精品解析：湖南省岳阳市汨罗市汨罗市第一中学2023-2024学年高二下学期6月期中物理试题

2024年高二下学期期中物理考试试题 一、选择题（共8小题，每题4分，共32分） 1. 在物理学的发展过程中，许多科学家做出了杰出的贡献。头于物理学发展史，下列说法正确的是（　　） A. 奥斯特发现了电流间的相互作用规律 B. 安培发现了磁场对运动电荷的作用规律 C. 麦克斯韦预言了电磁波的存在，赫兹用实验证实了麦克斯韦的这个预言 D. 法拉第观察到，在通有恒定电流的静止导线附近的固定导线圈中，会出现感应电流 2. 对热力学第二定律的理解，下列说法正确的是（ ） A. 热量不能由低温物体传给到高温物体 B. 外界对物体做功，物体内能必定增加 C. 永动机不可能制成，是因为违反了热力学第二定律 D. 不可能从单一热库吸收热量并把它全部用来做功，而不引起其他变化 3. 声波是一种机械波，具有波的特性，关于声波下列说法中正确的是（　　） A. 不同频率的声波在空气中相遇时不会叠加 B. 高频声波和低频声波相遇时能发生干涉现象 C. 相同条件下，低频声波比高频声波更容易发生衍射现象 D. 不同频率的声波在空气中相遇时频率均会发生改变 4. 下列叙述中符合物理学史的有( 　 ) A. 汤姆孙通过研究阴极射线实验，发现了电子 B. 卢瑟福通过对α粒子散射实验现象的分析，证实了原子是可以再分的 C. 查德威克通过对α粒子散射实验现象的分析，提出了原子的核式结构模型 D. 玻尔根据氢原子光谱分析，总结出了氢原子光谱可见光区波长公式 5. 如图甲所示，绝缘的水平桌面上放置一金属圆环，在圆环的正上方放置一个螺线管，螺线管的轴线垂直穿过圆环的圆心。在螺线管中通入如图乙所示的电流，且电流从螺线管端流入为正。以下说法正确的是（　　） A. 内圆环对桌面的压力大于圆环的重力 B. 内圆环面积有收缩的趋势 C. 时圆环中的感应电流为0 D. 从上往下看，内圆环中的感应电流先沿逆时针方向，后沿顺时针方向 6. 如图所示的装置，在曲轴上悬挂一个弹簧振子，若不转动把手，让其自由振动，周期为。现使把手以周期匀速转动（），当其运行到稳定后，则（　　） A. 弹簧振子的振动周期为 B. 弹簧振子的振动周期为 C. 要使弹簧振子的振幅增大，可让把手的转速减小 D. 要使弹簧振子的振幅增大，可让把手的转速增大 7. 如图所示，理想变压器原线圈的a、b两端接正弦交变电源，副线圈电路中为定值电阻，R为滑动变阻器，电流表、电压表均为理想电表。已知滑动变阻器的总阻值小于，下列说法正确的是（　　） A. 若滑片P向上滑动，则消耗的功率变大 B. 若滑片P向上滑动，电压表示数变大，电流表的示数变小 C. 若滑片P向下滑动，则R消耗的功率变小 D. 若滑片P向下滑动，则电压表的示数变化和电流表的示数变化的比值变小 8. 如图所示，半圆柱形玻璃砖的圆心为O。一束复色光束以入射角i＝30°由玻璃砖内射向O点，折射后分为两束单色光束a、b。其中单色光束a的折射角恰为r＝45°，则下列说法正确的是（　　） A. 玻璃砖对单色光b的折射率应略小于 B. 若光束从水中射向空气，则光束a的临界角比光束b的临界角小 C. 光束b比光束a更容易发生明显衍射现象 D. 在光的双缝干涉实验中，仅将入射光束由a改为b，则条纹间距变小 二、多选题（共4小题，每题5分，共20分） 9. 平衡位置位于坐标原点的波源沿轴方向做周期为的简谐运动，产生的简谐波沿轴传播。时刻波的图像如图中实线所示，此时恰好运动到正向最大位移处。下列说法正确的是（　　） A. 由波源振动产生简谐波与声波一样都是横波 B. 时刻质点正沿轴负向运动 C. 在时刻，质点偏离平衡位置位移为，且沿轴正向运动 D. 从时刻开始，经过质点位于波峰 10. 两束不同频率的单色光a、b从空气平行射入水中，发生了如图所示的折射现象（α>β）。下列结论中正确的是（　　） A. 在水中的传播速度，光束a比光束b大 B. 在水中的传播速度，光束a比光束b小 C. 水对光束a的折射率比水对光束b的折射率小 D. 水对光束a的折射率比水对光束b的折射率大 11. 如图所示，一根不计质量弹簧竖直悬吊一个质量为的铁块，在其下方吸附着一块质量为的磁铁。已知弹簧的劲度系数为，磁铁与铁块间的吸引力大小等于，不计磁铁与其它物体间的作用并忽略阻力。已知磁铁与铁块在弹簧的作用下，恰好能够一起沿竖直方向作简谐运动，那么（　　） A. 磁铁与铁块处于平衡位置时弹簧的伸长量为 B. 弹簧弹性势能最大时，铁块加速度大小为 C. 磁铁与铁块运动到最高点时，弹簧弹力的大小等于 D. 磁铁与铁块作简谐运动的振福为 12. 如图，导热的汽缸固定在水平地面上，用活塞把一定质量的理想气体封闭在汽缸中，汽缸内壁光滑。现用水平外力F作用于活塞杆，使活塞缓慢地向右移动一段距离，在此过程中，环境温度保持不变，下列说法正确的是（　　） A. 水平外力F做的功等于气体内能的增加 B. 因为活塞受力平衡所以水平外力F为恒力 C. 气体是从单一热源吸热，并且全部用来对外做功 D. 活塞克服大气压力做功数值上等于水平外力F做功与气体从外界吸收的热量之和 三、计算题（共4小题，共48分） 13. 在“探究感应电流的方向与哪些因素有关”的实验中 （1）如图甲所示，当磁铁从线圈上方向下插入线图时，发现电流表指针偏转。若要探究线圈中产生感应电流的方向，必须先弄清___________________和_________________。 （2）为弄清灵敏电流计指针摆动方向与电流方向的关系，可以使用一个已知正负极性的直流电源进行探究。某同学想到了多用电表内部某一挡含有直流电源，他应选用多用电表的__________________挡（选填“欧姆”、“直流电流"、“直流电压”、“交流电流”或“交流电压”）对灵敏电流计进行测试。由实验可知，当电流从正接线柱流入电流计时，指针向右摆动。 （3）若线图绕向如图乙所示，实验中该同学将条形磁铁报朝下从线眝上方向下插入线圈，则在以上过程中，电流计的指针向__________________（选填“左”或“右”）摆动。 14. 某同学利用如图所示的装置做“验证碰撞中的动量守恒”实验。具体操作如下： A.把带有斜槽的长木板调整水平后固定，用天平称出甲、乙两玩具小车的质量，记为、 B.将小车甲从斜槽上的某点P由静止释放，最终甲车停在长木板上的M点，在长木板靠近斜槽的位置选一点O，用直尺测量出 C.把小车乙静止放在O点，将小车甲再次从P点由静止释放，两车在O点相碰后，最终停在长木板上的N、S位置，分别测量出 D.改变P点的位置，重复步骤B、C，多次实验。 回答下列问题： （1）本实验的实验条件：要求两小车与长木板间的动摩擦因数________。 （2）满足上述实验条件后，要验证碰撞中的动量守恒，只要验证__________成立即可。（用测量的物理量写出关系式） （3）某同学根据获得的实验数据总得到关系式，你认为两车的碰撞属于_______碰撞。 15. 某同学利用如图所示装置测量某种单色光的波长。实验时，接通电源使光源正常发光；调整光路，使得从目镜中可以观察到干涉条纹。回答下列问题： ①若双缝的间距为d，屏与双缝间的距离为l，测得第1条暗条纹到第n条暗条纹之间的距离为，则单色光的波长=___________； ②某次测量时，选用的双缝的间距为0.300mm，测得屏与双缝间的距离为1.20m，第1条暗条纹到第4条暗条纹之间的距离为7.56mm，则所测单色光的波长为___________nm（结果保留3位有效数字）。 16. 如图所示，用一小型交流发电机向远处用户供电，已知发电机线圈abcd匝数N=100匝，面积，线圈匀速转动的角速度，匀强磁场的磁感应强度。输电时先用升压变压器将电压升高，到达用户区再用降压变压器将电压降下来后供用户使用，输电导线的总电阻为，变压器都是理想变压器，降压变压器原、副线圈的匝数比为，若用户区标有“，”的电动机恰能正常工作.发电机线圈电阻r不可忽略。求： (1)交流发电机产生电动势的最大值； (2)输电线路上损耗的电功率； (3)若升压变压器原、副线圈匝数比为，升压变压器原线圈两端的电压 17. 如图所示，△ABC为直角三棱镜的截面，∠B=30°∠A=90°，AB长为L。一束单色光从AB面上的D点斜射入棱镜，入射光线与BC边平行，折射光线射到BC面上的E点，BC面的反射光线照射到AC面上的F点，且EF与AB行，EF=2DE，光在真空中的传播速度为c。求: （1）棱镜对该单色光的折射率； （2）光在棱镜中沿DEF传播所用的时间。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024年高二下学期期中物理考试试题 一、选择题（共8小题，每题4分，共32分） 1. 在物理学的发展过程中，许多科学家做出了杰出的贡献。头于物理学发展史，下列说法正确的是（　　） A. 奥斯特发现了电流间的相互作用规律 B. 安培发现了磁场对运动电荷的作用规律 C. 麦克斯韦预言了电磁波的存在，赫兹用实验证实了麦克斯韦的这个预言 D. 法拉第观察到，在通有恒定电流的静止导线附近的固定导线圈中，会出现感应电流 【答案】C 【解析】 【详解】A．奥斯特发现了电流的磁效应，安培发现了电流间的相互作用规律，故A错误； B．洛伦兹发现了磁场对运动电荷的作用规律，故B错误； C．麦克斯韦预言了电磁波的存在，赫兹用实验证实了光是一种电磁波，故C正确； D．法拉第观察到，在通有恒定电流的静止导线附近的固定导线图中，不会出现感应电流，故D错误。 故选C。 2. 对热力学第二定律的理解，下列说法正确的是（ ） A. 热量不能由低温物体传给到高温物体 B. 外界对物体做功，物体的内能必定增加 C. 永动机不可能制成，是因为违反了热力学第二定律 D. 不可能从单一热库吸收热量并把它全部用来做功，而不引起其他变化 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据热力学第二定律，热量不能自发地由低温物体传给高温物体，但在一定条件下，热量可以由低温物体传给高温物体，例如电冰箱的工作过程，A错误； B．根据热力学第一定律，物体内能的变化取决于吸收或放出的热量和做功的正负两个因素，B错误； C．永动机违反能量守恒定律，C错误； D．不可能从单一热库吸收热量并把它全部用来做功，而不引起其他变化热力学第二定律的表述形式之一，D正确。 故选D。 3. 声波是一种机械波，具有波的特性，关于声波下列说法中正确的是（　　） A. 不同频率的声波在空气中相遇时不会叠加 B. 高频声波和低频声波相遇时能发生干涉现象 C. 相同条件下，低频声波比高频声波更容易发生衍射现象 D. 不同频率的声波在空气中相遇时频率均会发生改变 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】A．不同频率的声波在空气中相遇时也能叠加，只是不能产生干涉，选项A错误； B．高频声波和低频声波相遇时因频率不同，不能发生干涉现象，选项B错误； C．相同条件下，低频声波比高频声波波长较大，更容易发生衍射现象，选项C正确； D．不同频率的声波在空气中相遇时频率不会发生改变，选项D错误。 故选C。 4. 下列叙述中符合物理学史的有( 　 ) A. 汤姆孙通过研究阴极射线实验，发现了电子 B. 卢瑟福通过对α粒子散射实验现象的分析，证实了原子是可以再分的 C. 查德威克通过对α粒子散射实验现象的分析，提出了原子的核式结构模型 D 玻尔根据氢原子光谱分析，总结出了氢原子光谱可见光区波长公式 【答案】A 【解析】 【详解】A．汤姆孙通过研究阴极射线实验，发现了电子的存在，A正确； BC．卢瑟福通过对α粒子散射实验现象的分析，证实了原子是由原子核和核外电子组成的，BC错误； D．巴尔末根据氢原子光谱分析，总结出了氢原子光谱可见光区波长公式，D错误。 故选A。 5. 如图甲所示，绝缘的水平桌面上放置一金属圆环，在圆环的正上方放置一个螺线管，螺线管的轴线垂直穿过圆环的圆心。在螺线管中通入如图乙所示的电流，且电流从螺线管端流入为正。以下说法正确的是（　　） A. 内圆环对桌面的压力大于圆环的重力 B. 内圆环面积有收缩的趋势 C. 时圆环中的感应电流为0 D. 从上往下看，内圆环中的感应电流先沿逆时针方向，后沿顺时针方向 【答案】A 【解析】 【详解】A．由图乙知，0～1s内螺线管中正向电流增大，产生竖直向上的磁场增大，螺旋管下端为S极，根据楞次定律，在金属圆环中感应电流将产生竖直向下的磁场，把圆环等效看成小磁针，则小圆环上端为S极，根据同名磁极相互排斥，可知螺线管对圆环的磁场力向下，则圆环对桌面的压力大于圆环的重力，故A正确； B．由图乙知，1~2s内螺线管中正向电流减小，则使得穿过圆环的磁通量也减小，根据楞次定律－“增缩减扩”可知，圆环面积有扩张的趋势，故B错误； C．在t=2s时，虽然螺线管中的电流为零，穿过圆环的磁通量为零，但穿过圆环中的磁通量的变化率不为零，根据法拉第电磁感应定律可知，在闭合圆环中产生的感应电流不为零，故C错误； D．0～1s螺线管中电流增大，产生竖直向上的磁场增大，金属环中磁通量增大，根据楞次定律－“增反减同”可知，从上往下看，0～ls内圆环中的感应电流沿顺时针方向；1s～2s线圈中电流减小，产生竖直向上的磁场减弱，金属环中磁通量减小，根据楞次定律可知，从上往下看，1～2s内圆环中的感应电流沿逆时针方向，故D错误。 故选A。 6. 如图所示的装置，在曲轴上悬挂一个弹簧振子，若不转动把手，让其自由振动，周期为。现使把手以周期匀速转动（），当其运行到稳定后，则（　　） A. 弹簧振子的振动周期为 B. 弹簧振子的振动周期为 C. 要使弹簧振子的振幅增大，可让把手的转速减小 D. 要使弹簧振子的振幅增大，可让把手的转速增大 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】AB．受迫振动的频率与驱动力的周期相同，所以弹簧振子的振动周期为，则AB错误； CD．发生共振时，物体振动的振幅最大，共振的条件是驱动力的频率等于物体的固有频率，根据 所以要使弹簧振子的振幅增大，可让把手的转速增大，则C错误；D正确； 故选D。 7. 如图所示，理想变压器原线圈的a、b两端接正弦交变电源，副线圈电路中为定值电阻，R为滑动变阻器，电流表、电压表均为理想电表。已知滑动变阻器的总阻值小于，下列说法正确的是（　　） A. 若滑片P向上滑动，则消耗的功率变大 B. 若滑片P向上滑动，电压表的示数变大，电流表的示数变小 C. 若滑片P向下滑动，则R消耗的功率变小 D. 若滑片P向下滑动，则电压表的示数变化和电流表的示数变化的比值变小 【答案】C 【解析】 【详解】A．若滑片P向上滑动，接入副线圈回路中的电阻增大，则副线圈回路中的电流减小，因此定值电阻消耗的功率 减小，故A错误； B．根据原副线圈两端电压与匝数的关系 可知滑片P是否滑动，并不影响原副线圈两端的电压，因此电压表的示数不变，而滑片P向上滑动，副线圈所在回路中的电阻增大，则副线圈回路中的电流减小，根据原副线圈中电流与匝数的关系 可知，原线圈中的电流也减小，则电流表的示数变小，因此可知，若滑片P向上滑动，电压表的示数不变，电流表的示数变小，故B错误； C．若滑片P向下滑动，则接入副线圈回路中的电阻减小，从而使副线圈所在回路中的电流增大，原线圈所在回路中的电流增大，则根据原副线圈输入与输出功率之间的关系有 其中 则有 运用数学方法，上式可变为 显然当 时，滑动变阻器功率有最大值，即当时滑动变阻器功率有最大值，而根据题意，滑动变阻器的总阻值小于，即滑动变阻器阻值越接近功率越大，相反，原理功率越小，因此，当滑片P向下滑动，R消耗的功率变小，故C正确； D．若滑片P向下滑动，电压表的示数变化和电流表的示数变化的比值为零，故D错误。 故选C。 8. 如图所示，半圆柱形玻璃砖的圆心为O。一束复色光束以入射角i＝30°由玻璃砖内射向O点，折射后分为两束单色光束a、b。其中单色光束a的折射角恰为r＝45°，则下列说法正确的是（　　） A. 玻璃砖对单色光b的折射率应略小于 B. 若光束从水中射向空气，则光束a的临界角比光束b的临界角小 C. 光束b比光束a更容易发生明显衍射现象 D. 在光的双缝干涉实验中，仅将入射光束由a改为b，则条纹间距变小 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A．根据折射率的定义可知a光的折射率 由图知，两束光的入射角相等，a的折射角小于b的折射角，通过折射定律可知，玻璃砖对b光的折射率大于对a光的折射率，所以b光的折射率大于，故A错误； B．由于b的折射角大于a的折射角，则使入射角i逐渐变大时，b光的折射角先达到90°，发生全反射现象，b的临界角小，故B错误； C．a的频率小，则波长大，根据明显衍射的条件可知，光束a比光束b更容易发生衍射现象，故C正确; D．根据干涉条纹的宽度公式 可知，在光的双缝干涉实验中，仅将入射光束由a改为b，条纹间隔变窄，故D正确。 故选D。 二、多选题（共4小题，每题5分，共20分） 9. 平衡位置位于坐标原点的波源沿轴方向做周期为的简谐运动，产生的简谐波沿轴传播。时刻波的图像如图中实线所示，此时恰好运动到正向最大位移处。下列说法正确的是（　　） A. 由波源振动产生的简谐波与声波一样都是横波 B. 时刻质点正沿轴负向运动 C. 在时刻，质点偏离平衡位置的位移为，且沿轴正向运动 D. 从时刻开始，经过质点位于波峰 【答案】BCD 【解析】 【详解】A．简谐波的振动方向和传播方向垂直，表示此波为横波，而声波是纵波，故A错误； B．根据“同侧法”可知， 时刻质点P正在向下振动，故B正确； C．简谐波的圆频率为 轴负半轴的波向左传播，时刻质点P在平衡位置向下振动，则质点P的振动方程为 质点偏离平衡位置的位移为 即质点的位移为正，则经过沿轴正向运动，故C正确； D．简谐波的波速为 从时刻开始，质点Q经过时间 达到波峰位置，故D正确。 故选BCD。 10. 两束不同频率的单色光a、b从空气平行射入水中，发生了如图所示的折射现象（α>β）。下列结论中正确的是（　　） A. 在水中的传播速度，光束a比光束b大 B. 在水中的传播速度，光束a比光束b小 C. 水对光束a的折射率比水对光束b的折射率小 D. 水对光束a的折射率比水对光束b的折射率大 【答案】AC 【解析】 【详解】由图可知，入射角相等，b折射角小，由折射定律 可得水对光束a的折射率小，水对光束b的折射率大， 由 可知，在水中的传播速度，光束a比光束b大，所以AC正确，BD错误。 故选AC。 11. 如图所示，一根不计质量的弹簧竖直悬吊一个质量为的铁块，在其下方吸附着一块质量为的磁铁。已知弹簧的劲度系数为，磁铁与铁块间的吸引力大小等于，不计磁铁与其它物体间的作用并忽略阻力。已知磁铁与铁块在弹簧的作用下，恰好能够一起沿竖直方向作简谐运动，那么（　　） A. 磁铁与铁块处于平衡位置时弹簧的伸长量为 B. 弹簧弹性势能最大时，铁块加速度大小为 C. 磁铁与铁块运动到最高点时，弹簧弹力的大小等于 D. 磁铁与铁块作简谐运动的振福为 【答案】AC 【解析】 【详解】A．它处于平衡位置时 即弹簧的伸长量为 选项A正确； B．弹簧运动到最低点时，弹性势能最大，形变量最大，磁铁和铁块间达到最大吸引力3mg，对磁铁由牛顿第二定律可得 3mg-mg=mam 联立解得铁块加速度的最大值为 am=2g 故B错误； C．由对称性可知，磁铁和铁块运动到最高点时，整体的加速度向下为2g，则对整体 (M+m)g+F弹=(M+m)am 解得 F弹=(M+m)g 选项C正确； D．弹簧运动到最低点时，弹性势能最大，形变量最大，对整体由牛顿第二定律可得 kxm-(M+m)g=(M+m)am 即 kxm=3(M+m)g 该弹簧振子的振幅为 故D错误。 故选AC。 12. 如图，导热的汽缸固定在水平地面上，用活塞把一定质量的理想气体封闭在汽缸中，汽缸内壁光滑。现用水平外力F作用于活塞杆，使活塞缓慢地向右移动一段距离，在此过程中，环境温度保持不变，下列说法正确的是（　　） A. 水平外力F做功等于气体内能的增加 B. 因为活塞受力平衡所以水平外力F为恒力 C. 气体是从单一热源吸热，并且全部用来对外做功 D. 活塞克服大气压力做功数值上等于水平外力F做功与气体从外界吸收的热量之和 【答案】CD 【解析】 【分析】 【详解】A．理想气体的内能等于分子动能，由于温度不变所以内能不变，故A错误； B．气体等温膨胀，根据玻意耳定律PV=C，其中C为定值，可知气压不断减小，故内外气体的压力向左变大，故F逐渐变大，故B错误； C．气体是从单一热源吸热，全部用来对外做功，但是引起了其它变化（外力F做功），所以此过程是可以的，不违反热力学第二定律，故C正确； D．根据能量守恒定律，可知活塞克服大气压力做功数值上等于水平外力F做功与气体从外界吸收的热量之和，故D正确。 故选CD。 三、计算题（共4小题，共48分） 13. 在“探究感应电流的方向与哪些因素有关”的实验中 （1）如图甲所示，当磁铁从线圈上方向下插入线图时，发现电流表指针偏转。若要探究线圈中产生感应电流的方向，必须先弄清___________________和_________________。 （2）为弄清灵敏电流计指针摆动方向与电流方向的关系，可以使用一个已知正负极性的直流电源进行探究。某同学想到了多用电表内部某一挡含有直流电源，他应选用多用电表的__________________挡（选填“欧姆”、“直流电流"、“直流电压”、“交流电流”或“交流电压”）对灵敏电流计进行测试。由实验可知，当电流从正接线柱流入电流计时，指针向右摆动。 （3）若线图绕向如图乙所示，实验中该同学将条形磁铁报朝下从线眝上方向下插入线圈，则在以上过程中，电流计的指针向__________________（选填“左”或“右”）摆动。 【答案】（1） ①. 电流表指针摆动方向与电流方向间的关系 ②. 线圈的绕向 （2）欧姆 （3）右 【解析】 【小问1详解】 [1][2]电流表没有电流通过时，指针指向中央，要探究线圈中电流的方向，必须先知道电流从正(负)接线柱流入时，指针的摆动方向以及线圈的绕向。 【小问2详解】 多用电表作为欧姆表使用时，内部有电源，故应该选择欧姆挡。 【小问3详解】 将条形磁铁N极朝下从线圈上方向下插入线圈过程中，线圈中磁场方向向下，且磁通量增加，根据楞次定律判断出电流为逆时针方向(俯视)，即从正接线柱流入电流计，指针向右摆动。 14. 某同学利用如图所示的装置做“验证碰撞中的动量守恒”实验。具体操作如下： A.把带有斜槽的长木板调整水平后固定，用天平称出甲、乙两玩具小车的质量，记为、 B.将小车甲从斜槽上的某点P由静止释放，最终甲车停在长木板上的M点，在长木板靠近斜槽的位置选一点O，用直尺测量出 C.把小车乙静止放在O点，将小车甲再次从P点由静止释放，两车在O点相碰后，最终停在长木板上的N、S位置，分别测量出 D.改变P点的位置，重复步骤B、C，多次实验。 回答下列问题： （1）本实验的实验条件：要求两小车与长木板间的动摩擦因数________。 （2）满足上述实验条件后，要验证碰撞中的动量守恒，只要验证__________成立即可。（用测量的物理量写出关系式） （3）某同学根据获得的实验数据总得到关系式，你认为两车的碰撞属于_______碰撞。 【答案】 ①. 等于 ②. ③. 非弹性碰撞 【解析】 【分析】 【详解】(1)[1]因为实验只测量了小车在长木板上移动的距离，所以只有两小车在长木板上的加速度一样，两车的初速度之比才等于位移的平方根之比。故二车与长木板的摩擦因数相同。 (2)[2]设小车在O点的速度为v，则根据运动学公式得 所以，验证动量守恒需满足 化简得 (3)[3]根据得 所以碰撞动能有损失，属于非弹性碰撞。 15. 某同学利用如图所示装置测量某种单色光的波长。实验时，接通电源使光源正常发光；调整光路，使得从目镜中可以观察到干涉条纹。回答下列问题： ①若双缝的间距为d，屏与双缝间的距离为l，测得第1条暗条纹到第n条暗条纹之间的距离为，则单色光的波长=___________； ②某次测量时，选用的双缝的间距为0.300mm，测得屏与双缝间的距离为1.20m，第1条暗条纹到第4条暗条纹之间的距离为7.56mm，则所测单色光的波长为___________nm（结果保留3位有效数字）。 【答案】 ①. ②. 630 【解析】 【分析】 【详解】①[1]第1条暗条纹到第n条暗条纹之间的距离为△x，则两个相邻明纹（或暗纹）间的距离 则单色光波长 ②[2]将双缝的间距为0.300mm，测得屏与双缝间的距离为1.20m，以及n=4代入以上公式可得 16. 如图所示，用一小型交流发电机向远处用户供电，已知发电机线圈abcd匝数N=100匝，面积，线圈匀速转动的角速度，匀强磁场的磁感应强度。输电时先用升压变压器将电压升高，到达用户区再用降压变压器将电压降下来后供用户使用，输电导线的总电阻为，变压器都是理想变压器，降压变压器原、副线圈的匝数比为，若用户区标有“，”的电动机恰能正常工作.发电机线圈电阻r不可忽略。求： (1)交流发电机产生电动势的最大值； (2)输电线路上损耗的电功率； (3)若升压变压器原、副线圈匝数比为，升压变压器原线圈两端的电压 【答案】(1)；(2)160W；(3)280V。 【解析】 【详解】(1)由Em＝NBSω，得 Em＝V； (2)设降压变压器原、副线圈的电流分别为I3、I4，电动机恰能正常工作，有 I4＝＝40A 由 得 I3＝4A 所以输电线路上损耗的电功率 ； (3)由＝得 U3＝2200V 升压变压器副线圈两端电压 U2＝U3+I3R＝2240V 又 ＝ 可得 U1＝280V。 17. 如图所示，△ABC为直角三棱镜的截面，∠B=30°∠A=90°，AB长为L。一束单色光从AB面上的D点斜射入棱镜，入射光线与BC边平行，折射光线射到BC面上的E点，BC面的反射光线照射到AC面上的F点，且EF与AB行，EF=2DE，光在真空中的传播速度为c。求: （1）棱镜对该单色光的折射率； （2）光在棱镜中沿DEF传播所用时间。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【分析】 【详解】（1）光路图如下图 设光线在AB面上的入射角为i，因入射光线平行于BC边，可得 i=60° 设折射光线在BC面上的入射角为θ，由于EF平行AB，可得 θ=60° 根据几何关系，光线在AB面上的折射角为 则棱镜对该单色光的折射率 （2）设DE长为d，由于△DBE为等腰三角形，则有 BD=d 由于EF=2DE，则 EF=2d 根据几何关系有 AB=BD+DEsinr+EF 即 解得 则 x=DE+EF= 该单色光在棱镜中的传播速度为 则光在棱镜中沿DEF传播所用的时间为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$