精品解析：浙江省北斗联盟2023-2024学年高二下学期4月期中物理试题

绝密★考试结束前 2023学年第二学期北斗联盟期中联考 高二年级物理学科试题 考生须知: 1.本卷共6页满分100分，考试时间90分钟； 2.答题前，在答题卷指定区域填写班级、姓名、考场号、座位号及准考证号并填涂相应数字。 3.所有答案必须写在答题纸上，写在试卷上无效； 4.考试结束后，只需上交答题纸。 选择题部分 一、选择题Ⅰ（本题共13小题，每小题3分，共39分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分） 1. 下列物理量属于矢量，且其单位用国际单位制基本单位表示的是（　　） A. 动量，单位为 B. 磁通量，单位为 C. 电场强度，单位为 D. 磁感应强度，单位为 2. 3月17日，2023—2024赛季国际滑联短道速滑世锦赛在荷兰鹿特丹落幕，中国队以4金的优异成绩结束征程。林孝埈在500米的决赛中一骑绝尘，以41秒592夺冠。下列关于运动和力的说法正确的是（　　） A. 41秒592指的是时刻 B. 比赛的位移大小是 C. 研究运动员滑冰姿势时，可将其看成质点 D. 运动员比赛过程中所受地面的支持力是由于地面的形变产生的 3. 坐过山车时，人体会分泌大量肾上腺素和多巴胺，让人感觉惊险刺激。如图所示，某车厢中游客通过环形轨道攀升的一小段时间内速率不变，则该过程中（　　） A. 该游客所受合力做功为零 B. 该游客所受合力的冲量为零 C. 该游客的机械能守恒 D. 该游客所受重力的瞬时功率一定变大 4. 如图所示，LC振荡电路的电流随时间变化的图像。在时刻，回路中电容器的M板带正电。在某段时间里，回路的电场能在减小，而M板仍带正电，则这段时间是（　　） A Oa B. ab C. bc D. cd 5. 神舟十三号与空间站天和核心舱，分离过程简化如图所示，脱离前天和核心舱处于半径为的圆轨道Ⅰ上，从P点脱离后神舟十三号飞船沿椭圆轨道Ⅱ返回半径为的近地圆轨道Ⅲ上，然后再多次调整轨道，绕行5圈后顺利着落在东风着落场。已知轨道Ⅱ与轨道Ⅰ、Ⅲ两圆轨道相切于P、Q点两点且恰好对应椭圆的长轴两端点，引力常量为G，地球质量为M，则下列说法正确的是（　　） A. 飞船在轨道Ⅱ上的Q点速度大于 B. 飞船在轨道Ⅲ上的向心加速度小于在轨道Ⅰ上的向心加速度 C. 飞船在轨道Ⅱ上P点的机械能大于轨道Ⅱ上Q点的机械能 D. 飞船在轨道Ⅰ与地心连线和在轨道Ⅲ与地心连线在相同时间内扫过的面积相等 6. 某导线内电流i随时间t变化的关系如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 该电流是恒定电流 B. 内通过导线横截面的电荷量为 C. 该电流的有效值为 D. 该电流的周期为 7. 如图甲所示为磁电式电流表的结构图，图乙为内部结构示意图，在极靴和铁质圆柱间存在磁场，电流通过电表接线柱流入线圈，在安培力作用下发生偏转，与螺旋弹簧的反向作用平衡后，指针指示电流大小。下列说法正确的是（　　） A. 为了使电流表表盘的刻度均匀，极靴与圆柱间的磁场为匀强磁场 B. 极靴将磁场屏蔽，内部没有磁场 C. 线圈中的电流方向发生改变时，指针偏转方向不变 D. 运输过程中把电表正负接线柱用导线相连可减缓表针摆动幅度 8. 如图甲，O点为单摆的固定悬点，将力传感器接在摆球与O点之间。现将摆球拉到A点，释放摆球，摆球将在竖直面内的A、C之间来回摆动，其中B点为运动中的最低位置，图乙表示细线对摆球的拉力大小F随时间t变化的曲线，图中为摆球从A点开始运动的时刻，g取。下列说法正确的是（　　） A. 单摆的振动周期 B. 摆长 C. 摆球的质量 D. 摆球运动过程中的最大速度 9. 甲图为浙江常见景象，为了避免雷击损坏建筑，在建筑顶部安装避雷针，当低空带负电的云团靠近避雷针时，云团和地面之间形成电场分布，避雷针的顶端及周围形成的电场的等势面（相邻等势面间的电势差相等）和电场线分布情况如图乙所示，电场中有A、B、C、D、E五点，其中D、E为避雷针上的两点。则下列说法正确的是（　　） A. 图中虚线为电场线 B. A点电场强度可能等于B点电场强度大小 C. 正电荷由D点运动到E点电势能减小 D. A点的电势小于其在C点的电势 10. 两列简谐横波分别沿x轴正方向和负方向传播，两波源分别位于和处，两列波的波速均为，波源的振幅均为。如图为0时刻两列波的图像，此刻平衡位置在和的P、Q两质点刚开始振动，质点M的平衡位置处于处。下列说法正确的是（　　） A. P点接下来将向y轴正半轴运动 B. 两列波相遇时刻为 C. 0~1.5s质点M运动的路程为 D. 该波通过的障碍物时，不会发生衍射现象 11. 下列四幅图为光的相关现象，关于它们说法正确的是（　　） A. 水中的气泡看上去特别明亮，是因为发生了折射 B. 泊松亮斑是光经过小孔产生的 C. 在观看立体电影时，观众要戴上特制的眼镜。其原理是光的偏振 D. 观察肥皂膜的时候，光源和观察者应在膜的两侧 12. 以下装置为电磁场的一些具体应用，关于这些装置的说法正确的是（　　） A. 甲图的离子源中存在质子和氦核，飘入加速电场后经同一电场偏转后将分离为两股粒子束 B. 乙图为磁流体发电机，箭头方向为电子定向移动产生的电流方向，可判断出A极板比B极板电势高 C. 丙图为质谱仪，打到照相底片D同一位置粒子的电荷量相同 D. 丁图为速度选择器，特定速率的粒子从左右两侧沿轴线进入后都做直线运动 13. 质量为m钢板与直立轻弹簧的上端连接，弹簧下端固定在地上，钢板处于平衡状态。一质量也为m的物块从钢板正上方高为h的A处自由落下，与钢板碰撞后粘在一起向下运动后到达最低点B，已知重力加速度为g，空气阻力不计，物块和钢板均可看成质点。下列说法正确的是（　　） A. 从物块下落到一起运动到最低点的过程物块、钢板和弹簧组成的系统机械能守恒 B. 物块下落过程最大速度为 C. 物块和钢板一起运动到最低点B过程中弹簧弹性势能的增加量为 D. 提高A点的下落高度，物块从速度最大处到最低点的时间越短 二、选择题Ⅱ（本题共2小题，每小题3分，共6分.每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的。全部选对的得3分，选对但不选全的得2分，有选错的得0分） 14. 下列说法中正确的是（　　） A. 安培分子电流假说和电流的磁效应都是安培对电磁学的贡献 B. 法拉第经过十多年的研究成功实现了磁生电，并总结出法拉第电磁感应定律 C. 库仑利用扭秤装置测出了带电小球之间的作用力，提出了库仑定律 D. 在地面上的人看来，高速运动的飞船中的时钟会变慢，但是飞船中的宇航员却看到时钟是准确的 15. 某透明玻璃砖的截面图为一半圆形，如图所示。现先后将a、b两种不同的单色光垂直直径照射到该玻璃砖整个左侧面上，弧面上有光射出的区域分别占的和。不考虑光在玻璃砖中的多次反射，下列说法正确的是（　　） A. a、b两束光的折射率之比为 B. 在该玻璃砖中，a光的传播速度小于b光的传播速度 C. 分别用a、b两种光在同一双缝干涉实验装置上做实验，a光产生的干涉条纹间距大于b光产生的干涉条纹间距 D. 真空中a光的波长大于b光的波长 非选择题部分 三、非选择题（本题共5小题，共55分） 16. （1）如图装置探究小车速度随时间变化实验中下列说法正确的是______ A. 长木板一定要略为倾斜或者光滑 B. 槽码质量应远小于小车质量 C. 打点计时器接直流电源 D. 小车靠近打点计时器，先接通电源后释放小车 （2）利用如图装置探究小车的加速度与力和质量的关系实验，下列说法正确的是______（多选） A. 补偿阻力时小车要连接纸带 B. 在小车质量远大于槽码总质量，绳的拉力可近似等于槽码的总重力，这样引起的误差属于偶然性误差 C. 调节滑轮高度使细绳与水平桌面平行 D. 该实验的科学思想方法为控制变量法 （3）如图是某次实验中得到的一条纸带，打点计时器使用的交流电频率为，用刻度尺量出各计数点到O点距离为，，，，小车运动B点的速度大小为______，小车运动的加速度大小为____（计算结果均保留2位有效数字）。 17. 在“测量电源的电动势和内阻”的实验中，已知待测电池的电动势约，内阻约。某同学利用图a所示的电路进行测量，已知实验室除待测电池、开关、导线外，还有下列器材可供选用： 电流表：量程，内阻约 电流表：量程，内阻约 电压表V：量程，内阻约 滑动变阻器，额定电流 滑动变阻器，额定电流 （1）为了调节方便，测量结果尽量准确，实验中电流表应选用______，滑动变阻器应选用_______（填写仪器的字母代号）。 （2）完成图b中实物间的连线____________。 （3）实验中由于电表内阻的影响，测定的电动势比真实值_______（填“大”或者“小”） （4）若将电路图改用图c所示的电路测量该电池的电动势和内阻，你觉得合理吗?请简述你的理由_____________。 18. 下列关于一些物理实验说法正确的是（　　） A. 在“用双缝干涉测量光的波长”实验中，若图像模糊不清，可以通过旋转测量头来调节。 B. 在“利用单摆测重力加速度”实验中，要在摆球通过平衡位置处开始计时 C. 在“探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系”实验中，当原副线圈匝数比为1：4，测得副线圈电压为，那么原线圈的输入电压可能是 D. 在“测量玻璃的折射率”实验中，玻璃界面刻画准确，但在插针法确定光线时玻璃砖相对于界面发生平移，测量值比真实值偏大 19. 图甲为机场地勤工作人员利用传送带从飞机上装卸货物，简化示意图如图乙所示。已知此传送带与水平面的夹角，传送带两端距离，传送带可以顺时针和逆时针转动，其传送速度都为，现要装卸一件小包裹（视为质点），该包裹与传送带间的动摩擦因数，现将小包裹轻放上传送带的B端，重力加速度g取，。 （1）若要将包裹运下飞机，传送带逆时针转动，包裹轻放上B点瞬间的加速度大小a； （2）若要将包裹运上飞机，传送带顺时针转动，求包裹从轻放上A点至传到B点的总时间t； （3）在（2）问的基础上，求的包裹在传送带上运动时摩擦产生的热量。 20. 如图，质量为的薄木板静置于光滑水平地面上，半径为的竖直光滑圆弧轨道固定在地面，轨道底端与木板等高，轨道上端点和圆心连线与水平面成37°角。质量为的小物块A以的初速度从木板左端水平向右滑行，A与木板间的动摩擦因数为0.5。当A到达木板右端时，木板恰好与轨道底端相碰并被锁定，同时A沿圆弧切线方向滑上轨道。已知木板长度为，g取，取3.16，，。 （1）求木板与轨道底端碰撞前瞬间，物块A和木板的速度大小； （2）求物块A到达圆弧轨道最高点时受到轨道的弹力大小及离开轨道后距地面的最大高度； （3）物块A运动到最大高度时会炸裂成质量比为1:3物块B和物块C，总质量不变，同时系统动能增加，已知两物块都沿原速度方向运动.问炸裂后的物块B和C能否落在木板上。 21. 如图甲所示，有一固定在水平面上半径为的光滑金属圆环，环内半径为的圆形区域存在两个方向相反的匀强磁场，右侧磁场磁感应强度为，方向竖直向上，左侧磁场磁感应强度为，方向竖直向下。两个磁场各分布在半圆区域内。金属棒a电阻为R，一端与圆环接触良好，另一端固定在竖直导电转轴上，随转轴以角速度顺时针匀速转动。用电刷将金属圆环和水平轨道连接，其中E和F间接有阻值为R的电阻，在G和H处用绝缘材料与倾角为的倾斜轨道相连，所有轨道的宽度都为d而且光滑。电容器（电容为C）固定于倾斜轨道上，开关S一开始都处于断开状态，轨道上锁定着电阻不计、质量为m的金属棒b，电容器与金属棒b的间距足够长，轨道处于磁场磁感应强度为匀的匀强磁场中，磁场方向与轨道面垂直，不计其它电阻，重力加速度为g。 （1）当导体棒a运动到磁场中时，求流过电阻R电流大小和方向； （2）金属棒a从如图乙所示位置开始计时，顺时针转动一周，在图丙中画出在这一过程中的图像，为两点的电势差。 （3）若将电键S闭合，同时金属棒b解除锁定，若电容器的击穿电压为U，为保证电容不被击穿，求金属棒b沿轨道能运动的最远距离x； 22. 如图所示，在的区域存在方向竖直向上、大小为E的匀强电场，在区域存在垂直纸面向外的匀强磁场B（B未知）。一个质量为m的带正电粒子甲从A点以速度沿x轴正方向进入电场，粒子从B点进入磁场后，恰好沿x轴正方向经过C点，已知C点横坐标为，不计粒子重力。求： （1）粒子甲的比荷； （2）粒子甲刚进入磁场时的速率和磁感应强度B的大小； （3）若之间均匀分布着一行运动状态和甲相同的粒子，不计粒子之间的相互作用，求粒子经磁场偏转后第一次回到y轴的区域长度s。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 绝密★考试结束前 2023学年第二学期北斗联盟期中联考 高二年级物理学科试题 考生须知: 1.本卷共6页满分100分，考试时间90分钟； 2.答题前，在答题卷指定区域填写班级、姓名、考场号、座位号及准考证号并填涂相应数字。 3.所有答案必须写在答题纸上，写在试卷上无效； 4.考试结束后，只需上交答题纸。 选择题部分 一、选择题Ⅰ（本题共13小题，每小题3分，共39分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分） 1. 下列物理量属于矢量，且其单位用国际单位制基本单位表示的是（　　） A. 动量，单位为 B. 磁通量，单位为 C. 电场强度，单位为 D. 磁感应强度，单位为 【答案】D 【解析】 【详解】A．动量是矢量，可知单位为，N是力的单位，是导出单位，不是国际单位制基本单位，故A不符合题意； B．磁通量是标量，由 可知单位用国际单位制基本单位表示的是为，故B不符合题意； C．电场强度是矢量，由 可知单位用国际单位制基本单位表示的是，故C不符合题意； D．磁感应强度是矢量，由 可知单位用国际单位制基本单位表示的是为，故D符合题意。 故选D。 2. 3月17日，2023—2024赛季国际滑联短道速滑世锦赛在荷兰鹿特丹落幕，中国队以4金的优异成绩结束征程。林孝埈在500米的决赛中一骑绝尘，以41秒592夺冠。下列关于运动和力的说法正确的是（　　） A. 41秒592指的是时刻 B. 比赛的位移大小是 C. 研究运动员滑冰姿势时，可将其看成质点 D. 运动员比赛过程中所受地面的支持力是由于地面的形变产生的 【答案】D 【解析】 【详解】A．41秒592指是时间间隔。故A错误； B．比赛的路程是位移小于500m。故B错误； C．研究运动员滑冰姿势时，需要考虑运动员的肢体动作，不能将其看成质点。故C错误； D．运动员比赛过程中所受地面的支持力是由于地面的形变产生的。故D正确。 故选D。 3. 坐过山车时，人体会分泌大量肾上腺素和多巴胺，让人感觉惊险刺激。如图所示，某车厢中游客通过环形轨道攀升的一小段时间内速率不变，则该过程中（　　） A. 该游客所受合力做功为零 B. 该游客所受合力的冲量为零 C. 该游客的机械能守恒 D. 该游客所受重力的瞬时功率一定变大 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据题意可知，由于游客速率不变，则动能变化量为零，由动能定理可知，该游客所受合力做功为零。故A正确； B．由于游客速率不变，游客做匀速圆周运动，该游客所受合力不为零，指向圆心提供做圆周运动的向心力，根据 可知该游客所受合力的冲量不为零。故B错误； C．游客匀速率上升，动能不变，重力势能增加，则该游客的机械能增加。故C错误； D．若游客在环形轨道下半部分爬升，竖直分速度逐渐增大，重力的瞬时功率变大，若游客在环形轨道上半部分爬升，竖直分速度逐渐减小，重力的瞬时功率减小。故D错误。 故选A 4. 如图所示，LC振荡电路的电流随时间变化的图像。在时刻，回路中电容器的M板带正电。在某段时间里，回路的电场能在减小，而M板仍带正电，则这段时间是（　　） A. Oa B. ab C. bc D. cd 【答案】A 【解析】 【详解】在时刻，回路中电流是零，Oa时间内电流逐渐增大，可知电容器放电，电容器的M板带正电，说明电流方向沿逆时针从M到C，是正方向。在某段时间里，回路的电场能在减小，可知电容器在放电，电流逐渐增大，而M板仍带正电，说明回路中电流方向是逆时针方向，因此这段时间是Oa。 故选A。 5. 神舟十三号与空间站天和核心舱，分离过程简化如图所示，脱离前天和核心舱处于半径为的圆轨道Ⅰ上，从P点脱离后神舟十三号飞船沿椭圆轨道Ⅱ返回半径为的近地圆轨道Ⅲ上，然后再多次调整轨道，绕行5圈后顺利着落在东风着落场。已知轨道Ⅱ与轨道Ⅰ、Ⅲ两圆轨道相切于P、Q点两点且恰好对应椭圆的长轴两端点，引力常量为G，地球质量为M，则下列说法正确的是（　　） A. 飞船在轨道Ⅱ上的Q点速度大于 B. 飞船在轨道Ⅲ上的向心加速度小于在轨道Ⅰ上的向心加速度 C. 飞船在轨道Ⅱ上P点的机械能大于轨道Ⅱ上Q点的机械能 D. 飞船在轨道Ⅰ与地心连线和在轨道Ⅲ与地心连线在相同时间内扫过的面积相等 【答案】A 【解析】 【详解】A．由题意可知，天和核心舱处于半径为的圆轨道Ⅰ上，从P点脱离后神舟十三号飞船沿椭圆轨道Ⅱ返回半径为的近地圆轨道Ⅲ上，需要在轨道相切的位置P和Q点点火减速，做近心运动，因此飞船在轨道Ⅱ上的Q点速度大于在圆轨道Ⅲ上Q点的速度，近地圆轨道Ⅲ的半径近似等于地球半径，所以飞船在轨道Ⅱ上的Q点速度大于，故A正确； B．由牛顿第二定律可得 可知轨道半径越大，向心加速度越小，飞船在轨道Ⅲ上的向心加速度大于在轨道Ⅰ上的向心加速度，故B错误； C．飞船在轨道Ⅱ上P点和Q点的机械能守恒，即飞船在轨道Ⅱ上P点的机械能等于轨道Ⅱ上Q点的机械能，故C错误； D．由开普勒第二定律可知，飞船在同一轨道上运行时，飞船与地心连线在相同时间内扫过的面积相等，故D错误。 故选A。 6. 某导线内电流i随时间t变化的关系如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 该电流是恒定电流 B. 内通过导线横截面的电荷量为 C. 该电流的有效值为 D. 该电流的周期为 【答案】B 【解析】 【详解】A．该电流是交变电流，故A错误； B．内通过导线横截面的电荷量为 故B正确； CD．由图可知，该电流的周期为；设该电流的有效值为，根据有效值定义可得 则有 解得 故CD错误。 故选B。 7. 如图甲所示为磁电式电流表的结构图，图乙为内部结构示意图，在极靴和铁质圆柱间存在磁场，电流通过电表接线柱流入线圈，在安培力作用下发生偏转，与螺旋弹簧的反向作用平衡后，指针指示电流大小。下列说法正确的是（　　） A. 为了使电流表表盘的刻度均匀，极靴与圆柱间的磁场为匀强磁场 B. 极靴将磁场屏蔽，内部没有磁场 C. 线圈中的电流方向发生改变时，指针偏转方向不变 D. 运输过程中把电表正负接线柱用导线相连可减缓表针摆动幅度 【答案】D 【解析】 【详解】A．为了使电流表表盘的刻度均匀，极靴与圆柱间的磁场为均匀辐向磁场，磁感线都经过圆柱体的圆心，不是匀强磁场，故A错误； B．极靴没有将磁场屏蔽，内部有磁场，故B错误； C．线圈中通过的是直流电流，由左手定则可知，当线圈中的电流方向发生改变时，线圈受到的安培力方向改变，可知指针偏转方向改变，故C错误； D．运输过程中把电表正负接线柱用导线相连，使线圈构成闭合回路，指针摆动时产生感应电流，磁场对感应电流产生安培力作用，这样可减缓表针摆动幅度，故D正确。 故选D。 8. 如图甲，O点为单摆的固定悬点，将力传感器接在摆球与O点之间。现将摆球拉到A点，释放摆球，摆球将在竖直面内的A、C之间来回摆动，其中B点为运动中的最低位置，图乙表示细线对摆球的拉力大小F随时间t变化的曲线，图中为摆球从A点开始运动的时刻，g取。下列说法正确的是（　　） A. 单摆的振动周期 B. 摆长 C. 摆球的质量 D. 摆球运动过程中的最大速度 【答案】C 【解析】 【详解】A．由乙图可知，单摆的周期为0.4πs，故A错误； B．由单摆周期公式 带入数据解得 故B错误； CD．由乙图和牛顿运动定律得 在最高点 N 在最低点 从最高点到最低点，由动能定理得 联立解得 故C正确，D错误。 故选C。 9. 甲图为浙江常见景象，为了避免雷击损坏建筑，在建筑顶部安装避雷针，当低空带负电的云团靠近避雷针时，云团和地面之间形成电场分布，避雷针的顶端及周围形成的电场的等势面（相邻等势面间的电势差相等）和电场线分布情况如图乙所示，电场中有A、B、C、D、E五点，其中D、E为避雷针上的两点。则下列说法正确的是（　　） A. 图中虚线电场线 B. A点电场强度可能等于B点电场强度大小 C. 正电荷由D点运动到E点电势能减小 D. A点的电势小于其在C点的电势 【答案】D 【解析】 【详解】A．电场线是由正电荷或无穷远出发，终止于无穷远或负电荷，故图中实线为电场线，根据等势线与电场线垂直，可知图中虚线为等势线，故A错误； B．根据电场线越密，电场强度越大，可知A点电场强度小于B点电场强度大小，故B错误； C．避雷针表面电势相等，可知D点的电势等于E点的电势，所以正电荷由D点运动到E点电势能不变，故C错误； D．根据沿着电场线方向，电势不断降低，可知C点的电势高于A点的电势，故D正确。 故选D。 10. 两列简谐横波分别沿x轴正方向和负方向传播，两波源分别位于和处，两列波的波速均为，波源的振幅均为。如图为0时刻两列波的图像，此刻平衡位置在和的P、Q两质点刚开始振动，质点M的平衡位置处于处。下列说法正确的是（　　） A. P点接下来将向y轴正半轴运动 B. 两列波相遇的时刻为 C. 0~1.5s质点M运动的路程为 D. 该波通过的障碍物时，不会发生衍射现象 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据波形平移法可知，P点接下来将向y轴负半轴运动，故A错误； B．两列波的波速相等，由图可知两列波在M点相遇，则两列波相遇的时刻为 故B错误； C．经时间s两列波传播到M点，且两列波在M点的振动方向均向下，则质点M为振动加强点，质点M的振幅为；两列波振动周期均为 0~1.5s内质点M振动时间为 则0~1.5s内质点M的路程为 故C正确； D．该波通过的障碍物时，会发生衍射现象，故D错误。 故选C。 11. 下列四幅图为光相关现象，关于它们说法正确的是（　　） A. 水中的气泡看上去特别明亮，是因为发生了折射 B. 泊松亮斑是光经过小孔产生的 C. 在观看立体电影时，观众要戴上特制的眼镜。其原理是光的偏振 D. 观察肥皂膜的时候，光源和观察者应在膜的两侧 【答案】C 【解析】 【详解】A．水中的气泡看上去特别光亮，是光从水射向气泡时发生了全反射造成的，故A错误； B．泊松亮斑是光绕过不透明的小圆板后在后面产生的衍射现象，由于光的衍射形成的，故B错误； C．在放映时，通过两个放映机，把用两个摄影机拍下的两组胶片同步放映，使这略有差别的两幅图象重叠在银幕上，这时如果用眼睛直接观看，看到的画面是模糊不清的，要看到立体电影，观众戴的眼镜必须是偏振片，这样就能看出立体感了，故C正确； D．光源发出的光射入薄膜，薄膜的前后表面两列反射光发生干涉，形成干涉条纹，所以光源应与观察者在同侧。故D错误。 故选C。 12. 以下装置为电磁场的一些具体应用，关于这些装置的说法正确的是（　　） A. 甲图的离子源中存在质子和氦核，飘入加速电场后经同一电场偏转后将分离为两股粒子束 B. 乙图为磁流体发电机，箭头方向为电子定向移动产生的电流方向，可判断出A极板比B极板电势高 C. 丙图为质谱仪，打到照相底片D同一位置粒子的电荷量相同 D. 丁图为速度选择器，特定速率的粒子从左右两侧沿轴线进入后都做直线运动 【答案】B 【解析】 【详解】A．在加速电场中，根据动能定理得 在偏转电场中，粒子做类平抛运动 解得 偏转距离与粒子的电量和质量均无关，甲图的离子源中存在质子和氦核，飘入加速电场后经同一电场偏转后不分离仍然为一股粒子束，故A错误； B．乙图为磁流体发电机，箭头方向为电子定向移动产生的电流方向，则电子的运动方向与箭头方向相反，根据左手定则，电子所受的洛仑兹力向下，电子打在B极板上，B极板带负电，A极板带正电，可判断出A极板比B极板电势高，故B正确； C．在电场中根据动能定理得 在磁场中根据牛顿第二定律得 解得 打到照相底片D同一位置粒子的比荷相同，电荷量不一定相同，故C错误； D．带正电的粒子从左侧进入时，根据平衡条件得 解得 带正电的粒子以速率从左侧沿轴线进入后做直线运动，若该粒子从右侧进入，电场力和洛仑兹力都向下，该粒子向下偏转，不能做直线运动，故D错误。 故选B。 13. 质量为m的钢板与直立轻弹簧的上端连接，弹簧下端固定在地上，钢板处于平衡状态。一质量也为m的物块从钢板正上方高为h的A处自由落下，与钢板碰撞后粘在一起向下运动后到达最低点B，已知重力加速度为g，空气阻力不计，物块和钢板均可看成质点。下列说法正确的是（　　） A. 从物块下落到一起运动到最低点的过程物块、钢板和弹簧组成的系统机械能守恒 B. 物块下落过程最大速度为 C. 物块和钢板一起运动到最低点B过程中弹簧弹性势能的增加量为 D. 提高A点的下落高度，物块从速度最大处到最低点的时间越短 【答案】C 【解析】 【详解】A．从物块下落到一起运动到最低点的过程，以物块和钢板碰撞时损失机械能，可知物块、钢板和弹簧组成的系统机械能减小，选项A错误； B．物块下落h过程，做自由落体运动，则有 物块与钢板碰撞过程，取竖直向下为正方向，根据动量守恒定律得 mv0=2mv 解得碰撞后物块和钢板的共同速度为 然后物块和钢板一起在2向下加速运动一段时间，当满足重力和弹力相等时速度达到最大，则物块下落过程最大速度不一定为；物块和钢板一起运动到最低点B过程中弹簧弹性势能的增加量为 选项B错误，C正确； D．当物块速度最大时满足 则物块速度最大的位置即平衡位置是固定不变的，物块从速度最大位置到最低点做简谐振动，则运动时间与在平衡位置的速度大小无关，即提高A点的下落高度，物块从速度最大处到最低点的时间不变，选项D错误。 故选C。 二、选择题Ⅱ（本题共2小题，每小题3分，共6分.每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的。全部选对的得3分，选对但不选全的得2分，有选错的得0分） 14. 下列说法中正确的是（　　） A. 安培分子电流假说和电流的磁效应都是安培对电磁学的贡献 B. 法拉第经过十多年的研究成功实现了磁生电，并总结出法拉第电磁感应定律 C. 库仑利用扭秤装置测出了带电小球之间的作用力，提出了库仑定律 D. 在地面上的人看来，高速运动的飞船中的时钟会变慢，但是飞船中的宇航员却看到时钟是准确的 【答案】CD 【解析】 【详解】A．奥斯特发现了电流的磁效应，安培提出分子电流假说。故A错误； B．法拉第经过十余年的研究，发现了电磁感应现象，韦德与库柏总结出电磁感应定律，故B错误； C．库仑利用扭秤装置测出了带电小球之间的作用力，提出了库仑定律，故C正确； D．根据可知，运动的时钟变慢了；在地面上的人看来，高速运动的飞船中的时钟会变慢，但是飞船中的宇航员却看到时钟是静止的，钟是准确的，故D正确。 故选CD 15. 某透明玻璃砖的截面图为一半圆形，如图所示。现先后将a、b两种不同的单色光垂直直径照射到该玻璃砖整个左侧面上，弧面上有光射出的区域分别占的和。不考虑光在玻璃砖中的多次反射，下列说法正确的是（　　） A. a、b两束光的折射率之比为 B. 在该玻璃砖中，a光的传播速度小于b光的传播速度 C. 分别用a、b两种光在同一双缝干涉实验装置上做实验，a光产生的干涉条纹间距大于b光产生的干涉条纹间距 D. 真空中a光的波长大于b光的波长 【答案】AB 【解析】 【详解】A．根据题意，由折射定律画出光路图，如图所示 由几何关系可知，光的临界角为，光的临界角为；根据全反射临界角公式 可知a、b两束光的折射率之比为 故A正确； B．根据 由于该玻璃砖对a光的折射率大于b光的折射率，则在该玻璃砖中，a光的传播速度小于b光的传播速度，故B正确； CD．根据 由于玻璃砖对a光的折射率大于b光的折射率，则a光的频率大于b光的频率，a光的波长小于b光的波长，可知在同一双缝干涉实验装置上做实验，a光产生的干涉条纹间距小于b光产生的干涉条纹间距，故CD错误。 故选AB。 非选择题部分 三、非选择题（本题共5小题，共55分） 16. （1）如图装置探究小车速度随时间变化实验中下列说法正确的是______ A. 长木板一定要略为倾斜或者光滑 B. 槽码质量应远小于小车质量 C. 打点计时器接直流电源 D. 小车靠近打点计时器，先接通电源后释放小车 （2）利用如图装置探究小车的加速度与力和质量的关系实验，下列说法正确的是______（多选） A. 补偿阻力时小车要连接纸带 B. 在小车质量远大于槽码总质量，绳的拉力可近似等于槽码的总重力，这样引起的误差属于偶然性误差 C. 调节滑轮高度使细绳与水平桌面平行 D. 该实验的科学思想方法为控制变量法 （3）如图是某次实验中得到的一条纸带，打点计时器使用的交流电频率为，用刻度尺量出各计数点到O点距离为，，，，小车运动B点的速度大小为______，小车运动的加速度大小为____（计算结果均保留2位有效数字）。 【答案】（1）D （2）AD （3） ①. 0.51 ②. 0.79 【解析】 【小问1详解】 A．在探究小车速度随时间变化实验中，不需要平衡摩擦力，因此不必使长木板略为倾斜或者光滑，A错误； B．在探究小车速度随时间变化实验中，需要使小车受到的合力不变，不需要槽码质量远小于小车质量，B错误； C．电火花打点计时器需要接交流电源，C错误； D．使纸带得到充分利用，记录更多的数据，要小车靠近打点计时器，先接通电源，待打点计时器打点稳定后释放小车，D正确。 故选D。 【小问2详解】 A．小车要带动纸带运动，纸带有阻力，因此补偿阻力时小车要连接纸带，A正确； B．在小车质量远大于槽码总质量，绳的拉力可近似等于槽码的总重力，这样引起的误差属于系统性误差，B错误； C．调节滑轮高度使细绳与长木板平行，C错误； D．探究小车的加速度与力和质量的关系实验，可知力和质量是两个变量，因此该实验的科学思想方法为控制变量法，D正确。 故选AD。 【小问3详解】 [1]打点计时器使用的交流电频率为，可知打点周期为 由匀变速直线运动在某段时间内中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度可得，小车运动B点的速度大小为 [2]由匀变速直线运动的推论可得，小车运动的加速度大小为 17. 在“测量电源的电动势和内阻”的实验中，已知待测电池的电动势约，内阻约。某同学利用图a所示的电路进行测量，已知实验室除待测电池、开关、导线外，还有下列器材可供选用： 电流表：量程，内阻约 电流表：量程，内阻约 电压表V：量程，内阻约 滑动变阻器，额定电流 滑动变阻器，额定电流 （1）为了调节方便，测量结果尽量准确，实验中电流表应选用______，滑动变阻器应选用_______（填写仪器的字母代号）。 （2）完成图b中实物间的连线____________。 （3）实验中由于电表内阻的影响，测定的电动势比真实值_______（填“大”或者“小”） （4）若将电路图改用图c所示的电路测量该电池的电动势和内阻，你觉得合理吗?请简述你的理由_____________。 【答案】（1） ①. ②. （2） （3）小 （4）由于电源内阻较小，若改为图c，测量误差较大 【解析】 【小问1详解】 [1][2]由于待测电池的电动势约1.5V，内阻约1.0Ω，滑动变阻器采用限流接法，为了调节方便，滑动变阻器选择R1；流过电流表的最大电流小于1.5A，而电流表测量时，指针要超过量程的，所以为了能够读数准确，电流表选择A1，用滑动变阻器控制电流不超过电流表的最大量程。 【小问2详解】 根据电路图连接实物图为 【小问3详解】 当外电路短路时，电流的测量值等于真实值，除此之外，由于电压表的分流作用，电流的测量值小于真实值，电源的图像如图所示 由图示图像可知，电池电动势的测量值小于真实值。 【小问4详解】 不合理，若改用图c所示的电路进行实验，则测出的内阻为电源内阻与电流表内阻之和，由于电流表内阻未知，所以测出电源内阻的误差较大，所以不合理。 18. 下列关于一些物理实验说法正确的是（　　） A. 在“用双缝干涉测量光的波长”实验中，若图像模糊不清，可以通过旋转测量头来调节。 B. 在“利用单摆测重力加速度”实验中，要在摆球通过平衡位置处开始计时 C. 在“探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系”实验中，当原副线圈匝数比为1：4，测得副线圈电压为，那么原线圈的输入电压可能是 D. 在“测量玻璃的折射率”实验中，玻璃界面刻画准确，但在插针法确定光线时玻璃砖相对于界面发生平移，测量值比真实值偏大 【答案】BC 【解析】 【详解】A．在“用双缝干涉测量光的波长”实验中，若图像模糊不清，可能是单缝与双缝不平行，可以尝试用拨杆来调节，故A错误； B．在“利用单摆测重力加速度”实验中，由于摆球在平衡位置的速度最大，则摆球通过平衡位置处开始计时，误差较小，故B正确； C．根据理想变压器原副线圈电压与匝数的关系 解得 由于实际变压器存在能量损失，所以原线圈电压应大于9V，所以原线圈的输入电压可能是10V，故C正确； D．在“测量玻璃的折射率”实验中，玻璃界面刻画准确，但在插针法确定光线时玻璃砖相对于界面发生平移，光线的入射角和折射角均不变，所以测量值等于真实值，故D错误。 故选BC。 19. 图甲为机场地勤工作人员利用传送带从飞机上装卸货物，简化示意图如图乙所示。已知此传送带与水平面的夹角，传送带两端距离，传送带可以顺时针和逆时针转动，其传送速度都为，现要装卸一件小包裹（视为质点），该包裹与传送带间的动摩擦因数，现将小包裹轻放上传送带的B端，重力加速度g取，。 （1）若要将包裹运下飞机，传送带逆时针转动，包裹轻放上B点瞬间的加速度大小a； （2）若要将包裹运上飞机，传送带顺时针转动，求包裹从轻放上A点至传到B点的总时间t； （3）在（2）问的基础上，求的包裹在传送带上运动时摩擦产生的热量。 【答案】（1），方向沿斜面向下；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）若要将包裹运下飞机，传送带逆时针转动，包裹轻放上B点瞬间受到的滑动摩擦力沿传送带向下，根据牛顿第二定律可得 解得 方向沿斜面向下。 （2）若要将包裹运上飞机，传送带顺时针转动，共速前，根据牛顿第二定律可得 解得 加速阶段所用时间为 加速阶段通过的位移为 又 可知当包裹与传送带共速后，将一起做匀速直线运动，匀速运动的时间为 则包裹从轻放上A点至传到B点的总时间为 （3）包裹只有在加速阶段与传送带之间有相对位移，共速阶段无相对位移，则有 相对位移为 摩擦产生的热量为 20. 如图，质量为的薄木板静置于光滑水平地面上，半径为的竖直光滑圆弧轨道固定在地面，轨道底端与木板等高，轨道上端点和圆心连线与水平面成37°角。质量为的小物块A以的初速度从木板左端水平向右滑行，A与木板间的动摩擦因数为0.5。当A到达木板右端时，木板恰好与轨道底端相碰并被锁定，同时A沿圆弧切线方向滑上轨道。已知木板长度为，g取，取3.16，，。 （1）求木板与轨道底端碰撞前瞬间，物块A和木板的速度大小； （2）求物块A到达圆弧轨道最高点时受到轨道的弹力大小及离开轨道后距地面的最大高度； （3）物块A运动到最大高度时会炸裂成质量比为1:3的物块B和物块C，总质量不变，同时系统动能增加，已知两物块都沿原速度方向运动.问炸裂后的物块B和C能否落在木板上。 【答案】（1），；（2）；（3）不会落在木板上 【解析】 【详解】（1）设物块A的初速度为，木板与轨道底部碰撞前，物块A和木板的速度分别为和，物块A和木板的质量分别为和，物块A与木板间的动摩擦因数为，木板长度为L，由动量守恒定律和功能关系有 由题意分析，联立式得 ， （2）设圆弧轨道半径为R，物块A到圆弧轨道最高点时斜抛速度为，轨道对物块的弹力为，物块A从轨道最低点到最高点，根据动能定理有 物块A到达圆弧轨道最高点时，根据牛顿第二定律有 联立式，得 设物块A抛出时速度的水平和竖直分量分别为和 ， 斜抛过程物块A上升时间 该段时间物块A向左运动距离为 物块A距离地面最大高度 （3）物块A从最高点落地时间 设向左为正方向，物块A在最高点炸裂为B、C，设质量和速度分别为、和、，设，系统动能增加，根据动量守恒定律和能量守恒定律得 解得 ，或，（舍去） 炸裂后C落地过程中的水平位移为 距木板右端距离 不会落在木板上 21. 如图甲所示，有一固定在水平面上半径为的光滑金属圆环，环内半径为的圆形区域存在两个方向相反的匀强磁场，右侧磁场磁感应强度为，方向竖直向上，左侧磁场磁感应强度为，方向竖直向下。两个磁场各分布在半圆区域内。金属棒a电阻为R，一端与圆环接触良好，另一端固定在竖直导电转轴上，随转轴以角速度顺时针匀速转动。用电刷将金属圆环和水平轨道连接，其中E和F间接有阻值为R的电阻，在G和H处用绝缘材料与倾角为的倾斜轨道相连，所有轨道的宽度都为d而且光滑。电容器（电容为C）固定于倾斜轨道上，开关S一开始都处于断开状态，轨道上锁定着电阻不计、质量为m的金属棒b，电容器与金属棒b的间距足够长，轨道处于磁场磁感应强度为匀的匀强磁场中，磁场方向与轨道面垂直，不计其它电阻，重力加速度为g。 （1）当导体棒a运动到磁场中时，求流过电阻R的电流大小和方向； （2）金属棒a从如图乙所示位置开始计时，顺时针转动一周，在图丙中画出在这一过程中的图像，为两点的电势差。 （3）若将电键S闭合，同时金属棒b解除锁定，若电容器的击穿电压为U，为保证电容不被击穿，求金属棒b沿轨道能运动的最远距离x； 【答案】（1），从E指向F；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）当导体棒a运动到磁场中时，线圈产生的自感电动势为 感应电流为 方向从E指向F； （2）金属棒a从如图乙所示位置开始计时，即转动四分之一个周期后电动势方向发生改变；当金属棒a在右半边转动产生感应电动势，根据右手定则，可知 由闭合电路欧姆定律得 金属棒a在左半边转动产生感应电动势，根据右手定则，可知 由闭合电路欧姆定律得 故这一过程中的图像如下 （3）金属棒在倾斜轨道上时 电容的表达式 加速度为 对金属棒受力分析，根据牛顿第二定律得 则导体棒做匀加速运动，其中最大速度为 有运动学公式 解得 22. 如图所示，在的区域存在方向竖直向上、大小为E的匀强电场，在区域存在垂直纸面向外的匀强磁场B（B未知）。一个质量为m的带正电粒子甲从A点以速度沿x轴正方向进入电场，粒子从B点进入磁场后，恰好沿x轴正方向经过C点，已知C点横坐标为，不计粒子重力。求： （1）粒子甲的比荷； （2）粒子甲刚进入磁场时的速率和磁感应强度B的大小； （3）若之间均匀分布着一行运动状态和甲相同的粒子，不计粒子之间的相互作用，求粒子经磁场偏转后第一次回到y轴的区域长度s。 【答案】（1）；（2）2v0，；（3） 【解析】 【详解】（1）粒子在电场中沿x轴匀速直线运动 沿y轴匀加速直线运动 ， 联立求得 （2）沿y轴匀加速直线运动 进入磁场中粒子速度与x轴的夹角 即 则进入磁场速率 有几何关系可得 又由 解得 （3）设粒子从横坐标为x的离子经电场偏转后进入磁场时的速度与y轴正方向夹角为，因为 所以该离子在磁场中运动半径 向下偏移量 为定值。 A点的粒子从进入磁场，经磁场偏转打在 O点进入的粒子经磁场偏转后打在 所以粒子经磁场偏转后第一次回到y轴的区域长度 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$