《福建省龙岩市2022-2023学年高二下学期7月期末物理试题含答案.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《福建省龙岩市2022-2023学年高二下学期7月期末物理试题含答案.pdf(25页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、第1页/共7页 龙岩市龙岩市 20222023 学年第二学期期末高二教学质量检查学年第二学期期末高二教学质量检查物理试题物理试题(考试时间:(考试时间:75 分钟分钟 满分:满分:100 分)分)注意:请将试题的全部答案填写在答题卡上。注意:请将试题的全部答案填写在答题卡上。一、单项选择题:本题共一、单项选择题:本题共 4 小题,每小题小题,每小题 4 分,共分,共 16 分。在每小题给出的四个选项中,只有分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。一项是符合题目要求的。1.高空抛物行为被称为“悬在城市上空的痛”,带来很大的社会危害。2021年 3月 1 日,高空抛物行为正式入刑。
2、假设一瓶 500mL瓶装水从 45m高处自由落下,与地面接触时间为 0.03s,撞击地面后速度变为0,则该瓶装水对地面的冲击力约为()A.5NB.100NC.500ND.1000N2.如图甲所示是某发电机的示意图。使线圈 a 沿轴线做简谐运动,线圈 a中产生的感应电动势随时间变化的关系如图乙所示。线圈 a 连接了一个电阻 R和理想电压表。线圈 a及导线的电阻均不计。则下列说法正确的是()A.电压表示数为 0.5VB.线圈 a 输出电流的频率为 10HzC.其他条件不变,仅增大线圈 a 简谐运动频率,电压的最大值不变D.其他条件不变,仅更换不同阻值的电阻,电压表示数不变3.消除噪声污染是当前环境
3、保护的一个重要课题。消声器可以用来削弱内燃机、通风机等排放高速气流过程中发出的噪声。某消声器的结构及气流运行如图所示,波长为的声波沿水平管道自左向右传播,当声波到达 a处时,分成两束波,它们分别通过1r和2r的路程,再在 b 处相遇,从而达到削弱噪声的目的。下列说法正确的是()的第2页/共7页 A.该消声器是根据波的衍射原理设计的B.两束波到达 b点的路程差21rrr=,则r等于12的奇数倍 C.若声波的频率发生改变,则声波的传播速度也发生改变D.若 b、c在同一条直线上,b、c之间的距离为12,则 c为声波的加强点 4.如图所示,横截面为等边三角形的棱镜 ABC,一束平行于截面的复色光从空气
4、射向 AB 边的 D 点,BD长为 AB 长的四分之一,入射方向与 AB 边的夹角为30=,进入三棱镜折射后分为 a、b两束单色光,a光偏折到 BC 边的 E 点,b光偏折到 F点,已知BDBE=,则下列判断正确的是()A.a 光的频率小于 b光的频率B.a 光在棱镜中传播速度较大C.入射方向与边 AB 垂直时,a 光不能从 BC边出射D.分别将 a、b两束光通过同一双缝干涉装置,a光的条纹间距较大二、双项选择题:本题共二、双项选择题:本题共 4 小题,每小题小题,每小题 6 分,共分,共 24 分。每小题有两项符合题目要求,全部分。每小题有两项符合题目要求,全部选对的得选对的得 6 分,选对
5、但不全的得分,选对但不全的得 3分,有选错的得分,有选错的得 0 分。分。5.如图所示,把一矩形均匀薄玻璃板 ABCD压在另一个矩形平行玻璃板上,一端用薄片垫起,将红单色光从上方射入,这时可以看到明暗相间的条纹,下列关于这些条纹的说法中正确的是()A 条纹方向与 AB边平行 B.条纹间距不是均匀的,越靠近 BC边条纹问距越大C.减小薄片的厚度,条纹间距变小D.将红单色光换为蓝单色光照射,则条纹间距变小6.如图甲、乙所示理想变压器原线圈的输入电压均为 U,匝数均为 100,副线圈上所连接的每个电阻的阻值均为 R。图甲中两个副线圈的匝数分别为 30、20,图乙中副线圈的匝数为 50。下列说法正确的
6、是().第3页/共7页 A.图甲、乙中变压器的输入功率相等B.图乙中每个电阻的功率为216URC.通过图甲、乙中原线圈的电流之比为26:25D.图甲中上、下两个电阻的功率之比为4:97.如图所示,水平面上固定着两根足够长的平行光滑导槽,质量为 2m的光滑 U 形管静止在导槽上,U形管能在两导槽之间自由滑动,一质量为 m的小球沿水平方向,以初速度0v从 U形管的一端射入,从另一端射出。已知小球的半径略小于管道半径,下列说法正确的是()A.该过程中,小球与 U形管组成的系统动量守恒B.小球运动到 U 形管圆弧部分的最左端时,小球的速度大小为063vC.小球运动到 U 形管圆弧部分的最左端时,小球的
7、速度大小为073vD.从小球入射至运动到 U形管圆弧部分最左端过程中,导槽对 U 形管的冲量大小为063mv8.一列简谐横波在2s3t=时的波形图如图甲所示,m、n 是介质中的两个质点,质点 m的平衡位置坐标为0 x=,图乙是质点 n 的振动图像,下列说法正确的是()第4页/共7页 A.该波沿 x轴正方向传播B.该波波长为 6mC.质点 m从2s3t=时开始,再经1s3回到平衡位置D.质点 n 在2s3t=时的位移为5 3cmy=三、非选择题:共三、非选择题:共 60 分,其中分,其中 9、10、11 题为填空题,题为填空题,12、13 题为实验题,题为实验题,1416 题为计算题为计算题。考
8、生根据要求作答。题。考生根据要求作答。9.我国领先全球的特高压输电技术为国家“碳中和”做出独特的贡献。若在传输电能总功率不变和输电线电阻不变情况下,将原来 550kV超高压输电升级为 1100kV特高压输电,输电线上的电流变为原来的_倍,输电线上损失的功率为原来损失功率的_倍。10.图甲为观察光的干涉和衍射现象的实验装置,光电传感器可用来测量光屏上光强的分布。某次实验时用绿色激光照射,得到图乙所示的光强分布情况,则缝屏上安装的是_(选填“单缝”或“双缝”)。为减小条纹宽度,可改用_色激光照射。(选填“红”或“紫”)11.如图所示,光滑水平面上用轻绳连接质量分别为 2m和 m 的两个物体 A和
9、B,物体 A静止,物体 B以初速度0v水平向右运动,绳子被拉紧时突然断裂,物体 B 的速度变为012v,则物体 A的速度变为_。此过程中系统损失的机械能为_。12.在做“用单摆测重力加速度”的实验时,利用图甲实验装置,某同学先测得摆线长为 99.20cm,摆球直径为 1.60cm。第5页/共7页(1)若摆球运动到最低点开始计时,且记数为 1,到第 81次经过最低点所用的时间如图乙所示,则秒表读数为_。(2)根据测得的实验数据可知,重力加速度的大小g=_m/s。(结果保留小数点后两位)(3)实验结束后,该同学发现他测得重力加速度比当地重力加速度的数值大,其原因可能是_。A计数结束时秒表太迟按下
10、B把摆线长与摆球直径之和作为摆长来计算 C单摆的悬点未固定紧,摆动中出现松动,使摆线增长 13.酒驾严重危害交通安全,喝酒不开车已经成为准则。某款酒精检测仪如图甲所示,核心部件为酒精气体传感器,其电阻 R与酒精气体浓度 c的关系如图乙所示。某同学想利用该酒精气体传感器设计一款酒精测量仪,除酒精气体传感器外,在实验室中找到如下器材,并设计如图丙所示的测量电路:A干电池组(电动势 E=3.0V,内阻 r=1.2)B电流表(满偏电流 60mA,内阻 Rg=4.8)C电阻箱 R0(最大阻值 9999.9)D开关及导线若干(1)如图丁所示,该同学想将酒精气体浓度为零的位置标注在表头 20mA处,则应将电
11、阻箱 R0的阻值调为_;(2)完成步骤(1)后,某次在实验室中试测酒精浓度时,表头指针如图丁所示。已知酒精浓度在 0.2 0.8mg/mL之间属于酒驾;酒精含量达到或超过 0.8mg/mL 属于醉驾,则该次测试的酒精浓度属于_范围(选填“酒驾”或“醉驾”);的第6页/共7页(3)使用较长时间后,干电池组电动势降低,内阻增大,则此时所测的酒精气体浓度与真实值相比_(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。14.如图所示是一列沿 x 轴正方向传播的简谐横波在0=t时刻的波形图,已知0.5st=时质点 P 恰好第二次到达波谷位置。(1)求出该简谐波的周期;(2)求出质点 Q在 0.8s内振动的路程 s;(
12、3)以 Q点开始起振为计时起点,写出其振动方程。15.为迎接 2023 年杭州亚运会,杭州市举办了盛大的灯光秀,灯光秀用到某种发光二极管,如图所示为该二极管发出的某单色光沿 SA射向用透明材料制成的四分之一球体,此单色光在透明材料中的折射率为3,已知 O 为球心,半径为 R,S、O、E在同一直线上,3ROS=,33OAR=,光在真空中传播的速度为 c。求:(1)光从 A点进入球体时的折射角;(2)光从 B点出射时的折射角;(3)该单色光在球体内传播时间。16.如图所示,倾角为30=、足够长斜面固定在水平面上,两物块 A、B 的质量分别为0.1kgm=、0.5kgM=,物块 A 光滑、物块 B与
13、斜面间的动摩擦因数33=。物块 B 静置于斜面上,物块 A从与物块 B相距0.4ml=处由静止释放。设物块 A与 B的碰撞时间极短且无机械能损失,重力加速度210m/sg=。求:的的第7页/共7页(1)物块 A与 B第一次碰撞后瞬间两物块的速度大小;(2)物块 A与 B第二次碰撞前物块 A 的速度大小;(3)物块 A与 B第三次碰撞前摩擦力对物块 B 做的总功。第1页/共18页 龙岩市龙岩市 20222023 学年第二学期期末高二教学质量检查学年第二学期期末高二教学质量检查物理试题物理试题(考试时间:(考试时间:75 分钟分钟 满分:满分:100 分)分)注意:请将试题的全部答案填写在答题卡上
14、。注意:请将试题的全部答案填写在答题卡上。一、单项选择题:本题共一、单项选择题:本题共 4 小题,每小题小题,每小题 4 分,共分,共 16 分。在每小题给出的四个选项中,只有分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。一项是符合题目要求的。1.高空抛物行为被称为“悬在城市上空的痛”,带来很大的社会危害。2021年 3月 1 日,高空抛物行为正式入刑。假设一瓶 500mL瓶装水从 45m高处自由落下,与地面接触时间为 0.03s,撞击地面后速度变为0,则该瓶装水对地面的冲击力约为()A.5NB.100NC.500ND.1000N【答案】C【解析】【详解】设瓶装水质量为 m,由质量与
15、密度公式 mV=得水的质量为0.5kgm=落地瞬间的速度为 v,忽略空气阻力,由动能定理得 212mghmv=得速度为230m/svgh=瓶装水落地时受到自身的重力和地面的支持力,若规定向上为正方向,由动量定理得N()0()Fmg tmv=解得N505NF=可得该瓶装水对地面的冲击力约为 500N。故选 C。2.如图甲所示是某发电机的示意图。使线圈 a 沿轴线做简谐运动,线圈 a中产生的感应电动势随时间变化的关系如图乙所示。线圈 a 连接了一个电阻 R和理想电压表。线圈 a及导线的电阻均不计。则下列说法正第2页/共18页 确的是()A.电压表示数为 0.5VB.线圈 a 输出电流的频率为 10
16、HzC.其他条件不变,仅增大线圈 a 简谐运动的频率,电压的最大值不变D.其他条件不变,仅更换不同阻值的电阻,电压表示数不变【答案】D【解析】【详解】A根据图像可知线圈产生的交流电的最大值为 0.5V,有效值为 m2V42UU=有故 A 错误;B根据图像可知线圈产生的交流电的周期为 0.2s,所以交流电的频率为 15HzfT=变压器不能改变交流电的频率,所以变压器输出电流的频率为 5Hz,故 B 错误;C由题图可知,线圈 a 沿轴线做简谐运动切割磁感线,从而产生感应电动势,则设线圈 a沿轴线做简谐运动的 xt的关系为 x=Acos(t)则线圈 a沿轴线做简谐运动的 vt的大小关系为 v=Asi
17、n(t)线圈产生的感应电动势为e=nB2r2v=2nBr2Asin(t)其中 n 为线圈匝数、r为线圈半径,则线圈最大电压为 Um=42nBr2Af 故其他条件不变,仅增大线圈 a 简谐运动频率,线圈产生的最大电压变大,故 C 错误;D由于线圈 a及导线的电阻均不计,则电压表的示数为线圈的感应电动势的有效值,则根据选项 C 分析可知,仅更换不同阻值的电阻,电压表示数不变,故 D 正确。的第3页/共18页 故选 D。3.消除噪声污染是当前环境保护的一个重要课题。消声器可以用来削弱内燃机、通风机等排放高速气流过程中发出的噪声。某消声器的结构及气流运行如图所示,波长为的声波沿水平管道自左向右传播,当
18、声波到达 a处时,分成两束波,它们分别通过1r和2r的路程,再在 b 处相遇,从而达到削弱噪声的目的。下列说法正确的是()A.该消声器是根据波的衍射原理设计的B.两束波到达 b点的路程差21rrr=,则r等于12的奇数倍 C.若声波的频率发生改变,则声波的传播速度也发生改变D.若 b、c在同一条直线上,b、c之间的距离为12,则 c为声波的加强点【答案】B【解析】【详解】A该消声器是根据光的干涉原理设计的,A 错误;B两束相干波在 b 处相遇振动减弱,所以两束相干波到达 b 点的路程差12rrr=,r 应等于12 的奇数倍,B 正确;C若声波的频率发生改变,由于声波的传播速度由介质决定,所以声
19、波的传播速度不发生改变,C 错误;Db、c 在同一条直线上,b、c 之间的距离为 12,当两束相干波到达 c 点,路程差 r 仍然等于12 的奇数倍,则 c 为声波的减弱点,D 错误;故选 B 4.如图所示,横截面为等边三角形的棱镜 ABC,一束平行于截面的复色光从空气射向 AB 边的 D 点,BD长为 AB 长的四分之一,入射方向与 AB 边的夹角为30=,进入三棱镜折射后分为 a、b两束单色光,a光偏折到 BC 边的 E 点,b光偏折到 F点,已知BDBE=,则下列判断正确的是()。第4页/共18页 A.a 光的频率小于 b光的频率B.a 光在棱镜中传播速度较大C.入射方向与边 AB 垂直
20、时,a 光不能从 BC边出射D.分别将 a、b两束光通过同一双缝干涉装置,a光的条纹间距较大【答案】C【解析】【详解】A根据折射定律 sinsininr=由图可知,入射角相同,a 光的折射角小于 b 光的折射角,则 a 光的折射率大于 b光的折射率,a 光的频率大于 b 光的频率,故 A错误;B根据 cvn=由于 a 光的折射率大于 b光的折射率,可知 a 光在棱镜中传播速度较小,故 B错误;D根据 Lxd=分别将 a、b两束光通过同一双缝干涉装置,由于 a光的频率大于 b 光的频率,则 a 光的波长小于 b 光的波长,a 光的条纹间距较小,故 D错误;C设棱镜对 a 光折射率为n,由图中几何
21、关系可得 sin603sin30n=则 a光从棱镜射出空气发生全反射的临界角满足 13sin3Cn=入射方向与边 AB 垂直时,a 光在 BC边的入射角为60,由于 的第5页/共18页 33sin60sin23C=可知 a 光在 BC边发生全反射,a 光不能从 BC边出射,故 C正确。故选 C。二、双项选择题:本题共二、双项选择题:本题共 4 小题,每小题小题,每小题 6 分,共分,共 24 分。每小题有两项符合题目要求,全部分。每小题有两项符合题目要求,全部选对的得选对的得 6 分,选对但不全的得分,选对但不全的得 3分,有选错的得分,有选错的得 0 分。分。5.如图所示,把一矩形均匀薄玻璃
22、板 ABCD压在另一个矩形平行玻璃板上,一端用薄片垫起,将红单色光从上方射入,这时可以看到明暗相间的条纹,下列关于这些条纹的说法中正确的是()A.条纹方向与 AB边平行B.条纹间距不是均匀的,越靠近 BC边条纹问距越大C.减小薄片的厚度,条纹间距变小D.将红单色光换为蓝单色光照射,则条纹间距变小【答案】D【解析】【分析】【详解】A薄膜干涉的光程差2sd=(d 为薄膜厚度),厚度相同处产生的条纹明暗情况相同,因此条纹应与 BC边平行,故 A错误;B因为两玻璃间形成的空气膜厚度均匀变化,因此条纹是等间距的,故 B 错误;C减小薄片厚度,条纹间距将增大,故 C错误;D将红光换成蓝光照射,入射光波长减
23、小,条纹间距将减小,故 D 正确。故选 D。6.如图甲、乙所示理想变压器原线圈的输入电压均为 U,匝数均为 100,副线圈上所连接的每个电阻的阻值均为 R。图甲中两个副线圈的匝数分别为 30、20,图乙中副线圈的匝数为 50。下列说法正确的是()第6页/共18页 A.图甲、乙中变压器的输入功率相等B.图乙中每个电阻的功率为216URC.通过图甲、乙中原线圈的电流之比为26:25D.图甲中上、下两个电阻的功率之比为4:9【答案】BC【解析】【详解】A对图甲,由理想变压器的变压规律可得两个副线圈的电压分别 130310010UUU=,22011005UUU=根据输入功率等于输出功率可得222121
24、3100UUUPRRR=+=甲对图乙,由理想变压器的变压规律可得副线圈的电压35011002UUU=乙中变压器的输入功率为22328UUPRR=乙可知图甲、乙中变压器的输入功率不相等,故 A 错误;B图乙中每个电阻的功率为 232216()RURUPR=故 B 正确;C根据 213100UPUIR=甲甲,28UPUIR=乙乙可得13100UIR=甲,8UIR=乙通过图甲、乙中原线圈的电流之比为13:26:251008UUIIRR=甲乙:第7页/共18页 故 C 正确;D图甲中上、下两个电阻的功率之比为 2222121231:():()9:4105RRUUPPUURR=故 D 错误。故选 BC。
25、7.如图所示,水平面上固定着两根足够长的平行光滑导槽,质量为 2m的光滑 U 形管静止在导槽上,U形管能在两导槽之间自由滑动,一质量为 m的小球沿水平方向,以初速度0v从 U形管的一端射入,从另一端射出。已知小球的半径略小于管道半径,下列说法正确的是()A.该过程中,小球与 U形管组成的系统动量守恒B.小球运动到 U 形管圆弧部分的最左端时,小球的速度大小为063vC.小球运动到 U 形管圆弧部分的最左端时,小球的速度大小为073vD.从小球入射至运动到 U形管圆弧部分最左端过程中,导槽对 U 形管的冲量大小为063mv【答案】CD【解析】【详解】A该过程中,小球与 U 形管组成的系统沿两导槽
26、方向动量守恒,但垂直导槽方向动量不守恒,故 A 错误;BC从小球射入至运动到 U形管圆弧部分的最左端的过程时,小球和 U形管平行导槽方向速度相同,对此过程满足平行导槽方向动量守恒定律,有()02xmvmm v=+解得03xvv=第8页/共18页 由系统机械能守恒得22201112222xmvmvmv=+解得小球的速度大小为073vv=故 B 错误,C正确;D小球运动到 U形管圆弧部分最左端时,还有个分速度是沿着 U形管的切线方向,设为yv,由速度的合成与分解可知22063yxvvvv=对小球由动量定理得0603yImvmv=由于力的作用是相互的,所以平行导槽受到的冲量大小为063Imv=故 D
27、 正确。故选 CD。8.一列简谐横波在2s3t=时的波形图如图甲所示,m、n 是介质中的两个质点,质点 m的平衡位置坐标为0 x=,图乙是质点 n 的振动图像,下列说法正确的是()A.该波沿 x轴正方向传播B.该波波长为 6mC.质点 m从2s3t=时开始,再经1s3回到平衡位置D.质点 n 在2s3t=时的位移为5 3cmy=【答案】BD 第9页/共18页【解析】【详解】A由图乙可知,质点 n 在2s3t=时沿 y 轴正方向运动,结合图甲根据逆向波形法,可知波沿 x 轴负方向传播,故 A 错误;B根据波动方程 02sin()yAx=+由图甲知,振幅10cmA=,当0 x=时,5cmy=,当1
28、mx=时,10cmy=,可得06=,波长 6m=故 B 正确;D由图乙,波的周期为4sT=,可得质点 n的振动方程为 2sin10sin(cm)2ttyAT=质点 n 在2s3t=时的位移为10sincm5 3cm3y=故 D 正确;C由于波沿 x 轴负方向传播,设质点 m 从平衡位置开始到第一次位移为 5cm的时间为1t,则 15cm10cmsin2t=解得11s3t=则质点 m 从2s3t=时开始第一次到波峰的时间为212s43Ttt=再从波峰到平衡位置的时间为4T,因此整个过程时间为25+s43Ttt=总故 C 错误。故选 BD。三、非选择题:共三、非选择题:共 60 分,其中分,其中
29、9、10、11 题为填空题,题为填空题,12、13 题为实验题,题为实验题,1416 题为计算题为计算题。考生根据要求作答。题。考生根据要求作答。9.我国领先全球的特高压输电技术为国家“碳中和”做出独特的贡献。若在传输电能总功率不变和输电线电阻不变情况下,将原来 550kV超高压输电升级为 1100kV特高压输电,输电线上的电流变为原来的第10页/共18页 _倍,输电线上损失的功率为原来损失功率的_倍。【答案】0.5.0.25【解析】【详解】1在功率不变时,电压升高为原来的 2倍,则传输电流变为原来的12。2若输电线不变,则输电线上损失的电压=UIr变为原来的12;输电线上损失的功率2=PI
30、r因此输电线上损失的功率变为原来的14。10.图甲为观察光的干涉和衍射现象的实验装置,光电传感器可用来测量光屏上光强的分布。某次实验时用绿色激光照射,得到图乙所示的光强分布情况,则缝屏上安装的是_(选填“单缝”或“双缝”)。为减小条纹宽度,可改用_色激光照射。(选填“红”或“紫”)【答案】.单缝 .紫【解析】【详解】1由图乙可知,光强分布条纹中间宽、两边窄,可知是衍射条纹,所以在缝屏上安装的是单缝;2由单缝衍射图样特点知,波长越小的可见光单缝衍射条纹宽度越小,故改用紫色激光照射。11.如图所示,光滑水平面上用轻绳连接质量分别为 2m和 m 的两个物体 A和 B,物体 A静止,物体 B以初速度0
31、v水平向右运动,绳子被拉紧时突然断裂,物体 B 的速度变为012v,则物体 A的速度变为_。此过程中系统损失的机械能为_。.第11页/共18页【答案】.014v.20516mv【解析】【详解】1根据动量守恒可得 0A0122mvmvmv=+解得物体 A的速度为 A014vv=2此过程中系统损失的机械能为22200A1111()22222Emvmvmv=解得20516Emv=12.在做“用单摆测重力加速度”的实验时,利用图甲实验装置,某同学先测得摆线长为 99.20cm,摆球直径为 1.60cm。(1)若摆球运动到最低点开始计时,且记数为 1,到第 81次经过最低点所用的时间如图乙所示,则秒表读
32、数为_。(2)根据测得的实验数据可知,重力加速度的大小g=_m/s。(结果保留小数点后两位)(3)实验结束后,该同学发现他测得的重力加速度比当地重力加速度的数值大,其原因可能是_。A计数结束时秒表太迟按下 B把摆线长与摆球直径之和作为摆长来计算 C单摆的悬点未固定紧,摆动中出现松动,使摆线增长【答案】.80.0 .9.86 .B【解析】第12页/共18页【详解】(1)1由图乙可知,秒表读数为 60s20.0s80.0s+=(2)2摆球运动到最低点开始计时,且记数为 1,到第 81次经过最低点,单摆完成摆动周期的次数为 81 1402n单摆周期为80.0s2s40T 单摆摆长为1.6099.2c
33、mcm1m2L 根据单摆周期公式2LTg=可得22222244 3.141m/s9.86m/s2LgT(3)3根据 224 LgT=A若计数结束时秒表太迟按下,则T测量值偏大,使得g测量值偏小,故 A 错误;B把摆线长与摆球直径之和作为摆长来计算,则L测量值偏大,使得g测量值偏大,故 B 正确;C单摆的悬点未固定紧,摆动中出现松动,使摆线增长,则L测量值偏小,使得g测量值偏小,故 C错误。故选 B。13.酒驾严重危害交通安全,喝酒不开车已经成为准则。某款酒精检测仪如图甲所示,核心部件为酒精气体传感器,其电阻 R与酒精气体浓度 c的关系如图乙所示。某同学想利用该酒精气体传感器设计一款酒精测量仪,
34、除酒精气体传感器外,在实验室中找到如下器材,并设计如图丙所示的测量电路:A干电池组(电动势 E=3.0V,内阻 r=1.2)B电流表(满偏电流 60mA,内阻 Rg=4.8)C电阻箱 R0(最大阻值 9999.9)D开关及导线若干 第13页/共18页(1)如图丁所示,该同学想将酒精气体浓度为零的位置标注在表头 20mA处,则应将电阻箱 R0的阻值调为_;(2)完成步骤(1)后,某次在实验室中试测酒精浓度时,表头指针如图丁所示。已知酒精浓度在 0.2 0.8mg/mL之间属于酒驾;酒精含量达到或超过 0.8mg/mL 属于醉驾,则该次测试的酒精浓度属于_范围(选填“酒驾”或“醉驾”);(3)使用
35、较长时间后,干电池组电动势降低,内阻增大,则此时所测的酒精气体浓度与真实值相比_(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。【答案】.64.0 .酒驾 .偏小【解析】【详解】(1)1表头 G显示电流为 20mA,且由图乙可知,当酒精气体浓度为零时,该气体传感器电阻 R=80,根据闭合电路欧姆定律可得 1g0EIRRrR=+解得R0=64.0(2)2由图丁可知,表头指针指在 30mA 处,则根据闭合电路欧姆定律可得得 2g0EIRRrR=+解得R=30 对应乙图可知当 R=30时酒精含量约为 0.4mg/mL,属于酒驾范围。(3)3使用较长时间后,干电池组电动势降低,内阻增大,根据 g0EIRRrR=+
36、同一酒精浓度下,电路中的总电流将偏小,流经表头的电流也同比偏小,故所测得的酒精浓度值偏小。14.如图所示是一列沿 x 轴正方向传播的简谐横波在0=t时刻的波形图,已知0.5st=时质点 P 恰好第二次到达波谷位置。第14页/共18页(1)求出该简谐波的周期;(2)求出质点 Q在 0.8s内振动的路程 s;(3)以 Q点开始起振为计时起点,写出其振动方程。【答案】(1)=0.4sT;(2)30cmS=;(3)10sin(5)cmyt=【解析】【详解】(1)根据逆向波形法,可知 0 时刻,质点 P 向下振动,在0.5st=时质点 P恰好第二次到达波谷位置,则有10.5s14tT=求得0.4sT=(
37、2)由图可知该列波波长为4m=波速10m/svT=振动传到 Q点所用时间为 1105s0.5s10 xtv=又因为230.3s4tT=所以质点 Q在 0.8s 内振动的路程 330cmsA=(3)以 Q点开始起振为计时起点,其振动方程为2sin()10sin(5)cmyAttT=15.为迎接 2023 年杭州亚运会,杭州市举办了盛大的灯光秀,灯光秀用到某种发光二极管,如图所示为该第15页/共18页 二极管发出的某单色光沿 SA射向用透明材料制成的四分之一球体,此单色光在透明材料中的折射率为3,已知 O 为球心,半径为 R,S、O、E在同一直线上,3ROS=,33OAR=,光在真空中传播的速度为
38、 c。求:(1)光从 A点进入球体时的折射角;(2)光从 B点出射时的折射角;(3)该单色光在球体内传播的时间。【答案】(1)30;(2)60;(3)Rc【解析】【详解】(1)作出的光路如图所示 由几何关系可得tan3333OAOSRR=可得入射角为60=由折射定律得sinsinn=可得sin1sin2n=第16页/共18页 解得光从 A点进入球体时的折射角为 30=(2)在OAB中,根据正弦定理可得sinsin(90)OAOB=+解得30=由折射定律得sinsinn=可得3sinsin2n=解得光从 B点出射时的折射角为 60=(3)光在玻璃半球体中传播距离为33RsABOA=光线在透明半球
39、体中的速度为3ccvn=故光线在透明半球体中的时间为sRtvc=16.如图所示,倾角为30=、足够长的斜面固定在水平面上,两物块 A、B的质量分别为0.1kgm=、0.5kgM=,物块 A 光滑、物块 B与斜面间的动摩擦因数33=。物块 B 静置于斜面上,物块 A从与物块 B相距0.4ml=处由静止释放。设物块 A与 B的碰撞时间极短且无机械能损失,重力加速度210m/sg=。求:(1)物块 A与 B第一次碰撞后瞬间两物块的速度大小;(2)物块 A与 B第二次碰撞前物块 A 的速度大小;的第17页/共18页(3)物块 A与 B第三次碰撞前摩擦力对物块 B 做的总功。【答案】(1)4m/s3,2
40、m/s3;(2)8m/s3;(3)4J【解析】【详解】(1)物体 A沿斜面下滑的加速度为a,根据牛顿第二定律可得 2sin5m/smgam=物块 A第一次与物块 B碰撞前的速度为 022m/sval=物块 A与 B第一次碰撞后的速度分别为A1v、B1v,根据动量守恒和机械能守恒可得 0A1B1mvmvMv=+2220A1B1111222mvmvMv=+解得A14m/s3v=,B12m/s3v=则物块 A 与 B第一次碰撞后瞬间两物块的速度大小分别为4m/s3,2m/s3。(2)由于sincosMgMg=可知碰撞后物块 B 匀速下滑,设第一次碰撞后经1t时间再次碰撞,根据运动关系,有 2A1 11B1 112v tatv t+=解得10.8st=第二次碰撞前物块 A的速度为 A2A118m/s3vvat=+=(3)物块 A与 B第二次碰撞后的速度分别为A3v、B3v,根据动量守恒和机械能守恒可得 第18页/共18页 A2B1A3B3mvMvmvMv+=+2222A2B1A3B311112222mvMvmvMv+=+解得A32m/s3v=,B34m/s3v=设第二次碰撞后经2t时间再次碰撞,根据运动关系,有 2A3 22B3 212v tatv t+=解得20.8st=第一次碰撞到第三次碰撞,摩擦力对物块 B 做的总功为 B1 1B3 2cos()4JWMgv tv t=+=