻定律可以求出电阻的大小。
2．【答案】B
【知识点】欧姆定律的内容、表达式及简单应用
【解析】【解答】依据欧姆定律 ，可得
故答案为：B。
【分析】根据欧姆定律代入数据求解。
3．【答案】C
【知识点】电路动态分析
【解析】【解答】当滑动变阻器的滑动触头 向左端移动时，滑动变阻器接入电路电阻变大，电路总电阻变大，根据闭合电路欧姆定律可知，电路总电流 减小，路端电压 增大；通过 电流减小，则电流表A1的读数 减小， 两端电压 减小，根据
可知 两端电压 增大，则电压表V1的读数增大，电流表A2的读数 增大；根据
可知通过 电流 减小，则电压表V2的读数减小。
故答案为：C。
【分析】滑动触头 向左端移动时，滑动变阻器接入电路电阻变大，路端电压增大，通过 电流减小。
4．【答案】C
【知识点】安培力；受力分析的应用
【解析】【解答】A．金属棒受到的安培力大小 A不符合题意；
BD．电流方向从a到b，受力分析如图所示
根据平衡条件有 ，
所以若只增大磁感应强度B后，导轨对金属棒的支持力减小，所以金属棒对导轨的压力减小，BD不符合题意；
C．若只改变电流方向，安培力方向将变为斜向右下，安培力在竖直方向上的分力竖直向下，所以金属棒对导轨的压力将增大，C符合题意。
故答案为：C。
【分析】对导体棒进行受力分析，在重力、支持力、摩擦力和安培力的作用下，物体处于平衡状态，合力为零，根据该条件列方程分析求解即可。
5．【答案】B
【知识点】安培力；共点力的平衡
【解析】【解答】以小环为对象，垂直杆方向根据受力平衡可得
解得
故答案为：B。
【分析】以小环为对象，垂直杆方向根据受力平衡，结合安培力表达式求解。
6．【答案】B
【知识点】波长、波速与频率的关系
【解析】【解答】由图像可知波长为
则波速为
故答案为：B。
【分析】由图像可知波长，波速等于波长除以周期。
7．【答案】D
【知识点】动量守恒定律
【解析】【解答】在不考虑重力和空气阻力影响的情况下，火箭及燃料气体系统在点火喷气过程中动量守恒，设喷气后火箭获得的速度为v，并以v的方向为正方向，根据动量守恒定律有
解得。
故答案为：D。
【分析】火箭及燃料气体系统在点火喷气过程中动量守恒，根据动量守恒定律得出喷气结束时火箭模型获得的速度。
8．【答案】B,D
【知识点】动量定理
【解析】【解答】解：A、拉力F对物体的冲量大小I=Ft．故A错误，B正确，C错误．
D、物体静止在地面上，合力为零，则合力对物体的冲量为零．故D正确．
故选：BD．
【分析】根据力与时间的乘积求出拉力物体的冲量大小、合力对物体的冲量大小．
9．【答案】B,C
【知识点】光的折射及折射定律；光的全反射
【解析】【解答】ABD．由图可知，光线 入射角最大，光线 入射角最小；若光线 能发生全反射，可知光线 的入射角一定大于全反射的临界角，光线 的入射角不一定大于全反射的临界角，则光线 一定能发生全反射，光线 不一定能发生全反射，B符合题意，AD不符合题意；
C．由图可知，光线 入射角最大，光线 入射角最小；若三条光线中只有一条在 点发生了全反射，则一定是 光线发生了全反射，C符合题意。
故答案为：BC。
【分析】光线 入射角最大，若光线 能发生全反射，可知光线 的入射角一定大于全反射的临界角，光线 一定能发生全反射。
10．【答案】A,B,D
【知识点】通电导线及通电线圈周围的磁场
【解析】【解答】导线a在c处产生的磁场方向由安培定则可判断，即垂直ac向左，同理导线b在c处产生的磁场方向垂直bc向下，则由平行四边形定则，过c点的合场方向平行于ab，根据左手定则可判断导线c受到的安培力垂直ab边，指向左边。C正确，不符合题意。
故答案为：ABD。
【分析】由安培定则可判断导线a在c处产生的磁场方向，磁感应强度为矢量，由平行四边形定则求解合场强方向。
11．【答案】A,C
【知识点】感应电动势及其产生条件
【解析】【解答】A．将线圈向左平移一小段距离，通过线圈的磁通量减小，线圈会产生感应电流，A符合题意；
B．将线圈向上平移一小段距离，通过线圈的磁通量保持不变，线圈不会产生感应电流，B不符合题意；
C．以ab为轴转动，且转动角度小于60°，通过线圈的磁通量减小，线圈会产生感应电流，C符合题意；
D．以bc为轴转动，且转动角度小于60°，通过线圈的磁通量保持不变，线圈不会产生感应电流，D不符合题意。
故答案为：AC。
【分析】 要使线圈产生感应电流 ，线圈必须是闭合的且线圈磁通量发生改变。
12．【答案】（1）1.847；4.240
（2）
【知识点】导体电阻率的测量
【解析】【解答】（1）由题图甲可知，螺旋测微器固定刻度示数为1.5mm，可动刻度示数为34.7×0.01mm=0.347mm，螺旋测微器示数为1.5mm+0.347mm=1.847mm，由题图乙可知，游标卡尺主尺示数为4.2cm，游标尺示数为 mm=0.40mm，游标卡尺示数为42mm+0.40mm=42.40mm=4.240cm
（2）根据电阻定律，有 ，又 ，解得
【分析】（1）利用螺旋测微器的结构和精度可以读出对应的读数；利用游标卡尺的结构和精度可以读出对应的读数；
（2）利用电阻定律结合欧姆定律可以求出电阻率的表达式。
13．【答案】（1）串联；0~2V
（2）解：如图所示：
（3）D
（4）1.48；0.85
【知识点】电池电动势和内阻的测量
【解析】【解答】（1）电流表与定值电阻串联可以改装成大量程的电压表，其量程为
（2）由于一节干电池的内阻较小，所以电流表应采用外接法，实验电路图如图所示
（3） 为了能准确地进行测量，同时为了操作方便，实验中应选小电阻值的滑动变阻器，故答案为：D；
（4）根据闭合电路欧姆定律得
整理得
由此可知，图线的纵截距为 解得
图线的斜率为
解得
【分析】（1）根据串联电路的特点以及欧姆定律得出改装后电压表的量程；
（2）根据测量一节干电池的电动势和内阻 的实验原理以及电流表的连接方式画出实验电路图；
（3）为精确测量，应选择较小组织的滑动变阻器；
（4）根据闭合电路欧姆定律以及图像得出干电池的内阻和电动势。
14．【答案】（1）折射光路如图所示
由题意可知， ，因此 为等腰三角形，根据几何关系，光在F点的入射角
折射角
因此玻璃砖对光的折射率
（2）由几何关系，光在 面上的入射角 ，由于
因此
光在 面会发生全反射。
由几何关系可知
则光从F点传播到 所用时间
【知识点】光的折射及折射定律；光的全反射
【解析】【分析】（1）画出光传播路径，由几何关系得出入射角以及折射角，结合折射定律求解折射率。
（2）由折射率得出光传播速度，时间等于传播路径长度除以光速。
15．【答案】（1）设子弹穿过物块后物块的速度为v，由动量守恒得
解得
系统的机械能损失为
联立解得
（2）设物块下落到地面所需时间为t，落地点距桌面边缘的水平距离为s，则 ，s=vt
联立解得
【知识点】动量守恒定律；能量守恒定律
【解析】【分析】（1）碰撞过程机械能不守恒，但是动量是守恒的。
（2）物体飞出桌面做平抛运动，由平抛运动规律求解物块落地点离桌面边缘的水平距离。
16．【答案】（1）解：粒子在加速电场中加速，根据动能定理有
解得
粒子在辐向电场中做匀速圆周运动，电场力提供向心力有
解得
（2）解：要使带电粒子能打在NC边上，轨迹Ⅱ如图所示
由几何关系可知 ≤
由
可得 ≥
（3）解：N点最上方的粒子在磁场中做运动轨迹如图Ⅰ所示，由几何关系可知
粒子在磁场中运动的圆形角为120°，
【知识点】动能与动能定理的理解；动能定理的综合应用；带电粒子在匀强磁场中的运动
【解析】【分析】（1）粒子在加速电场中加速，利用动能定理可以求出粒子获得的速度大小，结合牛顿第二定律可以出辐射电场的电场强度；
（2）粒子在磁场中运动，利用粒子运动的轨迹结合几何关系可以求出轨道半径的大小，结合牛顿第二定律可以求出磁感应强度的大小；
（3）已知粒子运动的轨迹，结合几何关系可以求出轨迹所对圆心角的大小，结合运动的周期可以求出粒子运动的时间。
湖北省十堰市2022-2023学年高二上学期物理期末调研考试试卷
一、单选题
1．（2022高二上·嘉兴月考）有一根粗细均匀的金属导线，其长度为L，电阻为R，把它对折使其长度为，则对折后的电阻值为（ ）
A．R B．R C．2R D．4R
【答案】A
【知识点】电阻定律
【解析】【解答】将金属导线对折，由于金属导线得体积不变，所以其横截面积变为原来的2倍，长度变为原来的一半，根据电阻定律 分析得到，电阻变为原来的 倍，A符合题意，BCD不符合题意；
故答案为：A。
【分析】利用电阻定律可以求出电阻的大小。
2．一定值电阻R=2Ω，在其两端加U=10V的恒压，则通过电阻的电流为（ ）
A．0 B．5A C．4A D．2A
【答案】B
【知识点】欧姆定律的内容、表达式及简单应用
【解析】【解答】依据欧姆定律 ，可得
故答案为：B。
【分析】根据欧姆定律代入数据求解。
3．如图所示，四个电表均为理想电表，当滑动变阻器的滑动触头向左端移动时，下列说法正确的是（ ）
A．电压表V1的读数减小，电流表A1的读数增大
B．电压表V1的读数增大，电流表A1的读数不变
C．电压表V2的读数减小，电流表A2的读数增大
D．电压表V2的读数增大，电流表A2的读数减小
【答案】C
【知识点】电路动态分析
【解析】【解答】当滑动变阻器的滑动触头 向左端移动时，滑动变阻器接入电路电阻变大，电路总电阻变大，根据闭合电路欧姆定律可知，电路总电流 减小，路端电压 增大；通过 电流减小，则电流表A1的读数 减小， 两端电压 减小，根据
可知 两端电压 增大，则电压表V1的读数增大，电流表A2的读数 增大；根据
可知通过 电流 减小，则电压表V2的读数减小。
故答案为：C。
【分析】滑动触头 向左端移动时，滑动变阻器接入电路电阻变大，路端电压增大，通过 电流减小。
4．（2020·房山模拟）如图所示，金属棒ab质量为m，通过电流为I，处在磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向与导轨平面夹角为θ，ab静止于宽为L水平导轨上。下列说法正确的是（ ）
A．金属棒受到的安培力大小为F=BILsinθ
B．金属棒受到的摩擦力大小为f=BILcosθ
C．若只改变电流方向，金属棒对导轨的压力将增大
D．若只增大磁感应强度B后，金属棒对导轨的压力将增大
【答案】C
【知识点】安培力；受力分析的应用
【解析】【解答】A．金属棒受到的安培力大小 A不符合题意；
BD．电流方向从a到b，受力分析如图所示
根据平衡条件有 ，
所以若只增大磁感应强度B后，导轨对金属棒的支持力减小，所以金属棒对导轨的压力减小，BD不符合题意；
C．若只改变电流方向，安培力方向将变为斜向右下，安培力在竖直方向上的分力竖直向下，所以金属棒对导轨的压力将增大，C符合题意。
故答案为：C。
【分析】对导体棒进行受力分析，在重力、支持力、摩擦力和安培力的作用下，物体处于平衡状态，合力为零，根据该条件列方程分析求解即可。
5．如图所示，一根足够长的光滑绝缘杆，与水平面的夹角为，固定在竖直平面内，磁感应强度大小为、方向垂直纸面向里的匀强磁场充满杆所在的空间，杆与磁场方向垂直。质量为的带电小环沿杆下滑到图中的处时，对杆有垂直杆向下的压力作用，压力大小为。已知小环的电荷量为，重力加速度大小为，。则小环滑到处时的速度大小为（ ）
A． B． C． D．
【答案】B
【知识点】安培力；共点力的平衡
【解析】【解答】以小环为对象，垂直杆方向根据受力平衡可得
解得
故答案为：B。
【分析】以小环为对象，垂直杆方向根据受力平衡，结合安培力表达式求解。
6．现有一列沿轴传播的简谐横波，周期，则波速等于（ ）
A． B． C． D．
【答案】B
【知识点】波长、波速与频率的关系
【解析】【解答】由图像可知波长为
则波速为
故答案为：B。
【分析】由图像可知波长，波速等于波长除以周期。
7．（2021高二上·滦南期中）将静置在地面上，质量为M（含燃料）的火箭模型点火升空，在极短时间内以相对地面的速度竖直向下喷出质量为m的炽热气体。忽略喷气过程重力和空气阻力的影响，则喷气结束时火箭模型获得的速度大小是（ ）
A． B． C． D．
【答案】D
【知识点】动量守恒定律
【解析】【解答】在不考虑重力和空气阻力影响的情况下，火箭及燃料气体系统在点火喷气过程中动量守恒，设喷气后火箭获得的速度为v，并以v的方向为正方向，根据动量守恒定律有
解得。
故答案为：D。
【分析】火箭及燃料气体系统在点火喷气过程中动量守恒，根据动量守恒定律得出喷气结束时火箭模型获得的速度。
二、多选题
8．（2017高二下·西安期中）恒力F作用在质量为m的物体上，如图所示，由于地面对物体的摩擦力较大，没有被拉动，则经时间t，下列说法正确的是（ ）
A．拉力F对物体的冲量大小为零
B．拉力F对物体的冲量大小为Ft
C．拉力F对物体的冲量大小是Ftcosθ
D．合力对物体的冲量大小为零
【答案】B,D
【知识点】动量定理
【解析】【解答】解：A、拉力F对物体的冲量大小I=Ft．故A错误，B正确，C错误．
D、物体静止在地面上，合力为零，则合力对物体的冲量为零．故D正确．
故选：BD．
【分析】根据力与时间的乘积求出拉力物体的冲量大小、合力对物体的冲量大小．
9．如图所示，半圆形玻璃砖放在空气中，三条颜色相同、强度相同的光线，均由空气沿半圆的半径方向射入玻璃砖，到达玻璃砖的圆心位置。下列说法正确的是（ ）
A．若光线能发生全反射，则光线一定能发生全反射
B．若光线能发生全反射，则光线一定能发生全反射
C．若三条光线中只有一条在点发生了全反射，则一定是光线发生了全反射
D．若光线能发生全反射，则、、三条光线均能发生全反射
【答案】B,C
【知识点】光的折射及折射定律；光的全反射
【解析】【解答】ABD．由图可知，光线 入射角最大，光线 入射角最小；若光线 能发生全反射，可知光线 的入射角一定大于全反射的临界角，光线 的入射角不一定大于全反射的临界角，则光线 一定能发生全反射，光线 不一定能发生全反射，B符合题意，AD不符合题意；
C．由图可知，光线 入射角最大，光线 入射角最小；若三条光线中只有一条在 点发生了全反射，则一定是 光线发生了全反射，C符合题意。
故答案为：BC。
【分析】光线 入射角最大，若光线 能发生全反射，可知光线 的入射角一定大于全反射的临界角，光线 一定能发生全反射。
10．在等边三角形的三个顶点a、b、c处，各有一条长直导线垂直穿过纸面，导线中通有大小相等的恒定电流，方向如图所示，则下列关于过c点的导线所受安培力的方向表述不正确的是（ ）
A．与ab边平行，竖直向上 B．与ab边平行，竖直向下
C．与ab边垂直，指向左边 D．与ab边垂直，指向右边
【答案】A,B,D
【知识点】通电导线及通电线圈周围的磁场
【解析】【解答】导线a在c处产生的磁场方向由安培定则可判断，即垂直ac向左，同理导线b在c处产生的磁场方向垂直bc向下，则由平行四边形定则，过c点的合场方向平行于ab，根据左手定则可判断导线c受到的安培力垂直ab边，指向左边。C正确，不符合题意。
故答案为：ABD。
【分析】由安培定则可判断导线a在c处产生的磁场方向，磁感应强度为矢量，由平行四边形定则求解合场强方向。
11．如图所示，开始时矩形线圈与磁场垂直，且一半在匀强磁场内，一半在匀强磁场外。要使线圈产生感应电流，下列方法中可行的是（ ）
A．将线圈向左平移一小段距离
B．将线圈向上平移一小段距离
C．以ab为轴转动，且转动角度小于60°
D．以bc为轴转动，且转动角度小于60°
【答案】A,C
【知识点】感应电动势及其产生条件
【解析】【解答】A．将线圈向左平移一小段距离，通过线圈的磁通量减小，线圈会产生感应电流，A符合题意；
B．将线圈向上平移一小段距离，通过线圈的磁通量保持不变，线圈不会产生感应电流，B不符合题意；
C．以ab为轴转动，且转动角度小于60°，通过线圈的磁通量减小，线圈会产生感应电流，C符合题意；
D．以bc为轴转动，且转动角度小于60°，通过线圈的磁通量保持不变，线圈不会产生感应电流，D不符合题意。
故答案为：AC。
【分析】 要使线圈产生感应电流 ，线圈必须是闭合的且线圈磁通量发生改变。
三、实验题
12．（2022高二上·河北月考）现有一合金制成的圆柱体，用螺旋测微器测量该圆柱体的直径，用游标卡尺测量该圆柱体的长度，螺旋测微器和游标卡尺的示数如图甲和乙所示。
（1）圆柱体的直径为 mm，长度为 cm。
（2）若流经圆柱体的电流为I，圆柱体两端的电压为U，圆柱体的直径和长度分别为D、L，则电阻率= （用D、L、I、U表示）。
【答案】（1）1.847；4.240
（2）
【知识点】导体电阻率的测量
【解析】【解答】（1）由题图甲可知，螺旋测微器固定刻度示数为1.5mm，可动刻度示数为34.7×0.01mm=0.347mm，螺旋测微器示数为1.5mm+0.347mm=1.847mm，由题图乙可知，游标卡尺主尺示数为4.2cm，游标尺示数为 mm=0.40mm，游标卡尺示数为42mm+0.40mm=42.40mm=4.240cm
（2）根据电阻定律，有 ，又 ，解得
【分析】（1）利用螺旋测微器的结构和精度可以读出对应的读数；利用游标卡尺的结构和精度可以读出对应的读数；
（2）利用电阻定律结合欧姆定律可以求出电阻率的表达式。
13．（2022高二上·保定月考）“求知”兴趣小组要测量一节干电池的电动势和内阻。准备的器材如下：
A．一节干电池；
B．电流表G（量程为0~2.0mA，内阻Rg为10Ω）；
C．电流表A（量程为0~0.6A，内阻约为0.5Ω）；
D．滑动变阻器R1（0~10Ω，5A）；
E．滑动变阻器R2（0~100Ω，1A）；
F．定值电阻R3=990Ω；
G．开关S和导线若干。
（1）所选器材中无电压表，需要将G与定值电阻R3 （填“串联”或“并联”），改装后的电压表对应量程是 。
（2）根据所给器材在空白框里画出电路图。
（3）为了能准确地进行测量，同时为了操作方便，实验中应选用的滑动变阻器是 （填写器材前的字母编号）。
（4）该同学利用上述实验原理图测得几组数据，并根据这些数据，以电流表G的读数I1为纵轴，电流表A的读数I2为横轴，绘出了如图所示的图线，根据图线可求出干电池的电动势E＝ V（保留三位有效数字），干电池的内阻r＝ Ω（保留两位有效数字）。
【答案】（1）串联；0~2V
（2）解：如图所示：
（3）D
（4）1.48；0.85
【知识点】电池电动势和内阻的测量
【解析】【解答】（1）电流表与定值电阻串联可以改装成大量程的电压表，其量程为
（2）由于一节干电池的内阻较小，所以电流表应采用外接法，实验电路图如图所示
（3） 为了能准确地进行测量，同时为了操作方便，实验中应选小电阻值的滑动变阻器，故答案为：D；
（4）根据闭合电路欧姆定律得
整理得
由此可知，图线的纵截距为 解得
图线的斜率为
解得
【分析】（1）根据串联电路的特点以及欧姆定律得出改装后电压表的量程；
（2）根据测量一节干电池的电动势和内阻 的实验原理以及电流表的连接方式画出实验电路图；
（3）为精确测量，应选择较小组织的滑动变阻器；
（4）根据闭合电路欧姆定律以及图像得出干电池的内阻和电动势。
四、解答题
14．如图所示为某玻璃砖的截面图，由半径为R的四分之一圆与长方形组成，长为R，长为，一束单色光以平行于的方向照射到圆弧面上的F点，，折射光线刚好交于的中点，光在真空中的传播速度为c，求：
（1）玻璃砖对光的折射率；
（2）试判断光在面上能否发生全反射，并求光从F点传播到所用的时间。
【答案】（1）折射光路如图所示
由题意可知， ，因此 为等腰三角形，根据几何关系，光在F点的入射角
折射角
因此玻璃砖对光的折射率
（2）由几何关系，光在 面上的入射角 ，由于
因此
光在 面会发生全反射。
由几何关系可知
则光从F点传播到 所用时间
【知识点】光的折射及折射定律；光的全反射
【解析】【分析】（1）画出光传播路径，由几何关系得出入射角以及折射角，结合折射定律求解折射率。
（2）由折射率得出光传播速度，时间等于传播路径长度除以光速。
15．如图，一质量为M的物块静止在桌面边缘，桌面离水平地面的高度为h。一质量为m的子弹以水平速度v0射入物块后，以水平速度射出。重力加速度为g。求：
（1）此过程中系统损失的机械能；
（2）此后物块落地点离桌面边缘的水平距离。
【答案】（1）设子弹穿过物块后物块的速度为v，由动量守恒得
解得
系统的机械能损失为
联立解得
（2）设物块下落到地面所需时间为t，落地点距桌面边缘的水平距离为s，则 ，s=vt
联立解得
【知识点】动量守恒定律；能量守恒定律
【解析】【分析】（1）碰撞过程机械能不守恒，但是动量是守恒的。
（2）物体飞出桌面做平抛运动，由平抛运动规律求解物块落地点离桌面边缘的水平距离。
16．（2022高二上·抚顺期中）如图所示，静止于A处的带正电粒子，经加速电场加速后沿图中四分之一虚线圆弧通过静电分析器，从点垂直竖直向上进入矩形区域的有界匀强磁场（磁场方向如图所示，其中为匀强磁场的边界）。静电分析器通道内有均匀辐向分布的电场，方向如图所示。已知加速电场的电压（只表示电压的大小），电场中虚线圆弧的半径为，粒子的质量为、电荷量为，，，粒子所受重力不计。
（1）求粒子经过辐向电场时其所在处的电场强度大小；
（2）若要使带电粒子只能打在边上，求磁感应强度满足的条件；
（3）调节磁场强弱可以使粒子打在边上不同位置，求在能到达边的粒子中，离点最远的粒子在磁场中运动的时间。
【答案】（1）解：粒子在加速电场中加速，根据动能定理有
解得
粒子在辐向电场中做匀速圆周运动，电场力提供向心力有
解得
（2）解：要使带电粒子能打在NC边上，轨迹Ⅱ如图所示
由几何关系可知 ≤
由
可得 ≥
（3）解：N点最上方的粒子在磁场中做运动轨迹如图Ⅰ所示，由几何关系可知
粒子在磁场中运动的圆形角为120°，
【知识点】动能与动能定理的理解；动能定理的综合应用；带电粒子在匀强磁场中的运动
【解析】【分析】（1）粒子在加速电场中加速，利用动能定理可以求出粒子获得的速度大小，结合牛顿第二定律可以出辐射电场的电场强度；
（2）粒子在磁场中运动，利用粒子运动的轨迹结合几何关系可以求出轨道半径的大小，结合牛顿第二定律可以求出磁感应强度的大小；
（3）已知粒子运动的轨迹，结合几何关系可以求出轨迹所对圆心角的大小，结合运动的周期可以求出粒子运动的时间。