精品解析：广东省江门两校2024-2025学年高二下学期期中联考物理试题

2024~2025学年第二学期中段台山一中、开侨中学两校联考 高二物理试卷 注意事项： 1．本试卷满分100分，考试时间75分钟。 2．答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡的相应位置。 3．全部答案在答题卡上完成，答在本试题卷上无效。 4．回答选择题时，选出每小题答案后，用2B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。 5．考试结束后，将本试题卷和答题卡一并交回。 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 随着通信技术的更新换代，无线通信使用的电磁波频率更高，频率资源更丰富，在相同时间内能够传输的信息量更大。第5代移动通信技术（简称5G）意味着更快的网速和更大的网络容载能力，“4G改变生活，5G改变社会”。与4G相比，5G使用的电磁波（　　） A. 波长更长 B. 衍射能力更强 C. 传播速率更大 D. 波长更短，穿透能力更弱 2. 某新能源汽车开启最新技术的“隐私声盾”功能后，司机将无法听到后排乘客说话的内容。“隐私声盾”系统能采集后排乘客的声音信号，并通过司机头枕音箱发出自适应的抵消声波，将对话声音抵消，从而屏蔽90%以上的后排对话信息，提高驾驶员的专注度，同时保护后排乘客的隐私。下列说法正确的是（　　） A. “隐私声盾”技术运用了多普勒效应 B. 抵消声波与后排说话声波的频率相同 C. 抵消声波比后排说话声波的传播速度快 D. 抵消声波与后排说话声波的相位差为零 3. 三位科学家由于在发现和合成量子点方面的突出贡献，荣获了2023年诺贝尔化学奖。不同尺寸的量子点会发出不同颜色的光。现有两种量子点分别发出蓝光和红光，下列说法正确的是（　　） A. 在真空中传播时，蓝光的波长小于红光的波长 B. 蓝光和红光能直接发生稳定干涉现象 C. 在玻璃中传播时，蓝光的速度大于红光的速度 D. 蓝光在玻璃中传播时的频率小于它在空气中传播时的频率 4. 如图所示，把一个小球套在光滑细杆上，球与轻弹簧相连组成弹簧振子，弹簧中心轴线与细杆平行，弹簧与细杆间无接触，小球沿杆在水平方向做简谐运动，小球在A、B间振动，O为平衡位置，如图所示，下列说法正确的是（ ） A. 小球振动的振幅等于A、B间的距离 B. 小球在A、B位置时，动能和加速度都为零 C. 小球从B到O的过程中，弹簧振子振动的机械能保持不变 D. 小球从O到B的过程中，回复力做负功，弹簧弹性势能减小 5. 现代军舰多利用声呐探测水下目标。图甲是某舰搭载的声呐发出的一列超声波在t=0时刻的波形图，图乙是质点P的振动图像，则（　　） A. 超声波沿x轴负方向传播 B. 超声波波速为1500m/s C. 舰艇行驶速度越快，声呐发出超声波的频率越大 D. 超声波遇到大尺寸障碍物可以发生明显的衍射现象 6. 分子力随分子间距离的变化如图所示。将两分子从相距处释放，仅考虑这两个分子间的作用力，下列说法正确的是（　　） A. 从到分子间引力、斥力都在减小 B. 从到分子力的大小先减小后增大 C. 从到分子势能先减小后增大 D. 从到分子动能先增大后减小 7. 风力发电将成为福建沿海实现“双碳”目标的重要途径之一。如图甲，风力发电装置呈现风车外形，风吹向叶片驱动风轮机转动，风轮机带动内部匝数为N的矩形铜质线圈在水平匀强磁场中，以角速度ω绕垂直于磁场的水平转轴顺时针匀速转动产生交流电，发电模型简化为图乙。已知N匝线圈产生的感应电动势的最大值为。则（ ） A. 当线圈转到图示位置时产生的感应电流方向为 B. 当线圈转到竖直位置时电流表的示数为零 C. 当线圈转到图示位置时磁通量的变化率最大 D. 穿过线圈的最大磁通量为 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。每小题有多个选项符合要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有错选的得0分。 8. 如图甲所示，装有砂粒的试管竖直静浮于水中，将其提起一小段距离后释放，一段时间内试管在竖直方向的振动可视为简谐运动。取竖直向上为正方向，以某时刻作为计时起点，试管振动图像如图乙所示，则试管（　　） A. 振幅为2.0cm B. 振动频率为2.5Hz C. 在t=0.1s时速度为零 D. 在t=0.2s时加速度方向竖直向上 9. 图甲是一定质量的某种气体在不同温度下的气体分子速率分布曲线；图乙是两分子系统的势能与两分子间距离r的关系曲线。下列说法正确的是（　　） A. 图甲：在一定温度下，气体分子的速率都呈“中间多、两头少”的分布 B. 图甲：气体在①状态下的内能小于②状态下的内能 C. 图乙：当r大于时，分子间的作用力表现为引力 D. 图乙：在r由变到过程中分子力逐渐变小 10. 如图所示为苹果自动分拣装置的示意图。该装置把大小不同的苹果，按一定质量标准自动分拣为大苹果和小苹果。该装置的托盘秤压在压力传感器上。所受压力越大阻值越小，当两端电压超过某一值时，使控制电路接通，电磁铁吸动分拣开关的衔铁。该控制电路中包含保持电路，能够确保苹果在分拣板上运动时电磁铁始终保持吸动状态。下列说法正确的是（　　） A. 质量大的苹果将进入下通道 B. 为了选出质量更大的苹果可以增大的阻值 C. 为了选出质量更大的苹果可以将电源A的输出电压减小 D. 为了选出质量更大的苹果可以增加缠绕电磁铁线圈的匝数 三、实验题：本题共2小题，每题8分，共16分。 11. 实验课中，同学们用单摆测量当地重力加速度，实验装置如图1所示。 （1）实验过程有两组同学分别用了图2、图3的两种不同方式悬挂小钢球，你认为______（选填“图2”或“图3”）悬挂方式较好。 （2）实验中，某同学用主尺最小分度为1mm，游标尺上有20个分度的游标卡尺测量金属球的直径，结果如图4所示，读出小球直径为______cm。 （3）用秒表测量单摆的周期。当单摆振动稳定且到达最低点时开始计时并记为，单摆每经过最低点记一次数，当数到时秒表的示数为35.3s，该单摆的周期是_______s（结果保留三位有效数字）。 （4）某同学测量5种不同摆长与单摆的振动周期的对应情况，并将记录的结果描绘在如图5所示的坐标系得到图线。由图像可知重力加速度_______。（结果保留三位有效数字） 12. 某同学利用如图甲所示的装置测量某种单色光的波长。实验时，光源正常发光，调整仪器从目镜中可以观察到干涉条纹。 （1）该同学在测量相邻亮条纹的间距时，并不是直接测量某相邻亮条纹的间距，而是先测量多个亮条纹的间距再求出。下列测量采用了类似方法的有______（填标号）； A. “探究两个互成角度的力的合成规律”的实验中合力的测量 B. “探究弹簧弹力与形变量的关系”的实验中弹簧的形变量的测量 C. “探究加速度与力、质量的关系”的实验中加速度的测量 D. “探究用单摆测量重力加速度”的实验中单摆周期的测量 （2）该同学转动手轮，使测量头的分划板中心刻线与某亮纹中心对齐，将该亮纹定为第1条亮纹，此时手轮上的示数如图乙所示，然后同方向转动手轮，使分划板中心刻线与第6条亮纹中心对齐，记下此时手轮上的示数，如图丙所示，求得相邻亮纹间距为______mm（计算结果保留三位有效数字）； （3）此实验中，在光源和单缝之间放置滤光片的作用是：__________； （4）关于此实验，下面几种说法正确是______（填标号）； A. 仅把滤光片由黄色变成蓝色，将观察到亮条纹间距变小 B. 仅将单缝移近双缝，光屏上观察到条纹数变少 C. 仅把屏到双缝的距离变大，光屏上观察到的条纹数变多 D. 仅把滤光片靠近单缝，光屏上观察到的条纹数变少 四、计算题：本题共3小题，共38分。作答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 13. 如图所示，容器中盛有某种液体，PM为液面，从容器底部A点发出单色光，射到液面上的O点，折射后照到器壁上的B点。已知，，，液体的折射率为，光在空气中的传播速度为c。求： （1）B点到液面的距离d； （2）光从A到B的传播时间t。 14. 如图所示是某同学模拟远距离输电的实验示意图，矩形线圈abcd电阻不计，面积，匝数匝，在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴以角速度匀速转动。已知磁感应强度大小，输电线路等效电阻，输电功率保持不变，电压表是理想交流电压表，升压变压器和降压变压器均为理想变压器。从图示位置开始计时。 （1）写出感应电动势随时间变化的关系式； （2）求电压表的示数； （3）若用户得到的功率为，求升压变压器原、副线圈的匝数比。 15. 资料记载，海啸波是重力长波，波长可达100千米以上；它的传播速度等于重力加速度g与海水深度乘积的平方根，使得在开阔的深海区低于几米的一次单个波浪，到达浅海区波长减小，振幅增大，掀起10~40米高的拍岸巨浪，有时最先到达的海岸的海啸可能是波谷，水位下落，暴露出浅滩海底；几分钟后波峰到来，一退一进，造成毁灭性的破坏。 （1）在深海区有一海啸波（忽略深海深度变化引起波形变化）如图甲所示，实线是某时刻的波形图，虚线是t=900s后首次出现的波形图。已知波沿x轴正方向传播，波源到浅海区的水平距离万千米，求海啸波到浅海区的时间； （2）海啸波从深海区传到浅海区（忽略浅海深度变化引起的波形变化）如图乙所示（波到浅海区经1个周期的波形），波从进入浅海区到达海岸的水平距离为，从波传到x=0开始计时。写出图乙x=0质点振动的位移y与时间t的表达式和波谷最先到达海岸的时间与关系式。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024~2025学年第二学期中段台山一中、开侨中学两校联考 高二物理试卷 注意事项： 1．本试卷满分100分，考试时间75分钟。 2．答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡的相应位置。 3．全部答案在答题卡上完成，答在本试题卷上无效。 4．回答选择题时，选出每小题答案后，用2B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。 5．考试结束后，将本试题卷和答题卡一并交回。 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 随着通信技术的更新换代，无线通信使用的电磁波频率更高，频率资源更丰富，在相同时间内能够传输的信息量更大。第5代移动通信技术（简称5G）意味着更快的网速和更大的网络容载能力，“4G改变生活，5G改变社会”。与4G相比，5G使用的电磁波（　　） A. 波长更长 B. 衍射能力更强 C. 传播速率更大 D. 波长更短，穿透能力更弱 【答案】D 【解析】 【详解】A．因5G使用的电磁波频率更高，根据可知，5G使用的电磁波波长更短，故A错误； B．发生明显衍射的条件是障碍物（或孔）的尺寸可以跟波长相比，甚至比波长还小，因5G使用的电磁波频率更高，即波长更短，故5G越不容易发生明显衍射，故B错误； C．5G和4G的电磁波在真空中的传播速度都是相同的为光速，故C错误； D．5G信号波波长更短，绕射能力差，遇到障碍物时衰减更明显，则穿透能力比4G电磁波弱，故D正确。 故选D。 2. 某新能源汽车开启最新技术的“隐私声盾”功能后，司机将无法听到后排乘客说话的内容。“隐私声盾”系统能采集后排乘客的声音信号，并通过司机头枕音箱发出自适应的抵消声波，将对话声音抵消，从而屏蔽90%以上的后排对话信息，提高驾驶员的专注度，同时保护后排乘客的隐私。下列说法正确的是（　　） A. “隐私声盾”技术运用了多普勒效应 B. 抵消声波与后排说话声波的频率相同 C. 抵消声波比后排说话声波的传播速度快 D. 抵消声波与后排说话声波的相位差为零 【答案】B 【解析】 【详解】A．“隐私声盾”利用的是两列声波相互干涉的原理，故A错误； B．由于两列声波需要相互干涉，故抵消声波与后排说话声波的频率相同，故B正确； C．机械波的传播速度与介质有关，故抵消声波与后排说话声波的传播速度一样快，故C错误； D．抵消声波与后排说话声波相互抵消，在干涉点处的振动相位差为的奇数倍，故D错误。 故选B 3. 三位科学家由于在发现和合成量子点方面的突出贡献，荣获了2023年诺贝尔化学奖。不同尺寸的量子点会发出不同颜色的光。现有两种量子点分别发出蓝光和红光，下列说法正确的是（　　） A. 在真空中传播时，蓝光的波长小于红光的波长 B. 蓝光和红光能直接发生稳定干涉现象 C. 在玻璃中传播时，蓝光的速度大于红光的速度 D. 蓝光在玻璃中传播时的频率小于它在空气中传播时的频率 【答案】A 【解析】 【详解】A．因蓝光的频率大于红光的频率，根据 可知在真空中传播时，蓝光的波长小于红光的波长，故A正确； B．两光的频率不相等，不能发生稳定干涉现象，故B错误； C．因红光的折射率小于蓝光，根据 可知在玻璃中传播时，蓝光的速度小于红光的速度，故C错误； D．光从一种介质射入另一种介质中频率不变，故D错误。 故选A。 4. 如图所示，把一个小球套在光滑细杆上，球与轻弹簧相连组成弹簧振子，弹簧中心轴线与细杆平行，弹簧与细杆间无接触，小球沿杆在水平方向做简谐运动，小球在A、B间振动，O为平衡位置，如图所示，下列说法正确的是（ ） A. 小球振动的振幅等于A、B间的距离 B. 小球在A、B位置时，动能和加速度都为零 C. 小球从B到O的过程中，弹簧振子振动的机械能保持不变 D. 小球从O到B的过程中，回复力做负功，弹簧弹性势能减小 【答案】C 【解析】 【详解】A．小球振动的振幅等于A、O间的距离，故A错误； B．在A、B位置时，速度为零，动能最小，位移最大，回复力最大，加速度最大，故B错误； C．振子的动能和弹簧的势能相互转化，且总量保持不变，即弹簧振子振动的机械能保持不变，故C正确； D．小球从O到B的过程中，回复力做负功，弹簧弹性势能增加，故D错误。 故选C。 5. 现代军舰多利用声呐探测水下目标。图甲是某舰搭载的声呐发出的一列超声波在t=0时刻的波形图，图乙是质点P的振动图像，则（　　） A. 超声波沿x轴负方向传播 B. 超声波波速为1500m/s C. 舰艇行驶速度越快，声呐发出超声波的频率越大 D. 超声波遇到大尺寸障碍物可以发生明显的衍射现象 【答案】B 【解析】 【详解】A．由乙图可知，t=0时，质点P向下振动，根据“上波下、下波上”的方法可知，超声波沿x轴正方向传播，故A错误； B．超声波波速为 故B正确； C．声呐发出超声波的频率由声源决定的，与舰艇的行驶速度无关，故C错误； D．机械波遇到与波长相近或小于波长的障碍物时可能会发生明显衍射现象，而超声波的波长较短，遇到大尺寸的障碍物时不能发生明显的衍射现象，故D错误。 故选B。 6. 分子力随分子间距离的变化如图所示。将两分子从相距处释放，仅考虑这两个分子间的作用力，下列说法正确的是（　　） A. 从到分子间引力、斥力都在减小 B. 从到分子力的大小先减小后增大 C. 从到分子势能先减小后增大 D. 从到分子动能先增大后减小 【答案】D 【解析】 【详解】A．从到分子间引力、斥力都在增加，但斥力增加得更快，故A错误； B．由图可知，在时分子力为零，故从到分子力的大小先增大后减小再增大，故B错误； C．分子势能在时分子势能最小，故从到分子势能一直减小，故C错误； D．从到分子势能先减小后增大，故分子动能先增大后减小，故D正确。 故选D 7. 风力发电将成为福建沿海实现“双碳”目标的重要途径之一。如图甲，风力发电装置呈现风车外形，风吹向叶片驱动风轮机转动，风轮机带动内部匝数为N的矩形铜质线圈在水平匀强磁场中，以角速度ω绕垂直于磁场的水平转轴顺时针匀速转动产生交流电，发电模型简化为图乙。已知N匝线圈产生的感应电动势的最大值为。则（ ） A. 当线圈转到图示位置时产生的感应电流方向为 B. 当线圈转到竖直位置时电流表的示数为零 C. 当线圈转到图示位置时磁通量的变化率最大 D. 穿过线圈的最大磁通量为 【答案】C 【解析】 【详解】A．当线圈转到题图示位置时，根据右手定则判断知产生的感应电流方向为，A错误； B．当线圈转到竖直位置时，感应电流的瞬时值为零，但电流表测量的是有效值，示数不为零，B错误； C．当线圈转到题图示位置时，线圈与中性面垂直，感应电动势最大，磁通量变化率最大，C正确； D．由得，穿过线圈的最大磁通量为 D错误。 故选C。 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。每小题有多个选项符合要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有错选的得0分。 8. 如图甲所示，装有砂粒的试管竖直静浮于水中，将其提起一小段距离后释放，一段时间内试管在竖直方向的振动可视为简谐运动。取竖直向上为正方向，以某时刻作为计时起点，试管振动图像如图乙所示，则试管（　　） A. 振幅为2.0cm B. 振动频率为2.5Hz C. 在t=0.1s时速度为零 D. 在t=0.2s时加速度方向竖直向上 【答案】BD 【解析】 【详解】A．振幅为A=1.0cm，选项A错误； B．振动周期0.4s，则频率为，选项B正确； C．在t=0.1s时在平衡位置，此时速度最大，选项C错误； D．在t=0.2s时位移为负向最大，则加速度方向竖直向上，选项D正确。 故选BD。 9. 图甲是一定质量的某种气体在不同温度下的气体分子速率分布曲线；图乙是两分子系统的势能与两分子间距离r的关系曲线。下列说法正确的是（　　） A. 图甲：在一定温度下，气体分子的速率都呈“中间多、两头少”的分布 B. 图甲：气体在①状态下的内能小于②状态下的内能 C. 图乙：当r大于时，分子间的作用力表现为引力 D. 图乙：在r由变到的过程中分子力逐渐变小 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．图甲可知，在一定温度下，气体分子速率分布规律都呈“中间多、两头少” ，故A正确； B．温度越高，分子平均动能越大，分子大速率占比增加，可知①状态温度高于②状态，一定质量理想气体内能由温度决定，所以①状态内能大于②状态，故B错误； C．分子间平衡距离对应分子势能最小处，即为平衡距离，时分子力表现为引力，故C正确； D．是平衡位置，时分子力表现为斥力，r从​变到​ ，分子力逐渐变小，故D正确。 故选ACD。 10. 如图所示为苹果自动分拣装置的示意图。该装置把大小不同的苹果，按一定质量标准自动分拣为大苹果和小苹果。该装置的托盘秤压在压力传感器上。所受压力越大阻值越小，当两端电压超过某一值时，使控制电路接通，电磁铁吸动分拣开关的衔铁。该控制电路中包含保持电路，能够确保苹果在分拣板上运动时电磁铁始终保持吸动状态。下列说法正确的是（　　） A. 质量大的苹果将进入下通道 B. 为了选出质量更大的苹果可以增大的阻值 C. 为了选出质量更大的苹果可以将电源A的输出电压减小 D. 为了选出质量更大的苹果可以增加缠绕电磁铁线圈的匝数 【答案】AC 【解析】 【详解】A．大苹果通过托盘秤时，R1电阻较小，则两端的电压变大，当该电压达到放大电路的激励电压，使放大电路中的电磁铁吸动分拣开关的衔铁，大苹果进入下面的通道，故A正确； B．为了选出质量更大的苹果，就要使得R2两端电压保持不变，因压力越大，电阻R1越小，此时回路中的电流就越大，R2的电压就会变得更大，则要想保持R2的电压和原来一致，则只适当减小R2的阻值，故B错误； C．为了选出质量更大的苹果，就要使得R2两端电压保持不变，因R1减小，而其他条件不变的情况下，只能减小和传感器R1相连接电路中电源A的输出电源，故C正确； D．为了选出质量更大的苹果，就要保持电磁铁的磁性不变，而因压力越大，电阻R1越小，此时回路中的电流就越大，而要保持电磁铁的磁性不变，只需要减小缠绕电磁铁线圈的匝数，故D错误。 故选AC。 三、实验题：本题共2小题，每题8分，共16分。 11. 实验课中，同学们用单摆测量当地的重力加速度，实验装置如图1所示。 （1）实验过程有两组同学分别用了图2、图3的两种不同方式悬挂小钢球，你认为______（选填“图2”或“图3”）悬挂方式较好。 （2）实验中，某同学用主尺最小分度为1mm，游标尺上有20个分度的游标卡尺测量金属球的直径，结果如图4所示，读出小球直径为______cm。 （3）用秒表测量单摆的周期。当单摆振动稳定且到达最低点时开始计时并记为，单摆每经过最低点记一次数，当数到时秒表的示数为35.3s，该单摆的周期是_______s（结果保留三位有效数字）。 （4）某同学测量5种不同摆长与单摆的振动周期的对应情况，并将记录的结果描绘在如图5所示的坐标系得到图线。由图像可知重力加速度_______。（结果保留三位有效数字） 【答案】（1）图3 （2）2.240 （3）141 （4）9.86 【解析】 【小问1详解】 实验过程有两组同学分别用了图2、图3的两种不同方式悬挂小钢球，图2中单摆摆动时摆长会发生变化，则图3悬挂方式较好。 【小问2详解】 20分度游标卡尺的精确值为0.05mm，由图可知小球直径为 2.2cm+0.05mm×8=2.240cm 【小问3详解】 单摆的周期是 【小问4详解】 根据 可得 由图像可知 解得 g=9.86m/s2 12. 某同学利用如图甲所示的装置测量某种单色光的波长。实验时，光源正常发光，调整仪器从目镜中可以观察到干涉条纹。 （1）该同学在测量相邻亮条纹的间距时，并不是直接测量某相邻亮条纹的间距，而是先测量多个亮条纹的间距再求出。下列测量采用了类似方法的有______（填标号）； A. “探究两个互成角度的力的合成规律”的实验中合力的测量 B. “探究弹簧弹力与形变量的关系”的实验中弹簧的形变量的测量 C. “探究加速度与力、质量的关系”的实验中加速度的测量 D. “探究用单摆测量重力加速度”的实验中单摆周期的测量 （2）该同学转动手轮，使测量头的分划板中心刻线与某亮纹中心对齐，将该亮纹定为第1条亮纹，此时手轮上的示数如图乙所示，然后同方向转动手轮，使分划板中心刻线与第6条亮纹中心对齐，记下此时手轮上的示数，如图丙所示，求得相邻亮纹间距为______mm（计算结果保留三位有效数字）； （3）此实验中，在光源和单缝之间放置滤光片的作用是：__________； （4）关于此实验，下面几种说法正确的是______（填标号）； A. 仅把滤光片由黄色变成蓝色，将观察到亮条纹间距变小 B. 仅将单缝移近双缝，光屏上观察到的条纹数变少 C. 仅把屏到双缝的距离变大，光屏上观察到的条纹数变多 D. 仅把滤光片靠近单缝，光屏上观察到的条纹数变少 【答案】（1）D （2）2.28 （3）把光源的光过滤成单色光 （4）A 【解析】 【小问1详解】 （1）该同学在测量相邻亮条纹的间距△x时，并不是直接测量某相邻亮条纹的间距，而是先测量多个亮条纹的间距再求出Δx。使用了积累法，减小了测量误差，“探究用单摆测量重力加速度”的实验中单摆周期的测量，测量n次全振动的时间从而算出周期同样使用了积累法，减小了测量误差。 故选D。 【小问2详解】 螺旋测微器的最小分度值为0.01mm，图乙的读数为 图丙的读数为 相邻亮纹的间距为 【小问3详解】 在光源和单缝之间放置滤光片的作用是把光源的光过滤成单色光。 【小问4详解】 A．根据干涉条纹间距公式有，仅把滤光片由黄色变成蓝色，波长变短，则将观察到亮条纹间距变小，故A正确； BD．根据干涉条纹间距公式有，光屏上观察到的条纹数与单缝和双缝距离无关，光屏上观察到的条纹数与滤光片和单缝距离无关，则条纹数均不变，故BD错误； C．由可知，仅把屏到双缝的距离变大，条纹间距变大，光屏上观察到的条纹数变少，故C错误。 故选A。 四、计算题：本题共3小题，共38分。作答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 13. 如图所示，容器中盛有某种液体，PM为液面，从容器底部A点发出单色光，射到液面上的O点，折射后照到器壁上的B点。已知，，，液体的折射率为，光在空气中的传播速度为c。求： （1）B点到液面的距离d； （2）光从A到B的传播时间t。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 如图所示，设光线从A射向O点入射角为，折射角为， 则根据几何关系有， 又 得 【小问2详解】 光在液体中传播的时间 且 光在空气中传播的时间 得 14. 如图所示是某同学模拟远距离输电的实验示意图，矩形线圈abcd电阻不计，面积，匝数匝，在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴以角速度匀速转动。已知磁感应强度大小，输电线路等效电阻，输电功率保持不变，电压表是理想交流电压表，升压变压器和降压变压器均为理想变压器。从图示位置开始计时。 （1）写出感应电动势随时间变化的关系式； （2）求电压表的示数； （3）若用户得到的功率为，求升压变压器原、副线圈的匝数比。 【答案】（1） （2）4V （3）1:50 【解析】 【小问1详解】 当t=0时，矩形线圈平面平行于磁感线，线圈ab和cd正好垂直切割磁感线，所以t=0时，感应电动势为最大值，即感应电动势的瞬时表达式为， 代入数据可得 整理可得 【小问2详解】 因为线圈内阻不计，所以发电机输出的有效值U即为感应电动势的有效值，所以 即电压表的示数为4V； 【小问3详解】 由输电功率P=400W，用户得到的功率P'=360W 可知导线消耗的功率 导线上的电流I线满足 即 升压变压器T1原线圈中的电流I满足关系 即 升压变压器T1原线圈中的电流I和副线圈中的电流I线的关系为 所以 15. 资料记载，海啸波是重力长波，波长可达100千米以上；它的传播速度等于重力加速度g与海水深度乘积的平方根，使得在开阔的深海区低于几米的一次单个波浪，到达浅海区波长减小，振幅增大，掀起10~40米高的拍岸巨浪，有时最先到达的海岸的海啸可能是波谷，水位下落，暴露出浅滩海底；几分钟后波峰到来，一退一进，造成毁灭性的破坏。 （1）在深海区有一海啸波（忽略深海深度变化引起的波形变化）如图甲所示，实线是某时刻的波形图，虚线是t=900s后首次出现的波形图。已知波沿x轴正方向传播，波源到浅海区的水平距离万千米，求海啸波到浅海区的时间； （2）海啸波从深海区传到浅海区（忽略浅海深度变化引起的波形变化）如图乙所示（波到浅海区经1个周期的波形），波从进入浅海区到达海岸的水平距离为，从波传到x=0开始计时。写出图乙x=0质点振动的位移y与时间t的表达式和波谷最先到达海岸的时间与关系式。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 由图甲可知波长 依题意有 解得 根据公式有 解得 根据 解得 【小问2详解】 由乙图可知波的振幅A=20m，波长，波的周期 根据 解得 根据 可得 海啸波在浅海区的传播速度 波谷最先到达海岸的关系式 解得波谷最先到达海岸的时间关系式 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$