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B．由于條紋間距可知只減小屏到擋板的距離L，相鄰亮條紋間距離將減小，B正確；C．被檢測件的上表面和樣板件的下表面間的空氣膜，形成一個空氣劈，從空氣劈上下表面反射的光線發(fā)生薄膜干涉，若得到明暗相間平行等距條紋說明待測工件表面平整，C錯誤；D．自然光通過M后變成偏振光，若N的偏振方向與M的偏振方向相同，光屏上光斑最亮；若N的偏振方向與M的偏振方向垂直，光屏上幾乎沒有亮斑，因此當(dāng)M和N發(fā)生相對轉(zhuǎn)動時，光屏上的光斑亮度會發(fā)生變化，D錯誤。故選B。2. 一條繩子左端固定在擋板上，如圖為以質(zhì)點P為波源的機械波在繩上傳到質(zhì)點Q時的波形，關(guān)于這列波的說法正確的是（ ）A. 這列波遇到障礙物不可能發(fā)生衍射現(xiàn)象B. 再經(jīng)過一段時間，質(zhì)點Q將運動到擋板處C. 質(zhì)點P剛開始振動時，振動方向向下D. 波傳播到擋板處會被反射回去，反射波與前進(jìn)波會發(fā)生干涉現(xiàn)象【答案】D【解析】【詳解】A．衍射是波特有的現(xiàn)象，繩波也可以衍射，故A錯誤；B．繩波是橫波，波上的質(zhì)點并不會沿波的傳播方向發(fā)生位移，只能在與傳播方向垂直的方向來回振動，故B錯誤；C．質(zhì)點P剛開始振動時振動方向即為此刻Q的振動方向，波向左傳播，右邊質(zhì)點帶動左邊質(zhì)點，Q此刻右邊質(zhì)點位置比它高，說明Q此刻振動方向向上，所以質(zhì)點P剛開始振動時振動方向也是向上的，故C錯誤；D．故選。波遇到障礙物，也會發(fā)生反射，反射波頻率不變，與前進(jìn)波相遇會發(fā)生干涉現(xiàn)象，故D正確。故選D。3. 如圖所示，一根導(dǎo)體棒用兩根細(xì)線懸掛在勻強磁場中，勻強磁場的磁感應(yīng)強度B=0.2T，導(dǎo)體棒與磁場方向垂直，長度L=0.2m，導(dǎo)體棒質(zhì)量m=0.014kg，其中向右的電流I=1A，重力加速度g取10m/s2。下列說法正確的是（ ?。?/span>A. 該導(dǎo)體棒所受安培力大小為0.04N B. 該導(dǎo)體棒所受安培力大小為0.02NC. 每根懸線的張力大小為0.07N D. 每根懸線的張力大小為【答案】A【解析】【詳解】AB．根據(jù)安培力公式，帶入數(shù)據(jù)可得F=0.04N，故A正確，B錯誤；CD．對導(dǎo)體棒受力分析，由正交分解法帶入數(shù)據(jù)可得T=故C、D均錯誤。故選A。4. 如圖1所示，彈簧振子以點O為平衡位置，在A、B兩點之間做簡諧運動。取向右為正方向，振子的位移x隨時間t的變化如圖2所示，下列說法正確的是（ ）A. t = 0.8s時，振子的速度方向向右B. t = 0.2s時，振子在O點右側(cè)6cm處C. t = 0.4s和t = 1.2s時，振子的加速度等大反向D. t = 0.4s到t = 0.8s的時間內(nèi)，振子的速度逐漸減小【答案】C【解析】【詳解】A．由圖象乙知，t = 0.8s時，圖象的斜率為負(fù)，說明振子的速度為負(fù)，即振子的速度方向向左，A錯誤；B．在0一0.4s內(nèi)，振子做變減速運動，不勻速運動，所以t = 0.2s時，振子不在O點右側(cè)6cm處，B錯誤；C．t = 0.4s和t = 1.2s時，振子的位移完全相反，由振子的加速度等大反向，C正確；D．t = 0.4s到t = 0.8s的時間內(nèi)，振子的位移減小，正向平衡位置靠近，速度逐漸增大，D錯誤。故選C。5. 如圖所示，在張緊的繩上掛三個理想單擺，a、c兩擺的擺長相等。使a擺振動，其余各擺在a擺的驅(qū)動下逐步振動起來。測得c擺的周期為T0。不計空氣阻力，重力加速度為g，則（ ）A. 可以估算出a擺的擺長 B. b擺的振幅始終最大C. c擺的周期一定最大 D. 可以估算出b擺的擺長【答案】A【解析】【詳解】A．a擺振動起來后，b、c在a擺的驅(qū)動下做受迫振動，振動頻率等于a擺的固有頻率，與自身的固有頻率無關(guān)，振動周期等于a的振動周期；已知c擺的周期為T0，所以a的振動周期也是T0，根據(jù)單擺周期公式，即可估算出a擺的擺長，故A正確；B．b、c的振動幅度與自身固有頻率以及驅(qū)動力的頻率（a擺的固有頻率）有關(guān)，即兩者越接近振幅越大， 由于c的擺長與a相等，所以c的振動頻率等于自身固有頻率，所以c發(fā)生共振，振幅最大，故B錯誤；C．b、c做受迫振動，振動周期都等于驅(qū)動力的周期（a擺的固有周期），故C錯誤；D．無法得到b擺的固有周期，所以無法算出其擺長，D錯誤。故選A。6. 磁流體發(fā)電是一項新興技術(shù)，下圖是它的原理示意圖：平行金屬板M、N之間有很強的勻強磁場，將一束等離子體（即高溫下電離的氣體，含有大量正、負(fù)離子）噴入磁場，M、N兩板間便產(chǎn)生電壓。如果把M、N連接阻值為R的電阻，M、N就是直流電源的兩個電極。設(shè)M、N兩板間的距離為d，磁感應(yīng)強度為B，等離子體以速度v沿垂直于磁場的方向射入M、N兩板之間，則下列說法中正確的是（ ?。?/span>
A. N是直流電源的負(fù)極 B. 流過電阻的電流為BvRC. 電源的電動勢為Bdv D. 電源的電動勢為qvB【答案】C【解析】【詳解】A．等離子體進(jìn)入磁場后，根據(jù)左手定則，知正離子向下偏，負(fù)離子向上偏，所以N板帶正電，成為直流電源的正極，故A錯誤；BCD．最終離子在電場力和洛倫茲力作用下處于平衡，有所以電動勢流過電阻的電流故B、D錯誤，C正確。故選C。7. 兩球A、B在光滑水平面上沿同一直線、同一方向運動，mA=1kg，mB=2kg，vA=4m/s，vB=2m/s。當(dāng)A追上B并發(fā)生碰撞后，用vA′和vB′分別表示A、B兩球碰后的速度，兩球A、B速度的可能值是（ ?。?/span>A. vA′=3m/s，vB′=4m/s B. vA′=3m/s，vB′=2.5m/sC. vA′=2m/s，vB′=3m/s D. vA′=-4m/s，vB′=6m/s【答案】C【解析】【詳解】依題意，根據(jù)動量守恒定律可得根據(jù)碰撞過程系統(tǒng)機械能不會增多，可得且碰后滿足代入數(shù)據(jù)可求得，碰前系統(tǒng)總動量為碰前總動能為A．如果，，則碰后總動量為動量不守恒，不可能，A錯誤；B．碰撞后，、兩球同向運動，球在球的后面，球的速度大于球的速度，不可能，B錯誤；C．如果，，則碰后總動量為系統(tǒng)動量守恒，碰后總動能為系統(tǒng)動能減小，滿足碰撞的條件，C正確；D．如果，，則碰后總動量為系統(tǒng)動量不守恒，D錯誤故選C。二、多項選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個選項中，有兩個或兩個以上選項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。8. 下列說法正確的是（ ）A. 波源與觀察者相互靠近時，觀察者接收到的頻率小于波源的頻率B. 光的偏振現(xiàn)象說明光是橫波C. “泊松亮斑”說明光不具有波動性D. 陽光下的肥皂泡上有彩色條紋，這屬于光的干涉現(xiàn)象【答案】BD【解析】【詳解】A．根據(jù)多普勒效應(yīng)，當(dāng)波源與觀察者相互靠近時，觀察者接收到的頻率會增加，觀察者接收到的頻率大于波源的頻率，A錯誤；B．光的偏振現(xiàn)象說明光是橫波，B正確；C．“泊松亮斑”說明光具有波動性，C錯誤；D．陽光下的肥皂泡上有彩色條紋，這屬于光的干涉現(xiàn)象，D正確。故選BD。9. 沿x軸傳播的簡諧橫波在t1時刻的波形如圖中實線所示，t2時刻的波形如圖中虛線所示。已知t2-t1=0.04s。則下列說法正確的是（ ）A. 若波沿x軸正方向傳播，波速可能是50m/sB. 若波沿x軸正方向傳播，波速可能是100m/sC. 若波沿x軸負(fù)方向傳播，波速可能是200m/sD. 若波沿x軸負(fù)方向傳播，波速可能是100m/s【答案】AD【解析】【詳解】AB．由波形圖可知波長。若波沿x軸正方向傳播，實線波形向左移動, n=0，1，2，3…就形成虛線波形，所以這段時間，n=0，1，2，3… 由 ，帶入得，n=0，1，2，3…當(dāng)n=0時v=50m/s，故A正確，B錯誤；CD．若波沿x軸負(fù)方向傳播，實線波形向左移動, n=0，1，2，3…就形成虛線波形，所以這段時間，n=0，1，2，3… 由 ，帶入得，n=0，1，2，3…當(dāng)n=0時v=100m/s，故C錯誤，D正確。故選AD。10. 如圖甲是回旋加速器的示意圖，利用該裝置可以在有限的空間獲得高能的粒子，其核心部分為正對的兩個半圓形的盒子垂直放置在勻強磁場中。兩盒子狹縫間加如圖乙所示的方波型交變電壓。欲加速的粒子從狹縫中心附近的A點源源不斷的進(jìn)入狹縫，被加速到最大動能后從粒子出口導(dǎo)出。忽略粒子的重力、初速度以及粒子在狹縫中運動的時間，下列說法正確的是（ ?。?/span>A. 粒子被加速時電勢能轉(zhuǎn)化為動能B. 粒子被加速時磁場能轉(zhuǎn)化為動能C. 增大U0，粒子獲得的最大動能將增大D. 若將交變電壓周期減小為，回旋加速器無法正常工作【答案】AD【解析】【詳解】A．粒子通過電場區(qū)域時，電場力做功使其動能增大，電勢能轉(zhuǎn)化為動能，故A正確；B．磁場的洛倫茲力始終與粒子速度垂直，無法做功，所以B錯誤；C．由于粒子圓周半徑r增大到D型盒的半徑R時就會射出，由粒子最大動能說明粒子最大動能與U0大小無關(guān)；根據(jù)動能定理可知增大U0會使加速的次數(shù)n較少，而不影響最大動能，故C錯誤；D．回旋加速器正常工作，要求粒子回旋一周的時間要正好等于交變電壓的周期，由于粒子在磁場中的周期T不變，所以電場的周期也不能變，故D正確。故選AD。三、非選題：共54分。11. （某同學(xué)用如圖甲所示的裝置測量激光的波長。將一束激光照在雙縫上，在光屏上觀察到如圖乙所示平行且等寬的明暗相間的條紋。該同學(xué)測得雙縫間距為d（每個縫的寬度很窄可忽略），光屏到雙縫的距離為L，經(jīng)測量得出5條亮條紋中心之間的距離為a，圖乙中的條紋是因為激光發(fā)生了______（填“干涉”、“衍射”）現(xiàn)象而產(chǎn)生的，經(jīng)計算該激光的波長為______。
【答案】 ①. 干涉 ②. 【解析】【詳解】[1] 一束激光通過兩條狹縫的擋板上，狹縫相距很近，光波會同時傳到狹縫，它們就成了兩個振動情況總是相同的波源，在后面的空間相互疊加，就發(fā)生了干涉現(xiàn)象，形成明暗相間的干涉條紋。[2] 干涉條紋中相鄰兩條亮條紋間距由題意知 帶入可得12. 在“驗證動量守恒定律”的實驗中：（1）某同學(xué)先采用如圖甲所示的裝置進(jìn)行實驗。把兩個小球用等長的細(xì)線懸掛于同一點，保持B球靜止，拉起A球，由靜止釋放后使它們相碰，碰后粘在一起。①實驗中必須測量的物理有______（填選項前的字母）；A.細(xì)線的長度LB.A球質(zhì)量mA和B球質(zhì)量mBC.釋放時A球被拉起的角度θ1D.碰后擺起的最大角度θ2E.當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?/span>g②利用上述測量的物理量，驗證動量守恒定律的表達(dá)式為______；（用選項中所給字母表示）（2）某同學(xué)又用如圖乙所示的裝置做驗證動量守恒定律的實驗，兩球質(zhì)量分別為m1和m2，下列說法中符合本實驗要求的是______（填選項前的字母）；A.斜槽軌道必須是光滑的B.斜槽軌道末端的切線是水平的C.入射小球每次都從斜槽上的同一位置由靜止釋放D.入射小球與被碰小球必須滿足m1<m2（3）若該同學(xué)在用如圖乙所示的裝置的實驗中，操作正確無誤，得出的落點情況如圖丙所示，其中P點為m1單獨下落時的落點位置，則入射小球質(zhì)量和被碰小球質(zhì)量之比為______。【答案】 ①. BCD ②. ③. BC ④. 3：2【解析】【詳解】（1）[1] 需測量的物理量為A球的質(zhì)量mA和B球的質(zhì)量mB以及釋放時A球被拉起的角度θ1，和碰后擺起的最大角度θ2。故選BCD；[2]A球靜止釋放到兩球碰撞前，根據(jù)機械能守恒定律有mAgL(1 - cosθ1) = mAvA2兩球碰撞后到一起運動到最高點，根據(jù)機械能守恒定律有(mA + mB)gL(1 - cosθ2) = (mA + mB)v2碰撞中的不變量滿足mAvA = (mA + mB)v驗證動量守恒定律的表達(dá)式為（2）[3]A．“驗證動量守恒定律”的實驗中是通過平拋運動的基本規(guī)律求解碰撞前后的速度，只要小球離開軌道后做平拋運動對斜槽是否光滑沒有要求，A錯誤；B．要保證每次小球都做平拋運動則軌道的末端必須水平，B正確；C．要保證碰撞前的速度相同，所以入射球每次都要從同一高度由靜止?jié)L下，C正確；D．為了保證小球碰撞為對心正碰，且碰后不反彈，要求m1 > m2，r1= r2D錯誤。故選BC。（3）[4]設(shè)落地時間為t，則有，，而動量守恒表達(dá)式為m1v0= m1v1 + m2v2即m1OP = m1OM + m2ON代入數(shù)據(jù)可得m1：m2= 3∶213. 某機車關(guān)閉發(fā)動機后以0.4m/s速度駛向停在鐵軌上的若干節(jié)車廂，與它們一一對接。機車與第一節(jié)車廂相碰后它們連在一起共同運動，緊接著又與第二節(jié)車廂相碰，就這樣，直至碰上最后一節(jié)車廂共同的速度為0.05m/s。設(shè)機車和車廂的質(zhì)量都相等，重力加速度g取10m/s2，機車和車廂運行過程中一切阻力忽略不計。（1）求列車一共有多少節(jié)車廂；（2）若機車與第一節(jié)車廂相碰時相互作用的時間是0.02s，求碰撞過程中平均作用力和車廂重力的比值是多少。【答案】（1）7節(jié)；（2）1【解析】【詳解】（1）設(shè)一共有n節(jié)車廂，每節(jié)車廂的質(zhì)量為m，機車速度為v0，最后共同速度為v1，碰撞過程中動量守恒，根據(jù)動量守恒定律有解得n=7（2）以機車和第一節(jié)車廂為研究對象，碰后速度為v2，由動量守恒定律得：以第一節(jié)車廂為研究對象，設(shè)作用力大小為F，根據(jù)動量定理可得=114. 如圖所示，等邊三角形ABC為某透明玻璃三棱鏡的截面圖，邊長等于L，在截面上一束足夠強的細(xì)光束從AB邊中點與AB邊成30角由真空射入三棱鏡，從BC邊射出的光線與BC的夾角為30。光在真空中的速度為c，求：（1）玻璃的折射率；（2）光在三棱鏡中的傳播時間。【答案】（1）；（2）【解析】【詳解】（1）光射入三棱鏡的光路圖如圖所示則有光在BC邊折射時，有由光路可逆可知由幾何關(guān)系可得由折射定律得則（2）由幾何知識知：從AB邊上射入的光在三棱鏡中的傳播路程為光在三棱鏡中的傳播速度為故光在三棱鏡中的傳播時間為?15. 在芯片制造過程中，離子注入是其中一道重要的工序。如圖所示是離子注入工作原理的示意圖。靜止于A處的離子，經(jīng)電壓為U的加速電場加速后，沿圖中半徑為R的虛線通過圓弧形靜電分析器（靜電分析器通道內(nèi)有均勻輻向分布的電場）后，從P點沿豎直方向進(jìn)入半徑為r的圓形勻強磁場區(qū)域，磁場方向垂直于紙面向外。該圓形磁場區(qū)域的直徑PQ與豎直方向夾角為15°，經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)，離子最后垂直打在豎直放置的硅片上。已知離子的質(zhì)量為m、電荷量為q，不計重力。求：（1）離子進(jìn)入圓形勻強磁場區(qū)域時的速度大?。?/span>（2）靜電分析器通道內(nèi)虛線處電場強度的大小E；（3）勻強磁場的磁感應(yīng)強度B的大小。【答案】（1）；（2）；（3）【解析】【詳解】（1）粒子通過加速電場，根據(jù)動能定理得解得離子通過靜電分析器做勻速圓周運動，速度大小不變，所以離子進(jìn)入圓形勻強磁場區(qū)域時的速度大小仍為； （2）離子經(jīng)過靜電分析器，根據(jù)牛頓第二定律和運動學(xué)公式得：解得（3）離子在磁場運動的軌跡如圖所示，O1、O2分別為磁場圓和軌跡圓的圓心，M為射出點，PM為公共弦，連接O1O2，則：，為等腰直角三角形，則，，設(shè)帶電粒子在磁場中軌跡圓的半徑為，則根據(jù)牛頓第二定律和運動學(xué)公式得解得
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