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江苏省盐城市大丰中学、盐城一中等六校2023-2024学年高二上学期期末联考物理试题
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这是一份江苏省盐城市大丰中学、盐城一中等六校2023-2024学年高二上学期期末联考物理试题，文件包含精品解析江苏省盐城市大丰中学盐城一中等六校2023-2024学年度高二上学期期末联考物理试题原卷版docx、精品解析江苏省盐城市大丰中学盐城一中等六校2023-2024学年高二上学期期末联考物理试题解析版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共24页， 欢迎下载使用。
本试卷分试题卷和答题卷两部分。试题卷包括1至6页；答题卷1至4页。满分100分。考试时间75分钟。
一、单项选择题：共10题，每题4分，共40分。每题只有一个选项最符合题意。
1. 如图所示，下列图片场景解释说法正确的有（ ）
A. 如图甲，内窥镜利用了光全反射原理
B. 如图乙，肥皂膜上的彩色条纹是光的色散现象
C. 如图丙，是单色平行光线通过狭缝得到的干涉图样
D. 如图丁，立体电影原理和照相机镜头表面涂上的增透膜的原理一样
【答案】A
【解析】
【详解】A．内窥镜利用了光的全反射原理，故A正确；
B．肥皂膜上的彩色条纹是从肥皂膜上下表面反射回来的两列光发生干涉的结果，故B错误；
C．图丙，是单色平行光线通过狭缝得到的单缝衍射条纹，故C错误；
D．立体电影原理是利用光的偏振原理，照相机镜头表面涂上的增透膜原理是利用光的干涉原理，故D错误。
故选A。
2. 物体静止放在光滑水平面上，今以恒力F沿水平方向推动该物体做直线运动，在相同的时间间隔内，下列说法正确的是（ ）
A. 重力的冲量为0
B. 物体的位移相等
C. 物体动能的变化量相等
D. 物体动量的变化量相等
【答案】D
【解析】
【详解】A．在相同的时间间隔内，重力不为0，重力的冲量不为0，故A错误；
B．恒力F沿水平方向推动该物体做直线运动，根据牛顿第二定律有
物体做初速度为0的匀变速直线运动，根据
所以物体在相同的时间间隔内位移不相等，故B错误；
C．根据动能定理有
由于物体在相同的时间间隔内，位移不相等，所以物体动能的变化量不相等，故C错误；
D．根据动量定理有
所以物体在相同的时间间隔内，动量的变化量相等，故D正确。
故选D。
3. 2022年11月30日5时42分，“神舟十五号”载人飞船与空间站“天和”核心舱成功对接，我国首次实现空间站三船三舱构型，以及6名航天员同时在轨驻留。已知“神舟十五号”的质量为m，空间站的质量为M，假设“神舟十五号”以相对空间站很小的速度v0追上对接（瞬间合二为一），则对接过程中空间站受到的冲量大小为（ ）
A. B. C. Mv0D. mv0
【答案】B
【解析】
【详解】“神舟十五号”与空间站对接过程动量守恒，由动量守恒定律得
解得对接后的速度
根据动量定理，空间站受到的冲量
故选B。
4. 在同一匀强磁场中，两带电量相等的粒子，仅受磁场力作用，做匀速圆周运动。下列说法正确的是（ ）
A 若速率相等，则半径必相等
B. 若速率相等，则周期必相等
C. 若动量大小相等，则半径必相等
D. 若动能相等，则周期必相等
【答案】C
【解析】
【详解】A．根据
解得
电荷量相等，速率相等，但质量不一定，半径不一定相等，故A错误；
BD．根据
电量相等，动能相等，质量不一定相等，周期不一定相等，故BD错误；
C．根据
解得
电荷量相等，mv大小相等，则半径必相等，C正确。
故选C。
5. 小明同学用粗细均匀的一根木筷，下端绕几圈铁丝，竖直悬浮在较大的装有水的杯中，如图所示。现把木筷缓慢向上提起5cm后放手并开始计时，之后木筷做简谐运动，测得振动周期为0.4s。不计水的阻力，则（ ）
A. t=1s时，木筷处于平衡位置
B. 从0.1s到0.2s过程中木筷的动量逐渐变大
C. t=0.2s时，木筷的重力小于其所受的浮力
D. 若把木筷缓慢向上提起3cm后放手，振动周期变小
【答案】C
【解析】
【详解】A．振动周期为T=0.40s，则时
木筷处于负的最大位移处，故A错误；
B．从0.1s到0.2s过程中木筷从平衡位置向负最大位移处靠近，速度逐渐减小，所以动量逐渐减小，故B错误；
C．t=0.2s时，木筷从负最大位移处向平衡位置靠近，木筷的重力小于其所受的浮力，故C正确；
D．若把木筷缓慢向上提起3cm后放手，振动幅度变小，振动周期不变，故D错误。
故选C。
6. 如图所示，在学校圆形休闲步道边缘草坪中的S1和S2处分别安装了由同一信号发生器带动的两个相同的扬声器，它们相距20m。两个扬声器连续发出波长为5m的声波。一同学从S1出发沿圆形步道缓慢行进至S2处。在此过程中他听到扬声器声音由强变弱的次数为（ ）
A. 7次B. 8次C. 9次D. 10次
【答案】B
【解析】
【详解】S1和S2处两波源的波程差最大
S1S2的垂直平分线与圆弧的交点处
圆弧上其他点到波源的距离差总在之间，凡
的点振动减弱，故从S1出发沿圆形步道缓慢行进至S2处，听到扬声器声音由强变弱的次数为8次。
故选B。
7. 如图所示，质量为m、长为l的直导线用两绝缘细线悬挂于O、O′，并处于匀强磁场中。当导线中通以沿x轴正方向的电流I，且导线保持静止时，悬线与竖直方向夹角为θ。则磁感应强度取最小值时的大小和方向分析正确的是（ ）
A. 方向沿y轴正方向B. 方向沿z轴正方向
C. 大小为D. 大小为
【答案】D
【解析】
【详解】A．磁感应强度方向为y正向时，根据左手定则，直导线所受安培力方向沿z正方向，由平衡条件得
解得
B．磁感应强度方向为z正方向，根据左手定则，直导线所受安培力方向沿y负方向，则导体不可能处于平衡状态；
C．磁感应强度方向为z负向时，根据左手定则，直导线所受安培力方向沿y正方向，由平衡条件得
解得
D．磁感应强度方向沿细线向下时，根据左手定则，直导线所受安培力方向垂直细线向上，由平衡条件得
解得
故D符合题意，ABC不符合题意。
故选D。
8. 如图所示是速度选择器的原理图，已知电场强度为 E 、磁感应强度为 B 并相互垂直分布，某一带电粒子（重力不计）沿图中虚线水平通过．则该带电粒子
A. 一定带正电
B. 速度大小为
C. 可能沿QP方向运动
D. 若沿PQ方向运动的速度大于，将一定向下极板偏转
【答案】B
【解析】
【详解】粒子从左射入，不论带正电还是负电，电场力大小为qE，洛伦兹力大小F=qvB=qE，两个力平衡，速度 ，粒子做匀速直线运动．故A错误，B正确．此粒子从右端沿虚线方向进入，电场力与洛伦兹力在同一方向，不能做直线运动．故C错误．若速度 ，则粒子受到的洛伦兹力大于电场力，使粒子偏转，只有当粒子带负电时粒子向下偏转，故D错误；故选B．
9. 如图是一个回旋加速器示意图，其核心部分是两个D形金属盒，两金属盒置于匀强磁场中，并分别与高频电源相连。现分别加速氘核（）和氦核（），下列说法正确的是（ ）
A. 它们的最大速度不同
B. 两次所接高频电源的频率不同
C. 仅增大高频电源的频率可增大粒子的最大动能
D. 若加速电压不变，则它们的加速次数相等
【答案】D
【解析】
【详解】AC．氘核（）和氦核（）的比荷相同，由于粒子的最大半径为D形金属盒的半径R，由
可得粒子的最大动能为
由于两粒子比荷相同，故两粒子的最大速度相同，最大动能与交流电频率无关，故AC错误；
B．回旋加速器加速的条件为交变电压的周期为，故两次所接高频电源的频率相同，故B错误；
D．由
则加速次数
两粒子的比荷相等，加速电压不变，则加速次数相同，故D正确。
故选D。
10. 如图所示，一辆质量M=3kg的小车A静止在光滑的水平面上，A车上有一质量m=1kg的光滑小球B，将一左端固定于A上的轻质弹簧压缩并锁定（B与弹簧不栓接），此时弹簧的弹性势能Ep=6J，B与A右壁间距离为l。解除锁定，B脱离弹簧后与A右壁的油灰阻挡层（忽略其厚度）碰撞并被粘住，下列说法正确的是（ ）
A. B碰到油灰阻挡层前A与B的动量相同
B. B脱离弹簧时，A的速度大小为3m/s
C. B和油灰阻挡层碰撞并被粘住的过程，B受到的冲量大小为3N·s
D. 解除锁定后，B移动的总距离为l
【答案】C
【解析】
【详解】A．B碰到油灰阻挡层前A与B的动量大小相同，方向相反，故A错误；
B．设B脱离弹簧时，A、B的速度大小分别为v1、v2，根据动量守恒定律有
①
根据能量守恒定律有
②
联立①②解得
，③
故B错误；
C．根据动量守恒定律可知B和油灰阻挡层碰撞并被粘住后，A、B的速度都将变为零，对B根据动量定理可得B受到的冲量大小为
④
故C正确；
D．从解除锁定到B和油灰阻挡层碰撞前瞬间，A、B的速度大小始终满足
⑤
所以整个过程A、B的移动的距离满足
⑥
根据位移关系有
⑦
联立⑥⑦解得
，⑧
故D错误。
故选C。
二、非选择题：共6题，共60分。其中第13题~第15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分。
11. 在“用双缝干涉测量光的波长”实验中：
已知双缝到光屏的距离，双缝间距，单缝到双缝的距离。某同学在测量时，转动手轮，在测量头目镜中先看到分划板中心刻线对准A亮纹的中心，手轮上的读数是4.077mm；然后继续转动手轮，使分划板中心刻线对准B亮纹的中心，如图所示，手轮上的读数是___________mm。则所测单色光的波长λ=___________m（保留2位有效数字）。
【答案】 ①. 5.665（5.663—5.667） ②.
【解析】
【详解】[1]手轮上的读数为
[2]根据
解得
12. 将一单摆装置竖直悬挂于某一深度为h（未知）且开口向下的小筒中（单摆的下部分露于筒外），如图甲所示，将悬线拉离平衡位置一个小角度后由静止释放，设单摆振动过程中悬线不会碰到筒壁，如果本实验的长度测量工具只能测量出筒的下端口到摆球球心的距离L，并通过改变L而测出对应的摆动周期T，再以T2为纵轴、L为横轴作出T2－L函数关系图象，那么就可以通过此图象得出小筒的深度h和当地的重力加速度g。
(1)如果实验中所得到的T2－L关系图象如图乙所示，那么真正的图象应该是a、b、c中的________；
(2)由图可知，小筒的深度h＝________m，当地重力速度g＝________m/s2（取3.14，g的计算结果保留三位有效数字）。
【答案】 ①. a ②. 0.3 ③. 9.86
【解析】
【详解】(1)[1]由单摆周期公式
T＝2π
得
T2＝＋
纵轴截距大于0，图线应为题图乙中的图线a；
(2)[2][3]由图象的截距得h＝0.3 m；由斜率可求得
g＝＝m/s2＝π2 m/s2≈9.86 m/s2
13. 一列简谐横波沿x轴正方向传播，介质中P、Q两点平衡位置的坐标分别为xP=1m，xQ=7m，两点的振动图像如图所示，若t=0时刻P、Q之间只有一个波谷。
（1）写出质点Q做简谐运动的位移随时间变化的关系式；
（2）求波速。
【答案】（1）；（2）2m/s
【解析】
【详解】（1）设质点质点Q做简谐运动的位移随时间变化的关系式为
其中
，，T=4s；
解得
（2）t=0时P、Q之间只有一个波谷，可知
又
解得
14. 某透明介质的横截面如图所示，MPN是半径为r的四分之一圆弧，OABN为正方形，P到MA面的距离为半径的一半。当一单色光沿PO方向射入该介质时，恰好在MA面发生全反射。已知光在真空中的速度为c，不考虑光在AB面上的反射，求：
（1）光从AB面射出时折射角的正弦值；
（2）光在介质中的传播时间。
【答案】（1）；（2）
【解析】
【详解】（1）光在介质中的光路如图所示
全反射角C满足
解得
光在AB面发生折射时，由几何关系可得，入射角为
由折射定律可得
解得光从AB面射出时折射角的正弦值为
（2）由折射定律可得
由几何关系可得，光在介质中路程为
光在介质中的传播时间为
联立解得
15. 如图所示，虚线所示的圆形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B，磁场区域圆的半径为R。质量为m、电荷量为q（q>0）的带电粒子从圆周上的M点射入磁场。不计重力，求：
（1）如果一个带电粒子沿直径MON方向射入磁场，速度，该粒子在磁场中运动的时间为多少；
（2）如果大量相同的带电粒子以相同的速率在纸面内从M点沿不同方向射入磁场，，求粒子在磁场中运动的时间的最大值；
（3）如果大量相同的带电粒子以相同的速率在纸面内从M点沿不同方向射入磁场，，求这些粒子在磁场边界上出射点分布的长度？
【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】
【详解】（1）由
可得
粒子在磁场中运动的轨迹如图所示
圆弧对应的圆心角
由
可得
（2）由
可得
粒子在磁场从N点射出时的时间最大，如图所示
由几何关系可知，其轨迹弧对应的圆心角
粒子在磁场中运动的时间的最大值
（3）由
可得
粒子在磁场边界上出射点距M点最远时，轨迹弧为一半圆，如图所示
由几何关系可知：出射点分布的长度为磁场边界的，即
16. 如图，光滑水平轨道上放置长板A（上表面粗糙）和滑块C，开始时A、C静止，滑块B以初速度从长板A左端滑上长板，经过一段时间，A、B一起以=5m/s的速度匀速向右运动，之后再与C发生碰撞（时间极短），经过一段时间，A、B再次达到共同速度一起向右运动，且恰好不再与C碰撞，滑块B也恰好滑到长板A的右端。三者质量分别为mA=2kg，mB=1kg，mC=2kg，长板A长为10m。求：
（1）初速度的大小；
（2）A与C发生碰撞后瞬间A的速度大小；
（3）A、B之间的动摩擦因素是多少？
【答案】（1）15m/s；（2）2m/s；（3）0.78
【解析】
【详解】（1）以A、B为系统，应用动量守恒定律
解得
（2）因碰撞时间极短，A与C碰撞过程动量守恒，设碰撞后瞬间A的速度大小为，C的速度大小为，向右为正方向，由动量守恒定律得
A、B在摩擦力作用下再次达到共同速度，设共同速度为，由动量守恒定律得
B达到共同速度后恰好不再与C碰撞，应满足
联立得碰撞后瞬间A的速度
（3）设A、B第一次达到共同速度时，B在A上发生的相对位移为，据能量守恒
设A、B再次达到共同速度时，B在A上发生的相对位移为，据能量守恒
又
联立得
本试卷分试题卷和答题卷两部分。试题卷包括1至6页；答题卷1至4页。满分100分。考试时间75分钟。
一、单项选择题：共10题，每题4分，共40分。每题只有一个选项最符合题意。
1. 如图所示，下列图片场景解释说法正确的有（ ）
A. 如图甲，内窥镜利用了光全反射原理
B. 如图乙，肥皂膜上的彩色条纹是光的色散现象
C. 如图丙，是单色平行光线通过狭缝得到的干涉图样
D. 如图丁，立体电影原理和照相机镜头表面涂上的增透膜的原理一样
【答案】A
【解析】
【详解】A．内窥镜利用了光的全反射原理，故A正确；
B．肥皂膜上的彩色条纹是从肥皂膜上下表面反射回来的两列光发生干涉的结果，故B错误；
C．图丙，是单色平行光线通过狭缝得到的单缝衍射条纹，故C错误；
D．立体电影原理是利用光的偏振原理，照相机镜头表面涂上的增透膜原理是利用光的干涉原理，故D错误。
故选A。
2. 物体静止放在光滑水平面上，今以恒力F沿水平方向推动该物体做直线运动，在相同的时间间隔内，下列说法正确的是（ ）
A. 重力的冲量为0
B. 物体的位移相等
C. 物体动能的变化量相等
D. 物体动量的变化量相等
【答案】D
【解析】
【详解】A．在相同的时间间隔内，重力不为0，重力的冲量不为0，故A错误；
B．恒力F沿水平方向推动该物体做直线运动，根据牛顿第二定律有
物体做初速度为0的匀变速直线运动，根据
所以物体在相同的时间间隔内位移不相等，故B错误；
C．根据动能定理有
由于物体在相同的时间间隔内，位移不相等，所以物体动能的变化量不相等，故C错误；
D．根据动量定理有
所以物体在相同的时间间隔内，动量的变化量相等，故D正确。
故选D。
3. 2022年11月30日5时42分，“神舟十五号”载人飞船与空间站“天和”核心舱成功对接，我国首次实现空间站三船三舱构型，以及6名航天员同时在轨驻留。已知“神舟十五号”的质量为m，空间站的质量为M，假设“神舟十五号”以相对空间站很小的速度v0追上对接（瞬间合二为一），则对接过程中空间站受到的冲量大小为（ ）
A. B. C. Mv0D. mv0
【答案】B
【解析】
【详解】“神舟十五号”与空间站对接过程动量守恒，由动量守恒定律得
解得对接后的速度
根据动量定理，空间站受到的冲量
故选B。
4. 在同一匀强磁场中，两带电量相等的粒子，仅受磁场力作用，做匀速圆周运动。下列说法正确的是（ ）
A 若速率相等，则半径必相等
B. 若速率相等，则周期必相等
C. 若动量大小相等，则半径必相等
D. 若动能相等，则周期必相等
【答案】C
【解析】
【详解】A．根据
解得
电荷量相等，速率相等，但质量不一定，半径不一定相等，故A错误；
BD．根据
电量相等，动能相等，质量不一定相等，周期不一定相等，故BD错误；
C．根据
解得
电荷量相等，mv大小相等，则半径必相等，C正确。
故选C。
5. 小明同学用粗细均匀的一根木筷，下端绕几圈铁丝，竖直悬浮在较大的装有水的杯中，如图所示。现把木筷缓慢向上提起5cm后放手并开始计时，之后木筷做简谐运动，测得振动周期为0.4s。不计水的阻力，则（ ）
A. t=1s时，木筷处于平衡位置
B. 从0.1s到0.2s过程中木筷的动量逐渐变大
C. t=0.2s时，木筷的重力小于其所受的浮力
D. 若把木筷缓慢向上提起3cm后放手，振动周期变小
【答案】C
【解析】
【详解】A．振动周期为T=0.40s，则时
木筷处于负的最大位移处，故A错误；
B．从0.1s到0.2s过程中木筷从平衡位置向负最大位移处靠近，速度逐渐减小，所以动量逐渐减小，故B错误；
C．t=0.2s时，木筷从负最大位移处向平衡位置靠近，木筷的重力小于其所受的浮力，故C正确；
D．若把木筷缓慢向上提起3cm后放手，振动幅度变小，振动周期不变，故D错误。
故选C。
6. 如图所示，在学校圆形休闲步道边缘草坪中的S1和S2处分别安装了由同一信号发生器带动的两个相同的扬声器，它们相距20m。两个扬声器连续发出波长为5m的声波。一同学从S1出发沿圆形步道缓慢行进至S2处。在此过程中他听到扬声器声音由强变弱的次数为（ ）
A. 7次B. 8次C. 9次D. 10次
【答案】B
【解析】
【详解】S1和S2处两波源的波程差最大
S1S2的垂直平分线与圆弧的交点处
圆弧上其他点到波源的距离差总在之间，凡
的点振动减弱，故从S1出发沿圆形步道缓慢行进至S2处，听到扬声器声音由强变弱的次数为8次。
故选B。
7. 如图所示，质量为m、长为l的直导线用两绝缘细线悬挂于O、O′，并处于匀强磁场中。当导线中通以沿x轴正方向的电流I，且导线保持静止时，悬线与竖直方向夹角为θ。则磁感应强度取最小值时的大小和方向分析正确的是（ ）
A. 方向沿y轴正方向B. 方向沿z轴正方向
C. 大小为D. 大小为
【答案】D
【解析】
【详解】A．磁感应强度方向为y正向时，根据左手定则，直导线所受安培力方向沿z正方向，由平衡条件得
解得
B．磁感应强度方向为z正方向，根据左手定则，直导线所受安培力方向沿y负方向，则导体不可能处于平衡状态；
C．磁感应强度方向为z负向时，根据左手定则，直导线所受安培力方向沿y正方向，由平衡条件得
解得
D．磁感应强度方向沿细线向下时，根据左手定则，直导线所受安培力方向垂直细线向上，由平衡条件得
解得
故D符合题意，ABC不符合题意。
故选D。
8. 如图所示是速度选择器的原理图，已知电场强度为 E 、磁感应强度为 B 并相互垂直分布，某一带电粒子（重力不计）沿图中虚线水平通过．则该带电粒子
A. 一定带正电
B. 速度大小为
C. 可能沿QP方向运动
D. 若沿PQ方向运动的速度大于，将一定向下极板偏转
【答案】B
【解析】
【详解】粒子从左射入，不论带正电还是负电，电场力大小为qE，洛伦兹力大小F=qvB=qE，两个力平衡，速度 ，粒子做匀速直线运动．故A错误，B正确．此粒子从右端沿虚线方向进入，电场力与洛伦兹力在同一方向，不能做直线运动．故C错误．若速度 ，则粒子受到的洛伦兹力大于电场力，使粒子偏转，只有当粒子带负电时粒子向下偏转，故D错误；故选B．
9. 如图是一个回旋加速器示意图，其核心部分是两个D形金属盒，两金属盒置于匀强磁场中，并分别与高频电源相连。现分别加速氘核（）和氦核（），下列说法正确的是（ ）
A. 它们的最大速度不同
B. 两次所接高频电源的频率不同
C. 仅增大高频电源的频率可增大粒子的最大动能
D. 若加速电压不变，则它们的加速次数相等
【答案】D
【解析】
【详解】AC．氘核（）和氦核（）的比荷相同，由于粒子的最大半径为D形金属盒的半径R，由
可得粒子的最大动能为
由于两粒子比荷相同，故两粒子的最大速度相同，最大动能与交流电频率无关，故AC错误；
B．回旋加速器加速的条件为交变电压的周期为，故两次所接高频电源的频率相同，故B错误；
D．由
则加速次数
两粒子的比荷相等，加速电压不变，则加速次数相同，故D正确。
故选D。
10. 如图所示，一辆质量M=3kg的小车A静止在光滑的水平面上，A车上有一质量m=1kg的光滑小球B，将一左端固定于A上的轻质弹簧压缩并锁定（B与弹簧不栓接），此时弹簧的弹性势能Ep=6J，B与A右壁间距离为l。解除锁定，B脱离弹簧后与A右壁的油灰阻挡层（忽略其厚度）碰撞并被粘住，下列说法正确的是（ ）
A. B碰到油灰阻挡层前A与B的动量相同
B. B脱离弹簧时，A的速度大小为3m/s
C. B和油灰阻挡层碰撞并被粘住的过程，B受到的冲量大小为3N·s
D. 解除锁定后，B移动的总距离为l
【答案】C
【解析】
【详解】A．B碰到油灰阻挡层前A与B的动量大小相同，方向相反，故A错误；
B．设B脱离弹簧时，A、B的速度大小分别为v1、v2，根据动量守恒定律有
①
根据能量守恒定律有
②
联立①②解得
，③
故B错误；
C．根据动量守恒定律可知B和油灰阻挡层碰撞并被粘住后，A、B的速度都将变为零，对B根据动量定理可得B受到的冲量大小为
④
故C正确；
D．从解除锁定到B和油灰阻挡层碰撞前瞬间，A、B的速度大小始终满足
⑤
所以整个过程A、B的移动的距离满足
⑥
根据位移关系有
⑦
联立⑥⑦解得
，⑧
故D错误。
故选C。
二、非选择题：共6题，共60分。其中第13题~第15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分。
11. 在“用双缝干涉测量光的波长”实验中：
已知双缝到光屏的距离，双缝间距，单缝到双缝的距离。某同学在测量时，转动手轮，在测量头目镜中先看到分划板中心刻线对准A亮纹的中心，手轮上的读数是4.077mm；然后继续转动手轮，使分划板中心刻线对准B亮纹的中心，如图所示，手轮上的读数是___________mm。则所测单色光的波长λ=___________m（保留2位有效数字）。
【答案】 ①. 5.665（5.663—5.667） ②.
【解析】
【详解】[1]手轮上的读数为
[2]根据
解得
12. 将一单摆装置竖直悬挂于某一深度为h（未知）且开口向下的小筒中（单摆的下部分露于筒外），如图甲所示，将悬线拉离平衡位置一个小角度后由静止释放，设单摆振动过程中悬线不会碰到筒壁，如果本实验的长度测量工具只能测量出筒的下端口到摆球球心的距离L，并通过改变L而测出对应的摆动周期T，再以T2为纵轴、L为横轴作出T2－L函数关系图象，那么就可以通过此图象得出小筒的深度h和当地的重力加速度g。
(1)如果实验中所得到的T2－L关系图象如图乙所示，那么真正的图象应该是a、b、c中的________；
(2)由图可知，小筒的深度h＝________m，当地重力速度g＝________m/s2（取3.14，g的计算结果保留三位有效数字）。
【答案】 ①. a ②. 0.3 ③. 9.86
【解析】
【详解】(1)[1]由单摆周期公式
T＝2π
得
T2＝＋
纵轴截距大于0，图线应为题图乙中的图线a；
(2)[2][3]由图象的截距得h＝0.3 m；由斜率可求得
g＝＝m/s2＝π2 m/s2≈9.86 m/s2
13. 一列简谐横波沿x轴正方向传播，介质中P、Q两点平衡位置的坐标分别为xP=1m，xQ=7m，两点的振动图像如图所示，若t=0时刻P、Q之间只有一个波谷。
（1）写出质点Q做简谐运动的位移随时间变化的关系式；
（2）求波速。
【答案】（1）；（2）2m/s
【解析】
【详解】（1）设质点质点Q做简谐运动的位移随时间变化的关系式为
其中
，，T=4s；
解得
（2）t=0时P、Q之间只有一个波谷，可知
又
解得
14. 某透明介质的横截面如图所示，MPN是半径为r的四分之一圆弧，OABN为正方形，P到MA面的距离为半径的一半。当一单色光沿PO方向射入该介质时，恰好在MA面发生全反射。已知光在真空中的速度为c，不考虑光在AB面上的反射，求：
（1）光从AB面射出时折射角的正弦值；
（2）光在介质中的传播时间。
【答案】（1）；（2）
【解析】
【详解】（1）光在介质中的光路如图所示
全反射角C满足
解得
光在AB面发生折射时，由几何关系可得，入射角为
由折射定律可得
解得光从AB面射出时折射角的正弦值为
（2）由折射定律可得
由几何关系可得，光在介质中路程为
光在介质中的传播时间为
联立解得
15. 如图所示，虚线所示的圆形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B，磁场区域圆的半径为R。质量为m、电荷量为q（q>0）的带电粒子从圆周上的M点射入磁场。不计重力，求：
（1）如果一个带电粒子沿直径MON方向射入磁场，速度，该粒子在磁场中运动的时间为多少；
（2）如果大量相同的带电粒子以相同的速率在纸面内从M点沿不同方向射入磁场，，求粒子在磁场中运动的时间的最大值；
（3）如果大量相同的带电粒子以相同的速率在纸面内从M点沿不同方向射入磁场，，求这些粒子在磁场边界上出射点分布的长度？
【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】
【详解】（1）由
可得
粒子在磁场中运动的轨迹如图所示
圆弧对应的圆心角
由
可得
（2）由
可得
粒子在磁场从N点射出时的时间最大，如图所示
由几何关系可知，其轨迹弧对应的圆心角
粒子在磁场中运动的时间的最大值
（3）由
可得
粒子在磁场边界上出射点距M点最远时，轨迹弧为一半圆，如图所示
由几何关系可知：出射点分布的长度为磁场边界的，即
16. 如图，光滑水平轨道上放置长板A（上表面粗糙）和滑块C，开始时A、C静止，滑块B以初速度从长板A左端滑上长板，经过一段时间，A、B一起以=5m/s的速度匀速向右运动，之后再与C发生碰撞（时间极短），经过一段时间，A、B再次达到共同速度一起向右运动，且恰好不再与C碰撞，滑块B也恰好滑到长板A的右端。三者质量分别为mA=2kg，mB=1kg，mC=2kg，长板A长为10m。求：
（1）初速度的大小；
（2）A与C发生碰撞后瞬间A的速度大小；
（3）A、B之间的动摩擦因素是多少？
【答案】（1）15m/s；（2）2m/s；（3）0.78
【解析】
【详解】（1）以A、B为系统，应用动量守恒定律
解得
（2）因碰撞时间极短，A与C碰撞过程动量守恒，设碰撞后瞬间A的速度大小为，C的速度大小为，向右为正方向，由动量守恒定律得
A、B在摩擦力作用下再次达到共同速度，设共同速度为，由动量守恒定律得
B达到共同速度后恰好不再与C碰撞，应满足
联立得碰撞后瞬间A的速度
（3）设A、B第一次达到共同速度时，B在A上发生的相对位移为，据能量守恒
设A、B再次达到共同速度时，B在A上发生的相对位移为，据能量守恒
又
联立得
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