精品解析:湖北省武昌实验中学2025-2026学年高二上学期期中考试物理模拟试卷
|
2份
|
26页
|
408人阅读
|
5人下载
内容正文:
高二上学期期中模拟物理试卷
一、选择题:本题共10小题,每小题4分,共40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,第8~10题有多项符合题目要求。每小题全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
1. 下列四幅图描述的场景依次为雷电击中避雷针(图甲)、高压输电线上方还有两条与大地相连的导线(图乙)、燃气灶中的针尖状点火器(图丙)、工人穿戴着含金属丝制成的工作服进行超高压带电作业(图丁),关于这四幅图所涉及的物理知识,下列说法正确的是( )
A. 图甲中避雷针的工作原理主要是静电屏蔽
B. 图乙中与大地相连的两条导线的作用和图丁中工作服内的金属丝的作用是相同的
C. 图丙中的点火器是利用摩擦起电的原理进行点火的
D. 图丙中的点火器的工作原理和图丁中工作服内掺入的金属丝的工作原理是相同的
【答案】B
【解析】
【详解】A.避雷针的工作原理主要是利用尖端放电避免雷击,故A错误;
BD.高压输电线的上方还有两条导线,这两条导线的作用是它们与大地相连,形成稀疏的金属“网”把高压线屏蔽起来,免遭雷击,与工作服内掺入的金属丝,都是利用了静电屏蔽的原理,故B正确,D错误。
C.点火器是利用高压尖端放电的原理,而工作服内掺入的金属丝,是利用了静电屏蔽的原理,故C错误;
故选B。
2. 如图所示,一根均匀带电的长直橡胶棒沿其轴线方向做速度为v的匀速直线运动。已知棒的横截面积为S,单位体积内所带的电荷量为-q。由于棒的运动而形成的等效电流( )
A. 大小为qv,方向与v相同 B. 大小为qv,方向与v相反
C. 大小为qSv,方向与v相同 D. 大小为qSv,方向与v相反
【答案】D
【解析】
【详解】橡胶棒带负电,等效电流方向与的方向相反,由电流的定义式可得
故D正确,ABC错误。
故选D。
3. 如图示,当 a、b 间的电压为 4V 时,电流表 G 的指针刚好满偏.当 a、b 间的电压为 3V时,如果仍要使表头 G 的指针满偏,下列措施一定可行的是
A. 保持 R2不变,增大 R1 B. 保持 R2不变,减小 R1
C. 增大 R1,增大 R2 D. 增大 R2,减小 R1
【答案】A
【解析】
【详解】若保持 R2 不变,增大 R1,则G和R1并联支路的电阻变大,电压会变大,则可使得表头 G 的指针满偏,选项A正确,B错误;若增大R1,增大R2 ,则由于G和R1并联支路的电阻和R2的电阻都变大,则 G和R1并联支路的分压不一定变大,则电流表G不一定满偏,选项C错误;若增大 R2 ,减小 R1,则G和R1并联支路的电阻减小,分压减小,则电流表G一定不能满偏,选项D错误;故选A.
4. 如图所示,平行板电容器左极板接地,充电后与电源断开,两板间有一个带负电的试探电荷固定在P点。静电计的金属球与电容器的负极板连接外壳接地。以E表示两板间的电场强度,φ表示P点的电势,表示该试探电荷在P点的电势能,θ表示静电计指针的偏角。若保持负极板不动,将正极板缓慢向上平移一小段距离(静电计带电量可忽略不计),关于各物理量变化情况,下列说法正确的是( )
A. E增大,φ降低,减小,θ增大
B. E增大,φ降低,增大,θ增大
C. E不变,φ不变,不变,θ减小
D. E不变,φ升高,减小,θ减小
【答案】B
【解析】
【详解】正极板缓慢向上平移一小段距离,两板间的正对面积减小,根据电容的决定式
可知,电容C变小,而电容器的电量Q不变,则由
得知,板间电压U增大,静电计指针的偏角反映板间电压则增大;板间场强为
可见E增大;P点到正极板距离不变,由电压公式
U=Ed1
得知
P点的电势降低;负电荷在P点的电势能为
因,则增大;综上所有分析结论,故选B。
5. 如图甲所示,、、为同一水平直线上的三点,在点右边固定着两点电荷、,时一电荷量为的试探电荷从点沿着方向运动,速度大小为,时刻到达点,其图像如图乙所示,则( )
A. 从点到点电势能先减小后增大
B. 、带异种电荷,但电性无法确定
C. 点和点之间可能存在电场强度为零的点
D. 点电场强度方向一定水平向右
【答案】D
【解析】
【详解】C.由图乙可知,点和点之间不存在加速度为零的位置,即在点和点之间场强不能为零,故C错误;
B.由图乙可知,在点和点之间存在加速度为零的位置,即在点和点之间某位置(设为d点)场强为零,试探电荷从b到a,速度先减小后增大,在d点右侧+q受到的电场力方向向右,在d点左侧+q受到的电场力方向向左,所以带负电、Q2带正电,B错误;
A.由图乙可知,试探电荷从c点到a点,速度先减小后增大,动能先减小后增大,所以从c点到a点电势能先增大后减小 ,故A错误;
D.由于在场强为0的d点右侧+q受到的电场力水平向右,则电场强度水平向右,即c点电场强度方向一定水平向右,故D正确。
故选D。
6. 如图所示,空间中存在水平向右的匀强电场,电场中固定一半圆形绝缘槽,槽的左右端点a、c等高,b为槽的最低点。从a点静止释放一质量为m的带负电的小球,小球沿圆弧槽下滑至b点时对槽的压力为 mg。 小球可视为质点,运动过程中电量保持不变,摩擦力可忽略不计。 已知重力加速度为g。下列判断正确的是( )
A. 小球可以运动至 c 点
B. 小球将在 b点保持静止
C. 小球运动过程中的最大速率为
D. 若从c 点静止释放小球,小球将沿直线运动至b点
【答案】D
【解析】
【详解】A.小球沿圆弧槽下滑至b点时对槽的压力为 mg,由牛顿第三定律可知,在竖直方向圆弧槽b点对小球的支持力大小为mg,可知小球在竖直方向受力平衡,由牛顿第二定律可知,此时小球的速度是零,且受电场力方向水平向左,因此小球不可以运动至c 点,A错误;
B.小球在竖直方向受力平衡,受电场力方向水平向左,由牛顿第二定律可知,小球向左做加速运动,B错误;
C.小球在a点时速度是零,在b点时速度是零,可知小球从a点到b点,重力势能转化为电势能,且重力势能的减少等于电势能的增加,则有
可得
由题意可知,当小球从a点下落到受重力和电场力的合力方向与O点的连线在一条直线上时,小球的速率最大,如图所示,由动能定理,则有
解得
C错误;
D.由C选项分析可知,小球受到的重力大小等于受的电场力,因此小球在c点时受到的合力大小为
受合力方向与水平直径成45°角,即由c点指向b点,因此从c点静止释放小球,小球将沿直线运动至b点,D正确。
故选D。
7. 如图所示,△abc顶角为120°,ab=bc=1cm。空间中存在着匀强电场,电场方向和△abc所在平面平行。已知a、b、c三点的电势分别为7V、3V、1V,则电场强度大小为( )
A. 2V/cm B. C. 4V/cm D.
【答案】C
【解析】
【详解】根据题意可得
在ac上截取一段cd,且
根据匀强电场的特点可知
即bd为等势线,过c点作bd的垂线ce,如图所示
由于
所以
所以
所以
故选C。
8. 下列说法正确的是( )
A. 光可以像无线电波那样,作为载体来传递信息,从而实现光纤通信,利用到了衍射原理
B. 两束光频率不同振动方向相同,即使相位差等于π也可以发生干涉现象
C. 摄影师为更加清晰地拍摄玻璃橱窗里的陈列物,需在照相机镜头前装一特殊镜片,这是利用了光的偏振现象
D. 观看立体电影(3D电影)时,观众需戴上一副特殊的眼镜,这是利用了光的偏振现象
【答案】CD
【解析】
【详解】A.光纤通信利用了光的全反射现象,故A错误;
B.只有频率相同,相位差恒定的光叠加后才能产生干涉现象,故B错误;
C.拍摄玻璃橱窗内的物品时,在照相机镜头前加偏振片可以减小玻璃表面反射光的强度,从而使玻璃后的影像清晰,是利用了光的偏振现象,故C正确;
D.3D电源的屏幕上发出两种相互垂直的偏振光,所以观看3D电影时戴上特制的带偏振片的眼镜,才会产生立体感觉,这是利用了光的偏振现象,故D正确;
故选CD。
9. 如图所示,正方体的十二条棱上放有均匀带电绝缘棒,点为正方体的中心,绝缘棒带电荷量为,其余各绝缘棒带电荷量均为,此时点处电场强度大小为,下列说法正确的是( )
A. 若将绝缘棒拿走,点处电场强度大小为
B. 若将绝缘棒拿走,点处电场强度大小为
C. 若将绝缘棒所带电荷量变为,则点处电场强度大小为
D. 若将绝缘棒所带电荷量变为,则点处电场强度大小为
【答案】BC
【解析】
【详解】A.BB′处绝缘棒带电荷量为−2q,可视为该处放有一根带电荷量为+q的绝缘棒和一根带电荷量为−3q的绝缘棒,当正方体每条棱上的绝缘棒带电荷量相同时,O点处电场强度为零,则此时O点处电场可看成是BB′处带电荷量为−3q的绝缘棒产生的。当取走BB′处绝缘棒时,O点的电场强度大小为,A错误;
B.将AD处绝缘棒拿走,该处可视为放置有一根带电荷量为+q的绝缘棒和一根带电荷量为−q的绝缘棒,则O点处电场可视为由AD处带电荷量为−q的绝缘棒和BB′处带电荷量为−3q的绝缘棒共同产生的,大小分别为和E,两电场间的夹角为120°,由正交分解再合成的知识可知O点处电场强度大小为,B正确;
C.同理可知,若将DD′处绝缘棒所带电荷量变为2q,O点处电场强度大小为,C正确;
D.若将AD处绝缘棒所带电荷量变为2q,则O点处电场可视为由AD处带电荷量为+q的绝缘棒和BB′处带电荷量为−3q的绝缘棒共同产生的,大小分别为和E,两电场间的夹角为60°,由矢量合成的知识可知O点处电场强度大小为,D错误。
故选BC。
10. 在真空中水平放置平行板电容器,两极板间有一个带电油滴保持静止状态,如图所示。当给电容器充电使其电压增加时,油滴开始向上运动,加速度大小为a1,经时间t后,电容器放电使其电压减小,油滴加速度大小为a2,又经过时间2t,油滴恰好回到原来位置。假设油滴在运动过程中没有失去电荷,充电和放电的过程均很短暂,这段时间内油滴的位移可忽略不计。下列说法正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】BD
【解析】
【详解】AB.设第一个t时间内油滴的位移为,加速度为,第二个2t时间内油滴的位移为,加速度为,则
根据题意有
联立解得
故A错误,B正确;
CD.油滴静止时,根据平衡条件有
解得
油滴向上加速运动时,根据牛顿第二定律有
即
油滴向上减速运动时,根据牛顿第二定律有
即
联立可得
解得
故D正确,C错误。
故选BD。
二、非选择题
11. 在“用双缝干涉测量光的波长”的实验中,用图甲所示装置测量某种单色光的波长。
(1)若想增加从目镜中观察到的条纹个数,该同学可以_____。
A. 将单缝向双缝靠近 B. 将毛玻璃屏向靠近双缝的方向移动
C. 将毛玻璃屏向远离双缝的方向移动 D. 使用间距稍大些的双缝
(2)光屏上出现的明暗相间条纹如图所示,光屏上、、处是亮条纹,、处是暗条纹,到、的距离相等。某同学突发奇想,如果在遮光筒内装满水,其他条件不变,则光屏上_____。
A. 处可能出现暗条纹 B. 不再出现明暗相间的条纹
C. 明暗相间的条纹间距变窄 D. 原处的第一级亮条纹向点靠近
(3)当测量头中的分划板中心刻线对齐某条纹的中心时,手轮上的示数如图乙所示,该读数为_____mm。
【答案】(1)BD (2)CD
(3)9.761/9.762/9.763
【解析】
【小问1详解】
A.根据双缝干涉条纹间距公式
将单缝向双缝靠近,条纹间距不变,对从目镜中观察到的条纹个数无关,故A错误;
B.根据双缝干涉条纹间距公式
将毛玻璃屏向靠近双缝的方向移动,减小,条纹间距减小,从目镜中观察到的条纹个数增加,故B正确;
C.根据双缝干涉条纹间距公式
将毛玻璃屏向远离双缝的方向移动,增大,条纹间距增大,从目镜中观察到的条纹个数减少,故C错误;
D.根据双缝干涉条纹间距公式
使用间距稍大些的双缝,增大,条纹间距减小,从目镜中观察到的条纹个数增加,故D正确。
故选BD。
【小问2详解】
A.由于P点到两双缝的距离相等,所以P点依然是光的干涉加强点,不可能出现暗条纹,故A错误;
B.当遮光筒内装满水后,光依然可以发生干涉,在光屏上依然会出现明暗相间的条纹,故B错误;
CD.光从空气射入水中波长会变短,根据双缝干涉条纹间距公式
所以干涉条纹间距会变窄,原P1处的第一级亮条纹向P点靠近,故CD正确。
故选CD。
【小问3详解】
由图乙可知,读数为
12. 掺氟氧化锡(FTO)玻璃在太阳能电池研发领域有重要应用,它由一层厚度均匀、具有导电性能的薄膜和不导电的玻璃基板构成。为了测量该薄膜厚度 d,某兴趣小组 开展了如下实验:
(1)选取如图甲所示的一块长条型 FTO玻璃,测出其长度为L,宽度为 b。
(2)用欧姆表接薄膜 M、N 两端,测得薄膜电阻约为40Ω 。为了获得多组数据,进一步精确测量的阻值,有如下器材可供选用:
A .电源 E(电动势为3V,内阻约为0.2Ω )
B .电压表 V(量程0 ~ 1V,内阻为RV = 1000Ω )
C .电流表 A1(量程0 ~ 0.6A,内阻约为1Ω )
D .电流表 A2(量程0 ~ 100mA,内阻约为3Ω )
E .滑动变阻器 R(最大阻值为10Ω )
F .定值电阻R1=20Ω
G .定值电阻R2=2000Ω
H .开关一个,导线若干
(3)其中,电流表应选_______(选填“A1 ”或“A2 ”),定值电阻应选_______(选填“ R1”或“ R2 ”)。
(4)根据以上要求,将图乙所示的器材符号连线,组成测量电路图________。
(5)闭合电键,调节滑动变阻器,测得电压表示数为U,电流表示数为 I,则可精确测得 薄膜电阻阻值______(用U、I、RV、R1或R2表示)。
(6)已知该薄膜的电阻率为P ,根据以上实验,测得其电阻值为,则该薄膜的厚度d =_________(用 P 、L、b 和表示)。
【答案】 ①. ②. ③. ④. ⑤.
【解析】
【详解】(3)[1]流过电阻的最大电流
所以电流表选择;
[2]电压表的量程过小,需要串联一个定值电阻增大其量程,由于RV = 1000Ω,所以定值电阻选择;
(4)[3]滑动变阻器阻值较小,应采用分压式接法,改装后的电压表内阻已知,为准确测出薄膜电阻,电流表应外接,实验电路如图所示
(5)[4]通过薄膜电阻的电流为
薄膜电阻两端的电压
根据欧姆定律,薄膜电阻的阻值为
(6)[5]根据电阻定律
该薄膜的厚度为
13. 如图甲所示, y 轴沿竖直方向, 在y=-d位置处固定一点电荷。 现从y=0处静止释放一个质量为m、带电量为q 的微粒,此后的运动过程中微粒的速度v随y坐标的变换图像如图乙所示。 重力加速度为g, 求:
(1) 点电荷的电场在y=d 处的场强大小;
(2) 微粒在y=0处的加速度大小。
【答案】(1);(2) a=3g
【解析】
【详解】(1) 由图可知 y=d 处 a=0,故
qE=mg
得
(2) 由库仑定律知, y=d处
y=0处有
又
得所求加速度为
a=3g
14. 如图所示,真空中,与水平面成37°角的固定绝缘长细杆,垂直穿过一固定均匀带正电圆环的圆心O,套在细杆上的带正电小球从杆上的a点以某一初速度沿杆向上运动,恰好能运动到杆上d点,已知圆环半径为R,电荷量为Q,小球质量为m、电荷量为q,小球半径远小于R,,,静电力常量为k,重力加速度大小为g,绝缘细杆与小球间的动摩擦因数,,。求
(1)小球在c点受到的电场力的大小;
(2)小球在b点的加速度大小;
(3)小球在a点的动能。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
将圆环等分为n段小圆弧,每段小圆弧均可视为电荷量为的点电荷,有
在c点,由库仑定律,对小球的电场力
由几何关系
在c点,整个圆环对小球的电场力设为,有
联立,解得
【小问2详解】
由对称性,小球在b点所受的电场力与在c点所受的电场力方向相反,大小相等,有
在b点,对小球,由牛顿第二定律,有
联立,解得
【小问3详解】
小球从a到d,由对称性,电场力做功
对小球,由动能定理,有
联立,解得
15. 如图甲,竖直面内有一小球发射装置,左侧有光滑绝缘圆弧形轨道ABC,A与圆心O等高,C处于坐标原点,y轴左侧有一水平向右的匀强电场(图中未画出),电场强度的大小。现将带正电绝缘小球从A点由静止释放进入轨道,一段时间后小球从C点离开并进入y轴右侧,y轴右侧与直线DF(平行于y轴)中间范围内有周期性变化的水平方向电场,规定向右为正方向,交变电场周期,变化规律如图乙。已知圆弧形轨道半径,小球质量,电荷量,,重力加速度,,不计空气阻力的影响及带电小球产生的电场。求:
(1)小球在C点时的速度;
(2)若小球在时刻经过C点,在时刻到达电场边界DF,且速度方向恰与直线DF平行,的大小及直线DF到y轴的距离;
(3)基于(2)中直线DF到y轴的距离,小球在不同时刻进入交变电场再次经过x轴时的坐标范围。
【答案】(1),方向为与水平方向成53°;(2);;(3)
【解析】
【详解】(1)小球在y轴左侧
解得
方向与水平方向成53°向下,根据动能定理,小球A到C运动过程
解得
方向为与水平方向成53°。
(2)小球到达直线DF时速度方向恰与DF平行,即水平速度恰减到0,根据电场的周期性
解得
根据
解得
根据速度位移关系式
解得
(3)小球在y轴右侧竖直方向做竖直上抛运动,小球再次经过x轴的运动时间相同
恰经过一个周期,时刻进入电场,小球在一个周期内水平方向先减速运动再加速,此过程小球水平方向平均速度最小,离C点最近
因为
小球在电场内经过x轴,时刻进入电场,小球在一个周期内水平方向先加速运动
解得
且
恰加速运动至DF所在直线,小球出电场后做匀速运动
解得
则
此过程小球水平方向平均速度最大,离C点最远,综上,小球经过x轴时的坐标范围为
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
高二上学期期中模拟物理试卷
一、选择题:本题共10小题,每小题4分,共40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,第8~10题有多项符合题目要求。每小题全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
1. 下列四幅图描述的场景依次为雷电击中避雷针(图甲)、高压输电线上方还有两条与大地相连的导线(图乙)、燃气灶中的针尖状点火器(图丙)、工人穿戴着含金属丝制成的工作服进行超高压带电作业(图丁),关于这四幅图所涉及的物理知识,下列说法正确的是( )
A. 图甲中避雷针的工作原理主要是静电屏蔽
B. 图乙中与大地相连的两条导线的作用和图丁中工作服内的金属丝的作用是相同的
C. 图丙中的点火器是利用摩擦起电的原理进行点火的
D. 图丙中的点火器的工作原理和图丁中工作服内掺入的金属丝的工作原理是相同的
2. 如图所示,一根均匀带电的长直橡胶棒沿其轴线方向做速度为v的匀速直线运动。已知棒的横截面积为S,单位体积内所带的电荷量为-q。由于棒的运动而形成的等效电流( )
A. 大小为qv,方向与v相同 B. 大小为qv,方向与v相反
C. 大小为qSv,方向与v相同 D. 大小为qSv,方向与v相反
3. 如图示,当 a、b 间的电压为 4V 时,电流表 G 的指针刚好满偏.当 a、b 间的电压为 3V时,如果仍要使表头 G 的指针满偏,下列措施一定可行的是
A. 保持 R2不变,增大 R1 B. 保持 R2不变,减小 R1
C. 增大 R1,增大 R2 D. 增大 R2,减小 R1
4. 如图所示,平行板电容器左极板接地,充电后与电源断开,两板间有一个带负电的试探电荷固定在P点。静电计的金属球与电容器的负极板连接外壳接地。以E表示两板间的电场强度,φ表示P点的电势,表示该试探电荷在P点的电势能,θ表示静电计指针的偏角。若保持负极板不动,将正极板缓慢向上平移一小段距离(静电计带电量可忽略不计),关于各物理量变化情况,下列说法正确的是( )
A. E增大,φ降低,减小,θ增大
B. E增大,φ降低,增大,θ增大
C. E不变,φ不变,不变,θ减小
D. E不变,φ升高,减小,θ减小
5. 如图甲所示,、、为同一水平直线上的三点,在点右边固定着两点电荷、,时一电荷量为的试探电荷从点沿着方向运动,速度大小为,时刻到达点,其图像如图乙所示,则( )
A. 从点到点电势能先减小后增大
B. 、带异种电荷,但电性无法确定
C. 点和点之间可能存在电场强度为零的点
D. 点电场强度方向一定水平向右
6. 如图所示,空间中存在水平向右的匀强电场,电场中固定一半圆形绝缘槽,槽的左右端点a、c等高,b为槽的最低点。从a点静止释放一质量为m的带负电的小球,小球沿圆弧槽下滑至b点时对槽的压力为 mg。 小球可视为质点,运动过程中电量保持不变,摩擦力可忽略不计。 已知重力加速度为g。下列判断正确的是( )
A. 小球可以运动至 c 点
B. 小球将在 b点保持静止
C. 小球运动过程中的最大速率为
D. 若从c 点静止释放小球,小球将沿直线运动至b点
7. 如图所示,△abc顶角为120°,ab=bc=1cm。空间中存在着匀强电场,电场方向和△abc所在平面平行。已知a、b、c三点的电势分别为7V、3V、1V,则电场强度大小为( )
A. 2V/cm B. C. 4V/cm D.
8. 下列说法正确的是( )
A. 光可以像无线电波那样,作为载体来传递信息,从而实现光纤通信,利用到了衍射原理
B. 两束光频率不同振动方向相同,即使相位差等于π也可以发生干涉现象
C. 摄影师为更加清晰地拍摄玻璃橱窗里的陈列物,需在照相机镜头前装一特殊镜片,这是利用了光的偏振现象
D. 观看立体电影(3D电影)时,观众需戴上一副特殊的眼镜,这是利用了光的偏振现象
9. 如图所示,正方体的十二条棱上放有均匀带电绝缘棒,点为正方体的中心,绝缘棒带电荷量为,其余各绝缘棒带电荷量均为,此时点处电场强度大小为,下列说法正确的是( )
A. 若将绝缘棒拿走,点处电场强度大小为
B. 若将绝缘棒拿走,点处电场强度大小为
C. 若将绝缘棒所带电荷量变为,则点处电场强度大小为
D. 若将绝缘棒所带电荷量变为,则点处电场强度大小为
10. 在真空中水平放置平行板电容器,两极板间有一个带电油滴保持静止状态,如图所示。当给电容器充电使其电压增加时,油滴开始向上运动,加速度大小为a1,经时间t后,电容器放电使其电压减小,油滴加速度大小为a2,又经过时间2t,油滴恰好回到原来位置。假设油滴在运动过程中没有失去电荷,充电和放电的过程均很短暂,这段时间内油滴的位移可忽略不计。下列说法正确的是( )
A. B.
C. D.
二、非选择题
11. 在“用双缝干涉测量光的波长”的实验中,用图甲所示装置测量某种单色光的波长。
(1)若想增加从目镜中观察到的条纹个数,该同学可以_____。
A. 将单缝向双缝靠近 B. 将毛玻璃屏向靠近双缝的方向移动
C. 将毛玻璃屏向远离双缝的方向移动 D. 使用间距稍大些的双缝
(2)光屏上出现的明暗相间条纹如图所示,光屏上、、处是亮条纹,、处是暗条纹,到、的距离相等。某同学突发奇想,如果在遮光筒内装满水,其他条件不变,则光屏上_____。
A. 处可能出现暗条纹 B. 不再出现明暗相间的条纹
C. 明暗相间的条纹间距变窄 D. 原处的第一级亮条纹向点靠近
(3)当测量头中的分划板中心刻线对齐某条纹的中心时,手轮上的示数如图乙所示,该读数为_____mm。
12. 掺氟氧化锡(FTO)玻璃在太阳能电池研发领域有重要应用,它由一层厚度均匀、具有导电性能的薄膜和不导电的玻璃基板构成。为了测量该薄膜厚度 d,某兴趣小组 开展了如下实验:
(1)选取如图甲所示的一块长条型 FTO玻璃,测出其长度为L,宽度为 b。
(2)用欧姆表接薄膜 M、N 两端,测得薄膜电阻约为40Ω 。为了获得多组数据,进一步精确测量的阻值,有如下器材可供选用:
A .电源 E(电动势为3V,内阻约为0.2Ω )
B .电压表 V(量程0 ~ 1V,内阻为RV = 1000Ω )
C .电流表 A1(量程0 ~ 0.6A,内阻约为1Ω )
D .电流表 A2(量程0 ~ 100mA,内阻约为3Ω )
E .滑动变阻器 R(最大阻值为10Ω )
F .定值电阻R1=20Ω
G .定值电阻R2=2000Ω
H .开关一个,导线若干
(3)其中,电流表应选_______(选填“A1 ”或“A2 ”),定值电阻应选_______(选填“ R1”或“ R2 ”)。
(4)根据以上要求,将图乙所示的器材符号连线,组成测量电路图________。
(5)闭合电键,调节滑动变阻器,测得电压表示数为U,电流表示数为 I,则可精确测得 薄膜电阻阻值______(用U、I、RV、R1或R2表示)。
(6)已知该薄膜的电阻率为P ,根据以上实验,测得其电阻值为,则该薄膜的厚度d =_________(用 P 、L、b 和表示)。
13. 如图甲所示, y 轴沿竖直方向, 在y=-d位置处固定一点电荷。 现从y=0处静止释放一个质量为m、带电量为q 的微粒,此后的运动过程中微粒的速度v随y坐标的变换图像如图乙所示。 重力加速度为g, 求:
(1) 点电荷的电场在y=d 处的场强大小;
(2) 微粒在y=0处的加速度大小。
14. 如图所示,真空中,与水平面成37°角的固定绝缘长细杆,垂直穿过一固定均匀带正电圆环的圆心O,套在细杆上的带正电小球从杆上的a点以某一初速度沿杆向上运动,恰好能运动到杆上d点,已知圆环半径为R,电荷量为Q,小球质量为m、电荷量为q,小球半径远小于R,,,静电力常量为k,重力加速度大小为g,绝缘细杆与小球间的动摩擦因数,,。求
(1)小球在c点受到的电场力的大小;
(2)小球在b点的加速度大小;
(3)小球在a点的动能。
15. 如图甲,竖直面内有一小球发射装置,左侧有光滑绝缘圆弧形轨道ABC,A与圆心O等高,C处于坐标原点,y轴左侧有一水平向右的匀强电场(图中未画出),电场强度的大小。现将带正电绝缘小球从A点由静止释放进入轨道,一段时间后小球从C点离开并进入y轴右侧,y轴右侧与直线DF(平行于y轴)中间范围内有周期性变化的水平方向电场,规定向右为正方向,交变电场周期,变化规律如图乙。已知圆弧形轨道半径,小球质量,电荷量,,重力加速度,,不计空气阻力的影响及带电小球产生的电场。求:
(1)小球在C点时的速度;
(2)若小球在时刻经过C点,在时刻到达电场边界DF,且速度方向恰与直线DF平行,的大小及直线DF到y轴的距离;
(3)基于(2)中直线DF到y轴的距离,小球在不同时刻进入交变电场再次经过x轴时的坐标范围。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$