精品解析：上海市向明中学2019-2020学年高二下学期期中物理试卷

2019学年第二学期向明中学期中考 高二年级物理（加试）试卷 （本卷g取10m/s2） 一、（20分）单项选择题。本大题有10小题，每小题给出的四个答案中只有一个是正确的，每小题2分。 1. 下列实验现象中，哪一个实验现象的解释使得光的波动说遇到了巨大的困难（ ） A. 光的干涉 B. 光的衍射 C. 天然放射现象 D. 光电效应 2. 关于超声波、微波和光波，下列说法中正确的是（ ） A. 它们都是电磁波 B. 超声波最容易产生衍射现象 C. 微波的波长最短 D. 只有光波可以发生干涉现象 3. 中微子与水中的发生核反应，产生中子()和正电子()，即 中微子＋→＋，可以判定，中微子的质量数和电荷数分别是 A. 0和0 B. 0和1 C. 1和0 D. 1和1 4. 用某单色光照射金属表面，金属表面有光电子飞出。下列说法正确的是（ ） A. 若照射光的强度减弱，则光电子飞出的时间一定会变长 B. 若照射光的频率减小，则单位时间飞出的光电子数目一定会减少 C. 若照射光的频率减小，则可能不再有光电子飞出 D. 若照射光的频率不变而强度减弱到原来的一半，则飞出的光电子，动能可能会减半 5. 下列四个方程中，表示重核裂变的是（　　） A. NaMg＋ e B. N＋HeO＋H C. U＋nKr＋Ba＋3n D. H＋HHe＋n 6. 万有引力定律的发现实现了物理学上第一次大统一——“地上物理学”和“天上物理学”的统一，它表明天体运动和地面上物体的运动遵从相同的规律。牛顿在发现万有引力定律的过程中将行星的椭圆轨道假想成圆轨道，另外还应用到了其他的规律和结论，以下的规律和结论没有被用到的是（　　） A. 牛顿第二定律 B. 牛顿第三定律 C. 开普勒的研究成果 D. 卡文迪许通过扭秤实验得出的引力常数 7. 如图甲是α、β、γ三种射线穿透能力的示意图,图乙是工业上利用射线的穿透性来检查金属内部的伤痕的示意图,请问图乙中的检查是利用了哪种射线(　　) A. α射线 B. β射线 C. γ射线 D. 三种射线都可以 8. 甲乙两辆汽车同时从同一地点由静止出发沿同一直线运动，它们的速度-时间图像如图示．下列说法正确的是（　　） A. 乙车在0-b时间内始终作匀减速运动 B. 乙车在a-b时间内加速度方向不变 C. 两辆汽车在a时刻相距最远 D. 甲车在c时刻被乙车追上 9. 如图所示，T型架ABO可绕过O点且垂直于纸面的轴自由转动，现在其A端和B端分别施以力F1和F2，它们的方向如图所示．则关于这两个力的力矩M1和M2的说法正确的是（ ） A. M1和M2都会引起T型架顺时针方向转动 B. M1和M2都会引起T型架逆时针方向转动 C. M1会引起T型架逆时针方向转动，M2会引起物体顺时针方向转动 D. M1会引起T型架顺时针方向转动，M2会引起物体逆时针方向转动 10. 如图所示，一根遵从胡克定律的弹性绳，一端固定在天花板上的点，另一端与静止在水平地面上的滑块相连接。水平地面的动摩擦因数恒定。为紧挨绳的一光滑小钉。等于弹性绳的自然长度。当绳处于竖直位置时，滑块对地面有压力作用。现在水平力作用于物块，使之向右做直线运动，在运动过程中，作用于物块的摩擦力（　　） A. 逐渐增大 B. 逐渐减小 C. 保持不变 D. 条件不足无法判断 二、（16分）多项选择题。  本大题有4小题，每小题给出的四个答案中，有二个或二个以上是正确的，选对的得4分；选对但不全，得2分；有选错或不答的，得0分。 11. 下列关于重要的物理史实的说法中正确的是（　　） A. 卢瑟福在用α粒子轰击金箔的实验中发现了质子 B. 爱因斯坦为解释光电效应的实验规律提出了光子说 C. 查德威克在用α粒子轰击铍核的实验中发现了中子 D. 居里夫人首先发现了天然放射现象 12. 下列说法正确的是（　　） A. 衰变为要经过1次衰变和1次衰变 B. 衰变为要经过1次衰变和1次衰变 C. 衰变为要经过6次衰变和4次衰变 D. 衰变为引要经过4次衰变和4次衰变 13. 如图所示是一种钳子，O是它的转动轴，在其两手柄上分别加大小恒为F、方向相反的两个作用力，使它钳住长方体工件M，工件的重力可忽略不计，钳子对工件两侧的压力大小都为N。若加一沿虚线方向的力拉工件，则以下说法中正确的是（　　） A. 向左拉工件时压力N将增大 B. 向右拉工件时压力N将增大 C. 要将工件拉出，向左拉比向右拉容易 D. 要将工件拉出，向右拉比向左拉容易 14. 在空气阻力不计时竖直向上抛出一物体上升时间为t1，下降时间为t2，如果空气阻力大小不变时，用同样的初速度竖直向上抛出一物体上升时间为t3，下降时间为t4，则下列说法中正确的是（　　） A. t1大于t3 B. t2大于t4 C. t1＋t2小于t3＋t4 D. t1＋t2可能等于t3＋t4 三、（16分）填空题。本大题有4小题，每小题4分。 15. 1919年卢瑟福通过如图所示的实验装置,第一次完成了原子核的人工转变，并由此发现________。图中A为放射源发出的α粒子，B为_______气。 16. 某行星绕太阳运动可近似看作匀速圆周运动，已知行星运动的轨道半径为R，周期为T，万有引力恒量为G，则该行星的线速度大小为________；太阳的质量可表示为___________． 17. 有一东西向的桥长为50m，桥道较窄，桥内卡车与摩托车不能同时通过，在桥西面有一长为10m的卡车，正以10m/s的速度向东匀速行驶，在桥的东面有一人驾驶摩托车以15m/s的速度向西行驶，在离桥口50m处看到卡车，此时卡车离西面桥口40m，为能安全通过桥，摩托车可以采用加速的方法则加速度的范围为_______m/s2，也可以采用减速的方法则加速度的范围为_______m/s2。 18. 如图所示，质量为m的均匀半圆形薄板可以绕光滑的水平轴A在竖直平面内转动，AB是它的直径，O是它的圆心。在B点作用一个垂直于AB的力F使薄板平衡，此时AB恰处于水平位置，则____；保持力F始终垂直于AB，在F作用下使薄板绕A点沿逆时针方向缓慢转动，直到AB到达竖直位置的过程中，力F的大小变化情况是____。（已知重力加速度为g） 四、（20分）实验题。　本大题有4小题。 19. 利用现代信息技术进行的实验叫做DIS实验，DIS由传感器、__________和计算机组成。如图所示为“用DIS测变速直线运动的瞬时速度”实验的装置图，图中①所示的器材为__________ A．位移传感器 B．速度传感器 C．时间传感器 D．光电门传感器 20. 双缝干涉实验的装置如图所示，绿光通过单缝S后，投射到具有双缝的挡板上，双缝S1和S2与单缝S的距离相等，光通过双缝后在与双缝平行的屏上形成干涉条纹，屏上O点距双缝S1和S2的距离相等，P点是距O点最近的第一条亮条纹的中心。如果将入射光换成其它色光，则下列说法中正确的是（　　） A. 若将入射光换成红光，则在O点将出现红颜色 B. 若将入射光换成紫光，则在O点不可能出现紫颜色 C. 若将入射光换成红光，则红光的第一条亮条纹的中心在P点的上方 D. 若将入射光换成紫光，则紫光的第一条亮条纹的中心在P点的上方 21. “研究共点力的合成”的实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳，图乙是在白纸上根据实验结果画出的图示。 （1）图乙中的F与F′两力中，方向一定沿AO方向的是___________。 （2）本实验采用的科学方法是（　　） A. 理想实验法 B. 等效替代法 C. 控制变量法 D. 建立物理模型法 （3）实验中可减小误差的措施有（　　） A. 两个分力F1、F2的大小要尽量大些 B. 在实验中，弹簧秤必须保持与木板平行，读数时视线要正对弹簧秤刻度 C. 实验中，可以先将其中一个弹簧秤沿某一方向拉到最大量程，然后只需调节另一弹簧秤拉力的大小和方向，把橡皮条的结点拉到O点 D. 实验中，把橡皮条的结点拉到O点时，两弹簧之间的夹角应取90°不变，这样可以便于算出合力的大小 22. 如图所示是某校学生设计的研究杆的质量和拉力关系的装置，AB是一根粗细均匀的均质杆，用轻绳AO、BO挂于O点，OAB能绕O点在竖直平面转动。，在A点挂一重物P，使AB保持水平，C为O点正下方的杆上一点，已知AC、BC部分的质量分别为、，重物P的质量为m3，则：_________，轻绳AO、BO的拉力_____（填、或） 五、（28分）计算题。本大题有 3小题。 23. 一个氢气球以4 m/s2的加速度由静止从地面竖直上升，10 s末从气球中掉下一重物。（忽略空气阻力，g=10 m/s2）求： (1)此重物最高可上升到距地面多高处？ (2)此重物从氢气球中掉下后，经多长时间落回到地面？ 24. 如图所示，ABCD是一个T型支架，AC与BD垂直，且。已知整个支架的质量为，重心在BD上离D点为的O点处，BD长为，支架可绕位于水平地面上且过D点的水平轴无摩擦地转动，AC为一斜面，与水平地面间的夹角为，C处搁在地面上，现有两个质量均为的小滑块由位于C处的弹射器（图中未画出）以的初速度沿斜面相继弹出而滑上AC斜面，两个滑块弹出的时间差为，小滑块与斜面间的动摩擦因数为。（sin37°=0.6 con37°=0.8 g=10m/s2）求： （1）小滑块沿斜面向上滑的加速度大小； （2）第二个滑块弹出多少时间时支架将翻转。 25. 光强传感器对接收到的光信号会产生衰减，且对于不同波长的光衰减程度不同，可以用表示衰减程度，其定义为输出强度与输入强度之比，＝，右下图表示与波长之间的关系。当用此传感器分别接收A、B两束光时，传感器的输出强度正好相同，已知A光的波长A＝625nm，B光由B1＝605nm和B2＝665nm两种单色光组成，且这两种单色光的强度之比IB1:IB2＝2:3。由以上信息求解以下问题： （1）A等于多少； （2）B1光的输出强度IB1出和B2光的输出强度IB2出之比IB1出：IB2出是多少； （3）A光强度与B光强度之比IA:IB等于多少。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2019学年第二学期向明中学期中考 高二年级物理（加试）试卷 （本卷g取10m/s2） 一、（20分）单项选择题。本大题有10小题，每小题给出的四个答案中只有一个是正确的，每小题2分。 1. 下列实验现象中，哪一个实验现象的解释使得光的波动说遇到了巨大的困难（ ） A. 光的干涉 B. 光的衍射 C. 天然放射现象 D. 光电效应 【答案】D 【解析】 【详解】AB．光的干涉和光的衍射体现光的波动性，能够直接解释，故AB不符合题意； C．天然放射现象体现原子核有复杂的内部结构，与波的性质无关，故C不符合题意； D．光电效应体现光的粒子性，解释使得光的波动说遇到了巨大的困难，故D符合题意。 故选D。 2. 关于超声波、微波和光波，下列说法中正确的是（ ） A. 它们都是电磁波 B. 超声波最容易产生衍射现象 C. 微波的波长最短 D. 只有光波可以发生干涉现象 【答案】B 【解析】 【详解】超声波是声波的一种，不是电磁波，A错误；波长越长，越容易发生衍射，超声波的波长在三种波中最长，最容易发生衍射，B正确；光波的波长最短，C错误；干涉现象是波的特性，只要是波，就会发生干涉现象，D错误。 3. 中微子与水中的发生核反应，产生中子()和正电子()，即 中微子＋→＋，可以判定，中微子的质量数和电荷数分别是 A. 0和0 B. 0和1 C. 1和0 D. 1和1 【答案】A 【解析】 【详解】反应方程为：，质量数和电荷数都守恒，所以中微子的质量数是 0，电荷数是 0，故选项A正确，BCD错误． 点睛：本题较简单，写出核反应方程即可根据电荷数及质量数守恒判断中微子的质量数和电荷数． 4. 用某单色光照射金属表面，金属表面有光电子飞出。下列说法正确的是（ ） A. 若照射光的强度减弱，则光电子飞出的时间一定会变长 B. 若照射光的频率减小，则单位时间飞出的光电子数目一定会减少 C. 若照射光的频率减小，则可能不再有光电子飞出 D. 若照射光的频率不变而强度减弱到原来的一半，则飞出的光电子，动能可能会减半 【答案】C 【解析】 【详解】AD．光的强弱不影响光电子的能量，只影响单位时间内发出光电子的数目，不影响光电子飞出的时间，则若仅减小强度，飞出光电子的能量不变，数量减小，故AD错误； BC．发生光电效应的条件是入射光的频率大于截止频率。若入射光的频率减小后小于截止频率，则不能发生光电效应，没有光电子飞出；若入射光的频率减小后仍大于于截止频率，则能发生光电效应，由于光强不变，则单位时间飞出的光电子数目增多，故B错误，C正确。 故选C。 5. 下列四个方程中，表示重核裂变的是（　　） A. NaMg＋ e B. N＋HeO＋H C. U＋nKr＋Ba＋3n D. H＋HHe＋n 【答案】C 【解析】 【详解】A.A项是衰变，故A错误； B.B项是人工核反应，故B错误； C.C项是重核裂变，故C正确； D.D项是轻核聚变，故D错误。 故选C。 6. 万有引力定律的发现实现了物理学上第一次大统一——“地上物理学”和“天上物理学”的统一，它表明天体运动和地面上物体的运动遵从相同的规律。牛顿在发现万有引力定律的过程中将行星的椭圆轨道假想成圆轨道，另外还应用到了其他的规律和结论，以下的规律和结论没有被用到的是（　　） A. 牛顿第二定律 B. 牛顿第三定律 C. 开普勒的研究成果 D. 卡文迪许通过扭秤实验得出的引力常数 【答案】D 【解析】 【详解】牛顿在发现万有引力定律的过程中首先利用了开普勒对行星运动的究成果，然后应用牛顿第二定律推导了恒星对行星的引力大小，再利用牛顿第三定律推导了行星对恒星的引力大小，然后推广到任意两个物体之间，总结出了万有引力定律，后来卡文迪许才通过扭秤实验得出的引力常数，所以总结万有引力定律没有被用到。 故选D。 7. 如图甲是α、β、γ三种射线穿透能力的示意图,图乙是工业上利用射线的穿透性来检查金属内部的伤痕的示意图,请问图乙中的检查是利用了哪种射线(　　) A. α射线 B. β射线 C. γ射线 D. 三种射线都可以 【答案】C 【解析】 【详解】通过图中给出的情景可以得出，射线穿透能力最弱，用纸就能挡住，射线较强能穿透几毫米的铝板，射线穿透力最强，能穿透几厘米的铅板，故C符合题意． 8. 甲乙两辆汽车同时从同一地点由静止出发沿同一直线运动，它们的速度-时间图像如图示．下列说法正确的是（　　） A. 乙车在0-b时间内始终作匀减速运动 B. 乙车在a-b时间内加速度方向不变 C. 两辆汽车在a时刻相距最远 D. 甲车在c时刻被乙车追上 【答案】B 【解析】 【详解】分析：此题应先分析甲乙物体实际运动情况，后利用图象的物理意义解决问题． 解答：解：甲一直沿正方向做匀加速直线运动，乙O-a先沿反方向做匀加速直线运动，a-b沿反方向做匀减速直线运动，b-d沿正方向做匀加速直线运动，c时刻甲乙速度相同，由面积法可知相距最远，故A、C、D错， 故选B． 点评：本题主要考查了V-t图象的物理意义及应用 9. 如图所示，T型架ABO可绕过O点且垂直于纸面的轴自由转动，现在其A端和B端分别施以力F1和F2，它们的方向如图所示．则关于这两个力的力矩M1和M2的说法正确的是（ ） A. M1和M2都会引起T型架顺时针方向转动 B. M1和M2都会引起T型架逆时针方向转动 C. M1会引起T型架逆时针方向转动，M2会引起物体顺时针方向转动 D. M1会引起T型架顺时针方向转动，M2会引起物体逆时针方向转动 【答案】A 【解析】 【详解】将向转轴方向和垂直转轴方向分解，可判断出的力矩为顺时针力矩，同理可判断出也为顺时针力矩，所以A正确． 10. 如图所示，一根遵从胡克定律的弹性绳，一端固定在天花板上的点，另一端与静止在水平地面上的滑块相连接。水平地面的动摩擦因数恒定。为紧挨绳的一光滑小钉。等于弹性绳的自然长度。当绳处于竖直位置时，滑块对地面有压力作用。现在水平力作用于物块，使之向右做直线运动，在运动过程中，作用于物块的摩擦力（　　） A. 逐渐增大 B. 逐渐减小 C. 保持不变 D. 条件不足无法判断 【答案】C 【解析】 【详解】设开始时的长度为，则开始时刻对地面的压力 设某一时刻绳子与水平直方向的夹角为，则绳子的弹力为 其向上分力 故物体对地面的压力为 保持不变；因 故摩擦力也保持不变，C正确，ABD错误。 故选C。 二、（16分）多项选择题。  本大题有4小题，每小题给出的四个答案中，有二个或二个以上是正确的，选对的得4分；选对但不全，得2分；有选错或不答的，得0分。 11. 下列关于重要的物理史实的说法中正确的是（　　） A. 卢瑟福在用α粒子轰击金箔的实验中发现了质子 B. 爱因斯坦为解释光电效应的实验规律提出了光子说 C. 查德威克在用α粒子轰击铍核的实验中发现了中子 D. 居里夫人首先发现了天然放射现象 【答案】BC 【解析】 【详解】A．卢瑟福利用α射线轰击氮原子核获得了质子，A错误； B．爱因斯坦为解释光电效应的实验规律提出了光子说，B正确； C．查德威克在用α粒子轰击铍核的实验中发现了中子，C正确； D．贝克勒尔首先发现了天然放射现象，D错误。 故选BC。 12. 下列说法正确的是（　　） A. 衰变为要经过1次衰变和1次衰变 B. 衰变为要经过1次衰变和1次衰变 C. 衰变为要经过6次衰变和4次衰变 D. 衰变为引要经过4次衰变和4次衰变 【答案】BC 【解析】 【分析】 【详解】A．因为发生一次衰变质量数减小4，电荷数减小2，则衰变为只经过1次衰变，所以A错误； B．因为发生一次衰变质量数减小4，电荷数减小2，发生一次衰变质量数不变，电荷数增加1，则衰变为要经过1次衰变和1次衰变，所以B正确； C．因为发生一次衰变质量数减小4，电荷数减小2，发生一次衰变质量数不变，电荷数增加1，则衰变为要经过6次衰变和4次衰变，所以C正确； D．因为发生一次衰变质量数减小4，电荷数减小2，发生一次衰变质量数不变，电荷数增加1，则衰变为引要经过4次衰变和2次衰变，所以D错误； 故选BC。 13. 如图所示是一种钳子，O是它的转动轴，在其两手柄上分别加大小恒为F、方向相反的两个作用力，使它钳住长方体工件M，工件的重力可忽略不计，钳子对工件两侧的压力大小都为N。若加一沿虚线方向的力拉工件，则以下说法中正确的是（　　） A. 向左拉工件时压力N将增大 B. 向右拉工件时压力N将增大 C. 要将工件拉出，向左拉比向右拉容易 D. 要将工件拉出，向右拉比向左拉容易 【答案】AD 【解析】 【详解】工件的重力可忽略不计，如图所示 以杠杆AOB分析，杠杆A点受到工件的作用力 当向右拉出工件时，杠杆A点受到工件的摩擦力为f（方向向右），根据杠杆平衡条件 当向左拉出工件时，杠杆A点受到工件的摩擦力为f，方向向左，根据杠杆平衡条件 F的大小和三个力的力臂不变，所以，向右拉时，和f较小，且 因此N减小，向右拉比向左拉容易。 故选AD。 14. 在空气阻力不计时竖直向上抛出一物体上升时间为t1，下降时间为t2，如果空气阻力大小不变时，用同样的初速度竖直向上抛出一物体上升时间为t3，下降时间为t4，则下列说法中正确的是（　　） A. t1大于t3 B. t2大于t4 C. t1＋t2小于t3＋t4 D. t1＋t2可能等于t3＋t4 【答案】AD 【解析】 【详解】AB．不计阻力时，物体做竖直上抛运动，根据其运动的对称性可知 当有阻力时，设阻力大小为f，上升时有 解得 上升时间 故A正确，B错误； CD．有阻力上升位移与下降位移大小相等，下降时有 解得 根据 可知 由于 故可能等于，故C错误，D正确。 故选AD。 三、（16分）填空题。本大题有4小题，每小题4分。 15. 1919年卢瑟福通过如图所示的实验装置,第一次完成了原子核的人工转变，并由此发现________。图中A为放射源发出的α粒子，B为_______气。 【答案】 ①. 质子 ②. 氮 【解析】 【详解】卢瑟福第一次完成了原子核的人工转变并发现质子，核反应方程为 因此图中的A为放射源发出的α粒子，B为氮气。 16. 某行星绕太阳运动可近似看作匀速圆周运动，已知行星运动的轨道半径为R，周期为T，万有引力恒量为G，则该行星的线速度大小为________；太阳的质量可表示为___________． 【答案】 ①. ②. 【解析】 【详解】试题分析：一周的路程为，所用的时间为T，所以线速度为 根据公式，联立可得 考点：考查了万有引力定律的应用 点评：做本题的关键是对公式的熟练掌握，比较简单 17. 有一东西向的桥长为50m，桥道较窄，桥内卡车与摩托车不能同时通过，在桥西面有一长为10m的卡车，正以10m/s的速度向东匀速行驶，在桥的东面有一人驾驶摩托车以15m/s的速度向西行驶，在离桥口50m处看到卡车，此时卡车离西面桥口40m，为能安全通过桥，摩托车可以采用加速的方法则加速度的范围为_______m/s2，也可以采用减速的方法则加速度的范围为_______m/s2。 【答案】 ①. ②. 【解析】 【详解】[1] 若摩托车采取加速措施在卡车到达桥头前先过桥，设摩托车以最小的加速度加速，则有摩托车到达西面桥口所用时间应该不大于卡车到达桥口的时间，即 根据匀变速直线运动规律有 得 [2]若摩托车采取刹车措施让卡车先过桥，设摩托车以最小的加速度刹车，则摩托车在桥东刚好停下来。根据匀变速直线运动规律有 解得 18. 如图所示，质量为m的均匀半圆形薄板可以绕光滑的水平轴A在竖直平面内转动，AB是它的直径，O是它的圆心。在B点作用一个垂直于AB的力F使薄板平衡，此时AB恰处于水平位置，则____；保持力F始终垂直于AB，在F作用下使薄板绕A点沿逆时针方向缓慢转动，直到AB到达竖直位置的过程中，力F的大小变化情况是____。（已知重力加速度为g） 【答案】 ①. ②. 先变大后变小 【解析】 【详解】[1][2]以A点为支点，拉力F有力矩，重力也有力矩；设重力的作用点在P点，如图 AB恰处于水平位置，则 解得 保持力F始终竖直，在F作用下使薄板绕A点沿逆时针方向缓慢转动，直到AB到达竖直位置的过程中，重心P与A点的水平距离先变大后变小，故重力的力矩先变大后变小，力F对应的力矩为M先变大后变小；而拉力的力臂是逐渐变小；设AB与竖直方向夹角为θ，根据力矩平衡条件，有： 故： 故F先增加后减小。 四、（20分）实验题。　本大题有4小题。 19. 利用现代信息技术进行的实验叫做DIS实验，DIS由传感器、__________和计算机组成。如图所示为“用DIS测变速直线运动的瞬时速度”实验的装置图，图中①所示的器材为__________ A．位移传感器 B．速度传感器 C．时间传感器 D．光电门传感器 【答案】 ①. 数据采集器 ②. D 【解析】 【详解】[1]DIS实验由传感器、数据采集器和计算机构成。 [2]题图①所示的器材为光电门传感器。 故选D。 20. 双缝干涉实验的装置如图所示，绿光通过单缝S后，投射到具有双缝的挡板上，双缝S1和S2与单缝S的距离相等，光通过双缝后在与双缝平行的屏上形成干涉条纹，屏上O点距双缝S1和S2的距离相等，P点是距O点最近的第一条亮条纹的中心。如果将入射光换成其它色光，则下列说法中正确的是（　　） A. 若将入射光换成红光，则在O点将出现红颜色 B. 若将入射光换成紫光，则在O点不可能出现紫颜色 C. 若将入射光换成红光，则红光的第一条亮条纹的中心在P点的上方 D. 若将入射光换成紫光，则紫光的第一条亮条纹的中心在P点的上方 【答案】AC 【解析】 【详解】AB．因为O点与双缝间的路程差等于0，知该点出现明条纹，故A正确，B错误； CD．根据双缝干涉条纹的间距公式知，因为红光的波长大于绿光，紫光的波长小于绿光，则红光的条纹间距大于绿光，紫光的条纹的间距小于绿光，所用红光的第一条亮纹在P点的上方，紫光的第一条亮纹在P点的下方，故C正确，D错误。 故选AC。 21. “研究共点力的合成”的实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳，图乙是在白纸上根据实验结果画出的图示。 （1）图乙中的F与F′两力中，方向一定沿AO方向的是___________。 （2）本实验采用的科学方法是（　　） A. 理想实验法 B. 等效替代法 C. 控制变量法 D. 建立物理模型法 （3）实验中可减小误差的措施有（　　） A. 两个分力F1、F2的大小要尽量大些 B. 在实验中，弹簧秤必须保持与木板平行，读数时视线要正对弹簧秤刻度 C. 实验中，可以先将其中一个弹簧秤沿某一方向拉到最大量程，然后只需调节另一弹簧秤拉力的大小和方向，把橡皮条的结点拉到O点 D. 实验中，把橡皮条的结点拉到O点时，两弹簧之间的夹角应取90°不变，这样可以便于算出合力的大小 【答案】（1） （2）B （3）B 【解析】 【小问1详解】 实验中是用平行四边形定则得出的合力（理论值），是通过用一根细绳拉动橡皮筋的合力（实验值），根据实验要求，一定沿AO方向的是。 【小问2详解】 本实验一个力与两个力实验效果相同得到了合力，采用的科学方法是等效替代法。 故选B。 【小问3详解】 A．为了减小测量的误差，两个分力的大小要适当大一些，夹角适当大一些，不是尽量大，故A错误； B．为减小实验误差，在实验中，弹簧秤必须保持与木板平行，读数时视线要正对弹簧秤刻度，故B正确； C．实验中，先将其中一个弹簧秤沿某一方向拉到最大量程，根据平行四边形定则可知，只需调节另一弹簧秤拉力的大小和方向，不能把橡皮条的结点拉到O点，故C错误； D．把橡皮条的结点拉到O点时，两弹簧之间的夹角不宜过大或过小，并没有规定不变，故D错误。 故选B。 22. 如图所示是某校学生设计的研究杆的质量和拉力关系的装置，AB是一根粗细均匀的均质杆，用轻绳AO、BO挂于O点，OAB能绕O点在竖直平面转动。，在A点挂一重物P，使AB保持水平，C为O点正下方的杆上一点，已知AC、BC部分的质量分别为、，重物P的质量为m3，则：_________，轻绳AO、BO的拉力_____（填、或） 【答案】 ①. ②. 【解析】 【详解】[1]以O为支点，AC部分重心在AC中点，BC部分重心在BC中点，根据力矩平衡条件，有 由图可知 故 故 [2]对杆和重物整体研究受力分析，如图所示 根据平衡条件可得 由于，故 五、（28分）计算题。本大题有 3小题。 23. 一个氢气球以4 m/s2的加速度由静止从地面竖直上升，10 s末从气球中掉下一重物。（忽略空气阻力，g=10 m/s2）求： (1)此重物最高可上升到距地面多高处？ (2)此重物从氢气球中掉下后，经多长时间落回到地面？ 【答案】(1)280m；(2) 11.48s 【解析】 【详解】(1)重物上升过程以竖直向上为正方向 10s末时气球的速度为 即重物脱离气球时的速度为40m/s 此时气球上升的高度为 由得重物继续上升的高度为 此时重物距地面 (2) 由得重物继续上升的时间为 重物下落过程以竖直向下为正方向 由得重物下落过程的时间为 故重物自掉下至落回地面用时 24. 如图所示，ABCD是一个T型支架，AC与BD垂直，且。已知整个支架的质量为，重心在BD上离D点为的O点处，BD长为，支架可绕位于水平地面上且过D点的水平轴无摩擦地转动，AC为一斜面，与水平地面间的夹角为，C处搁在地面上，现有两个质量均为的小滑块由位于C处的弹射器（图中未画出）以的初速度沿斜面相继弹出而滑上AC斜面，两个滑块弹出的时间差为，小滑块与斜面间的动摩擦因数为。（sin37°=0.6 con37°=0.8 g=10m/s2）求： （1）小滑块沿斜面向上滑的加速度大小； （2）第二个滑块弹出多少时间时支架将翻转。 【答案】（1）10m/s2；（2）0.2s 【解析】 【详解】（1）滑块受重力、支持力和摩擦力，根据牛顿第二定律，有 代入数据得 （2）滑块向上运动的最长时间 设第二个滑块滑上的距离为s，对支架由力矩平衡条件得 由运动学公式 联立解得 （符合题意） （令一解不符合题意舍去） 25. 光强传感器对接收到的光信号会产生衰减，且对于不同波长的光衰减程度不同，可以用表示衰减程度，其定义为输出强度与输入强度之比，＝，右下图表示与波长之间的关系。当用此传感器分别接收A、B两束光时，传感器的输出强度正好相同，已知A光的波长A＝625nm，B光由B1＝605nm和B2＝665nm两种单色光组成，且这两种单色光的强度之比IB1:IB2＝2:3。由以上信息求解以下问题： （1）A等于多少； （2）B1光的输出强度IB1出和B2光的输出强度IB2出之比IB1出：IB2出是多少； （3）A光强度与B光强度之比IA:IB等于多少。 【答案】（1）0.35；（2）8:1；（3）27:35 【解析】 【详解】（1）如图所示，A光的波长为625nm，在图上对应的强度A＝0.35； （2）同理在图中找出B1的强度为=0.60，B2的强度为=0.05，由 可得 （3）由A、B两束光经传感器的输出强度正好相同得 得： 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $