精品解析：山东省菏泽市2024-2025学年高二上学期1月期末物理试题

保密★启用前 2024—2025学年高二上学期教学质量检测 物理试题 2025.01 注意事项： 1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间90分钟。 2.答题前，考生务必将姓名、班级等个人信息填写在答题卡指定位置。 3.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答。超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。在每小题给出的答案中，只有一个符合题目要求。 1. 一小球在水平桌面上做匀速圆周运动，从A到B的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 小球的动能时刻变化 B. 小球的动量保持不变 C. 小球受到的向心力不做功，但有冲量 D. 小球受到的向心力做功，但没有冲量 2. 物理学是一门以实验为基础的学科，对于下列教材中所列的实验或生活现象，说法正确的是（　　） A. 甲图中的装置若处在真空中，则两导线间没有相互作用力 B. 乙图中，通电导线处在小磁针正上方，小磁针稳定时，N极向外 C. 丙图中，闭合开关的瞬间，线圈M中会产生感应电流 D. 丁图中的电磁波，可由恒定的电场和恒定的磁场互相激发交替产生 3. 有一种智能自动门，它能根据人的不同体形特征决定门需要开多大。这种智能门上装配有大量红外传感器，当人们需要穿过这扇门的时候，门扇上的水平条（由计算机控制）便根据人的头、身躯及随身携带的箱包等参数再加上10厘米左右的剩余活动空间将门准确打开。开发这样的智能门能减少冷、热空气的进入或流失，这非常有利于保持室内温度。已知光速为，下图为电磁波谱，则此感应门工作时接收到电磁波的频率最接近（　　） A. B. C. D. 4. 一振子沿x轴做简谐运动，平衡位置在坐标原点，振幅为0.4m，周期T大于1s。时振子在坐标原点，时位移为0.2m。下列判断错误的是（　　） A. 经过一个周期振子通过的路程一定为1.6m B. 从再经半个周期，振子一定在处 C. 振子的振动周期可能是 D. 振子的振动方程可能是 5. 下列关于多普勒效应、光的偏振及激光的应用中，理解正确的是（　　） A. 医用彩超检查心脏血管病变时利用了多普勒效应原理 B. 自然光在玻璃表面反射时，反射光不一定是偏振光 C. 用激光测量地球到月球的距离，利用的是激光的相干性强这一特点 D. 3D电影利用了光的偏振原理，观众戴的眼镜是一对透振方向互相平行的偏振片 6. 把12个相同的小灯泡接成如图甲、乙所示的两种电路，用相同的电源供电。调节滑动变阻器，使两组小灯泡均能正常发光。设甲、乙两电路滑动变阻器消耗的功率分别为、，则、可能的关系是（　　） A. B. C. D. 7. 为了加深对机械波形成的理解，师生在操场上做模拟机械波传播的活动。活动中形成的波浪可简化为如图所示沿x轴传播的简谐横波。实线是这列波在时的波形图，经过3s后，其波形如图中虚线所示，已知该波的周期T大于3s，则下列说法正确的是（　　） A. 此波沿x轴正方向传播 B. 时，处的人向上运动 C. 该波的周期可能是12s D. 该波的传播速度可能是 8. 如图甲所示，某蹦极运动员从平台由静止下落，利用其身上的传感器测量出下落不同高度时对应的速度，得到如图乙所示的速度—位移图像，图像最高点坐标为。运动员连同携带装备的总质量为80kg，弹性绳原长为10m。不计空气阻力，重力加速度，则下列判断正确的是（　　） A. 弹性绳的劲度系数为 B. 运动员在最低点的加速度大小等于 C. 运动员从开始下落到最低点的过程中，所受合力的冲量始终向下 D. 若从到共用时1.1s，弹性绳对运动员及装备的冲量大小为 二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的答案中有多个符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 9. 如图所示电路中，所有电表均为理想电表，在变阻器的滑片从右端滑到左端的过程中，下列判断正确的是（　　） A. 电流表的示数逐渐减小 B. 电压表的示数逐渐增大 C. 电压表的示数逐渐增大 D. 电源的输出功率不一定减小 10. 某兴趣小组在做光的衍射和干涉实验时，尝试用点光源和平面镜做类似实验，S为一绿色点光源，光源和平面镜的放置如图所示。打开光源，光屏上出现明暗相间的图案。下列说法正确的是（　　） A. 光屏上明暗相间的图案是衍射形成的 B. 若平面镜向上平移一点，则实验得出的条纹间距更宽 C. 若改为蓝色点光源，则实验得出的条纹间距更窄 D. 若整个装置放在水中，则实验得出条纹间距更宽 11. 如图所示，一单摆悬于O点，摆长为L，若在O点正下方的点钉一个光滑钉子，使。将单摆拉至A处释放，小球将在A、B、C间往复运动，若运动中摆线与竖直方向夹角不超过5°，不计空气阻力。以下说法正确的是（　　） A. 小球第一次从A到B与第一次从B到C的时间之比为 B. 小球第一次刚要到达B点与刚要离开B点时绳的拉力之比为 C. 细线对小球的拉力大小随时间变化的周期为 D. 小球在AB段的振幅与BC段的振幅相等 12. 如图为多用电表的原理示意图，其中电流表的满偏电流为0.5mA，内阻，，调零电阻的最大值，电池电动势，内阻。虚线框中S为选择开关，通过操作开关，接线柱B可以分别与触点1、2、3接通，从而实现电表不同的测量功能。下列说法正确的是（　　） A. 当S接触点1时，多用电表处于测量电流的挡位 B. 若电压表的量程为0~3V，则的阻值为2900Ω C. 测某电阻阻值时，正确操作后若指针指在正中央，则待测阻值为1500Ω D. 若电池用久了，电动势不变，内阻增大，即使操作正确，测量的电阻值也会偏小 三、非选择题：本题共6小题，共60分。 13. 为了研究水结成冰后折射率变化情况，小明用发光二极管、干电池、导线、直尺、切刀、电钻、砂纸等器材，测量一块厚度均匀无杂质、无气泡的冰块折射率。具体操作如下： a.用直尺和切刀把冰块切出一个较长的平截面，用砂纸将该面打磨成磨砂面P； b.在磨砂面P的对面某点，沿垂直面P的方向，用电钻钻洞，把发光二极管放入洞中，往洞内滴入几滴清水。清水结冰后，固定住二极管； c.把冰块放在桌面上，连接电路，使二极管发光（可看成点光源），量出光源S到面P的距离，记为d； d.正对磨砂面P观察二极管照亮的区域，并记下边缘的位置A、B，如图所示。 为顺利完成该实验，回答下列问题： （1）要测出冰块的折射率，还需要测量的物理量是______，该量记为L； （2）利用实验中测量数据，写出冰块折射率的表达式______。 （3）下列对本实验的理解，正确的是______。 A. 光源S到面P的距离d越小，实验误差越小 B. 光源S到面P的距离d较大时，可能无法完成实验 C. 把测量工具直尺换成量角器也可以完成该实验 D. 二极管发光的颜色不同，理论上对实验结果没有影响 14. 充电宝作为手机伴侣，很多人外出都会随身携带。某兴趣小组测试充电宝在电量100%时的电动势，其电动势E约为5V，内阻较小。为精确测量该充电宝的电动势和内阻，实验室可供选择的实验器材如下： A.电量为100%的充电宝 B.电流表A1（，） C.电流表（，内阻未知） D.滑动变阻器（） E.滑动变阻器（） F.定值电阻 G.定值电阻 H.开关S以及导线若干 请回答下列问题： （1）图甲为本实验的设计电路，为了减小实验误差和操作方便，滑动变阻器应选______，定值电阻应选______（填器材前的序号）。 （2）某实验小组的同学利用所设计的电路得到多组数据，以电流表的示数为纵坐标、电流表的的示数为横坐标建立坐标系，并将各组数据描绘在该坐标系中，得到的图线如图乙所示。则该充电宝的电动势______V，内阻______（结果均保留两位小数）。 15. 《卖油翁》是宋代文学家欧阳修创作的一则写事明理的寓言故事，说明了熟能生巧的道理。油从距离地面高度为H的地方倒出，油束刚好充满钱孔倒入壶内，钱孔的横截面积为S，油壶的高度为h，油的密度为，重力加速度为g。若油倒入瓶底四处散开，没有飞溅。求 （1）极短时间内倒入油的质量； （2）在最初的一段时间内，油对壶底的冲击力大小。 16. 如图所示，某种透明材料制成的半径为R的半球，一束单色光从半球的边缘，以与半球平面成的方向射入半球，折射后恰好到达球面上的P点（P点与圆心的连线和水平方向的夹角为），c为光在真空中的传播速度。求 （1）这种材料的折射率n； （2）这束单色光在半球内传播时间。 17. 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，两波的波速均为0.2m/s，波源的振幅均为4cm。如图为时刻两列波的图像，此时刻平衡位置在x轴0.2m和1.0m的P、Q两质点开始振动。质点M的平衡位置处于x轴0.7m处。求 （1）两列波相遇的时刻； （2）左侧波引起的平衡位置在处质点的振动方程； （3）0~4s内质点M运动的路程。 18. 如图所示，质量为m的木板A静置于光滑水平地面上，A板右方有一固定竖直挡板C。质量为2m的小物块B以初速度从木板A左端水平向右滑行，A、B之间的动摩擦因数为。A与竖直挡板C每次碰撞时，A与B均已达到共同速度，且A每次与C碰撞前后速率不变。假设滑块不会从木板上掉下，重力加速度为g。求 （1）A第二次刚要与挡板C碰撞时的速度大小； （2）木板的最小长度； （3）A与C第一次碰后A总路程。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 保密★启用前 2024—2025学年高二上学期教学质量检测 物理试题 2025.01 注意事项： 1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间90分钟。 2.答题前，考生务必将姓名、班级等个人信息填写在答题卡指定位置。 3.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答。超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。在每小题给出的答案中，只有一个符合题目要求。 1. 一小球在水平桌面上做匀速圆周运动，从A到B的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 小球的动能时刻变化 B. 小球的动量保持不变 C. 小球受到的向心力不做功，但有冲量 D. 小球受到的向心力做功，但没有冲量 【答案】C 【解析】 【详解】A．由于匀速圆周运动速度大小不变，根据 可知，动能的大小不变，A错误； B．匀速圆周运动速度大小虽然不变，但方向时刻改变，因此，小球的动量时刻改变，B错误； CD．由于向心力始终与速度方向垂直，故向心力不做功，冲量是力与作用时间的乘积，故向心力有冲量，C正确，D错误。 故选C。 2. 物理学是一门以实验为基础的学科，对于下列教材中所列的实验或生活现象，说法正确的是（　　） A. 甲图中的装置若处在真空中，则两导线间没有相互作用力 B. 乙图中，通电导线处在小磁针正上方，小磁针稳定时，N极向外 C. 丙图中，闭合开关的瞬间，线圈M中会产生感应电流 D. 丁图中的电磁波，可由恒定的电场和恒定的磁场互相激发交替产生 【答案】B 【解析】 【详解】A．甲图中，两根通电方向相反的长直导线产生的磁场方向相反，因此两导线相互排斥，相互排斥的作用是通过磁场实现的，在真空中仍然相互排斥，故A错误； B．由安培定则可知，导线下方磁场方向垂直纸面向外，则小磁针稳定时，N极向外，故B正确； C．P线圈中是恒定电流，则M线圈中的磁通量不变，没有感应电动势，闭合开关的瞬间，线圈M中不会产生感应电流，故C错误； D．丁图中的电磁波，可由周期变化的电场和周期性变化的磁场互相激发交替产生，故D错误。 故选B。 3. 有一种智能自动门，它能根据人的不同体形特征决定门需要开多大。这种智能门上装配有大量红外传感器，当人们需要穿过这扇门的时候，门扇上的水平条（由计算机控制）便根据人的头、身躯及随身携带的箱包等参数再加上10厘米左右的剩余活动空间将门准确打开。开发这样的智能门能减少冷、热空气的进入或流失，这非常有利于保持室内温度。已知光速为，下图为电磁波谱，则此感应门工作时接收到电磁波的频率最接近（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】由图可知，红外线的波长在，且波长越长，频率越小，故感应门接收到电磁波的最小频率 感应门工作时接收到电磁波的频率最接近 故选D。 4. 一振子沿x轴做简谐运动，平衡位置在坐标原点，振幅为0.4m，周期T大于1s。时振子在坐标原点，时位移为0.2m。下列判断错误的是（　　） A. 经过一个周期振子通过的路程一定为1.6m B. 从再经半个周期，振子一定在处 C. 振子的振动周期可能是 D. 振子的振动方程可能是 【答案】D 【解析】 【详解】A．经过一个周期振子通过的路程为 故A正确； B．时位移为0.2m，由对称性可知，再经半个周期，振子一定在处。故B正确； C．振子振幅为0.4m，时振子在坐标原点，时位移为0.2m。若t=0时，振子沿y轴正方向振动，则 或 由于周期T大于1s，解得 或 若t=0时，振子沿y轴负方向振动，则 或 由于周期T大于1s，解得 或 故C正确； D．由C选项可知振子的振动方程可能是 故D错误。 本题选错的，故选D。 5. 下列关于多普勒效应、光的偏振及激光的应用中，理解正确的是（　　） A. 医用彩超检查心脏血管病变时利用了多普勒效应原理 B. 自然光在玻璃表面反射时，反射光不一定是偏振光 C. 用激光测量地球到月球的距离，利用的是激光的相干性强这一特点 D. 3D电影利用了光的偏振原理，观众戴的眼镜是一对透振方向互相平行的偏振片 【答案】A 【解析】 【详解】A．“彩超”仪器可以检查心脏、大脑和眼底血管病变等，医生向人体内发射频率已知的超声波，超声波被血管中的血液反射后又被仪器接收，测出反射波的频率变化，就能知道血流的速度。是利用了多普勒效应，A正确； B．自然光在玻璃、水、木质桌面等表面反射时，反射光和折射光都是偏振光，B错误； C．用激光测量地球到月球的距离，利用的是激光的平行度高这一特点，C错误； D．观看立体电影时，观众戴眼镜是一对透振方向互相垂直的偏振片，D错误。 故选A。 6. 把12个相同的小灯泡接成如图甲、乙所示的两种电路，用相同的电源供电。调节滑动变阻器，使两组小灯泡均能正常发光。设甲、乙两电路滑动变阻器消耗的功率分别为、，则、可能的关系是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】设每盏灯泡的额定电流I0，额定电压U0，则图甲中滑动变阻器消耗的功率 图乙中滑动变阻器消耗的功率 其中U>6U0 A．若，则上述表达式不能成立，选项A错误； B．若，可解得U=1.5U0，不合题意，选项B错误； C．若，可解得U=30U0，符合题意，选项C正确； D．若，可解得U=U0，不符合题意，选项D错误。 故选C。 7. 为了加深对机械波形成的理解，师生在操场上做模拟机械波传播的活动。活动中形成的波浪可简化为如图所示沿x轴传播的简谐横波。实线是这列波在时的波形图，经过3s后，其波形如图中虚线所示，已知该波的周期T大于3s，则下列说法正确的是（　　） A. 此波沿x轴正方向传播 B. 时，处的人向上运动 C. 该波的周期可能是12s D. 该波的传播速度可能是 【答案】C 【解析】 【详解】AC．若波沿x轴正方向传播，可知由实线传播到虚线需要时间为 解得（n=0，1，2，……） 当n=0时T=12s；当时，可知该波的周期为12s； 若波沿x轴负方向传播，可知由实线传播到虚线需要时间为 解得（n=0，1，2，……） 当n=0时T=4s；当时 可知该波的周期为4s，故A错误，C正确； B．若波沿x轴正方向传播，根据“上下坡法”，可知在时，处的人向上运动；若波沿x轴负方向传播，根据“上下坡法”，可知在时，处的人向下运动，故B错误； D．若波沿x轴正方向传播，周期为（n=0，1，2，……） 由波速公式可得（n=0，1，2，……） 当n=0时，； 若波沿x轴负方向传播，周期为（n=0，1，2，……） 由波速公式可得（n=0，1，2，……） 当n=0时，；当n=1时，，故D错误。 故选C 8. 如图甲所示，某蹦极运动员从平台由静止下落，利用其身上的传感器测量出下落不同高度时对应的速度，得到如图乙所示的速度—位移图像，图像最高点坐标为。运动员连同携带装备的总质量为80kg，弹性绳原长为10m。不计空气阻力，重力加速度，则下列判断正确的是（　　） A. 弹性绳的劲度系数为 B. 运动员在最低点的加速度大小等于 C. 运动员从开始下落到最低点的过程中，所受合力的冲量始终向下 D. 若从到共用时1.1s，弹性绳对运动员及装备的冲量大小为 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图可知，速度最大时，弹力与重力平衡，则有 代入数据解得 A错误； B．运动员在最低点时受到的弹力最大，速度为零，此时弹力 对运动员受力分析，由牛顿第二定律可得 代入数据解得 B错误； C．运动员从开始下落到速度最大时，所受合力的冲量向下，从速度最大到最低点的过程中，合力冲量向上，C错误； D．由图可知，时速度最大，时速度为零，设弹性绳对运动员及装备的冲量为，选取向下的方向为正方向，由动量定理可得 代入数据解得 即弹性绳对运动员及装备的冲量大小为，方向向上，D正确。 故选D。 二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的答案中有多个符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 9. 如图所示电路中，所有电表均为理想电表，在变阻器的滑片从右端滑到左端的过程中，下列判断正确的是（　　） A. 电流表的示数逐渐减小 B. 电压表的示数逐渐增大 C. 电压表的示数逐渐增大 D. 电源的输出功率不一定减小 【答案】BD 【解析】 【详解】A．变阻器的滑片从右端滑到左端的过程中，电路中的电阻减小，电流增大，A错误； B．电压表测量定值电阻两端的电压，根据欧姆定律可得 由于不变，电流增大，故电压表的示数逐渐增大，B正确； C．电压表测量路端电压，根据闭合电路的欧姆定律可得 可知电压表的示数逐渐减小，C错误； D．根据电功率的公式可得 把定值电阻与电源的内阻等效为内电阻，当时，电源的输出功率最大，但由于与的大小情况未知，故在变阻器的滑片从右端滑到左端的过程中，电源的输出功率不一定减小,D正确。 故选BD。 10. 某兴趣小组在做光的衍射和干涉实验时，尝试用点光源和平面镜做类似实验，S为一绿色点光源，光源和平面镜的放置如图所示。打开光源，光屏上出现明暗相间的图案。下列说法正确的是（　　） A. 光屏上明暗相间的图案是衍射形成的 B. 若平面镜向上平移一点，则实验得出的条纹间距更宽 C. 若改为蓝色点光源，则实验得出的条纹间距更窄 D. 若整个装置放在水中，则实验得出的条纹间距更宽 【答案】BC 【解析】 【详解】A．光路图如图所示 故光屏上一部分会呈现明暗相间的干涉条纹，故A错误； B．若平面镜向上平移一点，相对于双缝之间的距离减小，则根据 可得条纹间距变宽，故B正确； C．若改为蓝色点光源，由于蓝光波长小于绿光波长，则可得条纹间距更窄，故C正确； D．若整个装置放在水中，波长变短，则实验得出的条纹间距更窄，故D错误。 故选BC。 11. 如图所示，一单摆悬于O点，摆长为L，若在O点正下方的点钉一个光滑钉子，使。将单摆拉至A处释放，小球将在A、B、C间往复运动，若运动中摆线与竖直方向夹角不超过5°，不计空气阻力。以下说法正确的是（　　） A. 小球第一次从A到B与第一次从B到C的时间之比为 B. 小球第一次刚要到达B点与刚要离开B点时绳的拉力之比为 C. 细线对小球的拉力大小随时间变化的周期为 D. 小球在AB段的振幅与BC段的振幅相等 【答案】AC 【解析】 【详解】A．从A到B摆动的时间 从B到C摆动的时间 故小球第一次从A到B与第一次从B到C的时间之比 A正确； B．由于小球在B点的速度大小不变，只不过圆周运动的半径变为原来的，根据牛顿第二定律可知，小球第一次刚要到达B点绳的拉力 刚要离开B点时绳的拉力 设小球刚释放时与竖直方向的夹角为，根据机械能守恒定律可得 由于较小，则有 解得 联立可得， 显然 B错误； C．细线对小球的拉力大小随时间变化的周期应为单摆从A到C再回到A的时间，即有 C正确； D．设小球达到C点时绳与竖直方向的夹角为，由机械能守恒定律可得 解得 可见两次偏离竖直方向的夹角不同，故振幅不同，D错误。 故选AC。 12. 如图为多用电表的原理示意图，其中电流表的满偏电流为0.5mA，内阻，，调零电阻的最大值，电池电动势，内阻。虚线框中S为选择开关，通过操作开关，接线柱B可以分别与触点1、2、3接通，从而实现电表不同的测量功能。下列说法正确的是（　　） A. 当S接触点1时，多用电表处于测量电流的挡位 B. 若电压表的量程为0~3V，则的阻值为2900Ω C. 测某电阻阻值时，正确操作后若指针指在正中央，则待测阻值为1500Ω D. 若电池用久了，电动势不变，内阻增大，即使操作正确，测量的电阻值也会偏小 【答案】ABC 【解析】 【详解】A．当S接触点1时，R1与G并联，则多用电表处于测量电流的挡位，选项A正确； B．若电压表的量程为0~3V，则S接3位置，则 解得 选项B正确； C．测某电阻阻值时S接2，电流表的量程变为2Ig，此时指针满偏时 指针指在正中央时 解得Rx=1500Ω 选项C正确； D．该多用电表内部的电源电动势不变，内阻增大，可以通过欧姆调零改变欧姆表的内部电阻，所以中值电阻不变，测量结果不变，选项D错误。 故选ABC。 三、非选择题：本题共6小题，共60分。 13. 为了研究水结成冰后折射率的变化情况，小明用发光二极管、干电池、导线、直尺、切刀、电钻、砂纸等器材，测量一块厚度均匀无杂质、无气泡的冰块折射率。具体操作如下： a.用直尺和切刀把冰块切出一个较长的平截面，用砂纸将该面打磨成磨砂面P； b.在磨砂面P的对面某点，沿垂直面P的方向，用电钻钻洞，把发光二极管放入洞中，往洞内滴入几滴清水。清水结冰后，固定住二极管； c.把冰块放在桌面上，连接电路，使二极管发光（可看成点光源），量出光源S到面P的距离，记为d； d.正对磨砂面P观察二极管照亮的区域，并记下边缘的位置A、B，如图所示。 为顺利完成该实验，回答下列问题： （1）要测出冰块的折射率，还需要测量的物理量是______，该量记为L； （2）利用实验中的测量数据，写出冰块折射率的表达式______。 （3）下列对本实验理解，正确的是______。 A. 光源S到面P的距离d越小，实验误差越小 B. 光源S到面P的距离d较大时，可能无法完成实验 C 把测量工具直尺换成量角器也可以完成该实验 D. 二极管发光的颜色不同，理论上对实验结果没有影响 【答案】（1）的长度 （2） （3）B 【解析】 【小问1详解】 从S发出的光射到P面时发生全反射时满足 由几何关系 可知要测出冰块的折射率，还需要测量的物理量是AB的长度，该量记为L； 【小问2详解】 由上述表达式， 可知 【小问3详解】 A．光源S到面P距离d越小，测量引起的误差越大，则实验误差越大，选项A错误； B．光源S到面P的距离d较大时，光线射到冰块两端时，入射角较小，可能无法发生全反射，则可能无法完成实验，选项B正确； C．把测量工具直尺换成量角器无法进行几何连线，则无法确定临界角，不可以完成该实验，选项C错误； D．不同颜色的光的折射率不同，临界角也不同，则二极管发光的颜色不同，理论上对实验结果有影响，选项D错误。 故选B。 14. 充电宝作为手机伴侣，很多人外出都会随身携带。某兴趣小组测试充电宝在电量100%时的电动势，其电动势E约为5V，内阻较小。为精确测量该充电宝的电动势和内阻，实验室可供选择的实验器材如下： A.电量为100%的充电宝 B.电流表A1（，） C.电流表（，内阻未知） D.滑动变阻器（） E.滑动变阻器（） F.定值电阻 G.定值电阻 H.开关S以及导线若干 请回答下列问题： （1）图甲为本实验的设计电路，为了减小实验误差和操作方便，滑动变阻器应选______，定值电阻应选______（填器材前的序号）。 （2）某实验小组的同学利用所设计的电路得到多组数据，以电流表的示数为纵坐标、电流表的的示数为横坐标建立坐标系，并将各组数据描绘在该坐标系中，得到的图线如图乙所示。则该充电宝的电动势______V，内阻______（结果均保留两位小数）。 【答案】（1） ①. D ②. F （2） ①. 5.00（5.00~5.03） ②. 0.22（0.22~0.24） 【解析】 【小问1详解】 [1]滑动变阻器采用限流式，电源内阻较小，为了减小误差便于操作，使测量数据连续性强一些，滑动变阻器应选择总阻值与电源内阻相差不太大的，可知，滑动变阻器选择D； [2]电路中将电流表A1与定值电阻串联改装成电压表，由于电源电动势约为5V，若改装的电压表量程为5V，则串联电阻为 可知定值电阻选择 此时改装电压表的量程 即定值电阻选择F。 【小问2详解】 [1][2]根据闭合电路欧姆定律有 变形有 结合图乙有， 解得，， 15. 《卖油翁》是宋代文学家欧阳修创作的一则写事明理的寓言故事，说明了熟能生巧的道理。油从距离地面高度为H的地方倒出，油束刚好充满钱孔倒入壶内，钱孔的横截面积为S，油壶的高度为h，油的密度为，重力加速度为g。若油倒入瓶底四处散开，没有飞溅。求 （1）极短时间内倒入油的质量； （2）在最初的一段时间内，油对壶底的冲击力大小。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 设油到达壶口时的速度为，则 联立以上各式得 【小问2详解】 设油到达壶底时的速度为，则 规定竖直向上为正方向，对于内落入壶内的油，应用动量定理 联立以上各式得 16. 如图所示，某种透明材料制成的半径为R的半球，一束单色光从半球的边缘，以与半球平面成的方向射入半球，折射后恰好到达球面上的P点（P点与圆心的连线和水平方向的夹角为），c为光在真空中的传播速度。求 （1）这种材料的折射率n； （2）这束单色光在半球内的传播时间。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 光路图如图 由光的折射定律有 解得 【小问2详解】 根据全反射的临界条件 解得 因为，故在P点发生全反射。 设光在该介质中传播速度为v，则有 这束单色光在半球内的传播时间为 联立以上各式解得 17. 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，两波的波速均为0.2m/s，波源的振幅均为4cm。如图为时刻两列波的图像，此时刻平衡位置在x轴0.2m和1.0m的P、Q两质点开始振动。质点M的平衡位置处于x轴0.7m处。求 （1）两列波相遇的时刻； （2）左侧波引起的平衡位置在处质点的振动方程； （3）0~4s内质点M运动的路程。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 两列波相遇的时刻 解得 【小问2详解】 由图像知，， 解得 根据，得左侧波引起平衡位置在处质点的振动方程为或 【小问3详解】 把看成新的两波源，两波源的振动方向恰好相反，点到两波源的距离满足 故点是振动加强点 右边波传到点的时间 解得 左边波传到点的时间 解得 在时间内，运动的路程为 在时间内，运动的路程为 解得 18. 如图所示，质量为m的木板A静置于光滑水平地面上，A板右方有一固定竖直挡板C。质量为2m的小物块B以初速度从木板A左端水平向右滑行，A、B之间的动摩擦因数为。A与竖直挡板C每次碰撞时，A与B均已达到共同速度，且A每次与C碰撞前后速率不变。假设滑块不会从木板上掉下，重力加速度为g。求 （1）A第二次刚要与挡板C碰撞时的速度大小； （2）木板的最小长度； （3）A与C第一次碰后A的总路程。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 设A第一次刚要与挡板C碰撞时的速度为，由动量守恒定律，有 解得 设A第二次刚要与挡板C碰撞时的速度为，由动量守恒定律，有 解得 【小问2详解】 设木板的最小长度为，B从A左端滑上到系统静止，全过程利用功能关系 解得 【小问3详解】 A与C第一次碰后向左的最大距离为，对A由动能定理得 解得 A与C第二次碰后向左的最大距离为，对A由动能定理得 解得 同理解得 A与C第一次碰后的总路程为 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$