内容正文:
2026-2027学年度高三第一学期第一次月考物理试卷
一、单选题:
1. 如图所示,P是一束含有两种单色光的光线,沿图示方向射向半圆形玻璃砖的圆心O,折射后分成图中的a、b两束光线,则下列说法中正确的是( )
A. 玻璃对a光的折射率小于对b光的折射率
B. a光频率小于b光频率
C. 在玻璃砖中传播的时间a光比b光短
D. 若让玻璃砖在纸面内绕O点逆时针转动,a光先消失
【答案】D
【解析】
【详解】A.由图可知,a光的偏折程度较大,则a光的折射率大于b光的折射率,A错误;
B.频率大的光折射率大,a光频率大于b光频率,B错误;
C.由
知,a光在玻璃中传播速度小于b光,a光在玻璃砖中传播时间较长,C错误;
由
D.a光的全反射临界角小于b光,旋转玻璃砖,a光先消失,D正确.
故选D。
2. 下列关于甲、乙、丙、丁四幅图中物理现象的描述。正确的是( )
A. 图甲中,竖直放置的铁丝圈上附有肥皂膜,用黄色平行光照射面,在面右侧可观测到干涉条纹
B. 图乙是利用光的干涉来检查样板平整度,若将黄光照射变为蓝光,则条纹将变疏
C. 图丙中、是偏振片,当固定不动,以光的传播方向为轴,将在竖直面内转动,光屏上的光的亮度不变
D. 图丁中,泊松亮斑是光照射到小圆屏时发生衍射产生的
【答案】D
【解析】
【详解】A.图甲是肥皂膜薄膜干涉,干涉条纹是肥皂膜前后表面的反射光叠加形成,需要在入射光一侧(侧)观察,无法在面右侧观测到干涉条纹,故A错误;
B.检查平整度的薄膜干涉中,条纹间距满足(为劈尖夹角)。蓝光波长比黄光短,换用蓝光后减小,条纹间距变小,条纹会变密,故B错误;
C.自然光透过偏振片后变为线偏振光,固定转动时,根据偏振规律,透过的光强会随的转动变化:当透振方向平行时光强最大,垂直时几乎无光,因此光屏亮度会发生变化,故C错误;
D.泊松亮斑是光照射到不透明小圆屏时,光发生衍射,在圆屏阴影中心形成的亮斑,属于光的衍射现象,故D正确。
故选D。
3. 大量氢原子处于能级上,其能级图如图所示。下列关于这些氢原子能级跃迁过程中所发出的a、b、c三种光的说法正确的是( )
A. b光光子的动量最大
B. c光光子的频率最低
C. a光光子的波长最短
D. 用b光照射处于能级的氢原子,氢原子不会发生电离
【答案】C
【解析】
【详解】BC.由能级图可知,a光的频率最高,b光的频率最低,根据
可知a光波长最短,b光波长最长,故B错误,C正确;
A.根据光子动量可知,b光光子的动量最小,故A错误;
D.b光的光子能量为
故用b光照射处于能级的氢原子,氢原子会发生电离,故D错误。
故选C。
4. 下列四幅图涉及到不同的物理知识,图甲为圆板衍射条纹,图乙为α粒子散射实验,图丙为三种射线在磁场中的运动轨迹图,图丁为核反应堆示意图。关于这四幅图,下列说法正确的是( )
A. 图甲:该衍射条纹可以说明光具有粒子性
B. 图乙:该图反映的是汤姆孙以探究原子结构的实验原理图
C. 图丙:根据射线的偏转方向可以判断α射线带负电
D. 图丁:镉棒吸收中子的能力很强,因此可通过调节镉棒的插入深度来控制反应速度
【答案】D
【解析】
【详解】A.衍射是波的特有现象,光的衍射说明光具有波动性,故A错误;
B.该图反映的是卢瑟福探究原子结构的实验原理图,故B错误;
C.α射线本质为高速的氦原子核,其带正电根据射线的偏转方向可知容器上方区域可能存在垂直纸面向外的磁场,故C错误;
D.镉棒吸收中子的能力很强,因此可通过调节镉棒的插入深度来控制中子的数量从而控制核反应速度,故D正确。
故选D。
5. 下列关于图的说法中正确的是
A. 原子中的电子绕原子核高速运转时,运行轨道的半径是任意的
B. 发现少数α粒子发生了较大偏转,说明原子的质量绝大部分集中在很小的空间范围
C. 光电效应实验说明了光具有波动性
D. 射线甲由α粒子组成,每个粒子带两个单位正电荷
【答案】B
【解析】
【详解】根据玻尔理论可以知道,电子绕原子核运动过程中是沿着特定轨道半径运动的,A错;根据卢瑟福的α粒子散射实验现象,发现少数α粒子发生了较大偏转,说明原子的质量绝大部分集中在很小的空间范围,则B对;光电效应表明了光的粒子性,C错;根据左手定则可以判断射线甲带负电,是电子流,D错.故选B.
6. 如图所示,空的薄金属筒开口向下静止于恒温透明液体中,筒中液面与A点齐平。现缓慢将其压到更深处,筒中液面与B点齐平,不计气体分子间相互作用,且筒内气体无泄漏(液体温度不变)。下列图像中能体现筒内气体从状态A到B变化过程的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】筒内气体发生等温变化,由玻意耳定律可知,气体的压强与体积成反比,金属筒从A下降到B的过程中,气体体积V变小,压强p变大。
故选C。
二、多选题:
7. 一定量的理想气体从状态a开始,经历等温或等压过程ab、bc、cd、da回到原状态,其p-T图像如图所示,其中对角线ac的延长线过原点O。下列判断正确的是( )
A. 气体在a、c两状态的体积相等
B. 气体在状态a时的内能大于它在状态c时的内能
C. 在过程da中气体从外界吸收的热量小于气体对外界做的功
D. 状态a比状态b中单位面积上单位时间内分子撞击次数更少
【答案】AB
【解析】
【详解】A.题图为-图,过原点的直线斜率表示。点和点在同一直线上,故
一定量理想气体满足,两状态的相同,所以,故A正确;
B.图中状态的温度高于状态。一定量理想气体的内能只由温度决定,温度越高内能越大,故B正确;
C.沿-图中的水平线向右,是等压升温过程。气体膨胀并对外做功,内能也增加。由热力学第一定律,吸收的热量等于内能增加量与对外做功之和,故C错误;
D.图中和两状态温度相同,而状态压强较大。同温下气体分子的速率分布相同,压强较大的状态在单位面积上单位时间内有更多分子撞击器壁,故D错误。
故选AB。
8. 如图所示,光在真空和某介质的界面上发生折射,由图可知( )
A. 光是从真空射入介质的
B. 光是由介质射入真空的
C. 介质的折射率为
D. 反射光线与折射光线的夹角为90°
【答案】BCD
【解析】
【详解】ABD.由图可知,折射角为,大于入射角,光是由介质射入真空的,且反射光线与折射光线的夹角为90°,故A错误,BD均正确;
C.折射率,故C正确。
故选BCD。
9. 关于分子动理论及分子间的相互作用,下列叙述正确的是( )
A. 图甲中曲线b是分子力与分子间距离的关系图,当时分子力体现为引力,且随r的增加而减小
B. 图乙中当r等于时,分子势能最小
C. 扩散现象说明分子间存在空隙
D. 布朗运动是水分子的无规则热运动
【答案】BC
【解析】
【详解】A.图甲中曲线b是分子力与分子间距离的关系图,当时分子力体现为引力,但分子引力是随r增大先增大后减小,A错误;
B.分子势能最小的位置对应分子力为零的平衡位置,即甲图中,图乙中的位置,乙图中的位置是分子势能曲线最低点,势能最小,B正确;
C.扩散现象是不同物质分子彼此进入对方的现象,直接说明了分子间存在空隙,分子才能相互渗入,C正确;
D.布朗运动是悬浮在液体中的固体小颗粒的无规则运动,是液体分子热运动的间接反映,不是水分子本身的运动,D错误。
故选BC。
10. 如图甲是氢原子的能级结构,图乙是研究光电效应的实验装置,大量处于激发态的氢原子跃迁时,发出频率不同的大量光子,照射K极,其中3条光电流I随电压U变化的图线如图丙所示,已知可见光光子能量范围约为1.6eV到3.1eV之间。下列说法正确的是( )
A. 氢原子从能级向低能级跃迁时能辐射出6种频率的可见光
B. 若调节滑动变阻器滑片能使光电流为零,则可判断图乙中电源右侧为负极
C. b光的光子能量小于a光的光子能量
D. 氢原子从能级向低能级跃迁时释放出落在可见光区域的射线,通过相同装置做双缝干涉实验,其中相邻亮条纹间距最宽的是n=3向n=2跃迁时释放出的射线。
【答案】BD
【解析】
【详解】A.由可得氢原子从能级向低能级跃迁时能辐射出的光子的能量分别为,,,,,,只有从能级跃迁到能级,和从能级跃迁到能级发出的光在可见光范围内,A错误;
B.若调节滑动变阻器滑片能使光电流为零,则光电管所加电压为反向电压,A端电势低,则可判断图乙中电源右侧为负极,B正确;
C.从图丙可看出,b光的遏止电压大于a光,由知b光光子的能量大于a光光子的能量,C错误;
D.由前面分析知从能级跃迁到能级发出的可见光的光子能量最小,由知其光子的波长最长,由知,其产生的干涉条纹的宽度最宽,D正确。
故选BD。
11. 重核裂变和轻核聚变都释放出能量。如图所示为原子核的比结合能与质量数之间的关系图线,下列说法正确的是( )
A. 铀核裂变的一个重要核反应方程是
B. 核的比结合能大于核的比结合能
C. 三个中子和三个质子结合成核时释放能量约为30MeV
D. 核的平均核子质量小于核的平均核子质量
【答案】CD
【解析】
【详解】A.根据电荷数守恒和质量数守恒可知,铀核裂变的一个重要核反应方程是,故A错误;
B.由题图可知核的比结合能小于核的比结合能,故B错误;
C.因为核子结合成原子核时,存在质量亏损,释放核能,所以三个中子和三个质子结合成核时释放能量,由题图可知Li核的比结合能为5MeV,所以其释放的核能约为E=6×5MeV=30MeV,故C正确;
D.由题图可知,核的比结合能大于核的比结合能,比结合能越大,平均核子质量越小,所以核的平均核子质量小于核的平均核子质量,故D正确。
故选CD。
12. 在潜水活动中,氧气瓶通过减压阀释放高压氧气供呼吸使用。当氧气迅速喷出时,下列说法正确的是( )
A. 外界对气体做了负功 B. 气体分子冲出阀门后能全部自发回到瓶内
C. 气体通过做功方式改变了自身的内能 D. 气体温度可能升高
【答案】AC
【解析】
【详解】A.氧气瓶内高压氧气迅速喷出,气体体积增大,因此气体对外界做了正功(绝热过程,时间很短,几乎不发生热交换),因此外界对气体做了负功,故A正确;
B.根据热力学第二定律,气体扩散具有方向性,不能自发全部回到瓶内,故B错误;
C.气体对外做功(W<0),几乎无热交换(Q=0),根据
可知,即气体内能减少,是做功改变内能,故C正确;
D.由于气体内能减小,因此气体温度一定降低,故D错误。
故选AC。
三、实验题:
13. 某实验小组用如图所示的装置来研究光的折射规律和测量介质的折射率。
(1)如图甲所示,把一个带圆弧刻度的光具盘竖直放置,把半圆形玻璃砖安装在光具盘上,O是圆心,让光从O点斜射入玻璃砖。保持入射点O不变,多次改变入射角进行实验并记录对应的入射角和折射角的大小,发现折射角始终______(填“小于”或“大于”)入射角,根据图甲所测的、,写出玻璃砖折射率的表达式=______;
(2)如图乙所示,把一个光具盘(圆弧刻度未标出)的一半竖直放置在水中,AB是竖直直径,CD是贴着水面的水平直径,O是圆心,让一束光在水槽内从O点射出水面进入空气,光线经过光具盘上的M、N两点,测出M、N两点到AB的距离分别为。根据所测的距离,写出水折射率的表达式=______。
【答案】(1) ①. 小于 ②.
(2)
【解析】
【小问1详解】
[1] 光从空气斜射入玻璃砖时,空气是光疏介质,玻璃是光密介质,根据折射规律,折射角小于入射角。
[2] 由图甲可知,入射角为,折射角为,根据折射定律
可知,玻璃砖的折射率
【小问2详解】
光从水中射入空气,法线为竖直直径。设光具盘半径为,入射光线与法线的夹角为入射角,折射光线与法线的夹角为折射角。由几何关系可知,
根据折射定律
解得水的折射率
14. 在用双缝干涉测光的波长的实验中,请按照题目要求回答下列问题。
(1)甲、乙两图都是光的条纹形状示意图,其中干涉图样是______(填“甲”或“乙”)。
(2)将下表中的光学元件放在图丙所示的光具座上组装成用双缝干涉测光的波长的实验装置,并用此装置测量绿光的波长。
元件代号
A
B
C
D
E
元件名称
光屏
双缝
白光光源
单缝
透绿光的滤光片
将白光光源C放在光具座最左端,依次放置其他光学元件,由左至右,表示各光学元件的排列顺序应为____________________。(填写元件代号)
(3)在光屏上得到的干涉图样如图丁所示,分划板在图中A位置时游标卡尺(20分度)如图戊所示,则其读数_________mm;在B位置时游标卡尺读数为。
(4)已知该装置中双缝间距d,双缝到光屏的距离L,则实验中计算波长的表达式_______(用d、L、x1、x2符号表示)
【答案】(1)甲 (2)CEDBA
(3)101.10 (4)
【解析】
【小问1详解】
干涉条纹间距相等,明条纹宽度相等,衍射条纹中央明条纹最宽,两侧明条纹逐渐变窄,可知干涉图样是甲。
【小问2详解】
将白光光源C放在光具座最左端,依次放置其他光学元件,由左至右,表示各光学元件的排列顺序应为透绿光的滤光片、单缝、双缝、光屏,即由左至右,表示各光学元件的排列顺序应为CEDBA。
【小问3详解】
根据游标卡尺的精确度为0.05mm,该读数为
【小问4详解】
根据上述可知,相邻明条纹中心之间的间距
由于
解得
四、计算题:
15. 如图所示,两平行金属导轨之间的距离为L=0.6m,两导轨所在平面与水平面之间的夹角为,电阻R的阻值为(其余电阻不计),一质量为m=0.1kg的导体棒横放在导轨上,整个装置处于匀强磁场中,磁感应强度为B=0.5T,方向垂直导轨平面斜向上,已知导体棒与金属导轨间的动摩擦因数为,今由静止释放导体棒,当通过导体棒的电荷量为1.8C时,导体棒开始做匀速直线运动。已知:,,重力加速度,求:
(1)导体棒匀速运动的速度;
(2)求导体棒从静止开始到匀速过程中下滑的距离x。
(3)导体棒下滑x的过程中产生的电能。
【答案】(1)4m/s,方向沿导轨向下 (2)6m (3)1.36J
【解析】
【小问1详解】
匀速时导体棒受力平衡,沿导轨方向
安培力,感应电流,感应电动势
联立得
代入数值
方向沿导轨向下。
【小问2详解】
根据电磁感应中电荷量公式
联立消去,得到
变形
代入数据求得导体棒从静止开始到匀速过程中下滑的距离
【小问3详解】
由能量守恒知,导体棒下滑x的过程中重力势能减少量等于摩擦生热与导体棒动能及电路电能之和,即
得
代入数值求得
16. 如图所示,直角坐标系中的第Ⅰ象限中存在沿y轴负方向的匀强电场,在第Ⅱ象限中存在垂直纸面向外的匀强磁场.一电量为q、质量为m的带正电的粒子,在-x轴上的点a以速率v0,方向和-x轴方向成60°射入磁场,然后经过y轴上的b点垂直于y轴方向进入电场,并经过x轴上x=2L处的c点时速度大小为 v0.不计粒子重力.求
(1)磁感应强度B的大小
(2)电场强度E的大小.
【答案】(1) ;(2).
【解析】
【详解】(1)设粒子在磁场中做圆周运动的轨道半径为r,Ob=y.
则有:y=t=t=L
粒子的运动轨迹如图所示:
由几何知识可得:r+rsin30°=y,
得:r= L
粒子在磁场中做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力,由牛顿第二定律得:
qv0B=m
解得:B=
(2)粒子在电场中做类平抛运动,到达c点时,竖直分速度为:
vy=
水平方向:2L=v0t,
竖直方向:vy=at
且有:
联立可得:
点睛:本题考查了粒子在磁场与电场中的运动,分析清楚粒子的运动过程、应用牛顿第二定律与类平抛运动规律、粒子做圆周运动的周期公式即可正确解题,解题时要注意数学知识的应用.
17. 如图所示,在光滑水平桌面EAB上有质量为M=0.2 kg的小球P和质量为m=0.1 kg的小球Q,P、Q之间压缩一轻弹簧(轻弹簧与两小球不拴接),桌面边缘E处放置一质量也为m=0.1 kg的橡皮泥球S,在B处固定一与水平桌面相切的光滑竖直半圆形轨道。释放被压缩的轻弹簧,P、Q两小球被轻弹簧弹出,小球P与弹簧分离后进入半圆形轨道,恰好能够通过半圆形轨道的最高点C;小球Q与弹簧分离后与桌面边缘的橡皮泥球S碰撞后合为一体飞出,落在水平地面上的D点。已知水平桌面高为h=0.2 m,D点到桌面边缘的水平距离为x=0.2 m,重力加速度为g=10 m/s2,求:
(1)小球P经过半圆形轨道最低点B时对轨道的压力大小NB′;
(2)小球Q与橡皮泥球S碰撞前瞬间的速度大小vQ;
(3)被压缩的轻弹簧的弹性势能Ep。
【答案】(1)12 N;(2)2 m/s;(3)0.3 J
【解析】
【分析】
【详解】(1)小球P恰好能通过半圆形轨道的最高点C,则有
解得
对于小球P,从B→C,由动能定理有
解得
在B点,受力分析有
解得
由牛顿第三定律有NB′=NB=12N
(2)设Q与S做平抛运动的初速度大小为v,所用时间为t,
根据公式
解得t=0.2s
根据公式x=vt
代入数据,得v=1 m/s
碰撞前后Q和S组成的系统动量守恒,则有mvQ=2mv
解得vQ=2m/s
(3)P、Q和弹簧组成的系统动量守恒,则有MvP=mvQ
解得vP=1m/s
P、Q和弹簧组成的系统,由能量守恒定律有
解得Ep=0.3J
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2026-2027学年度高三第一学期第一次月考物理试卷
一、单选题:
1. 如图所示,P是一束含有两种单色光的光线,沿图示方向射向半圆形玻璃砖的圆心O,折射后分成图中的a、b两束光线,则下列说法中正确的是( )
A. 玻璃对a光的折射率小于对b光的折射率
B. a光频率小于b光频率
C. 在玻璃砖中传播的时间a光比b光短
D. 若让玻璃砖在纸面内绕O点逆时针转动,a光先消失
2. 下列关于甲、乙、丙、丁四幅图中物理现象的描述。正确的是( )
A. 图甲中,竖直放置的铁丝圈上附有肥皂膜,用黄色平行光照射面,在面右侧可观测到干涉条纹
B. 图乙是利用光的干涉来检查样板平整度,若将黄光照射变为蓝光,则条纹将变疏
C. 图丙中、是偏振片,当固定不动,以光的传播方向为轴,将在竖直面内转动,光屏上的光的亮度不变
D. 图丁中,泊松亮斑是光照射到小圆屏时发生衍射产生的
3. 大量氢原子处于能级上,其能级图如图所示。下列关于这些氢原子能级跃迁过程中所发出的a、b、c三种光的说法正确的是( )
A. b光光子的动量最大
B. c光光子的频率最低
C. a光光子的波长最短
D. 用b光照射处于能级的氢原子,氢原子不会发生电离
4. 下列四幅图涉及到不同的物理知识,图甲为圆板衍射条纹,图乙为α粒子散射实验,图丙为三种射线在磁场中的运动轨迹图,图丁为核反应堆示意图。关于这四幅图,下列说法正确的是( )
A. 图甲:该衍射条纹可以说明光具有粒子性
B. 图乙:该图反映的是汤姆孙以探究原子结构的实验原理图
C. 图丙:根据射线的偏转方向可以判断α射线带负电
D. 图丁:镉棒吸收中子的能力很强,因此可通过调节镉棒的插入深度来控制反应速度
5. 下列关于图的说法中正确的是
A. 原子中的电子绕原子核高速运转时,运行轨道的半径是任意的
B. 发现少数α粒子发生了较大偏转,说明原子的质量绝大部分集中在很小的空间范围
C. 光电效应实验说明了光具有波动性
D. 射线甲由α粒子组成,每个粒子带两个单位正电荷
6. 如图所示,空的薄金属筒开口向下静止于恒温透明液体中,筒中液面与A点齐平。现缓慢将其压到更深处,筒中液面与B点齐平,不计气体分子间相互作用,且筒内气体无泄漏(液体温度不变)。下列图像中能体现筒内气体从状态A到B变化过程的是( )
A. B. C. D.
二、多选题:
7. 一定量的理想气体从状态a开始,经历等温或等压过程ab、bc、cd、da回到原状态,其p-T图像如图所示,其中对角线ac的延长线过原点O。下列判断正确的是( )
A. 气体在a、c两状态的体积相等
B. 气体在状态a时的内能大于它在状态c时的内能
C. 在过程da中气体从外界吸收的热量小于气体对外界做的功
D. 状态a比状态b中单位面积上单位时间内分子撞击次数更少
8. 如图所示,光在真空和某介质的界面上发生折射,由图可知( )
A. 光是从真空射入介质的
B. 光是由介质射入真空的
C. 介质的折射率为
D. 反射光线与折射光线的夹角为90°
9. 关于分子动理论及分子间的相互作用,下列叙述正确的是( )
A. 图甲中曲线b是分子力与分子间距离的关系图,当时分子力体现为引力,且随r的增加而减小
B. 图乙中当r等于时,分子势能最小
C. 扩散现象说明分子间存在空隙
D. 布朗运动是水分子的无规则热运动
10. 如图甲是氢原子的能级结构,图乙是研究光电效应的实验装置,大量处于激发态的氢原子跃迁时,发出频率不同的大量光子,照射K极,其中3条光电流I随电压U变化的图线如图丙所示,已知可见光光子能量范围约为1.6eV到3.1eV之间。下列说法正确的是( )
A. 氢原子从能级向低能级跃迁时能辐射出6种频率的可见光
B. 若调节滑动变阻器滑片能使光电流为零,则可判断图乙中电源右侧为负极
C. b光的光子能量小于a光的光子能量
D. 氢原子从能级向低能级跃迁时释放出落在可见光区域的射线,通过相同装置做双缝干涉实验,其中相邻亮条纹间距最宽的是n=3向n=2跃迁时释放出的射线。
11. 重核裂变和轻核聚变都释放出能量。如图所示为原子核的比结合能与质量数之间的关系图线,下列说法正确的是( )
A. 铀核裂变的一个重要核反应方程是
B. 核的比结合能大于核的比结合能
C. 三个中子和三个质子结合成核时释放能量约为30MeV
D. 核的平均核子质量小于核的平均核子质量
12. 在潜水活动中,氧气瓶通过减压阀释放高压氧气供呼吸使用。当氧气迅速喷出时,下列说法正确的是( )
A. 外界对气体做了负功 B. 气体分子冲出阀门后能全部自发回到瓶内
C. 气体通过做功方式改变了自身的内能 D. 气体温度可能升高
三、实验题:
13. 某实验小组用如图所示的装置来研究光的折射规律和测量介质的折射率。
(1)如图甲所示,把一个带圆弧刻度的光具盘竖直放置,把半圆形玻璃砖安装在光具盘上,O是圆心,让光从O点斜射入玻璃砖。保持入射点O不变,多次改变入射角进行实验并记录对应的入射角和折射角的大小,发现折射角始终______(填“小于”或“大于”)入射角,根据图甲所测的、,写出玻璃砖折射率的表达式=______;
(2)如图乙所示,把一个光具盘(圆弧刻度未标出)的一半竖直放置在水中,AB是竖直直径,CD是贴着水面的水平直径,O是圆心,让一束光在水槽内从O点射出水面进入空气,光线经过光具盘上的M、N两点,测出M、N两点到AB的距离分别为。根据所测的距离,写出水折射率的表达式=______。
14. 在用双缝干涉测光的波长的实验中,请按照题目要求回答下列问题。
(1)甲、乙两图都是光的条纹形状示意图,其中干涉图样是______(填“甲”或“乙”)。
(2)将下表中的光学元件放在图丙所示的光具座上组装成用双缝干涉测光的波长的实验装置,并用此装置测量绿光的波长。
元件代号
A
B
C
D
E
元件名称
光屏
双缝
白光光源
单缝
透绿光的滤光片
将白光光源C放在光具座最左端,依次放置其他光学元件,由左至右,表示各光学元件的排列顺序应为____________________。(填写元件代号)
(3)在光屏上得到的干涉图样如图丁所示,分划板在图中A位置时游标卡尺(20分度)如图戊所示,则其读数_________mm;在B位置时游标卡尺读数为。
(4)已知该装置中双缝间距d,双缝到光屏的距离L,则实验中计算波长的表达式_______(用d、L、x1、x2符号表示)
四、计算题:
15. 如图所示,两平行金属导轨之间的距离为L=0.6m,两导轨所在平面与水平面之间的夹角为,电阻R的阻值为(其余电阻不计),一质量为m=0.1kg的导体棒横放在导轨上,整个装置处于匀强磁场中,磁感应强度为B=0.5T,方向垂直导轨平面斜向上,已知导体棒与金属导轨间的动摩擦因数为,今由静止释放导体棒,当通过导体棒的电荷量为1.8C时,导体棒开始做匀速直线运动。已知:,,重力加速度,求:
(1)导体棒匀速运动的速度;
(2)求导体棒从静止开始到匀速过程中下滑的距离x。
(3)导体棒下滑x的过程中产生的电能。
16. 如图所示,直角坐标系中的第Ⅰ象限中存在沿y轴负方向的匀强电场,在第Ⅱ象限中存在垂直纸面向外的匀强磁场.一电量为q、质量为m的带正电的粒子,在-x轴上的点a以速率v0,方向和-x轴方向成60°射入磁场,然后经过y轴上的b点垂直于y轴方向进入电场,并经过x轴上x=2L处的c点时速度大小为 v0.不计粒子重力.求
(1)磁感应强度B的大小
(2)电场强度E的大小.
17. 如图所示,在光滑水平桌面EAB上有质量为M=0.2 kg的小球P和质量为m=0.1 kg的小球Q,P、Q之间压缩一轻弹簧(轻弹簧与两小球不拴接),桌面边缘E处放置一质量也为m=0.1 kg的橡皮泥球S,在B处固定一与水平桌面相切的光滑竖直半圆形轨道。释放被压缩的轻弹簧,P、Q两小球被轻弹簧弹出,小球P与弹簧分离后进入半圆形轨道,恰好能够通过半圆形轨道的最高点C;小球Q与弹簧分离后与桌面边缘的橡皮泥球S碰撞后合为一体飞出,落在水平地面上的D点。已知水平桌面高为h=0.2 m,D点到桌面边缘的水平距离为x=0.2 m,重力加速度为g=10 m/s2,求:
(1)小球P经过半圆形轨道最低点B时对轨道的压力大小NB′;
(2)小球Q与橡皮泥球S碰撞前瞬间的速度大小vQ;
(3)被压缩的轻弹簧的弹性势能Ep。
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