精品解析：江西南昌市第二中学2025-2026学年高二下学期阶段检测（一）物理试题

南昌二中2025-2026学年度下学期高二物理月考（一） 一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题中只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1. 1827年，英国植物学家布朗在显微镜下观察悬浮在液体里的花粉颗粒时，发现花粉颗粒在做永不停息的无规则运动，这种运动称为布朗运动。下列说法正确的是（　　） A. 液体温度升高，每一个液体分子的运动速率都会增大 B. 液体温度一定时，花粉颗粒越大，花粉颗粒的无规则运动越明显 C. 液体温度为时，布朗运动不会停止 D. 布朗运动就是液体分子永不停息的无规则运动 2. 如图乙为LC振荡电路的i−t图像。在t=0时刻，回路中电容器C的上极板M带正电。如图甲，在某段时间，LC 电路中，电流方向顺时针，且M板负电，则该时间段为（　　） A. 0∼t1​ B. t1​∼t2​ C. t2​∼t3​ D. t3​∼t4​ 3. 由凸透镜和玻璃平板构成一个如图甲所示的牛顿环实验装置，其中O为接触点。现用单色光垂直透镜上表面入射，可从透镜上方观察到明暗相间的同心圆环状干涉条纹，如图乙所示。现将凸透镜缓慢向上平移一小段距离（保持透镜上表面与玻璃板平行），在移动过程中，关于干涉条纹的变化，以下说法正确的是（　　） A. 圆环整体向内收缩 B. 圆环整体不变 C. 圆环整体向外扩张 D. 无法判断 4. ETC （Electronic Toll Collection）是高速公路全自动电子收费系统的简称，车辆通过收费站时无须停车，该系统具有收费时间短，通行能力强的特点。如图甲所示，在收费站自动栏杆前、后的地面各自铺设完全相同的传感器线圈A、B，两线圈各自接入相同的电路，如图乙所示，电路ɑ、b端与电压有效值恒定的交变电源连接，回路中流过交变电流，当汽车接近或远离线圈时，线圈的自感系数发生变化，线圈对交变电流的阻碍作用发生变化，使得定值电阻R的c、d两端电压变化，这一变化的电压输入控制系统，控制系统就能做出抬杆或落杆的动作，下列说法正确的是（　　） A. 当 汽车接近线圈A时，c、d 两端电压升高 B. 当汽车离开线圈A时，c、d 两端电压升高 C. 当汽车接近线圈B时，c、d 两端电压升高 D. 当汽车离开线圈B时，c、d 两端电压降低 5. 已知某地空气的密度为，假设此地空气为理想气体，气体分子平均动能为Ek，单个气体分子的质量为m，建立适当的模型，估计当地大气压强p0的大小最接近于（　　） A. B. C. D. 6. 在“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中，油酸酒精溶液的浓度为0.05％，100滴上述溶液的体积为1mL。现把一滴上述溶液滴入盛水的浅盘中，稳定后形成单分子油膜的形状如图所示。已知每一小方格的边长为10mm，则该油酸分子的直径约为（　　） A. 6×10-10m B. 2×10-10m C. 6×10-9m D. 2×10-9m 7. 为了降低光通过照相机镜头等光学元件表面因反射造成的光能损失，人们在这些光学元件的表面镀上透明的薄膜，即增透膜（如图甲所示）。增透膜上下两个表面的反射光会因发生干涉而相互抵消，增加了透射光的能量。若将照相机镜头等光学元件简化为矩形元件，某单色光垂直光学元件上单层镀膜的上表面入射，如图乙所示，其中增透膜的厚度为，光学元件的厚度为。为了增强绿光（波长为560nm）的透射强度，需要在镜头前镀上折射率的增透膜，则增透膜的最小厚度为（　　） A. 100nm B. 140nm C. 280nm D. 400nm 8. 如图甲、乙所示，分别表示两分子间的作用力、分子势能与两分子间距离的关系。分子a固定在坐标原点O处，分子b从处以某一速度向分子a运动（运动过程中仅考虑分子间作用力），假定两个分子的距离为无穷远时它们的分子势能为0，则（　　） A. 图甲中分子间距从到，分子间的引力增大，斥力减小 B. 图甲中分子间距从到，分子间的引力减小，斥力减小 C. 若图甲中阴影面积，则两分子间最小距离等于 D. 若图甲中阴影面积，则两分子间最小距离小于 9. 某种感温式火灾报警器的简化工作电路如图所示。变压器原线圈接电压有效值恒定的交流电源。副线圈连接报警系统，其中为热敏电阻，其阻值随温度的升高而减小，为滑动变阻器，为定值电阻。当警戒范围内发生火灾，环境温度升高达到预设值时，报警装置（图中未画出）通过检测的电流触发报警。下列说法正确的是（　　） A. 警戒范围内出现火情时，原线圈输入功率变小 B. 警戒范围内出现火情时，原线圈输入功率变大 C. 通过定值电阻的电流过大时，报警装置就会报警 D. 若要调高预设的报警温度，可减小滑动变阻器的阻值 10. 如图所示，是某种材料做成的一直角三棱镜的横截面，，，一细光束从BC边的D点折射后，射到AC边的E点，发生全反射后经AB边的F点射出。EG垂直于AC交BC于G，D恰好是CG的中点。表为三种常见介质的折射率。不计多次反射。（　　） 介质 金刚石 水晶 冰 折射率 2.42 1.55 1.31 A. 出射光相对于D点入射光的偏角为 B. 要实现上述光路，棱镜的材料可以用金刚石 C. 若将光束逆时针旋转一小角度，出射光相对于D点入射光的偏角变大 D. 若将光束逆时针旋转一小角度，出射光相对于D点入射光的偏角变小 二、非选择题：本题5小题，共54分。 11. 某同学通过双缝干涉实验测量单色光的波长，实验装置如图1所示。 （1）光具座上标注为a、b、c的仪器依次为（　　） A. 滤光片、双缝和单缝 B. 滤光片、单缝和双缝 C. 单缝、滤光片和单缝 D. 双缝、滤光片和双缝 （2）下列说法中正确的是（　　） A. 要使模糊的干涉条纹变得清晰可通过旋转测量头来实现 B. 使用间距更小的双缝，可增加从目镜中观察到的条纹个数 C. 测量某条亮纹位置时，应使测量头分划板刻线与该亮纹的中心对齐 （3）该同学调整好实验装置后，测出双缝间距，双缝到屏的距离，对干涉条纹进行测量，并记录第一条和第六条亮纹中心位置对应的螺旋测微器示数如图2所示，则相邻亮条纹的间距为_________mm，所测光的波长为_________nm。 12. 气敏电阻在安全环保领域有着广泛的应用。某气敏电阻说明书给出的气敏电阻Rq随甲醛浓度η变化的曲线如图a所示。 （1）为检验该气敏电阻的参数是否与图a一致，实验可供选用的器材如下： A、蓄电池（电动势6V，内阻不计） B、毫安表A1（量程2mA，内阻为200Ω） C、毫安表A2（量程5mA，内阻约20Ω） D、定值电阻R0（阻值2800Ω） E、滑动变阻器R1（最大阻值10Ω，额定电流0.2A） F、滑动变阻器R2（最大阻值200Ω，额定电流0.2A） G、开关、导线若干 探究小组根据器材设计了图b所示电路来测量不同甲醛浓度下气敏电阻的阻值，其中：滑动变阻器Rp应选用__________（填“R1”或“R2）； （2）实验时，将气敏电阻置于密封小盒内，通过注入甲醛改变盒内浓度，记录不同浓度下电表示数，当甲醛浓度为时毫安表A1和毫安表A2的示数分别为1.51mA和3.51mA，此时测得该气敏电阻的阻值为____________kΩ（结果保留三位有效数字）。 （3）多次测量数据，得出该气敏电阻的参数与图a基本一致。探究小组利用该气敏电阻设计了如图c所示的简单测试电路，用来测定室内甲醛是否超标（国家室内甲醛浓度标准是），并能在室内甲醛浓度超标时发出报警音。电路中报警器的电阻可视为无穷大，电源电动势E=3.0V（内阻不计），在接通电路时报警器两端电压大于2.0V时发出报警音“已超标”，小于等于2.0V时发出提示音“未超标”。则在电阻R3和R4中，___________是定值电阻，其阻值为___________kΩ（保留两位有效数字）。 13. 光纤通信的主要部件为光导纤维，其由纤芯和包层两部分组成，以合适角度进入光纤的光能够在纤芯和包层分界面上发生全反射。如图所示，一条长直光导纤维的长度，纤芯的折射率，在纤芯与包层的分界面发生全反射的临界角。若从左端射入的光能够传送到右端（无损失），则光在光导纤维内传输的最长时间与最短时间的差值为多少？ 14. 水电站是具有发电、灌溉、供水和旅游等综合经济效益的综合性水利工程，如图所示，水电站用一交流发电机组向远处电动机供电。已知发电机线圈abcd的面积S=0.04m2，匝数N=75，匀强磁场的磁感应强度大小，线圈匀速转动的角速度，用电器Y与线圈串联。输电导线的总电阻R=8Ω，升压变压器原、副线圈的匝数比，降压变压器原、副线圈的匝数比。电动机正常工作且铭牌上标有“220V、11kW”字样。 （1）求输电线路上的发热功率； （2）若发电机线圈电阻可忽略不计，求用电器Y消耗的功率PY。 15. 由同种透明介质制作的厚度相同的光学功能器件的截面如图所示，半圆形玻璃砖PEQ的圆心为O1，半径为R，直角三棱镜的直角边AB的中点为O2，E点位于半圆弧上，F点位于三棱镜的斜边AC上，E、F、O1、O2处于同一条直线上，AB平行于直径PQ且长度相等，PQ、AB间的距离为，直角三棱镜的顶角。在截面所在平面内，单色光线从半圆弧的M点射入半圆形玻璃砖，M点与EO1的距离为，光线从半圆形玻璃砖的PQ边上的D点射出，出射光线与PQ间的夹角为30°（图中未画出），然后从直角三棱镜的直角边AB射入三棱镜，最后从三棱镜射出。已知空气中的光速为c。求： （1）单色光在M点的入射角； （2）介质对该单色光的折射率n； （3）该单色光从M点射入到从三棱镜射出所经历的时间t。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 南昌二中2025-2026学年度下学期高二物理月考（一） 一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题中只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1. 1827年，英国植物学家布朗在显微镜下观察悬浮在液体里的花粉颗粒时，发现花粉颗粒在做永不停息的无规则运动，这种运动称为布朗运动。下列说法正确的是（　　） A. 液体温度升高，每一个液体分子的运动速率都会增大 B. 液体温度一定时，花粉颗粒越大，花粉颗粒的无规则运动越明显 C. 液体温度为时，布朗运动不会停止 D. 布朗运动就是液体分子永不停息的无规则运动 【答案】C 【解析】 【详解】A．温度升高时，液体分子的平均动能增大，但不是每一个液体分子的运动速率都会增大，故A错误； B．温度一定时，颗粒越大，液体分子撞击的合力越易平衡，布朗运动越不明显，故B错误； C．0℃时液体分子仍存在热运动，布朗运动不会停止，故C正确； D．布朗运动是颗粒的运动，反映了液体分子的无规则运动，故D错误。 故选C。 2. 如图乙为LC振荡电路的i−t图像。在t=0时刻，回路中电容器C的上极板M带正电。如图甲，在某段时间，LC 电路中，电流方向顺时针，且M板负电，则该时间段为（　　） A. 0∼t1​ B. t1​∼t2​ C. t2​∼t3​ D. t3​∼t4​ 【答案】C 【解析】 【详解】在 t=0 时刻，电容器C的上极板 M 带正电，电路中电流 i=0，说明此时电容器充电完毕。随后电容器开始放电，电流从正极板 M 流出，经线圈 L 流向下极板，即电流方向为逆时针。由图乙可知，在 0∼t1 时间内电流 i 为正值，说明规定逆时针方向为电流的正方向。 A．0∼t1时间内，电流 i>0（逆时针），且电流增大。这是电容器放电过程。M 板带正电，电荷量逐渐减少，故A错误； B．t1∼t2时间内，电流i>0（逆时针），且电流减小。这是线圈给电容器反向充电的过程。电流流向电容器下极板，使下极板带正电，上极板 M 带负电。虽然 M 板带负电，但电流方向是逆时针，故B错误； C．t2∼t3时间内电流 i<0（顺时针），且电流绝对值增大。这是电容器放电过程。在 t2 时刻，充电完毕，下极板带正电，M 板带负电。放电时电流从下极板流出，沿顺时针方向流动。在此过程中，M 板依然带负电（电荷量逐渐减少至0）故C正确； D．t3∼t4时间内，电流 i<0（顺时针），且电流绝对值减小。这是线圈给电容器充电的过程。顺时针电流流向上极板 M，使 M 板带正电。故D错误。 故选C。 3. 由凸透镜和玻璃平板构成一个如图甲所示的牛顿环实验装置，其中O为接触点。现用单色光垂直透镜上表面入射，可从透镜上方观察到明暗相间的同心圆环状干涉条纹，如图乙所示。现将凸透镜缓慢向上平移一小段距离（保持透镜上表面与玻璃板平行），在移动过程中，关于干涉条纹的变化，以下说法正确的是（　　） A. 圆环整体向内收缩 B. 圆环整体不变 C. 圆环整体向外扩张 D. 无法判断 【答案】A 【解析】 【详解】凸透镜缓慢向上平移过程中，靠近O点周围空气层变厚，内侧两列波的波程差变大和凸透镜上移之前相邻外侧两列波的波程差相等，视觉上观察到外侧明暗条纹向内侧移动，所以圆环整体向内收缩。 故选A。 4. ETC （Electronic Toll Collection）是高速公路全自动电子收费系统的简称，车辆通过收费站时无须停车，该系统具有收费时间短，通行能力强的特点。如图甲所示，在收费站自动栏杆前、后的地面各自铺设完全相同的传感器线圈A、B，两线圈各自接入相同的电路，如图乙所示，电路ɑ、b端与电压有效值恒定的交变电源连接，回路中流过交变电流，当汽车接近或远离线圈时，线圈的自感系数发生变化，线圈对交变电流的阻碍作用发生变化，使得定值电阻R的c、d两端电压变化，这一变化的电压输入控制系统，控制系统就能做出抬杆或落杆的动作，下列说法正确的是（　　） A. 当 汽车接近线圈A时，c、d 两端电压升高 B. 当汽车离开线圈A时，c、d 两端电压升高 C. 当汽车接近线圈B时，c、d 两端电压升高 D. 当汽车离开线圈B时，c、d 两端电压降低 【答案】B 【解析】 【详解】汽车上有很多钢铁做的金属部件，当汽车接近线圈时，相当于给线圈增加铁芯，所以线圈的自感系数增大，在电压不变的情况下，交流回路的电流将减小，所以R两端得电压将减小，即两端的电压将减小；同理，汽车远离线圈时，线圈的自感系数减小，交流回路的电流增大，两端的电压将增大。 故选B。 5. 已知某地空气的密度为，假设此地空气为理想气体，气体分子平均动能为Ek，单个气体分子的质量为m，建立适当的模型，估计当地大气压强p0的大小最接近于（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】根据理想气体压强公式 其中 为分子数密度 已知空气密度 故 因此 故选C。 6. 在“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中，油酸酒精溶液的浓度为0.05％，100滴上述溶液的体积为1mL。现把一滴上述溶液滴入盛水的浅盘中，稳定后形成单分子油膜的形状如图所示。已知每一小方格的边长为10mm，则该油酸分子的直径约为（　　） A. 6×10-10m B. 2×10-10m C. 6×10-9m D. 2×10-9m 【答案】A 【解析】 【详解】每个小方格的面积为 面积超过小方格面积一半的方格的个数为80个，不足半格的舍去，则油酸膜的面积约为 每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积为 把油酸分子看成球形，且不考虑分子间的空隙，则油酸分子的直径为 故选A。 7. 为了降低光通过照相机镜头等光学元件表面因反射造成的光能损失，人们在这些光学元件的表面镀上透明的薄膜，即增透膜（如图甲所示）。增透膜上下两个表面的反射光会因发生干涉而相互抵消，增加了透射光的能量。若将照相机镜头等光学元件简化为矩形元件，某单色光垂直光学元件上单层镀膜的上表面入射，如图乙所示，其中增透膜的厚度为，光学元件的厚度为。为了增强绿光（波长为560nm）的透射强度，需要在镜头前镀上折射率的增透膜，则增透膜的最小厚度为（　　） A. 100nm B. 140nm C. 280nm D. 400nm 【答案】A 【解析】 【详解】设绿光在增透膜中的波长为，可知 增透膜上、下两个表面的反射光因发生干涉而相互抵消，则光程差要等于半波长的奇数倍，则 当时增透膜厚度最小，解得 故选A。 8. 如图甲、乙所示，分别表示两分子间的作用力、分子势能与两分子间距离的关系。分子a固定在坐标原点O处，分子b从处以某一速度向分子a运动（运动过程中仅考虑分子间作用力），假定两个分子的距离为无穷远时它们的分子势能为0，则（　　） A. 图甲中分子间距从到，分子间的引力增大，斥力减小 B. 图甲中分子间距从到，分子间的引力减小，斥力减小 C. 若图甲中阴影面积，则两分子间最小距离等于 D. 若图甲中阴影面积，则两分子间最小距离小于 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．图甲中分子间距从到，分子间的引力、斥力均减小，分子力合力增大，故A错误，B正确； CD．若图甲中阴影面积，则分子b从到过程，分子力做功为0，分子b在处速度不为0，则分子b在处速度不为0，将继续运动，靠近分子a，故C错误，D正确。 故选BD。 9. 某种感温式火灾报警器的简化工作电路如图所示。变压器原线圈接电压有效值恒定的交流电源。副线圈连接报警系统，其中为热敏电阻，其阻值随温度的升高而减小，为滑动变阻器，为定值电阻。当警戒范围内发生火灾，环境温度升高达到预设值时，报警装置（图中未画出）通过检测的电流触发报警。下列说法正确的是（　　） A. 警戒范围内出现火情时，原线圈输入功率变小 B. 警戒范围内出现火情时，原线圈输入功率变大 C. 通过定值电阻的电流过大时，报警装置就会报警 D. 若要调高预设的报警温度，可减小滑动变阻器的阻值 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．变压器中副线圈两端电压取决于原线圈电压与匝数比，即 由于原线圈两端电压与匝数比不变，则警戒范围内出现火情时，副线圈两端电压不变。 警戒范围内出现火情时，副线圈两端电压不变，而副线圈中总电阻减小，则副线圈中电流增大，根据可知，原线圈中电流增大。 原线圈输入功率，故变大，A错误，B正确； C．警戒范围内出现火情时，副线圈两端电压不变，由于副线圈中总电阻减小，副线圈中电流增大，故通过定值电阻的电流过大，达到预设温度对应的电流值时，报警装置就会报警，故C正确； D．若要调高预设的报警温度，即热敏电阻阻值需要更小才能达到电流的触发值，则可增大滑动变阻器的阻值，故D错误。 故选BC。 10. 如图所示，是某种材料做成的一直角三棱镜的横截面，，，一细光束从BC边的D点折射后，射到AC边的E点，发生全反射后经AB边的F点射出。EG垂直于AC交BC于G，D恰好是CG的中点。表为三种常见介质的折射率。不计多次反射。（　　） 介质 金刚石 水晶 冰 折射率 2.42 1.55 1.31 A. 出射光相对于D点入射光的偏角为 B. 要实现上述光路，棱镜的材料可以用金刚石 C. 若将光束逆时针旋转一小角度，出射光相对于D点入射光的偏角变大 D. 若将光束逆时针旋转一小角度，出射光相对于D点入射光的偏角变小 【答案】AD 【解析】 【详解】ACD．光线在面上折射，由折射定律有 式中，为棱镜的折射率，和分别是该光线在面上的入射角和折射角。光线在面上发生全反射，由反射定律有 式中和分别是该光线在面上的入射角和反射角。光线在面上发生折射，由折射定律有   式中和分别是该光线在面上的入射角和折射角。由几何关系得， 点的出射光相对于点的入射光的偏角为   联立解得 若将光束逆时针旋转一小角度，则均增大，所以出射光相对于D点入射光的偏角变小，故A、D正确，C错误； B．光线在面上发生全反射，根据全反射临界条件有 解得 光线在面上不发生全反射，则有 解得 可知，棱镜的折射率的取值范围应为 所以要实现上述光路，棱镜的材料不可以用金刚石，故B错误。 故选AD。 二、非选择题：本题5小题，共54分。 11. 某同学通过双缝干涉实验测量单色光的波长，实验装置如图1所示。 （1）光具座上标注为a、b、c的仪器依次为（　　） A. 滤光片、双缝和单缝 B. 滤光片、单缝和双缝 C. 单缝、滤光片和单缝 D. 双缝、滤光片和双缝 （2）下列说法中正确的是（　　） A. 要使模糊的干涉条纹变得清晰可通过旋转测量头来实现 B. 使用间距更小的双缝，可增加从目镜中观察到的条纹个数 C. 测量某条亮纹位置时，应使测量头分划板刻线与该亮纹的中心对齐 （3）该同学调整好实验装置后，测出双缝间距，双缝到屏的距离，对干涉条纹进行测量，并记录第一条和第六条亮纹中心位置对应的螺旋测微器示数如图2所示，则相邻亮条纹的间距为_________mm，所测光的波长为_________nm。 【答案】（1）B （2）C （3） ①. 1.426 ②. 713 【解析】 【小问1详解】 实验中通过滤光片获得单色光，通过单缝获得线光源，通过双缝获得相干光，可知，光具座上标注为a、b、c的仪器依次为滤光片、单缝和双缝。 故选B。 【小问2详解】 A．若粗调后看不到清晰的干涉条纹，看到的是模糊不清的条纹，则最可能的原因是单缝与双缝不平行，要使条纹变得清晰，值得尝试的是调节拨杆使单缝与双缝平行，故A错误； B．根据相邻两亮（暗）干涉条纹的间距可知要增加观察到的条纹数，即越小，可使用间距更大的双缝，故B错误； C．测量某条干涉亮纹位置时，应使测量头分划板刻线与该亮纹的中心对齐，故C正确。 故选C。 【小问3详解】 [1][2]由题图2可知，螺旋测微器的读数分别为， 相邻亮条纹的间距 根据 可得所测光波的波长 12. 气敏电阻在安全环保领域有着广泛的应用。某气敏电阻说明书给出的气敏电阻Rq随甲醛浓度η变化的曲线如图a所示。 （1）为检验该气敏电阻的参数是否与图a一致，实验可供选用的器材如下： A、蓄电池（电动势6V，内阻不计） B、毫安表A1（量程2mA，内阻为200Ω） C、毫安表A2（量程5mA，内阻约20Ω） D、定值电阻R0（阻值2800Ω） E、滑动变阻器R1（最大阻值10Ω，额定电流0.2A） F、滑动变阻器R2（最大阻值200Ω，额定电流0.2A） G、开关、导线若干 探究小组根据器材设计了图b所示电路来测量不同甲醛浓度下气敏电阻的阻值，其中：滑动变阻器Rp应选用__________（填“R1”或“R2）； （2）实验时，将气敏电阻置于密封小盒内，通过注入甲醛改变盒内浓度，记录不同浓度下电表示数，当甲醛浓度为时毫安表A1和毫安表A2的示数分别为1.51mA和3.51mA，此时测得该气敏电阻的阻值为____________kΩ（结果保留三位有效数字）。 （3）多次测量数据，得出该气敏电阻的参数与图a基本一致。探究小组利用该气敏电阻设计了如图c所示的简单测试电路，用来测定室内甲醛是否超标（国家室内甲醛浓度标准是），并能在室内甲醛浓度超标时发出报警音。电路中报警器的电阻可视为无穷大，电源电动势E=3.0V（内阻不计），在接通电路时报警器两端电压大于2.0V时发出报警音“已超标”，小于等于2.0V时发出提示音“未超标”。则在电阻R3和R4中，___________是定值电阻，其阻值为___________kΩ（保留两位有效数字）。 【答案】（1）R1 （2）2.27 （3） ①. R3 ②. 1.3 【解析】 【小问1详解】 根据图b可知，滑动变阻器采用了分压接法，为了调节方便，应该选择最大阻值较小的R1。 【小问2详解】 由串并联电路规律可知该气敏电阻的阻值为 【小问3详解】 因甲醛浓度越大，则RP阻值越大，回路总电阻越大，总电流越小，则定值电阻上的电压越小，RP上的电压越大，当超过2.0V时发出报警音，可知R4为气敏电阻，R3为定值电阻；当室内甲醛浓度是η=1×10-7kg•m-3时Rp=2.6kΩ，可知定值电阻 13. 光纤通信的主要部件为光导纤维，其由纤芯和包层两部分组成，以合适角度进入光纤的光能够在纤芯和包层分界面上发生全反射。如图所示，一条长直光导纤维的长度，纤芯的折射率，在纤芯与包层的分界面发生全反射的临界角。若从左端射入的光能够传送到右端（无损失），则光在光导纤维内传输的最长时间与最短时间的差值为多少？ 【答案】 【解析】 【详解】光在纤芯的传播速度 入射光线以入射时，光传输的时间最短，满足 当光由纤芯射向包层分界面的入射角等于临界角时，光传输的时间最长，此时光传播的路程 故最长时间 故光在光导纤维内传输的最长时间与最短时间的差值为 14. 水电站是具有发电、灌溉、供水和旅游等综合经济效益的综合性水利工程，如图所示，水电站用一交流发电机组向远处电动机供电。已知发电机线圈abcd的面积S=0.04m2，匝数N=75，匀强磁场的磁感应强度大小，线圈匀速转动的角速度，用电器Y与线圈串联。输电导线的总电阻R=8Ω，升压变压器原、副线圈的匝数比，降压变压器原、副线圈的匝数比。电动机正常工作且铭牌上标有“220V、11kW”字样。 （1）求输电线路上的发热功率； （2）若发电机线圈电阻可忽略不计，求用电器Y消耗的功率PY。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 设降压变压器原、副线圈的电流分别为、，电动机正常工作，则 根据理想变压器的原理有 解得 根据焦耳定律可知 解得 【小问2详解】 根据理想变压器的原理有 解得 升压变压器副线圈两端电压 根据理想变压器的原理有 解得 根据理想变压器的原理有 解得 线框产生的感应电动势的最大值 线框产生的感应电动势 用电器Y消耗的功率 解得 15. 由同种透明介质制作的厚度相同的光学功能器件的截面如图所示，半圆形玻璃砖PEQ的圆心为O1，半径为R，直角三棱镜的直角边AB的中点为O2，E点位于半圆弧上，F点位于三棱镜的斜边AC上，E、F、O1、O2处于同一条直线上，AB平行于直径PQ且长度相等，PQ、AB间的距离为，直角三棱镜的顶角。在截面所在平面内，单色光线从半圆弧的M点射入半圆形玻璃砖，M点与EO1的距离为，光线从半圆形玻璃砖的PQ边上的D点射出，出射光线与PQ间的夹角为30°（图中未画出），然后从直角三棱镜的直角边AB射入三棱镜，最后从三棱镜射出。已知空气中的光速为c。求： （1）单色光在M点的入射角； （2）介质对该单色光的折射率n； （3）该单色光从M点射入到从三棱镜射出所经历的时间t。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 单色光在M点的入射角，可知 【小问2详解】 光线在M点时折射角为r，则 在N点时 解得， 【小问3详解】 由几何关系可知 因，可知光线恰从O2点射入AB边，则，光线在O2点的入射角为60°，则折射角，由几何关系，光在介质中的传播速度为 可得单色光从M点射入到从三棱镜射出所经历的时间 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $