溫馨提示：
1.本試卷滿分100分，考試時(shí)間75分鐘。
2.答題前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫(xiě)在答題卡上，并按規(guī)定貼好條形碼。
3.請(qǐng)將全部答案填寫(xiě)在答題卡上。
一、單選題（本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。將你認(rèn)為正確的答案選出來(lái)填在答題卡的指定位置）
1. 如圖甲所示，彈簧振子以O(shè)點(diǎn)為平衡位置，在A、B兩點(diǎn)之間做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。當(dāng)振子位于A點(diǎn)時(shí)彈簧處于原長(zhǎng)狀態(tài)。取豎直向上為正方向，振子的質(zhì)量為m，重力加速度大小為g。振子的位移x隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖乙所示，下列說(shuō)法正確的是（ ）
A. 振子的振動(dòng)方程為x=12sin1.6t（cm）
B. t=0.6s和t=1.0s時(shí)，振子的速度相同
C. t=0.4s和t=1.2s時(shí)，振子的加速度相同
D. t=1.4s時(shí)，振子位于O點(diǎn)下方6cm處
2. 把兩個(gè)線圈繞在一個(gè)鐵環(huán)上，A線圈與電源、滑動(dòng)變阻器R組成一個(gè)回路，B線圈與開(kāi)關(guān)S、電流表G組成另一個(gè)回路，如圖所示．下列說(shuō)法正確的是（ ）
A. 閉合開(kāi)關(guān)S的瞬間，電流表G中有a→b的感應(yīng)電流
B. 閉合開(kāi)關(guān)S的瞬間，電流表G中有b→a的感應(yīng)電流
C. 閉合開(kāi)關(guān)S后，在增大滑動(dòng)變阻器R阻值的過(guò)程中，電流表G中有a→b的感應(yīng)電流
D. 閉合開(kāi)關(guān)S后，在增大滑動(dòng)變阻器R阻值過(guò)程中，電流表G中有b→a的感應(yīng)電流
3. 如圖所示，光滑絕緣水平桌面上有一直角三角形導(dǎo)線框ABC，其中AB=L，BC=2L，兩平行虛線間有一垂直于桌面向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)寬度為L(zhǎng)，導(dǎo)線框BC邊與虛線邊界垂直．現(xiàn)讓導(dǎo)線框從圖示位置開(kāi)始沿BC方向勻速穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域．設(shè)線框中產(chǎn)生順時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流為正，則在線框穿過(guò)磁場(chǎng)的過(guò)程中，產(chǎn)生的感應(yīng)電流與線框運(yùn)動(dòng)距離x的函數(shù)關(guān)系圖象正確的是
A. B.
C. D.
4. 在2023年北京冬奧會(huì)短道速滑男子5000米接力賽中，中國(guó)隊(duì)取得冠軍，在交接區(qū)，“接棒”的運(yùn)動(dòng)員甲提前站在“交棒”的運(yùn)動(dòng)員乙前面，并且開(kāi)始向前滑行。待乙追上甲時(shí)，乙猛推甲一把，使甲獲得更大的速度向前沖出。在乙推甲的過(guò)程中，忽略運(yùn)動(dòng)員與冰面間的摩擦力，則（ ）
A. 甲、乙組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒
B. 甲對(duì)乙的沖量與乙對(duì)甲的沖量一定相同
C. 甲、乙的動(dòng)量變化一定大小相等方向相反
D. 甲的動(dòng)能增加量一定等于乙的動(dòng)能減少量
5. 如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系內(nèi)有半徑為的圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，圓心與坐標(biāo)原點(diǎn)重合。在坐標(biāo)為的點(diǎn)放置一個(gè)粒子源，該粒子源能在紙面內(nèi)以速率v（未知量）向各個(gè)方向發(fā)射大量的帶正電的粒子，且沿Y軸正方向射入的粒子恰好從圓形磁場(chǎng)的最左端點(diǎn)射出。若粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速率變?yōu)?，則有粒子射出的圓形磁場(chǎng)的弧長(zhǎng)為（不計(jì)粒子的重力及粒子間的相互作用）（ ）
A. B. C. D.
6. 在磁流體發(fā)電機(jī)燃燒室產(chǎn)生的高溫燃?xì)庵屑尤脞c鹽，電離后的鈉鹽經(jīng)噴管加速被高速噴入發(fā)電通道，如圖所示。若噴入發(fā)電通道的離子速度，發(fā)電通道處在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，發(fā)電通道的截面是邊長(zhǎng)為的正方形，長(zhǎng)為，其內(nèi)導(dǎo)電離子可視為均勻分布，等效電阻率為，在段接上阻值為R的電阻，忽略邊緣效應(yīng)，則下列說(shuō)法正確的是（ ）
A. 電阻R中的電流方向?yàn)閺腝到P
B. 洛倫茲力對(duì)高溫粒子做了正功
C. 當(dāng)外接電阻為時(shí)，電壓表的示數(shù)為
D. 當(dāng)外接電阻為時(shí)，發(fā)電機(jī)的輸出功率最大
二、多選題（本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。將你認(rèn)為正確的答案選出來(lái)填在答題卡的指定位置）
7. 冰壺比賽是冬奧會(huì)一個(gè)備受關(guān)注的項(xiàng)目，運(yùn)動(dòng)員需先給冰壺一個(gè)初速度，使冰壺沿著冰面達(dá)到指定區(qū)域，若某次比賽過(guò)程冰面可視為光滑，質(zhì)量為的冰壺（可視為質(zhì)點(diǎn)）靜止于光滑水平面上。從時(shí)刻開(kāi)始，冰壺受到運(yùn)動(dòng)員的水平外力F作用，外力F隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖所示。下列說(shuō)法正確的是（ ）
A. 冰壺第末速度大小為
B. 力F前內(nèi)的沖量大小為
C. 冰壺第末速度大小為
D. 前內(nèi)運(yùn)動(dòng)員對(duì)冰壺做的功為
8. 如圖甲所示，一個(gè)匝數(shù)匝的圓形導(dǎo)體線圈，面積，電阻。在線圈中存在面積的垂直線圈平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖乙所示。有一個(gè)的電阻，將其兩端a、b分別與圖甲中的圓形線圈相連接，下列說(shuō)法正確的是（ ）
A. 內(nèi)a點(diǎn)電勢(shì)低于b點(diǎn)電勢(shì)
B. 內(nèi)a、b間的電壓為
C. 內(nèi)通過(guò)電阻R的電荷量為
D. 內(nèi)電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱為
9. 如圖所示，一列簡(jiǎn)諧波沿x軸正方向傳播，實(shí)線為時(shí)刻的波形，虛線為時(shí)的波形，下列說(shuō)法正確的是（ ）
A. 該波的周期為
B. 時(shí)，處的質(zhì)點(diǎn)正在向y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)
C. 波速大小可能
D. 內(nèi)該波上所有質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的路程可能為
10. 如圖所示，水平面上有一質(zhì)量的小車(chē)，其右端固定一水平輕質(zhì)彈簧，彈簧左端連接一質(zhì)量的小物塊，小物塊與小車(chē)一起以的速度向右運(yùn)動(dòng)，與靜止在水平面上質(zhì)量的小球發(fā)生彈性碰撞，碰撞時(shí)間極短，彈簧始終在彈性限度內(nèi)，忽略一切摩擦阻力。則下列說(shuō)法中正確的是（ ）
A. 小車(chē)與小球碰撞后小球的速度大小
B. 當(dāng)彈簧被壓縮到最短時(shí)小車(chē)的速度大小為
C. 從碰后瞬間到彈簧被壓縮至最短的過(guò)程中，彈簧彈力對(duì)小物塊的沖量大小為
D. 若從碰后瞬間到彈簧被壓縮至最短用時(shí)，則小車(chē)在這內(nèi)的位移x與彈簧最大形變量l的關(guān)系式為
三、實(shí)驗(yàn)題（本題共2小題，每空2分，共18分。將答案填在答題卡的指定位置）
11. 在“用雙縫干涉測(cè)光的波長(zhǎng)”實(shí)驗(yàn)中，將雙縫干涉實(shí)驗(yàn)儀按要求安裝在光具座上（如圖甲），并選用縫間距為d的雙縫屏。毛玻璃屏與雙縫屏間的距離為L(zhǎng)。接通電源使光源正常工作，發(fā)出白光。
（1）組裝儀器時(shí)，若將單縫和雙縫均沿豎直方向分別固定在a處和b處，則______；
A.看不到干涉現(xiàn)象
B.可觀察到水平方向的干涉條紋
C.可觀察到豎直方向的干涉條紋
（2）下列關(guān)于本實(shí)驗(yàn)的操作與敘述正確的是______；
A.若取下紅色濾光片，其他實(shí)驗(yàn)條件不變可觀察到明暗相間的白條紋
B.若取下紅色濾光片換上藍(lán)色濾光片，其他條件不變可觀察到干涉條紋間距減小
C.換用間距稍大的雙縫，干涉條紋間距增大
（3）若實(shí)驗(yàn)中在像屏上得到的干涉圖樣如圖乙所示，毛玻璃屏上的分劃板刻線在圖乙中A、B位置時(shí)，游標(biāo)卡尺的讀數(shù)分別為x1、x2，則入射的單色光波長(zhǎng)的計(jì)算表達(dá)式為λ=______。分劃板刻線在某條明條紋位置時(shí)游標(biāo)卡尺如圖丙所示，則其讀數(shù)為_(kāi)_____cm。
（4）如果測(cè)量頭中的分劃板中心刻線與干涉條紋不在同一方向上，如圖丁所示，則在這種情況下測(cè)量干涉條紋的間距Δx時(shí)，測(cè)量值______真實(shí)值。（填“大于”、“小于”或“等于”）
12. 一種實(shí)驗(yàn)用的小型電池的電動(dòng)勢(shì)約為9V，允許最大輸出電流為50mA，為了測(cè)定這個(gè)電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，用圖甲所示電路進(jìn)行測(cè)量圖甲中電壓表內(nèi)阻很大，可不考慮它對(duì)測(cè)量的影響，R為電阻箱，阻值范圍為，是保護(hù)電阻．
實(shí)驗(yàn)室里備用定值電阻有以下幾種規(guī)格：
A.，5W ， ，1W
實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)選用______較好選填字母
在實(shí)驗(yàn)中當(dāng)電阻箱調(diào)到圖乙所示位置后，讀出電阻箱此時(shí)的電阻為_(kāi)_____，閉合開(kāi)關(guān)S，讀出電壓表示數(shù)為U，并可計(jì)算出流過(guò)電池的電流I．
如題方法，重復(fù)多次測(cè)量，得出多組電壓表示數(shù)U和流過(guò)電池的電流I的數(shù)據(jù)，作出如圖丙所示圖象，則該電池的電動(dòng)勢(shì)______V，內(nèi)阻______
四、計(jì)算題（本題共3小題，共38分。解答應(yīng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要演算步驟，只寫(xiě)出最后答案的不能得分，有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫(xiě)出數(shù)值和單位）
13. 材料S-LAH39是一種新型玻璃，預(yù)期用途可用于如攝影鏡頭、望遠(yuǎn)鏡鏡頭和激光分束器等，它得光學(xué)特性非常重要，因?yàn)樾阅懿畹臄z影鏡頭會(huì)沿著從亮到暗的光強(qiáng)度邊界產(chǎn)生彩色條紋。因此，光學(xué)玻璃的制造目標(biāo)必須是從光的傳輸角度確保特定水平的性能，而其他類(lèi)型的玻璃沒(méi)有考慮到這一點(diǎn)。如圖所示，圓心為O、半徑為R的半圓形S-LAH39玻璃磚置于水平桌面上OP= R，光線從P點(diǎn)垂直界面入射后，恰好在玻璃磚圓形表面發(fā)生全反射，已知真空中的光速為c，
①玻璃磚得折射率為多少；
②已知該光在玻璃內(nèi)只發(fā)生一次反射，請(qǐng)問(wèn)光在玻璃磚內(nèi)的傳播時(shí)間為多少？
14. 如圖所示，線框由導(dǎo)線組成，cd、ef兩邊豎直放置且相互平行，導(dǎo)體棒ab水平放置并可沿cd、ef無(wú)摩擦滑動(dòng)，導(dǎo)體棒ab所在處有勻強(qiáng)磁場(chǎng)且B2＝2 T，已知ab長(zhǎng)L＝0.1 m，整個(gè)電路總電阻R＝5 Ω.螺線管匝數(shù)n＝4，螺線管橫截面積S＝0.1 m2.在螺線管內(nèi)有如圖所示方向磁場(chǎng)B1，若磁場(chǎng)B1以均勻增加時(shí)，導(dǎo)體棒恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)，試求：(g＝10 m/s2)
（1）通過(guò)導(dǎo)體棒ab的電流大小；
（2）導(dǎo)體棒ab的質(zhì)量m大小；
（3）若B1＝0，導(dǎo)體棒ab恰沿cd、ef勻速下滑，求棒ab的速度大小.
15. 如圖，在xOy平面第一象限有一勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)方向平行y軸向下。在第四象限內(nèi)存在一有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，左邊界為y軸，右邊界為的直線．磁場(chǎng)方向垂直紙面向外。一質(zhì)量為m、帶電量為q的正粒子從y軸上P點(diǎn)以初速度v0垂直y軸射入勻強(qiáng)電場(chǎng)，在電場(chǎng)力作用下從x軸上Q點(diǎn)以與x軸正方向成45°角進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)。已知OQ＝l，不計(jì)粒子重力．求：
（1）電場(chǎng)強(qiáng)度的大?。?br>（2）要使粒子能再進(jìn)入電場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B的范圍；
（3）要使粒子能第二次進(jìn)入磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B的范圍．
永州市第一中學(xué)2024年上期高二入學(xué)考試
物 理
溫馨提示：
1.本試卷滿分100分，考試時(shí)間75分鐘。
2.答題前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫(xiě)在答題卡上，并按規(guī)定貼好條形碼。
3.請(qǐng)將全部答案填寫(xiě)在答題卡上。
一、單選題（本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。將你認(rèn)為正確的答案選出來(lái)填在答題卡的指定位置）
1. 如圖甲所示，彈簧振子以O(shè)點(diǎn)為平衡位置，在A、B兩點(diǎn)之間做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。當(dāng)振子位于A點(diǎn)時(shí)彈簧處于原長(zhǎng)狀態(tài)。取豎直向上為正方向，振子的質(zhì)量為m，重力加速度大小為g。振子的位移x隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖乙所示，下列說(shuō)法正確的是（ ）
A. 振子的振動(dòng)方程為x=12sin1.6t（cm）
B. t=0.6s和t=1.0s時(shí)，振子的速度相同
C. t=0.4s和t=1.2s時(shí)，振子的加速度相同
D. t=1.4s時(shí)，振子位于O點(diǎn)下方6cm處
【答案】B
【解析】
【詳解】A．振子振動(dòng)的圓頻率為
振子的振動(dòng)方程為
x=12sin1.25πt（cm）
故A錯(cuò)誤；
B．由圖乙可知，由x－t圖像斜率表示速度可知，和時(shí)，振子的速度相等，故B正確；
C．和時(shí)，振子的加速度大小相等，方向相反，故C錯(cuò)誤；
D．由于從到平衡位置，振子的速度不斷增大，則從到時(shí)間內(nèi)的位移小于振幅的一半，所以時(shí)，振子位于O點(diǎn)下方大于處，故D錯(cuò)誤。
故選B。
2. 把兩個(gè)線圈繞在一個(gè)鐵環(huán)上，A線圈與電源、滑動(dòng)變阻器R組成一個(gè)回路，B線圈與開(kāi)關(guān)S、電流表G組成另一個(gè)回路，如圖所示．下列說(shuō)法正確的是（ ）
A. 閉合開(kāi)關(guān)S的瞬間，電流表G中有a→b的感應(yīng)電流
B. 閉合開(kāi)關(guān)S的瞬間，電流表G中有b→a的感應(yīng)電流
C. 閉合開(kāi)關(guān)S后，在增大滑動(dòng)變阻器R阻值的過(guò)程中，電流表G中有a→b的感應(yīng)電流
D. 閉合開(kāi)關(guān)S后，在增大滑動(dòng)變阻器R阻值的過(guò)程中，電流表G中有b→a的感應(yīng)電流
【答案】D
【解析】
【詳解】AB．閉合開(kāi)關(guān)S的瞬間，通過(guò)B線圈的磁通量不發(fā)生變化，B線圈中不產(chǎn)生感應(yīng)電流，故選項(xiàng)AB錯(cuò)誤；
CD．閉合開(kāi)關(guān)S后，在增大滑動(dòng)變阻器R接入電路的阻值的過(guò)程中，A線圈中的電流逐漸減小，即B線圈處于逐漸減弱的磁場(chǎng)中，由安培定則和楞次定律可知，電流表G中的感應(yīng)電流方向?yàn)閎→a，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確
故選D。
3. 如圖所示，光滑絕緣的水平桌面上有一直角三角形導(dǎo)線框ABC，其中AB=L，BC=2L，兩平行虛線間有一垂直于桌面向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)寬度為L(zhǎng)，導(dǎo)線框BC邊與虛線邊界垂直．現(xiàn)讓導(dǎo)線框從圖示位置開(kāi)始沿BC方向勻速穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域．設(shè)線框中產(chǎn)生順時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流為正，則在線框穿過(guò)磁場(chǎng)的過(guò)程中，產(chǎn)生的感應(yīng)電流與線框運(yùn)動(dòng)距離x的函數(shù)關(guān)系圖象正確的是
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【詳解】在線圈進(jìn)入0-L范圍時(shí)，線圈內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電流為逆時(shí)針?lè)较?；切割磁感線的有效長(zhǎng)度從0均勻增加到，可知感應(yīng)電流均勻增加；從L-2L，線圈切割磁感線的有效長(zhǎng)度為不變，感應(yīng)電流不變，方向?yàn)槟鏁r(shí)針?lè)较颍粡?L-3L，線圈切割磁感線的有效長(zhǎng)度從逐漸增加到L，則感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)增加到原來(lái)的2倍，感應(yīng)電流增加到2倍，方向?yàn)轫槙r(shí)針?lè)较?，故選D.
4. 在2023年北京冬奧會(huì)短道速滑男子5000米接力賽中，中國(guó)隊(duì)取得冠軍，在交接區(qū)，“接棒”的運(yùn)動(dòng)員甲提前站在“交棒”的運(yùn)動(dòng)員乙前面，并且開(kāi)始向前滑行。待乙追上甲時(shí)，乙猛推甲一把，使甲獲得更大的速度向前沖出。在乙推甲的過(guò)程中，忽略運(yùn)動(dòng)員與冰面間的摩擦力，則（ ）
A. 甲、乙組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒
B. 甲對(duì)乙的沖量與乙對(duì)甲的沖量一定相同
C. 甲、乙的動(dòng)量變化一定大小相等方向相反
D. 甲的動(dòng)能增加量一定等于乙的動(dòng)能減少量
【答案】C
【解析】
【詳解】A．在乙推甲的過(guò)程中，對(duì)于甲乙構(gòu)成的系統(tǒng)，乙的肌肉產(chǎn)生的作用力屬于內(nèi)力，該內(nèi)力做了功，即人體的能量有一部分轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)的機(jī)械能，可知，甲、乙組成的系統(tǒng)機(jī)械能不守恒，故A錯(cuò)誤；
B．根據(jù)沖量的定義有
可知，甲對(duì)乙的沖量與乙對(duì)甲的沖量大小相等，方向相反，可知甲對(duì)乙的沖量與乙對(duì)甲的沖量一定不相同，故B錯(cuò)誤；
C．忽略運(yùn)動(dòng)員與冰面間的摩擦力，根據(jù)動(dòng)量定理有
結(jié)合上述可知，甲、乙的動(dòng)量變化一定大小相等方向相反，故C正確；
D．根據(jù)動(dòng)能定理有
根據(jù)牛頓第三定律 甲對(duì)乙的作用力與乙對(duì)甲的作用力大小相等，由于“交棒”過(guò)程甲乙的位移大小關(guān)系不確定，則“交棒”過(guò)程甲乙的合力做功大小關(guān)系也不確定，可知，甲的動(dòng)能增加量與乙的動(dòng)能減少量大小關(guān)系也不確定，故D錯(cuò)誤。
故選C。
5. 如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系內(nèi)有半徑為圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，圓心與坐標(biāo)原點(diǎn)重合。在坐標(biāo)為的點(diǎn)放置一個(gè)粒子源，該粒子源能在紙面內(nèi)以速率v（未知量）向各個(gè)方向發(fā)射大量的帶正電的粒子，且沿Y軸正方向射入的粒子恰好從圓形磁場(chǎng)的最左端點(diǎn)射出。若粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速率變?yōu)椋瑒t有粒子射出的圓形磁場(chǎng)的弧長(zhǎng)為（不計(jì)粒子的重力及粒子間的相互作用）（ ）
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【詳解】當(dāng)粒子速度為v時(shí)，沿Y軸正方向射入的粒子恰好從圓形磁場(chǎng)的最左端點(diǎn)射出，可知粒子帶正電，運(yùn)動(dòng)半徑為R，則有
若粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速率變?yōu)?br>則
聯(lián)立解得
粒子打到圓弧上的位置P距離M點(diǎn)的最遠(yuǎn)距離為
由幾何關(guān)系可知圓弧PM所對(duì)的圓心角為120°，則所對(duì)應(yīng)的弧長(zhǎng)為
故選A。
6. 在磁流體發(fā)電機(jī)燃燒室產(chǎn)生的高溫燃?xì)庵屑尤脞c鹽，電離后的鈉鹽經(jīng)噴管加速被高速噴入發(fā)電通道，如圖所示。若噴入發(fā)電通道的離子速度，發(fā)電通道處在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，發(fā)電通道的截面是邊長(zhǎng)為的正方形，長(zhǎng)為，其內(nèi)導(dǎo)電離子可視為均勻分布，等效電阻率為，在段接上阻值為R的電阻，忽略邊緣效應(yīng)，則下列說(shuō)法正確的是（ ）
A. 電阻R中的電流方向?yàn)閺腝到P
B. 洛倫茲力對(duì)高溫粒子做了正功
C. 當(dāng)外接電阻為時(shí)，電壓表的示數(shù)為
D. 當(dāng)外接電阻為時(shí)，發(fā)電機(jī)的輸出功率最大
【答案】C
【解析】
【詳解】A．根據(jù)左手定則可知高溫正離子受到向上的洛倫茲力作用向上偏轉(zhuǎn)，負(fù)離子受到向下的洛倫茲力作用向下偏轉(zhuǎn)，故上極極為正極，下極板為負(fù)極，因此電阻R中的電流方向?yàn)閺腜到Q，故A錯(cuò)誤；
B．洛倫茲力方向始終與速度垂直，只改變速度的方向不改變大小，洛倫茲力永不做功，故B錯(cuò)誤；
C．磁流體發(fā)電機(jī)的等效內(nèi)阻為
離子在發(fā)電通道中勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，由
可得磁流體發(fā)電機(jī)的電動(dòng)勢(shì)為
當(dāng)外接電阻為時(shí)，則流過(guò)電阻的電流為
則電壓表的示數(shù)為
故C正確；
D．根據(jù)題意可知，電源輸出功率為
由數(shù)學(xué)知識(shí)可知，當(dāng)
即外電路總電阻
時(shí)，發(fā)電機(jī)的輸出功率最大，故D錯(cuò)誤。
故選C。
二、多選題（本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。將你認(rèn)為正確的答案選出來(lái)填在答題卡的指定位置）
7. 冰壺比賽是冬奧會(huì)一個(gè)備受關(guān)注的項(xiàng)目，運(yùn)動(dòng)員需先給冰壺一個(gè)初速度，使冰壺沿著冰面達(dá)到指定區(qū)域，若某次比賽過(guò)程冰面可視為光滑，質(zhì)量為的冰壺（可視為質(zhì)點(diǎn)）靜止于光滑水平面上。從時(shí)刻開(kāi)始，冰壺受到運(yùn)動(dòng)員的水平外力F作用，外力F隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖所示。下列說(shuō)法正確的是（ ）
A. 冰壺第末的速度大小為
B. 力F前內(nèi)的沖量大小為
C. 冰壺第末速度大小為
D. 前內(nèi)運(yùn)動(dòng)員對(duì)冰壺做的功為
【答案】AB
【解析】
【詳解】AB．力F前內(nèi)的沖量大小為
冰壺在第1s內(nèi)由動(dòng)量定理可得
解得冰壺第1s末的速度大小為
故AB正確；
C．力F前2s內(nèi)的沖量大小為
冰壺在前2s內(nèi)由動(dòng)量定理可得
解得第2s末速度大小為
故C錯(cuò)誤；
D．根據(jù)動(dòng)能定理可知，前內(nèi)運(yùn)動(dòng)員對(duì)冰壺做的功為
故D錯(cuò)誤。
故選AB。
8. 如圖甲所示，一個(gè)匝數(shù)匝的圓形導(dǎo)體線圈，面積，電阻。在線圈中存在面積的垂直線圈平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖乙所示。有一個(gè)的電阻，將其兩端a、b分別與圖甲中的圓形線圈相連接，下列說(shuō)法正確的是（ ）
A. 內(nèi)a點(diǎn)電勢(shì)低于b點(diǎn)電勢(shì)
B. 內(nèi)a、b間的電壓為
C. 內(nèi)通過(guò)電阻R的電荷量為
D. 內(nèi)電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱為
【答案】AC
【解析】
【詳解】AC．內(nèi)根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為
回路電流為
在時(shí)間內(nèi)，B增大，穿過(guò)線圈的磁通量向外增加，根據(jù)楞次定律知，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流由b流經(jīng)電阻R回到a，a、b間的電勢(shì)差為
因此內(nèi)a點(diǎn)電勢(shì)低于b點(diǎn)電勢(shì)，通過(guò)電阻R的電荷量為
故AC正確；
BD．在4～6s時(shí)間內(nèi)，線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為
感應(yīng)電流
根據(jù)楞次定律知，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流由a流經(jīng)電阻R回到b，a、b間的電勢(shì)差為
電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱為
故BD錯(cuò)誤。
故選AC。
9. 如圖所示，一列簡(jiǎn)諧波沿x軸正方向傳播，實(shí)線為時(shí)刻的波形，虛線為時(shí)的波形，下列說(shuō)法正確的是（ ）
A. 該波的周期為
B. 時(shí)，處的質(zhì)點(diǎn)正在向y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)
C. 波速大小可能為
D. 內(nèi)該波上所有質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的路程可能為
【答案】BCD
【解析】
【詳解】A．由題意可得
（n＝0，1，2，3…）
解得該波的周期為
（n＝0，1，2，3…）
故A錯(cuò)誤；
B．根據(jù)“上下坡”規(guī)律可得，時(shí)，處的質(zhì)點(diǎn)位于平衡位置，正在向y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，故B正確；
C．波長(zhǎng)為，波速大小為
（n＝0，1，2，3…）
當(dāng)時(shí)，波速大小為，故C正確；
D．當(dāng)時(shí)，該波的周期為，內(nèi)該波上所有質(zhì)點(diǎn)，經(jīng)歷，運(yùn)動(dòng)的路程為
故D正確。
故選BCD。
10. 如圖所示，水平面上有一質(zhì)量的小車(chē)，其右端固定一水平輕質(zhì)彈簧，彈簧左端連接一質(zhì)量的小物塊，小物塊與小車(chē)一起以的速度向右運(yùn)動(dòng)，與靜止在水平面上質(zhì)量的小球發(fā)生彈性碰撞，碰撞時(shí)間極短，彈簧始終在彈性限度內(nèi)，忽略一切摩擦阻力。則下列說(shuō)法中正確的是（ ）
A. 小車(chē)與小球碰撞后小球的速度大小
B. 當(dāng)彈簧被壓縮到最短時(shí)小車(chē)的速度大小為
C. 從碰后瞬間到彈簧被壓縮至最短的過(guò)程中，彈簧彈力對(duì)小物塊的沖量大小為
D. 若從碰后瞬間到彈簧被壓縮至最短用時(shí)，則小車(chē)在這內(nèi)的位移x與彈簧最大形變量l的關(guān)系式為
【答案】BD
【解析】
【詳解】A．設(shè)小車(chē)與小球碰撞后瞬間的速度分別為、；小車(chē)與小球碰撞過(guò)程中，根據(jù)動(dòng)量守恒與機(jī)械能守恒可得
，
解得
，
故A錯(cuò)誤；
BC．當(dāng)彈簧被壓縮到最短時(shí)，根據(jù)動(dòng)量守恒定律有
解得
設(shè)碰撞后瞬間到彈簧最短的過(guò)程，彈簧彈力對(duì)小物塊的沖量為I，根據(jù)動(dòng)量定理有
解得
負(fù)號(hào)表示方向向左，故B正確，C錯(cuò)誤；
D．小車(chē)碰撞結(jié)束到彈簧被壓縮最短的過(guò)程中，設(shè)小物塊速度為，小車(chē)速度為，由動(dòng)量守恒可得
任取一段極短時(shí)間均有
累加求和后，有
又
聯(lián)立解得
故D正確。
故選BD。
三、實(shí)驗(yàn)題（本題共2小題，每空2分，共18分。將答案填在答題卡的指定位置）
11. 在“用雙縫干涉測(cè)光波長(zhǎng)”實(shí)驗(yàn)中，將雙縫干涉實(shí)驗(yàn)儀按要求安裝在光具座上（如圖甲），并選用縫間距為d的雙縫屏。毛玻璃屏與雙縫屏間的距離為L(zhǎng)。接通電源使光源正常工作，發(fā)出白光。
（1）組裝儀器時(shí)，若將單縫和雙縫均沿豎直方向分別固定在a處和b處，則______；
A.看不到干涉現(xiàn)象
B.可觀察到水平方向的干涉條紋
C.可觀察到豎直方向的干涉條紋
（2）下列關(guān)于本實(shí)驗(yàn)的操作與敘述正確的是______；
A.若取下紅色濾光片，其他實(shí)驗(yàn)條件不變可觀察到明暗相間的白條紋
B.若取下紅色濾光片換上藍(lán)色濾光片，其他條件不變可觀察到干涉條紋間距減小
C.換用間距稍大的雙縫，干涉條紋間距增大
（3）若實(shí)驗(yàn)中在像屏上得到的干涉圖樣如圖乙所示，毛玻璃屏上的分劃板刻線在圖乙中A、B位置時(shí)，游標(biāo)卡尺的讀數(shù)分別為x1、x2，則入射的單色光波長(zhǎng)的計(jì)算表達(dá)式為λ=______。分劃板刻線在某條明條紋位置時(shí)游標(biāo)卡尺如圖丙所示，則其讀數(shù)為_(kāi)_____cm。
（4）如果測(cè)量頭中的分劃板中心刻線與干涉條紋不在同一方向上，如圖丁所示，則在這種情況下測(cè)量干涉條紋的間距Δx時(shí)，測(cè)量值______真實(shí)值。（填“大于”、“小于”或“等于”）
【答案】 ①. C ②. B ③. ④. 1.11 ⑤. 大于
【解析】
【詳解】（1）[1]縫和雙縫均沿豎直方向，因此得到的干涉條紋為豎直方向的干涉條紋。
故選C。
（2）[2]A．若取下紅色濾光片，在毛玻璃屏上觀察到的是白光（復(fù)色光）的干涉條件，因此觀察到的是彩色條紋，故A錯(cuò)誤；
B．根據(jù)
若取下紅色濾光片換上藍(lán)色濾光片，則光的波長(zhǎng)變小，干涉條紋間距變小，故B正確；
C．根據(jù)
換用間距稍大的雙縫，則干涉條紋間距變小，故C錯(cuò)誤。
故選B。
（3）[3]根據(jù)題意，相鄰亮條紋之間的距離為
根據(jù)雙縫干涉條紋間距公式
單色光波長(zhǎng)
[4]10分度值的游標(biāo)卡尺的精確度為0.1mm，讀數(shù)11mm+1×0.1mm=11.1mm=1.11cm
（4）[5]從圖中可以看出，若條紋傾斜，測(cè)得的間距將比實(shí)際的大。
12. 一種實(shí)驗(yàn)用的小型電池的電動(dòng)勢(shì)約為9V，允許最大輸出電流為50mA，為了測(cè)定這個(gè)電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，用圖甲所示電路進(jìn)行測(cè)量圖甲中電壓表內(nèi)阻很大，可不考慮它對(duì)測(cè)量的影響，R為電阻箱，阻值范圍為，是保護(hù)電阻．
實(shí)驗(yàn)室里備用的定值電阻有以下幾種規(guī)格：
A.，5W ， ，1W
實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)選用______較好選填字母
在實(shí)驗(yàn)中當(dāng)電阻箱調(diào)到圖乙所示位置后，讀出電阻箱此時(shí)的電阻為_(kāi)_____，閉合開(kāi)關(guān)S，讀出電壓表示數(shù)為U，并可計(jì)算出流過(guò)電池的電流I．
如題方法，重復(fù)多次測(cè)量，得出多組電壓表示數(shù)U和流過(guò)電池的電流I的數(shù)據(jù)，作出如圖丙所示圖象，則該電池的電動(dòng)勢(shì)______V，內(nèi)阻______
【答案】 ①. B ②. 750 ③. ④. 50
【解析】
【分析】根據(jù)歐姆定律求出電路最小電阻，從而正確選擇保護(hù)電阻；明確電阻箱的讀數(shù)方法，由圖示電阻箱讀出其示數(shù)；由閉合電路歐姆定律求出函數(shù)表達(dá)式，然后根據(jù)圖象求出電源電動(dòng)勢(shì)與內(nèi)電阻．
【詳解】（1）電源的最大輸出電流為Im=50mA=0.05A，則電路最小電阻R===180，則保護(hù)電阻阻值約為：R0=R-r=180-40=140，回路的最大功率P=ImE=0.059W=0.45W，根據(jù)給出的四個(gè)選項(xiàng)可知，保護(hù)電阻應(yīng)選B更好一些．
（2）由圖乙所示可知電阻箱阻值：R=01000+7100+510+01=750
（3）由閉合電路歐姆定律可得：E=U+Ir，則U=E-Ir，圖象的截距為E=9.5V，斜率r==50
故答案為（1）B；（2）750；（3）9.5；50
【點(diǎn)睛】本題考查了運(yùn)用伏阻法測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻實(shí)驗(yàn)，知道實(shí)驗(yàn)原理、會(huì)根據(jù)U-I圖象測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻即可正確解題．
四、計(jì)算題（本題共3小題，共38分。解答應(yīng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要演算步驟，只寫(xiě)出最后答案的不能得分，有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫(xiě)出數(shù)值和單位）
13. 材料S-LAH39是一種新型玻璃，預(yù)期用途可用于如攝影鏡頭、望遠(yuǎn)鏡鏡頭和激光分束器等，它得光學(xué)特性非常重要，因?yàn)樾阅懿畹臄z影鏡頭會(huì)沿著從亮到暗的光強(qiáng)度邊界產(chǎn)生彩色條紋。因此，光學(xué)玻璃的制造目標(biāo)必須是從光的傳輸角度確保特定水平的性能，而其他類(lèi)型的玻璃沒(méi)有考慮到這一點(diǎn)。如圖所示，圓心為O、半徑為R的半圓形S-LAH39玻璃磚置于水平桌面上OP= R，光線從P點(diǎn)垂直界面入射后，恰好在玻璃磚圓形表面發(fā)生全反射，已知真空中的光速為c，
①玻璃磚得折射率為多少；
②已知該光在玻璃內(nèi)只發(fā)生一次反射，請(qǐng)問(wèn)光在玻璃磚內(nèi)的傳播時(shí)間為多少？
【答案】①2；②
【解析】
【詳解】①光線從P點(diǎn)垂直界面入射后，恰好在玻璃磚圓形表面發(fā)生全反射，入射角為臨界角
所以折射率
②已知該光在玻璃內(nèi)只發(fā)生一次反射，根據(jù)幾何關(guān)系可知，通過(guò)的路程為
傳播速度
傳播時(shí)間
14. 如圖所示，線框由導(dǎo)線組成，cd、ef兩邊豎直放置且相互平行，導(dǎo)體棒ab水平放置并可沿cd、ef無(wú)摩擦滑動(dòng)，導(dǎo)體棒ab所在處有勻強(qiáng)磁場(chǎng)且B2＝2 T，已知ab長(zhǎng)L＝0.1 m，整個(gè)電路總電阻R＝5 Ω.螺線管匝數(shù)n＝4，螺線管橫截面積S＝0.1 m2.在螺線管內(nèi)有如圖所示方向磁場(chǎng)B1，若磁場(chǎng)B1以均勻增加時(shí)，導(dǎo)體棒恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)，試求：(g＝10 m/s2)
（1）通過(guò)導(dǎo)體棒ab的電流大小；
（2）導(dǎo)體棒ab的質(zhì)量m大?。?br>（3）若B1＝0，導(dǎo)體棒ab恰沿cd、ef勻速下滑，求棒ab的速度大小.
【答案】(1) ；(2) m=0.016kg ；(3) v=20m/s
【解析】
【詳解】（1）螺線管產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)：=4V
閉合電路歐姆定律，
（2）安培力 F1=B2I1L=2×0.8×0.1N=0.16N
導(dǎo)體棒靜止時(shí)有F=mg，
求得 m=0.016kg
（3）切割磁力線所產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)E2=B2Lv
閉合電路歐姆定律：
安培力表達(dá)式：F2=B2I2L
導(dǎo)體棒靜止時(shí)有 F2=mg 代入數(shù)據(jù)得：v=20m/s
15. 如圖，在xOy平面第一象限有一勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)方向平行y軸向下。在第四象限內(nèi)存在一有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，左邊界為y軸，右邊界為直線．磁場(chǎng)方向垂直紙面向外。一質(zhì)量為m、帶電量為q的正粒子從y軸上P點(diǎn)以初速度v0垂直y軸射入勻強(qiáng)電場(chǎng)，在電場(chǎng)力作用下從x軸上Q點(diǎn)以與x軸正方向成45°角進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)。已知OQ＝l，不計(jì)粒子重力．求：
（1）電場(chǎng)強(qiáng)度的大?。?br>（2）要使粒子能再進(jìn)入電場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B的范圍；
（3）要使粒子能第二次進(jìn)入磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B的范圍．
【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】
【詳解】（1）設(shè)粒子進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)y方向的速度為vy，則有
設(shè)粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t，則有
聯(lián)立各式解得
（2）粒子剛好能再進(jìn)入電場(chǎng)的軌跡如圖所示，設(shè)此時(shí)的軌跡半徑為r1
由幾何關(guān)系為
解得
粒子在磁場(chǎng)中的速度為
根據(jù)牛頓第二定律有
解得
則要使粒子能再進(jìn)入電場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B的范圍為
（3）要使粒子剛好能第二次進(jìn)入磁場(chǎng)的軌跡如圖
粒子從P到Q的時(shí)間為t，則粒子從C到D的時(shí)間為2t，所以
設(shè)此時(shí)粒子在磁場(chǎng)中的軌道半徑為r2，由幾何關(guān)系有
則
根據(jù)牛頓第二定律有
則
要使粒子能第二次進(jìn)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B的范圍，即

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