精品解析：广东省惠州市博罗县博罗中学2024-2025学年高二下学期4月月考物理试卷

广东省博罗中学2024-2025学年高二下学期4月月考物理试卷 一、单选题（每小题4分，共28分） 1. 下列说法中正确的是（　　） A. 图甲为某一时刻LC振荡电路中电流与电容器极板带电情况，此时电流正在减小 B. 图乙得到的干涉图样，弯曲的干涉条纹说明被检测平面在此处是凸起的 C. 根据多普勒效应，观察者远离波源时，波源振动频率变小 D. 红外线比紫外线更容易发生明显衍射现象 【答案】D 【解析】 【详解】A．图甲为某一时刻LC振荡电路中电流与电容器极板带电情况，根据上极板带正电，且电流方向为逆时针方向，说明电路处于放电过程，所以电路的电流在增加，故A错误； B．图乙得到的干涉图样，根据同一亮纹下样板与被检测面间的距离相等，弯曲的干涉条纹说明空气膜厚度较小的区域提前出现了空气膜厚度较宽的条纹，弯曲的干涉条纹处空气膜变宽了，即被检测平面在此处是凹的，故B错误； C．根据多普勒效应，观察者远离波源时，观察者接收到的波的频率比波的实际频率低，但波源的振动频率不变的，故C错误； D．由于红外线的频率比紫外线的频率小，由，说明红外线的波长比紫外线的波长长，波长越长，越容易发生明显衍射现象，所以红外线比紫外线更容易发生明显衍射现象，故D正确。 故选D。 2. 下列说法不正确的是（　　） A. 图甲中，温度升高，曲线峰值向右移动 B. 图甲中，同一温度下，气体分子的速率都呈“中间多、两头少”的分布 C. 由图乙可知，当分子间的距离从逐渐减小为时，分子力先做正功后做负功 D. 由图乙可知，当分子间的距离从逐渐减小为时，分子势能不断减小 【答案】C 【解析】 【详解】A．温度越高，分子运动越剧烈，图甲中，温度升高，曲线峰值向右移动，故A正确，不符合题意； B．图甲中，同一温度下，气体分子的速率都呈“中间多、两头少”的分布，故B正确，不符合题意； C．由图乙可知，当分子间的距离从逐渐减小为时，分子力一直表现为引力，分子力一直做正功，故C错误，符合题意； D．由图乙可知，当分子间的距离从逐渐减小为时，分子力一直做正功，分子势能不断减小，故D正确，不符合题意。 故选C。 3. 某一质检部门利用干涉原理测定矿泉水的折射率。如图所示，单缝、屏上的点位于双缝和的中垂线上，当双缝与屏之间的介质为空气或矿泉水时，屏上的干涉条纹间距分别为与，当介质为矿泉水时，屏上点处是上方的第4条亮条纹（不包括点处的亮条纹）的中心。已知入射光在真空中的波长为，真空中的光速为，则（ ） A. 大于 B. 该矿泉水的折射率为 C. 当介质为矿泉水时，来自和的光传播到点处的时间差为 D. 仅将水平向左移动的过程中，点不能观察到亮条纹 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据双缝干涉相邻条纹间距的公式有 当双缝与屏之间的介质为矿泉水时，波长会变小，而双缝间距与双缝与屏之间的距离相同，所以小于，故A错误； B．设光在真空中的波长为、在介质中的波长为，依题意有 联立可得该矿泉水的折射率为 故B错误； C．点处是上方的第4条亮条纹的中心，则光到双缝的光程差为光在矿泉水波长的4倍，则来自S1和S2的光传播到点处的时间差为 故C正确； D．将S0水平向左移动的过程中，点与双缝光程差不会改变，仍是光在介质中波长的四倍，所以点仍能观察到亮条纹，故D错误。 故选C。 4. 如图甲所示，把小球安装在弹簧的一端，弹簧的另一端固定，小球和弹簧均穿在光滑的水平杆上。小球振动时，沿垂直于振动方向以速度v匀速拉动纸带，不计小球上的振针与纸带之间的摩擦阻力，纸带上留下如图乙所示的痕迹，a、b是痕迹上的两点。下列说法正确的是（  ） A. t时间内小球运动的路程为vt B. 小球通过a点的速度大于通过b点的速度 C. 小球机械能守恒 D. 减小小球振动的振幅，其周期会变大 【答案】B 【解析】 【详解】A．t时间内纸带走过的路程为vt，故A错误； B．小球做简谐运动，距离平衡位置越近，速度越大，则，故B正确； C．小球和弹簧组成的系统机械能守恒，故C错误； D．周期与振幅无关，故D错误。 故选B。 5. 如图，矩形线框切割磁感线产生交流电压，它的匝数、电阻，将其接在理想变压器的原线圈上。“220V 22W”的灯泡L正常发光，内阻为10Ω的电风扇M正常工作，电流表A的示数为0.3A。导线电阻不计，电压表和电流表均为理想电表，不计灯泡电阻的变化，矩形线框最大电流不能超过20A。以下描述错误的是（　　） A. 矩形线框转动过程中磁通量的变化率最大值为 B. 电风扇输出的机械效率约为99.1％ C. 原、副线圈的匝数比 D. 若将电风扇去掉，则小灯泡变亮，电流表的示数变大 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据法拉第电磁感应定律，有 解得 故A正确，与题意不符； B．副线圈电路中，灯泡与电风扇并联，灯泡L正常发光，则电风扇M的电压为 电风扇所在之路电流为 电风扇输出的机械效率约为 故B正确，与题意不符； C．原、副线圈的匝数比为 ， 又 由闭合电路欧姆定律，可得 联立，解得 故C正确，与题意不符； D．若将电风扇去掉，副线圈电阻增大，电流表示数减小，导致原线圈电流减小，原线圈的端电压增大，副线圈电压随之增大，则小灯泡变亮。故D错误，与题意相符。 故选D。 6. 如图（a），在均匀介质中有和四点，其中三点位于同一直线上，垂直．时，位于处的三个完全相同的横波波源同时开始振动，振动图像均如图（b）所示，振动方向与平面垂直，已知波长为．下列说法正确的是（ ） A. 这三列波的波速均为 B. 时，处的质点开始振动 C. 时，处的质点向轴负方向运动 D. 时，处的质点与平衡位置的距离是 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图（b）的振动图像可知，振动的周期为4s，故三列波的波速为 A错误； B．由图（a）可知，D处距离波源最近的距离为3m，故开始振动后波源C处的横波传播到D处所需的时间为 故时，D处的质点还未开始振动，B错误； C．由几何关系可知，波源A、B产生的横波传播到D处所需的时间为 故时，仅波源C处的横波传播到D处，此时D处的质点振动时间为 由振动图像可知此时D处的质点向y轴负方向运动，C正确； D．时，波源C处的横波传播到D处后振动时间为 由振动图像可知此时D处为波源C处传播横波的波谷；时，波源A、B处的横波传播到D处后振动时间为 由振动图像可知此时D处为波源A、B处传播横波的波峰。根据波的叠加原理可知此时D处质点的位移为 故时，D处的质点与平衡位置的距离是2cm。D错误。 故选C。 7. 图甲为中国京剧中的水袖舞表演，若水袖的波浪可视为简谐横波，图乙为该简谐横波在t=0时刻的波形图，P、Q为该波上平衡位置相距1.05m的两个质点，此时质点 P 位于平衡位置，质点Q 位于波峰(未画出)，且质点 P 比质点 Q 先振动。图丙为图乙中P点的振动图像。已知该波波长在0.5m至1m之间，袖子足够长，则下列说法正确的是（ ） A. 该波沿 x轴负方向传播 B. 该波的传播速度为0.75m/s C. 经1.2s质点 P 运动的路程为 1.2cm D. 质点Q 的振动方程为 【答案】B 【解析】 【详解】A．由图丙可得，0时刻，质点 P 向上振动，再结合乙图可得，该波沿 x轴正方向传播，故A错误； B．由题意可知 该波波长在0.5m至1m之间，可得λ=0.6m，则该波的传播速度为 故B正确； C．经1.2s=1.5T，则质点 P 运动的路程为 6A=1.2m，故C错误； D．因 质点Q 振动方程为 故D错误。 故选B。 二、多选题（每小题6分，共18分。漏选得3分，错选、不选不得分） 8. 如图所示，一个质量为m的物块以初速度冲上倾角为的斜面，经过时间t速度变为零。物块与斜面间动摩擦因数为，重力加速度为g。设初速度方向为正方向，在时间t内，下列说法正确的是（　　） A. 物块受到的合外力的冲量为 B. 物块受到的重力的冲量大小为 C. 物块受到的支持力的冲量大小为 D. 物块受到的摩擦力的冲量为 【答案】CD 【解析】 【详解】A．由动量定理有 所以合外力的冲量为，故A项错误； B．由冲量公式，重力的冲量大小为 故B项错误； C．对物块受力分析，其支持力大小为 支持力的冲量大小为 故C项正确； D．物块受到的摩擦力大小为 所以受到摩擦力的冲量为 故D项正确。 故选CD。 9. 完全失重时，液滴呈球形，气泡在液体中将不会上浮。2021年12月，在中国空间站“天宫课堂”的水球光学实验中，航天员向半径为的水球中注入空气，形成了一个内含半径为的气泡的水球。如图所示，若气泡与水球同心，在过球心的平面内，用单色平行光照射这一水球，水的折射率为。下列说法正确的是（　　） A. 此单色光从空气进入水球，频率一定变大 B. 此单色光从空气进入水球，波长一定变大 C. 若光线1在处发生全反射，光线2在处一定发生全反射 D. 若光线2从空气射入水球的入射角为，光线2在处射入气泡时的入射角为，则 【答案】CD 【解析】 【详解】A．光在不同介质中传播时，其频率不会发生改变，因此当此单色光从空气进入水球，频率不变，故A错误； B．光在不同介质中传播时波速不同，而在真空中传播时的速度最大，当此单色光从空气进入水球，其波速减小，根据 可知，其波长一定变短，故B错误； C．光线在N点射入气泡的入射角比在M点射入气泡的入射角大，所以光线1在M处若发生全反射，泽光线2在N处一定发生全反射，故C正确； D．做出光线从空气射入水球发生折射时光路图如图所示 根据折射定律有 在中，由正弦定理有 解得 故D正确。 故选CD。 10. 哈九中为保障学校用电安全，让学生能够安心自习，学校特意完善了供电输电系统。如图所示，发电机的矩形线框处于磁感应强度大小为B的水平匀强磁场中，线框面积，匝数匝，电阻不计。线框绕垂直于磁场的轴以3000转/分的转速匀速转动，其输出端通过电刷与升压变压器的原线圈相连，图中电压表示数为250V，降压变压器原、副线圈的匝数之比为，降压变压器的副线圈接入到教室供电，两变压器间的输电线等效电阻，变压器均为理想变压器。学校有四十间教室，教室内设备额定工作电压均为，每间教室的最大功率为。当四十间教室均满负荷工作时（　　） A. 输电线上损失的电压为400V B. 匀强磁场B的大小为 C. 升压变压器原、副线圈匝数之比为 D. 该供电系统的输电效率约为73% 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．当四十间教室均满负荷工作时，降压变压器副线圈的电流 根据变压器原副线圈电流关系 代入数据得降压变压器原线圈的电流为 所以输电线上损失的电压为 故A正确； B．线框转动的角速度为 线框在匀强磁场中匀速转动产生交变电流，感应电动势最大值 解得 故B错误； C．根据变压器原副线圈电流关系 解得 设升压变压器原线圈电压为U1，副线圈电压为U2，在输电回路中有 则升压变压器得原副线圈匝数之比 故C正确； D．该供电系统的输电效率为 故D正确。 故选ACD。 三、实验题（每空两分，共18分） 11. 在“测定玻璃的折射率”的实验中，如图甲所示，某同学先将白纸平铺在木板上并用图钉固定，玻璃砖平放在白纸上，然后在白纸上确定玻璃砖的界面所在直线和。O为直线AO与的交点，在直线AO上竖直地插上、两枚大头针。 （1）该同学接下来要完成的必要步骤有 A. 插上大头针，使仅挡住的像 B. 插上大头针，使挡住和的像 C. 插上大头针，使仅挡住 D. 插上大头针，使挡住和、的像。 （2）过、作直线交于，过作垂直于直线，连接。测量图中角α和β的大小。则玻璃砖的折射率n=__________。 （3）假设你手头没有量角器，不能测得入射角和折射角，你还可以利用__________器材也能测得该玻璃的折射率。 【答案】（1）BD （2） （3）刻度尺 【解析】 【小问1详解】 确定P3大头针的位置的方法是插上大头针P3，使P3能挡住P1、P2的像。确定P4大头针的位置的方法是插上大头针P4，使P4能挡住P3和P1、P2的像，故该同学接下来要完成的必要步骤有BD。 故选BD 【小问2详解】 光线在面的入射角为，折射角为，则根据折射定律得玻璃砖的折射率为 【小问3详解】 可以把对应角度的正弦值转化为对应的线段长度，用刻度尺测出线段的长度即可。 12. 某同学想测量某容器的深度，发现没有足够长的测量工具，他灵机一动，想到利用单摆实验进行测量，步骤如下： （1）该同学找到一把游标卡尺，游标卡尺可用来测物体的深度，应使用图甲中的________（选填“位置1” “位置2”或“位置3”） 测量物体深度。但游标卡尺量程并不够测量该容器的深度，他先测量了小球的直径，图乙所示的游标卡尺读数为________。 （2）将做好的单摆竖直悬挂于容器底部且开口向下（单摆的下部分露于容器外），如图（a）所示。将悬线拉离平衡位置一个小角度后由静止释放，单摆摆动的过程中悬线不会碰到器壁，测出容器的下端口到摆球球心的距离L，并通过改变L而测出对应的摆动周期 T，再以 为纵轴、L为横轴作出图像，那么就可以通过此图像得出当地的重力加速度g和该容器的深度 h，取，回答下列问题： ① 如果实验中所得到的图像如图（b）所示，那么实验图像应该是线________（选填“a”、“b”或“c”）。 ② 由图像可知，当地的重力加速度________（结果保留三位有效数字），容器的深度________m。（结果保留两位小数） 【答案】（1） ①. 位置3 ②. ##9.3 （2） ①. a ②. ③. 【解析】 【小问1详解】 [1]游标卡尺测深度应该使用图中的位置3； [2]游标卡尺读数为 【小问2详解】 [1]由单摆的周期公式得 可得 所以图像应该是a。 [2][3]结合图像可知 联立可得 ， 四、解答题（共36分） 水流导光 “水流导光”实验装置如图所示。长直开口透明塑料瓶内装有适量清水，在其底侧开一小圆孔，水从小圆孔流出，形成弯曲不散开的水流，用细激光束透过塑料瓶水平射向该小孔，下方大容器内的液面被照亮。 13. （1）一开始小圆孔开得很小，倒入清水前打开激光器，发现激光束通过小圆孔，在正前方墙壁上留下图样可能正确的是____ （2）倒入清水后，发现水无法流出，其主要原因与以下现象成因相同是____ A.太空舱中的水膜形成球形 B.套在瓶中的气球难以吹大 C.纸张、纺织品等容易吸水 14. 增大孔径后，从塑料瓶中射出的水柱大致形状是（　　） A. B. C. 15. （多选）实验中观察到正前方墙壁上留下光点，说明激光束并没有完全被限制在水流内传播。下列操作中，能使激光束完全被限制在水流内传播的有（　　） A. 将瓶口封闭后往瓶内打气 B. 增大激光的强度 C. 改用波长更短的激光 D. 改用折射率更大的液体 16. 可用上述实验装置研究平抛运动。测量出水口到地面的高度y和水柱的水平射程x。 （1）测量水平射程x时，若读数太慢，x的数值会变_______（选填“大”或“小”）。为减小实验误差，应选直径较_______（选填“大”或“小”）的容器。 （2）容器内装满水时，该同学拍摄轨迹后建立坐标轴，选取间距较大的几个点，测出坐标，绘出图像，此时水柱的初速度_______m/s。 （3）与液面到出水口高度h的关系是____ A. B. C. 【答案】13. ①. A ②. A 14. B 15. ACD 16. ①. 小 ②. 大 ③. 0.5 ④. B 【解析】 【13题详解】 （1）一开始小圆孔开得很小，倒入清水前打开激光器，发现激光束通过小圆孔，在正前方墙壁上留下小孔衍射图样，中央是亮斑，四周明暗相间条纹，向外条纹逐渐变窄。 故选A。 （2）倒入清水后，发现水无法流出，其主要原因是水的表面张力，与太空舱中的水膜形成球形的成因相同。 故选A。 【14题详解】 增大孔径后，水从塑料瓶中射出做平抛运动，由于水的表面张力，水表面有收缩的趋势，水柱大致形状是上粗下细。 故选B。 【15题详解】 A．将瓶口封闭后往瓶内打气，则从孔中射出的水流速度会变大，水流轨迹会变得的弯曲程度变小，激光在水和空气界面处的入射角会变大，激光会在界面处发生全反射，故 A 正确； B．增大激光的强度，不会改变光在界面处的入射角，光在水流中仍不会发生全反射，故B错误； C．改用波长更短的激光，则激光频率变高，减小了发生全反射时所需要的临界角，故光从水中射向空气的入射角接近临界角，光在水流会发生全反射现象。故C正确； D．改用折射率更大的液体，发生全反射时所需要的临界角变小，更有助于光在水流中会出现全反射现象。故D正确。 故选ACD。 【16题详解】 （1）[1]测量水平射程x时，若读数太慢，水面下降明显，水流出的速度变小，由，，可得 x的数值会变小； [2]为减小实验误差，应使瓶中液面下降慢些，应选直径较大的容器。 （2）由水做平抛运动，则， 解得 则图像的斜率 解得 （3）设质量为m的水流出，由，可得 与液面到出水口高度h的关系是 故选B。 17. 如图所示，在竖直的光滑套管中有一根劲度系数k=800N/m、长30cm的轻弹簧。现让质量m=4kg的物块P与弹簧上端轻轻接触并静止释放，则物块P将在套管中做简谐运动。取平衡位置为重力势能零点，弹簧处于原长时弹性势能为零，（g=10m/s2）。求： （1）物块P振动加速度的最大值am和振幅A； （2）弹簧的最大弹力Fm和振动系统的最大势能Epm。 【答案】（1），；（2）， 【解析】 【详解】（1）根据物块P在套管中做简谐运动可知放手时，物块P处在最高点，离开平衡位置的位移最大，加速度也最大。由于物块P在最高处只受重力，所以物块振动的最大加速度大小 物块在平衡位置时，有 由胡克定律得振幅 （2）根据简谐运动的对称性可知物块P在最低点对平衡位置的位移大小与最高点时偏离平衡位置的位移大小相等。弹簧被压缩的最大长度为 则弹簧的最大弹力 物块P和弹簧组成的系统机械能守恒，根据简谐振动中能量的关系得物块P在最高处时速度为零，动能为零，动能最小此时总势能最大（弹性势能为零，重力势能最大）；最低点处动能也为零，总势能也最大（重力势能最小，弹性势能最大），有 18. 如图所示，半径的光滑四分之一圆弧轨道竖直固定，质量、长度的木板静止在粗糙水平地面上，木板左端放置质量的小滑块B，圆弧轨道的末端与木板的上表面相切，木板右侧距离是一固定平台，平台高度与木板厚度相同。从圆弧轨道的最高点由静止释放质量的滑块A，滑至底端时与滑块B发生弹性碰撞，木板向右运动与平台碰撞后立即停止。已知滑块A和滑块B均可视为质点，与木板间的动摩擦因数均为，木板与水平地面间的动摩擦因数，重力加速度。求： （1）滑块A在圆弧轨道底端发生碰撞前所受轨道的支持力大小； （2）滑块A在木板上向右运动的总时间； （3）滑块B离开木板滑上平台时的速度大小v。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 从初位置到圆弧轨道最低点，由机械能守恒定律有 在圆弧轨道最低点，由牛顿第二定律有 解得 【小问2详解】 A与B发生弹性碰撞，由动量守恒定律和能量守恒定律有， 解得 由牛顿第二定律，对滑块A有 解得 对滑块B有 解得 对木板有 解得 A和木板共速时有 解得， 此时B的速度 由牛顿第二定律，对A和木板整体有 可知，A和木板共速后一起匀速向右运动，假设木板右端与平台碰撞前与B未共速，则有， 解得， 假设成立，板与平台碰后，A开始减速向右运动，则有 解得 则滑块A在木板上向右运动的总时间 【小问3详解】 由上述分析可知，滑块B碰后一直向右减速运动，则有 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 广东省博罗中学2024-2025学年高二下学期4月月考物理试卷 一、单选题（每小题4分，共28分） 1. 下列说法中正确的是（　　） A. 图甲为某一时刻LC振荡电路中电流与电容器极板带电情况，此时电流正在减小 B. 图乙得到的干涉图样，弯曲的干涉条纹说明被检测平面在此处是凸起的 C. 根据多普勒效应，观察者远离波源时，波源振动频率变小 D. 红外线比紫外线更容易发生明显衍射现象 2. 下列说法不正确的是（　　） A. 图甲中，温度升高，曲线峰值向右移动 B. 图甲中，同一温度下，气体分子的速率都呈“中间多、两头少”的分布 C. 由图乙可知，当分子间的距离从逐渐减小为时，分子力先做正功后做负功 D. 由图乙可知，当分子间的距离从逐渐减小为时，分子势能不断减小 3. 某一质检部门利用干涉原理测定矿泉水的折射率。如图所示，单缝、屏上的点位于双缝和的中垂线上，当双缝与屏之间的介质为空气或矿泉水时，屏上的干涉条纹间距分别为与，当介质为矿泉水时，屏上点处是上方的第4条亮条纹（不包括点处的亮条纹）的中心。已知入射光在真空中的波长为，真空中的光速为，则（ ） A. 大于 B. 该矿泉水的折射率为 C. 当介质为矿泉水时，来自和的光传播到点处的时间差为 D. 仅将水平向左移动的过程中，点不能观察到亮条纹 4. 如图甲所示，把小球安装在弹簧的一端，弹簧的另一端固定，小球和弹簧均穿在光滑的水平杆上。小球振动时，沿垂直于振动方向以速度v匀速拉动纸带，不计小球上的振针与纸带之间的摩擦阻力，纸带上留下如图乙所示的痕迹，a、b是痕迹上的两点。下列说法正确的是（  ） A. t时间内小球运动的路程为vt B. 小球通过a点的速度大于通过b点的速度 C. 小球机械能守恒 D. 减小小球振动的振幅，其周期会变大 5. 如图，矩形线框切割磁感线产生交流电压，它的匝数、电阻，将其接在理想变压器的原线圈上。“220V 22W”的灯泡L正常发光，内阻为10Ω的电风扇M正常工作，电流表A的示数为0.3A。导线电阻不计，电压表和电流表均为理想电表，不计灯泡电阻的变化，矩形线框最大电流不能超过20A。以下描述错误的是（　　） A. 矩形线框转动过程中磁通量的变化率最大值为 B. 电风扇输出的机械效率约为99.1％ C. 原、副线圈的匝数比 D. 若将电风扇去掉，则小灯泡变亮，电流表示数变大 6. 如图（a），在均匀介质中有和四点，其中三点位于同一直线上，垂直．时，位于处的三个完全相同的横波波源同时开始振动，振动图像均如图（b）所示，振动方向与平面垂直，已知波长为．下列说法正确的是（ ） A. 这三列波波速均为 B. 时，处的质点开始振动 C. 时，处的质点向轴负方向运动 D. 时，处的质点与平衡位置的距离是 7. 图甲为中国京剧中的水袖舞表演，若水袖的波浪可视为简谐横波，图乙为该简谐横波在t=0时刻的波形图，P、Q为该波上平衡位置相距1.05m的两个质点，此时质点 P 位于平衡位置，质点Q 位于波峰(未画出)，且质点 P 比质点 Q 先振动。图丙为图乙中P点的振动图像。已知该波波长在0.5m至1m之间，袖子足够长，则下列说法正确的是（ ） A. 该波沿 x轴负方向传播 B. 该波的传播速度为0.75m/s C. 经1.2s质点 P 运动的路程为 1.2cm D. 质点Q 的振动方程为 二、多选题（每小题6分，共18分。漏选得3分，错选、不选不得分） 8. 如图所示，一个质量为m的物块以初速度冲上倾角为的斜面，经过时间t速度变为零。物块与斜面间动摩擦因数为，重力加速度为g。设初速度方向为正方向，在时间t内，下列说法正确的是（　　） A. 物块受到的合外力的冲量为 B. 物块受到的重力的冲量大小为 C. 物块受到的支持力的冲量大小为 D. 物块受到的摩擦力的冲量为 9. 完全失重时，液滴呈球形，气泡在液体中将不会上浮。2021年12月，在中国空间站“天宫课堂”的水球光学实验中，航天员向半径为的水球中注入空气，形成了一个内含半径为的气泡的水球。如图所示，若气泡与水球同心，在过球心的平面内，用单色平行光照射这一水球，水的折射率为。下列说法正确的是（　　） A. 此单色光从空气进入水球，频率一定变大 B 此单色光从空气进入水球，波长一定变大 C. 若光线1在处发生全反射，光线2在处一定发生全反射 D. 若光线2从空气射入水球的入射角为，光线2在处射入气泡时的入射角为，则 10. 哈九中为保障学校用电安全，让学生能够安心自习，学校特意完善了供电输电系统。如图所示，发电机的矩形线框处于磁感应强度大小为B的水平匀强磁场中，线框面积，匝数匝，电阻不计。线框绕垂直于磁场的轴以3000转/分的转速匀速转动，其输出端通过电刷与升压变压器的原线圈相连，图中电压表示数为250V，降压变压器原、副线圈的匝数之比为，降压变压器的副线圈接入到教室供电，两变压器间的输电线等效电阻，变压器均为理想变压器。学校有四十间教室，教室内设备额定工作电压均为，每间教室的最大功率为。当四十间教室均满负荷工作时（　　） A. 输电线上损失的电压为400V B. 匀强磁场B大小为 C. 升压变压器原、副线圈匝数之比为 D. 该供电系统的输电效率约为73% 三、实验题（每空两分，共18分） 11. 在“测定玻璃的折射率”的实验中，如图甲所示，某同学先将白纸平铺在木板上并用图钉固定，玻璃砖平放在白纸上，然后在白纸上确定玻璃砖的界面所在直线和。O为直线AO与的交点，在直线AO上竖直地插上、两枚大头针。 （1）该同学接下来要完成的必要步骤有 A. 插上大头针，使仅挡住的像 B. 插上大头针，使挡住和的像 C. 插上大头针，使仅挡住 D. 插上大头针，使挡住和、的像。 （2）过、作直线交于，过作垂直于的直线，连接。测量图中角α和β的大小。则玻璃砖的折射率n=__________。 （3）假设你手头没有量角器，不能测得入射角和折射角，你还可以利用__________器材也能测得该玻璃的折射率。 12. 某同学想测量某容器的深度，发现没有足够长的测量工具，他灵机一动，想到利用单摆实验进行测量，步骤如下： （1）该同学找到一把游标卡尺，游标卡尺可用来测物体的深度，应使用图甲中的________（选填“位置1” “位置2”或“位置3”） 测量物体深度。但游标卡尺量程并不够测量该容器的深度，他先测量了小球的直径，图乙所示的游标卡尺读数为________。 （2）将做好的单摆竖直悬挂于容器底部且开口向下（单摆的下部分露于容器外），如图（a）所示。将悬线拉离平衡位置一个小角度后由静止释放，单摆摆动的过程中悬线不会碰到器壁，测出容器的下端口到摆球球心的距离L，并通过改变L而测出对应的摆动周期 T，再以 为纵轴、L为横轴作出图像，那么就可以通过此图像得出当地的重力加速度g和该容器的深度 h，取，回答下列问题： ① 如果实验中所得到的图像如图（b）所示，那么实验图像应该是线________（选填“a”、“b”或“c”）。 ② 由图像可知，当地的重力加速度________（结果保留三位有效数字），容器的深度________m。（结果保留两位小数） 四、解答题（共36分） 水流导光 “水流导光”实验装置如图所示。长直开口透明塑料瓶内装有适量清水，在其底侧开一小圆孔，水从小圆孔流出，形成弯曲不散开的水流，用细激光束透过塑料瓶水平射向该小孔，下方大容器内的液面被照亮。 13. （1）一开始小圆孔开得很小，倒入清水前打开激光器，发现激光束通过小圆孔，在正前方墙壁上留下图样可能正确的是____ （2）倒入清水后，发现水无法流出，其主要原因与以下现象成因相同的是____ A.太空舱中的水膜形成球形 B.套在瓶中的气球难以吹大 C.纸张、纺织品等容易吸水 14. 增大孔径后，从塑料瓶中射出的水柱大致形状是（　　） A. B. C. 15. （多选）实验中观察到正前方墙壁上留下光点，说明激光束并没有完全被限制在水流内传播。下列操作中，能使激光束完全被限制在水流内传播的有（　　） A. 将瓶口封闭后往瓶内打气 B. 增大激光的强度 C. 改用波长更短的激光 D. 改用折射率更大的液体 16. 可用上述实验装置研究平抛运动。测量出水口到地面的高度y和水柱的水平射程x。 （1）测量水平射程x时，若读数太慢，x的数值会变_______（选填“大”或“小”）。为减小实验误差，应选直径较_______（选填“大”或“小”）的容器。 （2）容器内装满水时，该同学拍摄轨迹后建立坐标轴，选取间距较大的几个点，测出坐标，绘出图像，此时水柱的初速度_______m/s。 （3）与液面到出水口高度h的关系是____ A B. C. 17. 如图所示，在竖直的光滑套管中有一根劲度系数k=800N/m、长30cm的轻弹簧。现让质量m=4kg的物块P与弹簧上端轻轻接触并静止释放，则物块P将在套管中做简谐运动。取平衡位置为重力势能零点，弹簧处于原长时弹性势能为零，（g=10m/s2）。求： （1）物块P振动加速度的最大值am和振幅A； （2）弹簧的最大弹力Fm和振动系统的最大势能Epm。 18. 如图所示，半径的光滑四分之一圆弧轨道竖直固定，质量、长度的木板静止在粗糙水平地面上，木板左端放置质量的小滑块B，圆弧轨道的末端与木板的上表面相切，木板右侧距离是一固定平台，平台高度与木板厚度相同。从圆弧轨道的最高点由静止释放质量的滑块A，滑至底端时与滑块B发生弹性碰撞，木板向右运动与平台碰撞后立即停止。已知滑块A和滑块B均可视为质点，与木板间的动摩擦因数均为，木板与水平地面间的动摩擦因数，重力加速度。求： （1）滑块A在圆弧轨道底端发生碰撞前所受轨道的支持力大小； （2）滑块A在木板上向右运动的总时间； （3）滑块B离开木板滑上平台时的速度大小v。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $