高級中學(xué)名校試卷PAGEPAGE1河南省南陽市部分校2024-2025學(xué)年高二（下）期末物理試卷一、單選題：本大題共7小題，共28分。1.電磁場與現(xiàn)代高科技密切關(guān)聯(lián)，并有重要應(yīng)用。對以下四個科技實例，下列說法正確的是（）A.圖甲的速度選擇器能使速度大小的粒子沿直線勻速通過B.圖乙的磁流體發(fā)電機正常工作時電流方向為，電阻R兩端的電勢差等于發(fā)電機的電動勢C.圖丙為回旋加速器，若增大D形盒狹縫之間的加速電壓U，則粒子射出加速器時的最大動能增大D.圖丁為霍爾元件，若載流子帶負(fù)電，穩(wěn)定時元件左側(cè)的電勢低于右側(cè)的電勢【答案】D【解析】A．電場的方向與B的方向垂直，帶電粒子從左端進(jìn)入復(fù)合場，受電場力和洛倫茲力，且二力是平衡力，即解得故A錯誤；B．由左手定則知正離子向上偏轉(zhuǎn)，負(fù)離子會向下偏轉(zhuǎn)，所以P板是電源正極，Q板是電源負(fù)極，正常工作時電流方向為，但電路工作時等離子體也有電阻，故電阻R兩端的電勢差等于發(fā)電機的路端電壓，小于發(fā)電機的電動勢，故B錯誤；C．設(shè)D型盒的半徑為R，粒子離開時速度為v，磁感應(yīng)強度為B，粒子質(zhì)量為m，電荷量為q，根據(jù)牛頓第二定律得粒子的動能為可知最大動能與加速電壓無關(guān)，故C錯誤；D．若載流子帶負(fù)電，由左手定則可知，負(fù)粒子向左端偏轉(zhuǎn)，所以穩(wěn)定時元件左側(cè)的電勢低于右側(cè)的電勢，故D正確。故選D。2.電磁爐（圖甲）是目前家庭常用的炊具，具有無明火、無污染、高效節(jié)能等優(yōu)點。某同學(xué)依據(jù)電磁爐原理自己制作了一個簡易電磁爐，其結(jié)構(gòu)簡圖如圖乙所示。在線圈上放置一盛有冷水的金屬杯，接通交流電源，一段時間后杯內(nèi)的水就會沸騰起來。下列說法正確的是（）A.家用電磁爐工作時，利用其面板產(chǎn)生渦流來加熱食物B.家用電磁爐的鍋用鐵而不用陶瓷材料，主要是因為陶瓷的導(dǎo)熱性能較差C.簡易電磁爐工作時，利用自感產(chǎn)生的電流來加熱水D.僅增大簡易電磁爐所接交流電源的頻率，可以縮短從開始加熱到水達(dá)到沸騰的時間【答案】D【解析】A．家用電磁爐工作時，通過鍋體的磁通量發(fā)生變化，鍋體中會產(chǎn)生渦流，利用渦流的熱效應(yīng)來加熱食物或者水，故A錯誤；B．家用電磁爐的鍋用鐵而不用陶瓷材料，主要是因為陶瓷中不能產(chǎn)生渦流，鐵中能產(chǎn)生渦流，故B錯誤；C．簡易電磁爐工作時，金屬杯中會產(chǎn)生渦流，利用渦流的熱效應(yīng)來加熱水，故C錯誤；D．僅增大簡易電磁爐所接交流電源的頻率，通過金屬杯的磁通量變化率增大，感應(yīng)電動勢增大，感應(yīng)電流增大，電功率增大，可以縮短從開始加熱到水達(dá)到沸騰的時間，故D正確。故選D。3.在勻強磁場中，一矩形金屬線框繞與磁感線垂直轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動。如圖所示，產(chǎn)生的交變電動勢隨時間變化的規(guī)律如下圖所示，已知線框內(nèi)阻為1.0，外接一只電阻為9.0的燈泡，則（）A.電壓表V的示數(shù)為20VB.電路中的電流方向每秒改變10次C.0.1s時，線圈處于中性面D.電動勢的瞬時值表達(dá)式為【答案】B【解析】從乙圖可知，電動勢最大值周期T=0.2s，頻率5Hz，所以電路中的電流方向每秒改變10次角速度故電動勢e的瞬時值表達(dá)式電動勢有效值故電路電流電壓表V的示數(shù)U=IR=18V0.1s時，感應(yīng)電動勢最大，此時磁通量為零，線圈與中性面垂直，故B正確ACD錯誤。故選B。4.如圖所示，帶正電小球在垂直紙面向外的勻強磁場中沿豎直光滑絕緣的圓弧形軌道的內(nèi)側(cè)來回往復(fù)運動，它向左或向右運動通過最低點時（）A.速度相同B.所受洛倫茲力大小不相同C.加速度相同D.軌道給它的彈力向右運動時比向左運動時小【答案】C【解析】A．速度是矢量，向左或向右運動通過最低點時，速度的方向不同，故速度不同，故A錯誤；B．小球沿圓弧做圓周運動，洛倫茲力不做功，機械能守恒，每次經(jīng)過最低點時，速度大小相同，由可知，所受洛倫茲力大小相同，故B錯誤；C．小球經(jīng)過最低點時加速度指向圓心，小球每次經(jīng)過最低點時速度大小相等，由可知，加速度大小相等，故向左或向右運動通過最低點時，加速度相同，故C正確；D．向左經(jīng)過最低點時，對小球有，向右經(jīng)過最低點時，對小球有，故向右經(jīng)過最低點時，軌道給球的彈力大些，故D錯誤。故選C。5.如圖所示，閉合矩形線圈abcd以速度v從無磁場區(qū)域垂直磁場勻速穿過勻強磁場區(qū)域。以順時針方向為電流的正方向，能正確反映bc兩點間的電勢差、線圈中電流I隨時間t變化關(guān)系的圖像是（）A. B.C. D.【答案】C【解析】AB．線圈進(jìn)入磁場時，bc邊切割磁感線相當(dāng)于電源，電源電動勢感應(yīng)電流方向為順時針方向，則c點為高電勢，則bc兩點間的電勢差線圈離開磁場時，ad邊切割磁感線相當(dāng)于電源，電源電動勢感應(yīng)電流方向為逆時針方向，則c點為高電勢，則bc兩點間的電勢差線圈完全在磁場中運動時，bc邊、ad邊同時切割磁感線，線路中沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生，c點、d點為高電勢，此時bc兩點間的電勢差，故AB錯誤。CD．有AB分析可得，線圈進(jìn)入磁場時，感應(yīng)電流方向為順時針方向，為正值；線圈穿出磁場時，感應(yīng)電流方向為逆時針方向，為負(fù)值，線圈完全在磁場中運動時，磁通量不變，沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生；線圈進(jìn)入和穿出磁場時感應(yīng)電流的大小不變，故C正確，D錯誤；故選C。6.如圖甲所示，質(zhì)量分別為、的物塊A和B靜止在光滑的水平地面上，其中物塊B左端拴接一輕彈簧，彈簧開始處于原長。給物塊A一向右的相速度，物塊A與彈簧作用的過程中，物塊A、B的速度，的部分大小關(guān)系如圖乙所示，彈簧始終在彈性限度內(nèi)，已知，結(jié)合圖乙中的數(shù)據(jù)，下列說法正確的是（）A.物塊A的初速度B.物塊B的質(zhì)量C.從物塊A碰到彈簧到彈簧壓縮最短的過程中，彈簧給物塊B的沖量大小為0.36N·sD.彈簧第一次恢復(fù)原長時，物塊B的速度大小為2m/s【答案】C【解析】A．由圖乙可得物塊A的初速度為故A錯誤；B．根據(jù)系統(tǒng)動量守恒可得由圖乙可得，當(dāng)時，，代入可得物塊B的質(zhì)量為故B錯誤；C．彈簧壓縮最短時，物塊A、B速度相等，根據(jù)動量守恒可得解得由動量定理可得彈簧給物塊B的沖量大小為故C正確；D．從接觸彈簧到彈簧第一次恢復(fù)原長的過程，相當(dāng)于彈性碰撞，由動量守恒和機械能守恒可得，解得故D錯誤。故選C。7.如圖所示，輕彈簧上端固定，下端掛一小球?，F(xiàn)將小球向下拉動距離x后由靜止釋放，并開始計時。已知小球做簡諧運動的周期為T，下列說法正確的是（）A.過程中，小球的速度一直變小B.過程中，小球的振幅逐漸變小C.時刻，小球的位移大小為D.過程中，小球的加速度一直變大【答案】D【解析】AB．在過程中，小球由最低位置向平衡位置運動，位移變小，速度一直增大，振幅保持不變，故AB錯誤；C．因小球是由最低位置向平衡位置運動，所以過程中的平均速度小于過程的平均速度，故過程中小球運動的位移小于，故C錯誤；D．在過程中，小球由平衡位置向最高位置運動，位移變大，根據(jù)可知加速度一直變大，故D正確。故選D。二、多選題：本大題共3小題，共18分。8.如圖所示，光導(dǎo)纖維由內(nèi)芯和包層兩個同心圓柱體組成，其中心部分是內(nèi)芯，內(nèi)芯以外的部分為包層，光從一端進(jìn)入，從另一端射出，下列說法正確的是（）A.內(nèi)芯的折射率大于包層的折射率B.內(nèi)芯的折射率小于包層的折射率C.不同頻率的可見光從同一根光導(dǎo)纖維的一端傳輸?shù)搅硪欢藭r傳播速度相同D.當(dāng)紅光以如圖所示角度入射時，恰能在內(nèi)芯和包層分界面上發(fā)生全反射，則改用紫光以同樣角度入射時，也能在內(nèi)芯和包層分界面上發(fā)生全反射【答案】AD【解析】AB．光線從內(nèi)芯射向包層時要發(fā)生全反射，可知內(nèi)芯的折射率大于包層的折射率，選項A正確，B錯誤；C．根據(jù)光從光導(dǎo)纖維的一端傳輸?shù)搅硪欢藭r的時間不同頻率的可見光的頻率不同，折射率不同，則從同一根光導(dǎo)纖維的一端傳輸?shù)搅硪欢藭r傳播速度不相同，選項C錯誤；D．因紫光的折射率大于紅光，根據(jù)可知紫光臨界角小于紅光，當(dāng)紅光以如圖所示角度入射時，恰能在內(nèi)芯和包層分界面上發(fā)生全反射，則改用紫光以同樣角度入射時，在端面上的折射角小于紅光，射到內(nèi)芯與包層界面時的入射角變大，則紫光也能在內(nèi)芯和包層分界面上發(fā)生全反射，選項D正確。故選AD。9.如圖，O為玻璃球體的球心，AB為球體的直徑。自B點發(fā)出兩條光線BM、BN。已知BM的折射光線平行AB，反射光線垂直AB，∠OBN=45°。則（）A.玻璃的折射率是B.玻璃的折射率是C.光線BN在N點的不會發(fā)生全反射D.BN在N點的反射光線會通過A點【答案】BD【解析】AB．幾何關(guān)系可知OM與BM夾角，OM與AO夾角，則折射率故A錯誤，B正確；C．幾何關(guān)系可知ON與BN夾角為且臨界角滿足即BN光線的入射角小于臨界角，光線BN會在N點發(fā)生全發(fā)射，故C錯誤；D．根據(jù)幾何關(guān)系可知，NB的反射光線與入射光線夾角為則BN在N點的反射光線會通過A點故D正確。故選BD。10.如圖所示，質(zhì)量為M的帶有四分之一光滑圓弧軌道的小車靜止置于光滑水平面上，圓弧的半徑為未知，一質(zhì)量為的小球以速度水平?jīng)_上小車，恰好達(dá)到圓弧的頂端，此時M向前走了，接著小球又返回小車的左端。若，重力加速度為，則（）A.整個過程小車和小球組成系統(tǒng)動量和機械能都守恒B.圓弧的半徑為C.整個過程小球?qū)π≤囎龅墓镈.小球在弧形槽上上升到最大高度所用的時間為【答案】BC【解析】A．整個過程小車和小球組成系統(tǒng)僅在水平方向動量守恒，系統(tǒng)的機械能守恒，故A錯誤；B．從滑上軌道到到達(dá)頂端，規(guī)定向右為正，根據(jù)水平方向動量守恒可得根據(jù)機械能守恒可得聯(lián)立可得，，故B正確；C．規(guī)定向右為正，設(shè)小球返回小車左端時的速度大小為、小車的速度大小為，根據(jù)水平方向動量守恒可得根據(jù)機械能守恒可得其中，聯(lián)立可得對小車根據(jù)動能定理可得，故C正確；D．小球從滑上軌道到到達(dá)頂端，設(shè)小球與弧形槽相對地面的水平位移分別為，，則有則根據(jù)題意可得，在水平方向任一時刻都滿足則有聯(lián)立解得，故D錯誤。故選BC。三、實驗題：本大題共2小題，共18分。11.“槍口比動能”的計算公式為槍口子彈動能/槍管橫截面積，單位為。我國規(guī)定槍口比動能達(dá)到或大于為槍支，小強通過如圖甲所示實驗裝置測定某型號仿真槍是否超標(biāo)。在一半封閉金屬盒內(nèi)塞人橡皮泥，金屬盒下方安裝一個有墨水的輕質(zhì)細(xì)毛筆，將金屬盒用輕繩系于天花板上的點，金屬盒下方鋪設(shè)一條以懸點為圓心的圓弧軌道，并在軌道上鋪設(shè)白紙，調(diào)節(jié)軌道高度使得輕質(zhì)毛筆筆尖輕微接觸白紙且對金屬盒的運動無明顯阻礙作用。以為圓心豎直安裝一與金屬盒運動平面平行的量角器。將仿真槍靠近金屬盒并對準(zhǔn)其中心射出彈丸，隨后彈丸陷入金屬盒內(nèi)部，并與金屬盒一起擺起一定的角度。測量槍管的內(nèi)直徑，彈丸的質(zhì)量，金屬盒與橡皮泥的質(zhì)量，白紙痕跡上方端點與懸點的連線與豎直方向的夾角以及金屬盒中心與懸點的距離。重力加速度大小為。（1）用游標(biāo)卡尺測量槍管內(nèi)直徑時需利用圖乙中游標(biāo)卡尺的___________（選填“①”“②”或“③”）部分。測量得到槍管內(nèi)直徑讀數(shù)如圖丙所示，其讀數(shù)為___________mm。（2）根據(jù)所測量得到的物理量得出比動能的表達(dá)式為___________。（用題中所給物理量的字母表示）（3）下列因素能夠?qū)е卤葎幽艿臏y量值偏小的是___________（填標(biāo)號）。A.彈丸與金屬盒碰撞過程中損失的動能B.金屬盒所受的空氣阻力以及毛筆筆尖與白紙之間的阻力C.擊中金屬盒的位置位于金屬盒中心上方D.仿真槍沒有抵近金屬盒射擊【答案】（1）①7.0（2）（3）BD【解析】（1）[1]游標(biāo)卡尺測量內(nèi)徑使用內(nèi)爪測量，故選①部分。[2]10分度游標(biāo)卡尺的精確度為，游標(biāo)卡尺讀數(shù)為（2）根據(jù)動量守恒定律有然后兩者共同擺起使得細(xì)繩與豎直方向的夾角為時，由機械能守恒定律得聯(lián)立可得，彈丸的初動能根據(jù)比動能的定義有（3）A．根據(jù)實驗原理，碰撞中損失的動能對測量結(jié)果無影響，故A錯誤；BD．若考慮金屬盒所受空氣阻力以及毛筆筆尖與白紙之間的阻力和仿真槍沒有抵近金屬盒射擊都會使得初動能的測量值小于真實值，故比動能的測量值偏小，故BD正確；C．若擊中金屬盒的位置位于金屬盒中心上方，則的測量值偏大，比動能的測量值偏大，故C錯誤。12.我們用如圖所示的裝置來做“用雙縫干涉測量光的波長”的實驗。（1）將實驗儀器按要求安裝在光具座上，則在圖甲中A、B處分別應(yīng)該安裝的器材和濾光片的位置分別是。A.A處為雙縫、B處為單縫，濾光片在光源和凸透鏡之間B.A處為單縫、B處為雙縫、濾光片在A和B之間C.A處為雙縫，B處為單縫、濾光片在遮光筒內(nèi)D.A處為單縫、B處為雙縫、濾光片在凸透鏡和A之間（2）下列說法正確的是。A.如果將光源換成激光光源，去掉單縫，該實驗照樣可以完成B.去掉濾光片，不可能觀察到干涉圖樣C.毛玻璃屏上的干涉條紋與雙縫垂直D.僅將雙縫與光屏之間的距離減小少許可以增加從目鏡中觀察到的條紋個數(shù)（3）已知雙縫間距離，雙縫到毛玻璃屏間的距離為，如圖乙所示，實驗時先轉(zhuǎn)動測量頭上的手輪，使與游標(biāo)卡尺相連的分劃線對準(zhǔn)圖丙所示的第1條明條紋，此時卡尺的主尺和游標(biāo)的位置如圖丁所示，然后再轉(zhuǎn)動手輪，使與游標(biāo)卡尺相連的分劃線向右邊移動，直到對準(zhǔn)第5條明條紋，如圖丙所示，此時卡尺的主尺和游標(biāo)的位置如圖戊所示，則戊圖游標(biāo)卡尺上的讀數(shù)=_______mm。由以上已知數(shù)據(jù)和測量數(shù)據(jù)，則該單色光的波長是_______m。【答案】（1）D（2）AD（3）【解析】（1）為獲取兩個單色線光源，處應(yīng)為單縫、處應(yīng)為雙縫，濾光片在凸透鏡和之間。故選D。B．若測量去掉濾光片，能觀察到干涉圖樣，只不過是各色光重疊產(chǎn)生的彩色條紋，故B錯誤；C．毛玻璃屏上的干涉條紋與雙縫是平行的，故C錯誤；D．根據(jù)公式僅將雙縫與光屏之間的距離l減小少許，減小，可以增加從目鏡中觀察到的條紋個數(shù)，故D正確。故選AD。（3）[1][2]根據(jù)圖丁可知讀數(shù)為根據(jù)圖戊可知讀數(shù)為根據(jù)公式可得四、計算題：本大題共3小題，共36分。13.如圖，一半徑為、圓心為O的圓形黑色薄紙片漂浮靜止在某種液體的表面上，O點正下方液體中A點處有一單色點光源。光源發(fā)出的一條與水平方向夾角為的光線AB經(jīng)過紙片的邊緣B點射入空氣中，其折射光線與水平方向的夾角為。已知光在真空中的傳播速度大小為。（1）求該液體的折射率；（2）光在液體中傳播時間；（3）若此光源發(fā)出的光都不能射出液面，求該光源向上移動的最小距離。【答案】（1）（2）（3）【解析】（1）由圖可知光折射時，在空氣中的折射角為在液體中的入射角為結(jié)合折射率定義，可知該液體的折射率為（2）光在液體中的傳播速度為光在液體中的傳播距離為則光在液體中的傳播時間為，解得（3）若使此光源發(fā)出的光都不能射出液面，使光在點恰好發(fā)生全反射，根據(jù)全反射臨界角公式可得解得發(fā)生全反射的臨界角為由幾何關(guān)系，可知光源應(yīng)向上移動的最小距離滿足解得14.如圖甲所示，質(zhì)量為的環(huán)套在光滑足夠長的水平桿上，通過長為的輕繩與質(zhì)量為的球相連，與光滑地面間恰好無作用力，與相同的小球以速度向左運動，和球發(fā)生彈性碰撞，球從碰撞后開始的部分軌跡如圖乙所示，、、為軌跡最低點，、為軌跡最高點，球從運動到的時間為，重力加速度為，求：（1）球、碰后瞬間球速度的大小；（2）球運動到點時繩子拉力的大小；（3）、P兩點間的水平距離?！敬鸢浮浚?）（2）（3）【解析】（1）與發(fā)生彈性碰撞，則，解得（2）碰后，組成系統(tǒng)在水平方向動量守恒且機械能守恒，當(dāng)小球運動到點時，設(shè)與的速度大小分別為、，有，解得，此時對分析，根據(jù)牛頓第二定律解得（3）兩者第一次共速時，上升的高度最大，此時處于點，則有，根據(jù)水平方向守恒，任何時刻都滿足則其中聯(lián)立解得15.如圖所示，固定在水平面上的光滑平行導(dǎo)軌間距為L，導(dǎo)軌處在豎直向下的勻強磁場中，磁感應(yīng)強度大小為B。導(dǎo)軌左端接有電源和不帶電的電容器，電源電動勢為E、內(nèi)阻為r，橫跨在導(dǎo)軌上的金屬棒質(zhì)量為m，接入導(dǎo)軌中的電阻為3r。單刀雙擲開關(guān)先擲向1，金屬棒由靜止開始運動，經(jīng)過一段時間金屬棒勻速運動。然后單刀雙擲開關(guān)擲向2，最終金屬棒勻速運動，導(dǎo)軌電阻不計，電容器的電容為，求：（1）單刀雙擲開關(guān)擲向1瞬間金屬棒的加速度大?。唬?）單刀雙擲開關(guān)擲向2前，通過金屬棒橫截面的總電荷量q；（3）金屬棒最終運動的速度大小。【答案】（1）（2）（3）【解析】（1）開關(guān)接1的瞬間，金屬棒的速度為零，由閉合電路歐姆定律可知：E=I（R+r）對金屬棒由牛頓第二定律有：BIL=ma0解得：（2）分析可知開關(guān)接1后，金屬棒速度最大時，有：E=BLvm設(shè)經(jīng)過很短的一段時間Δt，金屬棒的速度改變量為Δv，取向右為正方向，由動量定理有：而金屬棒從開始運動到速度達(dá)到穩(wěn)定過程中通過金屬棒橫截面的總電荷量（3）開關(guān)接2后，金屬棒產(chǎn)生的電動勢等于電容器電壓時達(dá)到穩(wěn)定速度v'，則有：U=BLv'此時電容器的電荷量：Q=CU其中根據(jù)（2）的推導(dǎo)，則從開關(guān)S開始接2到金屬棒速度達(dá)到穩(wěn)定，取向右為正方向，由動量定理有：-BQL=mv'-mvm聯(lián)立解得：河南省南陽市部分校2024-2025學(xué)年高二（下）期末物理試卷一、單選題：本大題共7小題，共28分。1.電磁場與現(xiàn)代高科技密切關(guān)聯(lián)，并有重要應(yīng)用。對以下四個科技實例，下列說法正確的是（）A.圖甲的速度選擇器能使速度大小的粒子沿直線勻速通過B.圖乙的磁流體發(fā)電機正常工作時電流方向為，電阻R兩端的電勢差等于發(fā)電機的電動勢C.圖丙為回旋加速器，若增大D形盒狹縫之間的加速電壓U，則粒子射出加速器時的最大動能增大D.圖丁為霍爾元件，若載流子帶負(fù)電，穩(wěn)定時元件左側(cè)的電勢低于右側(cè)的電勢【答案】D【解析】A．電場的方向與B的方向垂直，帶電粒子從左端進(jìn)入復(fù)合場，受電場力和洛倫茲力，且二力是平衡力，即解得故A錯誤；B．由左手定則知正離子向上偏轉(zhuǎn)，負(fù)離子會向下偏轉(zhuǎn)，所以P板是電源正極，Q板是電源負(fù)極，正常工作時電流方向為，但電路工作時等離子體也有電阻，故電阻R兩端的電勢差等于發(fā)電機的路端電壓，小于發(fā)電機的電動勢，故B錯誤；C．設(shè)D型盒的半徑為R，粒子離開時速度為v，磁感應(yīng)強度為B，粒子質(zhì)量為m，電荷量為q，根據(jù)牛頓第二定律得粒子的動能為可知最大動能與加速電壓無關(guān)，故C錯誤；D．若載流子帶負(fù)電，由左手定則可知，負(fù)粒子向左端偏轉(zhuǎn)，所以穩(wěn)定時元件左側(cè)的電勢低于右側(cè)的電勢，故D正確。故選D。2.電磁爐（圖甲）是目前家庭常用的炊具，具有無明火、無污染、高效節(jié)能等優(yōu)點。某同學(xué)依據(jù)電磁爐原理自己制作了一個簡易電磁爐，其結(jié)構(gòu)簡圖如圖乙所示。在線圈上放置一盛有冷水的金屬杯，接通交流電源，一段時間后杯內(nèi)的水就會沸騰起來。下列說法正確的是（）A.家用電磁爐工作時，利用其面板產(chǎn)生渦流來加熱食物B.家用電磁爐的鍋用鐵而不用陶瓷材料，主要是因為陶瓷的導(dǎo)熱性能較差C.簡易電磁爐工作時，利用自感產(chǎn)生的電流來加熱水D.僅增大簡易電磁爐所接交流電源的頻率，可以縮短從開始加熱到水達(dá)到沸騰的時間【答案】D【解析】A．家用電磁爐工作時，通過鍋體的磁通量發(fā)生變化，鍋體中會產(chǎn)生渦流，利用渦流的熱效應(yīng)來加熱食物或者水，故A錯誤；B．家用電磁爐的鍋用鐵而不用陶瓷材料，主要是因為陶瓷中不能產(chǎn)生渦流，鐵中能產(chǎn)生渦流，故B錯誤；C．簡易電磁爐工作時，金屬杯中會產(chǎn)生渦流，利用渦流的熱效應(yīng)來加熱水，故C錯誤；D．僅增大簡易電磁爐所接交流電源的頻率，通過金屬杯的磁通量變化率增大，感應(yīng)電動勢增大，感應(yīng)電流增大，電功率增大，可以縮短從開始加熱到水達(dá)到沸騰的時間，故D正確。故選D。3.在勻強磁場中，一矩形金屬線框繞與磁感線垂直轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動。如圖所示，產(chǎn)生的交變電動勢隨時間變化的規(guī)律如下圖所示，已知線框內(nèi)阻為1.0，外接一只電阻為9.0的燈泡，則（）A.電壓表V的示數(shù)為20VB.電路中的電流方向每秒改變10次C.0.1s時，線圈處于中性面D.電動勢的瞬時值表達(dá)式為【答案】B【解析】從乙圖可知，電動勢最大值周期T=0.2s，頻率5Hz，所以電路中的電流方向每秒改變10次角速度故電動勢e的瞬時值表達(dá)式電動勢有效值故電路電流電壓表V的示數(shù)U=IR=18V0.1s時，感應(yīng)電動勢最大，此時磁通量為零，線圈與中性面垂直，故B正確ACD錯誤。故選B。4.如圖所示，帶正電小球在垂直紙面向外的勻強磁場中沿豎直光滑絕緣的圓弧形軌道的內(nèi)側(cè)來回往復(fù)運動，它向左或向右運動通過最低點時（）A.速度相同B.所受洛倫茲力大小不相同C.加速度相同D.軌道給它的彈力向右運動時比向左運動時小【答案】C【解析】A．速度是矢量，向左或向右運動通過最低點時，速度的方向不同，故速度不同，故A錯誤；B．小球沿圓弧做圓周運動，洛倫茲力不做功，機械能守恒，每次經(jīng)過最低點時，速度大小相同，由可知，所受洛倫茲力大小相同，故B錯誤；C．小球經(jīng)過最低點時加速度指向圓心，小球每次經(jīng)過最低點時速度大小相等，由可知，加速度大小相等，故向左或向右運動通過最低點時，加速度相同，故C正確；D．向左經(jīng)過最低點時，對小球有，向右經(jīng)過最低點時，對小球有，故向右經(jīng)過最低點時，軌道給球的彈力大些，故D錯誤。故選C。5.如圖所示，閉合矩形線圈abcd以速度v從無磁場區(qū)域垂直磁場勻速穿過勻強磁場區(qū)域。以順時針方向為電流的正方向，能正確反映bc兩點間的電勢差、線圈中電流I隨時間t變化關(guān)系的圖像是（）A. B.C. D.【答案】C【解析】AB．線圈進(jìn)入磁場時，bc邊切割磁感線相當(dāng)于電源，電源電動勢感應(yīng)電流方向為順時針方向，則c點為高電勢，則bc兩點間的電勢差線圈離開磁場時，ad邊切割磁感線相當(dāng)于電源，電源電動勢感應(yīng)電流方向為逆時針方向，則c點為高電勢，則bc兩點間的電勢差線圈完全在磁場中運動時，bc邊、ad邊同時切割磁感線，線路中沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生，c點、d點為高電勢，此時bc兩點間的電勢差，故AB錯誤。CD．有AB分析可得，線圈進(jìn)入磁場時，感應(yīng)電流方向為順時針方向，為正值；線圈穿出磁場時，感應(yīng)電流方向為逆時針方向，為負(fù)值，線圈完全在磁場中運動時，磁通量不變，沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生；線圈進(jìn)入和穿出磁場時感應(yīng)電流的大小不變，故C正確，D錯誤；故選C。6.如圖甲所示，質(zhì)量分別為、的物塊A和B靜止在光滑的水平地面上，其中物塊B左端拴接一輕彈簧，彈簧開始處于原長。給物塊A一向右的相速度，物塊A與彈簧作用的過程中，物塊A、B的速度，的部分大小關(guān)系如圖乙所示，彈簧始終在彈性限度內(nèi)，已知，結(jié)合圖乙中的數(shù)據(jù)，下列說法正確的是（）A.物塊A的初速度B.物塊B的質(zhì)量C.從物塊A碰到彈簧到彈簧壓縮最短的過程中，彈簧給物塊B的沖量大小為0.36N·sD.彈簧第一次恢復(fù)原長時，物塊B的速度大小為2m/s【答案】C【解析】A．由圖乙可得物塊A的初速度為故A錯誤；B．根據(jù)系統(tǒng)動量守恒可得由圖乙可得，當(dāng)時，，代入可得物塊B的質(zhì)量為故B錯誤；C．彈簧壓縮最短時，物塊A、B速度相等，根據(jù)動量守恒可得解得由動量定理可得彈簧給物塊B的沖量大小為故C正確；D．從接觸彈簧到彈簧第一次恢復(fù)原長的過程，相當(dāng)于彈性碰撞，由動量守恒和機械能守恒可得，解得故D錯誤。故選C。7.如圖所示，輕彈簧上端固定，下端掛一小球?，F(xiàn)將小球向下拉動距離x后由靜止釋放，并開始計時。已知小球做簡諧運動的周期為T，下列說法正確的是（）A.過程中，小球的速度一直變小B.過程中，小球的振幅逐漸變小C.時刻，小球的位移大小為D.過程中，小球的加速度一直變大【答案】D【解析】AB．在過程中，小球由最低位置向平衡位置運動，位移變小，速度一直增大，振幅保持不變，故AB錯誤；C．因小球是由最低位置向平衡位置運動，所以過程中的平均速度小于過程的平均速度，故過程中小球運動的位移小于，故C錯誤；D．在過程中，小球由平衡位置向最高位置運動，位移變大，根據(jù)可知加速度一直變大，故D正確。故選D。二、多選題：本大題共3小題，共18分。8.如圖所示，光導(dǎo)纖維由內(nèi)芯和包層兩個同心圓柱體組成，其中心部分是內(nèi)芯，內(nèi)芯以外的部分為包層，光從一端進(jìn)入，從另一端射出，下列說法正確的是（）A.內(nèi)芯的折射率大于包層的折射率B.內(nèi)芯的折射率小于包層的折射率C.不同頻率的可見光從同一根光導(dǎo)纖維的一端傳輸?shù)搅硪欢藭r傳播速度相同D.當(dāng)紅光以如圖所示角度入射時，恰能在內(nèi)芯和包層分界面上發(fā)生全反射，則改用紫光以同樣角度入射時，也能在內(nèi)芯和包層分界面上發(fā)生全反射【答案】AD【解析】AB．光線從內(nèi)芯射向包層時要發(fā)生全反射，可知內(nèi)芯的折射率大于包層的折射率，選項A正確，B錯誤；C．根據(jù)光從光導(dǎo)纖維的一端傳輸?shù)搅硪欢藭r的時間不同頻率的可見光的頻率不同，折射率不同，則從同一根光導(dǎo)纖維的一端傳輸?shù)搅硪欢藭r傳播速度不相同，選項C錯誤；D．因紫光的折射率大于紅光，根據(jù)可知紫光臨界角小于紅光，當(dāng)紅光以如圖所示角度入射時，恰能在內(nèi)芯和包層分界面上發(fā)生全反射，則改用紫光以同樣角度入射時，在端面上的折射角小于紅光，射到內(nèi)芯與包層界面時的入射角變大，則紫光也能在內(nèi)芯和包層分界面上發(fā)生全反射，選項D正確。故選AD。9.如圖，O為玻璃球體的球心，AB為球體的直徑。自B點發(fā)出兩條光線BM、BN。已知BM的折射光線平行AB，反射光線垂直AB，∠OBN=45°。則（）A.玻璃的折射率是B.玻璃的折射率是C.光線BN在N點的不會發(fā)生全反射D.BN在N點的反射光線會通過A點【答案】BD【解析】AB．幾何關(guān)系可知OM與BM夾角，OM與AO夾角，則折射率故A錯誤，B正確；C．幾何關(guān)系可知ON與BN夾角為且臨界角滿足即BN光線的入射角小于臨界角，光線BN會在N點發(fā)生全發(fā)射，故C錯誤；D．根據(jù)幾何關(guān)系可知，NB的反射光線與入射光線夾角為則BN在N點的反射光線會通過A點故D正確。故選BD。10.如圖所示，質(zhì)量為M的帶有四分之一光滑圓弧軌道的小車靜止置于光滑水平面上，圓弧的半徑為未知，一質(zhì)量為的小球以速度水平?jīng)_上小車，恰好達(dá)到圓弧的頂端，此時M向前走了，接著小球又返回小車的左端。若，重力加速度為，則（）A.整個過程小車和小球組成系統(tǒng)動量和機械能都守恒B.圓弧的半徑為C.整個過程小球?qū)π≤囎龅墓镈.小球在弧形槽上上升到最大高度所用的時間為【答案】BC【解析】A．整個過程小車和小球組成系統(tǒng)僅在水平方向動量守恒，系統(tǒng)的機械能守恒，故A錯誤；B．從滑上軌道到到達(dá)頂端，規(guī)定向右為正，根據(jù)水平方向動量守恒可得根據(jù)機械能守恒可得聯(lián)立可得，，故B正確；C．規(guī)定向右為正，設(shè)小球返回小車左端時的速度大小為、小車的速度大小為，根據(jù)水平方向動量守恒可得根據(jù)機械能守恒可得其中，聯(lián)立可得對小車根據(jù)動能定理可得，故C正確；D．小球從滑上軌道到到達(dá)頂端，設(shè)小球與弧形槽相對地面的水平位移分別為，，則有則根據(jù)題意可得，在水平方向任一時刻都滿足則有聯(lián)立解得，故D錯誤。故選BC。三、實驗題：本大題共2小題，共18分。11.“槍口比動能”的計算公式為槍口子彈動能/槍管橫截面積，單位為。我國規(guī)定槍口比動能達(dá)到或大于為槍支，小強通過如圖甲所示實驗裝置測定某型號仿真槍是否超標(biāo)。在一半封閉金屬盒內(nèi)塞人橡皮泥，金屬盒下方安裝一個有墨水的輕質(zhì)細(xì)毛筆，將金屬盒用輕繩系于天花板上的點，金屬盒下方鋪設(shè)一條以懸點為圓心的圓弧軌道，并在軌道上鋪設(shè)白紙，調(diào)節(jié)軌道高度使得輕質(zhì)毛筆筆尖輕微接觸白紙且對金屬盒的運動無明顯阻礙作用。以為圓心豎直安裝一與金屬盒運動平面平行的量角器。將仿真槍靠近金屬盒并對準(zhǔn)其中心射出彈丸，隨后彈丸陷入金屬盒內(nèi)部，并與金屬盒一起擺起一定的角度。測量槍管的內(nèi)直徑，彈丸的質(zhì)量，金屬盒與橡皮泥的質(zhì)量，白紙痕跡上方端點與懸點的連線與豎直方向的夾角以及金屬盒中心與懸點的距離。重力加速度大小為。（1）用游標(biāo)卡尺測量槍管內(nèi)直徑時需利用圖乙中游標(biāo)卡尺的___________（選填“①”“②”或“③”）部分。測量得到槍管內(nèi)直徑讀數(shù)如圖丙所示，其讀數(shù)為___________mm。（2）根據(jù)所測量得到的物理量得出比動能的表達(dá)式為___________。（用題中所給物理量的字母表示）（3）下列因素能夠?qū)е卤葎幽艿臏y量值偏小的是___________（填標(biāo)號）。A.彈丸與金屬盒碰撞過程中損失的動能B.金屬盒所受的空氣阻力以及毛筆筆尖與白紙之間的阻力C.擊中金屬盒的位置位于金屬盒中心上方D.仿真槍沒有抵近金屬盒射擊【答案】（1）①7.0（2）（3）BD【解析】（1）[1]游標(biāo)卡尺測量內(nèi)徑使用內(nèi)爪測量，故選①部分。[2]10分度游標(biāo)卡尺的精確度為，游標(biāo)卡尺讀數(shù)為（2）根據(jù)動量守恒定律有然后兩者共同擺起使得細(xì)繩與豎直方向的夾角為時，由機械能守恒定律得聯(lián)立可得，彈丸的初動能根據(jù)比動能的定義有（3）A．根據(jù)實驗原理，碰撞中損失的動能對測量結(jié)果無影響，故A錯誤；BD．若考慮金屬盒所受空氣阻力以及毛筆筆尖與白紙之間的阻力和仿真槍沒有抵近金屬盒射擊都會使得初動能的測量值小于真實值，故比動能的測量值偏小，故BD正確；C．若擊中金屬盒的位置位于金屬盒中心上方，則的測量值偏大，比動能的測量值偏大，故C錯誤。12.我們用如圖所示的裝置來做“用雙縫干涉測量光的波長”的實驗。（1）將實驗儀器按要求安裝在光具座上，則在圖甲中A、B處分別應(yīng)該安裝的器材和濾光片的位置分別是。A.A處為雙縫、B處為單縫，濾光片在光源和凸透鏡之間B.A處為單縫、B處為雙縫、濾光片在A和B之間C.A處為雙縫，B處為單縫、濾光片在遮光筒內(nèi)D.A處為單縫、B處為雙縫、濾光片在凸透鏡和A之間（2）下列說法正確的是。A.如果將光源換成激光光源，去掉單縫，該實驗照樣可以完成B.去掉濾光片，不可能觀察到干涉圖樣C.毛玻璃屏上的干涉條紋與雙縫垂直D.僅將雙縫與光屏之間的距離減小少許可以增加從目鏡中觀察到的條紋個數(shù)（3）已知雙縫間距離，雙縫到毛玻璃屏間的距離為，如圖乙所示，實驗時先轉(zhuǎn)動測量頭上的手輪，使與游標(biāo)卡尺相連的分劃線對準(zhǔn)圖丙所示的第1條明條紋，此時卡尺的主尺和游標(biāo)的位置如圖丁所示，然后再轉(zhuǎn)動手輪，使與游標(biāo)卡尺相連的分劃線向右邊移動，直到對準(zhǔn)第5條明條紋，如圖丙所示，此時卡尺的主尺和游標(biāo)的位置如圖戊所示，則戊圖游標(biāo)卡尺上的讀數(shù)=_______mm。由以上已知數(shù)據(jù)和測量數(shù)據(jù)，則該單色光的波長是_______m?！敬鸢浮浚?）D（2）AD（3）【解析】（1）為獲取兩個單色線光源，處應(yīng)為單縫、處應(yīng)為雙縫，濾光片在凸透鏡和之間。故選D。B．若測量去掉濾光片，能觀察到干涉圖樣，只不過是各色光重疊產(chǎn)生的彩色條紋，故B錯誤；C．毛玻璃屏上的干