精品解析：天津市第二十五中学2025-2026学年高二下学期第二次月考物理试卷

2025-2026学年度高二下学期物理5月月考卷 考试时间：60分钟 注意事项： 1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2．请将答案正确填写在答题卡上 第Ⅰ卷（选择题） 一、单选题 1. 以下关于如图光学知识的叙述中，不正确的是（　　） A. 甲图是著名的泊松亮斑图案，这是光波的衍射现象 B. 乙图中的彩虹是不同色光在水滴中折射率不同造成的 C. 丙图的照相机镜头上涂有一层增透膜，增透膜利用了光的偏振原理 D. 丁图是医学上的内窥镜，其核心部件光导纤维能传输光信号，是利用光的全反射 2. 一列简谐横波沿x轴传播，图（a）是t=1s时刻的波形图；P是介质中位于x=2m处的质点，其振动图像如图（b）所示，下列说法正确的是（　　） A. 波向x轴正方向传播 B. 波速为1m/s C. x=3m处的质点在t=2.6s时向y轴正方向运动 D. 若波在传播过程中遇到尺寸为8m的障碍物时不能发生衍射 3. 江门中微子实验室使用我国自主研发的光电倍增管成功捕捉中微子信号。光电倍增管基于光电效应工作，用不同频率的入射光照射阴极金属材料进行光电效应实验，测得遏止电压与入射光频率的关系如图所示。已知普朗克常量为，真空中光速为，电子的电荷量大小为，下列说法正确的是（ ） A. 与成正比 B. 图线斜率表示普朗克常量 C. 图像中 D. 用频率为的入射光实验，入射光越强，逸出光电子的最大初动能越大 4. 通过对光现象的深入分析可以了解光的本质规律，以下是一些光现象的示意图，图甲是劈尖干涉的装置及形成的条纹示意图，图乙是双缝干涉示意图，图丙是一束复色光进入水珠后传播光路示意图，图丁是自然光通过偏振片P、Q的实验结果。下列说法中正确的是（　　） A. 图甲中，将两平板玻璃中间的纸片拿掉一张后，条纹间距变大 B. 图乙中，若只增大屏到挡板间距离，两相邻亮条纹间距离将减小 C. 图丙中，a光在水珠中传播速度一定小于b光在水珠中传播速度 D. 图丁中，从图示位置转动偏振片P，光屏上亮度将逐渐变暗 5. 电动汽车制动时可利用车轮转动将其动能转换成电能储存起来。制动时车轮转动带动磁极绕固定的线圈旋转，在线圈中产生交变电流。若时磁场方向恰与线圈平面垂直，磁极位置如图甲所示，磁极匀速转动，线圈中的电动势随时间变化的关系如图乙所示。将两磁极间的磁场近似视为匀强磁场，下列说法正确的是（　　） A. 时线圈中磁通量为0，磁通量变化率最大 B. 时线圈中电流方向由P指向Q C. 过程，线圈中的平均感应电动势大小为 D. 线圈中的电动势瞬时值表达式为 6. 用甲、乙两束不同的单色光，分别照射同一光电管得到两条光电流I与电压U之间的关系曲线，如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 甲光照射时产生的光电子的最大初动能更大 B. 在水中，甲光的频率比乙光的频率大 C. 在水中，甲光的传播速度比乙光的传播速度大 D. 照射同一狭缝装置，乙光的衍射现象更明显 7. 在卢瑟福粒子散射实验中，粒子（带正电）靠近金原子核（带正电）的运动轨迹如图所示，其中为轨迹上的两点。下列说法中正确的是（　　） A. 粒子在点受到的库仑力大于在点受到的库仑力 B. 粒子在点的速率大于在点的速率 C. 粒子从到的过程中，库仑力做正功 D. 图中点的电势高于点的电势 8. 如图为氢原子的能级图。大量氢原子处于的激发态，在向低能级跃迁时放出光子，用这些光子照射逸出功为的金属钠。下列说法正确的是（ ） A. 逸出光电子的最大初动能为 B. 从跃迁到放出的光子动量最大 C. 有3种频率的光子能使金属钠产生光电效应 D. 用的光子照射这些氢原子，氢原子可以跃迁到激发态 二、多选题 9. 如图甲所示，一个单摆的小角度摆动，从某次摆球由左向右通过平衡位置时开始计时，振动图像如图乙所示。不计空气阻力，g取10 m/s2。对于这个单摆的振动过程，下列说法中正确的是（　　） A. 单摆的位移x随时间t变化的关系式为x＝8sin（πt） cm B. 单摆的摆长约为1 m C. 从t＝2.5 s到t＝3.0 s的过程中，摆球由左向右接近平衡位置 D. 从t＝2.5 s到t＝3.0 s的过程中，摆球所受回复力逐渐增大 10. 一列简谐横波沿x轴正方向传播，已知x轴上和处质点的振动图像分别如图甲、图乙所示，则此列波的传播速率可能是（　　） A. 6m/s B. 2m/s C. D. 11. 如图所示为半圆柱体玻璃砖的横截面，OD为直径，一束由a光和b光组成的复色光沿PO方向由真空从OD面射入玻璃，之后分成两束分别从A、B两点射出不考虑光在玻璃砖中的反射，其中从A点射出的为a光，从B点射出的为b光。说法正确的是（　　） A. 从B点射出玻璃砖的b光的频率较小 B. 将a、b光通过相同的双缝干涉装置，b光的干涉条纹间距较小 C. a光和b光在玻璃砖中的传播时间相等 D. 将a、b光分别放在水面足够大的池塘底部同一位置，则b光照亮的水面区域小 12. 如图甲为某景区的电动汽车应急充电站，由山下的光伏储能电站供电。由于充电站与储能电站距离较远，需要通过变压器远程输电。图乙为远程输电示意图，升压变压器原线圈的电压为，降压变压器原、副线圈的匝数比。充电桩的额定电压为、额定功率为11kW，输电线上的电阻，其余电阻不计，变压器均视为理想变压器。充电桩正常工作时，下列说法正确的是（　　） A. 降压变压器的输入电压 B. 输电线上电阻r消耗的功率为500W C. 升压变压器的原、副线圈匝数之比为 D. 升压变压器的输入功率为12kW 第Ⅱ卷（非选择题） 三、实验题 13. 某兴趣学习小组要用双缝干涉测量某种单色光的波长，其实验装置如图所示。 （1）在用该装置观察双缝干涉条纹时，观察到较模糊的干涉条纹，可以调节拨杆使单缝和双缝平行，从而使条纹变得清晰。那么，要想增加从目镜中观察到的条纹个数，需将毛玻璃屏向__________（填“靠近”或“远离”）双缝的方向移动。 （2）在某次测量中，将测量头的分划板中心刻线与某条亮纹中心对齐，将该亮纹记为第1条亮纹，此时手轮上的示数如图甲所示，此示数为2.320mm。然后同方向转动测量头，使分划板中心刻线与第6条亮纹中心对齐，此时手轮上的示数如图乙所示，则此示数为__________mm。 （3）进一步用计算式__________可求出该单色光的波长（已知双缝间距为d，双缝到屏的距离为L，相邻亮纹的间距为表示）。 （4）本次测量单色光的波长为__________m（已知，，结果保留两位有效数字） 14. 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，玻璃砖平放在白纸上，然后在白纸上确定玻璃砖的界面和。O为直线AO与的交点，在直线OA上竖直地插上、两枚大头针。 （1）该同学接下来要完成的必要步骤有______。 A. 插上大头针，使仅挡住的像 B. 插上大头针，使挡住的像和的像 C. 插上大头针，使仅挡住的像 D. 插上大头针，使挡住和、的像 （2）过、作直线交于，过作垂直于的直线，连接。测量图中角α和β的大小。则玻璃砖的折射率______。 （3）该同学在实验中将玻璃砖界面和的间距画得过宽。若其他操作正确，则折射率的测量值______（填“大于”、“小于”或“等于”）准确值。 四、解答题 15. 如图所示，用不可伸长的轻绳将小球A悬挂于O点，轻绳的长度为L。现将轻绳拉至水平并刚好伸直，将小球A由静止释放，当小球A运动至最低点时，与静止在水平面上的物块B发生弹性正碰，碰撞后物块B无能量损失地滑上不固定斜面体C，到达的最高点未超出斜面。已知小球A的质量为m，物块B的质量为2m，斜面体C的质量也为2m，A、B均可视为质点，重力加速度为g，水平面与斜面均光滑，斜面底端与水平面之间由小圆弧平滑衔接，不计空气阻力。求： （1）碰撞后瞬间，绳子对小球A的拉力大小； （2）物块B在斜面体C上面上升的最大高度。 16. 如图所示，在平面直角坐标系xOy的第二象限内，存在沿轴负方向的匀强电场，在轴与PQ之间的区域存在大小相等、方向相反的匀强磁场，轴上方的磁场垂直纸面向外，轴下方的磁场垂直纸面向里，直线PQ过坐标为的点且与轴平行。一质量为、电荷量为的带电粒子从坐标为的点以初速度沿平行于轴正方向运动，一段时间后从坐标原点与轴正方向成进入第四象限的磁场，假设电场与磁场有理想边界。（不计粒子重力） （1）求匀强电场的电场强度的大小； （2）若带电粒子只在第四象限运动一段时间后，垂直GQ边界离开磁场区域，求磁感应强度的大小； （3）若，求带电粒子在磁场中的运动时间。 17. 如图甲所示，列车进站时利用电磁制动技术产生的电磁力来刹车。某种列车制动系统核心部分的模拟原理图如图乙所示，一闭合正方形刚性单匝均匀导线框abcd放在水平面内，其质量为m，阻值为R，边长为L，左、右两边界平行且宽度为L的区域内有磁感应强度大小为B、方向竖直向上的匀强磁场。当线框运动到ab边与磁场左边界间的距离为L时，线框具有水平向右的速度，当cd边离开磁场右边界时线框速度为，已知运动中ab边始终与磁场左边界平行，除磁场所给作用力外线框始终还受到与运动方向相反、大小恒为f的阻力作用，求： （1）线框刚进入磁场流过ab边的电流方向，以及线框离开磁场瞬间cd两端的电压： （2）线框进入磁场的过程中通过线框某一横截面的电荷量绝对值q； （3）线框速度由减小到所经历的时间t。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年度高二下学期物理5月月考卷 考试时间：60分钟 注意事项： 1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2．请将答案正确填写在答题卡上 第Ⅰ卷（选择题） 一、单选题 1. 以下关于如图光学知识的叙述中，不正确的是（　　） A. 甲图是著名的泊松亮斑图案，这是光波的衍射现象 B. 乙图中的彩虹是不同色光在水滴中折射率不同造成的 C. 丙图的照相机镜头上涂有一层增透膜，增透膜利用了光的偏振原理 D. 丁图是医学上的内窥镜，其核心部件光导纤维能传输光信号，是利用光的全反射 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】A．甲图是著名的泊松亮斑图案，这是光波的衍射现象，A正确，不符合题意； B．乙图中的彩虹是不同色光在水滴中折射率不同，从而导致偏折程度不同，形成色散现象，B正确，不符合题意； C．丙图的照相机镜头上涂有一层增透膜，增透膜利用了光的干涉，将反射光减弱，从而增强透射光，C错误，符合题意； D．丁图是医学上的内窥镜，其核心部件光导纤维能传输光信号，是利用光的全反射，D正确，不符合题意。 故选C。 2. 一列简谐横波沿x轴传播，图（a）是t=1s时刻的波形图；P是介质中位于x=2m处的质点，其振动图像如图（b）所示，下列说法正确的是（　　） A. 波向x轴正方向传播 B. 波速为1m/s C. x=3m处的质点在t=2.6s时向y轴正方向运动 D. 若波在传播过程中遇到尺寸为8m的障碍物时不能发生衍射 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据图（b）可知，1s时刻，质点P沿y轴正方向运动，根据图（a），利用同侧法可知，波向x轴正方向传播，故A正确； B．根据图示可知，波速为，故B错误； C．由于 根据1s时的波形图可知，x=3m处的质点在t=2.6s时向y轴负方向运动，故C错误； D．衍射能够发生，只是明显与否，由于波长为4m，可知，波在传播过程中遇到尺寸为8m的障碍物时仍然能发生衍射，故D错误。 故选A。 3. 江门中微子实验室使用我国自主研发的光电倍增管成功捕捉中微子信号。光电倍增管基于光电效应工作，用不同频率的入射光照射阴极金属材料进行光电效应实验，测得遏止电压与入射光频率的关系如图所示。已知普朗克常量为，真空中光速为，电子的电荷量大小为，下列说法正确的是（ ） A. 与成正比 B. 图线斜率表示普朗克常量 C. 图像中 D. 用频率为的入射光实验，入射光越强，逸出光电子的最大初动能越大 【答案】C 【解析】 【详解】A． ​与是线性关系（一次函数），不是正比关系（正比要求过原点，本图截距不为零），A错误； B．根据光电方程，结合 可得​​，—图线斜率为，不是普朗克常量h，B错误； C．将​、​、​代入公式中 解得，C正确； D．光电子的最大初动能只由入射光的频率决定，与入射光强度无关，D错误。 故选C。 4. 通过对光现象的深入分析可以了解光的本质规律，以下是一些光现象的示意图，图甲是劈尖干涉的装置及形成的条纹示意图，图乙是双缝干涉示意图，图丙是一束复色光进入水珠后传播光路示意图，图丁是自然光通过偏振片P、Q的实验结果。下列说法中正确的是（　　） A. 图甲中，将两平板玻璃中间的纸片拿掉一张后，条纹间距变大 B. 图乙中，若只增大屏到挡板间距离，两相邻亮条纹间距离将减小 C. 图丙中，a光在水珠中传播速度一定小于b光在水珠中传播速度 D. 图丁中，从图示位置转动偏振片P，光屏上亮度将逐渐变暗 【答案】A 【解析】 【详解】A．抽去一张纸片后，空气薄膜的劈尖角（上、下表面所夹的角）变小，相同的厚度差对应的水平距离变大，故相邻条纹间距变大，故A正确； B．根据双缝干涉条纹间距公式 图乙中，若只增大屏到挡板间距离，两相邻亮条纹间距离将增大，故B错误； C．图丙中，b光的偏折程度较大，则b光的折射率较大，根据 可知a光在水珠中传播速度一定大于b光在水珠中传播速度，故C错误； D．光是横波，图丁中，从图示位置转动偏振片P，光屏上亮度逐渐变亮，故D错误。 故选A。 5. 电动汽车制动时可利用车轮转动将其动能转换成电能储存起来。制动时车轮转动带动磁极绕固定的线圈旋转，在线圈中产生交变电流。若时磁场方向恰与线圈平面垂直，磁极位置如图甲所示，磁极匀速转动，线圈中的电动势随时间变化的关系如图乙所示。将两磁极间的磁场近似视为匀强磁场，下列说法正确的是（　　） A. 时线圈中磁通量为0，磁通量变化率最大 B. 时线圈中电流方向由P指向Q C. 过程，线圈中的平均感应电动势大小为 D. 线圈中的电动势瞬时值表达式为 【答案】C 【解析】 【详解】A．时线圈中磁通量最大，磁通量变化率为零，选项A错误； B．根据右手定则，时线圈中电流方向由Q指向P，选项B错误； C．过程，线圈中的平均感应电动势大小为 选项C正确； D．线圈中的电动势瞬时值表达式为 选项D错误。 故选C。 6. 用甲、乙两束不同的单色光，分别照射同一光电管得到两条光电流I与电压U之间的关系曲线，如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 甲光照射时产生的光电子的最大初动能更大 B. 在水中，甲光的频率比乙光的频率大 C. 在水中，甲光的传播速度比乙光的传播速度大 D. 照射同一狭缝装置，乙光的衍射现象更明显 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图可知，乙光的遏止电压绝对值较大，即，根据可知，乙光照射时产生的光电子的最大初动能更大，故A错误； B．根据光电效应方程乙光的最大初动能大，则乙光的频率大，光的频率由光源决定，与介质无关，故B错误； C．因为乙光的频率大，所以水对乙光的折射率大，根据可知，在水中甲光的传播速度比乙光的传播速度大，故C正确； D．根据可知，甲光的波长长，波长越长衍射现象越明显，所以甲光的衍射现象更明显，故D错误。 故选C。 7. 在卢瑟福粒子散射实验中，粒子（带正电）靠近金原子核（带正电）的运动轨迹如图所示，其中为轨迹上的两点。下列说法中正确的是（　　） A. 粒子在点受到的库仑力大于在点受到的库仑力 B. 粒子在点的速率大于在点的速率 C. 粒子从到的过程中，库仑力做正功 D. 图中点的电势高于点的电势 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据库仑定律得 点到金原子核的距离大于点，所以在点受到的库仑力小于点，故A错误； BC．粒子带正电，金原子核带正电，粒子与金原子核之间的库仑力为斥力，粒子从到的过程中，库仑力做负功，速度减少，点的速率大于在点的速率，故B正确，C错误； D．根据电势的定义 可得 由于从到的过程中，库仑力做负功，电势能增加 又粒子带正电 可得，故D错误。 故选B。 8. 如图为氢原子的能级图。大量氢原子处于的激发态，在向低能级跃迁时放出光子，用这些光子照射逸出功为的金属钠。下列说法正确的是（ ） A. 逸出光电子的最大初动能为 B. 从跃迁到放出的光子动量最大 C. 有3种频率的光子能使金属钠产生光电效应 D. 用的光子照射这些氢原子，氢原子可以跃迁到激发态 【答案】B 【解析】 【详解】A．从n=3跃迁到n=1放出的光子能量最大为 根据 可得此时最大初动能为，故A错误； B．根据， 又因为从n=3跃迁到n=1放出的光子能量最大，故可知动量最大，故B正确； C．大量氢原子从n=3的激发态跃迁到基态能放出种频率的光子，其中从n=3跃迁到n=2放出的光子能量为 不能使金属钠产生光电效应，其他两种均可以，故C错误； D．由于从n=3跃迁到n=4能级需要吸收的光子能量为 所以用12.76eV的光子照射，不能使氢原子跃迁到n=4激发态，故D错误。 故选B。 二、多选题 9. 如图甲所示，一个单摆的小角度摆动，从某次摆球由左向右通过平衡位置时开始计时，振动图像如图乙所示。不计空气阻力，g取10 m/s2。对于这个单摆的振动过程，下列说法中正确的是（　　） A. 单摆的位移x随时间t变化的关系式为x＝8sin（πt） cm B. 单摆的摆长约为1 m C. 从t＝2.5 s到t＝3.0 s的过程中，摆球由左向右接近平衡位置 D. 从t＝2.5 s到t＝3.0 s的过程中，摆球所受回复力逐渐增大 【答案】AB 【解析】 【详解】A．由振动图像读出周期，振幅，则 单摆的位移x随时间t变化的关系式为，故A正确； B．根据摆长与周期关系 解得，故B正确； C．从t＝2.5 s到t＝3.0 s的过程中，摆球从最高点运动到最低点，由右向左接近平衡位置，故C错误； D．从t＝2.5 s到t＝3.0 s的过程中，摆球的位移减小，回复力减小，故D错误。 故选AB。 10. 一列简谐横波沿x轴正方向传播，已知x轴上和处质点的振动图像分别如图甲、图乙所示，则此列波的传播速率可能是（　　） A. 6m/s B. 2m/s C. D. 【答案】AC 【解析】 【详解】简谐横波沿x轴正方向传播，则 可得波长为 此列波的传播速度为 当时，传播速度为 当时，传播速度为 当时，传播速度为 故选AC。 11. 如图所示为半圆柱体玻璃砖的横截面，OD为直径，一束由a光和b光组成的复色光沿PO方向由真空从OD面射入玻璃，之后分成两束分别从A、B两点射出不考虑光在玻璃砖中的反射，其中从A点射出的为a光，从B点射出的为b光。说法正确的是（　　） A. 从B点射出玻璃砖的b光的频率较小 B. 将a、b光通过相同的双缝干涉装置，b光的干涉条纹间距较小 C. a光和b光在玻璃砖中的传播时间相等 D. 将a、b光分别放在水面足够大的池塘底部同一位置，则b光照亮的水面区域小 【答案】AC 【解析】 【详解】A．由题图可知，玻璃砖对a光的偏折程度大于对b光的偏折程度，玻璃砖对a光的折射率大于对b光的折射率，即从B点射出玻璃砖的b光的频率较小，故A正确； B．根据 可知b光的波长较大，根据 可知b光的干涉条纹间距较大，故B错误； C．连接A、D和B、D，如图 设，，玻璃砖的半径为R，则有， a光在玻璃砖中的传播时间为 b光在玻璃砖中的传播时间为 设复色光从真空射入玻璃砖时的入射角为，则有， 联立可解得 光在玻璃砖中的传播时间与折射率无关，所以a光和b光在玻璃砖中的传播时间相等，故C正确； D．临界角 玻璃砖对a光的折射率大于对b光的折射率，可知a光的全反射临界角较小，b光的全反射临界角较大，故b光照亮的范围大，故D错误。 故选AC。 12. 如图甲为某景区的电动汽车应急充电站，由山下的光伏储能电站供电。由于充电站与储能电站距离较远，需要通过变压器远程输电。图乙为远程输电示意图，升压变压器原线圈的电压为，降压变压器原、副线圈的匝数比。充电桩的额定电压为、额定功率为11kW，输电线上的电阻，其余电阻不计，变压器均视为理想变压器。充电桩正常工作时，下列说法正确的是（　　） A. 降压变压器的输入电压 B. 输电线上电阻r消耗的功率为500W C. 升压变压器的原、副线圈匝数之比为 D. 升压变压器的输入功率为12kW 【答案】AD 【解析】 【详解】A．对降压变压器进行分析，根据电压匝数关系有 解得，故A正确； B．充电桩的额定电压为、额定功率为11kW，则充电桩的电流 根据电流匝数关系有 解得 则输电线上电阻r消耗的功率为，故B错误； C．升压变压器副线圈电压 结合上述解得 根据电压匝数关系有 解得，故C错误； D．理想变压器不消耗功率，则升压变压器的输入功率 结合上述解得P1=12kW，故D正确。 故选AD。 第Ⅱ卷（非选择题） 三、实验题 13. 某兴趣学习小组要用双缝干涉测量某种单色光的波长，其实验装置如图所示。 （1）在用该装置观察双缝干涉条纹时，观察到较模糊的干涉条纹，可以调节拨杆使单缝和双缝平行，从而使条纹变得清晰。那么，要想增加从目镜中观察到的条纹个数，需将毛玻璃屏向__________（填“靠近”或“远离”）双缝的方向移动。 （2）在某次测量中，将测量头的分划板中心刻线与某条亮纹中心对齐，将该亮纹记为第1条亮纹，此时手轮上的示数如图甲所示，此示数为2.320mm。然后同方向转动测量头，使分划板中心刻线与第6条亮纹中心对齐，此时手轮上的示数如图乙所示，则此示数为__________mm。 （3）进一步用计算式__________可求出该单色光的波长（已知双缝间距为d，双缝到屏的距离为L，相邻亮纹的间距为表示）。 （4）本次测量单色光的波长为__________m（已知，，结果保留两位有效数字） 【答案】 ①. 靠近 ②. 13.870 ③. ④. 【解析】 【详解】（1）[1] 增加从目镜中观察到的条纹个数即减小条纹间距，由 可知可以减小L，则毛玻璃屏向靠近双缝的方向移动。 （2）[2] 图乙的示数为 （3）[3]由 可得 （4）[4] 相邻亮纹的间距为 所以单色光的波长为 14. 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，玻璃砖平放在白纸上，然后在白纸上确定玻璃砖的界面和。O为直线AO与的交点，在直线OA上竖直地插上、两枚大头针。 （1）该同学接下来要完成的必要步骤有______。 A. 插上大头针，使仅挡住的像 B. 插上大头针，使挡住的像和的像 C. 插上大头针，使仅挡住的像 D. 插上大头针，使挡住和、的像 （2）过、作直线交于，过作垂直于的直线，连接。测量图中角α和β的大小。则玻璃砖的折射率______。 （3）该同学在实验中将玻璃砖界面和的间距画得过宽。若其他操作正确，则折射率的测量值______（填“大于”、“小于”或“等于”）准确值。 【答案】（1）BD （2） （3）小于 【解析】 【小问1详解】 该同学接下来要完成的必要步骤有：插上大头针P3，使P3挡住P1、P2的像；再插上大头针P4，使P4挡住P3和P1、P2的像。 故选BD。 【小问2详解】 根据光的折射规律可得 【小问3详解】 玻璃砖界面aa′和bb′的间距画得过宽但仍平行，而其他操作正确，导致角偏大，根据可知，折射率的测量值偏小。 四、解答题 15. 如图所示，用不可伸长的轻绳将小球A悬挂于O点，轻绳的长度为L。现将轻绳拉至水平并刚好伸直，将小球A由静止释放，当小球A运动至最低点时，与静止在水平面上的物块B发生弹性正碰，碰撞后物块B无能量损失地滑上不固定斜面体C，到达的最高点未超出斜面。已知小球A的质量为m，物块B的质量为2m，斜面体C的质量也为2m，A、B均可视为质点，重力加速度为g，水平面与斜面均光滑，斜面底端与水平面之间由小圆弧平滑衔接，不计空气阻力。求： （1）碰撞后瞬间，绳子对小球A的拉力大小； （2）物块B在斜面体C上面上升的最大高度。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）根据机械能守恒 得 A与B碰撞过程动量守恒和能量守恒，则 得 ， 碰后对A球 得 （2）当B沿斜面到达最大高度时，BC共速，则根据动量守恒和能量守恒 解得 16. 如图所示，在平面直角坐标系xOy的第二象限内，存在沿轴负方向的匀强电场，在轴与PQ之间的区域存在大小相等、方向相反的匀强磁场，轴上方的磁场垂直纸面向外，轴下方的磁场垂直纸面向里，直线PQ过坐标为的点且与轴平行。一质量为、电荷量为的带电粒子从坐标为的点以初速度沿平行于轴正方向运动，一段时间后从坐标原点与轴正方向成进入第四象限的磁场，假设电场与磁场有理想边界。（不计粒子重力） （1）求匀强电场的电场强度的大小； （2）若带电粒子只在第四象限运动一段时间后，垂直GQ边界离开磁场区域，求磁感应强度的大小； （3）若，求带电粒子在磁场中的运动时间。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 带正电的粒子从M沿x轴正方向射入电场区域做类平抛运动，在水平方向做匀速直线运动，则 在竖直方向做匀加速直线运动 其中，根据牛顿第二定律可得 联立，解得 【小问2详解】 带电粒子进入磁场的速度大小为 带电粒子垂直边界离开磁场区域，则带电粒子在磁场中运动的轨迹半径为 根据牛顿第二定律可得 联立，解得 【小问3详解】 带电粒子进入磁场速度不变，则由 解得粒子在磁场中的半径 当带电粒子穿过磁场时 解得 粒子在磁场中运动的周期为 由于粒子在上下磁场中运动的圆心角均为，所以带电粒子在磁场中运动的时间正好为半个周期，则 17. 如图甲所示，列车进站时利用电磁制动技术产生的电磁力来刹车。某种列车制动系统核心部分的模拟原理图如图乙所示，一闭合正方形刚性单匝均匀导线框abcd放在水平面内，其质量为m，阻值为R，边长为L，左、右两边界平行且宽度为L的区域内有磁感应强度大小为B、方向竖直向上的匀强磁场。当线框运动到ab边与磁场左边界间的距离为L时，线框具有水平向右的速度，当cd边离开磁场右边界时线框速度为，已知运动中ab边始终与磁场左边界平行，除磁场所给作用力外线框始终还受到与运动方向相反、大小恒为f的阻力作用，求： （1）线框刚进入磁场流过ab边的电流方向，以及线框离开磁场瞬间cd两端的电压： （2）线框进入磁场的过程中通过线框某一横截面的电荷量绝对值q； （3）线框速度由减小到所经历的时间t。 【答案】（1）流向， （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 根据右手定则可知电流方向从流向；线框离开瞬间产生的感应电动势为 感应电流为 两端的电压 联立解得 【小问2详解】 根据电流强度定义得 根据闭合电路欧姆定律得 根据法拉第电磁感应定律得 因为 联立解得 【小问3详解】 根据动量定理得 因为 联立解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $