北京市順義區(qū)2024-2025學年高二物理下學期期末考試試題含解析

PAGEPAGE25北京市順義區(qū)2024-2025學年高二物理下學期期末考試試題（含解析）一、選擇題，本部分共14題，每題3分，共42分。在每題列出的四個選項中，選出最符合題目要求的一項。1．下列說法中正確的是（）A．物體汲取熱量，其內(nèi)能肯定增加 B．布朗運動是液體分子的無規(guī)則運動 C．當溫度為0℃時，物體的分子平均動能為零 D．物體分子間同時存在著相互作用的引力和斥力2．肯定質(zhì)量的志向氣體，在溫度保持不變的條件下，若氣體體積減小，則（）A．氣體的內(nèi)能增大 B．氣體的壓強可能不變 C．氣體壓強與體積的乘積不變 D．氣體壓強與體積的乘積變小3．下列說法中正確的是（）A．小孔成像是光的色散現(xiàn)象 B．用分光鏡觀測光譜是利用光的偏振現(xiàn)象 C．門鏡可以擴大視野是利用光的衍射現(xiàn)象 D．陽光下肥皂泡上出現(xiàn)彩色條紋是光的干涉現(xiàn)象4．彈簧振子作簡諧運動，在平衡位置O點的兩側(cè)B、C間振動，當時間t＝0時，振子位于B（如圖），若規(guī)定向右為正方向，則下列圖象中符合前面所述狀況的振子相對平衡位置的位移隨時間變更關(guān)系的是（）A． B． C． D．5．機械波在某種介質(zhì)中傳播時，下列說法正確的是（）A．振動的頻率越高，則波傳播一個波長的距離所用的時間越短 B．在一個周期內(nèi)，某個振動質(zhì)元走過的路程等于一個波長 C．振幅越大，則波傳播的速度越快 D．振幅越大，則波傳播的速度越慢6．已知LC振蕩電路中電容器極板1上的電量隨時間變更的曲線如圖所示。則（）A．a(chǎn)、c兩時刻電路中電流最大，方向相同 B．a(chǎn)、c兩時刻電路中電流最大，方向相反 C．b、d兩時刻電路中電流最大，方向相同 D．b、d兩時刻電路中電流最大，方向相反7．如圖所示，兩束單色光a和b從水中射向水面的O點，它們進入空氣后的光合成一束光c。依據(jù)這一現(xiàn)象可知，下列說法中正確的是（）A．水對a光的折射率較大 B．兩束光在從水進入空氣中時頻率均保持不變 C．從水射向空氣時，a光全反射的臨界角小于b光的臨界角 D．若a光照耀到某金屬上能發(fā)生光電效應，則b光照耀該金屬上不肯定能發(fā)生光電效應8．如圖甲所示的志向變壓器，其原線圈接在輸出電壓如圖乙所示的正弦式溝通電源上，副線圈接有阻值為88Ω的負載電阻R，原、副線圈匝數(shù)之比為5：1．電流表、電壓表均為志向溝通電表。下列說法中正確的是（）A．電流表的示數(shù)為2.5A B．電壓表的示數(shù)約為62V C．原線圈的輸入功率為22W D．若負載電阻R的阻值變大，則原線圈的輸入功率也變大9．一束單色光斜射到厚平板玻璃的一個表面上，經(jīng)兩次折射后從玻璃板另一個表面射出，出射光線相對于入射光線側(cè)移了一段距離。在下列狀況下，出射光線側(cè)移距離最大的是（）A．紅光以45°的入射角入射 B．紫光以45°的入射角入射 C．紅光以30°的入射角入射 D．紫光以30°的入射角入射10．如圖所示，實線是沿x軸傳播的一列簡諧橫波在t＝0時刻的波形圖，虛線是這列波在t＝0.2s時刻的波形圖。已知該波的波速是0.8m/s，則下列說法正確的是（）A．t＝0時，x＝4cm處的質(zhì)點速度沿y軸負方向 B．t＝0時，x＝4cm處的質(zhì)點速度為零 C．這列波的周期是0.125s D．這列波的波長是14cm11．如圖所示電路中，燈泡A、B的規(guī)格相同。電感線圈L的自感系數(shù)足夠大且電阻可忽視。下列關(guān)于此電路的說法中正確的是（）A．S閉合的瞬間，B先亮，A漸漸變亮，最終A、B一樣亮 B．S閉合的瞬間，A、B同時亮，然后A變暗最終熄滅 C．S斷開的瞬間，A馬上熄滅，B漸漸變暗最終熄滅 D．S斷開的瞬間，A、B馬上熄滅12．如圖所示是描繪沙擺振動圖象的試驗裝置和木板上留下的試驗結(jié)果．沙擺的運動可看作簡諧運動．若用手向外拉木板的速度是0.20m/s，木板的長度是0.60m，那么下列說法中正確的是（）A．該沙擺的周期為3s B．該沙擺的頻率為1.5Hz C．這次試驗所用的沙擺的擺長約為56cm D．這次試驗所用的沙擺的擺長約為1.5m13．如圖所示，志向變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為k，輸出端接有一溝通電動機，其線圈的電阻為R．將原線圈接在正弦溝通電源兩端，變壓器的輸入功率為P0時，電動機恰好能帶動質(zhì)量為m的物體勻速上升，此時志向電流表的示數(shù)為I，若不計電動機的機械損耗，則下列說法正確的是（）A．原線圈兩端電壓的有效值為kIR B．原線圈兩端電壓的有效值為IR C．電動機的輸出功率為P0﹣I2R D．原線圈中電流的有效值為kI14．麥克斯韋在前人探討的基礎(chǔ)上，創(chuàng)建性地建立了經(jīng)典電磁場理論，進一步揭示了電現(xiàn)象與磁現(xiàn)象之間的聯(lián)系。他大膽地假設(shè)：變更的電場就像導線中的電流一樣，會在空間產(chǎn)生磁場，即變更的電場產(chǎn)生磁場。以平行板電容器為例：圓形平行板電容器在充、放電的過程中，板間電場發(fā)生變更，產(chǎn)生的磁場相當于一連接兩板的板間直導線通以充、放電電流時所產(chǎn)生的磁場。如圖所示，若某時刻連接電容器的導線具有向上的電流，則下列說法中正確的是（）A．電容器正在充電 B．兩平行板間的電場強度E在減小 C．該變更電場產(chǎn)生順時針方向（俯視）的磁場 D．兩極板間電場最強時，板間電場產(chǎn)生的磁場達到最大值二、本部分共6題，共58分．，15．（8分）如圖1所示，在“用雙縫干涉測光的波長”試驗中，將雙縫干涉試驗儀器按要求安裝在光具座上。單縫保持豎直方向，濾光片為綠色濾光片（只能透過綠光）。接通電源使光源正常工作。（1）組裝儀器時，單縫和雙縫的空間關(guān)系應當為。A．a(chǎn)代表雙縫，b代表單縫B．a(chǎn)代表單縫，b代表雙縫C．二者相互平行放置D．二者相互垂直放置（2）將綠色濾光片改為紅色濾光片，其他試驗條件不變，在目鏡中仍可望見清楚的條紋，則。A．條紋為豎條紋B．條紋為橫條紋C．與綠光相比相鄰條紋間距變窄D．與綠光相比相鄰條紋間距變寬（3）在試驗中，先取下濾光片，然后在雙縫中的一縫前放一紅色濾光片，另一縫前放一綠色濾光片。這時在毛玻璃屏上可以看到的是。A．只有紅色和綠色的雙縫干涉條紋，其他顏色的雙縫干涉條紋消逝B．紅色和綠色的雙縫干涉條紋消逝，其他顏色的干涉條紋依舊存在C．任何顏色的干涉條紋都不存在，但屏上仍有光亮D．屏上無任何光亮（4）目鏡部分的試驗測量裝置如圖2所示，兩次將標記線分別對準第1、第4暗條紋中心后，測量結(jié)果如圖3所示，此次測量的相鄰條紋間距為mm。16．（10分）甲乙兩個學習小組分別利用單擺測量重力加速度。（1）甲組同學采納圖甲所示的試驗裝置。①為了比較精確地測量出當?shù)刂亓铀俣鹊臄?shù)值，除秒表外，在下列器材中，還應當選用；（用器材前的字母表示）a．長度接近1m的細繩b．長度為10cm左右的細繩e．直徑為1.8cm的塑料球d．直徑為1.8cm的鐵球e．最小刻度為1cm的米尺f．最小刻度為1mm的米尺②該組同學先測出懸點到小球球心的距離L，然后用秒表測出單擺完成n次全振動所用的時間t。請寫出重力加速度的表達式g＝。（用所測物理量表示）③在測量擺長后，測量周期時，擺球振動過程中懸點O處擺線的固定點出現(xiàn)松動。擺長略微變長，這將會導致所測重力加速度的數(shù)值（選填“偏大”、“偏小”或“不變”）（2）乙組同學在圖甲所示裝置的基礎(chǔ)上再增加一個速度傳感器，如圖乙所示。將擺球拉開一小角度使其做簡諧運動，速度傳感器記錄了擺球振動過程中速度隨時間變更的數(shù)值，并得到如圖丙所示的v﹣t圖象。①由圖丙可知，該單擺的周期T＝s；②變更擺線長度后，多次測量，依據(jù)試驗數(shù)據(jù)，利用計算機作出T2﹣L（周期平方﹣擺長）圖象，并依據(jù)圖線擬合得到方程T2＝4.04L+0.035，由此可以得出當?shù)氐闹亓铀俣萭＝m/s2（取π2＝9.86，結(jié)果保留3位有效數(shù)字）。17．（9分）在電場強度為5×103N/C的勻強電場中，放置一個電量為6×10﹣9C的正點電荷。求：（1）該點電荷所受的電場力F；（2）假如把該電荷沿電場方向移動0.1m，電場力所做的功W。18．（10分）在磁感應強度為B、方向如圖所示的勻強磁場中，金屬桿MN放在寬為L的光滑平行金屬導軌上，金屬導軌間接有阻值為R的電阻，當金屬桿MN以速度v向右勻速滑動時（不計金屬桿MN和導軌的電阻）。求：（1）金屬桿MN兩端的電勢差U；（2）使金屬桿MN始終保持勻速直線運動，需對金屬桿MN施加的水平拉力的大小F。19．（10分）如圖所示，垂直紙面放置的兩塊平行正對金屬板，板間距離為d。兩板中心各有一個小孔，兩板間電場可視為勻強電場。金屬板上方有垂直紙面的勻強磁場。電荷量為q、質(zhì)量為m的帶正電的粒子，由靜止起先從正極板的中心小孔動身，經(jīng)電場加速后由負極板中心小孔射出，從M點進入磁場做勻速圓周運動，最終從N點以速度v離開磁場，測得M、N兩點間距離為L，粒子所受重力及空氣阻力均可忽視不計。求：（1）勻強電場的場強E；（2）勻強磁場的磁感應強度B。20．（11分）如圖1甲所示為法拉第獨創(chuàng)的圓盤發(fā)電機，圖1乙是其原理示意圖，其中的銅質(zhì)圓盤安裝在水平的銅軸上，銅質(zhì)圓盤的圓心與銅軸重合，它的邊緣正好在兩磁極之間，兩塊銅片C、D分別與圓盤的轉(zhuǎn)動軸和邊緣良好接觸，用導線將兩塊銅片與電阻R連接起來形成閉合回路，在圓盤繞銅軸勻速轉(zhuǎn)動時，通過電阻R的電流是恒定的。為探討問題便利，將磁場簡化為水平向右磁感應強度為B的勻強磁場；將圓盤勻速轉(zhuǎn)動簡化為一根始終在勻強磁場中繞銅軸勻速轉(zhuǎn)動、長度為圓盤半徑的導體棒，其等效電阻為r。除了R和r以外，其他部分電阻不計。已知圓盤半徑為a，當其以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動時，產(chǎn)生的感應電動勢E。（1）圓盤轉(zhuǎn)動方向如圖乙所示，求通過電阻R的電流大小，并說明其流向；（2）若各接觸點及轉(zhuǎn)軸的摩擦均可忽視不計，圓盤勻速轉(zhuǎn)動一圈，外力須要做多少功；（3）圓盤勻速轉(zhuǎn)動時，圓盤簡化的導體棒的內(nèi)部電子因棒轉(zhuǎn)動而在勻強磁場中受沿棒方向的洛侖茲力的分力，其大小f隨電子與圓心距離x變更的圖象如圖2所示，試從電動勢的定義式論證圓盤勻速轉(zhuǎn)動產(chǎn)生的感應電動勢E。2024-2025學年北京市順義區(qū)高二（下）期末物理試卷參考答案與試題解析一、選擇題，本部分共14題，每題3分，共42分。在每題列出的四個選項中，選出最符合題目要求的一項。1．下列說法中正確的是（）A．物體汲取熱量，其內(nèi)能肯定增加 B．布朗運動是液體分子的無規(guī)則運動 C．當溫度為0℃時，物體的分子平均動能為零 D．物體分子間同時存在著相互作用的引力和斥力【答案】D【分析】熱傳遞和做功是變更物體內(nèi)能的兩種方式；布朗運動是小顆粒的無規(guī)則運動，不是液體分子的無規(guī)則運動；分子做永不停息的無規(guī)則熱運動；物體分子間同時存在著相互作用的引力和斥力。【解答】解：A、變更內(nèi)能的方式有熱傳遞和做功，由于做功狀況不確定，物體汲取熱量，其內(nèi)能不肯定增加，故A錯誤。B、布朗運動是懸浮在液體或氣體中的固體小顆粒的永不停息地做無規(guī)則運動，不是液體分子的無規(guī)則運動，故B錯誤。C、分子做永不停息的無規(guī)則熱運動，物體的分子平均動能不行能為零，故C錯誤。D、物體分子間的引力和斥力同時存在，故D正確。故選：D?！军c評】本題考查了布朗運動、分子間的相互作用力、溫度是分子平均動能的標記等學問點。這種題型學問點廣，多以基礎(chǔ)為主，只要平常多加積累，難度不大。2．肯定質(zhì)量的志向氣體，在溫度保持不變的條件下，若氣體體積減小，則（）A．氣體的內(nèi)能增大 B．氣體的壓強可能不變 C．氣體壓強與體積的乘積不變 D．氣體壓強與體積的乘積變小【答案】C【分析】志向氣體，分子勢能為0，內(nèi)能就等于分子動能，只與溫度有關(guān)；由志向氣體狀態(tài)方程進行分析?！窘獯稹拷猓篈、志向氣體的內(nèi)能只與溫度有關(guān)，在志向氣體中，分子勢能為0，內(nèi)能就等于分子動能，由于溫度不變，故氣體的內(nèi)能不變，故A錯誤；B、由志向氣體狀態(tài)方程：知，在溫度不變，體積V減小，則壓強肯定增大，故B錯誤；CD、氣體壓強與體積的乘積pV＝TC，溫度不變，C為常數(shù)，pV不變，故C正確、D錯誤。故選：C?！军c評】此題重點考查了志向氣體狀態(tài)方程，志向氣體內(nèi)能，解題肯定要緊扣志向氣體狀態(tài)方程來分析，留意志向氣體內(nèi)能只與溫度有關(guān)。3．下列說法中正確的是（）A．小孔成像是光的色散現(xiàn)象 B．用分光鏡觀測光譜是利用光的偏振現(xiàn)象 C．門鏡可以擴大視野是利用光的衍射現(xiàn)象 D．陽光下肥皂泡上出現(xiàn)彩色條紋是光的干涉現(xiàn)象【答案】D【分析】小孔成像是光的直線傳播，分光鏡是光的折射原理，肥皂泡出現(xiàn)彩色條紋是由光的干涉導致，門鏡是利用折射的原理?！窘獯稹拷猓篈、小孔成像是光的直線傳播現(xiàn)象，故A錯誤；B、分光鏡是利用光的折射現(xiàn)象，及色散元件（三棱鏡或光柵），將白光分解成不同波長的單色光，故B錯誤；C、門鏡可以擴大視野是利用光的折射現(xiàn)象，故C錯誤；D、陽光下肥皂泡上的彩色條紋是肥皂泡內(nèi)外兩個表面反射回的光發(fā)生干涉形成的，叫薄膜干涉，故D正確。故選：D。【點評】本題考查光的直線傳播、光的折射、光的干涉現(xiàn)象等學問點，理解日常生活中光現(xiàn)象原理，比如分光鏡原理，偏振片、小孔成像、門鏡的原理。4．彈簧振子作簡諧運動，在平衡位置O點的兩側(cè)B、C間振動，當時間t＝0時，振子位于B（如圖），若規(guī)定向右為正方向，則下列圖象中符合前面所述狀況的振子相對平衡位置的位移隨時間變更關(guān)系的是（）A． B． C． D．【答案】A【分析】簡諧運動的位移隨著時間依據(jù)正弦規(guī)律變更，t＝0時刻，位移為負的最大值?！窘獯稹拷猓汉喼C運動的位移是指相對平衡位置的位移，是從初位置到末位置的有向線段；t＝0時刻，位移為負的最大值；簡諧運動的位移隨著時間依據(jù)正弦規(guī)律變更；故選：A?！军c評】本題關(guān)鍵明確簡諧運動的位移是相對平衡位置的位移，隨著時間依據(jù)正弦規(guī)律變更，基礎(chǔ)問題。5．機械波在某種介質(zhì)中傳播時，下列說法正確的是（）A．振動的頻率越高，則波傳播一個波長的距離所用的時間越短 B．在一個周期內(nèi)，某個振動質(zhì)元走過的路程等于一個波長 C．振幅越大，則波傳播的速度越快 D．振幅越大，則波傳播的速度越慢【答案】A【分析】頻率越高，即周期越小，因而波傳播一個波長所用時間就越短；質(zhì)元只能上下振動，一個周期走過的路程為4A；波速由介質(zhì)確定和振幅無關(guān)?！窘獯稹拷猓篈、頻率越高，即周期越小，因而波傳播一個波長所用時間就越短，故A正確，B、質(zhì)元只能上下振動，一個周期走過的路程為4A，與波長無關(guān)，故B錯誤；CD、波速由介質(zhì)確定和振幅無關(guān)，故CD錯誤。故選：A?！军c評】本題考查了波的傳播規(guī)律，屬于關(guān)于波的傳播的基礎(chǔ)學問，要深化理解波的形成和傳播。6．已知LC振蕩電路中電容器極板1上的電量隨時間變更的曲線如圖所示。則（）A．a(chǎn)、c兩時刻電路中電流最大，方向相同 B．a(chǎn)、c兩時刻電路中電流最大，方向相反 C．b、d兩時刻電路中電流最大，方向相同 D．b、d兩時刻電路中電流最大，方向相反【答案】D【分析】電路中由L與C構(gòu)成的振蕩電路，在電容器充放電過程就是電場能與磁場能相化過程。q體現(xiàn)電場能，i體現(xiàn)磁場能?！窘獯稹拷猓篈、a、c兩時刻，電量最大，則電場能最大，電路中的電流最小。故A、B錯誤。C、b、d兩時刻，電量為零，則電場能為零，磁場能最大，電路中的電流最大，但是電量的方向相反。故C錯誤，D正確。故選：D?！军c評】電容器具有儲存電荷的作用，而線圈對電流有阻礙作用。7．如圖所示，兩束單色光a和b從水中射向水面的O點，它們進入空氣后的光合成一束光c。依據(jù)這一現(xiàn)象可知，下列說法中正確的是（）A．水對a光的折射率較大 B．兩束光在從水進入空氣中時頻率均保持不變 C．從水射向空氣時，a光全反射的臨界角小于b光的臨界角 D．若a光照耀到某金屬上能發(fā)生光電效應，則b光照耀該金屬上不肯定能發(fā)生光電效應【答案】B【分析】依據(jù)光的偏折程度比較出光的折射率大小，從而推斷光的頻率和波長關(guān)系。依據(jù)全反射臨界角公式sinC，比較出臨界角的大小。依據(jù)光電效應規(guī)律確定能否發(fā)生光電效應?！窘獯稹拷猓篈、由圖中也可以看出，若光c反過來從空氣中射入水中，則光線a偏折的程度小一些，故它的折射率小，故A錯誤；B、頻率由波源確定，所以光從水射向空氣時，頻率是不變的，故B正確；C、依據(jù)臨界角：sinC，故a光的折射率小，臨界角較大，故C錯誤；D、若a光照耀到某金屬上能發(fā)生光電效應，則b光照耀該金屬上肯定能發(fā)生光電效應，因為b光的頻率大于a光的頻率，故D錯誤。故選：B。【點評】此題考查了愛因斯坦光電效應方程的相關(guān)學問，依據(jù)光的偏折程度運用折射定律比較折射率大小是關(guān)鍵；同時要駕馭折射率與臨界角、光速等物理量的關(guān)系，這些都是考試的熱點，要加強這方面的訓練，能夠嫻熟運用。8．如圖甲所示的志向變壓器，其原線圈接在輸出電壓如圖乙所示的正弦式溝通電源上，副線圈接有阻值為88Ω的負載電阻R，原、副線圈匝數(shù)之比為5：1．電流表、電壓表均為志向溝通電表。下列說法中正確的是（）A．電流表的示數(shù)為2.5A B．電壓表的示數(shù)約為62V C．原線圈的輸入功率為22W D．若負載電阻R的阻值變大，則原線圈的輸入功率也變大【答案】C【分析】電表的示數(shù)為有效值，由圖乙可知溝通電壓的最大值，依據(jù)最大值和有效值的關(guān)系求解有效值。依據(jù)變壓器的變壓比和變流比分析電表示數(shù)和原線圈輸入的功率。副線圈電阻R阻值變大，依據(jù)閉合電路歐姆定律分析電流變更，確定功率變更?！窘獯稹拷猓築、分析圖乙可知，正弦式溝通電源的電動勢的最大值為220V，有效值為220V，則原線圈輸入電壓：U1＝220V，依據(jù)變壓比可知，副線圈輸出電壓：U244V，則電壓表的示數(shù)為44V，故B錯誤；A、依據(jù)歐姆定律可知，副線圈輸出電流：I20.5A，依據(jù)變流比可知，原線圈輸入電流：I10.1A，故A錯誤；C、副線圈輸出功率：P2＝U2I2＝44×0.5W＝22W，依據(jù)變壓器的輸入功率等于輸出功率可知，原線圈中輸入功率也是22W，故C正確；D、若負載電阻R的阻值變大，依據(jù)歐姆定律可知，副線圈輸出電流會變小，副線圈輸出功率會變小，故原線圈的輸入功率也會變小，故D錯誤。故選：C。【點評】此題考查了正弦式交變電流的產(chǎn)生規(guī)律，以及變壓器的構(gòu)造和原理，解題的關(guān)鍵是明確正弦式交變電流的最大值與有效值的關(guān)系，以及變壓器的變流比和變壓比。9．一束單色光斜射到厚平板玻璃的一個表面上，經(jīng)兩次折射后從玻璃板另一個表面射出，出射光線相對于入射光線側(cè)移了一段距離。在下列狀況下，出射光線側(cè)移距離最大的是（）A．紅光以45°的入射角入射 B．紫光以45°的入射角入射 C．紅光以30°的入射角入射 D．紫光以30°的入射角入射【答案】B【分析】依據(jù)折射定律，結(jié)合幾何關(guān)系求出側(cè)移距離表達式，從而推斷出哪種狀況出射光線的側(cè)移距離最大?！窘獯稹拷猓涸O(shè)玻璃磚的厚度為d，入射光線的入射角為i，折射角為r，側(cè)移距離為x，如圖所示。依據(jù)幾何關(guān)系有：x?sin（i﹣r）…①又有n②（1）若為同一色光，則n相同，則i增加且i比r增加得快，得知sin（i﹣r）＞0且增加，0且增加，故CD錯誤。（2）若入射角相同，由①②兩式可得：x＝dsini（1）得知n增加，x增加，因此，紫光以45°的入射角入射時側(cè)移距離最大，故ACD錯誤，B正確。故選：B?！军c評】本題考查光的折射定律，對數(shù)學幾何實力要求較高，關(guān)鍵要駕馭折射定律，求出折射角，得到側(cè)移表達式，能敏捷運用幾何學問進行解答。10．如圖所示，實線是沿x軸傳播的一列簡諧橫波在t＝0時刻的波形圖，虛線是這列波在t＝0.2s時刻的波形圖。已知該波的波速是0.8m/s，則下列說法正確的是（）A．t＝0時，x＝4cm處的質(zhì)點速度沿y軸負方向 B．t＝0時，x＝4cm處的質(zhì)點速度為零 C．這列波的周期是0.125s D．這列波的波長是14cm【答案】A【分析】從圖象中可以知道波長為λ＝12cm，依據(jù)波速可以求出周期，然后依據(jù)推波法進一步確定波的傳播方向，依據(jù)“同側(cè)法”推斷x＝4cm處的質(zhì)點速度方向。【解答】解：CD、從圖中可以看出波長等于λ＝12cm＝0.12m，由題可知波速v＝0.8m/s，則該波的周期T0.15s，故CD錯誤；AB、經(jīng)過t＝0.2s該波傳播的距離為x＝vt＝0.16m＝1λ，依據(jù)波形的平移法可得知，該波x軸負方向傳播，依據(jù)“同側(cè)法”可知t＝0時刻，x＝4cm處的質(zhì)點的速度沿y軸負方向，由于該質(zhì)點處于平衡位置，故速度最大，故A正確、B錯誤。故選：A?！军c評】本題主要是考查了波的圖象；解答本題關(guān)鍵是要能夠依據(jù)圖象干脆讀出波長，知道波速、波長和頻率之間的關(guān)系v＝fλ，能夠依據(jù)波的傳播方向推斷出質(zhì)點的振動方向。11．如圖所示電路中，燈泡A、B的規(guī)格相同。電感線圈L的自感系數(shù)足夠大且電阻可忽視。下列關(guān)于此電路的說法中正確的是（）A．S閉合的瞬間，B先亮，A漸漸變亮，最終A、B一樣亮 B．S閉合的瞬間，A、B同時亮，然后A變暗最終熄滅 C．S斷開的瞬間，A馬上熄滅，B漸漸變暗最終熄滅 D．S斷開的瞬間，A、B馬上熄滅【答案】B【分析】閉合S，A、B同時亮，隨著L中電流增大，線圈L直流電阻可忽視不計，分流作用增大，A漸漸被短路，總電阻減小，再由歐姆定律分析B燈亮度的變更。斷開S，B燈馬上熄滅，線圈中電流，依據(jù)楞次定律推斷A燈亮度如何變更。【解答】解：AB、閉合S時，電源的電壓同時加到兩燈上，A、B同時亮，且亮度相同；隨著L中電流增大，由于線圈L直流電阻可忽視不計，分流作用增大，A漸漸被短路直到熄滅，外電路總電阻減小，總電流增大，B變亮，故A錯誤、B正確；CD、斷開S，B馬上熄滅，線圈中電流減小，產(chǎn)生自感電動勢，感應電流流過A燈，A閃亮一下后熄滅，故CD錯誤。故選：B?！军c評】對于通電與斷電的自感現(xiàn)象，它們是特別的電磁感應現(xiàn)象，可楞次定律分析發(fā)生的現(xiàn)象。12．如圖所示是描繪沙擺振動圖象的試驗裝置和木板上留下的試驗結(jié)果．沙擺的運動可看作簡諧運動．若用手向外拉木板的速度是0.20m/s，木板的長度是0.60m，那么下列說法中正確的是（）A．該沙擺的周期為3s B．該沙擺的頻率為1.5Hz C．這次試驗所用的沙擺的擺長約為56cm D．這次試驗所用的沙擺的擺長約為1.5m【答案】C【分析】木板水平勻速運動，由板長和速度求出運動的時間．此時間等于沙擺周期的兩倍，則知沙擺的周期，再由單擺的周期公式求出擺長．【解答】解：AB、木板水平勻速運動，運動時間為：ts＝3s設(shè)沙擺的周期為T，由圖看出，2T＝t，得：T＝1.5s。頻率為fHz，故AB錯誤。CD、由單擺的周期T＝2π，得沙擺的擺長L0.56m＝56cm，故C正確，D錯誤。故選：C?！军c評】此題抓住木板與沙擺運動的同時性，由圖讀出沙擺的周期與木板運動時間的關(guān)系是解題的關(guān)鍵．13．如圖所示，志向變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為k，輸出端接有一溝通電動機，其線圈的電阻為R．將原線圈接在正弦溝通電源兩端，變壓器的輸入功率為P0時，電動機恰好能帶動質(zhì)量為m的物體勻速上升，此時志向電流表的示數(shù)為I，若不計電動機的機械損耗，則下列說法正確的是（）A．原線圈兩端電壓的有效值為kIR B．原線圈兩端電壓的有效值為IR C．電動機的輸出功率為P0﹣I2R D．原線圈中電流的有效值為kI【答案】C【分析】電壓與匝數(shù)成正比，電流與匝數(shù)成反比，變壓器的輸入功率和輸出功率相等，依據(jù)功率的公式可以分析電動機的功率?！窘獯稹拷猓篈B、變壓器的輸出功率和輸入的功率相等，所以P0＝UI，所以副線圈兩端電壓的有效值為，依據(jù)變壓器原理可得原線圈兩端電壓的有效值為：U1＝KU2，故AB錯誤；C、電動機的發(fā)熱功率為I2R，所以電動機的輸出功率為P0﹣I2R，故C正確；D、變壓器的電流與匝數(shù)成反比，副線圈的電流為I，所以原線圈中電流的有效值為，故D錯誤。故選：C。【點評】變壓器的輸入功率和輸出功率相等，電動機對物體做功轉(zhuǎn)化為物體的機械能，即為電動機的輸出的功率，依據(jù)變壓器原理結(jié)合功率關(guān)系進行分析。14．麥克斯韋在前人探討的基礎(chǔ)上，創(chuàng)建性地建立了經(jīng)典電磁場理論，進一步揭示了電現(xiàn)象與磁現(xiàn)象之間的聯(lián)系。他大膽地假設(shè)：變更的電場就像導線中的電流一樣，會在空間產(chǎn)生磁場，即變更的電場產(chǎn)生磁場。以平行板電容器為例：圓形平行板電容器在充、放電的過程中，板間電場發(fā)生變更，產(chǎn)生的磁場相當于一連接兩板的板間直導線通以充、放電電流時所產(chǎn)生的磁場。如圖所示，若某時刻連接電容器的導線具有向上的電流，則下列說法中正確的是（）A．電容器正在充電 B．兩平行板間的電場強度E在減小 C．該變更電場產(chǎn)生順時針方向（俯視）的磁場 D．兩極板間電場最強時，板間電場產(chǎn)生的磁場達到最大值【答案】A【分析】依據(jù)等效電流的方向是向上，下極板所帶的電荷量會增加，可得電容器在充電；由場強E，可知極板間的電場強度在增大；由右手定則可以推斷出，該變更電場產(chǎn)生逆時針方向（俯視）的磁場；兩極板的電場最強時，就是充電快充溢的時候，此進電流反而比較小，故這個電場產(chǎn)生的磁場也比較小?！窘獯稹拷猓篈、由圖中可以看出，極板間的電場方向是豎直向上的，說明下極板帶正電，上極板帶負電，假如等效電流的方向是向上的，即外電流流向下極板，流出上極板，也就是相當于正電荷流向下極板，而下極板原來說是帶正電的，所以下極板所帶的電荷量會增加，所以電容器在充電，故A正確；B、充電的過程，兩極板間的電壓在增大，由場強E，可知極板間的電場強度在增大，故B錯誤；C、由右手定則可以推斷出，該變更電場產(chǎn)生逆時針方向（俯視）的磁場，故C錯誤；D、兩極板的電場最強時，就是充電快充溢的時候，此進電流反而比較小，故這個電場產(chǎn)生的磁場也比較小，不會最大，故D錯誤。故選：A?！军c評】本題考查了麥克斯韋的電磁場理論，理解勻稱變更的電場產(chǎn)生穩(wěn)定的磁場，而非勻稱變更的電場產(chǎn)生非勻稱變更的磁場；以平行板電容器為例，結(jié)合場強公式及右手定則來求解。二、本部分共6題，共58分．，15．（8分）如圖1所示，在“用雙縫干涉測光的波長”試驗中，將雙縫干涉試驗儀器按要求安裝在光具座上。單縫保持豎直方向，濾光片為綠色濾光片（只能透過綠光）。接通電源使光源正常工作。（1）組裝儀器時，單縫和雙縫的空間關(guān)系應當為BC。A．a(chǎn)代表雙縫，b代表單縫B．a(chǎn)代表單縫，b代表雙縫C．二者相互平行放置D．二者相互垂直放置（2）將綠色濾光片改為紅色濾光片，其他試驗條件不變，在目鏡中仍可望見清楚的條紋，則AD。A．條紋為豎條紋B．條紋為橫條紋C．與綠光相比相鄰條紋間距變窄D．與綠光相比相鄰條紋間距變寬（3）在試驗中，先取下濾光片，然后在雙縫中的一縫前放一紅色濾光片，另一縫前放一綠色濾光片。這時在毛玻璃屏上可以看到的是C。A．只有紅色和綠色的雙縫干涉條紋，其他顏色的雙縫干涉條紋消逝B．紅色和綠色的雙縫干涉條紋消逝，其他顏色的干涉條紋依舊存在C．任何顏色的干涉條紋都不存在，但屏上仍有光亮D．屏上無任何光亮（4）目鏡部分的試驗測量裝置如圖2所示，兩次將標記線分別對準第1、第4暗條紋中心后，測量結(jié)果如圖3所示，此次測量的相鄰條紋間距為1.89mm?！敬鸢浮恳娫囶}解答內(nèi)容【分析】（1）本試驗中要獲得相干光源，方法是利用濾光片、單縫、雙縫組合得到；（2）由條紋間距公式△xλ，即可判定光屏上相鄰兩條亮紋之間的距離；（3）發(fā)生干涉的條件是兩列光的頻率相同。白光通過紅色濾光片剩下紅光，通過綠色濾光片剩下綠光，紅光和綠光不能發(fā)生干涉；（4）螺旋測微器的讀數(shù)等于固定刻度讀數(shù)加上可動刻度讀數(shù)，需估讀；從而求得相鄰條紋間距。【解答】解：（1）AB、因為該試驗是雙縫干涉試驗，故b是雙縫，為了使雙縫得到的光更具有相干性，所以在雙縫前加一個單縫，所以a是單縫，故A錯誤，B正確；CD、若單縫是豎直放置，則雙縫也須要豎直放置，即二者相互平行放置，故C正確，D錯誤；故選：BC；（2）AB、由于單縫是豎直的，故屏上的條紋是豎條紋，故A正確，B錯誤；CD、將綠色濾光片改為紅色濾光片后，綠光的波長變長，依據(jù)△xλ，看到的條紋間距應當變大，故C錯誤，D正確。故選：AD；（3）在雙縫中的一縫前放一紅色濾光片（只能透過紅光），另一縫前放一綠色濾光片（只能透過綠光），由于綠光和紅光的頻率不同，則不能發(fā)生干涉，但屏上仍有光亮，故C正確，A、B、D錯誤。故選：C；（4）由于測量頭為螺旋測微器，其精確度為0.01mm；那么對準第1暗條紋中心的螺旋測微器固定刻度的讀數(shù)是2.0mm，可動刻度的讀數(shù)是：19.0×0.01＝0.190mm，螺旋測微器的讀數(shù)等于：2.0mm+0.190mm＝2.190mm。對準第4暗條紋中心的螺旋測微器固定刻度的讀數(shù)是7.5mm，可動刻度的讀數(shù)是：36.8×0.01＝0.368mm，螺旋測微器的讀數(shù)等于：7.5mm+0.368mm＝7.868mm。相鄰條紋間距為△xmm≈1.89mm；故答案為：（1）BC；（2）AD；（3）C；（4）1.89?！军c評】本題考查了雙縫干涉試驗的原理圖，影響條紋間距的因素，解決本題的關(guān)鍵駕馭雙縫干涉條紋的間距公式△xλ，本題關(guān)鍵會用螺旋測微器讀數(shù)，留意其有估計值，并且明確“用雙縫干涉測光的波長”的試驗中的操作步驟與留意事項。16．（10分）甲乙兩個學習小組分別利用單擺測量重力加速度。（1）甲組同學采納圖甲所示的試驗裝置。①為了比較精確地測量出當?shù)刂亓铀俣鹊臄?shù)值，除秒表外，在下列器材中，還應當選用adf；（用器材前的字母表示）a．長度接近1m的細繩b．長度為10cm左右的細繩e．直徑為1.8cm的塑料球d．直徑為1.8cm的鐵球e．最小刻度為1cm的米尺f．最小刻度為1mm的米尺②該組同學先測出懸點到小球球心的距離L，然后用秒表測出單擺完成n次全振動所用的時間t。請寫出重力加速度的表達式g＝。（用所測物理量表示）③在測量擺長后，測量周期時，擺球振動過程中懸點O處擺線的固定點出現(xiàn)松動。擺長略微變長，這將會導致所測重力加速度的數(shù)值偏?。ㄟx填“偏大”、“偏小”或“不變”）（2）乙組同學在圖甲所示裝置的基礎(chǔ)上再增加一個速度傳感器，如圖乙所示。將擺球拉開一小角度使其做簡諧運動，速度傳感器記錄了擺球振動過程中速度隨時間變更的數(shù)值，并得到如圖丙所示的v﹣t圖象。①由圖丙可知，該單擺的周期T＝2.0s；②變更擺線長度后，多次測量，依據(jù)試驗數(shù)據(jù)，利用計算機作出T2﹣L（周期平方﹣擺長）圖象，并依據(jù)圖線擬合得到方程T2＝4.04L+0.035，由此可以得出當?shù)氐闹亓铀俣萭＝9.76m/s2（取π2＝9.86，結(jié)果保留3位有效數(shù)字）?！敬鸢浮浚?）①adf；②；③偏小；（2）①2.0；②9.76?！痉治觥浚?）①為減小試驗誤差，應選擇適當長些的細線做擺線；為減小空氣阻力對試驗的影響，應選擇質(zhì)量大而體積小的球做擺球；為減小測量誤差，應選擇分度值小的刻度尺；據(jù)此分析答題。②單擺完成一次全振動須要的時間是單擺的周期；依據(jù)試驗數(shù)據(jù)應用單擺周期公式求出重力加速度的表達式。③依據(jù)單擺周期公式求出重力加速度的表達式，然后依據(jù)題意分析試驗誤差。（2）①單擺經(jīng)過最低點時速度最大，單擺在一個周期內(nèi)兩次經(jīng)過最低點，依據(jù)圖示圖象求出單擺的周期；②依據(jù)單擺周期公式求出圖象的函數(shù)表達式，依據(jù)題意求出單擺重力加速度。【解答】解：（1）①為減小試驗誤差應選擇適當長些的細繩做擺線，擺線應選a；為減小空氣阻力對試驗的影響應選擇質(zhì)量大而體積小的球做擺球，擺球應選d；為減小測量誤差應選擇分度值小的刻度尺，刻度尺應選擇f；故須要的試驗器材為：adf；②單擺周期T，由單擺周期公式T＝2π可知，重力加速度：g；③由單擺周期公式T＝2π可知，重力加速度：g，擺球振動過程中懸點O處擺線的固定點出現(xiàn)松動，擺長略微變長，所測擺長L偏小，由g可知，所測重力加速度的數(shù)值偏小。（2）①擺球經(jīng)過平衡位置時速度最大，在一個周期內(nèi)擺球兩次經(jīng)過平衡位置，由圖丙所示可知，單擺周期為2.0s；②由單擺周期公式T＝2π可知：T2L，T2﹣L圖象的斜率k，重力加速度g，由T2＝4.04L+0.035可知，圖象的斜率k＝4.04，代入數(shù)據(jù)解得：g≈9.76m/s2；故答案為：（1）①adf；②；③偏?。唬?）①2.0；②9.76?！军c評】本題考查利用單擺測量重力加速度的試驗；解決本題的關(guān)鍵知道試驗的原理，駕馭單擺的周期公式，會通過圖象法求解重力加速度的大小。17．（9分）在電場強度為5×103N/C的勻強電場中，放置一個電量為6×10﹣9C的正點電荷。求：（1）該點電荷所受的電場力F；（2）假如把該電荷沿電場方向移動0.1m，電場力所做的功W?！敬鸢浮浚?）該點電荷所受的電場力F為3×10﹣5N；（2）假如把該電荷沿電場方向移動0.1m，電場力所做的功W為3×10﹣6J?！痉治觥恳罁?jù)F＝qE，求解電場力。依據(jù)W＝Fd求電場力做功?！窘獯稹拷猓海?）電場力F＝qE＝6×10﹣9×5×103N＝3×10﹣5N；（2）依據(jù)W＝Fd得，W＝Fd＝3×10﹣5×0.1J＝3×10﹣6J；答：（1）該點電荷所受的電場力F為3×10﹣5N；（2）假如把該電荷沿電場方向移動0.1m，電場力所做的功W為3×10﹣6J?！军c評】本題考查電場強度、靜電力做功等學問點，基礎(chǔ)題，沒有難度，只要公式熟識一般不會出錯。18．（10分）在磁感應強度為B、方向如圖所示的勻強磁場中，金屬桿MN放在寬為L的光滑平行金屬導軌上，金屬導軌間接有阻值為R的電阻，當金屬桿MN以速度v向右勻速滑動時（不計金屬桿MN和導軌的電阻）。求：（1）金屬桿MN兩端的電勢差U；（2）使金屬桿MN始終保持勻速直線運動，需對金屬桿MN施加的水平拉力的大小F?！敬鸢浮浚?）金屬桿MN兩端的電勢差為BLv；（2）使金屬桿MN始終保持勻速直線運動，需對金屬桿MN施加的水平拉力的大小為?！痉治觥浚?）依據(jù)切割產(chǎn)生的感應電動勢公式求出電動勢的大小，由此得到金屬桿MN兩端的電勢差U；（2）結(jié)合閉合電路歐姆定律求出流過導體棒電流的大小，依據(jù)安培力公式求出導體棒所受的安培力，結(jié)合平衡求出拉力的大小?！窘獯稹拷猓海?）切割產(chǎn)生的感應電動勢為：E＝BLv由于金屬桿的電阻為零，所以金屬桿MN兩端的電勢差U＝BLv；（2）依據(jù)閉合電路的歐姆定律可得勻速運動時通過金屬桿的電流I導體棒所受的安培力為：FA＝BIL依據(jù)平衡知：F＝FA。答：（1）金屬桿MN兩端的電勢差為BLv；（2）使金屬桿MN始終保持勻速直線運動，需對金屬桿MN施加的水平拉力的大小為。【點評】本題考查了電磁感應與電路和力學的基本運用，駕馭切割產(chǎn)生的感應電動勢公式、安培力公式和歐姆定律是解決本題的關(guān)鍵