精品解析：湖南长沙市耀华高级中学2025-2026学年下学期高二期末物理试题

2026年上学期高二期末考试 物理试题 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，写在试卷上无效。 3.考试结束后，本试卷和答题卡一并交回。 一、单选题：本大题共6小题，共24分。 1. 日常生活和科技中处处蕴含物理知识，下列说法正确的是（　　） A. 雨后路面上的油膜形成彩色的条纹，是光的衍射现象 B. 光导纤维利用了光的全反射原理，内芯采用光密介质，外套采用光疏介质 C. 通过两支夹紧的笔杆间缝隙看发白光的灯丝能观察到彩色条纹，是光的偏振现象 D. 摄影时常用滤光片减弱被拍摄物体表面的反射光，是光的干涉现象 【答案】B 【解析】 【详解】A．油膜彩色条纹是光在油膜上下表面反射后发生干涉的结果，属于薄膜干涉，而非衍射现象，故A错误； B．光导纤维利用全反射原理，内芯为光密介质，外套为光疏介质，确保光在内芯中通过全反射传播，故B正确； C．通过缝隙观察白光灯丝的彩色条纹是光的衍射现象，而非偏振现象，故C错误； D．摄影时常用滤光片减弱被拍摄物体表面的反射光，这是利用了光的偏振原理。反射光一般是偏振光，通过偏振滤光片可以减弱其强度，不是光的干涉现象，故D错误。 故选B。 2. 关于下列三幅图的说法正确的是（　　） A. 图甲中微粒越小，单位时间内受到液体分子撞击次数越少，布朗运动越明显 B. 图乙中峰值大的曲线对应的气体温度较高 C. 图丙中实验现象可以说明蜂蜡是晶体 D. 图丙中实验现象说明薄板材料各向同性，一定是非晶体 【答案】A 【解析】 【详解】A．图甲中微粒越小，单位时间内受到液体分子撞击次数越少，则微粒越趋于不平衡，布朗运动越明显，故A正确； B．图乙中峰值大的曲线“腰细”，中等分子占据的比例较小，则对应的气体温度较低，故B错误； CD．图丙中，实验现象表明薄板材料导热性上具有各向同性，则说明薄板材料可能是多晶体，也有可能是非晶体，故CD错误。 故选A。 3. 如图所示，a、b两束单色光分别沿不同方向射向横截面为半圆形玻璃砖的圆心O，已知a光刚好发生全反射，b光的折射光线（反射光线未画出）刚好与a光的反射光线重叠，且，下列说法中正确的是（　　） A. 若将b光沿a光的光路射向O点，b光也能发生全反射 B. 用a、b单色光分别检查同一光学平面的平整度时，a光呈现的明暗相间的条纹要宽些 C. 用a、b单色光分别照射同一光电管的阴极材料时，用a光照射打出光电子的遏止电压更大 D. 用a、b单色光分别以相同入射角斜射入同一平行玻璃砖，a光发生的侧移小 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据光路可逆，若将b光沿a光的光路射向O点，b光不能发生全反射，故A错误； B．依题意可得，a光的折射率比b光更大，能量和频率都比b光大，波长较小，若用a、b单色光分别检查同一光学平面的平整度时，由杨氏双缝干涉实验结论类比得，a光呈现的明暗相间的条纹要更窄，故B错误； C．若用a、b单色光分别照射同一光电管的阴极材料时，由和得，用a光照射打出光电子的遏止电压更大，故C正确； D．若用a、b单色光分别以相同入射角斜射入同一平行玻璃砖，a光发生的偏折更大，发生的侧移也大，故D错误。 故选C。 4. “探究加速度与力、质量的关系”实验装置如图所示．实验中带有定滑轮的长木板放在水平桌面上，小车运动时所受的合力近似等于盘和重物的总重力．下列操作中说法正确的是（ ） A. 盘和重物的总质量远大于小车的质量 B. 先释放小车，后接通电源 C. 将图中长木板远离定滑轮的一端适当垫高 D. 图中打点计时器应使用直流学生电源 【答案】C 【解析】 【详解】设小车所受拉力为F，小车的质量为M，盘和重物的总质量为m，由牛顿第二定律，对小车有，对小车与盘和重物整体有，整理得，从上式可知，当时，，故A错误；使用打点计时器时要先接通电源后释放小车，故B错误；“探究加速度与力、质量的关系”的实验要将图中长木板远离定滑轮的一端适当垫高以平衡阻力，故C正确；打点计时器应使用交流电源，故D错误． 5. 如图所示，一根粗细均匀的光滑细杆竖直固定，与细杆相距处固定一个轻质光滑的小滑轮。质量均为的小物体A、B用轻弹簧相连，竖直放在水平面上，没有弹性的轻绳一端与物体A相连，另一端与穿在细杆上、质量也为的小环C相连。将小环C拉至P点时，轻绳与细杆的夹角为，物体B刚好对水平面无压力。现让小环C从P点由静止释放，依次经过M点和N点，M点与滑轮等高，P点和N点关于M点对称。已知小环经过M点时，弹簧处于原长状态，重力加速度为。下列选项正确的是（　　） A. 轻弹簧的劲度系数为 B. 小环从P点运动到M点的过程中，弹簧弹性势能的减少量大于小环动能的增加量 C. 小环经过N点时，物体A的速度大小为 D. 小环经过N点时，物体A的速度大小为 【答案】C 【解析】 【详解】A．小球在P点时根据胡克定律可得 可得 选项A错误； B．小环运动到M点时A的速度为零，该过程由能量关系可知，小环重力势能减小量与弹簧弹性势能的减小量之和等于小环动能的增加量，可知该过程中弹簧弹性势能的减少量小于小环动能的增加量，选项B错误； CD．因P点和N点关于M点对称，则小环经过N点时， 由能量关系 解得物体A的速度大小为 选项C正确，D错误。 故选C。 6. 如图所示，磁控管内局部区域分布有竖直向上的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场。电子从点由静止释放，沿图中轨迹依次经过、两点，且点离虚线最远。已知磁感应强度为，电场强度为，电子质量为、电荷量为，点为零电势点，电子重力不计，则（　　） A. 电子在点的速率为 B. 点离虚线的距离为 C. 电子在点的电势能为 D. 、两点的距离为 【答案】C 【解析】 【详解】方法一：配速法 电子在M点静止释放，可以看作电子分别以速度向左运动，以速度向右运动。 , 则电子的运动可以分解为以向左做匀速直线运动和在竖直面上的速度为的匀速圆周运动。 AB．点离虚线最远,则电子圆周运动速度方向同时水平向左，则电子在点的速率为 点离虚线的距离 故AB错误。 C．粒子从M点到N点，在电场方向上运动了d，则电势能为 故C正确。 D．粒子做圆周运动的周期 粒子从M点到P点，运动了两个圆周，则、两点的距离为 故D错误。 故选C。 方法二： AB．设电子在运动过程中的任意一点Q的速度为v，则该速度可以分解为水平速度vx和竖直速度vy，M点到Q点的竖直距离为d，我们选水平向左为x轴正方向，竖直向下为y轴正方向，对电子从M点到Q点用动能定理有 对电子从M点到Q点水平方向用动量定理有 则当Q点为N点时，有 联立以上数据解得 ， 故AB错误。 C．由以上分析得电子在N点的动能为 设电子在N点的电势能为，从M到N对电子用能量守恒定律得 则得N点电子的电势能为 C正确； D．如下图设P、M中间点为O点，对电子从M点到O点竖直方向用动量定理有 由图得电子的运动具有周期性，也可认为电子的运动为一个竖直平面的匀速圆周运动和一个水平方向的匀速直线运动的合运动。对于匀速圆周运动有 得运动周期为 即电子从M点到O点的运动时间为 所以 由周期性得、两点的距离为 故D错误。 故选C。 二、多选题：本大题共4小题，共20分。 7. 如图所示，一定质量的理想气体经状态A→B→C→D→A完成循环过程。B→C、D→A为两个绝热过程，B→C过程中气体对外做功300J，则下列说法正确的是（ ） A. C→D过程中气体对外做功为零 B. A→B→C→D→A过程气体对外做功为零 C. A→B过程气体分子平均动能增大 D. B→C过程中气体内能的变化量 【答案】ACD 【解析】 【详解】AB．、过程中气体的体积不变，气体对外做功为零，过程中气体压强的平均值大于过程中气体压强的平均值，所以过程中气体对外做功大于过程中外界对气体做功，所以过程中气体对外做功，不为零，故A正确，B错误； C．A→B过程，体积不变，根据可知压强增大，温度增大，则气体内能变大，气体分子平均动能增大，故C正确； D．根据题意可知B→C过程为绝热过程，即 外界对气体做功为 根据热力学第一定律 可知B→C过程中气体内能的变化量，故D正确。 故选ACD。 8. 等腰三角形为一棱镜的横截面，一平行于边的细光束从边射入棱镜，在边反射后从边射出，出射光分成了不同颜色的两束，甲光的出射点在乙光的下方且出射时两束光平行，如图所示。不考虑多次反射。下列说法正确的是（　　） A. 甲光的波长比乙光的短 B. 该棱镜对甲光的折射率大于对乙光的折射率 C. 在棱镜中的传播速度，甲光比乙光大 D. 若遇到相同的障碍物，甲光比乙光更容易发生明显的衍射现象 【答案】CD 【解析】 【详解】AB．根据折射定律和反射定律作出光路图如图所示，由图可知，甲光的折射角大于乙光的折射角，根据折射定律可知棱镜对甲光的折射率小于对乙光的折射率，则乙光的频率大，根据可知，甲光的波长比乙光的波长长，故AB错误; C．根据可知，在棱镜中的传播速度，甲光比乙光的大，故C正确; D．由于，所以遇到相同的障碍物，甲光比乙光更容易发生明显的衍射现象，故D正确。 故选CD。 9. 一物块置于足够长光滑斜面上并锁定，如图甲所示，时刻解除锁定，并对物块沿斜面施加如图乙所示变化的力，以沿斜面向下为正方向，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A. ，物块一直沿斜面向下运动 B. ，物块所受合力的总冲量为 C. 物块在时的动量是时的一半 D. 物块在时的速度为 【答案】AD 【解析】 【详解】A．根据图像可知当时，物块加速度为 方向沿斜面向下 当 时，物块加速度大小为 方向沿斜面向上 作出物块内的图像，根据图像可知，物块一直沿斜面向下运动，故A正确； B．根据图像可知，物块的末速度不等于，根据动量定理 ，故B错误； C．根据图像可知时物块速度大于时物块的速度，故时动量不是时的一半，故C错误； D．时刻解除锁定，由题图可知，在时间内外力的冲量为零，合力冲量即重力沿斜面方向的分力的冲量，全过程应用动量定理有 时的速度为 ，故D正确。 故选AD。 10. 如图甲所示的平面内，y轴右侧被直线分为两个相邻的区域I、Ⅱ。区域I内充满匀强电场，区域Ⅱ内充满垂直平面的匀强磁场，电场和磁场的大小、方向均未知。时刻，质量为m、电荷量为的粒子从O点沿x轴正向出发，在平面内运动，在区域I中的运动轨迹是以y轴为对称轴的抛物线的一部分，如图甲所示。时刻粒子第一次到达两区域分界面，在区域Ⅱ中运动的图像为正弦曲线的一部分，如图乙所示。不计粒子重力。下列说法正确的是（　　） A. 区域I内电场强度大小，方向沿y轴正方向 B. 粒子在区域Ⅱ内圆周运动的半径 C. 区域Ⅱ内磁感应强度大小，方向垂直平面向外 D. 粒子在区域Ⅱ内圆周运动的圆心坐标 【答案】AD 【解析】 【详解】A．粒子在区域I中的运动轨迹是以y轴为对称轴的抛物线的一部分，可以判断出粒子做类平抛运动，根据曲线轨迹可知，可知正粒子受到的电场力方向竖直向上，电场方向沿y轴正方向，设粒子初速度为 竖直方向有 水平方向有 由牛顿第二定律有 联立解得 A正确； B．粒子在区域Ⅱ中运动的图像为正弦曲线的一部分，可以判断粒子做匀速圆周运动， 运动轨迹如图所示，则粒子在区域Ⅱ内圆周运动的半径 B错误； C．粒子做类平抛运动进入匀强磁场时的速度 联立解得 根据洛伦兹力提供向心力有 解得 C错误； D．如图所示， 设圆心为点，设粒子进入匀强磁场时的速度方向与竖直方向夹角为 由速度关系有 可得 由几何关系得 那么有 粒子在区域Ⅱ内圆周运动的圆心坐标 D正确。 故选AD。 三、实验题：本大题共2小题，共18分。 11. 如甲图所示是利用气垫导轨测量当地重力加速度g的实验装置。主要的实验操作如下： （1）将气垫导轨适当倾斜放置并固定。在气垫导轨上取相距较远的两点，测出这两点沿导轨方向的长度L和这两点在竖直方向的高度差H，计算气垫导轨与水平方向夹角的正弦值_________。 （2）用毫米刻度尺测量小滑块上的遮光条的宽度d如乙图所示，则d=________mm。 （3）接通气源，小滑块与气垫导轨间的摩擦力近似为零。让小滑块从气垫导轨上O点由静止释放。记录遮光条通过光电门的时间t，则小滑块通过光电门的速度大小v=________（用字母表示）。 （4）用毫米刻度尺测出O点处遮光条所在位置到光电门中心的距离s。 （5）改变小滑块静止释放的位置，重复以上操作。 （6）由测得的多组数据做出图像，如丙图所示。若图像的斜率为k，则当地重力加速度g=_______（用d、L、k、H表示）。 【答案】 ①. ②. 3.0 ③. ④. 【解析】 【详解】（1）[1]根据几何关系可知 （2）[2]毫米刻度尺分度值为1mm，则d=3.0mm。 （3）[3]小滑块通过光电门的速度大小v= （6）[4]根据速度—位移公式有 则有 根据图像斜率可知 解得 根据牛顿第二定律有 解得 12. 在乡村振兴项目中，智能孵化系统内的温度控制装置可以利用热敏电阻感知温度变化，实现自动化控制孵化室内温度的目的。某探究小组想验证该热敏电阻的电阻率随温度的变化关系，实验器材如下： 干电池（电动势6 V，内阻可以忽略）； 电压表（内阻约为1000 Ω，量程6 V）； 电流表A1（内阻约为1 Ω，量程60 mA）； 电流表A2（内用约为0.5 Ω，量程20 mA）； 热敏电阻Rx（20 ~ 80℃温度范围内，阻值：100 ~ 500 Ω，阻值随温度升高而变小）； 滑动变阻器R0（阻值0 ~ 1000 Ω）； 电阻箱R1（阻值0 ~ 10 Ω）； 导线、开关若干。 （1）先用螺旋测微器测量该圆柱形电阻的直径D，示数如图甲所示，其读数为__________mm，再用游标卡尺测得其长度L。 （2）在探究该热敏电阻的电阻率随温度（20℃ ~ 80℃）的变化关系时，设计如图乙的实验电路，热敏电阻Rx被置于烧杯热水（电路各部分与水间绝缘）中，温度计可以实时监控温度变化，为更准确测量电流，电流表应选用__________（填写“A1”或“A2”）。为减小实验误差，单刀双掷开关S2应置于__________（填写“位置1”或“位置2”）。闭合开关S1，将开关S2置于合适位置，测得不同温度下的电压U和电流I，描点得到的Rx − T实验图像将为__________（填写“曲线a”或“曲线b”），曲线c为无误差图像。 （3）为得到更精确的热敏电阻的电阻率，探究小组重新设计如图丁所示的实验，闭合开关S1和S4，调节滑动变阻器使电流表满偏；保持滑动变阻器阻值不变，闭合开关S3，调节电阻箱阻值为R′时电流表半偏；断开开关S3和S4，闭合开关S1，开关S2置于合适位置，此时测得的电压为U1，电流为I1，则电阻率ρ的表达式为__________（用题中所给字母表达）。 【答案】（1）2.200 （2） ①. A1 ②. 位置1 ③. 曲线a （3） 【解析】 【小问1详解】 螺旋测微器的读数为固定刻度与可动刻度之和，所以 【小问2详解】 [1]由于热敏电阻两端的电压最大为6 V，其电阻最小为100 Ω，所以流过热敏电阻的电流最大为 因电流表A2量程太小，应该选A1； [2]由于 所以电流表应采用内接法，即单刀双掷开关S2应置于位置1； [3]由于电流表分压，导致测量结果偏大，且随着温度变高，热敏电阻测量值与真实值的差值始终为电流表阻值，维持不变，故选曲线a。 【小问3详解】 根据题意，当闭合开关S1和S4，调节滑动变阻器使电流表满偏；保持滑动变阻器阻值不变，闭合开关S3，调节电阻箱阻值为R′时电流表半偏，则有 当闭合开关S1，开关S2置于合适位置，此时测得的电压为U1，电流为I1，根据欧姆定律有 根据电阻定律有 联立可得 四、计算题：本大题共3小题，共38分。 13. 如图所示，截面为半圆形玻璃砖，一束波长λ=5×10-7m的激光从沿圆心O与直径成45°射入半圆形玻璃砖，在O点恰好发生全反射，从圆面水平射出后，进入双缝干涉装置，已知R=0.3m，双缝间距d=2×10-4m，光屏离双缝l=1m，光在真空中的传播速度为c=3×108m/s，求： （1）玻璃砖的折射率n； （2）光线在玻璃砖中传播的时间t； （3）光屏上相邻亮条纹的间距∆x。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）根据临界角与折射率的关系可得 （2）光线在玻璃中的传播时间为 根据光在介质中的传播速度 解得 （3）根据条纹间距与波长的关系可得 14. 如图所示，水平轨道BC的左端与固定的光滑竖直四分之一圆弧轨道相切与B点，右端与一倾角为的光滑斜面轨道在C点平滑连接，物体经过C点时速率不变。斜面顶端固定一轻质弹簧，一质量为的滑块从圆弧轨道的顶端A点由静止释放，经水平轨道后滑上斜面并压缩弹簧，第一次可将弹簧压缩至D点。已知光滑圆轨道的半径，水平轨道BC长，滑块与水平轨道之间的动摩擦因数，光滑斜面轨道上CD长，取，求： （1）滑块第一次经过B点时速度大小； （2）整个过程中弹簧具有的最大弹性势能； （3）物体最后停止的位置距B点多远处。 【答案】（1） （2）40J （3）2m 【解析】 【小问1详解】 （1）滑块从A点到B点的运动过程只有重力做功 由机械能守恒得 解得 【小问2详解】 滑块在BC上滑动摩擦力做负功，故滑块从A点到达D点时弹簧弹力最大 由动能定理得 由功能关系得 联立并代入数据得 【小问3详解】 分析滑块受力由功能关系可知，滑块最终将停止在水平轨道BC上。 设滑块在BC上通过的总路程S，从开始到最终停下来的全过程 由动能定理可得 代入数据解得 因 故滑块最后停下的位置离B点距离为（L﹣1m）＝2m 15. 通过测量质子在磁场中的运动轨迹和打到探测板上的计数率（即打到探测板上质子数与衰变产生总质子数N的比值），可研究中子（）的衰变。中子衰变后转化成质子和电子，同时放出质量可视为零的反中微子。如图所示，位于P点的静止中子经衰变可形成一个质子源，该质子源在纸面内各向均匀地发射N个质子。在P点下方放置有长度以O为中点的探测板，P点离探测板的垂直距离为a。在探测板的上方存在方向垂直纸面向里，磁感应强度大小为B的匀强磁场。 已知电子质量，中子质量，质子质量（c为光速，不考虑粒子之间的相互作用）。 若质子的动量。 （1）写出中子衰变的核反应式，求电子和反中微子的总动能（以为能量单位）； （2）当，时，求计数率； （3）若取不同的值，可通过调节的大小获得与（2）问中同样的计数率，求与的关系并给出的范围。 【答案】(1) (2) (3) 【解析】 【详解】（1）核反应方程满足质量数和质子数守恒： 核反应过程中： 根据动量和动能关系： 则总动能为： （2）质子运动半径： 如图甲所示： 打到探测板对应发射角度： 可得质子计数率为： （3）在确保计数率为的情况下： 即： 如图乙所示： 恰能打到探测板左端的条件为： 即： 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026年上学期高二期末考试 物理试题 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，写在试卷上无效。 3.考试结束后，本试卷和答题卡一并交回。 一、单选题：本大题共6小题，共24分。 1. 日常生活和科技中处处蕴含物理知识，下列说法正确的是（　　） A. 雨后路面上的油膜形成彩色的条纹，是光的衍射现象 B. 光导纤维利用了光的全反射原理，内芯采用光密介质，外套采用光疏介质 C. 通过两支夹紧的笔杆间缝隙看发白光的灯丝能观察到彩色条纹，是光的偏振现象 D. 摄影时常用滤光片减弱被拍摄物体表面的反射光，是光的干涉现象 2. 关于下列三幅图的说法正确的是（　　） A. 图甲中微粒越小，单位时间内受到液体分子撞击次数越少，布朗运动越明显 B. 图乙中峰值大的曲线对应的气体温度较高 C. 图丙中实验现象可以说明蜂蜡是晶体 D. 图丙中实验现象说明薄板材料各向同性，一定是非晶体 3. 如图所示，a、b两束单色光分别沿不同方向射向横截面为半圆形玻璃砖的圆心O，已知a光刚好发生全反射，b光的折射光线（反射光线未画出）刚好与a光的反射光线重叠，且，下列说法中正确的是（　　） A. 若将b光沿a光的光路射向O点，b光也能发生全反射 B. 用a、b单色光分别检查同一光学平面的平整度时，a光呈现的明暗相间的条纹要宽些 C. 用a、b单色光分别照射同一光电管的阴极材料时，用a光照射打出光电子的遏止电压更大 D. 用a、b单色光分别以相同入射角斜射入同一平行玻璃砖，a光发生的侧移小 4. “探究加速度与力、质量的关系”实验装置如图所示．实验中带有定滑轮的长木板放在水平桌面上，小车运动时所受的合力近似等于盘和重物的总重力．下列操作中说法正确的是（ ） A. 盘和重物的总质量远大于小车的质量 B. 先释放小车，后接通电源 C. 将图中长木板远离定滑轮的一端适当垫高 D. 图中打点计时器应使用直流学生电源 5. 如图所示，一根粗细均匀的光滑细杆竖直固定，与细杆相距处固定一个轻质光滑的小滑轮。质量均为的小物体A、B用轻弹簧相连，竖直放在水平面上，没有弹性的轻绳一端与物体A相连，另一端与穿在细杆上、质量也为的小环C相连。将小环C拉至P点时，轻绳与细杆的夹角为，物体B刚好对水平面无压力。现让小环C从P点由静止释放，依次经过M点和N点，M点与滑轮等高，P点和N点关于M点对称。已知小环经过M点时，弹簧处于原长状态，重力加速度为。下列选项正确的是（　　） A. 轻弹簧的劲度系数为 B. 小环从P点运动到M点的过程中，弹簧弹性势能的减少量大于小环动能的增加量 C. 小环经过N点时，物体A的速度大小为 D. 小环经过N点时，物体A的速度大小为 6. 如图所示，磁控管内局部区域分布有竖直向上的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场。电子从点由静止释放，沿图中轨迹依次经过、两点，且点离虚线最远。已知磁感应强度为，电场强度为，电子质量为、电荷量为，点为零电势点，电子重力不计，则（　　） A. 电子在点的速率为 B. 点离虚线的距离为 C. 电子在点的电势能为 D. 、两点的距离为 二、多选题：本大题共4小题，共20分。 7. 如图所示，一定质量的理想气体经状态A→B→C→D→A完成循环过程。B→C、D→A为两个绝热过程，B→C过程中气体对外做功300J，则下列说法正确的是（ ） A. C→D过程中气体对外做功为零 B. A→B→C→D→A过程气体对外做功为零 C. A→B过程气体分子平均动能增大 D. B→C过程中气体内能的变化量 8. 等腰三角形为一棱镜的横截面，一平行于边的细光束从边射入棱镜，在边反射后从边射出，出射光分成了不同颜色的两束，甲光的出射点在乙光的下方且出射时两束光平行，如图所示。不考虑多次反射。下列说法正确的是（　　） A. 甲光的波长比乙光的短 B. 该棱镜对甲光的折射率大于对乙光的折射率 C. 在棱镜中的传播速度，甲光比乙光大 D. 若遇到相同的障碍物，甲光比乙光更容易发生明显的衍射现象 9. 一物块置于足够长光滑斜面上并锁定，如图甲所示，时刻解除锁定，并对物块沿斜面施加如图乙所示变化的力，以沿斜面向下为正方向，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A. ，物块一直沿斜面向下运动 B. ，物块所受合力的总冲量为 C. 物块在时的动量是时的一半 D. 物块在时的速度为 10. 如图甲所示的平面内，y轴右侧被直线分为两个相邻的区域I、Ⅱ。区域I内充满匀强电场，区域Ⅱ内充满垂直平面的匀强磁场，电场和磁场的大小、方向均未知。时刻，质量为m、电荷量为的粒子从O点沿x轴正向出发，在平面内运动，在区域I中的运动轨迹是以y轴为对称轴的抛物线的一部分，如图甲所示。时刻粒子第一次到达两区域分界面，在区域Ⅱ中运动的图像为正弦曲线的一部分，如图乙所示。不计粒子重力。下列说法正确的是（　　） A. 区域I内电场强度大小，方向沿y轴正方向 B. 粒子在区域Ⅱ内圆周运动的半径 C. 区域Ⅱ内磁感应强度大小，方向垂直平面向外 D. 粒子在区域Ⅱ内圆周运动的圆心坐标 三、实验题：本大题共2小题，共18分。 11. 如甲图所示是利用气垫导轨测量当地重力加速度g的实验装置。主要的实验操作如下： （1）将气垫导轨适当倾斜放置并固定。在气垫导轨上取相距较远的两点，测出这两点沿导轨方向的长度L和这两点在竖直方向的高度差H，计算气垫导轨与水平方向夹角的正弦值_________。 （2）用毫米刻度尺测量小滑块上的遮光条的宽度d如乙图所示，则d=________mm。 （3）接通气源，小滑块与气垫导轨间的摩擦力近似为零。让小滑块从气垫导轨上O点由静止释放。记录遮光条通过光电门的时间t，则小滑块通过光电门的速度大小v=________（用字母表示）。 （4）用毫米刻度尺测出O点处遮光条所在位置到光电门中心的距离s。 （5）改变小滑块静止释放的位置，重复以上操作。 （6）由测得的多组数据做出图像，如丙图所示。若图像的斜率为k，则当地重力加速度g=_______（用d、L、k、H表示）。 12. 在乡村振兴项目中，智能孵化系统内的温度控制装置可以利用热敏电阻感知温度变化，实现自动化控制孵化室内温度的目的。某探究小组想验证该热敏电阻的电阻率随温度的变化关系，实验器材如下： 干电池（电动势6 V，内阻可以忽略）； 电压表（内阻约为1000 Ω，量程6 V）； 电流表A1（内阻约为1 Ω，量程60 mA）； 电流表A2（内用约为0.5 Ω，量程20 mA）； 热敏电阻Rx（20 ~ 80℃温度范围内，阻值：100 ~ 500 Ω，阻值随温度升高而变小）； 滑动变阻器R0（阻值0 ~ 1000 Ω）； 电阻箱R1（阻值0 ~ 10 Ω）； 导线、开关若干。 （1）先用螺旋测微器测量该圆柱形电阻的直径D，示数如图甲所示，其读数为__________mm，再用游标卡尺测得其长度L。 （2）在探究该热敏电阻的电阻率随温度（20℃ ~ 80℃）的变化关系时，设计如图乙的实验电路，热敏电阻Rx被置于烧杯热水（电路各部分与水间绝缘）中，温度计可以实时监控温度变化，为更准确测量电流，电流表应选用__________（填写“A1”或“A2”）。为减小实验误差，单刀双掷开关S2应置于__________（填写“位置1”或“位置2”）。闭合开关S1，将开关S2置于合适位置，测得不同温度下的电压U和电流I，描点得到的Rx − T实验图像将为__________（填写“曲线a”或“曲线b”），曲线c为无误差图像。 （3）为得到更精确的热敏电阻的电阻率，探究小组重新设计如图丁所示的实验，闭合开关S1和S4，调节滑动变阻器使电流表满偏；保持滑动变阻器阻值不变，闭合开关S3，调节电阻箱阻值为R′时电流表半偏；断开开关S3和S4，闭合开关S1，开关S2置于合适位置，此时测得的电压为U1，电流为I1，则电阻率ρ的表达式为__________（用题中所给字母表达）。 四、计算题：本大题共3小题，共38分。 13. 如图所示，截面为半圆形玻璃砖，一束波长λ=5×10-7m的激光从沿圆心O与直径成45°射入半圆形玻璃砖，在O点恰好发生全反射，从圆面水平射出后，进入双缝干涉装置，已知R=0.3m，双缝间距d=2×10-4m，光屏离双缝l=1m，光在真空中的传播速度为c=3×108m/s，求： （1）玻璃砖的折射率n； （2）光线在玻璃砖中传播的时间t； （3）光屏上相邻亮条纹的间距∆x。 14. 如图所示，水平轨道BC的左端与固定的光滑竖直四分之一圆弧轨道相切与B点，右端与一倾角为的光滑斜面轨道在C点平滑连接，物体经过C点时速率不变。斜面顶端固定一轻质弹簧，一质量为的滑块从圆弧轨道的顶端A点由静止释放，经水平轨道后滑上斜面并压缩弹簧，第一次可将弹簧压缩至D点。已知光滑圆轨道的半径，水平轨道BC长，滑块与水平轨道之间的动摩擦因数，光滑斜面轨道上CD长，取，求： （1）滑块第一次经过B点时速度大小； （2）整个过程中弹簧具有的最大弹性势能； （3）物体最后停止的位置距B点多远处。 15. 通过测量质子在磁场中的运动轨迹和打到探测板上的计数率（即打到探测板上质子数与衰变产生总质子数N的比值），可研究中子（）的衰变。中子衰变后转化成质子和电子，同时放出质量可视为零的反中微子。如图所示，位于P点的静止中子经衰变可形成一个质子源，该质子源在纸面内各向均匀地发射N个质子。在P点下方放置有长度以O为中点的探测板，P点离探测板的垂直距离为a。在探测板的上方存在方向垂直纸面向里，磁感应强度大小为B的匀强磁场。 已知电子质量，中子质量，质子质量（c为光速，不考虑粒子之间的相互作用）。 若质子的动量。 （1）写出中子衰变的核反应式，求电子和反中微子的总动能（以为能量单位）； （2）当，时，求计数率； （3）若取不同的值，可通过调节的大小获得与（2）问中同样的计数率，求与的关系并给出的范围。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $