精品解析：江苏省常州市第一中学2025-2026学年高二上学期12月阶段质量调研物理试卷

常州市第一中学2025-2026学年第一学期阶段质量调研 高二物理试卷（12月） （满分100分 考试时间75分钟） 一、单项选择题：共10题，每题4分，共40分，每题只有一个选项最符合题意。 1. 今年寒假期间，来海南旅游过年成了热门话题。许多内地游客首次见到大海，都会情不自禁地对着大海大喊一嗓子。关于声音从空气传入海水中，下列说法正确的是（　　） A. 声波波速变大，频率升高 B. 声波的波长变长 C. 男生和女生同时发出的声音一定会产生干涉现象 D. 声音在海水中传播速度等于340m/s 2. 现在的智能手机大多有“双MIC降噪技术”，简单说就是在通话时，辅助麦克风收集背景音，与主麦克风音质信号相减来降低背景噪音。图甲是原理简化图，图乙是理想状态下的降噪过程，实线表示环境噪声声波，虚线表示降噪系统产生的等幅降噪声波，则下列说法正确的是（　　） A. 降噪过程应用的是声波的衍射原理 B. 理想状态下，降噪声波与环境噪声声波的传播速度大小相等，波长相等 C. P点处的质点经过一个周期振动所产生的路程为4A（A为降噪声波的振幅） D. P点处的质点经过一个周期向外迁移的距离为一个波长 3. 下列四幅图的描述正确的是（　　） A. 图1是一束单色光进入平行玻璃砖，随入射角的增大，将在面发生全反射 B. 图2表示声源（急速行驶的汽车）远离观察者时，观察者接收到的声音频率增大 C. 图3中，若将薄片向左移动，条纹间距将变小 D. 图4中，当固定不动，将从图示位置开始顺时针绕水平轴在竖直面内缓慢转动的过程中，光屏上的光亮度逐渐减小 4. 某科技小组通过设计“水流导光”的实验演示光纤通信的原理。如图甲所示，瓶内装有适量清水，水从小孔中喷出后形成了弯曲的水流。分别将红色和绿色的激光水平射向小孔，使光束与水流保持在同一竖直平面内，经过调整水流喷出的速度后，只观察到一种色光沿着弯曲的水流传播。已知这两种色光从激光器射向P点的路径一致，简化图如图乙所示，下列说法正确的是（ ） A. 沿着弯曲的水流传播的是绿光 B. 绿光比红光在水中的传播速度大 C. 红光在P点处发生了全反射 D. 光纤通信的物理原理与佩戴3D眼镜观看立体电影的物理原理相同 5. 如图，半径为R的刚性圆形线框通过绝缘细线悬挂在弹簧测力计下端，通有方向的电流，开始时a与匀强磁场边界AB相切，弹簧测力计的示数为F。现将线圈沿竖直方向缓慢上提，直到c点与AB相切，弹簧测力计（始终有示数）示数F的变化（ ） A. 一直变大 B. 一直变小 C. 先变大后变小 D. 先变小后变大 6. 我国“人造太阳”——托卡马克装置预计在2030年核聚变演示发电点亮第一盏灯，其内部产生的强磁场将带电粒子约束在特定区域实现受控核聚变。其中沿管道方向的磁场分布如图所示，越靠管的右侧磁场越强，则速度平行于纸面的带电粒子在该磁场中运动时（不计带电粒子重力），下列说法正确的是（　　） A. 电子在磁场中沿逆时针方向运动 B. 带电粒子由左侧区域向右侧区域运动时，磁场可能对其做功 C. 带电粒子由左侧区域向右侧区域运动时，运动半径减小 D. 带电粒子由左侧区域向右侧区域运动时，洛伦兹力大小不变 7. 如图所示，AC是四分之一圆弧，O为圆心，A、C处各有一垂直纸面的通电直导线，电流大小相等，方向均垂直纸面向里，整个空间还存在一个磁感应强度大小为B的匀强磁场，O处的磁感应强度恰好为零。下列说法正确的是（　　） A. 两通电直导线相互排斥 B. A处直导线在O处产生的磁感应强度大小为 C. 若将C处直导线移走，则O处的磁感应强度大小变为 D. 若将A处直导线中的电流反向、大小不变，则O处的磁感应强度方向竖直向下 8. 如图，竖直固定圆环的最低点与环上不等高的两点之间固定有光滑的直轨道，可视为质点的甲、乙两小球分别沿两轨道由静止从、运动到点，到最低点时两球重力做功的功率相同，则两小球（ ） A. 质量相同 B. 运动过程中加速度大小相同 C. 到最低点时动能相同 D. 到最低点时动量大小相同 9. 如图所示，空间有一垂直纸面向里的磁感应强度为的匀强磁场，且足够长的绝缘木板静止在光滑水平面上，在木板左端放置带电量为的负电荷滑块，滑块与绝缘木板之间的动摩擦因数，滑块受到的最大静摩擦力可认为等于滑动摩擦力。现对木板施加方向水平向左、大小的恒力，取，则在以后的运动过程中（　　） A. 滑块做匀加速直线运动 B. 滑块匀加速运动的时间 C. 滑块匀加速结束时的速度 D. 滑块最终的速度为 10. 如图，在竖直平面内的直角坐标系中，x轴上方存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B。在第二象限内，垂直纸面且平行于x轴放置足够长的探测薄板MN，MN到x轴的距离为d，上、下表面均能接收粒子。位于原点O的粒子源，沿平面向x轴上方各个方向均匀发射相同的带正电粒子。已知粒子所带电荷量为q、质量为m、速度大小均为。不计粒子的重力、空气阻力及粒子间的相互作用，则（　　） A. 粒子在磁场中做圆周运动的半径为 B. 薄板的上表面接收到粒子的区域长度为 C. 薄板的下表面接收到粒子的区域长度为 D. 薄板接收到的粒子在磁场中运动的最短时间为 二、非选择题：共5题，共60分，其中第12题-第15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能给分；有数值计算式，答案中必须明确写出数值和单位。 11. 某同学在“用双缝干涉测量光的波长”实验中，所用的实验装置如图所示。 （1）图1的②处固定的元件是___________。 A. 单缝 B. 双缝 C. 滤光片 （2）安装好实验仪器后，同学通过目镜观察到光屏上有光照亮，但没有看到清晰的干涉条纹，则接下来需要进行下列哪一步操作___________。 A. 调节凸透镜高度，使光聚焦在单缝上 B. 保持测量头不动，直接用手转动整个遮光筒 C. 保持其他光学元件不动，直接用手移动单缝 D. 眼睛继续看目镜视野中的光屏，用手调节拨杆 （3）已知双缝间的距离为，双缝到毛玻璃屏的距离为，当分划板中心刻线对齐如图2所示的第1条亮条纹的中心时，手轮上的读数为0.3mm；当分划板中心刻线对齐第5条亮条纹中心时，手轮上的示数如图3所示，则读数为___________mm；由以上已知数据和测量数据可知，该红光的波长为___________m（结果保留两位有效数字）。 （4）关于该实验，下列说法正确的是___________。 A. 若将滤光片向右平移一小段距离，光屏上相邻两条亮条纹中心的距离增大 B. 若将双缝间的距离d减小，光屏上相邻两条亮条纹中心的距离也减小 C. 若将滤光片由蓝色换成橙色，光屏上相邻两条亮条纹中心的距离增大 D. 为了减小测量误差，可用测微目镜测出n条亮条纹中心的距离a，则相邻两条亮条纹中心的间距为 12. 彩带舞爱好者某次抖动彩带形成的彩带波可看成简谐横波。在如图所示的彩带上有相距3m的M、N两质点，某时刻两质点的振动图像如图所示。求： （1）0~2s的时间内质点M的路程； （2）该简谐横波的波长； （3）该简谐横波的传播速度为3m/s，则该波传播方向是怎样的？ 13. 如图是由折射率的材料制作的光学器件的切面图，内侧是以O为圆心，R为半径的半圆，外侧为矩形，其中。一束单色光从BC的中点射入器件，入射角为α，满足，光线进一步射到内侧圆面时恰好发生全反射，不计光线在器件内的多次反射，已知光在真空中的速度为c。求： （1）光线在折射后的折射角为多少？ （2）光在器件中传播的时间是多少？ 14. 空间存在两个垂直于Oxy平面的匀强磁场，y轴为两磁场的边界，磁感应强度分别为2B0、3B0。一个粒子从原点O沿x轴正向射入磁场，速度为v,粒子第1次、第2次经过y轴的位置分别为P、Q，其轨迹如图所示。已知粒子的质量为m，电荷量为q，不考虑粒子间的相互作用和重力影响。求： （1）该粒子在第一象限和第二象限的运动半径分别为多少？ （2）Q到O的距离d； （3）粒子两次经过P点的时间间隔。 15. 如图所示，一倾角的光滑斜面固定在水平地面上，斜面底端固定一弹性挡板P。长为的薄木板置于斜面上，其质量为M，下端位于B点，，薄木板中点处放有一质量为m的滑块（可视为质点），已知，滑块与薄木板之间的动摩擦因数，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，斜面上区间存在一特殊力场，能对滑块产生一个沿斜面向上大小为的恒力作用。现由静止开始释放薄木板。 （1）求滑块m到达B点时的速度大小； （2）求薄木板到达挡板P的运动时间； （3）薄木板与挡板P碰撞后以原速率反弹，通过计算分析滑块和薄板是否会分离。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 常州市第一中学2025-2026学年第一学期阶段质量调研 高二物理试卷（12月） （满分100分 考试时间75分钟） 一、单项选择题：共10题，每题4分，共40分，每题只有一个选项最符合题意。 1. 今年寒假期间，来海南旅游过年成了热门话题。许多内地游客首次见到大海，都会情不自禁地对着大海大喊一嗓子。关于声音从空气传入海水中，下列说法正确的是（　　） A. 声波波速变大，频率升高 B. 声波的波长变长 C. 男生和女生同时发出的声音一定会产生干涉现象 D. 声音在海水中传播速度等于340m/s 【答案】B 【解析】 【详解】AB．声波的频率由声源决定，则从空气传入海水时，波速变大，但频率不变，由波速公式，波长变长，故A错误，B正确。 C．干涉现象需两列波频率相同且相位差恒定。男生和女生声音频率通常不同，不满足相干条件，故C错误。 D．声音在海水中的传播速度约为1500 m/s，远大于340 m/s，D错误。 故选B。 2. 现在的智能手机大多有“双MIC降噪技术”，简单说就是在通话时，辅助麦克风收集背景音，与主麦克风音质信号相减来降低背景噪音。图甲是原理简化图，图乙是理想状态下的降噪过程，实线表示环境噪声声波，虚线表示降噪系统产生的等幅降噪声波，则下列说法正确的是（　　） A. 降噪过程应用的是声波的衍射原理 B. 理想状态下，降噪声波与环境噪声声波的传播速度大小相等，波长相等 C. P点处的质点经过一个周期振动所产生的路程为4A（A为降噪声波的振幅） D. P点处的质点经过一个周期向外迁移的距离为一个波长 【答案】B 【解析】 【详解】AB．由图可看出，理想状态下降噪声波与环境声波波长相等，波速相等，则频率相同，叠加时产生干涉现象，由于两列声波等幅反相，所以振动减弱，起到降噪作用，故A错误，B正确； C．图乙所示，此时介质中的质点P处于平衡位置，但因为两列声波等大反向，所以合振幅为零，故质点P静止不动，速度为零，故C错误； D．波传播时，质点不随波移动，只在平衡位置附近振动，则P点并不随波移动，故D错误。 故选B。 3. 下列四幅图的描述正确的是（　　） A. 图1是一束单色光进入平行玻璃砖，随入射角的增大，将在面发生全反射 B. 图2表示声源（急速行驶的汽车）远离观察者时，观察者接收到的声音频率增大 C. 图3中，若将薄片向左移动，条纹间距将变小 D. 图4中，当固定不动，将从图示位置开始顺时针绕水平轴在竖直面内缓慢转动的过程中，光屏上的光亮度逐渐减小 【答案】D 【解析】 【详解】A．当入射角逐渐增大，根据折射定律，折射角也逐渐增大，由于折射角小于入射角，且因光在上表面的折射角等于下表面的入射角，则不论入射角如何增大，肯定有光线从bb'面射出，故A错误； B．图2表示声源（急速行驶的汽车）远离观察者时，观察者接收到的声音频率变小，故B错误； C．图3中，若将薄片向左移动，即减小空气薄层的厚度，导致同级的光程差的间距变大，则干涉条纹间距会变大，故C错误； D．图4中，当固定不动，此时两偏振片的透振方向平行，屏上的光最亮；将从图示位置开始顺时针绕水平轴在竖直面内缓慢转动的过程中，光屏上的光亮度逐渐减小，故D正确。 故选D。 4. 某科技小组通过设计“水流导光”的实验演示光纤通信的原理。如图甲所示，瓶内装有适量清水，水从小孔中喷出后形成了弯曲的水流。分别将红色和绿色的激光水平射向小孔，使光束与水流保持在同一竖直平面内，经过调整水流喷出的速度后，只观察到一种色光沿着弯曲的水流传播。已知这两种色光从激光器射向P点的路径一致，简化图如图乙所示，下列说法正确的是（ ） A. 沿着弯曲的水流传播的是绿光 B. 绿光比红光在水中的传播速度大 C. 红光在P点处发生了全反射 D. 光纤通信的物理原理与佩戴3D眼镜观看立体电影的物理原理相同 【答案】A 【解析】 【详解】A．水对绿光的折射率大于对红光的折射率，即 根据全反射临界角公式 可知绿光的临界角小于红光的临界角，即 两束光在P点的入射角相同，若只有一种色光发生全反射，则一定是临界角较小的绿光发生了全反射，从而沿着弯曲的水流传播，故A正确； B．根据光在介质中的传播速度公式 由于 所以绿光在水中的传播速度小于红光在水中的传播速度，故B错误； C．由A选项分析可知，绿光发生了全反射，而红光的临界角较大，此时入射角小于红光的临界角，红光在P点处发生了折射，未发生全反射，故C错误； D．光纤通信的物理原理是光的全反射，而佩戴3D眼镜观看立体电影利用的是光的偏振原理，两者的物理原理不同，故D错误。 故选A。 5. 如图，半径为R的刚性圆形线框通过绝缘细线悬挂在弹簧测力计下端，通有方向的电流，开始时a与匀强磁场边界AB相切，弹簧测力计的示数为F。现将线圈沿竖直方向缓慢上提，直到c点与AB相切，弹簧测力计（始终有示数）示数F的变化（ ） A. 一直变大 B. 一直变小 C. 先变大后变小 D. 先变小后变大 【答案】C 【解析】 【详解】开始时与匀强磁场边界AB相切，线框不受安培力的作用，则有示数 提起时，线圈受到安培力 l为等效长度，根据左手定则判断，安培力方向向下，根据受力平衡可得示数 将线圈沿竖直方向缓慢上提，等效长度先增大后减小，则弹簧测力计（始终有示数）示数F的变化先变大后变小。 故选C。 6. 我国“人造太阳”——托卡马克装置预计在2030年核聚变演示发电点亮第一盏灯，其内部产生的强磁场将带电粒子约束在特定区域实现受控核聚变。其中沿管道方向的磁场分布如图所示，越靠管的右侧磁场越强，则速度平行于纸面的带电粒子在该磁场中运动时（不计带电粒子重力），下列说法正确的是（　　） A. 电子在磁场中沿逆时针方向运动 B. 带电粒子由左侧区域向右侧区域运动时，磁场可能对其做功 C. 带电粒子由左侧区域向右侧区域运动时，运动半径减小 D. 带电粒子由左侧区域向右侧区域运动时，洛伦兹力大小不变 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据左手定则可知，电子在磁场中沿顺时针方向运动，故A错误； B．离子在磁场中运动时，由于洛伦兹力方向总是与速度方向垂直，可知磁场对其一定不做功，故B错误； C．离子在磁场中，，由洛伦兹力提供向心力，则有，解得，因右侧磁场较强，故带电粒子由磁场的左侧区域向右侧区域运动时，运动半径减小，故C正确； D．离子在磁场中，洛伦兹力为，速度大小不变，故洛伦兹力一直在变大，故D错误。 故选C。 7. 如图所示，AC是四分之一圆弧，O为圆心，A、C处各有一垂直纸面的通电直导线，电流大小相等，方向均垂直纸面向里，整个空间还存在一个磁感应强度大小为B的匀强磁场，O处的磁感应强度恰好为零。下列说法正确的是（　　） A. 两通电直导线相互排斥 B. A处直导线在O处产生的磁感应强度大小为 C. 若将C处直导线移走，则O处的磁感应强度大小变为 D. 若将A处直导线中的电流反向、大小不变，则O处的磁感应强度方向竖直向下 【答案】C 【解析】 【详解】A．同向通电直导线相互吸引，故A错误； B．A处直导线在O处产生的磁感应强度大小为B1，则C处直导线在O处产生的磁感应强度大小为B1，根据矢量的叠加可得 所以，故B错误； C．若将C处直导线移走，则O处的合磁感应强度大小与C处导线在O处的磁感应强度大小相等，即，故C正确； D．根据右手螺旋定则可知，变化前A、C处直导线在O处产生的合磁感应强度方向与水平方向成斜向下偏右，则匀强磁场的方向与水平方向成斜向上偏左；若将A处直导线中的电流反向、大小不变，则变换后A、C处直导线在O处产生的合磁感应强度方向与水平方向成斜向上偏右，根据叠加原则可知，O处的磁感应强度方向竖直向上，故D错误。 故选C。 8. 如图，竖直固定圆环的最低点与环上不等高的两点之间固定有光滑的直轨道，可视为质点的甲、乙两小球分别沿两轨道由静止从、运动到点，到最低点时两球重力做功的功率相同，则两小球（ ） A. 质量相同 B. 运动过程中加速度大小相同 C. 到最低点时动能相同 D. 到最低点时动量大小相同 【答案】C 【解析】 【详解】B．设任一直轨道的倾角为，圆的半径为，由几何关系可得轨道的长为，小球运动的加速度为，与轨道的倾角有关，B错误； A．根据，可知小球运动的时间，与轨道的倾角无关．由于到最低点时重力的瞬时功率，由于倾角不同．功率相同，所以小球的质量不同，A错误； C．由于，所以小球到最低点的动能相同，C正确； D．小球到最低点时的动量大小为，与轨道的倾角有关，D错误。 故选C。 9. 如图所示，空间有一垂直纸面向里的磁感应强度为的匀强磁场，且足够长的绝缘木板静止在光滑水平面上，在木板左端放置带电量为的负电荷滑块，滑块与绝缘木板之间的动摩擦因数，滑块受到的最大静摩擦力可认为等于滑动摩擦力。现对木板施加方向水平向左、大小的恒力，取，则在以后的运动过程中（　　） A. 滑块做匀加速直线运动 B. 滑块匀加速运动的时间 C. 滑块匀加速结束时的速度 D. 滑块最终的速度为 【答案】B 【解析】 【详解】A．F刚作用在木板上时，假设滑块与木板间不相对滑动，则整体的加速度大小为 滑块与木板间的摩擦力大小为 则假设成立，故刚开始时，滑块随木板一起向左匀加速直线运动，随着速度增大，滑块所受向上的洛伦兹力越来越大，滑块对木板的压力越来越小，滑块与木板间的最大静摩擦力越来越小，当滑块与木板间的最大静摩擦力减小到时，滑块与木板间开始出现相对滑动，此后随着滑块继续向左加速，所受洛伦兹力继续增大，滑块对木板的压力继续减小，滑块所受摩擦力继续减小，滑块的加速度也继续减小，当滑块所受洛伦兹力等于滑块重力时，滑块对木板压力为零，此时滑块的速度达到最大，故A错误； C．滑块匀加速结束时对滑块有 解得，故C错误； B．滑块匀加速运动的时间，故B正确； D．滑块最终的速度满足 解得，故D错误。 故选B。 10. 如图，在竖直平面内的直角坐标系中，x轴上方存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B。在第二象限内，垂直纸面且平行于x轴放置足够长的探测薄板MN，MN到x轴的距离为d，上、下表面均能接收粒子。位于原点O的粒子源，沿平面向x轴上方各个方向均匀发射相同的带正电粒子。已知粒子所带电荷量为q、质量为m、速度大小均为。不计粒子的重力、空气阻力及粒子间的相互作用，则（　　） A. 粒子在磁场中做圆周运动的半径为 B. 薄板的上表面接收到粒子的区域长度为 C. 薄板的下表面接收到粒子的区域长度为 D. 薄板接收到的粒子在磁场中运动的最短时间为 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据洛伦兹力提供向心力有，可得，故A错误； B．当粒子沿x轴正方向射出时，上表面接收到的粒子离y轴最近，如图轨迹1，根据几何关系可知；当粒子恰能通过N点到达薄板上方时，薄板上表面接收点距离y轴最远，如图轨迹2，根据几何关系可知，，故上表面接收到粒子的区域长度为，故B错误； C．根据图像可知，粒子可以恰好打到下表面N点；当粒子沿y轴正方向射出时，粒子下表面接收到的粒子离y轴最远，如图轨迹3，根据几何关系此时离y轴距离为d，故下表面接收到粒子的区域长度为d，故C错误； D．根据图像可知，粒子恰好打到下表面N点时转过的圆心角最小，用时最短，有，故D正确。 故选D。 二、非选择题：共5题，共60分，其中第12题-第15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能给分；有数值计算式，答案中必须明确写出数值和单位。 11. 某同学在“用双缝干涉测量光的波长”实验中，所用的实验装置如图所示。 （1）图1的②处固定的元件是___________。 A. 单缝 B. 双缝 C. 滤光片 （2）安装好实验仪器后，同学通过目镜观察到光屏上有光照亮，但没有看到清晰的干涉条纹，则接下来需要进行下列哪一步操作___________。 A. 调节凸透镜高度，使光聚焦在单缝上 B. 保持测量头不动，直接用手转动整个遮光筒 C. 保持其他光学元件不动，直接用手移动单缝 D. 眼睛继续看目镜视野中的光屏，用手调节拨杆 （3）已知双缝间的距离为，双缝到毛玻璃屏的距离为，当分划板中心刻线对齐如图2所示的第1条亮条纹的中心时，手轮上的读数为0.3mm；当分划板中心刻线对齐第5条亮条纹中心时，手轮上的示数如图3所示，则读数为___________mm；由以上已知数据和测量数据可知，该红光的波长为___________m（结果保留两位有效数字）。 （4）关于该实验，下列说法正确的是___________。 A. 若将滤光片向右平移一小段距离，光屏上相邻两条亮条纹中心的距离增大 B. 若将双缝间的距离d减小，光屏上相邻两条亮条纹中心的距离也减小 C. 若将滤光片由蓝色换成橙色，光屏上相邻两条亮条纹中心的距离增大 D. 为了减小测量误差，可用测微目镜测出n条亮条纹中心的距离a，则相邻两条亮条纹中心的间距为 【答案】（1）A （2）AD （3） ①. 9.6 ②. 6.2×10-7 （4）CD 【解析】 【小问1详解】 图1的②处固定的元件是单缝，故选A； 【小问2详解】 A．凸透镜的作用是将光源发出的光会聚，照亮单缝，增加干涉条纹的亮度。若观察到条纹不清晰（可能是亮度不足），可调节凸透镜使光聚焦到单缝，故A正确； B．保持测量头不动，直接用手转动整个遮光筒，这样不能改变到光屏上的光的传播情况，所以仍不能看到清晰的条纹，故B错误； CD．在光屏上看到的干涉条纹不清晰，可能是单缝与双缝不平行，透射到光屏上的光比较少，可以保持其它光学元件不动，不能直接用手转动单缝，应该眼睛继续看目镜视野中的光屏，用手调节拨杆，使单缝和双缝平行，使之更容易发生清晰的双缝干涉现象，从而使条纹变得清晰，故D正确C错误； 故选AD。 【小问3详解】 [1][2]当分划板中心刻线对齐第5条亮条纹中心时，手轮上的读数为9mm+0.1mm×6=9.6mm；条纹间距 根据可得 【小问4详解】 A．若将滤光片向右平移一小段距离，不影响条纹间距，A错误； B．根据，若将双缝间的距离d减小，光屏上相邻两条亮条纹中心的距离增大，B错误； C．若将滤光片由蓝色换成橙色，波长变大，根据，则光屏上相邻两条亮条纹中心的距离增大，C正确； D．为了减小测量误差，可用测微目镜测出n条亮条纹中心的距离a，则相邻两条亮条纹中心的间距为，D正确。 故选CD。 12. 彩带舞爱好者某次抖动彩带形成的彩带波可看成简谐横波。在如图所示的彩带上有相距3m的M、N两质点，某时刻两质点的振动图像如图所示。求： （1）0~2s的时间内质点M的路程； （2）该简谐横波的波长； （3）该简谐横波的传播速度为3m/s，则该波传播方向是怎样的？ 【答案】（1）1m （2）见解析 （3）方向为M 到 N 【解析】 【小问1详解】 根据振动图像可知，周期为 T =0.8s 0~2s的时间即经过2.5T，质点 M 点的路程为 【小问2详解】 如果传播方向为 M 到 N，有，（ n =0，1，2......） 解得，（ n =0，1，2......） 如果传播方向为N 到 M，有，（ n =0，1，2......） 解得，（ n =0，1，2......） 【小问3详解】 若该简谐横波的传播速度为 ，则波长为 满足 则传播方向为M 到 N。 13. 如图是由折射率的材料制作的光学器件的切面图，内侧是以O为圆心，R为半径的半圆，外侧为矩形，其中。一束单色光从BC的中点射入器件，入射角为α，满足，光线进一步射到内侧圆面时恰好发生全反射，不计光线在器件内的多次反射，已知光在真空中的速度为c。求： （1）光线在折射后的折射角为多少？ （2）光在器件中传播的时间是多少？ 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 根据折射率的定义可知 解得 则 【小问2详解】 光线射到内侧圆面时恰好发生全反射，入射角等于临界角C，则光在内侧圆面的入射角为，则 可得 由几何关系可知 且反射光线水平向右射出CD界面，则光在器件中的路程为 光在器件中传播的时间为 14. 空间存在两个垂直于Oxy平面的匀强磁场，y轴为两磁场的边界，磁感应强度分别为2B0、3B0。一个粒子从原点O沿x轴正向射入磁场，速度为v,粒子第1次、第2次经过y轴的位置分别为P、Q，其轨迹如图所示。已知粒子的质量为m，电荷量为q，不考虑粒子间的相互作用和重力影响。求： （1）该粒子在第一象限和第二象限的运动半径分别为多少？ （2）Q到O的距离d； （3）粒子两次经过P点的时间间隔。 【答案】（1）， （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 粒子先后在两磁场中做匀速圆周运动，设半径分别为R1、R2，根据可得 ， 【小问2详解】 Q到O的距离 解得 【小问3详解】 粒子先后在两磁场中做匀速圆周运动，设运动时间分别为t1、t2，根据 可得， 由图可知，粒子两次经过P点的时间间隔 15. 如图所示，一倾角的光滑斜面固定在水平地面上，斜面底端固定一弹性挡板P。长为的薄木板置于斜面上，其质量为M，下端位于B点，，薄木板中点处放有一质量为m的滑块（可视为质点），已知，滑块与薄木板之间的动摩擦因数，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，斜面上区间存在一特殊力场，能对滑块产生一个沿斜面向上大小为的恒力作用。现由静止开始释放薄木板。 （1）求滑块m到达B点时的速度大小； （2）求薄木板到达挡板P的运动时间； （3）薄木板与挡板P碰撞后以原速率反弹，通过计算分析滑块和薄板是否会分离。 【答案】（1）；（2）；（3）不会 【解析】 【详解】（1）由动能定理可得 解得 （2）滑块进入场区前 滑块进入场区后做匀速运动 所以 （3）滑块与薄木板之间的摩擦力 则 方向沿斜面向上 方向沿斜面向下 系统沿斜面方向动量守恒，设不滑出，同速时共同速度为 则 解得 所以恰好滑到薄板的末端。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $