精品解析：辽宁省朝阳市建平县第二高级中学2023-2024学年高二下学期6月月考物理试题

辽宁高二 6月联考物理试题 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考场号、座位号、准考证号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 考试时间为75分钟，满分100分 一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1. 如图所示，一辆汽车行驶到水平弯道时，为防止轮胎侧滑，踩下刹车减速转弯，路面对汽车的摩擦力f的示意图正确的是（　　） A. B. C. D. 2. 利用图甲所示的装置（示意图），观察光的干涉、衍射现象，在处放置不同的光学元件，光屏上可得到如图乙中1和2两种图样。下列说法正确的是（ ） A. 图样1对应单缝，缝越宽，衍射现象越明显 B 图样1对应双缝，双缝间距越大，中央条纹越宽 C. 图样2对应单缝，增大和光屏之间的距离，相邻条纹间距变大 D. 图样2对应双缝，增大入射光的波长，相邻条纹间距变大 3. 如图甲所示，是我国自主研制的全世界最大吨位2600 t 全地面起重机。该起重机能够实现160 m高度吊重173t（相当于100多辆家用汽车加起来的重量）的极限工况，它转台转场时可以携带的总重达317t，最大车速可达10 km/h，可以通过狭窄、起伏的山地。该起重机吊着一箱货物竖直下降，货物距离地面的高度h与时间t的关系简化图如图乙所示，图中t1~t2段为直线，忽略重力加速度的变化，则下列说法正确的是（　　） A. 0~t1时间内，货物处于失重状态 B. t1~t2时间内，货物处于失重状态 C. t1~t2时间内，货物处于超重状态 D. t2~t3时间内，货物处于失重状态 4. 华为Mate60利用“天通一号”静止卫星系统实现了卫星通话功能。如图所示，静止卫星发射过程可简化为卫星首先进入环绕地球的近地停泊轨道，自停泊轨道B点进入椭圆形转移轨道，在转移轨道上无动力飞行至A点开启发动机进入地球同步轨道，忽略发射过程中卫星质量的变化。下列说法正确的是（　　） A. 卫星在停泊轨道的动能小于在同步轨道的动能 B. 卫星在转移轨道无动力飞行时机械能逐渐减小 C. 卫星在同步轨道的机械能大于在停泊轨道的机械能 D. 卫星在转移轨道的机械能大于在同步轨道的机械能 5. 燃气灶的电子脉冲点火器的原理如图甲所示，通过转换器将直流电压转化为如图乙所示的脉冲电压（波形可认为按正弦规律变化），峰值为10V，将其加在理想升压变压器的原线圈上，当变压器副线圈电压的瞬时值大于5kV时，钢针和金属板就会产生电火花，进而点燃燃气。已知变压器原、副线圈的匝数比为。下列说法正确的是（　　） A. 跳过转换器，若将干电池直接接在原线圈两端，只要k足够大仍可点火 B. 点火器正常工作时，每秒点火k次 C. 图乙中脉冲电压的有效值为 D. 若满足k>500，点火器方可点火成功 6. 某同学设计的除尘装置如图甲所示，一个没有底的空塑料瓶上固定着一根铁锯条和一块易拉罐（金属）片，图乙为瓶内的金属片和锯条的俯视图。将锯条与起电机的负极相连，金属片与起电机的正极相连。在塑料瓶里放一盘点燃的蚊香，很快就看见整个透明塑料瓶里烟雾缭绕。当把起电机一摇，顿时塑料瓶清澈透明，停止摇动，又是烟雾缭绕。关于此实验下列说法正确的是（　　） A. 电场强度方向由锯条指向金属片 B. 金属片附近的电场强度大于锯条附近的电场强度 C. 起电机工作后烟尘会带上负电向金属片运动 D. 起电机工作后烟尘运动过程中电势能增大 7. 如图所示，劲度系数为k 的轻质弹簧上端固定在天花板上，下端连接一质量为m、可视为质点的小球，将小球托起至 O点，弹簧恰好处于原长，松手后小球在竖直方向做简谐运动，小球最远能到达 B 点，A 点为OB 的中点，重力加速度大小为g，下列说法正确的是（　　） A. 小球在 A 点时机械能最大 B. 小球在 B 点时受到的弹力大小为 2mg C. O、B 两点间的距离为 D. 小球从O 到B 过程中，弹簧弹性势能的增加量大于小球重力势能的减少量 8. 下列有关热学问题说法正确的是（　　） A. 图甲是理想气体分子速率的分布规律，气体在①状态下的分子平均动能小于②状态下的分子平均动能 B. 图乙是分子势能Ep与分子间距r的关系示意图，在时分子力表现为引力 C. 图丙为压力锅示意图，在关火后打开压力阀开始放气的瞬间，锅内气体对外界做功，内能减少 D. 图丁中，由于棉纸的毛细现象，当蜡受热熔化成液体后，它们就会被棉纸吸掉 9. 如图甲所示，为沿x轴传播的一列简谐横波在时刻的波动图像，乙图为处质点P的振动图像，质点M位于处。下列判断正确的是（　　） A. 此波在向x轴负方向传播 B. 该波的传播速率为 C. 经过时间，质点P沿波的传播方向移动8m D. 质点M从图示位置开始运动路程为0.5m时，所需的时间为 10. 如图所示，不同金属材料围成的闭合矩形线框倾斜放置，线框平面与水平面成角，两长边很长，电阻不计，两短边长度为，电阻均为，在两长边中间正方形区域内存在垂直线框面向下的匀强磁场，磁感应强度大小为，区域边长为。质量为的金属杆从磁场上边缘由静止释放，下滑出磁场时已经开始匀速运动。金属杆与线框长边始终垂直且接触良好，金属杆接入电路的电阻为，不计一切摩擦，重力加速度为，则从金属杆由静止释放到下滑出磁场的整个过程中，下列说法正确的是（　　） A. 金属杆中电流方向从向 B. 金属杆出磁场时的速率为 C. 通过金属线框上侧短边的电荷量为 D. 金属线框产生的焦耳热为 二、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 某实验小组用如图甲所示实验装置来“探究等温情况下一定质量气体压强与体积的关系”。 （1）关于该实验，下列说法正确的是______ 。 A．实验前应将注射器的空气完全排出 B．实验时应快速推拉活塞以避免气体与外界发生热交换 C．无需测出封闭气体的质量 D．推拉活塞时，应用手握住整个注射器以使装置更稳定。 （2）为了探究气体在不同温度时发生等温变化是否遵循相同的规律，他们进行了两次实验，得到的图像如图乙所示，由图可知两次实验气体的温度大小关系为______（选填“<”“＝”或“>”）。 （3）为了能直观地判断气体压强p与气体体积V的函数关系，应作出______（选填“”或“”）图像。对图线进行分析，如果在误差允许范围内该图线是一条______，就说明一定质量的气体在温度不变时，其压强与体积成反比。 12. 某实验小组采用如图甲所示的实验装置测量两节干电池的电动势E和内阻r，电路中定值电阻。 （1）有以下两种型号的滑动变阻器： A.最大阻值，额定电流2A B.最大阻值，额定电流1A （2）为了方便调节，实验中选用滑动变阻器______（填“A”或“B”） （3）某次测量时，电流表量程为，电流表示数如图乙所示，则电流为______A。 实验中不断调节滑动变阻器的阻值，读取电流表和电压表对应的示数I、U，利用多组I、U数据绘制图像如图丙所示，根据图线得出该两节干电池的电动势______（保留三位有效数字），内阻______（保留两位有效数字）。 （4）若考虑到电表内阻的影响，对测得的实验数据进行修正，在图丙中重新绘制图线，与原图线比较，新绘制的图线与横坐标轴交点的数值将______，与纵坐标轴交点的数值将______（两空均选填“变大”“变小”或“不变”）。 13. 如图所示，ABC 为一透明材料做成柱形光学元件的横截面，该种材料折射率，AC 为一半径为R 的 圆弧，D 为圆弧面圆心，ABCD 构成正方形，在D 处有一点光源。若只考虑首次从圆弧 AC 直接射向AB、BC 的光线，已知光在真空中速度为c， ，求： （1）点光源发出的光射到AB 面上的最长时间； （2）照射在 AC 圆弧上的入射光，不能从AB、BC 边直接射出的弧长。 14. 如图所示，光滑水平轨道上放置长木板 A（上表面粗糙）和滑块C，滑块B 置于A 的左端（B、C 可视为质点），三者质量分别为 、、。开始时A、C静止，滑块B 以的速度从A左端滑上木板，A、B第一次达到共同速度后，A与C发生碰撞，碰后A、B再次达到共同速度一起向右运动，且恰好不再与C碰撞，碰撞时间极短。求： （1）A、B 第一次达到共同速度的大小； （2）A 与C 碰撞后瞬间A 和C 的速度大小； （3）A 与C 碰撞过程中损失的机械能。 15. 如图所示的直角坐标系，在横轴下方有一半径为R的圆形磁场区域，与x轴相切于坐标原点。在的范围内沿y方向均匀分布着大量质量为m、电荷量为的带电粒子，它们以平行于x轴的相同初速度射入圆形磁场区域，均恰能由O点射入第一象限的矩形磁场区域OPQN内，矩形磁场区域的长度为其宽度的2倍。已知在矩形磁场区域内运动时间最长的粒子转过的圆心角为，两磁场区域的磁感应强度大小均为B，不计粒子重力。求： （1）粒子的初速度 v₀； （2）矩形磁场区域的宽度a； （3）从PQ 边射出的粒子数与射入磁场的总粒子数的比。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 辽宁高二 6月联考物理试题 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考场号、座位号、准考证号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 考试时间为75分钟，满分100分 一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1. 如图所示，一辆汽车行驶到水平弯道时，为防止轮胎侧滑，踩下刹车减速转弯，路面对汽车的摩擦力f的示意图正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】由曲线运动的条件，摩擦力既要提供法向的向心加速度，又要提供切向的减速加速度，则汽车所受地面的摩擦力指向弯道内侧且偏向小车后退的方向。 故选D。 2. 利用图甲所示的装置（示意图），观察光的干涉、衍射现象，在处放置不同的光学元件，光屏上可得到如图乙中1和2两种图样。下列说法正确的是（ ） A. 图样1对应单缝，缝越宽，衍射现象越明显 B. 图样1对应双缝，双缝间距越大，中央条纹越宽 C. 图样2对应单缝，增大和光屏之间的距离，相邻条纹间距变大 D. 图样2对应双缝，增大入射光的波长，相邻条纹间距变大 【答案】CD 【解析】 【详解】AB．1单缝衍射图样，缝越窄，衍射现象越明显，AB错误； CD．2是双缝干涉图样，根据 可知，增大入射光的波长，或则增大双缝到光屏的距离，相邻条纹间距变大，CD正确。 故选CD。 3. 如图甲所示，是我国自主研制的全世界最大吨位2600 t 全地面起重机。该起重机能够实现160 m高度吊重173t（相当于100多辆家用汽车加起来的重量）的极限工况，它转台转场时可以携带的总重达317t，最大车速可达10 km/h，可以通过狭窄、起伏的山地。该起重机吊着一箱货物竖直下降，货物距离地面的高度h与时间t的关系简化图如图乙所示，图中t1~t2段为直线，忽略重力加速度的变化，则下列说法正确的是（　　） A. 0~t1时间内，货物处于失重状态 B. t1~t2时间内，货物处于失重状态 C. t1~t2时间内，货物处于超重状态 D. t2~t3时间内，货物处于失重状态 【答案】A 【解析】 【详解】A．h—t图线斜率的绝对值表示速度大小，0~t1时间内，货物加速下降，处于失重状态，故A正确； BC．t1~t2时间内，货物匀速下降，既不超重也不失重，故BC错误； D．t2~t3时间内，货物减速下降，处于超重状态，故D错误。 故选A。 4. 华为Mate60利用“天通一号”静止卫星系统实现了卫星通话功能。如图所示，静止卫星发射过程可简化为卫星首先进入环绕地球的近地停泊轨道，自停泊轨道B点进入椭圆形转移轨道，在转移轨道上无动力飞行至A点开启发动机进入地球同步轨道，忽略发射过程中卫星质量的变化。下列说法正确的是（　　） A. 卫星在停泊轨道的动能小于在同步轨道的动能 B. 卫星在转移轨道无动力飞行时机械能逐渐减小 C. 卫星在同步轨道的机械能大于在停泊轨道的机械能 D. 卫星在转移轨道的机械能大于在同步轨道的机械能 【答案】C 【解析】 【详解】A．卫星绕地球做圆周运动，由 化简可得 即轨道越高线速度越小，则动能也越小，所以卫星在停泊轨道的动能大于在同步轨道的动能，故A错误； B．卫星在转移轨道无动力飞行时重力势能和动能相互转化，机械能守恒，故B错误； CD．卫星自停泊轨道B点开启发动机加速进入椭圆形转移轨道，在转移轨道上无动力飞行至A点开启发动机加速进入地球同步轨道，发动机在B点和A点均做正功，故机械能增加，所以卫星在转移轨道的机械能小于在同步轨道的机械能，卫星在同步轨道的机械能大于在停泊轨道的机械能，故C正确，D错误。 故选C。 5. 燃气灶的电子脉冲点火器的原理如图甲所示，通过转换器将直流电压转化为如图乙所示的脉冲电压（波形可认为按正弦规律变化），峰值为10V，将其加在理想升压变压器的原线圈上，当变压器副线圈电压的瞬时值大于5kV时，钢针和金属板就会产生电火花，进而点燃燃气。已知变压器原、副线圈的匝数比为。下列说法正确的是（　　） A. 跳过转换器，若将干电池直接接在原线圈两端，只要k足够大仍可点火 B. 点火器正常工作时，每秒点火k次 C. 图乙中脉冲电压的有效值为 D. 若满足k>500，点火器方可点火成功 【答案】D 【解析】 【详解】A．变压器不能改变直流电压，故不可能使钢针点火，A错误； B．点火器正常工作时，钢针和金属板间每隔时间T放电一次，一秒点火次数为，B错误； C．根据电流热效应有 解得脉冲电压的有效值 C错误； D．当变压器副线圈电压的瞬时值大于5kV时，钢针和金属板就会产生电火花，临界情况为 故应满足 k>500 D正确。 故选D。 6. 某同学设计的除尘装置如图甲所示，一个没有底的空塑料瓶上固定着一根铁锯条和一块易拉罐（金属）片，图乙为瓶内的金属片和锯条的俯视图。将锯条与起电机的负极相连，金属片与起电机的正极相连。在塑料瓶里放一盘点燃的蚊香，很快就看见整个透明塑料瓶里烟雾缭绕。当把起电机一摇，顿时塑料瓶清澈透明，停止摇动，又是烟雾缭绕。关于此实验下列说法正确的是（　　） A. 电场强度方向由锯条指向金属片 B. 金属片附近的电场强度大于锯条附近的电场强度 C. 起电机工作后烟尘会带上负电向金属片运动 D. 起电机工作后烟尘运动过程中电势能增大 【答案】C 【解析】 【详解】A．由于锯条与静电起电机的负极相连，所以锯条带负电，锯条电势低于金属片电势，故场强方向由金属片指向锯条，故A错误； B．尖端附近的电场线比较密集，所以在锯条附近的电场强度大于金属片附近的电场强度，故B错误； CD．当静电除尘装置接通起电机的静电高压时，存在强电场，使空气电离而产生负离子和正离子，负离子碰到烟尘微粒使它带负电，带负电微粒在电场力作用下，向正极即金属片运动，电场力做正功，电势能减小，故C正确，D错误。 故选C。 7. 如图所示，劲度系数为k 的轻质弹簧上端固定在天花板上，下端连接一质量为m、可视为质点的小球，将小球托起至 O点，弹簧恰好处于原长，松手后小球在竖直方向做简谐运动，小球最远能到达 B 点，A 点为OB 的中点，重力加速度大小为g，下列说法正确的是（　　） A. 小球在 A 点时的机械能最大 B. 小球在 B 点时受到的弹力大小为 2mg C. O、B 两点间的距离为 D. 小球从O 到B 过程中，弹簧弹性势能的增加量大于小球重力势能的减少量 【答案】B 【解析】 【详解】A．小球与弹簧组成的系统机械能守恒，小球在O点时弹簧处于原长，弹簧的弹性势能为零，小球的机械能最大，故A错误； B．小球在O点时仅受重力作用，加速度大小为g，根据对称性可知，小球在B点时的加速度大小也为g，根据 小球在B点时受到的弹力大小为2mg，故B正确； C．小球在A点时有 O、B两点间的距离为 故C错误； D．A为小球的平衡位置，小球经过A点的加速度大小为0，从O到A过程中，根据 此过程中做加速运动，则重力做的功大于弹力做的功，则弹簧弹性势能的增加量小于小球重力势能的减少量；从A到B过程中，根据 此过程中做减速运动，则弹力做的功大于重力做的功，则弹簧弹性势能的增加量大于小球重力势能的减少量，故D错误。 故选B。 8. 下列有关热学问题说法正确的是（　　） A. 图甲是理想气体分子速率的分布规律，气体在①状态下的分子平均动能小于②状态下的分子平均动能 B. 图乙是分子势能Ep与分子间距r的关系示意图，在时分子力表现为引力 C. 图丙为压力锅示意图，在关火后打开压力阀开始放气的瞬间，锅内气体对外界做功，内能减少 D. 图丁中，由于棉纸的毛细现象，当蜡受热熔化成液体后，它们就会被棉纸吸掉 【答案】CD 【解析】 【详解】A．图甲是理想气体分子速率的分布规律，气体在①状态下分子速率占总分子数的百分比的极大值的速率较大，则气体在①状态下分子平均动能大于②状态下的分子平均动能，故A错误； B．图乙是分子势能与分子间距r的关系示意图，在时分子力表现为零，可知在时分子力表现为引力，故B错误； C．图丙为压力锅示意图，在关火后打开压力阀开始放气瞬间，锅内气体体积变大，对外界做功，因来不及与外界进行热交换，则气体的内能减少，故C正确； D．图丁为熔化的蜡浸润棉纸，放在衣料上、下面的棉纸内有许多细小的孔道起着毛细管的作用，当蜡受热熔化成液体后，由于毛细现象，它们就会被棉纸吸掉，故D正确。 故选CD。 9. 如图甲所示，为沿x轴传播的一列简谐横波在时刻的波动图像，乙图为处质点P的振动图像，质点M位于处。下列判断正确的是（　　） A. 此波在向x轴负方向传播 B. 该波的传播速率为 C. 经过时间，质点P沿波的传播方向移动8m D. 质点M从图示位置开始运动路程为0.5m时，所需的时间为 【答案】BD 【解析】 【详解】A．由图乙可知，0.5s时质点P沿y轴正方向运动，由上下坡法可知P点处于下坡，即波的传播方向为x轴正方向，故A错误； B．由图可知，波的波长 周期 波的传播速率 故B正确； C．质点P不会随波逐流，只会上下振动，经过 时间，P运动的路程 故C错误； D．当质点M运动的路程为时，M处于处且沿y轴正方向运动，以图示位置为计时0点，质点M的振动方程为 当，可得 故D正确。 故选BD。 10. 如图所示，不同金属材料围成的闭合矩形线框倾斜放置，线框平面与水平面成角，两长边很长，电阻不计，两短边长度为，电阻均为，在两长边中间正方形区域内存在垂直线框面向下的匀强磁场，磁感应强度大小为，区域边长为。质量为的金属杆从磁场上边缘由静止释放，下滑出磁场时已经开始匀速运动。金属杆与线框长边始终垂直且接触良好，金属杆接入电路的电阻为，不计一切摩擦，重力加速度为，则从金属杆由静止释放到下滑出磁场的整个过程中，下列说法正确的是（　　） A. 金属杆中的电流方向从向 B. 金属杆出磁场时的速率为 C. 通过金属线框上侧短边的电荷量为 D. 金属线框产生的焦耳热为 【答案】BD 【解析】 【详解】A．根据右手定则知，金属杆中的电流方向从向，故A错误； B．金属杆匀速出磁场，安培力与重力沿斜面方向分力平衡，有 解得 故B正确； C．通过金属杆的电荷量 而通过线框上侧短边的电荷量只是其中的一半，为，故C错误； D．由能量守恒得电路中产生的总焦耳热 又内外电路的电阻之比为，可得线框产生的焦耳热 故D正确。 故选BD。 二、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 某实验小组用如图甲所示实验装置来“探究等温情况下一定质量气体压强与体积关系”。 （1）关于该实验，下列说法正确的是______ 。 A．实验前应将注射器的空气完全排出 B．实验时应快速推拉活塞以避免气体与外界发生热交换 C．无需测出封闭气体的质量 D．推拉活塞时，应用手握住整个注射器以使装置更稳定。 （2）为了探究气体在不同温度时发生等温变化是否遵循相同的规律，他们进行了两次实验，得到的图像如图乙所示，由图可知两次实验气体的温度大小关系为______（选填“<”“＝”或“>”）。 （3）为了能直观地判断气体压强p与气体体积V的函数关系，应作出______（选填“”或“”）图像。对图线进行分析，如果在误差允许范围内该图线是一条______，就说明一定质量的气体在温度不变时，其压强与体积成反比。 【答案】 ①. C ②. > ③. ④. 过原点的倾斜直线 【解析】 【详解】（1）[1] A．实验是以注射器内的空气为研究对象，所以实验前不能将注射器的空气完全排出，故A错误； B．实验时应缓慢推拉活塞以避免气体与外界发生热交换，故B错误； C．本实验，只需测出气体压强和对应体积，不需要测出封闭气体的质量，故C正确； D．推拉活塞时，不能用手握住整个注射器，避免气体与外界发生热交换，故D错误。 故选C。 （2）[2]在图像中，根据 可得 可知离坐标原点越远的等温线温度越高，则有 （3）[3][4]根据 可得 为了能直观地判断气体压强p与气体体积V的函数关系，应作出图像；对图线进行分析，如果在误差允许范围内该图线是一条过原点的倾斜直线，就说明一定质量的气体在温度不变时，其压强与体积成反比。 12. 某实验小组采用如图甲所示的实验装置测量两节干电池的电动势E和内阻r，电路中定值电阻。 （1）有以下两种型号的滑动变阻器： A.最大阻值，额定电流2A B.最大阻值，额定电流1A （2）为了方便调节，实验中选用滑动变阻器______（填“A”或“B”） （3）某次测量时，电流表的量程为，电流表示数如图乙所示，则电流为______A。 实验中不断调节滑动变阻器的阻值，读取电流表和电压表对应的示数I、U，利用多组I、U数据绘制图像如图丙所示，根据图线得出该两节干电池的电动势______（保留三位有效数字），内阻______（保留两位有效数字）。 （4）若考虑到电表内阻的影响，对测得的实验数据进行修正，在图丙中重新绘制图线，与原图线比较，新绘制的图线与横坐标轴交点的数值将______，与纵坐标轴交点的数值将______（两空均选填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】 ①. A ②. 0.50 ③. 2.90 ④. 2.1 ⑤. 不变 ⑥. 变大 【解析】 【详解】（2）[1]一般干电池内阻较小，为了使电流表示数较明显，提高测量精确度，也为了调节方便，实验中滑动变阻器应选最大阻值较小的A。 （3）[2]电流表最小刻度为，则读数为。 [3][4]由闭合电路欧姆定律可得 图线与纵轴交点表示电动势，故此干电池的电动势为 图线斜率绝对值表示内阻r与的串联的总电阻，可得 则内阻为 （4）[5][6]分析测量电路可知系统误差的来源是电压表的分流作用，使得电流表的示数小于流过电池的电流，考虑电压表内阻的影响，流过电压表的电流为 可知流过电池的电流为 因电压表内阻不变，随着电压值减小，电压表电流减小，当电压值趋于0时，I趋于，故新绘制的图线与横坐标轴交点的数值将不变，与纵坐标轴交点的数值将变大。 13. 如图所示，ABC 为一透明材料做成的柱形光学元件的横截面，该种材料折射率，AC 为一半径为R 的 圆弧，D 为圆弧面圆心，ABCD 构成正方形，在D 处有一点光源。若只考虑首次从圆弧 AC 直接射向AB、BC 的光线，已知光在真空中速度为c， ，求： （1）点光源发出的光射到AB 面上的最长时间； （2）照射在 AC 圆弧上的入射光，不能从AB、BC 边直接射出的弧长。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）由可知，光在该材料中的传播速度为 由题意可知，沿DB方向到达AB面上的光在材料中的传播距离最大，时间最长，由几何关系可知光从光源到AC面的传播距离为R，材料中的传播距离为 在材料中的传播时间为 光在空气中传播的时间为 点光源发出的光射到AB面上的最长时间为 （2）根据 得光从该材料到空气临界角 如图所示 若沿DE方向射到AB面上的光线刚好发生全反射，则 同理沿DG方向射到BC面上的光线刚好发生全反射，则 则 故照射在 AC 圆弧上的入射光，不能从AB、BC 边直接射出的弧长为 14. 如图所示，光滑水平轨道上放置长木板 A（上表面粗糙）和滑块C，滑块B 置于A 的左端（B、C 可视为质点），三者质量分别为 、、。开始时A、C静止，滑块B 以的速度从A左端滑上木板，A、B第一次达到共同速度后，A与C发生碰撞，碰后A、B再次达到共同速度一起向右运动，且恰好不再与C碰撞，碰撞时间极短。求： （1）A、B 第一次达到共同速度的大小； （2）A 与C 碰撞后瞬间A 和C 的速度大小； （3）A 与C 碰撞过程中损失的机械能。 【答案】（1）；（2），；（3） 【解析】 【详解】（1）设A与B第一次达到共同速度时的速度大小为，以A、B为系统，根据动量守恒可得 解得 （2）根据题意可知，最终A、B、C三者速度相同，设为，以A、B、C为系统，根据动量守恒可得 解得 设A与C发生碰撞后瞬间A的速度大小为，以A、B为系统，根据动量守恒可得 解得 （3）根据能量守恒可知，A 与C 碰撞过程中损失的机械能为 解得 15. 如图所示的直角坐标系，在横轴下方有一半径为R的圆形磁场区域，与x轴相切于坐标原点。在的范围内沿y方向均匀分布着大量质量为m、电荷量为的带电粒子，它们以平行于x轴的相同初速度射入圆形磁场区域，均恰能由O点射入第一象限的矩形磁场区域OPQN内，矩形磁场区域的长度为其宽度的2倍。已知在矩形磁场区域内运动时间最长的粒子转过的圆心角为，两磁场区域的磁感应强度大小均为B，不计粒子重力。求： （1）粒子的初速度 v₀； （2）矩形磁场区域的宽度a； （3）从PQ 边射出的粒子数与射入磁场的总粒子数的比。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）设粒子在磁场区域内做匀速圆周运动的半径为，根据牛顿第二定律，有 因为入射的粒子均由O点进入第一象限，是磁聚焦模型，有 解得 （2）设在矩形区域内运动时间最长的粒子其速度方向与轴正方向夹角为，由题意知，其轨迹与边刚好相切，如图所示 由几何关系得 解得 （3）由上问可解得 设在矩形区域内运动时间最长的粒子，其射入圆形磁场区域时的纵坐标为，由几何关系得 所求粒子占比为，代入数据得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$