四川省成都市石室中學(xué)2023-2024學(xué)年高三下學(xué)期二診模擬考試物理試題（Word版附解析）-試卷下載-教習(xí)網(wǎng)

注意事項(xiàng)：
1.答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號等填寫在本試卷和答題卡相應(yīng)位置上。
2.作答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑；如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試卷上。
3.非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答。答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動，先畫掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。
4.考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，將試卷和答題卡一并交回。
第Ⅰ卷（選擇題，共126分）
一、選擇題：本大題共8小題，每小題6分，共48分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1~5題只有一項(xiàng)符合題目要求，第6~8題有多項(xiàng)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(cuò)的得0分。
1. 下列四幅圖分別對應(yīng)四種說法，其中說法正確的是（）
A. 圖甲中，當(dāng)滑片P向右滑到一定程度時(shí)，電流表沒有示數(shù)
B. 圖乙中，氫原子從n=2能級躍遷到n=1能級輻射出一個(gè)光子后，電勢能減小，動能增大，總能量增大
C. 圖丙中，說明氡原子核衰變時(shí)，每過3.8天，發(fā)生衰變的原子核數(shù)目保持不變
D. 圖丁中，可以推斷出，氧原子核（）比鋰原子核（）更穩(wěn)定
【答案】D
【解析】
【詳解】A．圖甲中，當(dāng)滑片P向左滑到一定程度時(shí)，極電勢高，極電勢低，之間的電壓達(dá)到截止電壓時(shí)，電流表沒有示數(shù)，故A錯(cuò)誤；
B．圖乙中，氫原子從n=2能級躍遷到n=1能級輻射出一個(gè)光子后，電勢能減小，動能增大，總能量減小，故B錯(cuò)誤；
C．圖丙中，說明氡原子核衰變時(shí)，每過3.8天，發(fā)生衰變的原子核數(shù)目為原來數(shù)目的一半，故C錯(cuò)誤；
D．由圖丁可知，質(zhì)量數(shù)中等的原子核比結(jié)合能最大，原子核越穩(wěn)定，圖中氧的原子核（）是比鋰的原子核（）更接近中等質(zhì)量數(shù)的原子核，所以氧的原子核（）比鋰的原子核（）更穩(wěn)定，故D正確。
故選D。
2. 如圖甲所示，質(zhì)量為m的同學(xué)在一次體育課上練習(xí)原地垂直起跳。在第一階段，腳沒有離地，所受地面支持力大小F隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖乙所示。經(jīng)過一定時(shí)間，重心上升h1，獲得速度v。在第二階段，腳離開地面，人軀干形態(tài)基本保持不變，重心又上升了h2，到達(dá)最高點(diǎn)。重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力，則下列說法正確的是（）
A. 該同學(xué)在t1～t2時(shí)間段處于超重狀態(tài)，在t2～t3時(shí)間段處于失重狀態(tài)
B. 在第一階段地面支持力對該同學(xué)做的功為
C. 在第一階段地面支持力對該同學(xué)的沖量為mv
D. 在第一和第二階段該同學(xué)機(jī)械能共增加了
【答案】D
【解析】
【詳解】A．由圖可知，該同學(xué)在t1～t2和t2～t3階段所受地面支持力都大于重力，都處于超重狀態(tài)，故A錯(cuò)誤；
B．在第一階段該同學(xué)受到地面支持力的作用點(diǎn)——腳底是沒有位移的，根據(jù)做功的定義我們得出，支持力不做功，即地面支持力對該同學(xué)做的功為0，故B錯(cuò)誤；
C．在第一階段由動量定理可知重力和支持力的合力的沖量等于mv，故C錯(cuò)誤；
D．在第一和第二階段，該同學(xué)重心上升了，重力勢能增加了，動能初始狀態(tài)都是0，則機(jī)械能增加了，故D正確。
故選D。
3. 如圖甲所示，野營三腳架由三根對稱分布的輕質(zhì)細(xì)桿構(gòu)成，炊具與食物的總質(zhì)量為m，各桿與豎直方向的夾角均為θ。盛取食物時(shí)，用光滑鐵鉤緩慢拉動吊繩使炊具偏離火堆，如圖乙所示。重力加速度為g，下列說法正確的是（）
A. 拉動吊繩的過程中，鐵鉤對吊繩的作用力沿水平方向
B. 拉動吊繩的過程中，鐵鉤受到吊繩的作用力越來越小
C. 烹煮食物時(shí)，若θ=30°，則三根細(xì)桿受到地面的摩擦力大小均為
D. 烹煮食物時(shí)，若θ=30°，則三根細(xì)桿對地面的作用力大小均為
【答案】C
【解析】
【詳解】A．拉動吊繩過程中，繩子節(jié)點(diǎn)受到豎直向下的繩子拉力、斜向上的的繩子拉力，以及鐵鉤對吊繩的作用力，在拉動吊繩過程中，斜向上的的繩子拉力的方向改變，根據(jù)共點(diǎn)力平衡可知鐵鉤對吊繩的作用力沿豎直繩子與傾斜繩子拉力的對角線，故A錯(cuò)誤；
B．拉動吊繩的過程中，繩子的拉力不變，兩繩子間的夾角變小，則合力變大，所以鐵鉤受到吊繩的作用力越來越大，故B錯(cuò)誤；
C．烹煮食物時(shí)，各桿受到地面的摩擦力大小均為
故C正確；
D．設(shè)細(xì)桿的作用力為F，在豎直方向根據(jù)共點(diǎn)力平衡有
解得
則烹煮食物時(shí)，細(xì)桿對地面的作用力大小均為，故D錯(cuò)誤；
故選C。
4. 2023年春節(jié)，改編自劉慈欣科幻小說的電影——《流浪地球2》在全國上映。電影中的太空電梯場景非常震撼，如圖甲所示。太空電梯的原理并不復(fù)雜，與生活中的普通電梯十分相似。只需在地球同步軌道上建造一個(gè)空間站，并用某種足夠長也足夠結(jié)實(shí)的“繩索”將其與地面相連，當(dāng)空間站圍繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，“繩索”會擰緊，宇航員、乘客以及貨物可以通過像電梯轎廂一樣的升降艙沿“繩索”直入太空，這樣不需要依靠火箭、飛船這類復(fù)雜航天工具。圖乙中，圖線A表示地球引力對宇航員產(chǎn)生的加速度大小與航天員距地心的距離r的關(guān)系，圖線B表示宇航員相對地面靜止時(shí)而產(chǎn)生的向心加速度大小與r的關(guān)系，下列說法正確的是（）
A. 宇航員在處的線速度等于第一宇宙速度
B. 太空電梯停在處時(shí)，宇航員對電梯艙的彈力為0
C. 隨著r的增大，宇航員的線速度逐漸減小
D. 隨著r的增大，宇航員對升降艙的彈力逐漸減小
【答案】B
【解析】
【詳解】A．宇航員做勻速圓周運(yùn)動，根據(jù)圓周運(yùn)動規(guī)律可知向心加速度與線速度的關(guān)系
地球引力對宇航員產(chǎn)生的加速度與第一宇宙速度的關(guān)系
因?yàn)?br>所以宇航員在處的線速度小于第一宇宙速度。故A錯(cuò)誤；
B．太空電梯停在處時(shí)，地球引力對宇航員產(chǎn)生的加速度大小等于宇航員相對地面靜止時(shí)而產(chǎn)生的向心加速度大小，即萬有引力全部用來提供向心力，此時(shí)宇航員處于完全失重狀態(tài)，所以宇航員對電梯艙的彈力為0。故B正確；
C．因?yàn)橛詈絾T相對地面靜止，則宇航員圓周運(yùn)動角速度不變，即
隨著r的增大，宇航員的線速度逐漸增大。故C錯(cuò)誤；
D．根據(jù)題意可知宇航員所受的合外力提供向心力，即
隨著r的增大，減小，增大，則升降艙對宇航員的彈力先減小，后反向增大。則宇航員對升降艙的彈力先減小后增大。故D錯(cuò)誤。
故選B。
5. 如圖所示，理想變壓器的原、副線圈匝數(shù)比n1：n2=2：1，原線圈電路中接入正弦交流電壓，電流表為理想交流電表。已知R1=8Ω，R2=R3，開關(guān)S閉合前、后電流表示數(shù)之比為3：4。下列說法正確的是（）
A. 定值電阻R2=1Ω
B. 開關(guān)斷開時(shí)，副線圈磁通量變化率的最大值為
C. 開關(guān)S閉合時(shí)，原線圈的輸入功率最大
D. 開關(guān)斷開時(shí)，電路中消耗的總功率為1512.5W
【答案】A
【解析】
【詳解】A．由題可知，設(shè)R2=R3=R，當(dāng)開關(guān)S斷開時(shí)，副線圈的負(fù)載電阻為2R；當(dāng)開關(guān)閉合時(shí)，副線圈的負(fù)載電阻為R；將理想變壓器的原、副線圈和負(fù)載電阻等效為一個(gè)電阻，畫出電路的等效電路圖，如圖所示
根據(jù)理想變壓器電阻等效法，得
因此當(dāng)開關(guān)斷開時(shí)
當(dāng)開關(guān)閉合時(shí)
根據(jù)閉合電路歐姆定律，可知等效電路中電流表示數(shù)
故
解得
R=1Ω
故A正確；
BC．開關(guān)斷開時(shí)
副線圈電流
副線圈電壓
如果副線圈匝數(shù)為1，副線圈磁通量變化率的最大值為
但是實(shí)際副線圈的匝數(shù)未知，因此磁通量變化率不可求，當(dāng)時(shí)，原線圈的輸入功率最大，即副線圈開關(guān)斷開時(shí)最大，故BC錯(cuò)誤；
D．開關(guān)斷開時(shí)，電路中消耗的總功率為
故D錯(cuò)誤。
故選A。
6. 如圖所示，在地面上方的水平勻強(qiáng)電場中，一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為+q的小球，系在一根長為d的絕緣細(xì)線一端，可以在豎直平面內(nèi)繞O點(diǎn)做圓周運(yùn)動。AB為圓周的水平直徑，CD為豎直直徑。已知重力加速度為g，電場強(qiáng)度，下列說法正確的是（）
A. 若小球恰能在豎直平面內(nèi)繞O點(diǎn)做圓周運(yùn)動，則它運(yùn)動的最小速度為
B. 若小球在豎直平面內(nèi)繞O點(diǎn)做圓周運(yùn)動，則小球運(yùn)動到A點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能最小
C. 若將小球在A點(diǎn)由靜止開始釋放，則小球沿ACB做圓周運(yùn)動，到B點(diǎn)會有一定的速度
D. 若將細(xì)線剪斷，再將小球在A點(diǎn)以大小為的速度豎直向上拋出，小球?qū)⒉荒艿竭_(dá)B點(diǎn)
【答案】BD
【解析】
【詳解】A．小球受到水平向右的電場力
合力為
設(shè)小球在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，最小速度為，有
解得
A錯(cuò)誤；
B．機(jī)械能的增加量等于除重力彈力外其他力做的功，要想機(jī)械能最小，則電場力做負(fù)功且最多，即小球運(yùn)動到A點(diǎn)，電場力做的負(fù)功最多，機(jī)械能最小，B正確；
C．設(shè)合力方向與電場線方向夾角為，有
將小球靜止釋放，小球?qū)⒀睾狭Ψ较蜃鰟蚣铀僦本€運(yùn)動，C錯(cuò)誤；
D．小球在A點(diǎn)的速度小于做圓周運(yùn)動的最小速度
所以小球?qū)⒉谎貓A周運(yùn)動，在豎直方向上做豎直上拋運(yùn)動，水平方向做勻加速直線運(yùn)動，當(dāng)豎直方向位移為0時(shí)，有
水平位移有
解得
所以不能到達(dá)B點(diǎn)，D正確。
故選BD。
7. 如圖所示，內(nèi)壁光滑的直圓筒固定在水平地面上，一輕質(zhì)彈簧一端固定在直圓筒的底端，其上端自然狀態(tài)下位于O點(diǎn)處。將一質(zhì)量為m、直徑略小于直圓筒的小球A緩慢放在彈簧上端，其靜止時(shí)彈簧的壓縮量為x0。現(xiàn)將一與小球A直徑等大的小球B從與小球A的距離為3x0的P處釋放，小球B與小球A碰撞后立即粘連在一起向下運(yùn)動，它們到達(dá)最低點(diǎn)后又向上運(yùn)動，并恰能回到O點(diǎn)。已知兩小球均可視為質(zhì)點(diǎn)，彈簧的彈性勢能為，其中k為彈簧的勁度系數(shù)，x為彈簧的形變量。重力加速度為g，下列說法正確的是（）
A. 全過程小球A和小球B、彈簧以及地球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，動量也守恒
B. 小球B的質(zhì)量為m
C. 小球B與小球A碰撞后，繼續(xù)向下運(yùn)動的最遠(yuǎn)位置距O點(diǎn)的距離為2x0
D. 小球B與小球A一起向下運(yùn)動的最大速度為
【答案】BD
【解析】
【詳解】A．碰撞過程系統(tǒng)內(nèi)力遠(yuǎn)大于外力，系統(tǒng)動量守恒，但是在碰撞過程中有能量損失，小球A和小球B、彈簧以及地球組成的系統(tǒng)機(jī)械能不守恒，故A錯(cuò)誤；
B．小球A處于靜止?fàn)顟B(tài)，由平衡條件得
mg=kx0
解得
設(shè)小球B由靜止下落后與小球A接觸前的瞬時(shí)速度為v1，由動能定理得
解得
設(shè)A與B碰撞后的速度為v1'，碰撞過程系統(tǒng)動量守恒，以豎直向下為正方向，由動量守恒定律得
mBv1=（m+mB）v1'
解得
由于A、B兩球恰能回到O點(diǎn)，由機(jī)械能守恒定律，有
解得
mB=m
故B正確；
CD．設(shè)兩球碰撞后再向下運(yùn)動x1時(shí)，它們的速度達(dá)到最大，此時(shí)它們的加速度為零，則有
（mB+m）g=k（x1+x0）
解得
x1=x0
所以小球B與小球A碰撞后，繼續(xù)向下運(yùn)動的最遠(yuǎn)位置距O點(diǎn)的距離大于2x0，根據(jù)機(jī)械能守恒定律，有
解得
故D正確，C錯(cuò)誤。
故選BD。
8. 如圖所示，水平光滑導(dǎo)軌間距分別為L1、L2，寬、窄導(dǎo)軌區(qū)域磁感應(yīng)強(qiáng)度分別為B1、B2，A、B兩根導(dǎo)體棒的質(zhì)量分別為mA、mB，電阻分別為RA，RB。B右端通過一條輕繩受質(zhì)量為m的重物牽連，并由靜止開始運(yùn)動。假設(shè)寬、窄導(dǎo)軌區(qū)域無限長。則下列說法正確的是（）
A. A做加速度增大的加速運(yùn)動，B做加速度減小的加速運(yùn)動
B. A和B經(jīng)足夠長時(shí)間后加速度大小相等
C. A和B經(jīng)足夠長時(shí)間后加速度之比為
D. 若開始到某時(shí)刻過程中A產(chǎn)生的熱量為Q，此時(shí)兩桿的速度分別為vA和vB，重物下降距離為h，則重物機(jī)械能的減少量為
【答案】AC
【解析】
【詳解】A．桿A產(chǎn)生的電動勢為
桿B產(chǎn)生的電動勢
電路中感應(yīng)電動勢
由牛頓第二定律得
剛開始B的加速度大于A的加速度，因此B的速度增量大于A的速度增量，電路中電流變大，可得桿A做加速度變大的加速運(yùn)動，桿B做加速度減小的加速運(yùn)動，最后電路中電流恒定，做勻加速運(yùn)動，故A正確；
BC．根據(jù)題意，經(jīng)足夠長時(shí)間后回路中電流恒定，則
（恒定值）
則有
兩邊同時(shí)除以時(shí)間，得
所以桿A和桿B最終的加速度之比為
故B錯(cuò)誤，C正確；
D．若開始到某時(shí)刻過程生熱為Q，由能量守恒定律可得重物機(jī)械能損失量為
故D錯(cuò)誤。
故選AC。
第Ⅱ卷（非選擇題，共174分）
二、非選擇題：本卷包括必考題和選考題兩部分，考生根據(jù)要求作答。
（一）必考題
9. 某同學(xué)使用了如圖甲所示的裝置，探究動能定理。
（1）用螺旋測微器測量遮光片厚度如圖乙所示，則遮光片厚度d=______mm。
（2）本實(shí)驗(yàn)根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求平衡了摩擦力，且滿足沙和桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于物塊（包括遮光片）的質(zhì)量。若遮光片寬度是d，沙與桶的質(zhì)量是m，將物塊拉至與光電門B的距離為s的A點(diǎn)，由靜止釋放，物塊通過光電門時(shí)遮光片的遮光時(shí)間為t，改變沙與桶的質(zhì)量m，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)（保持s不變）。根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出圖象，如圖丙所示。圖象的橫坐標(biāo)是m，則圖象的縱坐標(biāo)是______；若圖線的斜率為k，重力加速度為g，則物塊的質(zhì)量M=______。
【答案】（1）2.040##2.041
（2） ①. ②.
【解析】
【小問1詳解】
螺旋測微器的分度值為，則遮光片厚度為
【小問2詳解】
[1]以物塊為對象，根據(jù)動能定理可得
又
聯(lián)立可得
可知圖象的縱坐標(biāo)為。
[2]圖象的斜率為
解得物塊質(zhì)量為
10. 某同學(xué)用普通的干電池（電動勢E=1.5V，內(nèi)阻r=0.5Ω）、直流電流表（量程Ig=1mA，內(nèi)阻Rg=130Ω）、定值電阻R1=680Ω和電阻箱R2、R3等組裝成一個(gè)簡單的歐姆表，電路如圖甲所示，通過控制開關(guān)S和調(diào)節(jié)電阻箱，可使歐姆表具有“×10”和“×100”兩種倍率。
（1）該實(shí)驗(yàn)小組按圖甲正確連接好電路。當(dāng)開關(guān)S斷開時(shí)，將紅、黑表筆短接，調(diào)節(jié)電阻箱R2，使電流表達(dá)到滿偏，此時(shí)歐姆表是______（填“×10”或“×100”）倍率。在紅、黑表筆間接入待測電阻Rx，當(dāng)電流表指針指向如圖乙所示的位置時(shí)，則待測電阻Rx的阻值為______Ω。
（2）閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)電阻箱R2和R3，當(dāng)R2=______Ω且R3=______Ω時(shí)，將紅、黑表筆短接，電流表再次滿偏，電流表就改裝成了另一倍率的歐姆表。
（3）若該歐姆表內(nèi)電池使用已久，電動勢降低到1.2V，內(nèi)阻變?yōu)?Ω，當(dāng)開關(guān)S閉合時(shí)，短接調(diào)零時(shí)仍能實(shí)現(xiàn)指針指到零歐姆刻度處（指針指電流滿刻度）。若用該歐姆表測出的電阻值100Ω，這個(gè)電阻的真實(shí)值是______Ω。
【答案】（1） ① ×100 ②. 1000
（2） ①. 68.5 ②. 90
（3）80
【解析】
【小問1詳解】
[1][2]因?yàn)橹兄悼潭炔粫l(fā)生變化，中值電阻等于內(nèi)阻，而中值電阻是倍率×中值刻度。所以×10的倍率和×100的倍率，內(nèi)阻相差10倍，又因?yàn)楫?dāng)紅黑表筆短接時(shí)，電流表滿偏時(shí)，，電動勢不變，內(nèi)阻越大，干路電流越小。又因?yàn)殚_關(guān)S斷開的干路電流小于開關(guān)S閉合時(shí)的干路電流，所以開關(guān)S斷開時(shí)內(nèi)阻比開關(guān)S閉合時(shí)大。所以開關(guān)斷開時(shí)是×100的倍率。
當(dāng)開關(guān)斷開時(shí)
歐姆表的內(nèi)阻
表盤的中值電阻為，電流表指針指向如圖乙所示的位置時(shí)的讀數(shù)為，根據(jù)閉合電路的歐姆定律有
解得
【小問2詳解】
閉合開關(guān)，歐姆表的內(nèi)阻變小，倍率變小至“×10”，調(diào)節(jié)電阻箱和，使電流表滿偏時(shí)歐姆表內(nèi)阻為，電路總電流為
解得
小問3詳解】
設(shè)電流表滿偏電流，歐姆調(diào)零時(shí)
則
當(dāng)電動勢變小、內(nèi)阻變大時(shí)，由于歐姆表重新調(diào)零，內(nèi)阻的變化不影響，由于滿偏電流不變，由
知，歐姆表的內(nèi)阻變小，用歐姆表測電阻時(shí)
解得
11. 如圖所示為大球和小球疊放在一起、在同一豎直線上進(jìn)行的超級碰撞實(shí)驗(yàn)，可以使小球彈起并上升到很大高度。將質(zhì)量為M的大球（在下），質(zhì)量為m的小球（在上）疊放在一起，從距地面高h(yuǎn)處由靜止釋放，h遠(yuǎn)大于球的半徑，不計(jì)空氣阻力。假設(shè)大球和地面、大球與小球的碰撞均為完全彈性碰撞，且碰撞時(shí)間極短。
（1）若M=4m，，則小球升起的高度為多少？
（2）小球彈起可能達(dá)到的最大高度是多少？
【答案】（1）；（2）
【解析】
【詳解】（1）大球和小球疊放在一起，從距地面高h(yuǎn)處由靜止釋放，做自由落體，有
M先與地面發(fā)生彈性碰撞，碰后速度反向大小不變，此時(shí)與m再發(fā)生彈性碰撞，以向上為正方向，由動量守恒得
由機(jī)械能守恒得
解得
m碰后做豎直上拋運(yùn)動，有
代入M=4m得
（2）要求彈起后小球彈起的高度最大，則要求m碰后的速度最大，又
分子分母同時(shí)除以M，有
當(dāng)
此時(shí)最大，最大值為
所以最大高度為
12. 電子擴(kuò)束裝置由電子加速器、偏轉(zhuǎn)電場和偏轉(zhuǎn)磁場組成。偏轉(zhuǎn)電場的極板由相距為d的兩塊水平平行放置的導(dǎo)體板組成，如圖甲所示。大量電子由靜止開始，經(jīng)加速電場加速后速度為v0，連續(xù)不斷地沿平行板的方向從兩板正中間OO'射入偏轉(zhuǎn)電場。當(dāng)兩板不帶電時(shí)，這些電子通過兩板之間的時(shí)間為2t0；當(dāng)在兩板間加最大值為U0，周期為2t?的電壓（如圖乙所示）時(shí)，所有電子均能從兩板間通過，然后進(jìn)入豎直長度足夠大的勻強(qiáng)磁場中，最后打在豎直放置的熒光屏上。已知磁場的水平寬度為L，電子的質(zhì)量為m、電荷量為e，其重力不計(jì)。
（1）求電子離開偏轉(zhuǎn)電場時(shí)到OO'的最遠(yuǎn)距離和最近距離；
（2）要使所有電子都能打在熒光屏上，求勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的范圍；
（3）在滿足第（2）問的條件下求打在熒光屏上的電子束的寬度△y。
【答案】（1），；（2）；（3）
【解析】
【詳解】（1）由題意可知，從0、2t0、4t0、……等時(shí)刻進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場的電子離開偏轉(zhuǎn)電場時(shí)的位置到OO′的距離最大，在這種情況下，電子的最大距離為：
從t0、3t0、……等時(shí)刻進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場的電子離開偏轉(zhuǎn)電場時(shí)的位置到OO′的距離最小，在這種情況下，電子的最小距離為：
（2）設(shè)電子從偏轉(zhuǎn)電場中射出時(shí)的偏向角為θ，由于電子要打在熒光屏上，臨界情況是與屏相切，所以電子在磁場中運(yùn)動半徑應(yīng)滿足
設(shè)電子離開偏轉(zhuǎn)電場時(shí)的速度為v1，垂直偏轉(zhuǎn)極板的速度為vy，則電子離開偏轉(zhuǎn)電場時(shí)的偏向角為
其中
式中
又
解得
（3）由于各個(gè)時(shí)刻從偏轉(zhuǎn)電場中射出的電子的速度大小相等，方向相同，因此電子進(jìn)入磁場后做圓周運(yùn)動的半徑也相同，所以打到屏上的粒子是一系列平行的圓弧，由第（1）問知電子離開偏轉(zhuǎn)電場時(shí)的位置到OO′的最大距離和最小距離的差值為△y1，最遠(yuǎn)位置和最近位置之間的距離
所以打在熒光屏上的電子束的寬度為
（二）選考題：共45分。請考生從2道物理題中任選一題作答。如果多做，則按所做的第一題計(jì)分。
13. 一束白光從頂角為θ的一邊以較大的入射角i射入并通過三棱鏡后，在屏P上可得到彩色光帶，如圖所示，在入射角i逐漸減小到零的過程中，假如屏上的彩色光帶先后全部消失。下列說法正確的（）
A. 紫光在三棱鏡中的速率比紅光的小
B. 紫光在三棱鏡中的速率比紅光的大
C. 屏上最先消失的是紅光，最后消失的是紫光
D. 屏上最先消失的是紫光，最后消失的是紅光
E. 若用紫光照射某金屬有光電子打出，改用紅光則不一定有光電子打出
【答案】ADE
【解析】
【詳解】AB．光在介質(zhì)的速度
三棱鏡對紫光的折射率大于紅光，所以紫光的速度小于紅光，故A正確，B錯(cuò)誤；
CD．根據(jù)全反射的臨界角
三棱鏡對紫光的折射率最大，所以紫光的臨界角最小，入射角i逐漸減小到零的過程中，內(nèi)側(cè)面紫光先發(fā)生全反射，屏上最先消失的是紫光，最后消失的是紅光。故C錯(cuò)誤，D正確；
E．發(fā)生光電效應(yīng)的條件是光子的頻率大于金屬的極限頻率，由于紫光頻率大于紅光所以紫光能發(fā)生光電效應(yīng)紅光頻率小不一定能大于金屬的極限頻率，故E正確。
故選ADE。
14. 一均勻介質(zhì)中有振源N，位于x軸上的（10m，0）處，產(chǎn)生的機(jī)械波向左傳播，N開始振動經(jīng)過1s后波形如圖所示。求：
（1）機(jī)械波在該介質(zhì)中的波速；
（2）若在（-11m，0）有一振源M與N同時(shí)振動且起振方向相同，則穩(wěn)定以后M、N之間振動加強(qiáng)點(diǎn)的個(gè)數(shù)。
【答案】（1）；（2）21
【解析】
【詳解】（1）由圖可知
周期
T=1s
波速為
（2）如圖
假設(shè)MN之間的P點(diǎn)為加強(qiáng)點(diǎn)則滿足
（n整數(shù)）
其中
可得
得到
由于P點(diǎn)在MN之間則有
其中
MN=21m
得到
即

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