精品解析：重庆市兼善中学2026-2027学年高二上学期10月定时作业物理试题

2026-2027学年上期高2025级10月定时练习 物理试题 （满分：100分；考试时间：75分钟） 注意事项： 1.答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。 2.答题时请按要求用笔。答选择题时，必须使用2B铅笔填涂；答非选择题时，必须使用0.5毫米的黑色签字笔书写。 3.请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。 4.保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。 一、单项选择题：本大题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 工作人员用喇叭提醒海边潜水的游客注意安全。喇叭发出的声波由空气进入水中后（　　 ） A. 频率不变，波长不变 B. 频率不变，波长改变 C. 频率改变，波长不变 D. 频率改变，波长改变 【答案】B 【解析】 【详解】波的频率由波源决定，与传播介质无关，声波从空气进入水中，波源不变故频率不变； 声波由空气进入水中，波速变大，频率不变，由波长、频率和波速的关系 可知，声波的波长变大。 故选B。 2. 如图所示的电场中，有A、B两点，若以EA、EB和φA、φB分别表示A、B两点的场强和电势，则（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】电场线的疏密程度表示电场强弱，点附近的电场线比点附近密集，因此；沿电场线方向电势逐渐降低，点位于点的逆电场方向一侧，因此。 A．不正确，正确，故A错误； B．和均不正确，故B错误； C．正确，不正确，故C错误； D．且，故D正确。 故选D。 3. 全球首创超级电容储存式现代电车在中国宁波基地下线，没有传统无轨电车的“辫子”，没有尾气排放，乘客上下车的时间内，可对车进行充电，充电30s能行驶5km以上。如图为使用“3V　12000F”石墨烯纳米混合型超级电容器的电车，下列说法正确的是（ ） A. 该电容器充满电时所带电荷量为1.08×106C B. 电容器充电的过程中，电荷量逐渐增大，电容也逐渐增大 C. 电容器放电过程中，电荷量逐渐减少到0，电压不变 D. 电容器放电过程中，电荷量逐渐减少到0，电容不变 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据电容定义式可得，该电容器充满电时所带电荷量为，故A错误； BCD．电容器的电容由自身结构决定，与所带电荷量无关，充电时电荷量增大，放电时电荷量逐渐减小直至为零，电容均保持不变，但放电时由于电荷量减小，根据电容的定义式可知，电压减小，故BC错误，D正确。 故选D。 4. 如图所示，带电体C的右侧有两个相互接触的金属导体A和B，均放在绝缘支座上，现将一带正电荷的物体C置于A附近，贴在A、B下部的金属箔都张开，下列说法正确的是（ ） A. A的左端感应出正电荷 B. A上的感应电荷是创生出来的 C. 若先将A、B分开，再移走C，A、B均带电 D. 若先将A、B分开，再移走C，A、B均不带电 【答案】C 【解析】 【详解】A．由感应起电原理得将一带正电荷的物体C置于A附近，A的左端感应出负电荷，B的右端感应出正电荷，故A错误； B．电荷既不会创生，也不会消失，它只能从一个物体转移到另一个物体，或者从物体的一部分转移到另一部分，在转移过程中，电荷的总量保持不变，故B错误； CD．先将A、B分开，再移走C，A上的负电荷、B上的正电荷无法中和，将留在A、B两部分使A带负电、使B带正电，故C正确，D错误。 故选C。 5. 《梦溪笔谈》是中国科学技术史上的重要文献，书中对彩虹作了如下描述：“虹乃雨中日影也，日照雨则有之”。彩虹成因的简化示意图所示，设水滴是球形的，图中的圆代表水滴过球心的截面，入射光线在过此截面的平面内，a、b是两种不同频率的单色光。下列说法正确的是（　　） A. 在水滴中，a光的传播速度大于b光的传播速度 B. 水滴对a光的临界角大于对b光的临界角 C. 在水滴中，a光的波长大于b光的波长 D. 雨后太阳光入射到水滴中发生色散而形成彩虹 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图可知 水滴对同样的入射角的a、b两束光，对a光的偏折程度更大，根据折射率有， 因为 所以 根据，可知在水滴中，b光的传播速度大于a光的传播速度，故A错误； B．由折射率与临界角的关系 可知水滴对b光的临界角大于对a光的临界角，故B错误； C．因为可知b光的频率更小，结合波速、波长和频率的关系，可知b光的波长更大，故C错误； D．雨后彩虹是由于太阳光入射到水滴中，发生折射时，由于对不同色光的偏折程度不同，发生的色散现象，故D正确。 故选D。 6. 使两个相同金属球分别带有电荷量和，间隔一定距离时，它们之间库仑力的大小为。不考虑静电感应，将两球接触一段时间后再放回原处，两球之间的库仑力大小为（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】两个相同金属球接触后电荷均分，接触后每个球的电荷为 原库仑力大小为 接触后库仑力大小为 即 故选D。 7. 如图所示，匀强电场方向平行于xOy平面，a、b、c、d是电场中的四个点。在a点有一电子源，在xOy平面内向各个方向射出初动能均为10eV的电子。电子经过b点时的动能为4eV，电子经过c点时的动能为6eV。若电子仅在静电力的作用下运动，不考虑电子间的相互作用，下列判断正确的是（　　） A. b、c之间的电势差Ubc=2V B. 匀强电场的电场强度大小为100V/m C. 电子通过d点时的动能为10eV D. 可能有电子到达O点 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据动能定理，电子从运动到的过程，电场力做功与动能变化的关系为 代入题目数据可得 解得、之间的电势差 ，故A错误； B．电子从运动到的过程，根据动能定理有 解得 由于，说明电势沿轴向下降低，因此轴方向上的电场强度分量沿轴负方向，大小为 同理，电子从运动到的过程， 解得 由于，说明电势沿轴向左降低，因此轴方向上的电场强度分量沿轴负方向，大小为 根据电场叠加原理，该匀强电场的电场强度大小为，故B错误； C．根据匀强电场的电势分布规律，任意一点的电势可表示为（取向右、向上为正方向时，因电场沿负方向，在此坐标系中可看作，坐标代入标准单位米） 比较点和点的电势：由于，且，可知、两点位于同一等势面上，即 电子从运动到的过程中，电场力做功为零，故通过点时的动能等于点的初动能，即，故C正确； D．若假设有电子能到达原点，从到的电势差为 电子从到电场力做功为 根据动能定理，电子到达点的动能 这意味着电子到达点时速度必须恰好减为零。而在匀强电场中，仅受电场力的粒子若要在某点速度为零，必须做匀减速直线运动。 电子受到的电场力方向沿第一象限角平分线（斜率）。过且平行于电场力方向的直线方程为，此直线不经过原点。所以电子不可能通过直线运动到达点，故不可能有电子到达点，故D错误。 故选C。 二、多项选择题：本大题共3小题，每小题5分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 真空中，在离点电荷（带电荷量为Q）为r的A点，先后放带电荷量为和的点电荷，点电荷，所受的电场力分别为和，静电力常量为k，则A点处的电场强度大小为（ ） A. B. C. D. 【答案】BC 【解析】 【详解】A．在离点电荷为的点处放带电荷量为的点电荷，受到的电场力为，由电场强度的定义可知，点处的电场强度大小为，故A错误； B．在点处放带电荷量为的点电荷，受到的电场力为，由电场强度的定义可知，点处的电场强度大小为，故B正确； CD．点处的电场强度是由点电荷产生的，由点电荷场强公式可得，点处的电场强度大小为，故C正确，D错误。 故选BC。 9. 图甲为一列简谐横波在时刻的波形图，P、Q为介质中的两个质点，图乙为质点P的振动图像，则（ ） A. 波沿x轴负方向传播 B. 0～0.1s内，质点Q运动的路程大于0.1m C. 0～0.3s内，质点P随波迁移的距离为1.5m D. t=0.5s时，质点Q的加速度大于质点P的加速度 【答案】AB 【解析】 【详解】A．从乙图可知，时刻质点P向上振动。根据波动规律的“上下坡法”：沿波的传播方向，“上坡”的质点向下振动，“下坡”的质点向上振动。对应甲图，P点处于“下坡段”，说明波沿x轴负方向传播，故A正确； B．由图可知振幅，周期，为。时刻P点在平衡位置向上振动，而Q点此时位于的位置，且振动方向向下：Q从当前非平衡位置、非最大位移处向下运动经过平衡位置的过程中，平均速率大于质点从平衡位置运动到最大位移的平均速率，因此内Q的运动路程大于一个振幅，故B正确； C．简谐横波中，质点仅在平衡位置附近振动，不会随波迁移，故C错误； D．，等效于的振动状态：此时P点位于波峰位置，位移大小为；而Q点不在最大位移处，位移大小小于。 根据简谐运动加速度公式，加速度大小与位移大小成正比，因此Q的加速度小于P的加速度，故D错误。 故选AB。 10. 如图1所示，甲、乙两点电荷相距4x0，以甲点电荷所处位置为坐标原点，以甲、乙两点电荷的连线为x轴，在取无穷远处电势为零时，甲、乙两电荷之间的电势φ随x变化的关系图像如图2所示，图中x0处为图线的最低点，对应的电势为φ0，已知在取无穷远处电势为零时，点电荷在空间某点的电势，式中Q为场源电荷的电荷量，r为该点到点电荷的距离，k为静电力常量。现将一带电荷量为+q（q>0）的试探电荷在2x0处由静止释放，在仅受静电力作用下，则下列说法正确的是（　　） A. 试探电荷在向左运动过程中，其动能与电势能之和保持不变 B. 试探电荷在向左运动过程中，加速度一直减小 C. 甲、乙两点电荷为同种电荷，且其电荷量绝对值之比为 D. 试探电荷向左运动至x0处时，其动能为 【答案】ACD 【解析】 【详解】C．图像的斜率表示电场强度，可知x0处的场强为零，说明甲、乙两点电荷为同种电荷，结合可知它们均带正电，且有 解得，故C正确； A．试探电荷只受电场力作用，在运动过程中，根据动能定理有 可知 即动能和电势能之和守恒，故A正确； B．之间的电场如图所示 之间的电场强度随的增大而减小，之间的电场强度随的增大而增大，因而可知当+q的试探电荷在处静止释放后，试探电荷向左运动的过程中，在之间做加速度逐渐减小的加速运动，通过后加速度逐渐增大的减速运动，故B错误； D．设处的电势为，则有， 解得 故试探电荷向左运动至处的动能满足，故D正确。 故选ACD。 三、非选择题：共5小题，共57分。 11. 电容器是一种重要的电学元件，在电工、电子技术中应用广泛。使用图甲所示电路观察电容器的充、放电过程。电路中的电流传感器可以捕捉瞬时的电流变化，它与计算机相连，可显示电流随时间的变化。图甲直流电源电动势E=8V、内阻不计，充电前电容器带电量为零。先使S与“1”端相连，电源向电容器充电。充电结束后，使S与“2”端相连，直至放电完毕。计算机记录的电流随时间变化的I-t曲线如图乙所示。 （1）在电容器充电与放电过程中，通过电阻R0的电流方向__________（选填“相同”或“相反”）； （2）图像阴影为I-t曲线图像与对应时间轴所围成的面积，乙图中阴影部分的面积大小S1__________S2。（选填“＞”、“＜”或“＝”）； （3）已知S1=1233mA·s，则该电容器的电容值为__________法拉（保留两位有效数字）。 【答案】（1）相反 （2）＝ （3）0.15 【解析】 【小问1详解】 由图甲可知，电容器充电时，通过电阻的电流方向向左，放电时通过的电流方向向右，故在电容器充电与放电过程中，通过电阻的电流方向相反。 【小问2详解】 根据可知，图线与时间轴所围面积表示电荷量，由于电容器充电和放电电荷量相等，所以乙图中阴影部分的面积相等，即 【小问3详解】 由于电源内阻不计，可知电容器两端电压等于电源电动势，则该电容器的电容为 12. 小张同学利用“插针法”测量玻璃砖的折射率，玻璃砖截面为直角三角形。实验步骤如下： a.在木板上铺一张白纸，将三角形玻璃砖放在白纸上并描出分界线AB和AC； b.在垂直于AB方向上插两枚大头针P1、P2，在AC一侧透过玻璃砖观察，在观察位置插第3枚大头针，使其挡住P1、P2的像，再插第4枚大头针； c.移去玻璃砖和大头针，作出光路图如图1所示。 （1）插第4枚大头针时，要求挡住______和P1、P2的像； （2）为了精确的测量玻璃砖的折射率，下列实验操作正确的是______（填选项前字母）； A. 选用粗的大头针完成实验 B. 大头针应垂直插在纸面上 C. 大头针P1和P2、P3和P4之间的距离适当大些 D. 画三角形玻璃砖的轮廓线时，用笔紧贴玻璃砖表面画线 （3）小张用量角器测量出光线P3P4与AC边夹角为β，三角形玻璃砖的顶角为α，则三棱镜的折射率n=______。 （4）小刘用另一块三棱镜实验，正确画出边界后，三棱镜平移到了虚线位置（底边仍重合），如图2所示。她以BC为分界面，则三棱镜玻璃材料折射率的测量值______（填“大于”“小于”或“等于”）真实值。 【答案】（1）P3 （2）BC （3） （4）小于 【解析】 【小问1详解】 插第4枚大头针时，要求P4挡住P3和P1、P2的像。 【小问2详解】 A．为了准确画出光路图，应选用较细的大头针来完成实验，选用较粗的大头针完成实验时，容易出现观察误差，故A错误； B．为了准确确定入射光线和折射光线，大头针应垂直插在纸面上，故B正确； C．大头针P1和P2、P3和P4之间的距离适当大些，这样的距离误差引起的角度误差会减小，故C正确； D．为了避免弄脏玻璃砖的光学面，不能用铅笔贴着玻璃砖表面画出界面，故D错误。 故选BC。 【小问3详解】 根据几何关系，光从玻璃砖射出时的入射角为α，折射角为90°-β，根据光的折射定律可知，玻璃砖的折射率为 【小问4详解】 玻璃砖平移后，作出如图所示的光路图 由图可知，入射角不变，但折射角r大于实际的折射角，根据折射定律可知，玻璃砖折射率的测量值小于真实值。 13. 在AR（增强现实）眼镜的光学设计中，半圆柱形玻璃砖被用于光线引导与成像模块。当从微型投影设备发出的单色光，以入射角从空气射入半径为R的玻璃砖时（光路如图），沿半径射出，折射角，光在真空中传播速度为c。为了给用户带来清晰、无偏差的增强现实视觉体验，工程师们需要同学们帮助处理以下问题： （1）求该玻璃砖的折射率n和光在玻璃砖中的传播速度v； （2）当光从玻璃砖射入空气时，发生全反射的临界角是多少？ 【答案】（1）； （2） 【解析】 【小问1详解】 玻璃砖的折射率为 根据 可知光在玻璃砖中传播速度 【小问2详解】 根据全反射的条件可得 故当光从玻璃砖射入空气时，发生全反射的临界角 14. 如图所示，长L=1 m的绝缘细线上端固定于O点，下端连接一个可视为质点的带正电小球，小球静止在水平向右的匀强电场中，此时小球距地面高度为h=0.2 m，细绳与竖直方向的夹角为37°，O′为O点在水平地面上的投影。已知小球所带电荷量q=3×10-6 C，匀强电场的场强E=1×104 N/C，重力加速度g=10 m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求： （1）带电小球所受电场力F的大小； （2）小球的质量m； （3）剪断细线 ①小球经过多长时间t着地？ ②着地点距O′的水平距离x为多少？ ③若小球落地前，水平方向的电场强度突然加大，小球落地时间如何变化？ 【答案】（1） （2） （3）①；②；③不变 【解析】 【小问1详解】 带电小球所受电场力大小 【小问2详解】 小球静止时，对小球受力分析如图 由平衡可得、 联立解得 【小问3详解】 ①剪断细线，小球在竖直方向做自由落体运动，则 解得 ②剪断细线，小球在水平方向做加速度为a的匀加速运动，加速度 水平方向根据位移关系可得 着地点距O′的水平距离 ③电场力是水平方向的力，竖直方向小球的受力始终只有重力，竖直方向运动规律不受水平力影响，下落高度不变，因此落地时间不变。 15. 如图所示，等量异种点电荷分别固定在同一水平线上间距为2l的M、N两点处，其中M处点电荷带正电，O点为M、N连线中点，点A、、B分别位于M、O、N正下方l处。一长为l的轻质绝缘细杆一端固定一质量为m、电荷量为+q（q>0）的带电小球，另一端位于点，轻杆可绕点在MNBA所在竖直平面内自由转动。小球从O点由静止释放，到达B点的速度大小与到达最低点C的速度大小相等，取O点电势为零，不计空气阻力及一切摩擦，重力加速度为g，求： （1）小球到达C点时的速度大小； （2）等量异种点电荷形成的电场中B点的电势； （3）已知等量异种点电荷所带电荷量大小均为Q，静电力常量为k，求带电小球运动到A点时轻杆对小球的作用力大小。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 根据等量异种点电荷的电势分布特征可知、两点电势均为零，小球从到只有重力做功，由动能定理得 解得 【小问2详解】 小球到达点和点的速度大小相等，即 点电势为零，由动能定理有 解得 因 解得 【小问3详解】 根据等量异种点电荷电场对称性可知 小球从到，由动能定理有 解得 由牛顿第二定律可知，小球到达位置时沿杆方向合力满足 小球在位置时沿杆方向的合力为零，其中处点电荷对小球的库仑力沿竖直方向，不影响沿杆方向受力；故处点电荷对小球库仑力沿杆方向分量与轻杆对小球作用力等大反向，满足 其中， 联立解得轻杆对小球的作用力大小 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026-2027学年上期高2025级10月定时练习 物理试题 （满分：100分；考试时间：75分钟） 注意事项： 1.答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。 2.答题时请按要求用笔。答选择题时，必须使用2B铅笔填涂；答非选择题时，必须使用0.5毫米的黑色签字笔书写。 3.请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。 4.保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。 一、单项选择题：本大题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 工作人员用喇叭提醒海边潜水的游客注意安全。喇叭发出的声波由空气进入水中后（　　 ） A. 频率不变，波长不变 B. 频率不变，波长改变 C. 频率改变，波长不变 D. 频率改变，波长改变 2. 如图所示的电场中，有A、B两点，若以EA、EB和φA、φB分别表示A、B两点的场强和电势，则（　　） A. B. C. D. 3. 全球首创超级电容储存式现代电车在中国宁波基地下线，没有传统无轨电车的“辫子”，没有尾气排放，乘客上下车的时间内，可对车进行充电，充电30s能行驶5km以上。如图为使用“3V　12000F”石墨烯纳米混合型超级电容器的电车，下列说法正确的是（ ） A. 该电容器充满电时所带电荷量为1.08×106C B. 电容器充电的过程中，电荷量逐渐增大，电容也逐渐增大 C. 电容器放电过程中，电荷量逐渐减少到0，电压不变 D. 电容器放电过程中，电荷量逐渐减少到0，电容不变 4. 如图所示，带电体C的右侧有两个相互接触的金属导体A和B，均放在绝缘支座上，现将一带正电荷的物体C置于A附近，贴在A、B下部的金属箔都张开，下列说法正确的是（ ） A. A的左端感应出正电荷 B. A上的感应电荷是创生出来的 C. 若先将A、B分开，再移走C，A、B均带电 D. 若先将A、B分开，再移走C，A、B均不带电 5. 《梦溪笔谈》是中国科学技术史上的重要文献，书中对彩虹作了如下描述：“虹乃雨中日影也，日照雨则有之”。彩虹成因的简化示意图所示，设水滴是球形的，图中的圆代表水滴过球心的截面，入射光线在过此截面的平面内，a、b是两种不同频率的单色光。下列说法正确的是（　　） A. 在水滴中，a光的传播速度大于b光的传播速度 B. 水滴对a光的临界角大于对b光的临界角 C. 在水滴中，a光的波长大于b光的波长 D. 雨后太阳光入射到水滴中发生色散而形成彩虹 6. 使两个相同金属球分别带有电荷量和，间隔一定距离时，它们之间库仑力的大小为。不考虑静电感应，将两球接触一段时间后再放回原处，两球之间的库仑力大小为（　　） A. B. C. D. 7. 如图所示，匀强电场方向平行于xOy平面，a、b、c、d是电场中的四个点。在a点有一电子源，在xOy平面内向各个方向射出初动能均为10eV的电子。电子经过b点时的动能为4eV，电子经过c点时的动能为6eV。若电子仅在静电力的作用下运动，不考虑电子间的相互作用，下列判断正确的是（　　） A. b、c之间的电势差Ubc=2V B. 匀强电场的电场强度大小为100V/m C. 电子通过d点时的动能为10eV D. 可能有电子到达O点 二、多项选择题：本大题共3小题，每小题5分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 真空中，在离点电荷（带电荷量为Q）为r的A点，先后放带电荷量为和的点电荷，点电荷，所受的电场力分别为和，静电力常量为k，则A点处的电场强度大小为（ ） A. B. C. D. 9. 图甲为一列简谐横波在时刻的波形图，P、Q为介质中的两个质点，图乙为质点P的振动图像，则（ ） A. 波沿x轴负方向传播 B. 0～0.1s内，质点Q运动的路程大于0.1m C. 0～0.3s内，质点P随波迁移的距离为1.5m D. t=0.5s时，质点Q的加速度大于质点P的加速度 10. 如图1所示，甲、乙两点电荷相距4x0，以甲点电荷所处位置为坐标原点，以甲、乙两点电荷的连线为x轴，在取无穷远处电势为零时，甲、乙两电荷之间的电势φ随x变化的关系图像如图2所示，图中x0处为图线的最低点，对应的电势为φ0，已知在取无穷远处电势为零时，点电荷在空间某点的电势，式中Q为场源电荷的电荷量，r为该点到点电荷的距离，k为静电力常量。现将一带电荷量为+q（q>0）的试探电荷在2x0处由静止释放，在仅受静电力作用下，则下列说法正确的是（　　） A. 试探电荷在向左运动过程中，其动能与电势能之和保持不变 B. 试探电荷在向左运动过程中，加速度一直减小 C. 甲、乙两点电荷为同种电荷，且其电荷量绝对值之比为 D. 试探电荷向左运动至x0处时，其动能为 三、非选择题：共5小题，共57分。 11. 电容器是一种重要的电学元件，在电工、电子技术中应用广泛。使用图甲所示电路观察电容器的充、放电过程。电路中的电流传感器可以捕捉瞬时的电流变化，它与计算机相连，可显示电流随时间的变化。图甲直流电源电动势E=8V、内阻不计，充电前电容器带电量为零。先使S与“1”端相连，电源向电容器充电。充电结束后，使S与“2”端相连，直至放电完毕。计算机记录的电流随时间变化的I-t曲线如图乙所示。 （1）在电容器充电与放电过程中，通过电阻R0的电流方向__________（选填“相同”或“相反”）； （2）图像阴影为I-t曲线图像与对应时间轴所围成的面积，乙图中阴影部分的面积大小S1__________S2。（选填“＞”、“＜”或“＝”）； （3）已知S1=1233mA·s，则该电容器的电容值为__________法拉（保留两位有效数字）。 12. 小张同学利用“插针法”测量玻璃砖的折射率，玻璃砖截面为直角三角形。实验步骤如下： a.在木板上铺一张白纸，将三角形玻璃砖放在白纸上并描出分界线AB和AC； b.在垂直于AB方向上插两枚大头针P1、P2，在AC一侧透过玻璃砖观察，在观察位置插第3枚大头针，使其挡住P1、P2的像，再插第4枚大头针； c.移去玻璃砖和大头针，作出光路图如图1所示。 （1）插第4枚大头针时，要求挡住______和P1、P2的像； （2）为了精确的测量玻璃砖的折射率，下列实验操作正确的是______（填选项前字母）； A. 选用粗的大头针完成实验 B. 大头针应垂直插在纸面上 C. 大头针P1和P2、P3和P4之间的距离适当大些 D. 画三角形玻璃砖的轮廓线时，用笔紧贴玻璃砖表面画线 （3）小张用量角器测量出光线P3P4与AC边夹角为β，三角形玻璃砖的顶角为α，则三棱镜的折射率n=______。 （4）小刘用另一块三棱镜实验，正确画出边界后，三棱镜平移到了虚线位置（底边仍重合），如图2所示。她以BC为分界面，则三棱镜玻璃材料折射率的测量值______（填“大于”“小于”或“等于”）真实值。 13. 在AR（增强现实）眼镜的光学设计中，半圆柱形玻璃砖被用于光线引导与成像模块。当从微型投影设备发出的单色光，以入射角从空气射入半径为R的玻璃砖时（光路如图），沿半径射出，折射角，光在真空中传播速度为c。为了给用户带来清晰、无偏差的增强现实视觉体验，工程师们需要同学们帮助处理以下问题： （1）求该玻璃砖的折射率n和光在玻璃砖中的传播速度v； （2）当光从玻璃砖射入空气时，发生全反射的临界角是多少？ 14. 如图所示，长L=1 m的绝缘细线上端固定于O点，下端连接一个可视为质点的带正电小球，小球静止在水平向右的匀强电场中，此时小球距地面高度为h=0.2 m，细绳与竖直方向的夹角为37°，O′为O点在水平地面上的投影。已知小球所带电荷量q=3×10-6 C，匀强电场的场强E=1×104 N/C，重力加速度g=10 m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求： （1）带电小球所受电场力F的大小； （2）小球的质量m； （3）剪断细线 ①小球经过多长时间t着地？ ②着地点距O′的水平距离x为多少？ ③若小球落地前，水平方向的电场强度突然加大，小球落地时间如何变化？ 15. 如图所示，等量异种点电荷分别固定在同一水平线上间距为2l的M、N两点处，其中M处点电荷带正电，O点为M、N连线中点，点A、、B分别位于M、O、N正下方l处。一长为l的轻质绝缘细杆一端固定一质量为m、电荷量为+q（q>0）的带电小球，另一端位于点，轻杆可绕点在MNBA所在竖直平面内自由转动。小球从O点由静止释放，到达B点的速度大小与到达最低点C的速度大小相等，取O点电势为零，不计空气阻力及一切摩擦，重力加速度为g，求： （1）小球到达C点时的速度大小； （2）等量异种点电荷形成的电场中B点的电势； （3）已知等量异种点电荷所带电荷量大小均为Q，静电力常量为k，求带电小球运动到A点时轻杆对小球的作用力大小。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $