广东佛山市2025-2026学年高二下学期物理期末模拟卷

**基本信息** 以电磁波治疗仪、主动降噪耳机等真实情境为载体，覆盖电磁振荡、简谐运动等核心知识，注重物理观念与科学思维的综合考查。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题（单选）|7/28|电磁波传播、声波干涉、电磁振荡|以无人机悬停情境考查动量定理，体现物理观念| |选择题（多选）|3/18|共振、薄膜干涉、光控电路|通过光控路灯电路分析，渗透科学探究| |非选择题|5/54|双缝干涉、单摆测g、机械波计算、介质球光学、力学综合|第15题力学综合题融合动量与能量守恒，考查科学推理；第14题结合球冠面积计算，强化模型建构|

广东省佛山市2025-2026学年下学期高二物理期末模拟卷 （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 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。 第一部分（选择题 共46分） 一、选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1．电磁波治疗仪可改善局部血液循环、促进组织修复、缓解疼痛与炎症，在临床中广泛应用。其核心部件为电磁波发生器，主要由高频振荡电路构成。工作时，交变电流通过线圈产生交变电磁场，以短波、微波等形式穿透皮肤，作用于深层组织。下列说法正确的是（　　） A．短波和微波在同一介质中传播速率相同 B．线圈的自感系数越小，发射电磁波的本领越大 C．电磁波从空气进入人体，传播速度减小，波长变大 D．电磁波治疗仪利用红外线的热辐射作用升高浅层组织温度 2．近几年主动降噪功能成为耳机的热门卖点，如图是主动降噪耳机，主动降噪功能就是通过降噪系统产生与外界噪声频率相同、相位相反、振幅相同的降噪声波，从而起到抵消噪声的作用，某一噪声信号的振动方程为，下列说法正确的是（　　） A．悦耳动听的音乐是不可能成为噪声的 B．抵消声波的频率应为50 Hz C．抵消声波的振幅为2A D．降噪过程应用的是声波的多普勒效应原理 3．如图所示，线圈的自感系数，电容器的电容，。闭合开关S，待电路达到稳定状态后断开开关S，电路中将产生电磁振荡。如果规定线圈中的电流方向从到为正，断开开关后，下列说法正确的是（     ） A．某时刻电容器左极板带负电，且电流为正，则此时电场能在减小 B．某时刻电流为负且电流在减小，则此时电容器右极板带正电 C．电磁振荡的周期约为 D．考虑到电磁振荡过程的能量损失，电容器在一个周期内的放电时长随时间推移将越来越短 4．如图，M、N间距离为20cm，一弹簧振子在M、N间做简谐运动，O为平衡位置，而P、Q是关于平衡位置O对称的两点。下列说法正确的是（　　） A．振子受重力、支持力、弹簧弹力和回复力的作用 B．振子振动的振幅为A=20cm C．振子由O向N运动过程中，回复力的方向指向平衡位置 D．振子从M向P运动的过程中，振子的位移增大，加速度减小 5．如图所示，两根长度均为l的轻质细线，一端分别悬挂在天花板上的和点，另一端分别系有质量均为m的小球A和B。现让小球A在竖直面内做小角度（最大摆角）的简谐运动；小球B在水平面内做匀速圆周运动，且B做圆周运动时，其悬线与竖直方向的夹角也为。已知重力加速度为g。下列说法正确的是（     ） A．小球A从通过最低点时的速度大小为 B．小球A的运动周期小于小球B的运动周期 C．小球A在最低点时的向心加速度的大小等于小球B的向心加速度的大小 D．小球B运动一周，其悬线拉力的冲量为 6．甲、乙两列简谐横波分别沿轴正向和负向传播，波速均为，两列波在时刻的最前端部分的波形如图所示。下列说法正确的是（     ） A．两列波相遇后能发生干涉 B．点的起振方向向下 C．时，质点的位移大小为 D．时，质点的位移大小为 7．市场监管总局明确要求，250克及以上民用无人机必须实名登记和激活。某高中物理兴趣小组为了研究无人机的飞行规律，选取了一架已完成实名登记和激活的小型六旋翼无人机进行实验。如图所示，小型无人机的每个风扇的半径均为，当它在无风的天气悬停时，每个风扇都呈水平状态，风扇吹出的空气速度大小都等于，吹出的空气流动方向相同。已知空气的平均密度为，重力加速度为，则无人机悬停时，不考虑其他位置空气流动的影响，下列说法正确的是（　　） A．每个风扇单位时间内吹动的空气质量为 B．无人机的总重力为 C．每个风扇对空气做功的功率为 D．若此时风扇吹出的空气速度突然增大到，则无人机此时加速度 二、选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分．在每小题给出的选项中，有多项符合题目要求．全部选对的得6分，部分选对的得部分分，有选错的得0分． 8．关于下列四幅图片的说法正确的是（　　） A．图甲为共振筛简图，偏心轮的转速越大，共振筛筛除杂物的效率越高 B．图乙是利用、两个表面反射光形成的薄膜干涉图样来检查平面的平整程度 C．图丙为光纤的导光原理图，其中纤芯的折射率大于包层的折射率 D．图丁中P、Q是偏振片，M是小孔，是光屏，当P固定不动，Q绕轴心转动一周（周期为），则光屏上出现两次光强最小的时间间隔为 9．为了助力未来乡村建设，小明设计了如图所示的农村光控路灯电路，以实现自动亮度控制。图中A、B为相同灯泡，电源电动势为E，内阻为r，Rt为光敏电阻，其阻值随光照强度增加而减小。下列判断正确的是（　　） A．外界光照强度增加时，电流表示数减小 B．外界光照强度增加时，通过R0的电流增加 C．该电路可用于实际光控路灯中，因为外界光照强度增加时，A灯、B灯均变亮 D．该电路不可用于实际光控路灯中，因为外界光照强度增加时，电源消耗功率增大 10．如图1所示，O点是一半径为R的匀质玻璃半球体的球心，平面水平放置，有一束光线从距离O点为的P点入射至玻璃半球内，光线与竖直方向的夹角为，当时光线恰好在球面发生全反射，若只考虑第一次射到各表面的光线，则（     ） A．玻璃的折射率为 B．当光从球形表面出射后恰好与入射光平行时，光在半球内的运动时间为 C．若要使光从球形表面出射后恰好与入射光平行，则 D．如图2所示，若半球球面区域均有光线竖直向下入射，则下表面有光出射的面积为 第二部分（非选择题 共54分） 三、非选择题：本题共5小题，共54分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。 11．（8分） 现用如图甲所示的双缝干涉实验装置来测量光的波长。 (1)若想增加从目镜中观察到的条纹个数，该同学可以________。 A．将单缝向双缝靠近 B．将屏向靠近双缝的方向移动 C．将屏向远离双缝的方向移动 D．使用双缝之间的距离更大的双缝 (2)已知测量头主尺的最小刻度是毫米，副尺上有10分度。某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，此时测量头上游标卡尺的读数为2.7 mm；接着再同方向转动手轮，使分划板中心刻线与第6条亮纹中心对齐，此时测量头上游标卡尺的示数如图乙所示，则读数为________mm。已知双缝间距，测得双缝到毛玻璃屏的距离，所测光的波长________nm（保留3位有效数字）。 (3)为减小误差，该实验并未直接测量相邻亮条纹间的距离，而是先测量n个条纹的间距再求出。下列实验采用了类似方法的有________。 A．“卡文迪什扭秤”的实验中测定万有引力常数G的数值 B．“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验中合力的测量 C．“探究弹簧弹力与形变量的关系”的实验中弹簧形变量的测量 D．“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中1滴油酸酒精溶液体积的测量 12．（10分） 在“用单摆测量重力加速度”的实验中，某实验小组在测量单摆的周期时，测得摆球次全振动的总时间为，在测量单摆的摆长时，先用毫米刻度尺测得摆线长度为，再用游标卡尺测得摆球的直径为回答下列问题： (1)为了减小测量周期的误差，实验时需要在适当的位置作一标记，当摆球通过该标记时开始计时，该标记应该在摆球摆动轨迹的_______。 A．最高点 B．最低点 C．任意位置 (2)用题目中给出的字母表示出重力加速度大小为g=_______。 (3)为了提高实验的准确度，在实验中可多次改变摆长L，并测出相应的周期T，从而得出几组对应的L和T的数值，以L为横坐标，为纵坐标，作出图线，但同学们不小心，每次都把小球直径当作半径来计算摆长，由此得到的图线是图乙中的_______（填“①”“②”“③”）。 (4)在没有游标卡尺的情况下，某同学先测出摆长较长时的摆线长度，并测出此时单摆的周期；然后把摆线长度缩短为，再测出其周期则当地重力加速度大小的表达式为_______结果用、、、表示。 13．（12分） 一列简谐横波时刻的波形如图中实线所示，时刻的波形如图中虚线所示，已知。问： (1)这列波的传播速度大小是多少？ (2)若波向右传播，且，波速是多大？ (3)若波速等于，则波向哪个方向传播？ 14．（12分） 如图是一个折射率为n的均匀介质球，O为球心，半径为R，球外为空气（折射率为1），球内有一个单色点光源S。已知光在空气中的传播速度为c，只考虑首次从S直接射向球面的光线。 (1)若S在球心处，求光从S射出后在球内传播的时间。 (2)要使整个球面都有光射出，求S到O点的最大距离。 (3)若S到O点的距离为球内介质对该单色光的折射率n=2，求球面上有光射出的面积。（球冠是球面被一个平面所截后剩下的曲面，如图2所示，球冠的面积公式为S球冠=2RH） 15．（12分） 如图所示，带有光滑弧形槽的滑块质量为M=100g静止放在水平面上，其中圆弧轨道对应的圆心角为θ=60°，半径R=0.2m，同一竖直平面内的固定光滑半圆轨道cd的半径为r=0.2m，c、d两点为半圆轨道竖直直径的两个端点，轨道与水平面相切于c点，b点左侧水平轨道光滑、bc段粗糙，且xbc=1m。两质量分别为m1=100g、m2=50g的滑块P、Q放在水平轨道上，两滑块之间有一轻弹簧（弹簧与两滑块均不连接），用外力将轻弹簧压缩一定量后用细线将两滑块拴接在一起，开始弹簧储存的弹性势能Ep=0.6J。某时刻将细线烧断，弹簧将两滑块弹开（两滑块与弹簧分离时，P未滑上弧形槽，Q未滑到b点），此后P冲上弧形槽。两滑块均可看成质点，重力加速度g取10m/s2。 (1)求P和Q刚离开弹簧时的速度大小； (2)若Q刚好能通过d点，求Q与bc段地面的动摩擦因数µ； (3)通过计算分析P能否从弧形槽的左侧冲出，若能，求出P上升的最高点，若不能，求出P和弧形槽分离时各自的速度大小。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 广东省佛山市2025-2026学年下学期高二物理期末模拟卷 （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 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。 第一部分（选择题 共46分） 一、选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1．电磁波治疗仪可改善局部血液循环、促进组织修复、缓解疼痛与炎症，在临床中广泛应用。其核心部件为电磁波发生器，主要由高频振荡电路构成。工作时，交变电流通过线圈产生交变电磁场，以短波、微波等形式穿透皮肤，作用于深层组织。下列说法正确的是（　　） A．短波和微波在同一介质中传播速率相同 B．线圈的自感系数越小，发射电磁波的本领越大 C．电磁波从空气进入人体，传播速度减小，波长变大 D．电磁波治疗仪利用红外线的热辐射作用升高浅层组织温度 【答案】B 【详解】A．短波和微波的频率不同，同一介质对不同频率电磁波的折射率不同，根据传播速率公式，二者在同一介质中的传播速率不相同，故A错误； B．LC振荡电路的固有频率为，其他条件不变时，线圈自感系数越小，振荡频率越高，而电磁波的发射本领随频率升高而增大，故B正确； C．电磁波从空气进入人体时，人体的折射率大于空气，因此传播速度减小；电磁波的频率由波源决定保持不变，根据，波长会变小，故C错误； D．题干明确说明治疗仪是通过短波、微波穿透皮肤作用于深层组织，并非利用红外线的热辐射升高浅层组织温度，故D错误。 故选B。 2．近几年主动降噪功能成为耳机的热门卖点，如图是主动降噪耳机，主动降噪功能就是通过降噪系统产生与外界噪声频率相同、相位相反、振幅相同的降噪声波，从而起到抵消噪声的作用，某一噪声信号的振动方程为，下列说法正确的是（　　） A．悦耳动听的音乐是不可能成为噪声的 B．抵消声波的频率应为50 Hz C．抵消声波的振幅为2A D．降噪过程应用的是声波的多普勒效应原理 【答案】B 【详解】A．如果影响了人们的学习和休息，即使是悦耳的音乐也是噪声，故A错误； B．抵消声波频率应为，故B正确； C．降噪声波与噪声声波频率相同、相位相反、振幅相同，相互叠加后波的振幅变为零，降噪声波的振幅为A，故C错误； D．降噪过程应用的是声波的干涉原理，故D错误。 故选B。 3．如图所示，线圈的自感系数，电容器的电容，。闭合开关S，待电路达到稳定状态后断开开关S，电路中将产生电磁振荡。如果规定线圈中的电流方向从到为正，断开开关后，下列说法正确的是（     ） A．某时刻电容器左极板带负电，且电流为正，则此时电场能在减小 B．某时刻电流为负且电流在减小，则此时电容器右极板带正电 C．电磁振荡的周期约为 D．考虑到电磁振荡过程的能量损失，电容器在一个周期内的放电时长随时间推移将越来越短 【答案】C 【详解】A．某时刻电容器左极板带负电，且电流为正，则此时电容器充电，电场能在增大，故A错误； B．某时刻电流为负且电流在减小，则此时电容器充电，即此时电容器右极板带负电，故B错误； C．电磁振荡的周期约为，故C正确； D．根据电磁振荡的周期公式可知，电磁振荡的周期与电磁振荡过程的能量无关，则电容器在一个周期内的放电时长也与电磁振荡的周期无关，所以考虑到电磁振荡过程的能量损失，电容器在一个周期内的放电时长不随时间推移而改变，故D错误。 故选C。 4．如图，M、N间距离为20cm，一弹簧振子在M、N间做简谐运动，O为平衡位置，而P、Q是关于平衡位置O对称的两点。下列说法正确的是（　　） A．振子受重力、支持力、弹簧弹力和回复力的作用 B．振子振动的振幅为A=20cm C．振子由O向N运动过程中，回复力的方向指向平衡位置 D．振子从M向P运动的过程中，振子的位移增大，加速度减小 【答案】C 【详解】A．振子受重力、支持力、弹簧弹力的作用，故A错误； B．弹簧振子在M、N间做简谐运动，则 所以振子振动的振幅为，故B错误； C．振子由O向N运动过程中，回复力的方向指向平衡位置，故C正确； D．振子从M向P运动的过程中，振子的位移减小，加速度减小，故D错误。 故选C。 5．如图所示，两根长度均为l的轻质细线，一端分别悬挂在天花板上的和点，另一端分别系有质量均为m的小球A和B。现让小球A在竖直面内做小角度（最大摆角）的简谐运动；小球B在水平面内做匀速圆周运动，且B做圆周运动时，其悬线与竖直方向的夹角也为。已知重力加速度为g。下列说法正确的是（     ） A．小球A从通过最低点时的速度大小为 B．小球A的运动周期小于小球B的运动周期 C．小球A在最低点时的向心加速度的大小等于小球B的向心加速度的大小 D．小球B运动一周，其悬线拉力的冲量为 【答案】D 【详解】A．小球A从释放到通过最低点，根据机械能守恒定律有 解得， 故A错误； B．小球A做单摆运动，其周期为 小球B做圆锥摆运动，合力提供向心力，则有 解得 因，故，故B错误； C．小球A在最低点时的向心加速度 小球B做圆锥摆运动，合力提供向心力，则有 解得 可知，故C错误； D．小球B运动一周，动量变化量为0，根据动量定理，可知合力的冲量为0，所以悬线拉力的冲量与重力冲量大小相等、方向相反，即拉力的冲量为，故D正确。 故选D。 6．甲、乙两列简谐横波分别沿轴正向和负向传播，波速均为，两列波在时刻的最前端部分的波形如图所示。下列说法正确的是（     ） A．两列波相遇后能发生干涉 B．点的起振方向向下 C．时，质点的位移大小为 D．时，质点的位移大小为 【答案】D 【详解】A．由图知， 又 得甲、乙两列波的频率分别为， ，故它们不是相干波，两列波相遇后不能发生稳定的干涉，故A错误； B．甲沿x轴正向传播，在时刻，甲波中x=-4cm质点向y轴正方向振动，乙波沿x轴负向传播，乙波中x=4cm处质点向y轴正方向振动，经时间 两列波同时传到，都引起其向y轴正方向振动，故合运动方向向y轴正方向振动，故B错误； C．甲、乙两列波的周期分别为， ， 因 乙波先经传至原点O，再经，x=0的质点振动到波峰，引起的分位移 甲波先经传至原点O 同时 其引起的分位移 故x=0的质点在时，位移大小为，故C错误； D．甲波先经传至原点O 同时 x=0的质点回到平衡位置，其引起的分位移为零； 乙波先经传至原点O，再经，x=0的质点振动到波谷，引起的分位移 故时，质点的位移大小为，故D正确。 故选D。 7．市场监管总局明确要求，250克及以上民用无人机必须实名登记和激活。某高中物理兴趣小组为了研究无人机的飞行规律，选取了一架已完成实名登记和激活的小型六旋翼无人机进行实验。如图所示，小型无人机的每个风扇的半径均为，当它在无风的天气悬停时，每个风扇都呈水平状态，风扇吹出的空气速度大小都等于，吹出的空气流动方向相同。已知空气的平均密度为，重力加速度为，则无人机悬停时，不考虑其他位置空气流动的影响，下列说法正确的是（　　） A．每个风扇单位时间内吹动的空气质量为 B．无人机的总重力为 C．每个风扇对空气做功的功率为 D．若此时风扇吹出的空气速度突然增大到，则无人机此时加速度 【答案】D 【详解】A．每个风扇单位时间内吹动的空气质量为，故A错误； B．对无人机进行分析有 在极短时间内，根据动量定理有 其中 根据牛顿第三定律有 结合上述解得，故B错误； C．每个风扇对空气做功的功率 结合上述解得，故C错误； D．若此时风扇吹出的空气速度突然增大到，根据动量定理有 其中 对无人机进行分析有 根据牛顿第三定律有 结合上述解得，故D正确。 故选D。 二、选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分．在每小题给出的选项中，有多项符合题目要求．全部选对的得6分，部分选对的得部分分，有选错的得0分． 8．关于下列四幅图片的说法正确的是（　　） A．图甲为共振筛简图，偏心轮的转速越大，共振筛筛除杂物的效率越高 B．图乙是利用、两个表面反射光形成的薄膜干涉图样来检查平面的平整程度 C．图丙为光纤的导光原理图，其中纤芯的折射率大于包层的折射率 D．图丁中P、Q是偏振片，M是小孔，是光屏，当P固定不动，Q绕轴心转动一周（周期为），则光屏上出现两次光强最小的时间间隔为 【答案】CD 【详解】A．图甲为共振筛简图，当偏心轮转动的周期等于筛子的固有周期时，筛子振幅最大，共振筛筛除杂物的效率越高；所以不是偏心轮的转速越大，共振筛筛除杂物的效率越高，故A错误； B．图乙是利用、两个表面反射光形成的薄膜干涉图样来检查平面的平整程度，故B错误； C．图丙为光纤的导光原理图，利用的是全反射原理，其中纤芯的折射率大于包层的折射率，故C正确； D．每次当P、Q偏振片的透振方向垂直时，光屏上出现的光强最小，则当P固定不动，Q绕轴心转动一周（周期为），则光屏上出现两次光强最小的时间间隔为，故D正确。 故选CD。 9．为了助力未来乡村建设，小明设计了如图所示的农村光控路灯电路，以实现自动亮度控制。图中A、B为相同灯泡，电源电动势为E，内阻为r，Rt为光敏电阻，其阻值随光照强度增加而减小。下列判断正确的是（　　） A．外界光照强度增加时，电流表示数减小 B．外界光照强度增加时，通过R0的电流增加 C．该电路可用于实际光控路灯中，因为外界光照强度增加时，A灯、B灯均变亮 D．该电路不可用于实际光控路灯中，因为外界光照强度增加时，电源消耗功率增大 【答案】BD 【详解】A．外界光照强度增加时，光敏电阻阻值减小，电路中的总电阻减小，由可知电路中总电流增大，电流表示数增大，故A错误； B．电路中总电流增大，由可知电源内压增大，由可知外电路电压减小，所以灯泡A中的电流减小，由可知外界光照强度增加时，通过的电流增加，故B正确； CD．外界光照强度增加时，灯泡A中的电流减小，A灯变暗，由于通过的电流增加，所以两端的电压增大，又外电路电压减小，因此B灯两端的电压减小，所以B灯变暗；又电路中总电流增大，电源消耗功率增大，所以该电路不可用于实际光控路灯中，故C错误，D正确。 故选BD 。 10．如图1所示，O点是一半径为R的匀质玻璃半球体的球心，平面水平放置，有一束光线从距离O点为的P点入射至玻璃半球内，光线与竖直方向的夹角为，当时光线恰好在球面发生全反射，若只考虑第一次射到各表面的光线，则（     ） A．玻璃的折射率为 B．当光从球形表面出射后恰好与入射光平行时，光在半球内的运动时间为 C．若要使光从球形表面出射后恰好与入射光平行，则 D．如图2所示，若半球球面区域均有光线竖直向下入射，则下表面有光出射的面积为 【答案】AC 【详解】A．当θ=0°时光线恰好在球面发生全反射，即在球面处入射角恰好等于全反射临界角C，光路图如图1所示 根据几何关系可得 根据全反射临界角C满足的条件可得 解得，故A正确； BC．若要使光线从球形表面出射后恰好与入射光平行，那么出射光线与入射光线，以及法线必在同一平面内，且入射点与出射点的法线平行，入射光线必须在竖直平面内，光路图如图2所示，出射点必在O点的正上方。 根据几何关系可得 解得 由折射定律 解得 入射点到出射点的距离为 光在介质中传播速度为 则光在半球内的运动时间为，故B错误，C正确； D．能从平面出射的临界光路图如图4所示，光线在平面的B点恰好发生全反射，以OB的长L为半径的圆形区域有光出射。 设临界光线在A点入射角为，折射角为，在B点出射时入射角等于全反射临界角C。由折射定律得 由几何关系得 又 解得 即只有球面边缘入射的光线刚好在平面发生全反射 则平面有光出射的面积为，故D错误。 故选AC。 第二部分（非选择题 共54分） 三、非选择题：本题共5小题，共54分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。 11．（8分） 现用如图甲所示的双缝干涉实验装置来测量光的波长。 (1)若想增加从目镜中观察到的条纹个数，该同学可以________。 A．将单缝向双缝靠近 B．将屏向靠近双缝的方向移动 C．将屏向远离双缝的方向移动 D．使用双缝之间的距离更大的双缝 (2)已知测量头主尺的最小刻度是毫米，副尺上有10分度。某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，此时测量头上游标卡尺的读数为2.7 mm；接着再同方向转动手轮，使分划板中心刻线与第6条亮纹中心对齐，此时测量头上游标卡尺的示数如图乙所示，则读数为________mm。已知双缝间距，测得双缝到毛玻璃屏的距离，所测光的波长________nm（保留3位有效数字）。 (3)为减小误差，该实验并未直接测量相邻亮条纹间的距离，而是先测量n个条纹的间距再求出。下列实验采用了类似方法的有________。 A．“卡文迪什扭秤”的实验中测定万有引力常数G的数值 B．“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验中合力的测量 C．“探究弹簧弹力与形变量的关系”的实验中弹簧形变量的测量 D．“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中1滴油酸酒精溶液体积的测量 【答案】(1)BD (2) 16.6 695 (3)D 【详解】（1）若想增加从目镜中观察到的条纹个数，应减小相邻亮条纹间距，根据条纹间距公式可知，故减小双缝到光屏的距离，增大双缝间的宽度，都减小相邻亮条纹间距。 故选BD。 （2）[1]10分度游标卡尺的精确值为，图乙的读数为 [2]相邻亮条纹间距为 又 可得所测光的波长为 （3）先测量n个条纹的间距再求出△x，属于放大测量取平均值，用的是累积法； A．“卡文迪什扭秤”的实验中测定万有引力常数G的数值，采用的是放大法，故A错误； B．“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验中合力的测量，采用的是等效替代法，故B错误； C．“探究弹簧弹力与形变量的关系”的实验中弹簧形变量的测量，形变量是单独测量每个力对应的伸长量，不属于累积法，故C错误； D．“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中1滴油酸酒精溶液体积的测量，属于放大测量取平均值，用的是累积法，故D正确。 故选D。 12．（10分） 在“用单摆测量重力加速度”的实验中，某实验小组在测量单摆的周期时，测得摆球次全振动的总时间为，在测量单摆的摆长时，先用毫米刻度尺测得摆线长度为，再用游标卡尺测得摆球的直径为回答下列问题： (1)为了减小测量周期的误差，实验时需要在适当的位置作一标记，当摆球通过该标记时开始计时，该标记应该在摆球摆动轨迹的_______。 A．最高点 B．最低点 C．任意位置 (2)用题目中给出的字母表示出重力加速度大小为g=_______。 (3)为了提高实验的准确度，在实验中可多次改变摆长L，并测出相应的周期T，从而得出几组对应的L和T的数值，以L为横坐标，为纵坐标，作出图线，但同学们不小心，每次都把小球直径当作半径来计算摆长，由此得到的图线是图乙中的_______（填“①”“②”“③”）。 (4)在没有游标卡尺的情况下，某同学先测出摆长较长时的摆线长度，并测出此时单摆的周期；然后把摆线长度缩短为，再测出其周期则当地重力加速度大小的表达式为_______结果用、、、表示。 【答案】(1)B (2) (3)① (4) 【详解】（1）摆球通过最低点时速度最大，在最低点开始计时误差最小。 故选B。 （2）由单摆周期公式 可得 由题意可知， 整理可得 （3）根据题意可知，单摆的实际摆长为 由单摆周期公式可得 化简可得 由此得到的图线纵轴截距为负值，即为是图乙中的。 （4）摆线长度为时，单摆的振动周期为 摆线长度为时，单摆的振动周期为 联立解得当地重力加速度大小的表达式为 13．（12分） 一列简谐横波时刻的波形如图中实线所示，时刻的波形如图中虚线所示，已知。问： (1)这列波的传播速度大小是多少？ (2)若波向右传播，且，波速是多大？ (3)若波速等于，则波向哪个方向传播？ 【答案】(1)若波向右传播波速为；若波向左传播波速为 (2) (3)波向右传播 【详解】（1）若波向右传播，传播距离 波速 若波向左传播，传播距离 波速 （2）因波向右传播，且 则必有，故 （3）因波速 所以 故波向右传播 14．（12分） 如图是一个折射率为n的均匀介质球，O为球心，半径为R，球外为空气（折射率为1），球内有一个单色点光源S。已知光在空气中的传播速度为c，只考虑首次从S直接射向球面的光线。 (1)若S在球心处，求光从S射出后在球内传播的时间。 (2)要使整个球面都有光射出，求S到O点的最大距离。 (3)若S到O点的距离为球内介质对该单色光的折射率n=2，求球面上有光射出的面积。（球冠是球面被一个平面所截后剩下的曲面，如图2所示，球冠的面积公式为S球冠=2RH） 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）光在介质中的传播速度满足​，得 S在球心时，所有光线在球内传播距离均为，所以传播时间 （2）设点光源S到O的距离为，光线在球面发生全反射的临界角满足 对任意射向球面的光线，如图所示 在中由正弦定理 得入射角满足​，最大值为，因此入射角最大值满足 要整个球面都有光射出，需所有入射角小于临界角，即 代入得 即 （3）已知，得，则临界角 刚好发生全反射时 代入得 解得 得临界夹角，。如图所示 即，，则图中之间和之间的球冠有光线射出。 由几何关系可得球冠的高，球冠的高 球面上有光射出的面积 15．（12分） 如图所示，带有光滑弧形槽的滑块质量为M=100g静止放在水平面上，其中圆弧轨道对应的圆心角为θ=60°，半径R=0.2m，同一竖直平面内的固定光滑半圆轨道cd的半径为r=0.2m，c、d两点为半圆轨道竖直直径的两个端点，轨道与水平面相切于c点，b点左侧水平轨道光滑、bc段粗糙，且xbc=1m。两质量分别为m1=100g、m2=50g的滑块P、Q放在水平轨道上，两滑块之间有一轻弹簧（弹簧与两滑块均不连接），用外力将轻弹簧压缩一定量后用细线将两滑块拴接在一起，开始弹簧储存的弹性势能Ep=0.6J。某时刻将细线烧断，弹簧将两滑块弹开（两滑块与弹簧分离时，P未滑上弧形槽，Q未滑到b点），此后P冲上弧形槽。两滑块均可看成质点，重力加速度g取10m/s2。 (1)求P和Q刚离开弹簧时的速度大小； (2)若Q刚好能通过d点，求Q与bc段地面的动摩擦因数µ； (3)通过计算分析P能否从弧形槽的左侧冲出，若能，求出P上升的最高点，若不能，求出P和弧形槽分离时各自的速度大小。 【答案】(1)2m/s，4m/s (2)0.3 (3)0，2m/s 【详解】（1）弹簧将两滑块弹开的过程中，系统的动量和机械能守恒，设P、Q速度大小分别为和，向左为正方向。则 解得， （2）若Q恰能经过d点，则在d点的速度满足 Q从b点运动到半圆轨道最高点d，由动能定理有 解得 （3）P以的速度冲上弧形槽M，P与弧形槽M相互作用的过程中水平方向动量守恒，系统的机械能守恒，设P不能从弧形槽M的左侧冲出，则P运动到弧形槽M的最高点时的速度为v。 则 解得 此时P距离水平面的高度为h，则 解得 因，则P恰好不能从最高点冲出，然后P沿弧形轨道返回，P返回到底端时的速度为、弧形槽的速度为，由动量守恒定律和机械能守恒定律得 解得， 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $