精品解析：贵州省黔东南州2025-2026学年高二上学期12月检测物理试题

黔东南州12月高二检测 物理试卷 本试卷满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1．答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用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。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、选择题：本题共10小题，满分43分。1-7小题给出的四个选项中，只有一项最符合题目要求，每题4分，第8-10小题有多项符合题目要求，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1. 有、两个单摆，其共振曲线（振幅与驱动频率）如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 若驱动力频率为，则两单摆都能发生共振 B. 若驱动力频率为，则两单摆都能发生共振 C. 若将两单摆系在同一水平绳上，拉开单摆使其在竖直面内摆动，则单摆不能与之发生共振 D. 若将两单摆系在同一水平绳上，拉开单摆使其在竖直面内摆动，则单摆能与之发生共振 2. 蹦极是极限运动员喜欢的一项娱乐项目。一质量为的运动员从跳板边缘点自由下落，下落到点时绳子绷直，运动员下落到最低点点，绳子视为轻绳，绳长为，重力加速度为。下列说法正确的是（　　） A. 运动员从点运动到点时，重力冲量为0 B. 运动员从点到点过程中，合力冲量为0 C. 运动员从点到点过程中，重力冲量大于弹力冲量 D. 运动员从点到点过程中，重力冲量等于弹力冲量 3. 如图甲所示，弹簧振子在A、B两点之间做简谐运动，平衡位置为O点，取向右为正方向，以振子从A点开始运动的时刻作为计时起点，振子的位移x随时间t变化的关系图像如图乙所示，下列说法正确的是（　　） A. t=0.4s时，振子的速度方向向右 B. t=0.4s时，振子的回复力最大 C. t=0.8s到t=1.2s的时间内，振子的加速度逐渐增大 D. t=1.2s到t=1.6s的时间内，振子的动能逐渐增大 4. 如图所示，间距为L的粗糙平行金属导轨水平固定放置，处在磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向与导轨平面成30°角斜向上，一质量为m的金属杆ab垂直放在金属导轨上并保持良好接触，当闭合开关时，通过金属杆的电流为I，金属杆保持静止，重力加速度为g，下列关于金属杆受力情况的说法正确的是（　　） A. 安培力大小为 B. 支持力大小为 C. 安培力和摩擦力的合力方向竖直向上 D. 若仅将磁场反向，金属杆仍能静止，则摩擦力减小 5. 如图所示，在两水平金属板构成的器件中存在匀强电场与匀强磁场，电场强度和磁感应强度相互垂直，从点以水平速度进入的不计重力的带电粒子恰好能沿直线运动。下列说法正确的是（ ） A. 粒子一定带正电 B. 粒子的速度大小 C. 若增大，粒子所受的电场力做负功 D. 若粒子从点以水平速度进入器件，也恰好能做直线运动 6. 现代数码相机的镜头表面常涂有一层增透膜（如氟化镁薄膜），以减少反射光损失并提高透光率。假设一束波长为的黄绿光垂直入射到镜头表面，镜头玻璃的折射率为1.5，增透膜的折射率为1.38。若要实现对该波长的光反射最小（即相消干涉），增透膜的最小厚度约为多少？（　　） A. B. C. D. 7. 如图所示，带有四分之一光滑圆弧轨道的物块A和滑块B、C均静止在光滑水平地面上，物块A的末端与水平地面相切。一滑块D从物块A的圆弧轨道的最高点由静止释放，滑块D滑到水平地面后与滑块B碰撞并粘在一起向前运动，再与滑块C碰撞又与C粘在一起向前运动。已知物块A和三个滑块的质量均为m，物块A的圆弧轨道半径为R，重力加速度大小为g。滑块B、C、D均可视为质点，则下列说法正确的是是（　　） A. 滑块D在圆弧轨道上滑动的过程中对物块A做的功为0 B. 与滑块B碰撞前瞬间，滑块D的速度大小为 C. 滑块D与滑块B碰撞过程中损失的机械能为mgR D. 滑块B与滑块C碰撞后的速度大小为 8. 光学技术作为一门高精密度的学科，应用在各个领域，下列关于光学现象的说法正确的是（　　） A. 如图甲所示，肥皂泡上的彩色条纹是由于光发生了全反射现象 B. 如图乙所示，观看3D立体电影时需要佩戴特殊的眼镜，此过程利用了光的偏振现象 C. 从图丙检验工件平整度的操作中，通过干涉条纹可推断出P为凹处、Q为凸处 D. 如丁图所示，水流导光是利用了光的衍射 9. 如图所示，凹槽静止在光滑的水平面上，槽内有一小滑块，凹槽的质量是滑块的3倍，滑块与凹槽内水平面间的动摩擦因数为。若滑块以速度开始向左运动，与凹槽的左、右壁发生的碰撞皆为弹性碰撞，重力加速度大小为，则关于滑块与凹槽的运动情况下列说法正确的是（　　） A. 滑块最终会停下来 B. 滑块与凹槽组成的系统机械能守恒 C. 凹槽的最终速度为 D. 滑块相对凹槽运动的路程为 10. 手机“地震预警”是指在地震发生后，抢在地震波传播到受灾地区前，向受灾地区提前几秒至数十秒发出警报，通知目标区域从而实现预警。地震监测站监测到一列地震横波，波形图如图甲所示，已知点是平衡位置在处的质点，点的平衡位置坐标为，质点振动图像如图乙所示。则下列说法正确的是（　　） A. 甲图中质点沿轴正方向运动 B. 地震横波的传播波速为 C. 时，质点的加速度沿轴负方向最大 D. 的时间内，质点所走的路程小于 二、实验题（其中11题6分，每空2分；12题9分，第1空1分，其余每空2分） 11. 在用单摆测量重力加速度的实验中： （1）实验时用刻度尺测得悬点到小球底部的长度为，用20分度的游标卡尺测量摆球直径，示数如图甲所示，该摆球的直径_____mm。 （2）以下是实验过程中的一些做法，其中正确的有_____。 A. 摆线要选择细些的、伸缩性小些的，并且尽可能长一些的 B. 摆球尽量选择质量大些、体积小些的 C. 为了使摆球的周期大一些，以方便测量，开始时拉开摆球，使摆线相距平衡位置有较大的角度 D. 拉开摆球，使摆线偏离平衡位置不大于，在释放摆球的同时开始计时，当摆球到开始位置时停止计时，此时间间隔即为单摆周期 （3）实验时用拉力传感器测得摆线的拉力随时间变化的图像如图丙所示，然后使单摆保持静止，得到如图丁所示的图像，求重力加速度的表达式_____（用题目中的物理量、、表示） 12. 在“双缝干涉测量光的波长”实验中，光具座上放置的光学元件依次为光源、透镜、、、、遮光筒、毛玻璃、放大镜（目镜），如图甲所示。 （1）、、三个光学元件依次为_____。 A. 滤光片、双缝、单缝 B. 双缝、滤光片、单缝 C. 单缝、双缝、滤光片 D. 滤光片、单缝、双缝 （2）如图乙所示，测量头中的分划板中心刻线与干涉条纹中心线不在同一方向上。如果想使中心刻线与亮条纹中心对齐，下列操作中可达到目的的是_____。 A. 仅转动透镜 B. 仅转动遮光筒 C. 仅转动测量头 D. 仅转动手轮 （3）关于该实验，下列说法正确的是_____。 A. 仅撤去滤光片，光屏上不能观察到干涉图样 B. 若将双缝间的距离增大，光屏上相邻两条暗条纹中心的距离增大 C. 仅撤去双缝，在光屏上可能观察到明暗相间的条纹 D. 为了减小测量误差，可用测微目镜测出第1到第条亮条纹间的距离，则相邻两条亮条纹间距为 （4）某次实验中，已知双缝宽度，双缝到毛玻璃距离，将分划板中心线对准左边某亮纹中心时计数为1，手轮上读数为；接着转动手轮，使分划板中心刻线扫到第8亮条纹中心，此时手轮上示数如图丙所示，读数_____mm。该光的波长_____（结果保留三位有效数字）。 三、计算题 13. 如图，是一个由同种透明玻璃材料制成的柱形光学元件截面图，其横截面由圆和一个等腰直角三角形构成，圆的半径是，光源发出垂直于平行的单色光，从点入射的光在圆弧上恰好发生全反射，，空气中的光速为。 （1）求该元件对单色光的折射率； （2）求经过点的单色光在元件中的传播时间。 14. 如图所示，在y > 0的空间中存在匀强电场，场强沿y轴正方向；在y < 0的空间中存在匀强磁场，磁场方向垂直xOy平面（纸面）向里。一电荷量大小为q、质量为m的带负电的运动粒子，经过y轴上y = h处的点P1时速率为v0，方向沿x轴正方向；然后经过x轴上x = 2h处的P2点进入磁场，并经过y轴上y = −2h的P3点，不计重力。求： （1）电场强度大小； （2）磁感应强度的大小。 15. 在光滑水平面上静置一个上表面粗糙的长为的长木板与半径为的光滑四分之一圆弧组成的物体。一质量为的物块静止在长木板的最左端，一根长度为的不可伸长的细线一端固定于点，另一端系一质量为的小球，小球位于最低点时与物块处于同一高度并恰好接触。拉动小球使细线伸直，当细线水平时由静止释放小球，小球与物块沿水平方向发生弹性碰撞（碰撞时间极短），碰后物块沿着长木板运动，小球和物块均可视为质点。不计空气阻力，重力加速度，求： （1）小球运动到最低点与物块碰撞前瞬间的速度大小； （2）小球与物块碰后瞬间细线对小球的拉力大小； （3）为使物块能进入圆弧轨道，且在上升阶段不脱离圆弧轨道，物块与长木板间的动摩擦因数的取值范围。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 黔东南州12月高二检测 物理试卷 本试卷满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1．答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用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。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、选择题：本题共10小题，满分43分。1-7小题给出的四个选项中，只有一项最符合题目要求，每题4分，第8-10小题有多项符合题目要求，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1. 有、两个单摆，其共振曲线（振幅与驱动频率）如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 若驱动力频率为，则两单摆都能发生共振 B. 若驱动力频率为，则两单摆都能发生共振 C. 若将两单摆系在同一水平绳上，拉开单摆使其在竖直面内摆动，则单摆不能与之发生共振 D. 若将两单摆系在同一水平绳上，拉开单摆使其在竖直面内摆动，则单摆能与之发生共振 【答案】C 【解析】 【详解】AB．由题图可知，若驱动力频率为，单摆发生共振，单摆不能发生共振；若驱动力频率为，单摆不能发生共振，单摆发生共振；故AB错误； CD．若将两单摆系在同一水平绳上，拉开单摆使其在竖直面内摆动，由于单摆的振动频率不等于单摆的固有频率，所以单摆不能与之发生共振，故C正确，D错误。 故选C。 2. 蹦极是极限运动员喜欢的一项娱乐项目。一质量为的运动员从跳板边缘点自由下落，下落到点时绳子绷直，运动员下落到最低点点，绳子视为轻绳，绳长为，重力加速度为。下列说法正确的是（　　） A. 运动员从点运动到点时，重力冲量为0 B. 运动员从点到点过程中，合力冲量为0 C. 运动员从点到点过程中，重力冲量大于弹力冲量 D. 运动员从点到点过程中，重力冲量等于弹力冲量 【答案】B 【解析】 【详解】A．运动员从点运动到点时，运动员下落的时间不为零，故重力的冲量不为零，故A错误； B．运动员从点到点过程中，速度的变化量 根据动量定理，可知合力的冲量，故B正确； CD．运动员从点到点过程中，运动员向下做减速运动至速度为零，根据动量定理，可知弹力的冲量大于重力的冲量，故CD错误。 故选B。 3. 如图甲所示，弹簧振子在A、B两点之间做简谐运动，平衡位置为O点，取向右为正方向，以振子从A点开始运动的时刻作为计时起点，振子的位移x随时间t变化的关系图像如图乙所示，下列说法正确的是（　　） A. t=0.4s时，振子的速度方向向右 B. t=0.4s时，振子的回复力最大 C. t=0.8s到t=1.2s的时间内，振子的加速度逐渐增大 D. t=1.2s到t=1.6s的时间内，振子的动能逐渐增大 【答案】A 【解析】 【详解】A．由振动图像可知t=0.4s时，振子在平衡位置向正方向运动，说明振子的速度方向向右，选项A正确； B．由振动图像可知，t=0.4s时，振子在位移为零处，所以振子的回复力为零，选项B错误； C．t=0.8s到t=1.2s的时间内，振子从最大位移处往平衡位置运动，所以振子的回复力和加速度逐渐减小，选项C错误； D．t=1.2s到t=1.6s的时间内，振子从平衡位置往最大位移处运动，振子的速度逐渐减小，振子的动能逐渐减小，选项D错误。 故选A。 4. 如图所示，间距为L的粗糙平行金属导轨水平固定放置，处在磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向与导轨平面成30°角斜向上，一质量为m的金属杆ab垂直放在金属导轨上并保持良好接触，当闭合开关时，通过金属杆的电流为I，金属杆保持静止，重力加速度为g，下列关于金属杆受力情况的说法正确的是（　　） A. 安培力大小为 B. 支持力大小为 C. 安培力和摩擦力的合力方向竖直向上 D. 若仅将磁场反向，金属杆仍能静止，则摩擦力减小 【答案】B 【解析】 【详解】A．对金属杆进行受力分析如图所示，金属杆受重力、支持力、斜向下的安培力以及水平向左的摩擦力，安培力为 A错误； B．支持力大小为 B正确； C．根据受力分析图可知安培力和摩擦力的合力方向竖直向下，C错误； D．当磁场方向反向时，摩擦力和安培力皆反向，摩擦力仍然等于安培力沿水平方向的分力，大小未变，所以D错误。 故选B。 5. 如图所示，在两水平金属板构成的器件中存在匀强电场与匀强磁场，电场强度和磁感应强度相互垂直，从点以水平速度进入的不计重力的带电粒子恰好能沿直线运动。下列说法正确的是（ ） A. 粒子一定带正电 B. 粒子的速度大小 C. 若增大，粒子所受的电场力做负功 D. 若粒子从点以水平速度进入器件，也恰好能做直线运动 【答案】C 【解析】 【详解】AB．粒子从左射入，若带负电，则受到向上的电场力，和向下的洛伦兹力，若带正电，则受到向下的电场力和向上的洛伦兹力，只要满足 即速度 粒子就能做直线运动通过，故AB错误； C．若增大，则洛伦兹力大于电场力，粒子向洛伦兹力方向偏转而做曲线运动，则电场力做负功，故C正确； D．若粒子从点以水平速度进入器件，电场力和洛伦兹力同向，粒子将做曲线运动，即速度选择器的电场和磁场确定之后，也就确定了入口为P，出口为Q，故D错误。 故选C。 6. 现代数码相机的镜头表面常涂有一层增透膜（如氟化镁薄膜），以减少反射光损失并提高透光率。假设一束波长为的黄绿光垂直入射到镜头表面，镜头玻璃的折射率为1.5，增透膜的折射率为1.38。若要实现对该波长的光反射最小（即相消干涉），增透膜的最小厚度约为多少？（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】增透膜的作用是通过薄膜干涉实现反射光的相消干涉。光垂直入射时，需考虑反射光的相位变化和光程差。空气折射率 ，增透膜折射率 ，玻璃折射率 。由于 ，光在空气-薄膜界面和薄膜-玻璃界面的反射均发生半波损失（相位改变 ），因此两个反射光初始相位相同。相消干涉的条件为光程差等于半波长的奇数倍，即 ，其中  为整数（）， 为入射光波长。 最小厚度对应 ： 整理得代入数据，结果接近 。 故选 A。 7. 如图所示，带有四分之一光滑圆弧轨道的物块A和滑块B、C均静止在光滑水平地面上，物块A的末端与水平地面相切。一滑块D从物块A的圆弧轨道的最高点由静止释放，滑块D滑到水平地面后与滑块B碰撞并粘在一起向前运动，再与滑块C碰撞又与C粘在一起向前运动。已知物块A和三个滑块的质量均为m，物块A的圆弧轨道半径为R，重力加速度大小为g。滑块B、C、D均可视为质点，则下列说法正确的是是（　　） A. 滑块D在圆弧轨道上滑动的过程中对物块A做的功为0 B. 与滑块B碰撞前瞬间，滑块D的速度大小为 C. 滑块D与滑块B碰撞过程中损失的机械能为mgR D. 滑块B与滑块C碰撞后的速度大小为 【答案】BC 【解析】 【分析】 【详解】AB．D在A上滑动时，A与D组成的系统机械能守恒，水平方向上动量守恒，则当D滑到水平地面上时，A与D的速度大小相等，方向相反，则有 解得 所以D在圆弧轨道中滑动的过程对A做的功 D与B碰撞前的速度大小为，故 A错误，B正确； C．D与B碰撞过程动量守恒，则有 则碰撞后B、D整体的速度大小为 损失的机械能 故C正确； D．B与C碰撞过程中，B、C、D组成的系统动量守恒，则有 则B与C碰撞后的速度大小为 故D错误。 故选BC。 8. 光学技术作为一门高精密度的学科，应用在各个领域，下列关于光学现象的说法正确的是（　　） A. 如图甲所示，肥皂泡上的彩色条纹是由于光发生了全反射现象 B. 如图乙所示，观看3D立体电影时需要佩戴特殊的眼镜，此过程利用了光的偏振现象 C. 从图丙检验工件平整度的操作中，通过干涉条纹可推断出P为凹处、Q为凸处 D. 如丁图所示，水流导光是利用了光的衍射 【答案】BC 【解析】 【详解】A．如图甲所示，肥皂泡上的彩色条纹是由于光发生干涉现象，故A错误； B．如图乙所示，观看3D立体电影时需要佩戴特殊的眼镜，此过程利用了光的偏振现象，故B正确； C．图丙检验工件平整度的操作中，明条纹处空气膜的厚度相同，从弯曲的条纹可知，P处检查平面左边处的空气膜厚度与后面的空气膜厚度相同，则P为凹处，同理可知Q为凸处，故C正确； D．如丁图所示，水流导光是利用了水的全反射，故D错误。 故选BC。 9. 如图所示，凹槽静止在光滑的水平面上，槽内有一小滑块，凹槽的质量是滑块的3倍，滑块与凹槽内水平面间的动摩擦因数为。若滑块以速度开始向左运动，与凹槽的左、右壁发生的碰撞皆为弹性碰撞，重力加速度大小为，则关于滑块与凹槽的运动情况下列说法正确的是（　　） A. 滑块最终会停下来 B. 滑块与凹槽组成的系统机械能守恒 C. 凹槽的最终速度为 D. 滑块相对凹槽运动的路程为 【答案】CD 【解析】 【详解】A C．设滑块的质量为m，则凹槽的质量为3m，对整个过程，由动量守恒定律可得 解得 故A错误，C正确； B．滑块与凹槽组成的系统由于要克服摩擦力做功产生热量，故系统机械能减少，故B错误； D．对整个过程，由能量守恒定律可知 解得 故D正确。 故选CD。 10. 手机“地震预警”是指在地震发生后，抢在地震波传播到受灾地区前，向受灾地区提前几秒至数十秒发出警报，通知目标区域从而实现预警。地震监测站监测到一列地震横波，波形图如图甲所示，已知点是平衡位置在处的质点，点的平衡位置坐标为，质点振动图像如图乙所示。则下列说法正确的是（　　） A. 甲图中质点沿轴正方向运动 B. 地震横波的传播波速为 C. 时，质点的加速度沿轴负方向最大 D. 的时间内，质点所走的路程小于 【答案】AC 【解析】 【详解】A．由图乙可知在时刻质点Q沿y轴负方向运动，根据上下坡法，可知波沿x轴正方向，根据上下坡法，可知质点沿轴正方向运动，故A正确； B．由图乙可知，周期，由图甲可知，时刻质点的位移为负，位移大小为振幅的一半，质点正在沿轴正方向运动，根据数学知识可得 解得 故地震横波的传播波速，故B错误； C．设质点的振动方程为 其中， 由甲图可知当时，代入上式可得 解得 则质点的振动方程为 当时 故此时质点P在正向最大位移处，根据牛顿第二定律有 解得 此时x为正向最大，故加速度沿y轴负方向且最大，故C正确； D．根据质点的振动方程为 可得时 时 的时间内，质点从运动到，则走过的路程为，故D错误。 故选AC。 二、实验题（其中11题6分，每空2分；12题9分，第1空1分，其余每空2分） 11. 在用单摆测量重力加速度的实验中： （1）实验时用刻度尺测得悬点到小球底部的长度为，用20分度的游标卡尺测量摆球直径，示数如图甲所示，该摆球的直径_____mm。 （2）以下是实验过程中的一些做法，其中正确的有_____。 A. 摆线要选择细些的、伸缩性小些的，并且尽可能长一些的 B. 摆球尽量选择质量大些、体积小些的 C. 为了使摆球的周期大一些，以方便测量，开始时拉开摆球，使摆线相距平衡位置有较大的角度 D. 拉开摆球，使摆线偏离平衡位置不大于，在释放摆球的同时开始计时，当摆球到开始位置时停止计时，此时间间隔即为单摆周期 （3）实验时用拉力传感器测得摆线的拉力随时间变化的图像如图丙所示，然后使单摆保持静止，得到如图丁所示的图像，求重力加速度的表达式_____（用题目中的物理量、、表示） 【答案】（1）11.70 （2）AB （3） 【解析】 【小问1详解】 20分度游标卡尺的精确值为，由图甲可知该摆球的直径 【小问2详解】 A．为了减小误差，摆线要选择细些的、伸缩性小些的，并且尽可能长一些的，故A正确； B．为了减小空气阻力的影响，摆球尽量选择质量大些、体积小些的，故B正确； C．为了保持小球的摆动做简谐运动，摆线偏离平衡位置的角度不能大于，故C错误； D．为了减小单摆周期的测量误差，拉开摆球，使摆线偏离平衡位置不大于，在小球经过最低点时开始计时，测出小球做多次（n次）全振动所用的时间，则单摆周期为，故D错误。 故选AB。 【小问3详解】 由图丙可知，小球运动的周期为 根据单摆周期公式可得 联立解得重力加速度的表达式 12. 在“双缝干涉测量光的波长”实验中，光具座上放置的光学元件依次为光源、透镜、、、、遮光筒、毛玻璃、放大镜（目镜），如图甲所示。 （1）、、三个光学元件依次为_____。 A. 滤光片、双缝、单缝 B. 双缝、滤光片、单缝 C. 单缝、双缝、滤光片 D. 滤光片、单缝、双缝 （2）如图乙所示，测量头中的分划板中心刻线与干涉条纹中心线不在同一方向上。如果想使中心刻线与亮条纹中心对齐，下列操作中可达到目的的是_____。 A. 仅转动透镜 B. 仅转动遮光筒 C. 仅转动测量头 D. 仅转动手轮 （3）关于该实验，下列说法正确的是_____。 A. 仅撤去滤光片，光屏上不能观察到干涉图样 B. 若将双缝间的距离增大，光屏上相邻两条暗条纹中心的距离增大 C. 仅撤去双缝，在光屏上可能观察到明暗相间的条纹 D. 为了减小测量误差，可用测微目镜测出第1到第条亮条纹间的距离，则相邻两条亮条纹间距为 （4）某次实验中，已知双缝宽度，双缝到毛玻璃距离，将分划板中心线对准左边某亮纹中心时计数为1，手轮上读数为；接着转动手轮，使分划板中心刻线扫到第8亮条纹中心，此时手轮上示数如图丙所示，读数_____mm。该光的波长_____（结果保留三位有效数字）。 【答案】（1）D （2）C （3）CD （4） ①. 24.55 ②. 【解析】 【小问1详解】 、、三个光学元件依次为滤光片、单缝、双缝。 故选D。 【小问2详解】 测量头中的分划板中心刻线与干涉条纹中心线不在同一方向上，仅转动测量头即可。 故选C。 【小问3详解】 A．仅撤掉滤光片，光屏仍能观察到彩色干涉图样，故A错误。 B．由可知，将双缝间的距离增大，光屏上相邻两条暗条纹中心的距离变小，故B错误。 C．仅撤去双缝，单缝可以发生衍射现象，光屏上可以观察到明暗相间的衍射条纹，故C正确。 D．为了减小测量误差，可用测微目镜测出多条亮条纹间的距离，从而计算出相邻亮条纹间的距离，即测量第1到第条亮条纹间的距离，则相邻两条亮条纹间距为，故D正确。 故选CD。 【小问4详解】 手轮上的读数 相邻亮条纹间的距离 由可得。 三、计算题 13. 如图，是一个由同种透明玻璃材料制成的柱形光学元件截面图，其横截面由圆和一个等腰直角三角形构成，圆的半径是，光源发出垂直于平行的单色光，从点入射的光在圆弧上恰好发生全反射，，空气中的光速为。 （1）求该元件对单色光的折射率； （2）求经过点的单色光在元件中的传播时间。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 作出光路图如图所示 光线在点恰好发生全反射，此时入射角达到临界角，根据几何关系有 又 联立可得 【小问2详解】 根据几何关系得， 光的路程为 光在玻璃中传播时间为 又传播速度 联立解得 14. 如图所示，在y > 0的空间中存在匀强电场，场强沿y轴正方向；在y < 0的空间中存在匀强磁场，磁场方向垂直xOy平面（纸面）向里。一电荷量大小为q、质量为m的带负电的运动粒子，经过y轴上y = h处的点P1时速率为v0，方向沿x轴正方向；然后经过x轴上x = 2h处的P2点进入磁场，并经过y轴上y = −2h的P3点，不计重力。求： （1）电场强度大小； （2）磁感应强度的大小。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 由题意，知粒子在电场中做类平抛运动，有 联立求得 【小问2详解】 粒子进入磁场P2时，设粒子速度与x轴正方向夹角为θ，大小为v。根据平抛运动推论：速度偏转角正切值是位移偏转角正切角两倍的关系，有 求得 粒子在磁场中做匀速圆周运动，根据几何关系可求得粒子做圆周运动的半径 根据 联立求得 15. 在光滑水平面上静置一个上表面粗糙的长为的长木板与半径为的光滑四分之一圆弧组成的物体。一质量为的物块静止在长木板的最左端，一根长度为的不可伸长的细线一端固定于点，另一端系一质量为的小球，小球位于最低点时与物块处于同一高度并恰好接触。拉动小球使细线伸直，当细线水平时由静止释放小球，小球与物块沿水平方向发生弹性碰撞（碰撞时间极短），碰后物块沿着长木板运动，小球和物块均可视为质点。不计空气阻力，重力加速度，求： （1）小球运动到最低点与物块碰撞前瞬间的速度大小； （2）小球与物块碰后瞬间细线对小球的拉力大小； （3）为使物块能进入圆弧轨道，且在上升阶段不脱离圆弧轨道，物块与长木板间的动摩擦因数的取值范围。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 小球从开始运动到最低点的过程中，根据机械能守恒定律得 解得 【小问2详解】 小球与物块发生弹性碰撞，设物块碰后的速度为，由动量守恒定律得 由能量守恒定律得 解得， 即小球与物块交换速度。碰撞后小球静止，受力平衡，列式得 【小问3详解】 物块在组合体上滑动，当物块刚好运动到长木板的最右端，两者水平速度相等，由动量守恒定律得 由能量守恒定律得 联立两式可得 物块在组合体上滑动，当物块运动到圆弧的最高点，两者水平速度相等，物块竖直方向速度为零 由动量守恒定律得 由能量守恒定律得 联立两式可得 综上可得，满足题意的动摩擦因数取值范围为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $