精品解析：天津市第一百中学2024-2025学年高二下学期6月月考物理试题

天津市第一百中学2024—2025学年第二学期第二次过程性诊断 高二物理 本试卷满分100分，考试用时60分钟。 一、单选题（每题4分，共32分） 1. 物理学家通过对实验的深入观察和研究，获得正确的科学认知，推动物理学的发展，下列说法符合事实的是（　　） A. 玻尔的原子理论可以解释氢原子光谱的实验规律 B. 托马斯·杨的双缝干涉实验说明光是横波 C. 贝克勒尔发现的天然放射性现象，说明原子具有核式结构 D. 普朗克提出光子说，很好地解释了光电效应现象 【答案】A 【解析】 【详解】A．玻尔的原子理论可以解释氢原子光谱的实验规律，故A正确； B．托马斯·杨的双缝干涉实验说明光具有波动性，不能说明光是横波，故B错误； C．贝克勒尔发现的天然放射性现象，说明原子核具有复杂结构；卢瑟福通过粒子散射实验现象提出了原子具有核式结构，故C错误； D．爱因斯坦提出光子说，很好地解释了光电效应现象，故D错误。 故选A。 2. 铯137是铯133的同位素，其衰变方程为，其中的质量为，的质量为，X的质量为，光在真空中的传播速度为c。下列说法正确的是（　　） A. X为中子 B. 铯137比铯133多4个核子 C. 一个衰变释放的核能为 D. 铯137的半衰期会随着原子核数量的减少而变长 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据质量数和电荷数守恒可知X为电子，故A错误； B．铯137的核子数为137个，铯133的核子数为133个，故B正确； C．衰变是放能反应，故衰变放出的核能为，故C错误； D．原子核数量减少，半衰期不变，故D错误。 故选B。 3. 一列横波沿轴正方向传播，波源位于坐标原点。时刻波源开始振动，时，波刚好传播到处的点，波形图如图所示。处质点的振动图像为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】时，波刚好传播到处的点，则波速 波传播到处质点所用时间 波沿轴正方向传播，可判断P点起振时从平衡位置向上振动，则处质点的在4s开始从平衡位置向上振动，故振动图像为A图像。 故选A。 4. 如图所示为一理想变压器的电路示意图，交流电源的输出电压U恒定，图中的交流电表均为理想电表。下列说法正确的是（　　） A. 仅将滑片Q下移时，A1、A2和V表示数均变少 B. 仅将滑片Q下移时，变压器的输入功率变小 C. 仅将触头P上移时，A1，A2和V表示数均变大 D. 仅将触头P上移时，变压器的输入功率变小 【答案】D 【解析】 【详解】AB．将滑片向下移动时，减小，设变压器原线圈两端的电压为，电流为；副线圈两端的电压为，电流为；原副线圈匝数比为，且 则 当减小时，不变，副线圈总电阻减小，则副线圈总电流增大，原副线圈电流之比等于匝数反比，所以原线圈电流也增大，即示数变大，电压表的示数为 所以电压表的示数减小，流过小灯泡的电流减小，的示数变大，变压器输入功率 所以输入功率也变大，A错误，B错误； CD．触头向上移动，则变大，所以变小，副线圈电阻不变，所以副线圈电流变小，所以原线圈电流也减小，即示数变小，变压器输入功率 所以变压器的输入功率也变小，C错误，D正确。 故选D 5. 大量的科学发展促进了人们对原子、原子核的认识，下列关于近代物理知识的描述中，正确的是（　　） A. 一群能量为的激发态的氢原子向低能级跃迁最多可以辐射3种不同频率的光子 B. 放射性元素的半衰期与其所处环境的压力、温度及化学状态有关 C. 结合能越大，原子核中核子结合得越牢固，原子核越稳定 D. 一个电子与一个基态氢原子碰撞，刚好使这个氢原子电离，这个电子的初动能至少是 【答案】D 【解析】 【详解】A．一群能量为的激发态的氢原子处在第4能级，向低能级跃迁最多可以辐射种不同频率的光子，A错误； B．放射性元素的半衰期与其所处的物理环境、化学状态都无关。B错误： C．比结合能越大，原子核中核子结合得越牢固，原子核越稳定，C错误： D．基本氢原子因电子碰撞而发生电离，电子的初动能至少为，也可大于这个数值（因电子碰撞发生电离，若电子初动能大于氢原子能级能量，则多出的能量部分变为氢原子电离后的初动能，部分动能留给电子），D正确。 故选D。 6. 如图所示，由两种光组成的复色光投射到玻璃球体表面的点，复色光进入球体后分成、两束光。下列说法正确的是（　　） A. 用相同的装置做双缝干涉实验，光的干涉条纹间距小 B. 用光分别照射同一小孔发生衍射，光没有光的衍射现象明显 C. 若、光均由氢原子能级跃迁产生，产生光的能级能量差大 D. 若、光分别照射同一光电管发生光电效应，光的遏止电压低 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图可知，两种光的折射率大小为 则可知两种光的频率和波长大小为， 根据公式可知，波长越长，双缝干涉实验的干涉条纹间距越大，即光的干涉条纹间距小，故A错误； B．光的波长越长，越容易发生衍射，由于 则用光分别照射同一小孔发生衍射，光没有光的衍射现象明显，故B错误； C．根据公式可知，光的频率越高，其光子的能量越高，光的频率高，则产生光的能级能量差大，故C正确； D．根据爱因斯坦的光电效应方程可知，照射同一光电管发生光电效应时，光的频率越高，其最大初动能越大，又因为，则光的频率越高，遏止电压越高，光的频率高，则光的遏止电压高，故D错误； 故选 C。 7. 如图1所示，小明用甲、乙、丙三束单色光分别照射同一光电管的阴极K，调节滑动变阻器的滑片P，得到了三条光电流I随电压U变化关系的曲线如图2所示。下列说法正确的是（　　） A. 甲光的光子能量最大 B. 用乙光照射时饱和光电流最大 C. 用乙光照射时光电子的最大初动能最大 D. 分别射入同一单缝衍射装置时，乙光的中央亮条纹最宽 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据光电效应方程 根据动能定理 解得， 乙光对应的遏止电压较大，对应的光子能量最大，A错误； B．用甲光照射时饱和光电流最大，B错误； C．根据动能定理 解得 用乙光照射时光电子的最大初动能最大，C正确； D．乙光的光子能量最大，频率最高，波长最短，分别射入同一单缝衍射装置时，乙光的中央亮条纹最窄，D错误。 故选C。 8. 如图所示，水平放置的两条光滑轨道上有可自由移动的金属棒PQ、MN，PQ、MN均处在竖直向下的匀强磁场中，当PQ在一外力的作用下运动时，MN向右运动，则PQ所做的运动可能是（　　） ①向右加速运动 ②向左加速运动 ③向右减速运动 ④向左减速运动 A. ①② B. ①④ C. ②③ D. ②④ 【答案】C 【解析】 【详解】MN在磁场力作用下向右运动，说明MN受到的安培力向右，由左手定则可知MN中电流由M指向N，根据右手螺旋定则可知，上面线圈中感应电流产生的磁场方向向上；而上面线圈中感应电流是由下面线圈中磁场变化引起的，说明下面线圈中磁场是向上减弱，或向下增强；而下面线圈中电流是由PQ切割磁感线产生的，由安培定则可知，PQ中感应电流由Q到P减小，或由P到Q增大，由右手定则可知，PQ可能向右做减速运动或向左做加速运动。 故选C。 二、多选题（每题4分，共12分，少选得2分，多选错选均不得分） 9. 光在科学技术、生产和生活中有着广泛的应用，下列说法正确的是（　　） A. 在光导纤维束内传送图像是利用光的全反射现象 B. 激光测距是利用了激光相干度高的特性 C. 日落时分拍摄水面下的景物，在照相机镜头前装上偏振滤光片可以使景象更清晰 D. 在光学元件的表面镀一层特定厚度的薄膜，增加光的透射或者反射是利用光的偏振现象 【答案】AC 【解析】 【详解】A．在光导纤维束内传送图像利用的是光的全反射现象，故A正确； B．激光平行度好，传播很远距离后仍能保持一定强度，可用来测距，故B错误； C．水面的反射光会干扰成像，导致景象模糊，偏振片可以通过阻挡与自身透振方向垂直的偏振光，显著减少反射光的强度，从而降低干扰，使水下景物的透射光更容易被捕捉，提升成像清晰度‌，故C正确； D．在光学元件的表面镀一层特定厚度的薄膜，增加光的透射或者反射是利用光的干涉现象，故D错误。 故选AC。 10. 某实验小组研究互感现象的装置如图甲所示，M为送电线圈，接正弦式交变电流，N为匝数的受电线圈，其磁通量随时间t变化的规律如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A. 穿过线圈N的最大磁通量为0.002Wb B. 线圈N产生的感应电动势的最大值为4V C. 在时，线圈N中交变电流的方向不发生变化 D. 在时，线圈N产生的感应电动势为0 【答案】BC 【解析】 【详解】A．根据图乙可知，穿过线圈N的最大磁通量为，故A错误； B．线圈N产生的感应电动势的最大值 由图乙可知， 解得，故B正确； C．在时，磁通量为零，视为垂直于中性面位置，所以线圈N中交变电流的方向不发生变化，故C正确； D．在时，磁通量为零，磁通量变化量最大。则感应电动势最大，故D错误。 故选BC。 11. 一列简谐横波在时波形如图中实线所示，时的波形如图中虚线所示，下列说法正确的是（　　） A. 这列波的波长为6m B. 若波向右传播，则波的最小频率为0.25Hz C. 若波向左传播，则波的传播速度大小为6m/s D. 平衡位置分别为AB的两个质点，振动方向始终相反 【答案】BD 【解析】 【详解】A．这列波的波长为8m，选项A错误； B．若波向右传播，则 当n=0时可得最大周期为4s，则波的最小频率为0.25Hz，选项B正确； C．若波向左传播，则波的传播速度大小为（n=0、1、2、3……） 选项C错误； D．平衡位置分别为AB的两个质点，因平衡位置相差半个波长，可知振动方向始终相反，选项D正确。 故选BD。 12. 如图甲，虚线框内存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度随时间的变化规律如图乙所示，一固定的金属线圈abcd有部分处于磁场中。则线圈中产生的电动势e、电流i、焦耳热Q、线框受到的安培力F与时间t的关系可能正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】BD 【解析】 【详解】A．设线圈处于磁场中的面积为S，根据法拉第电磁感应定律得 可知在图像中，前半个周期与后半个周期内，磁感应强度的变化率均为一个定值，一负一正，表明感应电动势的方向相反，故A错误； B．结合上述可知，前半个周期与后半个周期内，感应电动势的大小相等，方向相反，根据闭合电路欧姆定律可知，前半个周期与后半个周期内，感应电流的大小相等，根据楞次定律可知，感应电流方向先沿顺时针，后沿逆时针，方向相反，故B正确； C．结合上述可知，感应电流的大小一定，根据 可知焦耳热与时间成正比，故C错误； D．前半个周期与后半个周期内，感应电动势的大小相等，方向相反，根据 可知安培力大小与磁感应强度大小成正比，根据左手定则可知，在一个周期内安培力方向先向左后向右，再向左最后向右，故D正确。 故选BD。 三、实验题（每空2分，共14分） 13. 如图是用双缝干涉测光的波长的实验设备示意图 （1）以下哪些操作能够增大光屏上相邻两条纹之间的距离_____（填字母） A. 增大③和④之间的距离 B. 增大④和⑤之间的距离 C. 将红色滤光片改为绿色滤光片 D. 增大双缝之间的距离 （2）在某次实验中，某同学在用测量头测量时，先将测量头目镜中看到的分划板中心刻线对准某条亮纹（记作第1条）的中心，这时手轮上的示数如图甲所示。然后他转动测量头，使分划板中心刻线对准第6条亮纹中心，这时手轮上的示数如图乙所示，则相邻亮条纹间距为_____mm。 （3）若双缝间距为d，单缝到双缝距离为l₁，双缝到光屏的距离为l₂，双缝干涉中相邻两条亮条纹或暗条纹的中心间距为，则光的波长λ为_____（用符号表示） 【答案】（1）B （2）2.032 （3） 【解析】 【小问1详解】 依据条纹间距公式知 A．与单缝和双缝间的距离无关，故增大③和④之间的距离不改变相邻两条亮纹之间的距离，故A错误； B．增大④和⑤之间的距离l，由上式知，可增大相邻两条亮纹之间的距离，故B正确； C．绿光的波长比红光短，由上知，将红色滤光片改为绿色滤光片，干涉条纹的间距减小，故C错误； D．增大双缝之间的距离d，干涉条纹的间距减小，故D错误。 故选B。 【小问2详解】 图甲的示数：主尺刻度0.5mm，螺旋测微器刻度：，所以图甲的示数为 图乙主尺刻度：10.5mm，螺旋测微器刻度：，所以图乙示数为 根据题意可知，亮纹间距 【小问3详解】 根据可得 14. 在“测玻璃的折射率”实验中： （1）如图所示，用插针法测定玻璃砖折射率的实验中，下列说法中正确的是_____； A. 若P₁、P₂的距离较大时，通过玻璃砖会看不到P₁、P₂的像 B. 为减少测量误差，P₁、P₂的连线与法线的夹角应尽量小些 C. 为了减小作图误差，P₃和P₄的距离应适当取大些 D. 若P₁、P₂的连线与法线NN'夹角较大时，有可能在面发生全反射，所以在一侧就看不到P₁、P₂的像 E. 如果有几块宽度大小不同的平行玻璃砖可供选择，为了减小误差，应选用宽度大的玻璃砖测 （2）在该实验中，光线是由空气射入玻璃砖，根据测得入射角和折射角的正弦值画出的图线如图所示，从图线可知玻璃砖的折射率是_____。 （3）在用针插法测定玻璃砖折射率的实验中，甲、乙二位同学在纸上画出的界面aa'、bb'与玻璃砖位置的关系分别如图乙中①、②所示，其中甲同学用的是矩形玻璃砖，乙同学用的是梯形玻璃砖。他们的其它操作均正确，且均以aa'、bb'为界面画光路图。则甲同学测得的折射率与真实值相比_____（填“偏大”、“偏小”或“不变”）；乙同学测得的折射率与真实值相比_____（填“偏大”、“偏小”或“不变”）。 【答案】（1）CE （2）1.5 （3） ①. 偏小 ②. 不变 【解析】 【小问1详解】 A．根据光路可逆性原理可知，光线一定会从另一侧表面射出，折射光线不会在玻璃砖的内表面发生全反射，即使、的距离较大，通过玻璃砖仍然可以看到、的像，故A错误； B．为减少测量误差，入射角应适当大一些，即、的连线与法线NN'的夹角应尽量大些，故B错误； C．为了减小作图误差，将出射光线确定得更准确些，P3和P4的距离应适当取大些，故C正确； D．由几何知识可知，光线在上表面的折射角一定等于下表面的入射角，根据光路可逆性原理可知，光线一定会从下表面射出，不可能在bb′面发生全反射，故D错误。 E．玻璃砖的厚度越大，光线通过玻璃板的侧移量越大，测量误差越小，故为了减小误差应选用宽度大的玻璃砖来测量，故E正确。 故选CE。 【小问2详解】 由折射率公式可得 【小问3详解】 [1]图①甲同学测定折射率时，作出的折射光线如下图中虚线所示， 实线表示实际光线，可见折射角增大，则由折射定律可知，折射率将偏小； [2]图②测折射率时，主要操作正确，与玻璃砖形状无关，故乙同学测得的折射率与真实值相比不变。 四、解答题（共38分） 15. 如图甲所示，轻质细线吊着一质量m=0.4kg、边长L、匝数n=50的正方形线框，线框总电阻r=0.8Ω。线框最下方的导线处有垂直纸面向里的匀强磁场，磁场分布在边长为a=0.2m正方形内，磁场一半处于线框内，磁感应强度大小随时间变化关系如图乙所示，重力加速度。求： （1）时刻穿过线圈的磁通量； （2）0~6s时间内线圈产生的电流大小； （3）t=3s时轻质细线的拉力大小。 【答案】（1）8×10-3Wb （2）0.25A （3）1.5N 【解析】 【小问1详解】 时刻穿过线圈的磁通量 【小问2详解】 由图乙得 0~6s时间内线圈产生的感应电动势大小 0~6s时间内线圈产生的感应电流大小 解得 【小问3详解】 时，由图乙得此时磁感应强度大小 由平衡条件 解得 16. 如图所示，交流发电机的线圈匝数N=10匝，面积处于磁感应强度的匀强磁场中，线圈绕垂直于磁场方向的轴匀速转动，角速度ω=100rad/s，通过理想变压器连接R=32Ω的电阻，变压器的原、副线圈匝数比，电流表为理想电流表，发电机线圈电阻忽略不计。 （1）图示位置开始计时，求感应电动势瞬时值的表达式； （2）求电流表的示数I₁； （3）求发电机的输出功率P。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 线圈转动，电动势最大值 电动势瞬时值 代入数值有 【小问2详解】 变压器原线圈输入电压，副线圈输出电压，电阻中的电流，则 由，解得 副线圈电流 由，解得 【小问3详解】 发电机的输出功率 17. 如图甲所示，列车进站时利用电磁制动技术产生的电磁力来刹车。某种列车制动系统核心部分的模拟原理图如图乙所示，一闭合正方形刚性单匝均匀导线框 abcd放在水平面内，其质量为m，阻值为R，边长为L，左、右两边界平行且宽度为L的区域内有磁感应强度大小为B、方向竖直向上的匀强磁场。当线框运动到 ab边与磁场左边界间的距离为L时，线框具有水平向右的速度，当cd 边离开磁场右边界时线框速度为。已知运动中 ab边始终与磁场左边界平行，除磁场所给作用力外线框始终还受到与运动方向相反、大小恒为 的阻力作用，求： （1）线框进入磁场的过程中通过线框某一横截面的电荷量绝对值q； （2）线框通过磁场过程中产生的总焦耳热Q； （3）线框速度由减小到所经历时间t。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 根据电流强度定义得 根据闭合电路欧姆定律得 根据法拉第电磁感应定律得 因为 联立解得 【小问2详解】 根据能量守恒定律得 代入题中数据，解得 【小问3详解】 根据动量定理得 因为 联立解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 天津市第一百中学2024—2025学年第二学期第二次过程性诊断 高二物理 本试卷满分100分，考试用时60分钟。 一、单选题（每题4分，共32分） 1. 物理学家通过对实验的深入观察和研究，获得正确的科学认知，推动物理学的发展，下列说法符合事实的是（　　） A. 玻尔的原子理论可以解释氢原子光谱的实验规律 B. 托马斯·杨的双缝干涉实验说明光是横波 C. 贝克勒尔发现的天然放射性现象，说明原子具有核式结构 D. 普朗克提出光子说，很好地解释了光电效应现象 2. 铯137是铯133的同位素，其衰变方程为，其中的质量为，的质量为，X的质量为，光在真空中的传播速度为c。下列说法正确的是（　　） A. X为中子 B. 铯137比铯133多4个核子 C. 一个衰变释放的核能为 D. 铯137的半衰期会随着原子核数量的减少而变长 3. 一列横波沿轴正方向传播，波源位于坐标原点。时刻波源开始振动，时，波刚好传播到处的点，波形图如图所示。处质点的振动图像为（　　） A. B. C D. 4. 如图所示为一理想变压器的电路示意图，交流电源的输出电压U恒定，图中的交流电表均为理想电表。下列说法正确的是（　　） A. 仅将滑片Q下移时，A1、A2和V表示数均变少 B. 仅将滑片Q下移时，变压器的输入功率变小 C. 仅将触头P上移时，A1，A2和V表示数均变大 D. 仅将触头P上移时，变压器的输入功率变小 5. 大量的科学发展促进了人们对原子、原子核的认识，下列关于近代物理知识的描述中，正确的是（　　） A. 一群能量为的激发态的氢原子向低能级跃迁最多可以辐射3种不同频率的光子 B. 放射性元素半衰期与其所处环境的压力、温度及化学状态有关 C. 结合能越大，原子核中核子结合得越牢固，原子核越稳定 D. 一个电子与一个基态氢原子碰撞，刚好使这个氢原子电离，这个电子的初动能至少是 6. 如图所示，由两种光组成的复色光投射到玻璃球体表面的点，复色光进入球体后分成、两束光。下列说法正确的是（　　） A. 用相同的装置做双缝干涉实验，光的干涉条纹间距小 B. 用光分别照射同一小孔发生衍射，光没有光的衍射现象明显 C. 若、光均由氢原子能级跃迁产生，产生光的能级能量差大 D. 若、光分别照射同一光电管发生光电效应，光的遏止电压低 7. 如图1所示，小明用甲、乙、丙三束单色光分别照射同一光电管的阴极K，调节滑动变阻器的滑片P，得到了三条光电流I随电压U变化关系的曲线如图2所示。下列说法正确的是（　　） A. 甲光的光子能量最大 B. 用乙光照射时饱和光电流最大 C. 用乙光照射时光电子的最大初动能最大 D. 分别射入同一单缝衍射装置时，乙光的中央亮条纹最宽 8. 如图所示，水平放置的两条光滑轨道上有可自由移动的金属棒PQ、MN，PQ、MN均处在竖直向下的匀强磁场中，当PQ在一外力的作用下运动时，MN向右运动，则PQ所做的运动可能是（　　） ①向右加速运动 ②向左加速运动 ③向右减速运动 ④向左减速运动 A. ①② B. ①④ C. ②③ D. ②④ 二、多选题（每题4分，共12分，少选得2分，多选错选均不得分） 9. 光在科学技术、生产和生活中有着广泛的应用，下列说法正确的是（　　） A. 在光导纤维束内传送图像是利用光的全反射现象 B. 激光测距是利用了激光相干度高的特性 C. 日落时分拍摄水面下的景物，在照相机镜头前装上偏振滤光片可以使景象更清晰 D. 在光学元件的表面镀一层特定厚度的薄膜，增加光的透射或者反射是利用光的偏振现象 10. 某实验小组研究互感现象装置如图甲所示，M为送电线圈，接正弦式交变电流，N为匝数的受电线圈，其磁通量随时间t变化的规律如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A. 穿过线圈N的最大磁通量为0.002Wb B. 线圈N产生感应电动势的最大值为4V C. 在时，线圈N中交变电流的方向不发生变化 D. 在时，线圈N产生的感应电动势为0 11. 一列简谐横波在时的波形如图中实线所示，时的波形如图中虚线所示，下列说法正确的是（　　） A. 这列波的波长为6m B. 若波向右传播，则波的最小频率为0.25Hz C. 若波向左传播，则波的传播速度大小为6m/s D. 平衡位置分别为AB的两个质点，振动方向始终相反 12. 如图甲，虚线框内存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度随时间的变化规律如图乙所示，一固定的金属线圈abcd有部分处于磁场中。则线圈中产生的电动势e、电流i、焦耳热Q、线框受到的安培力F与时间t的关系可能正确的是（　　） A B. C. D. 三、实验题（每空2分，共14分） 13. 如图是用双缝干涉测光的波长的实验设备示意图 （1）以下哪些操作能够增大光屏上相邻两条纹之间的距离_____（填字母） A. 增大③和④之间的距离 B. 增大④和⑤之间的距离 C. 将红色滤光片改为绿色滤光片 D. 增大双缝之间的距离 （2）在某次实验中，某同学在用测量头测量时，先将测量头目镜中看到的分划板中心刻线对准某条亮纹（记作第1条）的中心，这时手轮上的示数如图甲所示。然后他转动测量头，使分划板中心刻线对准第6条亮纹中心，这时手轮上的示数如图乙所示，则相邻亮条纹间距为_____mm。 （3）若双缝间距为d，单缝到双缝距离为l₁，双缝到光屏的距离为l₂，双缝干涉中相邻两条亮条纹或暗条纹的中心间距为，则光的波长λ为_____（用符号表示） 14. 在“测玻璃的折射率”实验中： （1）如图所示，用插针法测定玻璃砖折射率的实验中，下列说法中正确的是_____； A. 若P₁、P₂的距离较大时，通过玻璃砖会看不到P₁、P₂的像 B. 为减少测量误差，P₁、P₂的连线与法线的夹角应尽量小些 C. 为了减小作图误差，P₃和P₄的距离应适当取大些 D. 若P₁、P₂的连线与法线NN'夹角较大时，有可能在面发生全反射，所以在一侧就看不到P₁、P₂的像 E. 如果有几块宽度大小不同的平行玻璃砖可供选择，为了减小误差，应选用宽度大的玻璃砖测 （2）在该实验中，光线是由空气射入玻璃砖，根据测得的入射角和折射角的正弦值画出的图线如图所示，从图线可知玻璃砖的折射率是_____。 （3）在用针插法测定玻璃砖折射率的实验中，甲、乙二位同学在纸上画出的界面aa'、bb'与玻璃砖位置的关系分别如图乙中①、②所示，其中甲同学用的是矩形玻璃砖，乙同学用的是梯形玻璃砖。他们的其它操作均正确，且均以aa'、bb'为界面画光路图。则甲同学测得的折射率与真实值相比_____（填“偏大”、“偏小”或“不变”）；乙同学测得的折射率与真实值相比_____（填“偏大”、“偏小”或“不变”）。 四、解答题（共38分） 15. 如图甲所示，轻质细线吊着一质量m=0.4kg、边长L、匝数n=50的正方形线框，线框总电阻r=0.8Ω。线框最下方的导线处有垂直纸面向里的匀强磁场，磁场分布在边长为a=0.2m正方形内，磁场一半处于线框内，磁感应强度大小随时间变化关系如图乙所示，重力加速度。求： （1）时刻穿过线圈的磁通量； （2）0~6s时间内线圈产生的电流大小； （3）t=3s时轻质细线的拉力大小。 16. 如图所示，交流发电机的线圈匝数N=10匝，面积处于磁感应强度的匀强磁场中，线圈绕垂直于磁场方向的轴匀速转动，角速度ω=100rad/s，通过理想变压器连接R=32Ω的电阻，变压器的原、副线圈匝数比，电流表为理想电流表，发电机线圈电阻忽略不计。 （1）图示位置开始计时，求感应电动势瞬时值的表达式； （2）求电流表的示数I₁； （3）求发电机的输出功率P。 17. 如图甲所示，列车进站时利用电磁制动技术产生的电磁力来刹车。某种列车制动系统核心部分的模拟原理图如图乙所示，一闭合正方形刚性单匝均匀导线框 abcd放在水平面内，其质量为m，阻值为R，边长为L，左、右两边界平行且宽度为L的区域内有磁感应强度大小为B、方向竖直向上的匀强磁场。当线框运动到 ab边与磁场左边界间的距离为L时，线框具有水平向右的速度，当cd 边离开磁场右边界时线框速度为。已知运动中 ab边始终与磁场左边界平行，除磁场所给作用力外线框始终还受到与运动方向相反、大小恒为 的阻力作用，求： （1）线框进入磁场的过程中通过线框某一横截面的电荷量绝对值q； （2）线框通过磁场过程中产生的总焦耳热Q； （3）线框速度由减小到所经历的时间t。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $