精品解析：山东省日照第一中学2025-2026学年高二上学期第二次测试物理试题

日照一中2025-2026学年高二上学期第二次质量检测 物理学科试题 2026.01 一、单项选择题:（本题共8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。选对得3分，选错或不选得0分。） 1. 分析下列物理现象：①“空山不见人，但闻人语响”；②彩超测出反射波频率的变化，从而知道血液流速；③围绕发声的双股音叉走一圈，听到声音忽强忽弱；④声呐系统，用于探测海中的物体，这些物理现象分别属于波的（ ） A. 衍射、多普勒效应、干涉、反射 B. 衍射、干涉、多普勒效应、折射 C. 折射、干涉、多普勒效应、反射 D. 衍射、折射、多普勒效应、干涉 2. 如图所示，边长为L的n匝正方形线框内部有一长为L、宽为的长方形区域匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向与线框平面垂直，则穿过线框的磁通量是（　　） A. B. C. D. 3. A、B、C、D是以AD为直径的半圆弧上的四个点，为半圆弧的圆心，。在处各有一条长直导线垂直穿过纸面，导线中通有大小相等的恒定电流，方向如图所示，此时点的磁感应强度大小为。若将处的长直导线分别移至处，则此时点的磁感应强度大小为（　　） A. B. C. D. 4. 淄博被国家工信部评为“千兆城市”，全市千兆光纤网络覆盖率达到100%。如图所示，光导纤维的内芯是由某种透明介质制成的长直细圆柱体，将该长为的圆柱体置于真空中，某种单色光以入射角从左端截面圆心处射入透明介质。单色光在介质中传输，恰好在界面的点发生全反射。已知光在真空中的传播速度大小为。则单色光在该圆柱体内传输的时间为（　　） A. B. C. D. 5. 一列简谐横波在均匀介质中沿x轴正方向传播，在时刻刚好传播到处的质点P，波形图像如图所示，已知波的传播速度为。下列说法正确的是（　　） A. 波源的起振方向沿y轴正方向 B. 波源振动的频率为 C. 时，质点Q第二次处于波峰 D. 从到的时间内，质点Q通过的路程为 6. A、B两球在光滑水平面上沿同一直线、同一方向运动，，，，，当追上并发生碰撞后，、两球速度的可能值是（　　） A. ， B. ， C. ， D. ， 7. 汽车的安全气囊是有效保护乘客的装置。如图甲，在安全气囊的性能测试中，可视为质点的头锤从离气囊表面高度为H处做自由落体运动，与正下方的气囊发生碰撞。以头锤到气囊表面为计时起点，气囊对头锤竖直方向作用力F随时间t的变化规律，可近似用图乙所示的图像描述。已知头锤质量，，重力加速度大小取，则（　　） A. 碰撞过程中F的冲量方向竖直向下 B. 碰撞过程中F的冲量大小为 C. 碰撞过程中头锤的动量变化量大小为 D. 碰撞结束后头锤上升的最大高度为0.8m 8. 如图所示，半径为R的圆形区域中有垂直纸面向外的匀强磁场（图中未画出），磁感应强度B，一比荷为的带正电粒子，从圆形磁场边界上的A点以的速度垂直直径MN射入磁场，恰好从N点射出，且，下列选项正确的是（　　） A. 粒子在磁场中运动的时间为 B. 粒子从N点射出方向竖直向下 C. 若粒子改为从圆形磁场边界上的C点以相同的速度入射，一定从N点射出 D. 若要实现带电粒子从A点入射，从N点出射，则所加圆形磁场的最小面积为 二、多项选择题:（共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。） 9. 利用薄膜干涉可检查工件表面的平整度。如图甲所示，现使透明标准板和待检工件间形成一楔形空气薄层，并用单色光照射，可观察到如图乙所示的干涉条纹，条纹的弯曲处对应于A处。下列说法正确的是（　　） A. 判断A处缺陷为凸起 B. 判断A处缺陷为凹陷 C. 当减小薄片的厚度，则相邻的干涉条纹间距会变大 D. 当减小薄片的厚度，则相邻的干涉条纹间距会变小 10. 回旋加速器两个D形金属盒分别和一高频交流电源两极相接，两盒放在磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直于盒底面，粒子源置于盒的中心附近。若粒子源射出的粒子电荷量为q，质量为m，D形金属盒的半径为R，下列说法正确的是（　　） A. 所加交流电的频率为 B. 所加交流电的频率为 C. 粒子加速后获得的最大动能为 D. 粒子加速后获得的最大动能为 11. 在如图所示的电路中，电压表、电流表均为理想电表，电源电动势为，内阻为。电路中定值电阻的阻值大于电源内阻，在滑动变阻器的滑片由下向上滑动的过程中，电流表，电压表示数变化量的绝对值分别为。下列说法正确的有（　　） A. B. C. 电源的输出功率一定增大 D. 电压表的示数一定减小 12. 如图所示，一轻质弹簧一端固定在倾角为30°的光滑固定斜面的底端，另一端连接质量为2kg的小物块A，A静止在斜面上的O点，质量为1kg的小物块B从距O点为0.9m的P处由静止开始下滑，A、B相碰（时间很短）后立即以相同的速度向下压缩弹簧（A、B不粘连），A、B碰后回到最高点时恰好不分离。已知劲度为k、形变量为x的弹簧的弹性势能，重力加速度g=10m/s2，小物块A、B均可视为质点。下列说法正确的是（　　） A. A、B碰后瞬间的共同速度为1m/s B. A、B碰撞过程中损失的机械能为2J C. 弹簧的劲度系数为 D. A、B一起到达最低点时的加速度大于 三、非选择题:本题共6小题，共60分。 13. 图甲是验证动量守恒定律的装置，气垫导轨上安装了1、2两个光电门，两滑块上均固定一相同的竖直遮光条。 （1）实验前，接通气源后，在导轨上轻放一个滑块，给滑块一初速度，使它从轨道左端向右运动，发现滑块通过光电门1的时间小于通过光电门2的时间。为使导轨水平，可调节Q使轨道右端______（选填“升高”或“降低”）一些； （2）测出滑块A和遮光条的总质量为，滑块B和遮光条的总质量为。将滑块A静置于两光电门之间，将滑块B静置于光电门2右侧，推动B，使其获得水平向左的速度，经过光电门2并与A发生碰撞且被弹回，再次经过光电门2。光电门2先后记录的挡光时间为、，光电门1记录的挡光时间为。小明想用上述物理量验证该碰撞过程动量守恒，则他要验证的关系式是______； （3）小徐猜想该碰撞还是弹性碰撞，他用了一个只包含、和的关系式来验证自己的猜想，则他要验证的关系式是______。 14. 某实验小组为了测量某一电阻Rx的阻值，他们先用多用电表进行粗测，测量出Rx的阻值约为18Ω．为了进一步精确测量该电阻，实验台上备有以下器材： A．电流表（量程15mA，内阻未知） B．电阻箱（0～99.99Ω） C．电阻箱（0～999.9Ω） D．电源（电动势约3V，内阻约1Ω） E．开关2只 F．导线若干 (1)甲同学设计了如图甲所示的实验原理图并连接好实验器材，按照如下步骤完成实验： a．先将电阻箱阻值调到最大，闭合S1，断开S2，调节电阻箱阻值，使电流表指针有较大的偏转，读出此时电阻箱的阻值R1和电流表的示数I； b．保持开关S1闭合，再闭合开关S2，调节电阻箱的阻值，使电流表的示数仍为I，记下此时电阻箱的阻值R2． ①根据实验步骤和实验器材规格可知，电阻箱应选择_____（选填器材前的字母）； ②根据实验步骤可知，待测电阻Rx＝_____（用步骤中所测得的物理量表示）． (2)乙同学认为该电路也可以用来测量电源的电动势和内阻．若已知所选电流表的内阻为RA，同时闭合开关S1和S2，调节电阻箱R，读出多组电阻值R和电流I的数据；由实验数据绘出的﹣R图象如图乙所示，图象的斜率为k、截距为b，由此可求得电源电动势E＝_____，内阻r＝_____（用本题所给物理量表示）． 15. 如图所示，ΔABC为一直角三棱镜的横截面，BC面涂有反光膜，，CM⊥AB，垂足M与B点的距离为L。与AC平行的一光线PM从M点射入三棱镜，经BC反射后的光线射到CA上的E点（图中未画出）。三棱镜对该光线的折射率，光在真空中的传播速度大小为c。 （1）通过计算判断该光线射到E点时是否发生全反射； （2）求该光线从M点传播到E点的时间t。 16. 如图所示（甲）电路，当滑动变阻器的滑片从一端滑到另一端的过程中，两电压表的读数随电流表读数的变化情况如图（乙）中的AC、BC两直线表示。求： （1）定值电阻R0与变阻器的最大阻值。 （2）电源的电压和电阻r阻值。 （3）变阻器滑动片从一端滑到另一端的过程中，变阻器消耗的最大电功率。 17. 如图所示，光滑水平地面上，静置着足够长的木板B和物块C，木板B右端到物块C的距离为x=0.4m。某时刻，物块A以的初速度从木板B的左端冲上木板向右滑行。已知物块A、木板B、物块C的质量分别为、、，物块A与木板B上表面间的动摩擦因数为μ=0.1，重力加速度为，木板B、物块C间的所有碰撞均为弹性碰撞。求： （1）木板B与物块C第一次碰前瞬间，物块A和木板B的速度大小； （2）从物块A冲上木板B到木板B与物块C第二次碰前瞬间，A、B因摩擦产生的热量； （3）木板B与物块C第二次碰后瞬间，物块C的速度大小。 18. 如图所示，y轴左侧区域存在沿y轴负方向的匀强电场，y轴右侧区域存在匀强磁场，第一象限磁场方向垂直纸面向外，第四象限磁场方向垂直纸面向里，且第四象限磁感应强度大小是第一象限的2倍。光滑固定竖直半圆形轨道与x轴负半轴相切于P点，在第一象限垂直x轴放置粒子吸收屏，该屏距y轴的距离为L。某时刻电荷量为q，质量为m的带正电粒子在P点获得一水平向左的初速度，经半圆轨道运动到最高点（，）后沿x轴正方向射出，恰好从O点进入磁场，一段时间后粒子垂直击中吸收屏。已知场强大小为E，粒子重力不计。 （1）求粒子从A点射出时的速度大小； （2）求粒子在P点获得的初速度大小； （3）求粒子击中吸收屏的纵坐标的可能值； （4）若在第一、四象限加上沿z轴负方向的匀强电场，场强大小也为E，且磁场的磁感应强度取最小值，求粒子进入第一象限时的z轴坐标。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 日照一中2025-2026学年高二上学期第二次质量检测 物理学科试题 2026.01 一、单项选择题:（本题共8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。选对得3分，选错或不选得0分。） 1. 分析下列物理现象：①“空山不见人，但闻人语响”；②彩超测出反射波频率的变化，从而知道血液流速；③围绕发声的双股音叉走一圈，听到声音忽强忽弱；④声呐系统，用于探测海中的物体，这些物理现象分别属于波的（ ） A. 衍射、多普勒效应、干涉、反射 B. 衍射、干涉、多普勒效应、折射 C. 折射、干涉、多普勒效应、反射 D. 衍射、折射、多普勒效应、干涉 【答案】A 【解析】 【详解】“空山不见人，但闻人语响”属于波的衍射；彩超测出反射波频率的变化，从而知道血液流速，属于多普勒效应；围绕发声的双股音叉走一圈，听到声音忽强忽弱，属于波的干涉；声呐系统，用于探测海中的物体，属于波的反射。 故选A。 2. 如图所示，边长为L的n匝正方形线框内部有一长为L、宽为的长方形区域匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向与线框平面垂直，则穿过线框的磁通量是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】磁场与线圈平面垂直，且线圈中有磁场部分的面积 穿过线框的磁通量 故选A。 3. A、B、C、D是以AD为直径的半圆弧上的四个点，为半圆弧的圆心，。在处各有一条长直导线垂直穿过纸面，导线中通有大小相等的恒定电流，方向如图所示，此时点的磁感应强度大小为。若将处的长直导线分别移至处，则此时点的磁感应强度大小为（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】设长直导线在O点的磁感应强度大小为B，根据安培定则和磁场叠加原理， 解得 故选B。 4. 淄博被国家工信部评为“千兆城市”，全市千兆光纤网络覆盖率达到100%。如图所示，光导纤维的内芯是由某种透明介质制成的长直细圆柱体，将该长为的圆柱体置于真空中，某种单色光以入射角从左端截面圆心处射入透明介质。单色光在介质中传输，恰好在界面的点发生全反射。已知光在真空中的传播速度大小为。则单色光在该圆柱体内传输的时间为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】设光在该透明介质中发生全发射时临界角为，根据折射定律有 联立求得 光在该介质中的速度为 光在该介质中的传播时间为 联立求得 故选A。 5. 一列简谐横波在均匀介质中沿x轴正方向传播，在时刻刚好传播到处的质点P，波形图像如图所示，已知波的传播速度为。下列说法正确的是（　　） A. 波源的起振方向沿y轴正方向 B. 波源振动的频率为 C. 时，质点Q第二次处于波峰 D. 从到的时间内，质点Q通过的路程为 【答案】D 【解析】 【详解】A．在时刻刚好传播到处的质点P，根据同侧法可知，质点P的起振方向沿y轴负方向，则波源的起振方向亦沿y轴负方向，A错误； B．根据波形可知，波长为4m，则 ， B错误； C．波传播到质点Q经历的时间为 则质点Q振动时间 质点Q的起振方向沿y轴负方向，则时，质点Q第一次处于波峰，C错误； D．从到的时间内，质点Q振动的时间 则从到的时间内，质点Q通过的路程为 D正确。 故选D。 6. A、B两球在光滑水平面上沿同一直线、同一方向运动，，，，，当追上并发生碰撞后，、两球速度的可能值是（　　） A. ， B. ， C. ， D. ， 【答案】A 【解析】 【详解】碰撞需满足三个条件：动量守恒，即碰撞前后系统总动量相等。碰撞前总动量： 解得碰撞前总动量，碰撞后总动量也需为。 动能不增加：碰撞后总动能应小于或等于碰撞前总动能。碰撞前总动能： 解得；速度合理：碰撞后A的速度应小于等于B的速度。 A．当， 时，碰撞后总动量 解得，动量守恒；碰撞后总动能： 解得，动能不增加；，满足碰撞条件，故A正确； B．当， 时，碰撞后总动量 解得，动量守恒；碰撞后总动能： 解得，动能增加，不满足碰撞条件，故B错误； C．当， 时，碰撞后总动量 解得，动量不守恒，不满足碰撞条件，故C错误； D．当， 时，，速度不合理，故D错误。 故选A。 7. 汽车的安全气囊是有效保护乘客的装置。如图甲，在安全气囊的性能测试中，可视为质点的头锤从离气囊表面高度为H处做自由落体运动，与正下方的气囊发生碰撞。以头锤到气囊表面为计时起点，气囊对头锤竖直方向作用力F随时间t的变化规律，可近似用图乙所示的图像描述。已知头锤质量，，重力加速度大小取，则（　　） A. 碰撞过程中F的冲量方向竖直向下 B. 碰撞过程中F的冲量大小为 C. 碰撞过程中头锤的动量变化量大小为 D. 碰撞结束后头锤上升的最大高度为0.8m 【答案】C 【解析】 【详解】AB．图像与时间轴围成的面积表示冲量，由图像可知碰撞过程中F的冲量大小为 方向与F的方向相同，为竖直向上，故AB错误； C．头锤做自由落体运动，根据 解得头锤落到气囊上时的速度大小为 取向上为正方向，头锤与气囊作用过程，根据动量定理有 解得头锤反弹的速度为 碰撞过程中头锤的动量变化量，故C正确； D．碰撞结束后头锤做竖直上抛运动，则上升的最大高度，故D错误。 故选C。 8. 如图所示，半径为R的圆形区域中有垂直纸面向外的匀强磁场（图中未画出），磁感应强度B，一比荷为的带正电粒子，从圆形磁场边界上的A点以的速度垂直直径MN射入磁场，恰好从N点射出，且，下列选项正确的是（　　） A. 粒子在磁场中运动的时间为 B. 粒子从N点射出方向竖直向下 C. 若粒子改为从圆形磁场边界上的C点以相同的速度入射，一定从N点射出 D. 若要实现带电粒子从A点入射，从N点出射，则所加圆形磁场的最小面积为 【答案】C 【解析】 【详解】A．粒子恰好从N点射出，轨迹如下图所示，运动周期为 四边形AONP的圆心角为 粒子在磁场中运动的时间为 故A错误； B．粒子在磁场中速度偏转，从N点射出方向是与竖直方向呈，故B错误； C．若粒子改为从圆形磁场边界上的C点以相同的速度入射，轨迹如下图所示，四边形SCON为菱形，由几何知识可知一定从N点射出，故C正确； D．若要实现带电粒子从A点入射，从N点出射，则所加圆形磁场以AN为直径时面积最小，最小面积为 故D错误。 故选C。 二、多项选择题:（共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。） 9. 利用薄膜干涉可检查工件表面的平整度。如图甲所示，现使透明标准板和待检工件间形成一楔形空气薄层，并用单色光照射，可观察到如图乙所示的干涉条纹，条纹的弯曲处对应于A处。下列说法正确的是（　　） A. 判断A处缺陷为凸起 B. 判断A处缺陷为凹陷 C. 当减小薄片的厚度，则相邻的干涉条纹间距会变大 D. 当减小薄片的厚度，则相邻的干涉条纹间距会变小 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．薄膜干涉为等厚干涉，即同一个条纹处的空气膜厚度相同，从弯曲的条纹可知，A处检查平面左侧的空气膜与右边相同，所以A处应该凹陷，故A错误，B正确； CD．空气膜的上、下表面分别反射的两列光是相干光，其光程差 即光程差为空气薄膜厚度的2倍，当光程差 （n为整数） 时为亮条纹，故相邻亮条纹之间的空气层的厚度差为，当减小薄片的厚度，导致同级的光程差间距变大，则干涉条纹间距会变大，故C正确，D错误。 故选BC。 10. 回旋加速器两个D形金属盒分别和一高频交流电源两极相接，两盒放在磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直于盒底面，粒子源置于盒的中心附近。若粒子源射出的粒子电荷量为q，质量为m，D形金属盒的半径为R，下列说法正确的是（　　） A. 所加交流电的频率为 B. 所加交流电的频率为 C. 粒子加速后获得的最大动能为 D. 粒子加速后获得的最大动能为 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．所加交流电压频率等于粒子在磁场中的频率，根据 、 得 故频率 B正确，A错误； CD．粒子速度增加则半径增加，当轨道半径达到最大半径时速度最大，由 得 得 则其最大动能为 D正确，C错误。 故选BD 11. 在如图所示的电路中，电压表、电流表均为理想电表，电源电动势为，内阻为。电路中定值电阻的阻值大于电源内阻，在滑动变阻器的滑片由下向上滑动的过程中，电流表，电压表示数变化量的绝对值分别为。下列说法正确的有（　　） A. B. C. 电源的输出功率一定增大 D. 电压表的示数一定减小 【答案】CD 【解析】 【详解】C．当滑动变阻器的滑片向上滑动的过程中，电路的总阻值减小，因为电路中定值电阻的阻值大于电源内阻，外电阻更接近内阻，电源的输出功率增大，C正确； D．根据闭合电路欧姆定律可知，总电流增大，内电压增大，路端电压示数减小，干路电流增大，定值电阻两端电压增大，增大，则一定减小，D正确； B．总电流增大，一定减小，则电流减小，电流一定增大，但无法确定的大小关系，B错误； A．因为 无法判断其大小关系，A错误。 故选CD。 12. 如图所示，一轻质弹簧一端固定在倾角为30°的光滑固定斜面的底端，另一端连接质量为2kg的小物块A，A静止在斜面上的O点，质量为1kg的小物块B从距O点为0.9m的P处由静止开始下滑，A、B相碰（时间很短）后立即以相同的速度向下压缩弹簧（A、B不粘连），A、B碰后回到最高点时恰好不分离。已知劲度为k、形变量为x的弹簧的弹性势能，重力加速度g=10m/s2，小物块A、B均可视为质点。下列说法正确的是（　　） A. A、B碰后瞬间的共同速度为1m/s B. A、B碰撞过程中损失的机械能为2J C. 弹簧的劲度系数为 D. A、B一起到达最低点时的加速度大于 【答案】AC 【解析】 【详解】A．A、B碰前的瞬间，B的速度大小为，从P处到O点，对小物块B由动能定理得 解得 设A、B碰后瞬间的共同速度为，对A、B由动量守恒定律得 解得 故A正确； B．A、B碰撞过程中损失的机械能 故B错误； D．A、B碰后回到最高点时恰好不分离，则A、B加速度相同，方向沿斜面向下，设为，A、B间的弹力为零；对B由牛顿第二定律得 解得 A、B一起在斜面上做简谐运动，由对称性可知，最低点时的加速度大小等于，故D错误； C．设A静止在斜面上的O点弹簧的压缩量为，A、B一起在斜面上做简谐运动时的平衡位置处弹簧的压缩量为，则有 A、B碰后到运动到最低点，由能量守恒定律得 联立可得 故C正确。 故选AC。 三、非选择题:本题共6小题，共60分。 13. 图甲是验证动量守恒定律的装置，气垫导轨上安装了1、2两个光电门，两滑块上均固定一相同的竖直遮光条。 （1）实验前，接通气源后，在导轨上轻放一个滑块，给滑块一初速度，使它从轨道左端向右运动，发现滑块通过光电门1的时间小于通过光电门2的时间。为使导轨水平，可调节Q使轨道右端______（选填“升高”或“降低”）一些； （2）测出滑块A和遮光条的总质量为，滑块B和遮光条的总质量为。将滑块A静置于两光电门之间，将滑块B静置于光电门2右侧，推动B，使其获得水平向左的速度，经过光电门2并与A发生碰撞且被弹回，再次经过光电门2。光电门2先后记录的挡光时间为、，光电门1记录的挡光时间为。小明想用上述物理量验证该碰撞过程动量守恒，则他要验证的关系式是______； （3）小徐猜想该碰撞还是弹性碰撞，他用了一个只包含、和的关系式来验证自己的猜想，则他要验证的关系式是______。 【答案】 ①. 降低 ②. ③. 【解析】 【详解】（1）[1]滑块通过光电门1的时间小于通过光电门2的时间，说明从左到右做减速运动，轨道右端偏高，故轨道右端应降低一些； （2）[2]若碰撞过程中动量守恒，取水平向左为正方向，根据动量守恒定律有 其中 ，， 联立可得 （3）[3]若碰撞是弹性碰撞，则有 结合动量守恒表达式 可得 则他要验证的关系式是 14. 某实验小组为了测量某一电阻Rx的阻值，他们先用多用电表进行粗测，测量出Rx的阻值约为18Ω．为了进一步精确测量该电阻，实验台上备有以下器材： A．电流表（量程15mA，内阻未知） B．电阻箱（0～99.99Ω） C．电阻箱（0～999.9Ω） D．电源（电动势约3V，内阻约1Ω） E．开关2只 F．导线若干 (1)甲同学设计了如图甲所示的实验原理图并连接好实验器材，按照如下步骤完成实验： a．先将电阻箱阻值调到最大，闭合S1，断开S2，调节电阻箱阻值，使电流表指针有较大的偏转，读出此时电阻箱的阻值R1和电流表的示数I； b．保持开关S1闭合，再闭合开关S2，调节电阻箱的阻值，使电流表的示数仍为I，记下此时电阻箱的阻值R2． ①根据实验步骤和实验器材规格可知，电阻箱应选择_____（选填器材前的字母）； ②根据实验步骤可知，待测电阻Rx＝_____（用步骤中所测得的物理量表示）． (2)乙同学认为该电路也可以用来测量电源的电动势和内阻．若已知所选电流表的内阻为RA，同时闭合开关S1和S2，调节电阻箱R，读出多组电阻值R和电流I的数据；由实验数据绘出的﹣R图象如图乙所示，图象的斜率为k、截距为b，由此可求得电源电动势E＝_____，内阻r＝_____（用本题所给物理量表示）． 【答案】 ①. C ②. R2﹣R1 ③. ④. ﹣RA 【解析】 【详解】(1)[1]电源电动势为，电流表量程为，由欧姆定律：，可知电路中的最小电阻应为： 所以电阻箱应选C； [2]根据闭合电路欧姆定律得： S2断开时有: S2闭合时有： 解得： (2)[3][4]闭合开关S2，由闭合电路欧姆定律得： 整理得： 由图象可知： 电源电动势： 电源内阻 15. 如图所示，ΔABC为一直角三棱镜的横截面，BC面涂有反光膜，，CM⊥AB，垂足M与B点的距离为L。与AC平行的一光线PM从M点射入三棱镜，经BC反射后的光线射到CA上的E点（图中未画出）。三棱镜对该光线的折射率，光在真空中的传播速度大小为c。 （1）通过计算判断该光线射到E点时是否发生全反射； （2）求该光线从M点传播到E点的时间t。 【答案】（1）会，见解析；（2） 【解析】 【详解】（1）光路如图所示， 由几何关系可知，该光线在M点的入射角，设该光线在M点的折射角为r，有 解得 设临界角为，有 解得 由几何关系可知，该光线在E点的入射角 因为，即，所以该光线射到E点时会发生全反射。 （2）由几何关系可知 ， 该光线从M点传播到E点的时间 又折射率与速度关系 解得 16. 如图所示（甲）电路，当滑动变阻器的滑片从一端滑到另一端的过程中，两电压表的读数随电流表读数的变化情况如图（乙）中的AC、BC两直线表示。求： （1）定值电阻R0与变阻器的最大阻值。 （2）电源的电压和电阻r阻值。 （3）变阻器滑动片从一端滑到另一端的过程中，变阻器消耗的最大电功率。 【答案】（1）3Ω，12Ω （2）8V，1Ω （3）4W 【解析】 【小问1详解】 由电路图可知，R0与R、r串联，电压表V1测R0和R两端的电压之和，电压表V2测R0两端的电压，电流表测电路中的电流。 滑片右移时，变阻器接入电路中的电阻变大，电路中的总电阻变大，由可知，电路中的电流变小，即电流表的示数变小，由U＝IR可知，r和R0两端的电压变小，则电压表V2的示数变小，因串联电路中总电压等于各分电压之和，且r两端的电压变小，所以，R0和R两端的电压之和变大，即电压表V1的示数变大，所以，图乙中，AC表示电压表V2与电流表A示数的关系，BC表示电压表V1与电流表A示数的关系，则当滑片位于右端时，总电阻最大，电路中电流最小，由图象可知，电流表A的示数I小＝0.5A，电压表V1的示数UV1＝7.5V，电压表V2的示数UV2＝1.5V， 此时R两端的电压：UR＝UV1﹣UV2＝7.5V﹣1.5V＝6V 由可得，定值电阻R0与变阻器的最大阻值分别为， 【小问2详解】 当R接入电路中的电阻最大时，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以电源的电压U＝UV1+I小r＝7.5V+0.5A×r 当滑片位于左端时，总电阻最小，电路中的电流最大，由图乙可知，UV1′＝UV2′＝6V 电路中的电流I大＝2A 则电源的电压U＝UV1′+I大r＝6V+2A×r 因电源的电压不变，所以7.5V+0.5A×r＝6V+2A×r 解得r＝1Ω 电源的电压U＝UV1+I小r＝7.5V+0.5A×1Ω＝8V 【小问3详解】 设R1＝R0+r＝3Ω+1Ω＝4Ω，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以电路中的电流 则变阻器消耗的电功率 当R＝R1＝4Ω时，变阻器消耗的电功率最大，则 17. 如图所示，光滑水平地面上，静置着足够长的木板B和物块C，木板B右端到物块C的距离为x=0.4m。某时刻，物块A以的初速度从木板B的左端冲上木板向右滑行。已知物块A、木板B、物块C的质量分别为、、，物块A与木板B上表面间的动摩擦因数为μ=0.1，重力加速度为，木板B、物块C间的所有碰撞均为弹性碰撞。求： （1）木板B与物块C第一次碰前瞬间，物块A和木板B的速度大小； （2）从物块A冲上木板B到木板B与物块C第二次碰前瞬间，A、B因摩擦产生的热量； （3）木板B与物块C第二次碰后瞬间，物块C的速度大小。 【答案】（1）， （2）9J （3） 【解析】 【小问1详解】 根据牛顿第二定律可知A、B的加速度分别为 设经t时刻，B、C碰撞，则有 解得 ， 【小问2详解】 B、C发生弹性碰撞，规定向右为正方向，则有 解得 ， 若B、C再次碰撞前，B一直加速，设经时刻，B、C再次碰撞，则有 解得 s 此时B的速度为 由于地面光滑，则A、B最终共速，根据动量守恒定律有 解得 则B与C碰撞前已经与A共速，根据能量守恒定律有 代入数据解得 【小问3详解】 木板B与物块C第二次碰后瞬间，根据动量守恒定律有 根据能量守恒定律有 解得 或（舍） 18. 如图所示，y轴左侧区域存在沿y轴负方向的匀强电场，y轴右侧区域存在匀强磁场，第一象限磁场方向垂直纸面向外，第四象限磁场方向垂直纸面向里，且第四象限磁感应强度大小是第一象限的2倍。光滑固定竖直半圆形轨道与x轴负半轴相切于P点，在第一象限垂直x轴放置粒子吸收屏，该屏距y轴的距离为L。某时刻电荷量为q，质量为m的带正电粒子在P点获得一水平向左的初速度，经半圆轨道运动到最高点（，）后沿x轴正方向射出，恰好从O点进入磁场，一段时间后粒子垂直击中吸收屏。已知场强大小为E，粒子重力不计。 （1）求粒子从A点射出时的速度大小； （2）求粒子在P点获得的初速度大小； （3）求粒子击中吸收屏的纵坐标的可能值； （4）若在第一、四象限加上沿z轴负方向的匀强电场，场强大小也为E，且磁场的磁感应强度取最小值，求粒子进入第一象限时的z轴坐标。 【答案】（1）；（2）；（3）（，，）；（4） 【解析】 【详解】（1）粒子由A到O做类平抛运动，则有 联立解得 （2）对粒子由P到A由动能定理得 解得 （3）粒子到达O点时的竖直分速度为 进入磁场时的速度为 速度方向与x轴正方向成角向右下；设粒子在第四象限做匀速圆周运动的半径为，在第一象限做匀速圆周运动的半径为，第一象限磁感应强度大小为，第四象限磁感应强度大小为，则有 解得 根据粒子在磁场中做圆周运动的周期性得 （，，） 粒子击中吸收屏的纵坐标 联立解得 （，，） （4）由（3）得B最小时，有 粒子在第四象限做匀速圆周运动的周期为 粒子经进入第一象限，该段时间内粒子沿z轴负方向做匀加速直线运动；所以，粒子进入第一象限时的z轴坐标为 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $