精品解析：浙江杭州S9联盟2025-2026学年第二学期期中高二年级物理学科试题

2025学年第二学期杭州S9联盟期中联考 高二年级物理学科试题 考生须知： 1、本卷共8页满分100分，考试时间90分钟； 2、答题前，在答题卷指定区域填写班级、姓名、考场号、座位号及准考证号并填涂相应数字。 3、所有答案必须写在答题纸上，写在试卷上无效； 4、考试结束后，只需上交答题纸。 选择题部分 一、单选题Ⅰ（本题共10小题，每小题3分，共30分。每小题列出得四个备选项中只有一个是符合题目要求得，不选、多选、错选均不得分） 1. 生活中常说的“1度电”的“度”和下面哪个选项中的单位不一致（　　） A. B. J C. D. eV 2. 2026北京亦庄半程马拉松暨人形机器人半程马拉松将正式开跑，赛道全长22000 m，2026年4月19日7点30分鸣枪开赛，天工机器人冲线完赛用时2时40分42秒，成为全球首个完成半马的机器人。下列说法正确的是（　　） A. 题中“2时40分42秒”指的是时刻 B. 研究该机器人在比赛中的运动轨迹时，可以把它看成质点 C. 题中的22000 m是此次比赛的位移 D. 该机器人全程的平均速度大小约为 3. 冰箱贴是一种磁性生活用品，主要用于装饰冰箱表面及固定便签，如图所示为一款由磁性材料制成的“嘉兴南湖船”冰箱贴，可直接吸附在冰箱门上，下列说法正确的是（　　） A. 冰箱贴受到的弹力是冰箱贴的弹性形变引起的 B. 冰箱贴受到的磁力与它受到的弹力是一对平衡力 C. 冰箱贴磁性越强，所受的摩擦力越大 D. 只要磁力足够大，即使冰箱门表面光滑，冰箱贴也能静止在冰箱门上 4. 两个的电荷和一个的电荷附近的电场线分布如图所示，是两负电荷连线的中点，两点到中间负电荷的距离相等，则（　　） A. 点与点电势相等 B. 点与点电场强度相同 C. 将负试探电荷从点移到点电场力做正功 D. 负试探电荷的电势能点比点小 5. 如图是可以用来筛选谷粒的振动鱼鳞筛，筛面水平，由两根等长轻绳将其悬挂在等高的两点，已知筛面和谷物所受重力为G，静止时两轻绳延长线的夹角为。则两根轻绳对鱼鳞筛的拉力的合力大小为（　　） A. G B. C. D. 6. 一只质量为m的蚂蚁沿着竖直圆形细铁环从最低点A匀速率向上爬行，其运动过程简化为如图所示，B点与圆心等高，C为最高点，则蚂蚁（可视为质点）在爬行过程中（　　） A. 任意相等时间内蚂蚁的平均速度相同 B. 在C点时，蚂蚁对铁环的作用力为零 C. 在B点时，铁环对蚂蚁作用力一定大于重力 D. 蚂蚁爬行一周铁环对蚂蚁冲量为零 7. 中国预计在2028年实现载人登月计划，把月球作为登上更遥远行星的一个落脚点。图是“嫦娥一号”奔月的示意图，“嫦娥一号”卫星发射后经多次变轨，进入地月转移轨道，最终被月球引力捕获，成为绕月卫星。关于“嫦娥一号”，以下说法正确的是（　　） A. 轨道Ⅱ上Q点的加速度与轨道Ⅲ上Q点的加速度大小相等 B. 16h轨道与24h轨道半长轴的平方与公转周期的立方之比相等 C. 轨道Ⅲ上Q点的速度等于轨道Ⅱ上Q点的速度 D. 轨道Ⅲ变轨到轨道Ⅱ时，需向后喷气 8. 如图所示，用硬质铜丝均匀绕成螺线管并固定于绝缘水平面上，两端吸附有圆柱形强磁铁（导体）的干电池置于螺线管当中，电流只沿P、Q间的铜丝流动，则磁铁的吸附方式能使干电池和磁铁一起向左滑动的是（　　） A. B. C. D. 9. 如图所示，半径的圆盘在竖直平面内，小球B固定在圆盘边缘，用竖直向下的平行光照射，圆盘的转轴A和小球B在水平地面上形成影子和，圆盘以角速度逆时针匀速转动。从图示位置开始计时，以为坐标原点，以水平向右为轴正方向，重力加速度取，，以下说法正确的是 A. 若一单摆（摆角）与同步振动，则其摆长约为0.5m B. 若一单摆（摆角）与同步振动，则其摆长约为1m C. 影子做简谐运动的表达式为 D. 影子做简谐运动的表达式为 10. 2026年1月5日，“S2000浮空风力发电系统”在四川宜宾实验成功，并完成了并网发电测试。S2000浮空风力发电系统看起来像一个巨大的银白色飞艇，利用体内近2万立方米的氦气产生的浮力，将设备托举至2000米高空。独特的环翼结构像“聚风喇叭”一样，将高空的风聚集并加速，推动内置的轻量化发电机旋转。内部共有12组发电机组，每个组装了三台100kW的发电机。它通过一根集成了高压电缆的系留缆绳，将电能传输回地面，同时这根缆绳也负责传输数据和固定位置。对于风力发电机，下列说法正确的是（　　） A. 高空的风速约为地面的3倍，动能更大，相同效率的风力发电机组，高空上的风力发电功率理论上是地面发电功率的9倍 B. 发电时空中电站受到重力、浮力、水平风力三个力的作用 C. 若所有发电机组满功率发电，则整个系统一天产生电能约为焦耳 D. 若其年平均发电功率1.5MW，则一年可发电约为度 二、选择题Ⅱ（本题共3小题，每小题4分，共12分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分） 11. 物理知识在生活中有广泛的应用，下列说法中正确的是（ ） A. 如图甲所示，光纤通信是一种现代通信手段，它是利用光的全反射原理来传递信息的 B. 如图乙所示，阳光下观察竖直放置的肥皂膜，看到彩色条纹是光的衍射产生的 C. 如图丙所示，立体电影利用了光的偏振现象 D. 如图丁所示，在多雾或多雨的城市中，采用红色图作为各种交通警示，原因是红光容易产生干涉 12. 如图所示为洛伦兹力演示仪的示意图。电子枪发出的电子经电场加速后形成电子束，玻璃泡内充有稀薄气体，在电子束通过时能够显示其径迹，励磁线圈能够产生垂直纸面向里的匀强磁场。下列说法正确的是（　　） A. 仅增大励磁线圈中的电流，运动径迹的半径变大 B. 仅升高电子枪加速电场的电压，运动径迹的半径变大 C. 仅增大励磁线圈中电流，电子做圆周运动的周期将变大 D. 仅使励磁线圈中电流为零，电子枪中飞出的电子将做匀速直线运动 13. 如图所示，有一横截面为正三角形的三棱镜，边为吸光材质，一平面光源可发出垂直于光源平面的平行单色光，光源平面与水平方向夹角为，光源发出的平行光穿过三棱镜的光路如图所示，图中光线在三棱镜中的光路与平行，且垂直打在光屏上，下列说法正确的是（ ） A. 三棱镜的折射率 B. 从光源发出的所有经过三棱镜到达光屏的光，传播时间相等 C. 缓慢绕点顺时针转动光源，所有光线依然都能经过三棱镜传播到光屏 D. 从光源发出的所有经过三棱镜到达光屏的光中，从中点入射的光线传播时间最短 非选择题部分 三、非选择题（本题共6小题，共58分） 14. 实验小组通过如图甲装置完成以下三个实验：.“练习使用打点计时器”；.“探究小车速度随时间变化的规律”；.“探究加速度与力、质量的关系”。 （1）在完成实验时，用手拉端得到打点的纸带，计算不同时刻的速度并描点如图乙所示，以下两幅图的连线方式与小车运动变化规律最接近的是______。（选填“A”、“B”） A. 折线连线 B. 平滑曲线连线 （2）在实验中，打出如图丙所示的一条纸带，、、、、、、是打好的纸带上个连续的计数点（每两点间还有四个计时点没有画出）。打下点时小车的速度大小为______m/s，小车的加速度大小为______m/s2。（以上计算结果均保留三位有效数字） （3）有关、、三个实验，下列说法正确是（　　） A. 三个实验中细绳一定都要与轨道平行 B. 三个实验都需要调节轨道倾角补偿阻力 C. 实验中，端所挂钩码质量可以大于小车及车上钩码的总质量 D. 实验中，端所挂钩码质量要远小于小车及车上钩码的总质量 15. 新能源汽车已经普遍走进了我们的生活，某校学生实验小组通过网络查找了某种知名的电池铭牌，电池采用的是“刀片电池”技术。现将一块电芯拆解出来，测得长为960mm，宽为90mm，然后测量其电动势和内阻。所提供的器材有： A.电压表（量程，内阻约） B.电流表（量程，内阻约） C.滑动变阻器（阻值范围，额定电流） D.电阻 某同学采用了图甲所示的电路图，在进行了正确操作后，得到了图乙所示的图像。 （1）按照图甲连接电路，开关闭合前滑动变阻器的滑片滑到最___________侧（填“左”或“右”）。 （2）根据图乙所示，则该电池的内阻___________；（结果保留到小数点后一位）。 （3）为更准确测量干电池电动势和内阻，某同学对实验进行了改进，设计了如图丙所示的电路，闭合开关，将开关接在端，调节滑动变阻器的阻值，记录多组电压表和电流表的示数，作出图线（如图丁中图线1所示），图线在轴和轴的截距分别为和。保持开关闭合，再将开关接在端，调节滑动变阻器的阻值，记录多组电压表和电流表的示数，作出图线（如图丁中图线2所示），图线在轴和轴的截距分别为和。从尽可能减小电表引起的系统误差的角度可得，电动势___________，内阻___________（用图中表示）。 16. 某实验小组利用图乙所示的装置测定光的波长。 （1）各项操作正确规范，下列说法正确的是________（填正确答案标号）。 A. 若去掉滤光片，则会看到一片白光 B. 若将透镜向左移动，则观察到的条纹间距将变大 C. 若将光源亮度增加，则观察到的条纹间距将不变 D. 若将红色滤光片更换为绿色滤光片，其他不变，则观察到的条纹间距变小 （2）实验中，将分划板的中心刻线由A条纹移到B条纹，如图丙所示，测量头上的示数由15.4mm变为12.4mm，已知双缝到屏的距离为65.0cm，双缝间距为0.20mm，则该光的波长________mm（结果保留两位有效数字）。 17. 如图所示，金属棒MN的长度L=0.2m，两端由等长的轻质细线水平悬挂，处于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度大小B=0.5T。金属棒中通以沿棒方向，大小I=1A的电流。平衡时两悬线向右偏离竖直方向的夹角均为θ=45°，重力加速度g取10m/s2。 （1）求金属棒的质量m； （2）如果将匀强磁场的方向变为沿绳向上，要使金属棒依然在原位置处于平衡状态，求匀强磁场磁感应强度的大小。 18. 烟花表演活动中，机器人手持小型烟花进行燃放。烟花筒总质量为0.5kg（含内部火药），点燃后火药在极短时间内燃烧完毕，产生质量为0.1kg的高温烟花以相对地面50m/s的速度向上喷出，此时机器人手部对烟花筒的平均作用力不超过28N才能保证安全，重力加速度为，不计空气阻力，回答以下问题： （1）火药燃烧结束后，求烟花筒获得的速度； （2）火药燃烧结束后，机器人在0.2s内让烟花筒的速度减为零，求机器人对烟花筒的平均作用力大小；判断机器人手持该烟花燃放是否安全，并说明理由。 19. 如图所示，倾角固定斜面的底端与光滑水平面BC平滑相连，水平传送带CD两端间距离为L=3m，传送带沿顺时针方向匀速运行，速度大小为v=6m/s，传送带上表面与光滑水平面DE在同一水平面内。水平面DE与半径为的竖直半圆形光滑轨道EF相切，现将质量为m=1kg的小物块（可看成质点）从斜面上高处的A点由静止释放，运动到B点的速度为vB=1m/s，小物块滑过传送带及水平面DE后从E点进入半圆形轨道，通过最高点F点后做平抛运动落在水平面上的G点。已知小物块与传送带上表面间的动摩擦因数为，，，重力加速度，不计空气阻力，求： （1）小物块与斜面之间的动摩擦因数； （2）小物块运动到半圆轨道最高点F时对轨道的压力大小FN； （3）传送带因传送货物多消耗的能量E0。 20. 大型粒子对撞机需要精确控制粒子束。如图所示，极薄空心圆筒可绕过点的中心轴逆时针以角速度匀速转动，其上有宽度很窄的狭缝。圆筒内存在垂直纸面的磁感应强度为的匀强磁场，在圆筒下方倾斜放置一块探测板，与高灵敏度的电流传感器串联后接地。现有一簇长度为，宽度为，厚度可忽略，速度为的电子束，从右侧射入加速电场，以速度离开电场。全部电子恰好进入狭缝，速度正对点射入磁场，在磁场中偏转后垂直撞击探测板后被吸收，圆筒尚未转过一周，灵敏电流计示数为。不计电子重力及电子间相互作用，电子束长度和狭缝宽度均远小于圆筒半径。 （1）电子在磁场中运动时的角速度大小； （2）电子的比荷； （3）电子对探测板的冲击力大小； （4）狭缝宽度。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025学年第二学期杭州S9联盟期中联考 高二年级物理学科试题 考生须知： 1、本卷共8页满分100分，考试时间90分钟； 2、答题前，在答题卷指定区域填写班级、姓名、考场号、座位号及准考证号并填涂相应数字。 3、所有答案必须写在答题纸上，写在试卷上无效； 4、考试结束后，只需上交答题纸。 选择题部分 一、单选题Ⅰ（本题共10小题，每小题3分，共30分。每小题列出得四个备选项中只有一个是符合题目要求得，不选、多选、错选均不得分） 1. 生活中常说的“1度电”的“度”和下面哪个选项中的单位不一致（　　） A. B. J C. D. eV 【答案】C 【解析】 【详解】A．就是“度”的标准学名，属于能量单位，和“度”单位一致，故A不符合题意； B．J（焦耳）是能量国际单位， 属于能量单位，和“度”单位一致，故B不符合题意； C． （安时）是电荷量单位， 不属于能量单位，和“度”单位不一致，故C符合题意； D．eV（电子伏特）是微观领域常用的能量单位， 属于能量单位，和“度”单位一致，故D不符合题意。 本题选单位不一致的，故选C。 2. 2026北京亦庄半程马拉松暨人形机器人半程马拉松将正式开跑，赛道全长22000 m，2026年4月19日7点30分鸣枪开赛，天工机器人冲线完赛用时2时40分42秒，成为全球首个完成半马的机器人。下列说法正确的是（　　） A. 题中的“2时40分42秒”指的是时刻 B. 研究该机器人在比赛中的运动轨迹时，可以把它看成质点 C. 题中的22000 m是此次比赛的位移 D. 该机器人全程的平均速度大小约为 【答案】B 【解析】 【详解】A．“2时40分42秒”是机器人完赛花费的总时长，对应时间轴上的一段，属于时间间隔，A错误； B．研究机器人在半程马拉松中的运动轨迹时，机器人的大小、形状相对于22km的赛道可以忽略，因此可以把机器人看成质点，B正确； C．22000m是赛道的总长度，是机器人运动的路程，不是位移，C错误； D．22000m是路程，计算出的是平均速率，不是平均速度，D错误。 故选 B。 3. 冰箱贴是一种磁性生活用品，主要用于装饰冰箱表面及固定便签，如图所示为一款由磁性材料制成的“嘉兴南湖船”冰箱贴，可直接吸附在冰箱门上，下列说法正确的是（　　） A. 冰箱贴受到的弹力是冰箱贴的弹性形变引起的 B. 冰箱贴受到的磁力与它受到的弹力是一对平衡力 C. 冰箱贴磁性越强，所受的摩擦力越大 D. 只要磁力足够大，即使冰箱门表面光滑，冰箱贴也能静止在冰箱门上 【答案】B 【解析】 【详解】A．弹力是施力物体发生弹性形变对受力物体产生的力。冰箱贴受到的弹力，施力物体是冰箱门，因此弹力是冰箱门的弹性形变引起的，故A错误； B．冰箱贴水平方向受力：冰箱对冰箱贴的磁力、冰箱对冰箱贴的支持力（弹力），二力大小相等、方向相反、作用在同一物体同一直线上，是一对平衡力，故B正确； C．冰箱贴竖直方向静止，静摩擦力与重力平衡，大小始终等于冰箱贴的重力，和磁性强弱无关（磁性越强只会让最大静摩擦力变大，实际静摩擦力不变），故C错误； D．若表面光滑，动摩擦因数为0，无论正压力（磁力带来的压力）多大，摩擦力都为0，竖直方向重力没有力平衡，冰箱贴无法静止，故D错误。 故选B。 4. 两个的电荷和一个的电荷附近的电场线分布如图所示，是两负电荷连线的中点，两点到中间负电荷的距离相等，则（　　） A. 点与点的电势相等 B. 点与点电场强度相同 C. 将负试探电荷从点移到点电场力做正功 D. 负试探电荷的电势能点比点小 【答案】D 【解析】 【详解】A．电场线方向是电势降低的方向，从电场线分布可知，c点所在的等势面电势高于d点，故A错误； B．b、e两点关于连线上下对称，沿电场线方向的切线方向为电场的方向，故b、e两点的电场强度大小相同、方向不同，因此点与点电场强度不相同,故B错误； C．从a点移到e点，电势降低，根据可知，负电荷的电势能增大，故将负试探电荷从a点移到e点电势能增大，根据功能关系可知，该过程电场力对该电荷做负功，故C错误； D．a点电势比b点高，根据可知，负电荷在a点电势能比b点小，故D正确。 故选D。 5. 如图是可以用来筛选谷粒的振动鱼鳞筛，筛面水平，由两根等长轻绳将其悬挂在等高的两点，已知筛面和谷物所受重力为G，静止时两轻绳延长线的夹角为。则两根轻绳对鱼鳞筛的拉力的合力大小为（　　） A. G B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】鱼鳞筛静止，处于受力平衡状态，筛面仅受竖直向下的重力，以及两根轻绳的两个拉力。根据平衡条件：两个拉力的合力与重力大小相等、方向相反，因此两根轻绳拉力的合力大小等于。 故选A。 6. 一只质量为m的蚂蚁沿着竖直圆形细铁环从最低点A匀速率向上爬行，其运动过程简化为如图所示，B点与圆心等高，C为最高点，则蚂蚁（可视为质点）在爬行过程中（　　） A. 任意相等时间内蚂蚁的平均速度相同 B. 在C点时，蚂蚁对铁环的作用力为零 C. 在B点时，铁环对蚂蚁的作用力一定大于重力 D. 蚂蚁爬行一周铁环对蚂蚁冲量为零 【答案】C 【解析】 【详解】A．平均速度是位移与时间的比值，是矢量，方向与位移方向相同。蚂蚁匀速率爬行，任意相等时间内蚂蚁的走过的路程相同，位移大小相同，方向不同，故平均速度不同，故A错误； B．在C点时，若满足 解得速度 此时铁环对蚂蚁的作用力为零，但根据题目条件蚂蚁速度和圆的半径都未知，故无法判定蚂蚁对铁环的作用力为零，故B错误； C．在B点时，铁环对蚂蚁的作用力的竖直分力 水平分力 铁环对蚂蚁的作用力，故C正确； D．蚂蚁爬行一周合力的冲量为零，而重力的冲量不为零，故铁环对蚂蚁的冲量不为零，故D错误。 故选C。 7. 中国预计在2028年实现载人登月计划，把月球作为登上更遥远行星的一个落脚点。图是“嫦娥一号”奔月的示意图，“嫦娥一号”卫星发射后经多次变轨，进入地月转移轨道，最终被月球引力捕获，成为绕月卫星。关于“嫦娥一号”，以下说法正确的是（　　） A. 轨道Ⅱ上Q点的加速度与轨道Ⅲ上Q点的加速度大小相等 B. 16h轨道与24h轨道半长轴的平方与公转周期的立方之比相等 C. 轨道Ⅲ上Q点的速度等于轨道Ⅱ上Q点的速度 D. 轨道Ⅲ变轨到轨道Ⅱ时，需向后喷气 【答案】A 【解析】 【详解】A．“嫦娥一号”在不同轨道绕月球运行时，均只受万有引力，故同一点加速度大小应相等，故A正确； B．根据开普勒第三定律可知，16h轨道与24h轨道半长轴的立方与公转周期的平方之比相等，故B错误； CD．卫星从高轨道变轨到低轨道，需要在变轨处向前喷气减速，所以“嫦娥一号”在轨道Ⅲ上Q点的速度大于轨道Ⅱ上Q点的速度，故CD错误。 故选A。 8. 如图所示，用硬质铜丝均匀绕成螺线管并固定于绝缘水平面上，两端吸附有圆柱形强磁铁（导体）的干电池置于螺线管当中，电流只沿P、Q间的铜丝流动，则磁铁的吸附方式能使干电池和磁铁一起向左滑动的是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】通电铜丝与电池两端的磁铁有相互作用，一端排斥，另一端吸引，螺线管内的磁场向左，根据同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，可知干电池左端磁铁的右端为N极，右端磁铁的左端为N极，干电池和磁铁一起向左滑动。 故选D。 9. 如图所示，半径的圆盘在竖直平面内，小球B固定在圆盘边缘，用竖直向下的平行光照射，圆盘的转轴A和小球B在水平地面上形成影子和，圆盘以角速度逆时针匀速转动。从图示位置开始计时，以为坐标原点，以水平向右为轴正方向，重力加速度取，，以下说法正确的是 A. 若一单摆（摆角）与同步振动，则其摆长约为0.5m B. 若一单摆（摆角）与同步振动，则其摆长约为1m C. 影子做简谐运动的表达式为 D. 影子做简谐运动的表达式为 【答案】B 【解析】 【详解】AB．影子P的运动是B在水平方向的投影，做简谐运动，振动的角频率等于圆盘转动角速度 影子振动周期为 单摆与P同步振动，说明单摆周期等于 根据单摆周期公式 得，故A错误，B正确； CD．从图示位置开始计时，以为坐标原点，以水平向右为轴正方向，影子做简谐运动的表达式为，故CD错误。 故选B。 10. 2026年1月5日，“S2000浮空风力发电系统”在四川宜宾实验成功，并完成了并网发电测试。S2000浮空风力发电系统看起来像一个巨大的银白色飞艇，利用体内近2万立方米的氦气产生的浮力，将设备托举至2000米高空。独特的环翼结构像“聚风喇叭”一样，将高空的风聚集并加速，推动内置的轻量化发电机旋转。内部共有12组发电机组，每个组装了三台100kW的发电机。它通过一根集成了高压电缆的系留缆绳，将电能传输回地面，同时这根缆绳也负责传输数据和固定位置。对于风力发电机，下列说法正确的是（　　） A. 高空的风速约为地面的3倍，动能更大，相同效率的风力发电机组，高空上的风力发电功率理论上是地面发电功率的9倍 B. 发电时空中电站受到重力、浮力、水平风力三个力的作用 C. 若所有发电机组满功率发电，则整个系统一天产生电能约为焦耳 D. 若其年平均发电功率1.5MW，则一年可发电约为度 【答案】C 【解析】 【详解】A．风力发电的功率来自单位时间内风的动能，设风速为v，密度为，发电机叶面的面积为S，单位时间流过的空气质量  风动能  因此发电功率和风速的三次方成正比。若风速为地面的3倍，发电功率应为地面的倍，故A错误； B．空中电站除重力、浮力、水平风力外，还受到系留缆绳的拉力作用，故B错误； C．总的发电机组满功率  一天时间  总电能 ，故C正确； D．，一年总发电量 ，故D错误。 故选C。 二、选择题Ⅱ（本题共3小题，每小题4分，共12分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分） 11. 物理知识在生活中有广泛的应用，下列说法中正确的是（ ） A. 如图甲所示，光纤通信是一种现代通信手段，它是利用光的全反射原理来传递信息的 B. 如图乙所示，阳光下观察竖直放置的肥皂膜，看到彩色条纹是光的衍射产生的 C. 如图丙所示，立体电影利用了光的偏振现象 D. 如图丁所示，在多雾或多雨的城市中，采用红色图作为各种交通警示，原因是红光容易产生干涉 【答案】AC 【解析】 【详解】A．光纤通信是利用光在纤芯与包层界面发生全反射来传输信息的，A正确； B．阳光下观察竖直放置的肥皂膜，看到彩色条纹是光的干涉产生的，B错误； C．立体电影利用偏振光原理，使左右眼接收不同图像，产生立体感，C正确； D．采用红色图作为各种交通警示，原因是红光波长较长，容易发生明显的衍射，穿透雾或雨的能力较强，与干涉无关，D错误。 故选AC。 12. 如图所示为洛伦兹力演示仪的示意图。电子枪发出的电子经电场加速后形成电子束，玻璃泡内充有稀薄气体，在电子束通过时能够显示其径迹，励磁线圈能够产生垂直纸面向里的匀强磁场。下列说法正确的是（　　） A. 仅增大励磁线圈中的电流，运动径迹的半径变大 B. 仅升高电子枪加速电场的电压，运动径迹的半径变大 C. 仅增大励磁线圈中的电流，电子做圆周运动的周期将变大 D. 仅使励磁线圈中电流为零，电子枪中飞出的电子将做匀速直线运动 【答案】BD 【解析】 【详解】ABC．电子经加速电场加速，由动能定理 进入磁场后洛伦兹力提供向心力 联立得轨迹半径 ，圆周运动周期  增大励磁线圈电流，会使磁感应强度增大，会变小；升高加速电场电压，变大；增大励磁线圈电流，增大，周期变小，故AC错误，B正确； D．励磁线圈电流为零，则，电子不受洛伦兹力，重力可忽略，合力为零，电子做匀速直线运动，故D正确。 故选BD。 13. 如图所示，有一横截面为正三角形的三棱镜，边为吸光材质，一平面光源可发出垂直于光源平面的平行单色光，光源平面与水平方向夹角为，光源发出的平行光穿过三棱镜的光路如图所示，图中光线在三棱镜中的光路与平行，且垂直打在光屏上，下列说法正确的是（ ） A. 三棱镜的折射率 B. 从光源发出的所有经过三棱镜到达光屏的光，传播时间相等 C. 缓慢绕点顺时针转动光源，所有光线依然都能经过三棱镜传播到光屏 D. 从光源发出的所有经过三棱镜到达光屏的光中，从中点入射的光线传播时间最短 【答案】AB 【解析】 【详解】A．根据题意，作出法线如图所示 由几何关系可得， 由折射定律可得 故A正确； BD．根据题意，设的长度为，三棱镜的每边长为a，由几何关系和对称性可知，光线在三棱镜外传播的距离为，在三棱镜内传播的距离为，由公式 可得，光在三棱镜内传播速度 则传播时间为 可知，从光源发出的所有经过三棱镜到达光屏的光的传播时间相等，故B正确，D错误； C．缓慢绕B点顺时针转动光源，结合上述分析可知，光线在面的入射角逐渐减小，则光线在面的折射角逐渐减小，折射光线向下偏移，可能出现折射光线打在面被吸收，则不是所有光线都能经过三棱镜传播到光屏，故C错误。 故选AB。 非选择题部分 三、非选择题（本题共6小题，共58分） 14. 实验小组通过如图甲装置完成以下三个实验：.“练习使用打点计时器”；.“探究小车速度随时间变化的规律”；.“探究加速度与力、质量的关系”。 （1）在完成实验时，用手拉端得到打点的纸带，计算不同时刻的速度并描点如图乙所示，以下两幅图的连线方式与小车运动变化规律最接近的是______。（选填“A”、“B”） A. 折线连线 B. 平滑曲线连线 （2）在实验中，打出如图丙所示的一条纸带，、、、、、、是打好的纸带上个连续的计数点（每两点间还有四个计时点没有画出）。打下点时小车的速度大小为______m/s，小车的加速度大小为______m/s2。（以上计算结果均保留三位有效数字） （3）有关、、三个实验，下列说法正确的是（　　） A. 三个实验中细绳一定都要与轨道平行 B. 三个实验都需要调节轨道倾角补偿阻力 C. 实验中，端所挂钩码质量可以大于小车及车上钩码的总质量 D. 实验中，端所挂钩码质量要远小于小车及车上钩码的总质量 【答案】（1）B （2） ①. 0.263 ②. 0.496 （3）CD 【解析】 【小问1详解】 在 “练习使用打点计时器” 实验中，用手拉纸带时，小车的速度变化是连续且平滑的，所以连线时应采用平滑曲线，而不是折线。 故选B。 【小问2详解】 [1]每两点间还有四个计时点没有画出，可知相邻计数点时间间隔t=0.1s，则打下D点时小车的速度大小为 [2]由逐差法可知 小问3详解】 A．“练习使用打点计时器”不需要细绳一定都要与轨道平行，故A错误； B．“练习使用打点计时器”“探究小车速度随时间变化的规律”不需要调节轨道倾角补偿摩擦阻力，故B错误； C．实验b中“探究小车速度随时间变化的规律”中，只要保证小车做匀加速直线运动即可，P端所挂钩码质量可以大于小车及车上钩码的总质量，故C正确； D．实验c中“探究加速度与力、质量的关系”中，当P端所挂钩码质量要远小于小车及车上钩码的总质量时，绳子拉力近似等于钩码重力，故需要P端所挂钩码质量要远小于小车及车上钩码的总质量，故D正确。 故选CD。 15. 新能源汽车已经普遍走进了我们的生活，某校学生实验小组通过网络查找了某种知名的电池铭牌，电池采用的是“刀片电池”技术。现将一块电芯拆解出来，测得长为960mm，宽为90mm，然后测量其电动势和内阻。所提供的器材有： A.电压表（量程，内阻约） B.电流表（量程，内阻约） C.滑动变阻器（阻值范围，额定电流） D.电阻 某同学采用了图甲所示的电路图，在进行了正确操作后，得到了图乙所示的图像。 （1）按照图甲连接电路，开关闭合前滑动变阻器的滑片滑到最___________侧（填“左”或“右”）。 （2）根据图乙所示，则该电池的内阻___________；（结果保留到小数点后一位）。 （3）为更准确测量干电池电动势和内阻，某同学对实验进行了改进，设计了如图丙所示的电路，闭合开关，将开关接在端，调节滑动变阻器的阻值，记录多组电压表和电流表的示数，作出图线（如图丁中图线1所示），图线在轴和轴的截距分别为和。保持开关闭合，再将开关接在端，调节滑动变阻器的阻值，记录多组电压表和电流表的示数，作出图线（如图丁中图线2所示），图线在轴和轴的截距分别为和。从尽可能减小电表引起的系统误差的角度可得，电动势___________，内阻___________（用图中表示）。 【答案】（1）左 （2）0.6 （3） ① U1 ②. 【解析】 【小问1详解】 按照图甲连接电路，开关闭合前滑动变阻器的滑片滑到最左侧，使回路电流最小。 【小问2详解】 函数关系式为 所以 【小问3详解】 [1]将开关接在端时，实验的误差来源于电流表的分压作用，电流为零时，电流表分压为零，电动势的测量值等于真实值，即 [2]将开关接在端时，实验的误差来源于电压表的分流作用，当电压表示数为零时，分流为零，短路电流真实，即 电池的内阻 16. 某实验小组利用图乙所示的装置测定光的波长。 （1）各项操作正确规范，下列说法正确的是________（填正确答案标号）。 A 若去掉滤光片，则会看到一片白光 B. 若将透镜向左移动，则观察到的条纹间距将变大 C. 若将光源亮度增加，则观察到的条纹间距将不变 D. 若将红色滤光片更换为绿色滤光片，其他不变，则观察到的条纹间距变小 （2）实验中，将分划板的中心刻线由A条纹移到B条纹，如图丙所示，测量头上的示数由15.4mm变为12.4mm，已知双缝到屏的距离为65.0cm，双缝间距为0.20mm，则该光的波长________mm（结果保留两位有效数字）。 【答案】（1）CD （2） 【解析】 【小问1详解】 A．仅去掉滤光片，通过单、双缝的只有白光，依然能够发生干涉现象，在光屏上出现彩色干涉条纹，故A错误； BC．根据可知，相邻条纹间距只与单色光的波长、双缝之间的距离和双缝到光屏的距离有关，与透镜的位置和光源亮度无关，即若将透镜向左移动或者将光源亮度增加，都将观察到的条纹间距不变，故B错误，C正确； D．若将红色滤光片更换为绿色滤光片，则单色光的波长变小，根据可知，相邻条纹间距变小，故D正确。 故选CD。 【小问2详解】 由题意可知 根据 代入数据，解得 17. 如图所示，金属棒MN长度L=0.2m，两端由等长的轻质细线水平悬挂，处于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度大小B=0.5T。金属棒中通以沿棒方向，大小I=1A的电流。平衡时两悬线向右偏离竖直方向的夹角均为θ=45°，重力加速度g取10m/s2。 （1）求金属棒的质量m； （2）如果将匀强磁场的方向变为沿绳向上，要使金属棒依然在原位置处于平衡状态，求匀强磁场磁感应强度的大小。 【答案】（1）0.01kg （2） 【解析】 【小问1详解】 对金属棒受力分析，如图 受到的安培力 又 可得 【小问2详解】 如果将匀强磁场的方向变为沿绳向上，对金属棒受力分析，安培力与绳子拉力垂直。设磁感应强度大小为，有 可得 18. 烟花表演活动中，机器人手持小型烟花进行燃放。烟花筒总质量为0.5kg（含内部火药），点燃后火药在极短时间内燃烧完毕，产生质量为0.1kg的高温烟花以相对地面50m/s的速度向上喷出，此时机器人手部对烟花筒的平均作用力不超过28N才能保证安全，重力加速度为，不计空气阻力，回答以下问题： （1）火药燃烧结束后，求烟花筒获得的速度； （2）火药燃烧结束后，机器人在0.2s内让烟花筒的速度减为零，求机器人对烟花筒的平均作用力大小；判断机器人手持该烟花燃放是否安全，并说明理由。 【答案】（1）速度大小12.5m/s，方向竖直向下 （2）29N，不安全 【解析】 【小问1详解】 火药燃烧时，烟花筒与火药系统动量守恒。取竖直向上为正方向，已知火药质量，喷出速度，烟花筒剩余质量 由动量守恒定律得 解得烟花筒获得的速度，负号表示方向竖直向下。 【小问2详解】 机器人对烟花筒减速过程中，对烟花筒应用动量定理，取向上为正方向 根据动量定理得 解得机器人对烟花筒的平均作用力大小。 因，超出安全限值，故机器人手持该烟花燃放不安全。 19. 如图所示，倾角固定斜面的底端与光滑水平面BC平滑相连，水平传送带CD两端间距离为L=3m，传送带沿顺时针方向匀速运行，速度大小为v=6m/s，传送带上表面与光滑水平面DE在同一水平面内。水平面DE与半径为的竖直半圆形光滑轨道EF相切，现将质量为m=1kg的小物块（可看成质点）从斜面上高处的A点由静止释放，运动到B点的速度为vB=1m/s，小物块滑过传送带及水平面DE后从E点进入半圆形轨道，通过最高点F点后做平抛运动落在水平面上的G点。已知小物块与传送带上表面间的动摩擦因数为，，，重力加速度，不计空气阻力，求： （1）小物块与斜面之间的动摩擦因数； （2）小物块运动到半圆轨道最高点F时对轨道的压力大小FN； （3）传送带因传送货物多消耗的能量E0。 【答案】（1）0.7 （2）40N （3）30J 【解析】 【小问1详解】 小物块从A点静止下滑到B点，根据动能定理有 代入数据解得 【小问2详解】 小物块滑上传送带，因，所以小物块在传送带上先做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律有 解得 设经过时间，小物块与传送带共速，则有 解得 则小物块运动的位移为 说明小物块在传送带后一段做匀速直线运动，即小物块在D点的速度等于传送带的速度，则有 小物块从D点到F点，根据动能定理有 解得 在F点，根据牛顿第二定律有 根据牛顿第三定律可得小物块运动到半圆轨道最高点F时对轨道的压力大小 【小问3详解】 当小物块在传送带上做匀加速直线运动时，小物块对传送带的摩擦力做负功，需要多消耗能量，则有 20. 大型粒子对撞机需要精确控制粒子束。如图所示，极薄空心圆筒可绕过点的中心轴逆时针以角速度匀速转动，其上有宽度很窄的狭缝。圆筒内存在垂直纸面的磁感应强度为的匀强磁场，在圆筒下方倾斜放置一块探测板，与高灵敏度的电流传感器串联后接地。现有一簇长度为，宽度为，厚度可忽略，速度为的电子束，从右侧射入加速电场，以速度离开电场。全部电子恰好进入狭缝，速度正对点射入磁场，在磁场中偏转后垂直撞击探测板后被吸收，圆筒尚未转过一周，灵敏电流计示数为。不计电子重力及电子间相互作用，电子束长度和狭缝宽度均远小于圆筒半径。 （1）电子在磁场中运动时的角速度大小； （2）电子的比荷； （3）电子对探测板的冲击力大小； （4）狭缝宽度。 【答案】（1） （2） （3） （4） 【解析】 【小问1详解】 根据题意根据几何关系可知，粒子在磁场运动轨迹对应的圆心角为，该段时间内圆筒旋转了，则有 解得电子在磁场中运动时的角速度大小为 【小问2详解】 设电子的电荷量为，质量为，电子的运动半径为，电子进入磁场的速度大小为，由洛伦兹力提供向心力得 可得电子的比荷为 【小问3详解】 设时间内打在探测板的电子数为，则有 根据动量定理可得 联立可得 可知电子对探测板的冲击力大小为。 【小问4详解】 电子束的速度从到，所有电子进出电场的时间都一致，则有 即经过加速电场后，电子束长度为；已知全部电子恰好进入狭缝，设圆筒的半径为，则有 电子在磁场中运动，由几何关系可得 可得 联立解得狭缝宽度 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $