江西省赣州市龙南市2022-2023学年高二下学期期末考试物理试题（含答案）
文档属性
| 名称 | 江西省赣州市龙南市2022-2023学年高二下学期期末考试物理试题（含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 1.7MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2023-07-04 23:12:20 | ||
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文档简介
龙南市2022-2023学年高二下学期期末考试
物理试卷
一、选择题 （共11题，每题4分，共44分，1-7单选，8-11多选。）
1．下列说法正确的是（ ）
A．电子的发现使人们认识到原子具有核式结构
B．天然放射现象的发现揭示了原子内具有质子和中子
C．密立根通过油滴实验测出了基本电荷的数值
D．普朗克通过对光电效应现象的分析提出了光子说
2．如图所示，杂技演员在表演“球内飞车”。一个由钢骨架和铁丝网构成的球壳固定在水平地面上，其中“赤道”平面与水平面平行且通过球心。杂技演员骑摩托车在“赤道”平面做匀速圆周运动时，提供他（含摩托车）所需向心力的是（ ）
A．重力 B．支持力
C．摩擦力 D．重力与支持力的合力
3．在光电效应实验中，用频率为ν的光照射光电管阴极，发生了光电效应，下列说法正确的是( )
A．减小入射光的强度，光电效应现象消失
B．改用频率小于ν的光照射，一定不发生光电效应
C．改用频率大于ν的光照射，光电子的最大初动能变大
D．光电效应的发生与照射光的强度有关
4．如图所示，匀强磁场的磁感应强度B=0.3T，通电直导线与磁场方向垂直，导线长度L=0.2m，导线中的电流I=1A．该导线所受安培力的大小为（ ）
A．0.03N B．0.05N C．0.06N D．0.09N
5．一简谐波沿x轴传播，图（a）为时刻的波形图，P是平衡位置在处的质点，Q是平衡位置在处的质点，M是平衡位置在处的质点，图（b）为质点Q的振动图像，下列说法正确的说法是（ ）
A．该简谐横波沿着x轴负方向运动
B．在时，质点P的位移为5cm
C．在到，质点P通过的路程为
D．质点M简谐运动的表达式为
6．如图所示，一绝缘轻质弹簧两端连接两个带有等量正电荷的小球A、B，小球B固定在斜面上，小球A放置在光滑斜面上，初始时小球A处于静止状态，若给小球A一沿弹簧轴线方向的瞬时冲量，小球A在运动过程中，弹簧始终在弹性限度范围内。则（ ）
A．初始小球A处于静止状态时，弹簧一定处于拉伸状态
B．给小球A瞬时冲量后，小球A将在斜面上做简谐运动
C．给小球A瞬时冲量后，小球A沿斜面向上运动到最高点时，加速度方向一定沿斜面向下
D．给小球A瞬时冲量后，小球A沿斜面向上运动过程中，减小的电势能一定等于小球增加的机械能
7．一根粗细均匀，长度为84cm的导热玻璃管倾斜放置，倾角为θ，管中长度为24cm 的水银封闭的理想气体柱的长度为 60cm，如图甲所示。现缓慢逆时针转动玻璃管至如图乙所示的竖直状态并固定，已知外界大气压强恒为76cmHg，环境的热力学温度始终为300K， 。对图乙中的封闭气体加热，并使水银全部从玻璃管顶端溢出，封闭气体的热力学温度至少需要升温到（ ）
A．400K B．399K C．398K D．402K
8．如图所示,在O点悬一根细长直杆,杆上串有一个小球A,用长为l的细线系着另一个小球B,上端也固定在O点,将B拉开,使细线偏离竖直方向一个小角度,将A停在距O点L/2处,同时释放,若B第一次回到平衡位置时与A正好相碰(g取10m/s2,π2取10),则（ ）
A．A球与细杆之间不应有摩擦力
B．A球的加速度必须等于4m/s2
C．A球受到的摩擦力等于其重力的0.6倍
D．只有知道细线偏离竖直方向的角度大小才能求出A球受到的摩擦力
9．如图所示，在空间有一坐标系xoy，直线OP与x轴正方向的夹角为，第一象限内有两个方向都垂直纸面向外的匀强磁场区域Ⅰ和Ⅱ，直线OP是他们的边界，OP上方区域Ⅰ中磁场的磁感应强度为B．一质量为m，电荷量为q的质子（不计重力）以速度v从O点沿与OP成角的方向垂直磁场进入区域Ⅰ，质子先后通过磁场区域Ⅰ和Ⅱ后，恰好垂直打在x轴上的Q点（图中未画出），则（ ）
A．粒子在第一象限中运动的时间为
B．粒子在第一象限中运动的时间为
C．Q点的横坐标为
D．Q点的横坐标为
10．如图所示，甲为一台小型交流发电机构造示意图，线圈逆时针转动，产生的电动势随时间按余弦规律变化，其图像如图乙所示。已知电机线圈内阻为 2 Ω，匝数为 1000 匝，外接灯泡的电阻为 18 Ω，则（ ）
A．在 2.0×10-2 s 时刻，电流表的示数为 0.3 A
B．线圈转动一周，通过灯泡的电荷量为零
C．在 1 s 内，回路中电流方向改变 25 次
D．在 4.0×10-2 s 时刻，穿过线圈的磁通量变化率为 Wb/s
11．如图所示是某同学模拟电磁炮的工作原理和发射过程，水平台面上有足够长的平行光滑金属导轨MN和PQ置于塑料圆筒内，质量为m的金属炮弹置于圆筒内的轨道上，轨道间距为L，整个装置处于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度大小为B。导轨左端连着平行板电容器和电动势为E的电源。先让单刀双置开关接1接线柱对电容器充电，充电结束后，将开关接2接线柱。金属炮弹在安培力作用下开始运动，达到最大速度后离开导轨，整个过程通过炮弹的电荷量为q。已知在圆筒中金属炮弹始终与导轨接触良好，不计导轨电阻，炮弹电阻为R。在这个过程中，以下说法正确的是（ ）
A．炮弹离开导轨时的速度为
B．电容器的电容
C．炮弹在导轨上的位移
D．在其他条件不变时，炮弹的最大速度与电容器电容大小成正比
二、实验题（共20分）
12．在“用双缝干涉测量光的波长”实验中，将双缝干涉实验仪按要求安装在光具座上，如图甲所示。已知双缝间的距离为d，在距离双缝L处的屏上，用测量头测量条纹间宽度。
(1)将测量头的分划板中心刻线与某亮纹中心对齐，将该亮纹定为第1条亮纹，此时手轮上的示数如图乙所示；然后同方向转动测量头，使分划板中心刻线与第6条亮纹中心对齐，记下此时如图丙所示的手轮上的示数为___________mm，求得相邻亮纹的间距Δx为___________mm；
(2)波长的表达式λ=___________（用Δx、L、d表示）；
(3)若改用频率较高的单色光照射，得到的干涉条纹间距将___________（选填“变大”“不变”或“变小”）；
(4)如图丁为上述实验装置示意图。S为单缝，S1、S2为双缝，屏上O点处为一条亮条纹。若实验时单缝偏离光轴，向下微微移动，则可以观察到O点处的干涉条纹间距将___________（选填“变大”“不变”或“变小”）。
13．热敏陶瓷是一类电阻率随温度发生明显变化的新型材料，可用于测温．某同学利用实验室提供的一种电阻阻值随温度呈线性变化（关系式为：Rt=kt+b，其中k＞0，b＜0，t为摄氏温度）的热敏电阻，把一灵敏电流计改装为温度计．除热敏电阻和灵敏电流计外，还用到如下器材：1．直流电源（电动势为E，内阻不计）；2．滑动变阻器；3．单刀双掷开关；4．标准温度计；5．导线及其他辅助材料．该同学设计电路如下图所示，按如下步骤进行操作．
（1）按电路图连接好器材．
（2）将滑动变阻器滑片P滑到_____（填“a”或“b”）端，单刀双掷开关S掷于_____（填“c”或“d”）端，调节滑片P使电流计满偏，并在以后的操作中保持滑片P位置不动，设此时电路总电阻为R，断开电路．
（3）容器中倒入适量开水，观察标准温度计，每当标准温度计示数下降5℃，就将开关S置于d端，并记录此时的温度t和对应的电流计的示数I，然后断开开关．请根据温度计的设计原理和电路图，写出电流与温度的关系式（用题目中给定的符号）I=_____．
（4）根据对应温度记录的电流计示数，重新刻制电流计的表盘，改装成温度计．根据改装原理，此温度计表盘刻度线的特点是：低温刻度在_____（填“左”或“右”）侧，刻度线分布是否均匀？_____（填“是”或“否”）．
三、计算题（共36分）
14．如图，长L=100cm，粗细均匀的细玻璃管一端封闭。水平放置时，长L0=50cm的空气柱被水银封住，水银柱长h=30cm。设整个过程中温度始终保持不变，初始温度为300K，大气压强p0=75cmHg。
（1）若将玻璃管缓慢地转到开口向上的竖直位置，被水银所封住空气柱的长度是多少；
（2）现将玻璃管内温度降低，使玻璃管缓慢转动到开口向下的竖直位置时，水银柱的下表面恰好与管口平齐，且整个过程无水银流出，求此时封闭气体的温度。
15．如图甲所示，物块P和Q（可视为质点）分别静止在水平地面上AB两点。现给P施加一水平力F，F随时间变化如图乙所示，3s末撤去力F，此时P运动到B点与Q发生弹性碰撞，已知P的质量为0.5kg，Q的质量为1kg，PQ与地面的动摩擦因数均为0.2最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取g=10m/s2，求：
(1)物块P何时开始运动；
(2)前3s内物块P所受摩擦力的冲量大小；
(3)Q运动的位移大小。
16．如图所示，一面积为S的单匝圆形金属线圈与阻值为R的电阻连接成闭合电路，不计圆形金属线圈及导线的电阻。线圈内存在一个方向垂直纸面向里、磁感应强度大小均匀增加且变化率为k的磁场Bt电阻R两端并联一对平行金属板M、N，两板间距为d，N板右侧xOy坐标系(坐标原点O在N板的下端)的第一象限内，有垂直纸面向外的匀强磁场，磁场边界OA和y轴的夹角∠AOy=45°，AOx区域为无场区。在靠近M板处的P点由静止释放一质量为m、带电荷量为+q的粒子(不计重力)，经过N板的小孔，从点Q(0,L)垂直y轴进入第一象限，经OA上某点离开磁场，最后垂直x轴离开第一象限。求：
(1)粒子到达Q点时的速度大小；
(2)yOA区域内匀强磁场的磁感应强度B；
(3)粒子从P点射出至到达x轴的时间。
1．C
A．电子的发现使人们认识到原子具有复杂结构，但不能说明原子具有核式结构，故A错误；
B．天然放射现象揭示了原子核有复杂结构，故B错误；
C．密立根通过油滴实验测得了基本电荷的数值，故C正确；
D．爱因斯坦通过对光电效应现象的分析提出了光子说，故D错误。
故选C。
2．B
杂技演员骑摩托车在“赤道”平面做匀速圆周运动时，竖直方向受到向下的重力和向上的静摩擦力，二力等大反向；水平方向受轨道的支持力指向球心，该支持力作为摩托车做圆周运动的向心力。
故选B。
3．C
光电效应是否发生取决于照射光的频率，而与照射强度无关，故选项A、D错误．用频率为ν的光照射光电管阴极，发生光电效应，用频率较小的光照射时，若光的频率仍大于极限频率，则仍会发生光电效应，选项B错误；根据hν－W逸＝mv2可知，增加照射光频率，光电子的最大初动能也增大，故选项C正确，故选C．
4．C
由图可知电流与磁场方向垂直，因此直接根据安培力的大小为：，故选项C正确．
点睛：本题比较简单，考查了安培力的大小计算，应用公式时注意公式适用条件和公式中各个物理量的含义．
5．C
A．图（b）为质点Q的振动图像，则知在时，质点Q正从平衡位置向波峰运动，所以时，质点Q向y轴正方向运动，由同侧法可知该波沿x轴正方向传播，故A错误；
BC．由图乙可得
波速
设P质点简谐振动的表达式为
波形向右平移1m时，质点到达平衡位置，所用时间最短为
可知
解得
则质点简谐振动的表达式为
代入解得
质点从到第一次到达平衡位置的时间为0.025s，此过程路程为
再经过1s即的路程为
由对称性可知再经过0.025s的路程为
在到，质点P通过的路程为
故C正确，B错误；
D．由波的周期性可知时刻质点M向下振动，质点M简谐运动的表达式为
代入数据得
解得
则质点M简谐运动的表达式为
故D错误。
故选C。
6．C
A．初始时，A处于静止状态，小球受到重力，沿斜面向上的库伦斥力，若重力分力恰好等于库仑力，则弹簧处于原长，故A错误；
B．小球在斜面上运动时，由于库仑力为，故其合力不可能正比于小球的位移，故小球不做简谐振动，故B错误；
C．小球运动到最高点后必然向下运动，故加速度必然沿斜面向下，故C正确；
D．由能量守恒定律可知，小球减少的电势能等于小球和弹簧构成系统增加的机械能，故D错误；
故选C。
7．A
甲图中封闭气体的压强为
竖直放置且液体未溢出时
当液体上表面到达管口时，根据
解得
继续加热则有液体溢出，气柱与液柱长度之和为，设此时液柱长为x，由
代入数据可得
可知温度的最小值
故选A。
8．BC
球B是单摆，根据单摆的周期公式，B第一次回到平衡位置过程的时间：，球A匀加速下降，根据位移时间关系公式，有，解得：，故B正确；球A匀加速下降，根据牛顿第二定律，有：mg-f=ma，解得：f=m（g-a）=0.6mg，A球受到的摩擦力等于其重力的0.6倍，故AD错误，C正确．所以BC正确，AD错误．
9．AC
AB．设粒子在匀强磁场区域Ⅰ的运动周期为T、半径为r、粒子的运行时间为t，在匀强磁场区域Ⅱ的运动周期为T1、半径为r1、粒子的运行时间为t1，匀强磁场区域Ⅱ的磁场强度为B1，轨迹如图所示
由题意可知
由几何关系圆切角是圆心角的一半可知，粒子在区域Ⅰ的运行时间为
由此亦可知粒子在进入区域Ⅱ时速度与ox轴平行，由粒子垂直打在x轴上可知粒子在区域Ⅱ的运行时间为
由几何关系可知
由
可知
由
可得
则
粒子在第一象限中运动的时间为
t总=
故A正确、B错误；
CD．Q点的横坐标为
x=
故C正确，D错误。
故选AC。
10．ABD
A．线圈相当于电源，产生的电动势为
电表显示的是有效值，根据闭合电路欧姆定律可得电路中的电流为
故A正确；
B．矩形线框转动一周，磁通量的变化量
矩形线框转动一周，通过横截面的电荷量为
故B正确；
C．从图乙中可知，交流电周期为
故在1s内，回路中电流方向改变
故C错误；
D．在4.0×10-2s时刻，感应电动势最大，磁通量变化率最大，根据可得
故D正确。
故选ABD。
11．AB
A．对炮弹，根据动量定理
其中，平均安培力
可得
故A正确；
B．刚充电结束时，电容器电荷量为
导轨达到最大速度时，电容器电荷量
此时电容器电压
此时导轨产生的感应电动势等于U，故
联立可得
解得
故B正确；
C．炮弹在导轨上运动过程，电容器有电压存在，通过炮弹的平均电流并不是，则
故C错误；
D．根据B分析可知
故炮弹的最大速度与电容器电容大小并不成正比，故D错误。
故选AB。
12． 13.870 2.310 变小 不变
(1)[1][2]图乙读数
2mm+0.01mm×32.0=2.320mm
图丙读数
13.5mm+0.01mm×37.0=13.870mm
则条纹间距
Δx=mm=2.310mm
(2)[3]根据Δx=λ可得波长的表达式λ=
(3)[4]若改用频率较高的单色光照射，则波长减小，由Δx=λ可知，得到的干涉条纹间距将变小；
(4)[5]若实验时单缝偏离光轴向下微微移动，由Δx=λ可知，条纹间距不变。
13． (2)a c (3) (4)右 否
解：(2)根据实验的原理可知，需要先选取合适的滑动变阻器的电阻值，结合滑动变阻器的使用的注意事项可知，开始时需要将滑动变阻器滑片P滑到a端，乙保证电流表的使用安全；然后将单刀双掷开关S掷于c端，调节滑片P使电流表满偏，设此时电路总电阻为R，断开电路；
(3)当温度为时，热敏电阻的阻值与摄氏温度的关系为：，根据闭合电路的欧姆定律可得：
(4)由上式可知，温度越高，电流表中的电流值越小，所以低温刻度在表盘的右侧；由于电流与温度的关系不是线性函数，所以表盘的刻度是不均匀的．
14．（1）cm（或35.7cm）；（2）252K
（1）当玻璃管水平放置时p1=p0=75cmHg；V1=L0S
当玻璃管开口端向上竖直放置时：p2=p0+ph=105cmHg；V2=L2S
由
p1V1=p2V2
得
p1L0S=p2L2S
代入数据得
L2=cm≈35.7cm
（2）当玻璃管开口端向下竖直放置时，有
被封闭气体的长度L3=100-30cm=70cm
根据理想气体状态方程，有：
代入数据，解得
T3=252K
15．(1)；(2)；(3)
(1)当水平力F等于物块P所受滑动摩擦力时，物块P开始运动
由图乙可得
联立解得
(2)依题得，第内摩擦力随的增大而增大，因此这段时间内摩擦力的冲量等于图像中与横轴围成的面积，即
后内静摩擦力变为滑动摩擦力，恒定不变，因此该时段内摩擦力的冲量为
代入数据解得
因此前内摩擦力的冲量为
联立解得
(3)依题得，因此后内的冲量等于图像中与横轴围成的面积，即
设P与Q碰前P的速度，碰后P、Q的速度分别为、，因此有
该过程动能守恒，因此有
由动能定理可得
解得Q运动的位移大小
16．(1)；(2)；(3)
(1)根据法拉第电磁感应定律，闭合线圈产生的感应电动势为
因平行金属板M、N与电阻并联，故M、N两板间的电压为
带电粒子在M、N间做匀加速直线运动
解得
(2)带电粒子进入磁场区域的运动轨迹如图所示
由洛伦兹力提供向心力有
由几何关系可得
联立以上各式得
(3)粒子在电场中做匀加速直线运动
根据牛顿第二定律得
粒子在磁场中
粒子在第一象限的无场区中
由几何关系得
粒子从P点射出到到达x轴的时间为
联立以上各式可得
物理试卷
一、选择题 （共11题，每题4分，共44分，1-7单选，8-11多选。）
1．下列说法正确的是（ ）
A．电子的发现使人们认识到原子具有核式结构
B．天然放射现象的发现揭示了原子内具有质子和中子
C．密立根通过油滴实验测出了基本电荷的数值
D．普朗克通过对光电效应现象的分析提出了光子说
2．如图所示，杂技演员在表演“球内飞车”。一个由钢骨架和铁丝网构成的球壳固定在水平地面上，其中“赤道”平面与水平面平行且通过球心。杂技演员骑摩托车在“赤道”平面做匀速圆周运动时，提供他（含摩托车）所需向心力的是（ ）
A．重力 B．支持力
C．摩擦力 D．重力与支持力的合力
3．在光电效应实验中，用频率为ν的光照射光电管阴极，发生了光电效应，下列说法正确的是( )
A．减小入射光的强度，光电效应现象消失
B．改用频率小于ν的光照射，一定不发生光电效应
C．改用频率大于ν的光照射，光电子的最大初动能变大
D．光电效应的发生与照射光的强度有关
4．如图所示，匀强磁场的磁感应强度B=0.3T，通电直导线与磁场方向垂直，导线长度L=0.2m，导线中的电流I=1A．该导线所受安培力的大小为（ ）
A．0.03N B．0.05N C．0.06N D．0.09N
5．一简谐波沿x轴传播，图（a）为时刻的波形图，P是平衡位置在处的质点，Q是平衡位置在处的质点，M是平衡位置在处的质点，图（b）为质点Q的振动图像，下列说法正确的说法是（ ）
A．该简谐横波沿着x轴负方向运动
B．在时，质点P的位移为5cm
C．在到，质点P通过的路程为
D．质点M简谐运动的表达式为
6．如图所示，一绝缘轻质弹簧两端连接两个带有等量正电荷的小球A、B，小球B固定在斜面上，小球A放置在光滑斜面上，初始时小球A处于静止状态，若给小球A一沿弹簧轴线方向的瞬时冲量，小球A在运动过程中，弹簧始终在弹性限度范围内。则（ ）
A．初始小球A处于静止状态时，弹簧一定处于拉伸状态
B．给小球A瞬时冲量后，小球A将在斜面上做简谐运动
C．给小球A瞬时冲量后，小球A沿斜面向上运动到最高点时，加速度方向一定沿斜面向下
D．给小球A瞬时冲量后，小球A沿斜面向上运动过程中，减小的电势能一定等于小球增加的机械能
7．一根粗细均匀，长度为84cm的导热玻璃管倾斜放置，倾角为θ，管中长度为24cm 的水银封闭的理想气体柱的长度为 60cm，如图甲所示。现缓慢逆时针转动玻璃管至如图乙所示的竖直状态并固定，已知外界大气压强恒为76cmHg，环境的热力学温度始终为300K， 。对图乙中的封闭气体加热，并使水银全部从玻璃管顶端溢出，封闭气体的热力学温度至少需要升温到（ ）
A．400K B．399K C．398K D．402K
8．如图所示,在O点悬一根细长直杆,杆上串有一个小球A,用长为l的细线系着另一个小球B,上端也固定在O点,将B拉开,使细线偏离竖直方向一个小角度,将A停在距O点L/2处,同时释放,若B第一次回到平衡位置时与A正好相碰(g取10m/s2,π2取10),则（ ）
A．A球与细杆之间不应有摩擦力
B．A球的加速度必须等于4m/s2
C．A球受到的摩擦力等于其重力的0.6倍
D．只有知道细线偏离竖直方向的角度大小才能求出A球受到的摩擦力
9．如图所示，在空间有一坐标系xoy，直线OP与x轴正方向的夹角为，第一象限内有两个方向都垂直纸面向外的匀强磁场区域Ⅰ和Ⅱ，直线OP是他们的边界，OP上方区域Ⅰ中磁场的磁感应强度为B．一质量为m，电荷量为q的质子（不计重力）以速度v从O点沿与OP成角的方向垂直磁场进入区域Ⅰ，质子先后通过磁场区域Ⅰ和Ⅱ后，恰好垂直打在x轴上的Q点（图中未画出），则（ ）
A．粒子在第一象限中运动的时间为
B．粒子在第一象限中运动的时间为
C．Q点的横坐标为
D．Q点的横坐标为
10．如图所示，甲为一台小型交流发电机构造示意图，线圈逆时针转动，产生的电动势随时间按余弦规律变化，其图像如图乙所示。已知电机线圈内阻为 2 Ω，匝数为 1000 匝，外接灯泡的电阻为 18 Ω，则（ ）
A．在 2.0×10-2 s 时刻，电流表的示数为 0.3 A
B．线圈转动一周，通过灯泡的电荷量为零
C．在 1 s 内，回路中电流方向改变 25 次
D．在 4.0×10-2 s 时刻，穿过线圈的磁通量变化率为 Wb/s
11．如图所示是某同学模拟电磁炮的工作原理和发射过程，水平台面上有足够长的平行光滑金属导轨MN和PQ置于塑料圆筒内，质量为m的金属炮弹置于圆筒内的轨道上，轨道间距为L，整个装置处于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度大小为B。导轨左端连着平行板电容器和电动势为E的电源。先让单刀双置开关接1接线柱对电容器充电，充电结束后，将开关接2接线柱。金属炮弹在安培力作用下开始运动，达到最大速度后离开导轨，整个过程通过炮弹的电荷量为q。已知在圆筒中金属炮弹始终与导轨接触良好，不计导轨电阻，炮弹电阻为R。在这个过程中，以下说法正确的是（ ）
A．炮弹离开导轨时的速度为
B．电容器的电容
C．炮弹在导轨上的位移
D．在其他条件不变时，炮弹的最大速度与电容器电容大小成正比
二、实验题（共20分）
12．在“用双缝干涉测量光的波长”实验中，将双缝干涉实验仪按要求安装在光具座上，如图甲所示。已知双缝间的距离为d，在距离双缝L处的屏上，用测量头测量条纹间宽度。
(1)将测量头的分划板中心刻线与某亮纹中心对齐，将该亮纹定为第1条亮纹，此时手轮上的示数如图乙所示；然后同方向转动测量头，使分划板中心刻线与第6条亮纹中心对齐，记下此时如图丙所示的手轮上的示数为___________mm，求得相邻亮纹的间距Δx为___________mm；
(2)波长的表达式λ=___________（用Δx、L、d表示）；
(3)若改用频率较高的单色光照射，得到的干涉条纹间距将___________（选填“变大”“不变”或“变小”）；
(4)如图丁为上述实验装置示意图。S为单缝，S1、S2为双缝，屏上O点处为一条亮条纹。若实验时单缝偏离光轴，向下微微移动，则可以观察到O点处的干涉条纹间距将___________（选填“变大”“不变”或“变小”）。
13．热敏陶瓷是一类电阻率随温度发生明显变化的新型材料，可用于测温．某同学利用实验室提供的一种电阻阻值随温度呈线性变化（关系式为：Rt=kt+b，其中k＞0，b＜0，t为摄氏温度）的热敏电阻，把一灵敏电流计改装为温度计．除热敏电阻和灵敏电流计外，还用到如下器材：1．直流电源（电动势为E，内阻不计）；2．滑动变阻器；3．单刀双掷开关；4．标准温度计；5．导线及其他辅助材料．该同学设计电路如下图所示，按如下步骤进行操作．
（1）按电路图连接好器材．
（2）将滑动变阻器滑片P滑到_____（填“a”或“b”）端，单刀双掷开关S掷于_____（填“c”或“d”）端，调节滑片P使电流计满偏，并在以后的操作中保持滑片P位置不动，设此时电路总电阻为R，断开电路．
（3）容器中倒入适量开水，观察标准温度计，每当标准温度计示数下降5℃，就将开关S置于d端，并记录此时的温度t和对应的电流计的示数I，然后断开开关．请根据温度计的设计原理和电路图，写出电流与温度的关系式（用题目中给定的符号）I=_____．
（4）根据对应温度记录的电流计示数，重新刻制电流计的表盘，改装成温度计．根据改装原理，此温度计表盘刻度线的特点是：低温刻度在_____（填“左”或“右”）侧，刻度线分布是否均匀？_____（填“是”或“否”）．
三、计算题（共36分）
14．如图，长L=100cm，粗细均匀的细玻璃管一端封闭。水平放置时，长L0=50cm的空气柱被水银封住，水银柱长h=30cm。设整个过程中温度始终保持不变，初始温度为300K，大气压强p0=75cmHg。
（1）若将玻璃管缓慢地转到开口向上的竖直位置，被水银所封住空气柱的长度是多少；
（2）现将玻璃管内温度降低，使玻璃管缓慢转动到开口向下的竖直位置时，水银柱的下表面恰好与管口平齐，且整个过程无水银流出，求此时封闭气体的温度。
15．如图甲所示，物块P和Q（可视为质点）分别静止在水平地面上AB两点。现给P施加一水平力F，F随时间变化如图乙所示，3s末撤去力F，此时P运动到B点与Q发生弹性碰撞，已知P的质量为0.5kg，Q的质量为1kg，PQ与地面的动摩擦因数均为0.2最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取g=10m/s2，求：
(1)物块P何时开始运动；
(2)前3s内物块P所受摩擦力的冲量大小；
(3)Q运动的位移大小。
16．如图所示，一面积为S的单匝圆形金属线圈与阻值为R的电阻连接成闭合电路，不计圆形金属线圈及导线的电阻。线圈内存在一个方向垂直纸面向里、磁感应强度大小均匀增加且变化率为k的磁场Bt电阻R两端并联一对平行金属板M、N，两板间距为d，N板右侧xOy坐标系(坐标原点O在N板的下端)的第一象限内，有垂直纸面向外的匀强磁场，磁场边界OA和y轴的夹角∠AOy=45°，AOx区域为无场区。在靠近M板处的P点由静止释放一质量为m、带电荷量为+q的粒子(不计重力)，经过N板的小孔，从点Q(0,L)垂直y轴进入第一象限，经OA上某点离开磁场，最后垂直x轴离开第一象限。求：
(1)粒子到达Q点时的速度大小；
(2)yOA区域内匀强磁场的磁感应强度B；
(3)粒子从P点射出至到达x轴的时间。
1．C
A．电子的发现使人们认识到原子具有复杂结构，但不能说明原子具有核式结构，故A错误；
B．天然放射现象揭示了原子核有复杂结构，故B错误；
C．密立根通过油滴实验测得了基本电荷的数值，故C正确；
D．爱因斯坦通过对光电效应现象的分析提出了光子说，故D错误。
故选C。
2．B
杂技演员骑摩托车在“赤道”平面做匀速圆周运动时，竖直方向受到向下的重力和向上的静摩擦力，二力等大反向；水平方向受轨道的支持力指向球心，该支持力作为摩托车做圆周运动的向心力。
故选B。
3．C
光电效应是否发生取决于照射光的频率，而与照射强度无关，故选项A、D错误．用频率为ν的光照射光电管阴极，发生光电效应，用频率较小的光照射时，若光的频率仍大于极限频率，则仍会发生光电效应，选项B错误；根据hν－W逸＝mv2可知，增加照射光频率，光电子的最大初动能也增大，故选项C正确，故选C．
4．C
由图可知电流与磁场方向垂直，因此直接根据安培力的大小为：，故选项C正确．
点睛：本题比较简单，考查了安培力的大小计算，应用公式时注意公式适用条件和公式中各个物理量的含义．
5．C
A．图（b）为质点Q的振动图像，则知在时，质点Q正从平衡位置向波峰运动，所以时，质点Q向y轴正方向运动，由同侧法可知该波沿x轴正方向传播，故A错误；
BC．由图乙可得
波速
设P质点简谐振动的表达式为
波形向右平移1m时，质点到达平衡位置，所用时间最短为
可知
解得
则质点简谐振动的表达式为
代入解得
质点从到第一次到达平衡位置的时间为0.025s，此过程路程为
再经过1s即的路程为
由对称性可知再经过0.025s的路程为
在到，质点P通过的路程为
故C正确，B错误；
D．由波的周期性可知时刻质点M向下振动，质点M简谐运动的表达式为
代入数据得
解得
则质点M简谐运动的表达式为
故D错误。
故选C。
6．C
A．初始时，A处于静止状态，小球受到重力，沿斜面向上的库伦斥力，若重力分力恰好等于库仑力，则弹簧处于原长，故A错误；
B．小球在斜面上运动时，由于库仑力为，故其合力不可能正比于小球的位移，故小球不做简谐振动，故B错误；
C．小球运动到最高点后必然向下运动，故加速度必然沿斜面向下，故C正确；
D．由能量守恒定律可知，小球减少的电势能等于小球和弹簧构成系统增加的机械能，故D错误；
故选C。
7．A
甲图中封闭气体的压强为
竖直放置且液体未溢出时
当液体上表面到达管口时，根据
解得
继续加热则有液体溢出，气柱与液柱长度之和为，设此时液柱长为x，由
代入数据可得
可知温度的最小值
故选A。
8．BC
球B是单摆，根据单摆的周期公式，B第一次回到平衡位置过程的时间：，球A匀加速下降，根据位移时间关系公式，有，解得：，故B正确；球A匀加速下降，根据牛顿第二定律，有：mg-f=ma，解得：f=m（g-a）=0.6mg，A球受到的摩擦力等于其重力的0.6倍，故AD错误，C正确．所以BC正确，AD错误．
9．AC
AB．设粒子在匀强磁场区域Ⅰ的运动周期为T、半径为r、粒子的运行时间为t，在匀强磁场区域Ⅱ的运动周期为T1、半径为r1、粒子的运行时间为t1，匀强磁场区域Ⅱ的磁场强度为B1，轨迹如图所示
由题意可知
由几何关系圆切角是圆心角的一半可知，粒子在区域Ⅰ的运行时间为
由此亦可知粒子在进入区域Ⅱ时速度与ox轴平行，由粒子垂直打在x轴上可知粒子在区域Ⅱ的运行时间为
由几何关系可知
由
可知
由
可得
则
粒子在第一象限中运动的时间为
t总=
故A正确、B错误；
CD．Q点的横坐标为
x=
故C正确，D错误。
故选AC。
10．ABD
A．线圈相当于电源，产生的电动势为
电表显示的是有效值，根据闭合电路欧姆定律可得电路中的电流为
故A正确；
B．矩形线框转动一周，磁通量的变化量
矩形线框转动一周，通过横截面的电荷量为
故B正确；
C．从图乙中可知，交流电周期为
故在1s内，回路中电流方向改变
故C错误；
D．在4.0×10-2s时刻，感应电动势最大，磁通量变化率最大，根据可得
故D正确。
故选ABD。
11．AB
A．对炮弹，根据动量定理
其中，平均安培力
可得
故A正确；
B．刚充电结束时，电容器电荷量为
导轨达到最大速度时，电容器电荷量
此时电容器电压
此时导轨产生的感应电动势等于U，故
联立可得
解得
故B正确；
C．炮弹在导轨上运动过程，电容器有电压存在，通过炮弹的平均电流并不是，则
故C错误；
D．根据B分析可知
故炮弹的最大速度与电容器电容大小并不成正比，故D错误。
故选AB。
12． 13.870 2.310 变小 不变
(1)[1][2]图乙读数
2mm+0.01mm×32.0=2.320mm
图丙读数
13.5mm+0.01mm×37.0=13.870mm
则条纹间距
Δx=mm=2.310mm
(2)[3]根据Δx=λ可得波长的表达式λ=
(3)[4]若改用频率较高的单色光照射，则波长减小，由Δx=λ可知，得到的干涉条纹间距将变小；
(4)[5]若实验时单缝偏离光轴向下微微移动，由Δx=λ可知，条纹间距不变。
13． (2)a c (3) (4)右 否
解：(2)根据实验的原理可知，需要先选取合适的滑动变阻器的电阻值，结合滑动变阻器的使用的注意事项可知，开始时需要将滑动变阻器滑片P滑到a端，乙保证电流表的使用安全；然后将单刀双掷开关S掷于c端，调节滑片P使电流表满偏，设此时电路总电阻为R，断开电路；
(3)当温度为时，热敏电阻的阻值与摄氏温度的关系为：，根据闭合电路的欧姆定律可得：
(4)由上式可知，温度越高，电流表中的电流值越小，所以低温刻度在表盘的右侧；由于电流与温度的关系不是线性函数，所以表盘的刻度是不均匀的．
14．（1）cm（或35.7cm）；（2）252K
（1）当玻璃管水平放置时p1=p0=75cmHg；V1=L0S
当玻璃管开口端向上竖直放置时：p2=p0+ph=105cmHg；V2=L2S
由
p1V1=p2V2
得
p1L0S=p2L2S
代入数据得
L2=cm≈35.7cm
（2）当玻璃管开口端向下竖直放置时，有
被封闭气体的长度L3=100-30cm=70cm
根据理想气体状态方程，有：
代入数据，解得
T3=252K
15．(1)；(2)；(3)
(1)当水平力F等于物块P所受滑动摩擦力时，物块P开始运动
由图乙可得
联立解得
(2)依题得，第内摩擦力随的增大而增大，因此这段时间内摩擦力的冲量等于图像中与横轴围成的面积，即
后内静摩擦力变为滑动摩擦力，恒定不变，因此该时段内摩擦力的冲量为
代入数据解得
因此前内摩擦力的冲量为
联立解得
(3)依题得，因此后内的冲量等于图像中与横轴围成的面积，即
设P与Q碰前P的速度，碰后P、Q的速度分别为、，因此有
该过程动能守恒，因此有
由动能定理可得
解得Q运动的位移大小
16．(1)；(2)；(3)
(1)根据法拉第电磁感应定律，闭合线圈产生的感应电动势为
因平行金属板M、N与电阻并联，故M、N两板间的电压为
带电粒子在M、N间做匀加速直线运动
解得
(2)带电粒子进入磁场区域的运动轨迹如图所示
由洛伦兹力提供向心力有
由几何关系可得
联立以上各式得
(3)粒子在电场中做匀加速直线运动
根据牛顿第二定律得
粒子在磁场中
粒子在第一象限的无场区中
由几何关系得
粒子从P点射出到到达x轴的时间为
联立以上各式可得
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