精品解析：陕西省安康市七校联考2024-2025学年高二下学期7月期末物理试题

2024-2025学年度高二第二学期“七校”期末联考 物理 考生注意： 1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。 2.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。 3.本卷命题范围：人教版选择性必修第一、二册。 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. 停在海面的驱逐舰向驶近的潜艇发射某频率的超声波，并接收该潜艇反射回的超声波。若不考虑海水流动对超声波的影响，则与发射的超声波相比（　　） A. 潜艇接收到的超声波频率变小，波速不变 B. 潜艇接收到的超声波频率变大，波速变大 C. 驱逐舰接收到的超声波频率变大，波速不变 D. 驱逐舰接收到的超声波频率变小，波速变小 2. 蝴蝶的翅膀在阳光的照射下呈现出闪亮耀眼的蓝色光芒，这是因为光照射到蝴蝶翅膀的鳞片上发生了干涉。电子显微镜下的两片鳞片平行，厚度均匀，结构的示意图如图所示。一束蓝光以入射角i从a点入射，一部分光直接反射，另一部分光经过一系列折射、反射后从b点射出。下列说法正确的是（　　） A. a点的反射光线与b点的折射光线平行 B. 若入射角i变大，则入射点a与出射点b间的距离将变小 C. 若仅将蓝光换为红光，则入射点a与出射点b间的距离不变 D. 若仅将蓝光换为紫光，则入射点a与出射点b间的距离变大 3. 如图甲所示为某小区进口处的智能道闸系统，其简化示意图如图乙所示，两个车辆检测器的电感线圈分别铺设在自动栏杆前、后的地面下，检测器内部的电容器与电感线圈构成LC振荡电路，振荡电流如图丙所示，当汽车接近或离开线圈时，使线圈的自感系数发生变化，从而引起振荡电路中的电流频率发生变化，车辆检测器检测到这个变化就发出电信号，“通知”车牌识别器对车辆身份进行鉴别。然后控制自动栏杆抬起或落下，在图丙中，下列说法正确的是（　　） A. 时刻电容器两端电压为最大值 B. 时间内，电场能转化为磁场能 C. 若汽车靠近线圈时线圈自感系数增大，则振荡电流的频率升高 D. 时间内，电容器上的电荷量增加 4. 一列简谐机械横波沿x轴传播，其在时的波形图如图a所示，P、Q是介质中的两个质点，图b是质点Q的振动图像。则下列说法错误的是（　　） A. 该列波沿x轴负方向传播 B. 该列波的波速是0.18m/s C. 在时，质点Q的位移为 D. 质点P的平衡位置的坐标x=2cm 5. 如图所示，在某次航行时，一艘帆船在水平风力的作用下，以速度沿风的方向匀速前行，风与帆作用的有效面积为S，气流的平均密度为ρ，帆船行驶过程水平方向上所受阻力恒为f。假设气流与帆作用后速度与帆船前行速度相等，则下列说法正确的是（　　） A. 风速大小为 B. 风速大小为 C. 若将风与帆作用的有效面积变为原来的2倍，风速和阻力大小不变，则船的航行速度一定变为原来的2倍 D. 若将风速变为原来的2倍，阻力大小不变，则船的航行速度也将变为原来的2倍 6. 如图所示，矩形线圈面积为、匝数为，线圈总电阻为，在磁感应强度大小为的匀强磁场中绕轴以一定的角速度匀速转动，外电路电阻。下列说法正确的是（ ） A. 图示位置线圈处于中性面，通过线圈的磁通量变化率为0 B. 线圈由图示位置转过角时的位置为中性面，磁通量变化率最大 C. 在线圈由图示位置转过角的过程中，通过电阻的电荷量 D. 在线圈由图示位置转过角的过程中，通过电阻的电荷量 7. 变压器被誉为“电魔术师”，在生产和生活中有着重要的作用。从家里的电视机、电风扇，到大街上的路灯、广告牌，都有变压器的身影。如图所示是实验小组研究的一种家用台灯的原理图，理想自耦变压器的、间接入的交变电流，交流电流表均为理想电表。下列说法正确的是（　　） A. 的滑片不动，滑片位于线圈中点时，电流表与示数之比为2：1 B. 的滑片不动，滑片上移时灯泡变亮，两电流表示数均变大 C. 滑片不动，的滑片右移时，电流表示数不变，电流表示数变小 D. 滑片不动，的滑片右移时，灯泡变暗，灯泡消耗的电功率变大 8. 下列四幅图分别是等离子体发电机、质谱仪、回旋加速器、霍尔元件的示意图，进入装置的带电粒子重力均不计，下列说法正确的是（　　） A. 图甲中A板是电源的负极 B. 图乙中粒子打在照相底片D上的位置越靠近，粒子的比荷越小 C. 图丙中若增大回旋加速器的加速电压，粒子获得的最大动能增大 D. 图丁中若导体中的载流子是电子，则导体左右两侧电势 9. 如图所示，直立轻质弹簧一端固定在水平地面，另一端与木板Q栓接。物块P搁在木板Q上，处于静止状态。现对P施加一竖直向上的恒力F，此后P、Q一起运动到最高点时恰好未分离。已知P的质量为2m，Q的质量为m，重力加速度为g，则下列说法中正确的是（　　） A. 上升过程中P、Q先做匀加速后做匀减速运动 B. 物块P运动到最高点时，弹簧弹力大小为0.6mg C. 恒力F刚施加给P的瞬间，P、Q间弹力大小为1.6mg D. 恒力F的大小为2mg 10. 如图所示，间距的平行金属导轨和分别固定在两个竖直面内，倾斜导轨与水平方向的夹角，在同一水平面内，整个空间内存在着竖直向上、磁感应强度大小的匀强磁场。长度、质量、电阻的导体杆a静止放置在水平导轨上，现将与导体杆a完全相同的导体杆b从斜面上处由静止释放，运动到虚线处有最大速度，此时导体杆a恰好未滑动，两导体杆与导轨始终垂直且接触良好，导轨电阻不计，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，导体杆与导轨倾斜部分和水平部分的动摩擦因数相同。取重力加速度大小，，。下列说法正确的是（　　） A. 导体杆a与导轨间的动摩擦因数为0.5 B. 导体杆a与导轨间的动摩擦因数为 C. 导体杆b的最大速度为0.5m/s D. 导体杆b的最大速度为1m/s 二、非选择题（共5小题，共54分） 11. 在“用双缝干涉测量光的波长”实验中（实验装置如图甲），双缝间距，双缝到光屏间的距离，实验时，接通电源使光源正常发光，调整光路，使得从目镜中可以观察到干涉条纹。 （1）下列说法正确的是（　　） A. 调节光源高度使光束沿遮光筒轴线照在光屏中心时，应放上单缝和双缝 B. 测量某条干涉亮条纹位置时，应使测量头分划板中心刻线与该亮条纹的中心对齐 C. 将滤光片由紫色换成红色，干涉条纹间距变宽 D. 为方便起见，可用测量头直接测出相邻两条亮条纹间的距离，再根据求出波长 （2）正确操作后，该组同学用某种单色光照射双缝得到干涉条纹如图乙所示，分划板在图中A位置时游标卡尺的读数为27.50mm，在图中B位置时游标卡尺读数如图丙所示。 ①分划板在图乙中A、B位置时，相邻两条亮条纹中心间距______mm。 ②该单色光的波长______m（保留两位有效数字）。 （3）如果测量头中的分划板中心刻线与干涉条纹不在同一方向上，如图丁所示，则在这种情况下测量干涉条纹的间距时，真实值______（选填“大于”“小于”或“等于”）测量值。 12. 半导体薄膜压力传感器是一种常用的传感器，其阻值会随压力变化而改变。某实验小组想测量某一薄膜压力传感器在不同压力下的阻值RN，其阻值约为几十欧，现有以下器材： 压力传感器 电源：电动势6V（内阻不计） 电流表A：量程250mA，内阻约为5Ω 电压表V：量程3V，内阻约为20kΩ 滑动变阻器R：阻值范围0~10Ω 开关S，导线若干 （1）为了提高测量的准确性，应该选以下___________电路图进行测量，使用该电路得到的测量值___________（选填“大于”“小于”或者“等于”）真实值； A. B. C. D. （2）通过多次实验测得其阻值RN随压力F变化的关系图像如图甲所示，该学习小组利用该压力传感器设计了如图乙所示的自动分拣装置，可以将质量大于0.14kg的物体和小于0.14kg的物体进行分拣，图中RN为压力传感器，R′为滑动变阻器，电源电动势为6V（内阻不计），重力加速度大小取10m/s2。分拣时质量不同的物体通过传送带运送到托盘上，OB为一个可绕O转动的杠杆，下端有弹簧，当控制电路两端电压≥2V时，杠杆OB水平，物体水平进入通道1；当控制电路两端电压<2V时，控制电路控制杠杆的端下移，物体下滑进入通道2，从而实现分拣功能。根据以上原理可知，R′接入电路的阻值为___________Ω（结果保留3位有效数字），质量为0.1kg的物体将进入___________（选填“通道1”或“通道2”）。 13. 某科技小组利用水平绝缘传送带设计运送工件装置，如图甲所示：待加工的工件固定在边长为的绝缘正方形载物台上，载物台侧面四周均匀缠绕匝总电阻为的闭合线圈，工件、载物台及线圈总质量为。为使工件在特定区域减速并对其进一步加工，在区域内加一个垂直于传送带平面向下、磁感应强度为的匀强磁场，边界与传送带运行方向垂直且；载物台在运动过程中左右两边始终与磁场边界平行，其底面与传送带间的动摩擦因数为，进入磁场区前已和传送带共速，传送带的速度为；载物台右侧线圈在时刻到达边，时刻到达边，该过程的图像如图乙所示，已知重力加速度为g。求： （1）载物台完全在磁场中运动时的加速度大小a； （2）在时间内载物台线圈产生的焦耳热Q； （3）时线圈所受安培力大小F以及进入磁场过程中通过线圈的电荷量q。 14. 为防止宇宙间各种高能粒子对在轨航天员造成的危害，科学家研制出各种磁防护装置。某同学设计了一种磁防护模拟装置，装置截面如图所示，以O点为圆心的内圆、外圆半径分别为R、，区域中的危险区内有垂直纸面向外的匀强磁场，外圆为绝缘薄板，且直径CD的两端各开有小孔，外圆的左侧有两块平行金属薄板，其右板与外圆相切，在切点C处开有一小孔，两板间电压为U。一质量为m、电荷量为q、带正电的粒子（不计重力）从左板内侧的A点由静止释放，粒子经电场加速后从C孔沿CO方向射入磁场，恰好不进入安全区，粒子每次与绝缘薄板碰撞后均原速率反弹，经多次反弹后恰能从D孔处射出危险区。求： （1）粒子通过C孔时速度v的大小； （2）磁感应强度B的大小； （3）粒子从进入危险区到离开危险区所需的时间t。 15. 如图所示，物块A、B、C置于光滑水平面上，物块A、B之间放有少量炸药后紧挨在一起，物块A到左侧竖直墙壁间的距离d₁=3L，物块B、C之间的距离d₂=4L。引爆炸药，经时间t后物块A与竖直墙壁发生碰撞。已知物块A、B、C的质量分别为m、3m、3m，物块B、C碰撞后会粘在一起，其余碰撞均为弹性碰撞，碰撞时间和炸药爆炸时间均极短，不计炸药的质量，炸药爆炸后化学能全部转化为机械能，求： （1）炸药爆炸释放的化学能E； （2）从炸药爆炸到物块A、B碰撞所用的时间t'； （3）物块C最终的速度大小v。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025学年度高二第二学期“七校”期末联考 物理 考生注意： 1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。 2.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。 3.本卷命题范围：人教版选择性必修第一、二册。 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. 停在海面的驱逐舰向驶近的潜艇发射某频率的超声波，并接收该潜艇反射回的超声波。若不考虑海水流动对超声波的影响，则与发射的超声波相比（　　） A. 潜艇接收到的超声波频率变小，波速不变 B. 潜艇接收到的超声波频率变大，波速变大 C. 驱逐舰接收到的超声波频率变大，波速不变 D. 驱逐舰接收到的超声波频率变小，波速变小 【答案】C 【解析】 【详解】停在海面的驱逐舰向驶近的潜艇发射某频率的超声波，根据多普勒效应可知，与发射的超声波相比潜艇接收到的超声波频率变大；由于机械波的波速只由介质决定，所以波速不变。 故选C。 2. 蝴蝶的翅膀在阳光的照射下呈现出闪亮耀眼的蓝色光芒，这是因为光照射到蝴蝶翅膀的鳞片上发生了干涉。电子显微镜下的两片鳞片平行，厚度均匀，结构的示意图如图所示。一束蓝光以入射角i从a点入射，一部分光直接反射，另一部分光经过一系列折射、反射后从b点射出。下列说法正确的是（　　） A. a点的反射光线与b点的折射光线平行 B. 若入射角i变大，则入射点a与出射点b间的距离将变小 C. 若仅将蓝光换为红光，则入射点a与出射点b间的距离不变 D. 若仅将蓝光换为紫光，则入射点a与出射点b间的距离变大 【答案】A 【解析】 【详解】A．图中鳞片平行，厚度均匀，作出光路图，如图所示 由图可知，a点的反射光线与b点的折射光线平行，故A正确； B．如图所示 由图可知，入射角i变大，则折射角变大，折射光线在下面鳞片的发生反射的位置右移，则b点的位置也右移，a、b两点间的距离变大，故B错误； C．若仅将蓝光换为红光，入射光的折射率变小，根据折射定律可知，折射角变大，则入射点a与出射点b间的距离变大，故C错误； D．若仅将蓝光换为紫光，入射光的折射率变大，根据折射定律可知，折射角变小，则入射点a与出射点b间的距离变小，故D错误。 故选A。 3. 如图甲所示为某小区进口处的智能道闸系统，其简化示意图如图乙所示，两个车辆检测器的电感线圈分别铺设在自动栏杆前、后的地面下，检测器内部的电容器与电感线圈构成LC振荡电路，振荡电流如图丙所示，当汽车接近或离开线圈时，使线圈的自感系数发生变化，从而引起振荡电路中的电流频率发生变化，车辆检测器检测到这个变化就发出电信号，“通知”车牌识别器对车辆身份进行鉴别。然后控制自动栏杆抬起或落下，在图丙中，下列说法正确的是（　　） A. 时刻电容器两端电压为最大值 B. 时间内，电场能转化为磁场能 C. 若汽车靠近线圈时线圈自感系数增大，则振荡电流的频率升高 D. 时间内，电容器上的电荷量增加 【答案】D 【解析】 【详解】A．时刻振荡电流最大，说明电容器放电完毕，电容器不带电，两端电压为零，故A错误； B．时间内，电流逐渐减小，电容器充电，磁场能转化为电场能，故B错误； C．汽车靠近线圈；相当于给线圈加铁芯，自感系数增大，由，知频率减小，故C错误； D．时间内电流在减小，说明电容器在充电，电荷量增加，故D正确。 故选D。 4. 一列简谐机械横波沿x轴传播，其在时的波形图如图a所示，P、Q是介质中的两个质点，图b是质点Q的振动图像。则下列说法错误的是（　　） A. 该列波沿x轴负方向传播 B. 该列波的波速是0.18m/s C. 在时，质点Q的位移为 D. 质点P的平衡位置的坐标x=2cm 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图b可知时，Q质点向上振动，同侧法结合图a可知，波沿x轴负方向传播，故A正确，不符合题意； B．结合图a图b可知，波长，周期，根据波长波速公式得 故B正确，不符合题意； C．质点Q从平衡位置开始振动，由振动方程 可知，当，联立以上，解得Q质点位移 为故C正确，不符合题意； D．分析图a可知，OP相位差为，故OP距离为 故D错误，符合题意。 故选D。 5. 如图所示，在某次航行时，一艘帆船在水平风力的作用下，以速度沿风的方向匀速前行，风与帆作用的有效面积为S，气流的平均密度为ρ，帆船行驶过程水平方向上所受阻力恒为f。假设气流与帆作用后速度与帆船前行速度相等，则下列说法正确的是（　　） A. 风速大小为 B. 风速大小为 C. 若将风与帆作用的有效面积变为原来的2倍，风速和阻力大小不变，则船的航行速度一定变为原来的2倍 D. 若将风速变为原来的2倍，阻力大小不变，则船的航行速度也将变为原来的2倍 【答案】A 【解析】 【详解】AB．以帆船为参考系，对内的一段风，由动量定理 帆船匀速前行，由平衡条件得 解得 所以A正确，B错误； C．由以上结论，整理得 若将风与帆作用的有效面积变为原来的2倍，风速和阻力大小不变，则船的航行速度不是原来的2倍，故C错误； D．由可知，若将风速变为原来的2倍，阻力大小不变，则船的航行速度不是原来的2倍，故D错误。 故选A。 6. 如图所示，矩形线圈面积为、匝数为，线圈总电阻为，在磁感应强度大小为的匀强磁场中绕轴以一定的角速度匀速转动，外电路电阻。下列说法正确的是（ ） A. 图示位置线圈处于中性面，通过线圈的磁通量变化率为0 B. 线圈由图示位置转过角时的位置为中性面，磁通量变化率最大 C. 在线圈由图示位置转过角的过程中，通过电阻的电荷量 D. 在线圈由图示位置转过角的过程中，通过电阻的电荷量 【答案】C 【解析】 【详解】AB．图示位置线圈平面与磁感线平行，为峰值面，通过线圈的磁通量变化率最大，中性面是指线圈平面转动至垂直于磁感线时的特定位置，当线圈通过中性面时，磁通量最大，磁通量变化率为零，故线圈由图示位置转过角时的位置为中性面，磁通量变化率最小，故AB错误； CD．由，，可知通过电阻的电荷量 初始位置线圈有效面积为，由图示位置转过角的位置处线圈有效面积为 则在线圈由图示位置转过角的过程中，通过电阻的电荷量 故C正确，D错误。 故选C。 7. 变压器被誉为“电魔术师”，在生产和生活中有着重要的作用。从家里的电视机、电风扇，到大街上的路灯、广告牌，都有变压器的身影。如图所示是实验小组研究的一种家用台灯的原理图，理想自耦变压器的、间接入的交变电流，交流电流表均为理想电表。下列说法正确的是（　　） A. 的滑片不动，滑片位于线圈中点时，电流表与示数之比为2：1 B. 的滑片不动，滑片上移时灯泡变亮，两电流表示数均变大 C. 滑片不动，的滑片右移时，电流表示数不变，电流表示数变小 D. 滑片不动，的滑片右移时，灯泡变暗，灯泡消耗的电功率变大 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据题意，的滑片不动，滑片位于线圈中点时，原、副线圈匝数比为 根据理想变压器的电流与匝数比关系有 可知电流表与示数之比为，故A错误； B．的滑片不动，滑片上移时，副线圈两端电压变大，副线圈的总电阻不变，则电流表示数变大，灯泡变亮，总功率增大，输入电压不变，则电流表示数变大，故B正确； CD．滑片不动，的滑片右移时，接入电路的电阻变大，副线圈两端电压不变，电流表示数变小，电流表示数变小，灯泡变暗，灯泡消耗的电功率变小，故CD错误。 故选B。 8. 下列四幅图分别是等离子体发电机、质谱仪、回旋加速器、霍尔元件的示意图，进入装置的带电粒子重力均不计，下列说法正确的是（　　） A. 图甲中A板是电源的负极 B. 图乙中粒子打在照相底片D上的位置越靠近，粒子的比荷越小 C. 图丙中若增大回旋加速器的加速电压，粒子获得的最大动能增大 D. 图丁中若导体中的载流子是电子，则导体左右两侧电势 【答案】AD 【解析】 【详解】A．图甲中，根据左手定则，正电荷向下偏转，所以B极板带正电，为电源的正极，极板是电源的负极，故A正确； B．图乙中，由牛顿第二定律 可得 知越小，粒子打在照相底片D上的位置越靠近，说明比荷越大，故B错误； C．丙图中，根据牛顿第二定律 可知 当时粒子获得的最大动能为 所以要想粒子获得的最大动能增大，可增加D形盒的半径R和增大磁感应强度B，增加电压U不能增大最大初动能，故C错误； D．图丁中，若导体中的载流子是电子，根据左手定则可知，电子运动到N板，则导体左右两侧电势 故D正确。 故选AD。 9. 如图所示，直立轻质弹簧一端固定在水平地面，另一端与木板Q栓接。物块P搁在木板Q上，处于静止状态。现对P施加一竖直向上的恒力F，此后P、Q一起运动到最高点时恰好未分离。已知P的质量为2m，Q的质量为m，重力加速度为g，则下列说法中正确的是（　　） A. 上升过程中P、Q先做匀加速后做匀减速运动 B. 物块P运动到最高点时，弹簧弹力大小为0.6mg C. 恒力F刚施加给P的瞬间，P、Q间弹力大小为1.6mg D. 恒力F的大小为2mg 【答案】BC 【解析】 【详解】A．由题可知，由于P、Q一起运动到最高点时恰好未分离，所以P、Q全程在做简谐运动，上升过程中P、Q先做加速度逐渐减小的加速运动，后做加速度逐渐增大的减速运动，故A错误； BD．根据简谐运动的对称性可知，在最高点和最低点的加速度大小相同，方向相反，大小设为a；对于最低点，弹簧弹力和P、Q重力相等，因此有 在最高点，由于P、Q刚要分离，分别对P和Q进行分析，可得， 联立解得，， 故B正确，D错误； C．恒力F刚施加给P的瞬间，以P为研究对象，则有 解得P、Q间弹力大小为 故C正确。 故选BC。 10. 如图所示，间距的平行金属导轨和分别固定在两个竖直面内，倾斜导轨与水平方向的夹角，在同一水平面内，整个空间内存在着竖直向上、磁感应强度大小的匀强磁场。长度、质量、电阻的导体杆a静止放置在水平导轨上，现将与导体杆a完全相同的导体杆b从斜面上处由静止释放，运动到虚线处有最大速度，此时导体杆a恰好未滑动，两导体杆与导轨始终垂直且接触良好，导轨电阻不计，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，导体杆与导轨倾斜部分和水平部分的动摩擦因数相同。取重力加速度大小，，。下列说法正确的是（　　） A. 导体杆a与导轨间的动摩擦因数为0.5 B. 导体杆a与导轨间的动摩擦因数为 C. 导体杆b的最大速度为0.5m/s D. 导体杆b的最大速度为1m/s 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．当导体杆b的速度最大时，对导体杆a受力分析有 对导体杆b受力分析，沿斜面方向有 垂直斜面方向有 摩擦力大小 联立解得 故A错误、B正确； CD．当导体杆b的速度最大时，有 电动势 电流 导体杆b受到的安培力 解得 故C错误，D正确。 故选BD。 二、非选择题（共5小题，共54分） 11. 在“用双缝干涉测量光的波长”实验中（实验装置如图甲），双缝间距，双缝到光屏间的距离，实验时，接通电源使光源正常发光，调整光路，使得从目镜中可以观察到干涉条纹。 （1）下列说法正确的是（　　） A. 调节光源高度使光束沿遮光筒轴线照在光屏中心时，应放上单缝和双缝 B. 测量某条干涉亮条纹位置时，应使测量头分划板中心刻线与该亮条纹的中心对齐 C. 将滤光片由紫色换成红色，干涉条纹间距变宽 D. 为方便起见，可用测量头直接测出相邻两条亮条纹间的距离，再根据求出波长 （2）正确操作后，该组同学用某种单色光照射双缝得到干涉条纹如图乙所示，分划板在图中A位置时游标卡尺的读数为27.50mm，在图中B位置时游标卡尺读数如图丙所示。 ①分划板在图乙中A、B位置时，相邻两条亮条纹中心间距______mm。 ②该单色光的波长______m（保留两位有效数字）。 （3）如果测量头中的分划板中心刻线与干涉条纹不在同一方向上，如图丁所示，则在这种情况下测量干涉条纹的间距时，真实值______（选填“大于”“小于”或“等于”）测量值。 【答案】（1）BC （2） ①. 0.60 ②. （3）小于 【解析】 【小问1详解】 A．调节光源高度使光束沿遮光筒轴线照在屏中心时，不需放单缝和双缝，因为放了会无法调节光束沿遮光筒轴线照在屏中心，故A错误； B．为减小测量误差，测量某条干涉亮纹位置时，应使测微目镜分划板中心刻线与该亮纹的中心对齐。故B正确； C．根据 将滤光片由紫色换成红色，波长变长，则干涉条纹间距变宽，故C正确； D．为了减小测量误差，可用测微目镜测出n条亮纹间的距离a，求出相邻两条亮纹间距 再根据求出波长，故D错误。 故选BC。 【小问2详解】 [1]在图中B位置时游标卡尺读数为 由图可知，A处为第1条暗条纹，B处为第7条暗条纹，相邻两条纹间距 [2]由 得该单色光的波长为 故填。 【小问3详解】 如果测量头中的分划板中心刻线与干涉条纹不在同一方向上，则测得的偏大，则真实值小于测量值。 12. 半导体薄膜压力传感器是一种常用的传感器，其阻值会随压力变化而改变。某实验小组想测量某一薄膜压力传感器在不同压力下的阻值RN，其阻值约为几十欧，现有以下器材： 压力传感器 电源：电动势6V（内阻不计） 电流表A：量程250mA，内阻约为5Ω 电压表V：量程3V，内阻约为20kΩ 滑动变阻器R：阻值范围0~10Ω 开关S，导线若干 （1）为了提高测量的准确性，应该选以下___________电路图进行测量，使用该电路得到的测量值___________（选填“大于”“小于”或者“等于”）真实值； A. B. C. D. （2）通过多次实验测得其阻值RN随压力F变化的关系图像如图甲所示，该学习小组利用该压力传感器设计了如图乙所示的自动分拣装置，可以将质量大于0.14kg的物体和小于0.14kg的物体进行分拣，图中RN为压力传感器，R′为滑动变阻器，电源电动势为6V（内阻不计），重力加速度大小取10m/s2。分拣时质量不同的物体通过传送带运送到托盘上，OB为一个可绕O转动的杠杆，下端有弹簧，当控制电路两端电压≥2V时，杠杆OB水平，物体水平进入通道1；当控制电路两端电压<2V时，控制电路控制杠杆的端下移，物体下滑进入通道2，从而实现分拣功能。根据以上原理可知，R′接入电路的阻值为___________Ω（结果保留3位有效数字），质量为0.1kg的物体将进入___________（选填“通道1”或“通道2”）。 【答案】（1） ①. B ②. 小于 （2） ①. 15.0 ②. 通道2 【解析】 【小问1详解】 [1]由于 所以电流表应采用外接法，且待测电阻阻值与滑动变阻器的总电阻相比较大，并且为了提高测量的准确性，所以滑动变阻器采用分压式接法。 故选B。 [2]根据电路的连接方式可知，由于电压表分流，导致电流的测量值偏大，故电阻的测量值小于真实值。 【小问2详解】 [1]质量为0.14kg的物体对RN的压力为1.4N，由图甲可知，此时 由闭合电路欧姆定律可得 且 联立可得 [2]由图甲可知，压力变小，阻值变大，故电路中电流变小，控制电路两端电压变小，小于2V，故物体进入通道2。 13. 某科技小组利用水平绝缘传送带设计运送工件装置，如图甲所示：待加工的工件固定在边长为的绝缘正方形载物台上，载物台侧面四周均匀缠绕匝总电阻为的闭合线圈，工件、载物台及线圈总质量为。为使工件在特定区域减速并对其进一步加工，在区域内加一个垂直于传送带平面向下、磁感应强度为的匀强磁场，边界与传送带运行方向垂直且；载物台在运动过程中左右两边始终与磁场边界平行，其底面与传送带间的动摩擦因数为，进入磁场区前已和传送带共速，传送带的速度为；载物台右侧线圈在时刻到达边，时刻到达边，该过程的图像如图乙所示，已知重力加速度为g。求： （1）载物台完全在磁场中运动时的加速度大小a； （2）在时间内载物台线圈产生的焦耳热Q； （3）时线圈所受安培力大小F以及进入磁场过程中通过线圈的电荷量q。 【答案】（1） （2） （3）， 【解析】 【小问1详解】 载物台完全在磁场中运动过程中，线圈回路的磁通量不变，没有感应电流，根据牛顿第二定律有 解得 方向水平向右。 【小问2详解】 根据功能关系 又 解得 【小问3详解】 载物台刚开始进入磁场时，安培力为 又， 联立解得 根据 又， 联立解得 14. 为防止宇宙间各种高能粒子对在轨航天员造成的危害，科学家研制出各种磁防护装置。某同学设计了一种磁防护模拟装置，装置截面如图所示，以O点为圆心的内圆、外圆半径分别为R、，区域中的危险区内有垂直纸面向外的匀强磁场，外圆为绝缘薄板，且直径CD的两端各开有小孔，外圆的左侧有两块平行金属薄板，其右板与外圆相切，在切点C处开有一小孔，两板间电压为U。一质量为m、电荷量为q、带正电的粒子（不计重力）从左板内侧的A点由静止释放，粒子经电场加速后从C孔沿CO方向射入磁场，恰好不进入安全区，粒子每次与绝缘薄板碰撞后均原速率反弹，经多次反弹后恰能从D孔处射出危险区。求： （1）粒子通过C孔时速度v的大小； （2）磁感应强度B的大小； （3）粒子从进入危险区到离开危险区所需的时间t。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）粒子从A点运动到C点，根据动能定理有 解得 （2）设带电粒子在磁场中运动的轨迹半径为r，由几何关系有 解得 由牛顿第二定律有 解得 （3）设粒子在磁场中运动的轨迹所对应的圆心角为，如图所示 由几何关系有 解得 由几何关系可知，粒子在危险区运动时与绝缘薄板发生2次碰撞后射出危险区，粒子在磁场中运动的周期为 粒子从C点到第一次与绝缘薄板碰撞所需时间为 粒子从进入危险区到离开危险区所需的时间为 15. 如图所示，物块A、B、C置于光滑水平面上，物块A、B之间放有少量炸药后紧挨在一起，物块A到左侧竖直墙壁间的距离d₁=3L，物块B、C之间的距离d₂=4L。引爆炸药，经时间t后物块A与竖直墙壁发生碰撞。已知物块A、B、C的质量分别为m、3m、3m，物块B、C碰撞后会粘在一起，其余碰撞均为弹性碰撞，碰撞时间和炸药爆炸时间均极短，不计炸药的质量，炸药爆炸后化学能全部转化为机械能，求： （1）炸药爆炸释放的化学能E； （2）从炸药爆炸到物块A、B碰撞所用的时间t'； （3）物块C最终的速度大小v。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 由动量守恒定律得 联立解得 【小问2详解】 物块A与墙壁碰撞时A、B相距的距离为x，则 设经过时间，物块A与B发生碰撞，则 解得 那么从炸药爆炸到物块A、B碰撞所用的时间t'为 【小问3详解】 物块A与B发生弹性碰撞，则 对物块B与C由动量守恒定律得 联立解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $