精品解析：安徽六安第一中学2026年春学期高二年级期中考试物理试卷

六安一中2026年春学期高二年级期中考试物理试卷 时间：75分钟 满分：100分 一、单选题：本题共8小题，每小题4分，共32分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合要求的。 1. 关于下列光学现象，说法正确的是（　　） A. 水中蓝光的传播速度比红光快 B. 光从空气射入玻璃时可能发生全反射 C. 在岸边观察前方水中的一条鱼，鱼的实际深度比看到的要深 D. 分别用蓝光和红光在同一装置上做双缝干涉实验，用蓝光时得到的条纹间距更宽 2. 利用空气劈尖测量细丝直径的装置如图甲所示，AC是水平标准工件，AB是一平行薄玻璃板，在AB与AC之间垫上粗细均匀的直金属丝，形成一个楔形空气膜。用平行的红光垂直AC方向照射玻璃板，在玻璃板上方形成平行条纹。如图乙所示，a、b两束单色光分别沿半径方向射向圆柱形的玻璃砖，出射光线均沿OP方向。再将a、b两束单色光各自通过同一个单缝形成的衍射图样（黑色部分表示亮条纹）如图丙所示。如图丁所示，是在影院观看3D立体电影用的特殊眼镜。下列说法正确的是（　　） A. 甲图中，当金属丝向左移动少许时，平行条纹变稀疏 B. 乙图中，在真空中传播时a的波长大于b的波长 C. 丙图中，图2是a单色光的衍射条纹 D. 丁图中，用特殊眼镜观看3D立体电影利用的是光的偏振原理 3. 一刚性密闭的导热容器中储有氧气，如图是容器中氧气分子在0℃和100℃时的速率分布图，下列说法正确的是（　　） A. 氧气分子的速率分布呈现分子数“两头多、中间少”的规律 B. 0℃时，所有氧气分子的速率都在的区间内 C. 100℃时，在各速率区间氧气分子数占总分子数的百分比都比0℃时大 D. 100℃时，速率在的氧气分子数占总分子数的百分比最大 4. 某型号智能手表的无线快充模块核心为LC振荡电路，先将开关S拨至a端给电容器充满电。时刻将开关拨至b端，已知时LC回路中电容器下极板带正电且电荷量第一次达到最大值。下列说法正确的是（ ） A. 该LC振荡电路的固有周期为0.01s B. 回路电流最大时，电容器储存的电场能最大 C. 时，线圈中的磁场能达到最大值 D. 时，回路中电流方向为顺时针 5. 如图是发电厂通过升压变压器进行高压输电，接近用户端时再通过降压变压器降压给用户供电的示意图（图中变压器均可视为理想变压器，图中电表均为理想交流电表）。设发电厂输出的电压恒定，输电线总电阻为，变阻器R相当于用户用电器的总电阻。当用电器减少时，相当于R变大，当用电进入低谷时，下列说法正确的是（　　） A. 电压表、的读数均不变，电流表的读数减小，电流表的读数减小 B. 电压表、的读数均减小，电流表的读数增大，电流表的读数增大 C. 电压表、的读数之差与电流表的读数的比值减小 D. 线路损耗功率增大 6. 侦察兵通过水中的潜水机器人观察岸边情况，如图所示，潜水机器人藏在圆形莲叶的正下方，可以上下移动，莲叶的半径为R，莲叶边缘距离岸边的哨兵距离为s，哨兵的眼睛离水面的高度为H，水的折射率为，水足够深，机器人可以看作质点，则（　　） A. 当前机器人位置哨兵刚好看不到，哨兵后退时，为了不被发现，机器人要下潜一段距离 B. 机器人位置离荷叶越近，看到外部空间范围越大 C. 要想不被哨兵看见，潜水的最大深度为 D. 要想看到岸边的情况，潜水深度必须大于 7. 一个边长为6cm的正方形金属线框置于匀强磁场中，线框平面与磁场垂直，电阻为磁感应强度B随时间t的变化关系如图所示，则线框中感应电流的有效值为　　 A. B. C. D. 8. 如图所示，两个位于和处的波源分别处在介质Ⅰ和Ⅱ中，是两介质的分界面，时刻两波源同时开始做简谐振动，沿轴正方向起振，沿轴负方向起振，振幅分别为A1 =1cm、A2 =3cm ，分别产生沿轴相向传播的两列机械波。时介质Ⅰ的波恰好传到分界面，此时两波源都刚好第4次回到平衡位置，时，介质Ⅱ的波也刚好传到分界面。不计波传播过程的能量损失，则（　　） A. 波在介质Ⅰ和介质Ⅱ中的波速之比为2:3 B. 时刻处的质点第一次达到最大位移 C. 在内处的质点的路程为cm D. 经过足够长时间后，在轴上区间共有9个振动加强点，有10个振动减弱点 二、多选题：本题共2小题，每小题5分，共10分。在每小题给出的四个选项中，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。 9. 分子间作用力、分子势能与分子间距离的关系图线如图所示（取无穷远处分子势能）。若甲分子固定于坐标原点，乙分子从某处（分子间的距离大于小于）静止释放，在分子间作用力的作用下沿正半轴靠近甲，则下列说法正确的是（　　） A. 乙分子所受甲分子的引力逐渐减小 B. 乙分子在靠近甲分子的过程中乙分子的动能逐渐增大 C. 当乙分子距甲分子为时，乙分子的速度最大 D. 当乙分子距甲分子为时，乙分子的势能最小 10. 如图所示，金属导轨CDE和FGH平行且间距为L，CD、DE在同一竖直面内，CD、FG水平，分别与DE、GH平滑连接，倾斜导轨与水平面的夹角为θ。水平导轨足够长。相同的导体棒1、2质量均为m，棒2放在水平导轨上。倾斜导轨光滑，导体棒与水平导轨间的动摩擦因数为μ（μ≥0），最大静摩擦力等于滑动摩擦力。导轨间有竖直向上的匀强磁场，磁感应强度为B。将棒1从倾斜导轨顶端由静止释放，顶端到水平导轨的竖直距离为h（h足够大）。两棒始终垂直于导轨且与导轨接触良好，重力加速度为g。下列说法正确的是（　　） A. 若μ=0，两棒的最终速度均小于 B. 若μ=0，安培力对两棒的冲量之和先不为零后变为零 C. 若μ=0，棒1即将到达水平导轨时回路电流为 D. 若棒1能够在倾斜导轨上匀速运动，则一定有 三、实验题（每空2分，共14分） 11. 某物理兴趣小组利用如图甲所示的装置来测量光的波长。某次实验选用的双缝间距，毛玻璃屏与双缝间的距离，滤光片为红色滤光片，接通电源使光源正常工作。 （1）正确的组装实验设备时，图甲中a、b分别为________（填正确答案标号）。 A. 双缝、单缝 B. 单缝、双缝 （2）已知测量头上主尺的最小刻度是毫米，游标尺上有20个等分刻度，该小组同学调整手轮使测量头的分划板中心刻线与某亮纹中心对齐，并将该亮纹定为第1条亮纹（如图乙所示），此时测量头上游标卡尺的读数为4.65mm；接着再同方向转动手轮，使分划板中心刻线与第5条亮纹中心对齐（如图丙所示），此时测量头上游标卡尺的示数如图丁所示，则读数为________mm，实验所用红光的波长________nm（结果保留三位有效数字）。 （3）若仅将红色滤光片更换为绿色滤光片，则条纹间的距离将________（填“变大”“变小”或“不变”）。 12. 某同学做“用油膜法估测油酸分子的大小”实验，已知实验室中使用的油酸酒精溶液的体积浓度为c，又用滴管测得N滴这种溶液的总体积为V，将一滴这种溶液滴在浅盘中的水面上，在玻璃板上描出油膜的边界线，再把玻璃板放在画有边长为a的正方形小格的纸上（如图所示），测得油膜占有的小正方形个数为X。 （1）假设将分子看成球形、不考虑各油酸分子间的间隙及将形成的油膜视为单分子油膜，方法在物理研究方法中被称为______（选填“理想模型法”“极限思维法”或“微元法”）； （2）用以上字母表示油酸分子直径的大小d=______； （3）若实验时爽身粉撒得太厚，则所测的分子直径会______（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。 四、解答题（14+15+15分） 13. 柱状透明介质的横截面是半径为的半圆面，如图甲所示。截面内一细束单色光从圆心射入介质时，与直线边界的夹角为，反射光线垂直于折射光线。单色光在真空中的速度为，不考虑光线在介质内的反射。 （1）求单色光在介质中的折射率； （2）求单色光在介质中的传播时间； （3）若为截面直边上一点，如图乙所示。从点向截面内各方向发射这种单色细光束，光线均能从弧形边射出，则P、O两点的距离不能超过多少。 14. 两列简谐横波分别沿轴正方向和负方向传播，两波源分别位于和处，两列波的波速均为，波源的振幅均为。如图为时刻两列波的图像，此刻平衡位置在和的、两质点刚开始振动。质点的平衡位置处于处。 （1）求两列波相遇的时刻以及M点振动的周期和振幅。 （2）求后位置处质点运动的路程。 15. 如图所示，在光滑水平面上，型导轨的质量，其间距，另有一导体棒垂直放置在导轨上，其质量，接入导轨间电阻。垂直水平面向上匀强磁场的磁感应强度大小，磁场左侧边界与型导轨的边相距。导体棒以的初速度开始向右运动，不计导轨电阻，导轨足够长，重力加速度取。 （1）若导体棒光滑， ①求开始时导体棒加速度的大小和方向； ②求导体棒向前滑行的距离； （2）若导体棒与导轨间的动摩擦因数为，并且开始时在导体棒上加一水平向右的外力，使导体棒保持初速度做匀速运动，在型导轨的边运动到边界过程中 ①求此过程中所用的时间和流过导体棒的电荷量； ②求外力做的功。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 六安一中2026年春学期高二年级期中考试物理试卷 时间：75分钟 满分：100分 一、单选题：本题共8小题，每小题4分，共32分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合要求的。 1. 关于下列光学现象，说法正确的是（　　） A. 水中蓝光的传播速度比红光快 B. 光从空气射入玻璃时可能发生全反射 C. 在岸边观察前方水中的一条鱼，鱼的实际深度比看到的要深 D. 分别用蓝光和红光在同一装置上做双缝干涉实验，用蓝光时得到的条纹间距更宽 【答案】C 【解析】 【详解】A．蓝光的折射率大于红光的折射率，根据 可知水中蓝光的传播速度比红光慢，故A错误； B．光从空气射入玻璃时是从光疏介质射向光密介质，不可能发生全反射，故B错误； C．在岸边观察前方水中的一条鱼，由于发生折射，光线从水射入空气中时，折射角大于入射角，所以看到的鱼较浅，即鱼的实际深度比看到的要深，故C正确； D．根据条纹间距计算公式 可知，由于红光的波长较大，则条纹间距较宽，故D错误。 故选C。 2. 利用空气劈尖测量细丝直径的装置如图甲所示，AC是水平标准工件，AB是一平行薄玻璃板，在AB与AC之间垫上粗细均匀的直金属丝，形成一个楔形空气膜。用平行的红光垂直AC方向照射玻璃板，在玻璃板上方形成平行条纹。如图乙所示，a、b两束单色光分别沿半径方向射向圆柱形的玻璃砖，出射光线均沿OP方向。再将a、b两束单色光各自通过同一个单缝形成的衍射图样（黑色部分表示亮条纹）如图丙所示。如图丁所示，是在影院观看3D立体电影用的特殊眼镜。下列说法正确的是（　　） A. 甲图中，当金属丝向左移动少许时，平行条纹变稀疏 B. 乙图中，在真空中传播时a的波长大于b的波长 C. 丙图中，图2是a单色光的衍射条纹 D. 丁图中，用特殊眼镜观看3D立体电影利用的是光的偏振原理 【答案】D 【解析】 【详解】A．甲图中，空气劈尖干涉条纹间距公式为 当金属丝向左移动少许时，劈尖长度减小，劈尖角增大，条纹间距减小，平行条纹变密集，故A错误。 B．乙图中，两束光在点出射，折射角相同。光从玻璃射向空气，根据折射定律有 由图可知光的入射角大于光的入射角，即，则光的折射率小于光的折射率，即 折射率越小，频率越低，波长越长，所以在真空中光的波长大于光的波长，故B错误。 C．丙图中，单缝衍射条纹宽度与波长成正比，波长越长，衍射现象越明显，条纹越宽。图 2 条纹间距较大，对应波长较长。故C错误。 D．丁图中，观看3D立体电影用的特殊眼镜利用的是光的偏振原理，D正确； 故选D。 3. 一刚性密闭的导热容器中储有氧气，如图是容器中氧气分子在0℃和100℃时的速率分布图，下列说法正确的是（　　） A. 氧气分子的速率分布呈现分子数“两头多、中间少”的规律 B. 0℃时，所有氧气分子的速率都在的区间内 C. 100℃时，在各速率区间氧气分子数占总分子数的百分比都比0℃时大 D. 100℃时，速率在的氧气分子数占总分子数的百分比最大 【答案】D 【解析】 【详解】A．氧气分子的速率分布遵循的规律是“中间多、两头少”，即中等速率的分子数占比最大，速率很大和很小的分子数占比都很小，故A错误； B．从图中可以看到，0℃时，分子速率分布在多个区间内，并非所有分子的速率都在的区间内，只是这个区间的分子数占比最大，故B错误； C．对比两条曲线，在速率较低的区间（如、），0℃时的分子数占比要大于100℃时的占比。因此，“各速率区间氧气分子数占总分子数的百分比都比0℃时大”的说法是错误的，故C错误； D．从图中100℃对应的虚线曲线可以看出，其峰值出现在的区间，说明该区间内氧气分子数占总分子数的百分比最大，故D正确。 故选D。 4. 某型号智能手表的无线快充模块核心为LC振荡电路，先将开关S拨至a端给电容器充满电。时刻将开关拨至b端，已知时LC回路中电容器下极板带正电且电荷量第一次达到最大值。下列说法正确的是（ ） A. 该LC振荡电路的固有周期为0.01s B. 回路电流最大时，电容器储存的电场能最大 C. 时，线圈中的磁场能达到最大值 D. 时，回路中电流方向为顺时针 【答案】C 【解析】 【详解】A．先将开关S拨至a端给电容器充满电，时刻将开关拨至b端，此时上极板带正电且电荷量最大；已知时LC回路中电容器下极板带正电且电荷量第一次达到最大值，可知该LC振荡电路的固有周期为0.02s，故A错误； B．回路电流最大时，线圈中磁场能最大，电容器储存的电场能最小，故B错误； C．已知时刻电容器所带电荷量最大，电容器中的电场能最大，，线圈中的磁场能最小；则时，即经过，电容器所带电荷量最小，电容器中的电场能最小，线圈中的磁场能最大，故C正确； D．已知时刻上极板带正电且电荷量最大，之后电容器开始放电，电流方向为逆时针，则时，回路中电流达到最大，电流方向为逆时针，故D错误。 故选C。 5. 如图是发电厂通过升压变压器进行高压输电，接近用户端时再通过降压变压器降压给用户供电的示意图（图中变压器均可视为理想变压器，图中电表均为理想交流电表）。设发电厂输出的电压恒定，输电线总电阻为，变阻器R相当于用户用电器的总电阻。当用电器减少时，相当于R变大，当用电进入低谷时，下列说法正确的是（　　） A. 电压表、的读数均不变，电流表的读数减小，电流表的读数减小 B. 电压表、的读数均减小，电流表的读数增大，电流表的读数增大 C. 电压表、的读数之差与电流表的读数的比值减小 D. 线路损耗功率增大 【答案】A 【解析】 【详解】A．电压表的读数均不变，因为输入电压和匝数比都不变，用电低谷期，输送功率减小，可知电流减小，根据电流与匝数成反比知电流都减小，故A正确； B．输电线上的电压损失减小，故电压表的读数均增大，电流表的读数减小，电流表的读数减小，故B错误； C．电压表的读数之差与电流表的读数的比值不变，等于输电线的电阻值，C错误； D．根据，又输电线上的电流减小，电阻不变，所以输电线上的功率损失减小，D错误。 故选A。 6. 侦察兵通过水中的潜水机器人观察岸边情况，如图所示，潜水机器人藏在圆形莲叶的正下方，可以上下移动，莲叶的半径为R，莲叶边缘距离岸边的哨兵距离为s，哨兵的眼睛离水面的高度为H，水的折射率为，水足够深，机器人可以看作质点，则（　　） A. 当前机器人位置哨兵刚好看不到，哨兵后退时，为了不被发现，机器人要下潜一段距离 B. 机器人位置离荷叶越近，看到外部空间范围越大 C. 要想不被哨兵看见，潜水的最大深度为 D. 要想看到岸边的情况，潜水深度必须大于 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据题意，当前机器人位置哨兵刚好看不到时，由折射定律画出光路图（蓝色），哨兵后退时，由折射定律画出光路图（橙色），如图所示 由图可知，为了不被发现，机器人需要上浮一段距离，故A错误； 故A错误。 BD．设看到外部空间范围圆环的外径为，由几何关系有 可知，机器人位置离荷叶越近，越小，则外部空间范围圆环的外径越小，看到的范围越小，当时，无法看到岸边的情况，则要想看到岸边的情况，潜水深度 又有 联立解得，故BD错误； C．设折射发生在莲叶边缘，空气中入射角为，水中折射角为，由几何关系有， 由折射定律有 联立解得，故C正确。 故选C。 7. 一个边长为6cm的正方形金属线框置于匀强磁场中，线框平面与磁场垂直，电阻为磁感应强度B随时间t的变化关系如图所示，则线框中感应电流的有效值为　　 A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【分析】解本题的关键是根据所磁感应强度B随时间t的变化关系图，利用法拉第电磁感应定律求出线框中电压随时间的变化情况，然后根据电流热效应可以求出感应电流的有效值；在求电压时注意所给图象的斜率物理意义． 【详解】由图可知，磁场是周期性变化的，因此产生电压也是周期性变化的法拉第电磁感应定律有： 秒产生电压为： 秒产生电压为： 由图可知，磁场的变化周期为5s，所以产生的感应电流周期也为5s，前3s电流为：，后2s电流为： 设电流的有效值为I，根据电流的热效应在一个周期内，有：，其中，，， 所以解得：，故ACD错误，B正确．故选B． 【点睛】本题是关于法拉第电磁感应定律和交流电有效值的综合题要正确应用法拉第电磁感应定律定律，尤其是理解的含义，平时加强规律的综合应用． 8. 如图所示，两个位于和处的波源分别处在介质Ⅰ和Ⅱ中，是两介质的分界面，时刻两波源同时开始做简谐振动，沿轴正方向起振，沿轴负方向起振，振幅分别为A1 =1cm、A2 =3cm ，分别产生沿轴相向传播的两列机械波。时介质Ⅰ的波恰好传到分界面，此时两波源都刚好第4次回到平衡位置，时，介质Ⅱ的波也刚好传到分界面。不计波传播过程的能量损失，则（　　） A. 波在介质Ⅰ和介质Ⅱ中的波速之比为2:3 B. 时刻处的质点第一次达到最大位移 C. 在内处的质点的路程为cm D. 经过足够长时间后，在轴上区间共有9个振动加强点，有10个振动减弱点 【答案】C 【解析】 【详解】A．波在介质I的波速为；波在介质Ⅱ的波速为 波在介质I和介质Ⅱ中的波速之比为3：2，故A错； BC．t=2s时两波源都刚好第4次回到平衡位置，故两列波的周期都是1s，t=3s时，介质Ⅱ的波也刚好传到分界面x=3m处，该点到两波源的波程差为0，两列波的相位差为，故为振动减弱点，时刻在平衡位置处，此后3s~10s两波源的振动形式均传到而产生干涉，因该点为振动减弱点，则该点在2s~3s做一个周期的振动，路程为 后面3s-10s为7个周期振幅2cm，路程56cm.，故总路程为60cm，故B错误，C正确； D．两列波的振动周期、频率都相同，在不同介质中的波速、波长不同，经过3s时，介质Ⅱ的波刚好到达x=3m处，且此刻两列波的相位差为，因起振方向相反，有振动减弱点到x=0m和x=3m的距离差为半波长的偶数倍，即为 在x轴上0m<x≤3m区间内则有，，，四个振动减弱点；振动加强点到两波源的距离差为半波长的奇数倍，即为 在x轴上0m<x≤3m区间内则四个振动加强点；同理，在介质Ⅱ中，在x轴上3m<x<6m，同理振动减弱点，即为（n=0，1，2，……）有五个振动减弱点；振动加强点 有六个振动加强点。 综上，在x轴上0m<x<6m区间共有9个振动减弱点，有10个振动加强点，故D错误。 故选C。 二、多选题：本题共2小题，每小题5分，共10分。在每小题给出的四个选项中，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。 9. 分子间作用力、分子势能与分子间距离的关系图线如图所示（取无穷远处分子势能）。若甲分子固定于坐标原点，乙分子从某处（分子间的距离大于小于）静止释放，在分子间作用力的作用下沿正半轴靠近甲，则下列说法正确的是（　　） A. 乙分子所受甲分子的引力逐渐减小 B. 乙分子在靠近甲分子的过程中乙分子的动能逐渐增大 C. 当乙分子距甲分子为时，乙分子的速度最大 D. 当乙分子距甲分子为时，乙分子的势能最小 【答案】CD 【解析】 【详解】A．乙分子到达O点前，随分子间距离的减小，乙分子所受甲分子的引力逐渐增大，故A错误； B．乙分子到达O点前，分子间作用力先做正功后做负功，分子动能先增加后减小，故 B错误； CD．当乙分子距甲分子为r>r0过程中，分子间作用力表现为引力，则当乙分子从某处运动到r=r0过程中，分子间作用力一直做正功，r=r0时乙分子的速度最大，势能最小，故CD正确。 故选CD。 10. 如图所示，金属导轨CDE和FGH平行且间距为L，CD、DE在同一竖直面内，CD、FG水平，分别与DE、GH平滑连接，倾斜导轨与水平面的夹角为θ。水平导轨足够长。相同的导体棒1、2质量均为m，棒2放在水平导轨上。倾斜导轨光滑，导体棒与水平导轨间的动摩擦因数为μ（μ≥0），最大静摩擦力等于滑动摩擦力。导轨间有竖直向上的匀强磁场，磁感应强度为B。将棒1从倾斜导轨顶端由静止释放，顶端到水平导轨的竖直距离为h（h足够大）。两棒始终垂直于导轨且与导轨接触良好，重力加速度为g。下列说法正确的是（　　） A. 若μ=0，两棒的最终速度均小于 B. 若μ=0，安培力对两棒的冲量之和先不为零后变为零 C. 若μ=0，棒1即将到达水平导轨时回路电流为 D. 若棒1能够在倾斜导轨上匀速运动，则一定有 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．棒1下滑过程，重力做功最多为，且安培力做负功，由动能定理，可知 因此棒1刚到达水平导轨时速度 若，水平导轨上两棒系统合外力为零，动量守恒，最终共速，有 得 因此两棒最终速度均小于，故A正确； B．两棒所受安培力始终大小相等、方向相反，因此安培力对两棒的冲量之和始终为零，并非先不为零后为零，故B错误； C．时，棒1到达水平前已达到稳定，水平方向两棒速度差恒定，因此 对棒1，由牛顿第二定律，得 对棒2，由牛顿第二定律，得 联立整理得，故C正确； D．若棒1能在倾斜导轨匀速运动，则，故 对棒2，安培力 对棒1，由平衡条件，得 即 代入得 解得，故D正确。 故选ACD。 三、实验题（每空2分，共14分） 11. 某物理兴趣小组利用如图甲所示的装置来测量光的波长。某次实验选用的双缝间距，毛玻璃屏与双缝间的距离，滤光片为红色滤光片，接通电源使光源正常工作。 （1）正确的组装实验设备时，图甲中a、b分别为________（填正确答案标号）。 A. 双缝、单缝 B. 单缝、双缝 （2）已知测量头上主尺的最小刻度是毫米，游标尺上有20个等分刻度，该小组同学调整手轮使测量头的分划板中心刻线与某亮纹中心对齐，并将该亮纹定为第1条亮纹（如图乙所示），此时测量头上游标卡尺的读数为4.65mm；接着再同方向转动手轮，使分划板中心刻线与第5条亮纹中心对齐（如图丙所示），此时测量头上游标卡尺的示数如图丁所示，则读数为________mm，实验所用红光的波长________nm（结果保留三位有效数字）。 （3）若仅将红色滤光片更换为绿色滤光片，则条纹间的距离将________（填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】（1）B （2） ①. 15.05 ②. 693 （3）变小 【解析】 【小问1详解】 正确的组装实验设备时，图甲中a、b分别为单缝、双缝，故选B； 【小问2详解】 [1][2]游标卡尺读数=15mm+0.05mm×1=15.05mm，所以条纹间距离 由可知。 【小问3详解】 绿光的波长小于红光的波长，所以实验中若仅将红色滤光片更换为绿色滤光片，根据可知，条纹间的距离将变小。 12. 某同学做“用油膜法估测油酸分子的大小”实验，已知实验室中使用的油酸酒精溶液的体积浓度为c，又用滴管测得N滴这种溶液的总体积为V，将一滴这种溶液滴在浅盘中的水面上，在玻璃板上描出油膜的边界线，再把玻璃板放在画有边长为a的正方形小格的纸上（如图所示），测得油膜占有的小正方形个数为X。 （1）假设将分子看成球形、不考虑各油酸分子间的间隙及将形成的油膜视为单分子油膜，方法在物理研究方法中被称为______（选填“理想模型法”“极限思维法”或“微元法”）； （2）用以上字母表示油酸分子直径的大小d=______； （3）若实验时爽身粉撒得太厚，则所测的分子直径会______（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。 【答案】（1）理想模型法 （2） （3）偏大 【解析】 【小问1详解】 假设将分子看成球形、不考虑各油酸分子间的间隙及将形成的油膜视为单分子油膜，此方法在物理研究方法中被称为理想模型法。 【小问2详解】 一滴这种溶液含纯油酸的体积为 测得油膜占有的小正方形个数为，则油膜面积为 则油酸分子直径的大小为 【小问3详解】 若实验时爽身粉撒得太厚，使得油膜没办法形成单分子层油膜，油膜面积测量值偏小，根据 可知所测的分子直径会偏大。 四、解答题（14+15+15分） 13. 柱状透明介质的横截面是半径为的半圆面，如图甲所示。截面内一细束单色光从圆心射入介质时，与直线边界的夹角为，反射光线垂直于折射光线。单色光在真空中的速度为，不考虑光线在介质内的反射。 （1）求单色光在介质中的折射率； （2）求单色光在介质中的传播时间； （3）若为截面直边上一点，如图乙所示。从点向截面内各方向发射这种单色细光束，光线均能从弧形边射出，则P、O两点的距离不能超过多少。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 由题意可得，光路图如图所示 由几何关系可知，入射角为折射角为 折射率为 【小问2详解】 单色光在介质中的光速为 路程为，所以，单色光在介质中的传播时间 联立解得 【小问3详解】 从P点到截面内任意方向的一条光线的光路图如图所示 根据正弦定理 可知，当最大时，最大，即当入射光线与垂直时，入射角最大，即若此时未发生全反射，从P点向截面内各方向发射的光线均能从弧形边射出，根据几何关系 且 解得 14. 两列简谐横波分别沿轴正方向和负方向传播，两波源分别位于和处，两列波的波速均为，波源的振幅均为。如图为时刻两列波的图像，此刻平衡位置在和的、两质点刚开始振动。质点的平衡位置处于处。 （1）求两列波相遇的时刻以及M点振动的周期和振幅。 （2）求后位置处质点运动的路程。 【答案】（1），， （2） 【解析】 【小问1详解】 根据题意可知，M点到、两质点的距离相等，且两列波的波速均为，则两列波在M点相遇，两列波相遇的时刻为 由图可知，两列波的波长均为，则两列波的周期均为 由同侧法可知，、两质点的起振方向均竖直向上，则M点为振动加强点，则M点振动的周期为，振幅为。 【小问2详解】 左侧波传到位置需要的时间 右侧波传到位置需要的时间 可知，，位置处质点不动；在右侧波传到位置，通过的路程为 在，两列波在位置处振动加强，通过的路程为 则后位置处质点运动的路程 15. 如图所示，在光滑水平面上，型导轨的质量，其间距，另有一导体棒垂直放置在导轨上，其质量，接入导轨间电阻。垂直水平面向上匀强磁场的磁感应强度大小，磁场左侧边界与型导轨的边相距。导体棒以的初速度开始向右运动，不计导轨电阻，导轨足够长，重力加速度取。 （1）若导体棒光滑， ①求开始时导体棒加速度的大小和方向； ②求导体棒向前滑行的距离； （2）若导体棒与导轨间的动摩擦因数为，并且开始时在导体棒上加一水平向右的外力，使导体棒保持初速度做匀速运动，在型导轨的边运动到边界过程中 ①求此过程中所用的时间和流过导体棒的电荷量； ②求外力做的功。 【答案】（1）①，方向水平向左；② （2）①，；② 【解析】 【小问1详解】 ①开始时导体棒产生的电动势为 电路中的电流大小为 根据右手定则可知，电流方向为由到；则导体棒受到的安培力大小为 根据左手定则可得，安培力的方向水平向左；根据牛顿第二定律可得 解得 方向与安培力方向相同，水平向左； ②导体棒向前滑行过程中，根据动量定理 其中 联立，解得 【小问2详解】 ①导体棒和导轨间的摩擦力大小为 则对导轨，根据牛顿第二定律可得 解得 假设型导轨的边运动到边界过程中，导轨还未加速到与导体棒共速，则 解得 此时，导轨的速度大小为 所以，假设不成立。导轨先加速到与导体棒共速后匀速直线，则设加速时间为，则 加速位移大小为 匀速的时间为 型导轨的边运动到边界过程中所用的时间为 流过导体棒的电荷量为 解得 ②导轨加速时 此过程，外力做的功为 其中 解得 导轨匀速时 此过程，外力做的功为 其中 解得 所以，外力做的功为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $