精品解析：安徽阜阳市第三中学2025-2026学年高二下学期5月期中考试物理试题

阜阳三中2024级高二年级下学期期中考试 物理试题 本试卷满分100分，考试时间75分钟 一、选择题：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，只有一项是符合题目要求的。 1. 下列关于光现象描述正确的是（ ） A. 海市蜃楼是光的衍射现象 B. 雨后天空出现彩虹是干涉现象 C. 水面上的油膜在阳光下呈现彩色条纹是光的干涉现象 D. 斜插在水杯中的筷子看起来像被折断是光的反射现象 2. 如图所示，直径为0.2 m的圆盘边缘有一钉子B，在水平光线下，圆盘的转轴A和钉子B在右侧墙壁上形成影子O和P，以O为原点在竖直方向上建立x坐标系。t=0时从图示位置沿逆时针方向匀速转动圆盘，角速度为10 rad/s，则P做简谐运动的表达式为（ ） A. B. C. D. 3. 图（a）为一列简谐横波在t=0 s时刻的图像，P是平衡位置在x=1.0 m处的质点，Q是平衡位置在x=4.0 m处的质点；图（b）为质点Q的振动图像。下列说法正确的是（ ） A. 在t=0.25 s时，质点P的速度方向与y轴正方向相同 B. 从t=0.10 s到0.25 s，该波沿x轴正方向传播了6 m C. 从t=0 s到t=0.25 s，质点P通过的路程为50 cm D. 质点Q做简谐运动的表达式为y=0.10 sin5πt，单位为cm 4. 甲、乙两车在平直公路上同向行驶，其v-t图像如图所示。已知两车在t=3 s时并排行驶，则（ ） A. 在t=1 s时，甲车在乙车后 B. 在t=0时，甲车在乙车前12.5 m C. 两车另一次并排行驶的时刻是t=2 s D. 甲、乙车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为40 m 5. 如图所示，理想变压器接在交流电上，此时电压表读数为10 V，电流表读数为4 A，电表皆为理想电表，则（ ） A. 原线圈输入电流为 B. 理想变压器原、副线圈匝数比为1：22 C. 滑动变阻器向下滑动，电压表读数减小 D. 滑动变阻器向上滑动，电流表读数减小 6. 气流流动的过程中都会发出噪声，如图所示的消声器可以用来削弱高速气流产生的噪声。波长为的声波沿水平管道自左向右传播，在声波到达a处时，分成上下两束波，这两束声波在b处相遇时可削弱噪声，则下列说法正确的是（　　） A. 该消声器工作原理是利用波的衍射 B. 该消声器对不同频率的声波都有相同的减噪效果 C. 该消声器在b处可削弱噪声，是因为上下两束波在b处振幅不同 D. 该消声器在b处削弱噪声时，上下两束波从a到b的路程差可能为 7. “姑苏城外寒山寺，夜半钟声到客船。”除了夜深人静的原因，从波传播的角度分析，特定的空气温度分布也可能使声波传播清明致远。声波传播规律与光波在介质中传播规律类似。类比光线，用“声线”来描述声波的传播路径。地面上方一定高度S处有一个声源，发出的声波在空气中向周围传播，声线示意如图（不考虑地面的反射）。已知气温越高的地方，声波传播速度越大。下列说法正确的是（ ） A. 从M点到N点声波波长变短 B. S点气温低于地面 C. 忽略传播过程中空气对声波的吸收，则从M点到N点声音不减弱 D. 若将同一声源移至N点，发出的声波不能沿图中声线NMS传播到S点 8. 如图所示，水平地面上有一竖直木板，光滑铁球被不可伸长的细绳悬挂并靠在木板上。现使木板绕下端顺时针缓慢转至水平状态（转向如图虚线处），转动过程中绳子与木板之间的夹角保持不变，铁球始终处于平衡状态。则转动过程中（ ） A. 铁球受到的支持力一直增大，绳子拉力一直减小 B. 铁球受到的支持力一直减小，绳子拉力一直增大 C. 铁球受到的支持力先增大后减小，绳子拉力一直减小 D. 铁球受到的支持力一直减小，绳子拉力先增大后减小 二、选择题：本题共2小题，每小题5分，共10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5分，选对但选不全的得3分，有选错的得0分。 9. 图甲所示为高速避险车道，它是在高速公路上设置的一种特殊车道，主要用于在紧急情况下帮助失控车辆减速和安全停车。图乙是高速避险车道简化图，汽车自A点冲进避险车道，在E点停下，B、C、D为AE的四等分点，汽车在避险车道上的运动可视为匀减速直线运动。已知汽车自A点到E点的时间为t，则（ ） A. 汽车自C点到D点的时间为 B. 汽车自C点到E点的时间为 C. 汽车自A点到D点的时间为 D. 汽车自A点到C点的时间为 10. 质量为2m的木块能够静止于倾角为30°的固定斜面上。现对木块平行斜面施加大小为mg（g为重力加速度大小）的恒定水平拉力，使木块沿斜面匀速运动，如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 木块在静止和匀速运动两种情况下所受的摩擦力大小之比为1： B. 木块与斜面间的动摩擦因数为 C. 木块的速度方向有可能平行于斜面底边 D. 若拉力平行于斜面且方向可调节，则要使木块能静止在斜面上，拉力的大小不能超过（+1）mg 三、非选择题：本题共5小题，共58分。 11. 如图所示，某同学在“测定玻璃的折射率”的实验中，先将白纸平铺在木板上并用图钉固定，平行玻璃砖平放在白纸上，然后在白纸上确定玻璃砖的界面aa＇和bb＇，O为直线AO与aa＇的交点，在直线OA上竖直地插上P1、P2两枚大头针。 （1）该同学接下来要完成的两个必要步骤是（ ） A. 插上大头针P3，使P3仅挡住P2的像 B. 插上大头针P3，使P3挡住P1的像和P2的像 C. 插上大头针P4，使P4仅挡住P3 D. 插上大头针P4，使P4挡住P3和P1、P2的像 （2）过P3、P4作直线交bb＇于O＇，连接OO＇，过O＇作垂直于aa＇的直线NN＇，测图中角α和β的大小，则玻璃砖的折射率n=________。 （3）下列说法正确的是________。 A. 玻璃砖的宽度应适当大些，即图中aa＇与bb＇间的距离大些 B. 入射角应尽量小些 C. 大头针P1、P2及P3、P4之间的距离应适当大些 D. 如果某同学将玻璃界面aa＇和bb＇的间距画得过宽了，如图所示，其他操作正确，折射率的测量值将偏大 12. （1）“探究小车速度随时间变化的规律”的实验装置如图1所示，长木板水平放置，细绳与长木板平行。图2是打出纸带的一部分，以计数点O为位移测量起点和计时起点，则打计数点B时小车位移大小为________cm。由图3中小车运动的数据点，求得加速度为________（保留两位有效数字）。 （2）利用图1装置做“探究加速度与力、质量的关系”的实验，需调整的是________（多选）。 A. 换成质量更小的小车 B. 调整长木板的倾斜程度 C. 把钩码更换成砝码盘和砝码 D. 改变连接小车的细绳与长木板的夹角 13. “探究求合力的方法”的实验装置如图所示，在该实验中， （1）下列说法正确的是______； A.拉着细绳套的两只弹簧秤，稳定后读数应相同 B.在已记录结点位置的情况下，确定一个拉力的方向需要再选择相距较远的两点 C.测量时弹簧秤外壳与木板之间不能存在摩擦 D.测量时，橡皮条、细绳和弹簧秤应贴近并平行于木板 （2）若只有一只弹簧秤，为了完成该实验至少需要________（选填“2”“3”或“4”）次把橡皮条结点拉到O。 14. 在光学仪器中，“道威棱镜”被广泛用来进行图形翻转。如图，ABCD是棱镜的横截面，是底角为45°的等腰梯形。现有与BC平行的三条光线射入AB，已知棱镜材料的折射率。 （1）请论证BC面是否有光线射出棱镜； （2）请简要说明从DC射出的光线跟入射光线相比有什么特点。 15. 有一架电梯，启动时匀加速上升加速度为2m/s2，制动时匀减速上升加速度大小为1m/s2，中间阶段电梯可匀速运行，电梯运行的楼层高48m．问： （1）若电梯运行时最大限速为9m/s，电梯升到楼顶的最短时间是多少； （2）如果电梯先加速上升，然后匀速上升，最后减速上升，全程共用时间为15s，上升的最大速度是多少． 16. 两根足够长的导轨由上下段电阻不计，光滑的金属导轨组成，在M、N两点绝缘连接，M、N等高，间距L=1 m，连接处平滑。导轨平面与水平面夹角为30°，导轨两端分别连接一个阻值R=0.02 Ω的电阻和C=1 F的电容器，整个装置处于B=0.2 T的垂直导轨平面斜向上的匀强磁场中，两根导体棒ab、cd分别放在MN两侧，质量分为m1=0.8 kg，m2=0.4 kg，ab棒电阻为0.08 Ω，cd棒的电阻不计，将ab由静止释放，同时cd从距离MN为x0=4.32 m处在一个大小F=4.64 N，方向沿导轨平面向上的力作用下由静止开始运动，两棒恰好在M、N处发生弹性碰撞，碰撞前瞬间撤去F，已知碰前瞬间ab的速度为4.5 m/s，g=10 m/s2。 （1）求ab从释放到第一次碰撞前所用时间； （2）求ab从释放到第一次碰撞前，R上消耗的焦耳热； （3）求两棒第一次碰撞后瞬间，ab和cd的速度大小。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 阜阳三中2024级高二年级下学期期中考试 物理试题 本试卷满分100分，考试时间75分钟 一、选择题：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，只有一项是符合题目要求的。 1. 下列关于光现象描述正确的是（ ） A. 海市蜃楼是光的衍射现象 B. 雨后天空出现彩虹是干涉现象 C. 水面上的油膜在阳光下呈现彩色条纹是光的干涉现象 D. 斜插在水杯中的筷子看起来像被折断是光的反射现象 【答案】C 【解析】 【详解】A．海市蜃楼是光在密度不均匀的大气中传播时发生折射（或全反射）形成的虚像，不属于光的衍射现象，故A错误； B．雨后天空的彩虹是太阳光通过悬浮在空中的小水滴时发生折射、色散形成的，属于光的折射现象，不是干涉现象，故B错误； C．水面油膜的上下表面反射的两列光是相干光，会发生干涉现象，不同色光的波长不同，干涉加强的位置不同，因此油膜在阳光下呈现彩色条纹，故C正确； D．斜插在水杯中的筷子看起来被折断，是光从水中斜射入空气时发生折射，导致人眼看到的筷子虚像位置比实际位置偏高，属于光的折射现象，不是反射现象，故D错误。 故选C。 2. 如图所示，直径为0.2 m的圆盘边缘有一钉子B，在水平光线下，圆盘的转轴A和钉子B在右侧墙壁上形成影子O和P，以O为原点在竖直方向上建立x坐标系。t=0时从图示位置沿逆时针方向匀速转动圆盘，角速度为10 rad/s，则P做简谐运动的表达式为（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】任意时刻，的位移 由三角恒等式 整理得 故选 B。 3. 图（a）为一列简谐横波在t=0 s时刻的图像，P是平衡位置在x=1.0 m处的质点，Q是平衡位置在x=4.0 m处的质点；图（b）为质点Q的振动图像。下列说法正确的是（ ） A. 在t=0.25 s时，质点P的速度方向与y轴正方向相同 B. 从t=0.10 s到0.25 s，该波沿x轴正方向传播了6 m C. 从t=0 s到t=0.25 s，质点P通过的路程为50 cm D. 质点Q做简谐运动的表达式为y=0.10 sin5πt，单位为cm 【答案】B 【解析】 【详解】A．由图（b）可知 时质点 沿 轴正方向振动，结合图（a）可知该波沿 轴正方向传播， 时质点 沿 轴负方向运动，经过 ，质点 的运动状态与经过 时的状态相同，由于 时质点 从位移正半轴向平衡位置运动，经过 时已越过平衡位置但尚未到达波谷，此时速度方向仍沿 轴负方向，故A错误； B．由图（a）可知波长 ，由图（b）可知周期 ，波速 代入数据解得 ，由A项分析可知该波沿 轴正方向传播，从 到 的时间 ，该波沿 轴正方向传播的距离 代入数据解得 ，故B正确； C．从 到 的时间间隔 ，因为 时质点 不在平衡位置或位移最大处，质点 在最后 内通过的路程不等于振幅 ，所以质点 在 内通过的总路程不等于 ，故C错误； D．由图（b）可知质点 振动的周期 ，圆频率 解得 ，振幅 ， 时质点 在平衡位置且沿 轴正方向振动，则质点 做简谐运动的表达式为 ，故D错误。 故选B。 4. 甲、乙两车在平直公路上同向行驶，其v-t图像如图所示。已知两车在t=3 s时并排行驶，则（ ） A. 在t=1 s时，甲车在乙车后 B. 在t=0时，甲车在乙车前12.5 m C. 两车另一次并排行驶的时刻是t=2 s D. 甲、乙车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为40 m 【答案】D 【解析】 【详解】AC．两车在时并排行驶，其v-t图像与坐标轴所围面积表示位移大小 由图可知在时间内，两车位移大小相同，所以在时，两车也是并排行驶，故AC错误； B．在时，两车并排行驶。由图可知在时间内，乙车位移比甲车多 说明时，甲车在乙车前，故B错误； D．两次并排的时刻为和 甲车时速度，时速度 位移 即两次并排位置间距为，故D正确。 故选D。 5. 如图所示，理想变压器接在交流电上，此时电压表读数为10 V，电流表读数为4 A，电表皆为理想电表，则（ ） A. 原线圈输入电流为 B. 理想变压器原、副线圈匝数比为1：22 C. 滑动变阻器向下滑动，电压表读数减小 D. 滑动变阻器向上滑动，电流表读数减小 【答案】A 【解析】 【详解】A．由交流电瞬时值表达式 可知原线圈输入电压的有效值 由理想变压器输入功率等于输出功率得 代入数据解得原线圈输入电流 ，故A正确； B．由理想变压器原、副线圈的电压比等于匝数比得 代入数据解得理想变压器原、副线圈匝数比 ，故B错误； C．理想变压器副线圈输出电压 由原线圈输入电压 和原、副线圈匝数比决定，由于输入电压和匝数比均不变可知副线圈电压不变，滑动变阻器向下滑动时电压表读数不变，故C错误； D．滑动变阻器向上滑动时滑动变阻器接入电路的阻值 减小，由于副线圈电压 不变，由欧姆定律得 可知副线圈中电流增大即电流表读数增大，故D错误。 故选A。 6. 气流流动的过程中都会发出噪声，如图所示的消声器可以用来削弱高速气流产生的噪声。波长为的声波沿水平管道自左向右传播，在声波到达a处时，分成上下两束波，这两束声波在b处相遇时可削弱噪声，则下列说法正确的是（　　） A. 该消声器工作原理是利用波的衍射 B. 该消声器对不同频率的声波都有相同的减噪效果 C. 该消声器在b处可削弱噪声，是因为上下两束波在b处振幅不同 D. 该消声器在b处削弱噪声时，上下两束波从a到b的路程差可能为 【答案】D 【解析】 【详解】A．该消声器工作原理是利用波的干涉原理，故A错误； B．根据可知，不同频率的声波波长不同，在a处时分成上下两列波，在b处相遇时，由于消声器结构不变，波程差不变，在b处相遇时不一定产生干涉，则减噪效果不一定都相同，故B错误； CD．同一声波在a处时被分成上下两列波，即成为两列相干声波，两列波的频率、振幅均相等，经过不同的波程在b处相遇时，若波程差满足半波长的奇数倍，即 即可在b处削弱噪声，故C错误，D正确。 故选D。 7. “姑苏城外寒山寺，夜半钟声到客船。”除了夜深人静的原因，从波传播的角度分析，特定的空气温度分布也可能使声波传播清明致远。声波传播规律与光波在介质中传播规律类似。类比光线，用“声线”来描述声波的传播路径。地面上方一定高度S处有一个声源，发出的声波在空气中向周围传播，声线示意如图（不考虑地面的反射）。已知气温越高的地方，声波传播速度越大。下列说法正确的是（ ） A. 从M点到N点声波波长变短 B. S点气温低于地面 C. 忽略传播过程中空气对声波的吸收，则从M点到N点声音不减弱 D. 若将同一声源移至N点，发出的声波不能沿图中声线NMS传播到S点 【答案】A 【解析】 【详解】A．声波传播过程中的频率 保持不变，由图可知声线向下偏折，向着波速较小的介质方向偏折，说明越靠近地面声速越小，即从 点到 点声波的传播速度 变小，根据波速公式 可知从 点到 点声波的波长变短，故A正确； B．由A选项分析可知越靠近地面的地方声速越小，结合题意已知气温越高的地方声波传播速度越大可知，越靠近地面气温越低，即 点气温高于地面气温，故B错误； C．忽略传播过程中空气对声波的吸收，由于声波在向外传播的过程中波阵面不断扩大，单位面积上分布的声波能量不断减小，所以从 点到 点声音依然会减弱，故C错误； D．声波传播规律与光波在介质中传播规律类似，根据波的传播路径具有可逆性可知，若将同一声源移至 点，发出的声波能沿图中声线传播到 点，故D错误。 故选A。 8. 如图所示，水平地面上有一竖直木板，光滑铁球被不可伸长的细绳悬挂并靠在木板上。现使木板绕下端顺时针缓慢转至水平状态（转向如图虚线处），转动过程中绳子与木板之间的夹角保持不变，铁球始终处于平衡状态。则转动过程中（ ） A. 铁球受到的支持力一直增大，绳子拉力一直减小 B. 铁球受到的支持力一直减小，绳子拉力一直增大 C. 铁球受到的支持力先增大后减小，绳子拉力一直减小 D. 铁球受到的支持力一直减小，绳子拉力先增大后减小 【答案】C 【解析】 【详解】设绳子对球的拉力为，木板对球的支持力为，则球的重力、拉力、支持力构成矢量三角形，设绳子拉力与重力夹角为，重力与支持力夹角为，拉力与支持力夹角为，如图所示 在矢量三角形中，根据正弦定理得 将木板以底端点为轴顺时针缓慢转动过程中，不变，从逐渐减小到0，从逐渐增大到，所以拉力减小，支持力先增大后减小。 故选C。 二、选择题：本题共2小题，每小题5分，共10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5分，选对但选不全的得3分，有选错的得0分。 9. 图甲所示为高速避险车道，它是在高速公路上设置的一种特殊车道，主要用于在紧急情况下帮助失控车辆减速和安全停车。图乙是高速避险车道简化图，汽车自A点冲进避险车道，在E点停下，B、C、D为AE的四等分点，汽车在避险车道上的运动可视为匀减速直线运动。已知汽车自A点到E点的时间为t，则（ ） A. 汽车自C点到D点的时间为 B. 汽车自C点到E点的时间为 C. 汽车自A点到D点的时间为 D. 汽车自A点到C点的时间为 【答案】AC 【解析】 【详解】A．设汽车质量为，在避险车道上受到的合外力大小为，根据牛顿第二定律有 解得 因合外力恒定故加速度恒定，采用逆向思维，将汽车自点运动到点的匀减速直线运动视为反向的初速度为零的匀加速直线运动，设AE之间的距离为，根据位移时间公式有 解得 由、、为AE的四等分点可知，，汽车自点反向运动到点的时间为，有 解得 同理汽车自点反向运动到点的时间为，有 解得 汽车自点运动到点的时间为，有 解得 计算结果与选项A相符，故A正确； B．由对A选项的分析可知，汽车自点运动到点的时间等于，即，计算结果与选项B不符，故B错误； C．汽车自点运动到点的时间为，有 解得 计算结果与选项C相符，故C正确； D．汽车自点运动到点的时间为，有 解得 计算结果与选项D不符，故D错误。 故选AC。 10. 质量为2m的木块能够静止于倾角为30°的固定斜面上。现对木块平行斜面施加大小为mg（g为重力加速度大小）的恒定水平拉力，使木块沿斜面匀速运动，如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 木块在静止和匀速运动两种情况下所受的摩擦力大小之比为1： B. 木块与斜面间的动摩擦因数为 C. 木块的速度方向有可能平行于斜面底边 D. 若拉力平行于斜面且方向可调节，则要使木块能静止在斜面上，拉力的大小不能超过（+1）mg 【答案】AD 【解析】 【详解】A．木块静止在斜面上时所受的摩擦力大小为 木块沿斜面做匀速直线运动时所受的摩擦力大小为 可得，选项A正确； B．木块与斜面间的动摩擦因数，选项B错误； C．摩擦力方向跟速度方向相反，故木块的速度方向沿斜面斜向左下，选项C错误； D．经分析可知，当拉力平行斜面向上，且木块刚要滑动时，拉力最大，最大值 选项D正确。 故选AD。 三、非选择题：本题共5小题，共58分。 11. 如图所示，某同学在“测定玻璃的折射率”的实验中，先将白纸平铺在木板上并用图钉固定，平行玻璃砖平放在白纸上，然后在白纸上确定玻璃砖的界面aa＇和bb＇，O为直线AO与aa＇的交点，在直线OA上竖直地插上P1、P2两枚大头针。 （1）该同学接下来要完成的两个必要步骤是（ ） A. 插上大头针P3，使P3仅挡住P2的像 B. 插上大头针P3，使P3挡住P1的像和P2的像 C. 插上大头针P4，使P4仅挡住P3 D. 插上大头针P4，使P4挡住P3和P1、P2的像 （2）过P3、P4作直线交bb＇于O＇，连接OO＇，过O＇作垂直于aa＇的直线NN＇，测图中角α和β的大小，则玻璃砖的折射率n=________。 （3）下列说法正确的是________。 A. 玻璃砖的宽度应适当大些，即图中aa＇与bb＇间的距离大些 B. 入射角应尽量小些 C. 大头针P1、P2及P3、P4之间的距离应适当大些 D. 如果某同学将玻璃界面aa＇和bb＇的间距画得过宽了，如图所示，其他操作正确，折射率的测量值将偏大 【答案】（1）BD （2） （3）AC 【解析】 【小问1详解】 AB．在测定玻璃折射率的实验中，确定出射光线时，应在白纸上插上大头针 ，通过玻璃砖观察使 挡住 和 的像，故A错误，B正确； CD．确定出射光线方向时，应继续插上大头针 ，使 挡住 以及 、 的像，故C错误，D正确。 故选BD。 【小问2详解】 由题图及几何关系可知，由于平行玻璃砖出射光线与入射光线平行，出射光线与法线的夹角为 ，则光线在界面的入射角为 ，玻璃砖内部光线与法线的夹角为 ，即折射角为 ，由折射定律得玻璃砖的折射率 【小问3详解】 A．为了减小作图误差，玻璃砖的宽度应适当大些，即图中与间的距离大些，使得光线在穿过玻璃砖时的侧向位移较大，减小角度测量的相对误差，故A正确； B．为了减小测量误差，入射角应适当大些，折射角也会相应变大，从而减小测量角度的误差，但入射角不能过大导致出射光线从侧面射出，故B错误； C．插大头针时， 、 及 、 之间的距离适当大些，在连线确定光路时引起的角度偏差会较小，故C正确； D．如果将玻璃界面和的间距画得过宽，实际光线从真实的下表面出射，作图时将真实的入射点与偏下的假想出射点相连，得到的折射光线将偏离法线，导致折射角的测量值偏大，由 可知折射率的测量值将偏小，故D错误。 故选AC。 12. （1）“探究小车速度随时间变化的规律”的实验装置如图1所示，长木板水平放置，细绳与长木板平行。图2是打出纸带的一部分，以计数点O为位移测量起点和计时起点，则打计数点B时小车位移大小为________cm。由图3中小车运动的数据点，求得加速度为________（保留两位有效数字）。 （2）利用图1装置做“探究加速度与力、质量的关系”的实验，需调整的是________（多选）。 A. 换成质量更小的小车 B. 调整长木板的倾斜程度 C. 把钩码更换成砝码盘和砝码 D. 改变连接小车的细绳与长木板的夹角 【答案】（1） ①. 6.18##6.19##6.20##6.21##6.22 ②. 1.7##1.8##1.9##2.0##2.1 （2）BC 【解析】 【小问1详解】 [1]小车从起点O到达计数点B的位移（6.18~6.22） [2]根据题图3数据点作出图像，图像斜率表示加速度，在图像上相隔远一点取两点，可得小车加速度（1.7~2.1） 【小问2详解】 A．做“探究加速度与力、质量的关系”实验时，要利用悬挂钩码的重力表示绳中拉力，必须满足小车质量要远大于悬挂钩码的质量，A错误； B．实验时需要调整长木板的倾斜程度，用重力分力补偿打点计时器对小车的阻力及其他阻力，B正确； C．把钩码更换成砝码盘和砝码，便于实验中改变细绳拉力大小，C正确； D．实验时要使细绳始终与长木板保持平行，这样平衡摩擦力后，细绳对小车的拉力才是小车受到的合力，D错误。 故选BC。 13. “探究求合力的方法”的实验装置如图所示，在该实验中， （1）下列说法正确的是______； A.拉着细绳套的两只弹簧秤，稳定后读数应相同 B.在已记录结点位置的情况下，确定一个拉力的方向需要再选择相距较远的两点 C.测量时弹簧秤外壳与木板之间不能存在摩擦 D.测量时，橡皮条、细绳和弹簧秤应贴近并平行于木板 （2）若只有一只弹簧秤，为了完成该实验至少需要________（选填“2”“3”或“4”）次把橡皮条结点拉到O。 【答案】 ①. D ②. 3 【解析】 【详解】（1）[1]A．在不超出弹簧秤的量程和橡皮条形变限度的条件下，使拉力适当大些，不必使两只弹簧秤的示数相同，故A错误； B．在已记录结点位置的情况下，确定一个拉力的方向需要再选择相距较远的一个点就可以了，故B错误； C．实验中弹簧秤外壳与木板之间是否存在摩擦不影响实验结果，故C错误； D．为了减小实验误差，拉橡皮条时，橡皮条、细绳和弹簧秤应贴近并平行于木板，故D正确。 故选D。 （2）[2]若只有一只弹簧秤，为了完成该实验，用手拉住一条细绳，用弹簧秤拉住另一条细绳，互成角度的拉橡皮条，使其结点达到某一点O，记下位置O和弹簧秤示数和两个拉力的方向；交换弹簧秤和手所拉细绳的位置，再次将结点拉至O点，使两力的方向与原来两力方向相同，并记下此时弹簧秤的示数；再仅用一个弹簧秤将结点拉至O点，并记下此时弹簧秤的示数F的大小及方向；所以若只有一只弹簧秤，为了完成该实验至少需要3次把橡皮条结点拉到O。 14. 在光学仪器中，“道威棱镜”被广泛用来进行图形翻转。如图，ABCD是棱镜的横截面，是底角为45°的等腰梯形。现有与BC平行的三条光线射入AB，已知棱镜材料的折射率。 （1）请论证BC面是否有光线射出棱镜； （2）请简要说明从DC射出的光线跟入射光线相比有什么特点。 【答案】（1）不会有光从BC边射出棱镜 （2）平行光线从DC射出的光线跟入射光线平行，且图形发生了翻转，从CD上射出的光线3在最上方，光线1在最下方 【解析】 【详解】（1）由几何关系可知，平行光线在AB上的入射角，设进入玻璃砖后的折射角为β，由折射定律可得 求得，设棱镜材料的临界角为C，由 可得 由几何关系可得，平行光线在BC上的入射角为75°，大于临界角 因此在BC面发生全反射，不会有光从BC边射出棱镜。 （2）由几何关系可知，平行光线在DC面的入射角为，可知，平行光线从DC射出的光线跟入射光线平行，且图形发生了翻转，从CD上射出的光线3在最上方，光线1在最下方。 15. 有一架电梯，启动时匀加速上升加速度为2m/s2，制动时匀减速上升加速度大小为1m/s2，中间阶段电梯可匀速运行，电梯运行的楼层高48m．问： （1）若电梯运行时最大限速为9m/s，电梯升到楼顶的最短时间是多少； （2）如果电梯先加速上升，然后匀速上升，最后减速上升，全程共用时间为15s，上升的最大速度是多少． 【答案】（1）12s ；（2）4m/s 【解析】 【详解】要想所用时间最短即只有加速和减速过程，而没有匀速过程，设最大速度为，由位移公式得 代入数据解得 因为：，符合题意 加速的时间为 减速的时间为 运动的最短时间为 （2）先匀加速，后以某一速度v匀速，且v＜6m/s，再减速，设加速时间t1，减速时间为t2，则：加速的时间为 减速的时间为 匀速运动的时间为 上升的高度为 联立解得v=4m/s，另一解不合理舍去． 16. 两根足够长的导轨由上下段电阻不计，光滑的金属导轨组成，在M、N两点绝缘连接，M、N等高，间距L=1 m，连接处平滑。导轨平面与水平面夹角为30°，导轨两端分别连接一个阻值R=0.02 Ω的电阻和C=1 F的电容器，整个装置处于B=0.2 T的垂直导轨平面斜向上的匀强磁场中，两根导体棒ab、cd分别放在MN两侧，质量分为m1=0.8 kg，m2=0.4 kg，ab棒电阻为0.08 Ω，cd棒的电阻不计，将ab由静止释放，同时cd从距离MN为x0=4.32 m处在一个大小F=4.64 N，方向沿导轨平面向上的力作用下由静止开始运动，两棒恰好在M、N处发生弹性碰撞，碰撞前瞬间撤去F，已知碰前瞬间ab的速度为4.5 m/s，g=10 m/s2。 （1）求ab从释放到第一次碰撞前所用时间； （2）求ab从释放到第一次碰撞前，R上消耗的焦耳热； （3）求两棒第一次碰撞后瞬间，ab和cd的速度大小。 【答案】（1） （2） （3）， 【解析】 【小问1详解】 由于金属棒ab、cd同时由静止释放，且恰好在M、N处发生弹性碰撞，则说明ab、cd在到达M、N处所用的时间是相同的，对金属棒cd和电容器组成的回路有 对cd根据牛顿第二定律有 其中， 联立有 则说明金属棒cd做匀加速直线运动，则有 联立解得， 【小问2详解】 已知碰前瞬间ab的速度为，则根据功能关系有 金属棒下滑过程中根据动量定理有 其中， 联立解得 ， ， 则R上消耗的焦耳热为 【小问3详解】 由于两棒恰好在M、N处发生弹性碰撞，取沿斜面向下为正，有 其中 联立解得 ， 因此ab和cd的速度大小分别为， 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $