2023-2024學(xué)年北京市東城區(qū)高二下學(xué)期期末考試物理試卷（解析版）

高級中學(xué)名校試卷PAGEPAGE1東城區(qū)2023—2024學(xué)年度第二學(xué)期期末統(tǒng)一檢測高二物理本試卷共8頁，共100分?？荚嚂r長90分鐘?？忌鷦?wù)必將答案答在答題卡上，在試卷上作答無效?？荚嚱Y(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。第一部分一、本部分共14小題，每小題3分，共42分。在每題列出的四個選項中，選出最符合題目要求的一項。1.下列有關(guān)光的現(xiàn)象中，能說明光是橫波的是（）A.泊松亮斑 B.陽光下的油膜呈現(xiàn)彩色C.光的偏振 D.太陽光經(jīng)過三棱鏡呈現(xiàn)彩色【答案】C【解析】A．泊松亮斑，是光的衍射現(xiàn)象，不能說明光是橫波，A錯誤；B．陽光下的油膜呈現(xiàn)彩色，是光的干涉現(xiàn)象，不能說明光是橫波，B錯誤；C．光的偏振，能說明光是橫波，C正確；D．太陽光經(jīng)過三棱鏡呈現(xiàn)彩色，是光的色散現(xiàn)象，不能說明光是橫波，D錯誤。故選C。2.如圖，一物體靜止在水平地面上，受到與水平方向成角的恒定拉力作用時間后，物體仍保持靜止?，F(xiàn)有以下說法正確的有（）A.物體所受拉力的沖量方向水平向右B.物體所受拉力的沖量大小是C.物體所受摩擦力的沖量大小為0D.物體所受合力的沖量大小為0【答案】D【解析】A．根據(jù)沖量的定義式有可知，物體所受拉力的沖量方向與相同，故A錯誤；B．物體所受拉力的沖量大小是，故B錯誤；C．物體處于平衡狀態(tài)，則有則物體所受摩擦力的沖量大小為故C錯誤；D．物體所受合力為零，所以物體所受合力的沖量大小為0，故D正確。故選D。3.振蕩電路中某時刻電容器內(nèi)電場與線圈內(nèi)磁場情況如圖所示，該時刻（）A.電容器在充電，電場能在向磁場能轉(zhuǎn)化B.電容器在充電，磁場能在向電場能轉(zhuǎn)化C.電容器在放電，電場能在向磁場能轉(zhuǎn)化D.電容器在放電，磁場能在向電場能轉(zhuǎn)化【答案】B【解析】根據(jù)振蕩電路的電場與線圈內(nèi)磁場情況可知，電容器的下極板帶正電，上極板帶負(fù)電，由右手螺旋定則可知電流流向電容器的正極板，則電容器正在充電，磁場能在向電場能轉(zhuǎn)化。故選B。4.如圖甲所示為光滑水平面上的彈簧振子，以平衡位置為原點，在A、B之間做簡諧運動，某時刻開始計時，其偏離平衡位置的位移隨時間變化的圖像如圖乙所示。下列說法正確的是（）A.該彈簧振子的振幅為B.該振動系統(tǒng)的振動周期為C.時，振子從向A運動D.時，振子第一次經(jīng)過點【答案】B【解析】A．由圖可知該彈簧振子振幅為。故A錯誤；B．由圖可知解得可知該振動系統(tǒng)的振動周期為。故B正確；C．由圖可知，時，振子的位移為2.5cm，且隨時間而增大，所以從向B運動。故C錯誤；D．根據(jù)簡諧振動的對稱性結(jié)合圖像可知時，振子第一次經(jīng)過點。故D錯誤。故選B。5.湖面上停著甲、乙兩條小船，它們相距。一列水面波（視為橫波）正在湖面上沿甲、乙連線的方向傳播，每條小船每分鐘完成20次全振動。當(dāng)甲船位于波峰時，乙船在波谷，兩船之間還有一個波峰。已知水面波由甲向乙傳播，下列說法不正確的是（）A.水面波的波長 B.水面波的周期C.傳播速度 D.乙船比甲船晚起振【答案】C【解析】A．甲、乙兩條小船，它們相距，甲船位于波峰時，乙船在波谷，兩船之間還有一個波峰，且波由甲向乙傳播，則得故A正確，不符合題意；B．每條小船每分鐘完成20次全振動，水面波的周期故B正確，不符合題意；C．傳播速度故C錯誤，符合題意；D．甲、乙兩條小船，它們相距，波由甲向乙傳播，則乙船比甲船晚起振，故D正確，不符合題意。故選C。6.如圖所示，由處發(fā)出的聲音通過左右兩條管道和傳到出口處。右側(cè)可伸縮的管可以通過拉出或推入，以改變管的長度，忽略聲音傳播過程中的一切能量損失。開始時，從入口處發(fā)出某一頻率、人耳可分辨的聲音，左右兩側(cè)管道關(guān)于，對稱，此時處接收到的聲音響度最大。將管緩慢拉出，當(dāng)拉出的長度為時，處接收到的聲音響度再次達到最大，下列說法正確的是（）A.該現(xiàn)象利用了聲波的衍射原理B.該聲波的波長C.拉出的長度為時，處接收到的聲音響度也最大D.聲音在左右兩條管道內(nèi)空氣中的傳播速度不同【答案】C【解析】A．該現(xiàn)象利用了聲波的干涉原理，出現(xiàn)振動加強和振動減弱，故A錯誤；B．同一聲源分出的兩列聲波同頻同相，振動加強時需滿足路程差為從入口處發(fā)出某一頻率、人耳可分辨的聲音，左右兩側(cè)管道關(guān)于，對稱，此時處接收到的聲音響度最大，即振動加強取，將管緩慢拉出，當(dāng)拉出的長度為時，處接收到的聲音響度再次達到最大，即振動加強取，則有解得聲波的波長為故B錯誤；C．拉出的長度為時，路程差為即路程差也滿足為半波長的偶數(shù)倍，處出現(xiàn)振動加強，接收到的聲音響度也最大，故C正確；D．聲音在同種介質(zhì)中傳播速度相同，即在左右兩條管道內(nèi)空氣中的傳播時速度相同，故D錯誤。故選C7.金屬線框與一長導(dǎo)線在同一平面內(nèi)，導(dǎo)線通有恒定電流。線框由圖中位置Ⅰ勻速運動到位置Ⅱ。在此過程中，有關(guān)穿過線框的磁通量與感應(yīng)電流的方向，下列說法正確的是（）A.垂直紙面向里的磁通量增大，感應(yīng)電流方向沿B.垂直紙面向里的磁通量減小，感應(yīng)電流方向沿C.垂直紙面向外的磁通量增大，感應(yīng)電流方向沿D.垂直紙面向里的磁通量減小，感應(yīng)電流方向沿【答案】B【解析】由安培定則得，線框所處的導(dǎo)線右側(cè)的磁場為垂直紙面向里，線框由圖中位置Ⅰ勻速運動到位置Ⅱ過程中，線框遠(yuǎn)離導(dǎo)線，線框所處位置的磁場減弱，所以磁通量垂直紙面向里減小，根據(jù)楞次定律可知，感應(yīng)電流方向沿abcda。故選B。8.某固定的光滑水平金屬桿上套有一個質(zhì)量為的圓環(huán)，圓環(huán)用一根長為的不可伸長的輕繩系著，繩子的另一端系一質(zhì)量為的小鋼球?，F(xiàn)將小球拉至水平位置由靜止釋放，圓環(huán)在輕繩拉力作用下也會由靜止開始運動，不計空氣阻力與一切摩擦，圓環(huán)與鋼球均視為質(zhì)點。下列說法正確的是（）A.系統(tǒng)動量守恒，系統(tǒng)機械能也守恒B.小鋼球到達最低點時的速度大小為C.小鋼球到達左側(cè)最高點時速度不為零D.小鋼球從釋放到第一次到達最低點，在水平方向上向左運動了【答案】D【解析】A．小球下落過程中，小球豎直方向有分加速度，系統(tǒng)的合外力不為零，因此系統(tǒng)動量不守恒，故A錯誤；B．小鋼球到達最低點時，水平方向動量守恒，有機械能守恒解得故B錯誤；C．根據(jù)水平方向動量守恒，小鋼球到達左側(cè)最高點時速度為零，故C錯誤；D．設(shè)圓環(huán)向右移動的位移為x，根據(jù)水平動量守恒得得小鋼球在水平方向上向左運動了故D正確。故選D。9.水平軌道固定在地面上，右側(cè)固定一磁鐵，如圖甲所示。右端粘有磁鐵的小車以初速度沿軌道向右運動，兩磁鐵間有相互排斥的作用力。某科研興趣小組利用該實驗裝置研究小車在變力作用下的運動情況。無線傳感器記錄作用過程中小車的圖像（如圖乙所示）以及小車所受斥力大小隨時間的變化圖像（如圖丙所示）。已知小車所受摩擦阻力及空氣阻力遠(yuǎn)小于磁鐵間的相互作用力。那么（）A.小車速度為零時，其所受合外力也恰好為零B.小車在到向右做勻減速直線運動，到向左做勻加速直線運動C.小車與固定在軌道上的磁鐵相互作用過程中，小車的機械能守恒D.小車質(zhì)量約為【答案】D【解析】A．依題意，小車向右運動過程中受斥力作用，由乙、丙圖可知在到時間內(nèi)斥力逐漸增大，小車做加速度增大的減速直線運動，到時間內(nèi)斥力逐漸減小，小車向左做加速度減小的加速直線運動。則t2時刻小車速度為零，所受合外力最大。故AB錯誤；C．根據(jù)AB選項分析可知小車與固定在軌道上的磁鐵相互作用過程中，小車的動能先減小后增大，重力勢能保持不變，所以小車的機械能不守恒。故C錯誤；D．根據(jù)動量定理可知丙圖中圖線與時間軸所圍面積表示小車所受斥力的沖量，取水平向右為正方向，則有解得故D正確。故選D。10.某同學(xué)想用伏安法測定一個自感系數(shù)很大的線圈的直流電阻，其電路圖如圖所示。用一節(jié)干電池作電源，兩端并聯(lián)一只零刻度在表盤中央、可左右偏轉(zhuǎn)的電壓表（左右量程均為）。為保護電表，測量結(jié)束后，拆除電路時，應(yīng)最先進行的操作是（）A.先斷開開關(guān) B.先斷開開關(guān)C.先拆除電流表 D.先拆除滑動變阻器【答案】B【解析】若先斷開開關(guān)或先拆除電流表以及先拆除滑動變阻器，由于L的自感作用都會使L和電壓表組成回路，由于自感系數(shù)很大，瞬間會產(chǎn)生很大的自感電動勢造成電表損壞，所以實驗完畢應(yīng)先斷開開關(guān)。故選B。11.在勻強磁場中放置一金屬圓環(huán)，磁場方向與圓環(huán)平面垂直。規(guī)定圖甲所示磁場方向為正，磁感應(yīng)強度隨時間按圖乙所示的正弦規(guī)律變化時，下列說法正確的是（）A.時刻，圓環(huán)中無感應(yīng)電流B.時刻，圓環(huán)上某一小段受到的安培力最大C.圓環(huán)上某一小段所受安培力最大的時刻也是感應(yīng)電流最大的時刻D.時間內(nèi)，圓環(huán)中感應(yīng)電流方向沿順時針方向【答案】D【解析】A．在根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知時刻，磁通量變化率最大，圓環(huán)中感應(yīng)電流最大，時刻，磁通量變化率為零，圓環(huán)中感應(yīng)電流為零，故A錯誤；B．在時刻，磁感應(yīng)強度最大，但是磁通量的變化率為零，則感應(yīng)電流為零，圓環(huán)上各點受到的安培力為零，故B錯誤；C．由上述可知，當(dāng)感應(yīng)電流最大時此時磁感應(yīng)強度為0，根據(jù)可知此時圓環(huán)上某一小段所受安培力為0，故C錯誤；D．時間內(nèi)，磁感應(yīng)強度垂直圓環(huán)向里，磁通量逐漸減小，根據(jù)楞次定律可知圓環(huán)中感應(yīng)電流方向始終沿順時針方向，時間內(nèi)，磁感應(yīng)強度垂直圓環(huán)向外，磁通量逐漸增大，根據(jù)楞次定律可知圓環(huán)中感應(yīng)電流方向始終沿順時針方向，故D正確。故選D。12.光纖通信采用光導(dǎo)纖維，可簡化為半徑為、長為（）的圓柱形長玻璃絲。為簡化可認(rèn)為玻璃絲外為空氣，其沿軸線的側(cè)剖面如圖所示。一束含紅、綠兩種顏色的復(fù)色光以入射角從軸心射入后分為、兩束，兩單色光在玻璃中多次全反射后從光導(dǎo)纖維另一端射出，已知該玻璃材料對光的折射率為，真空中的光速為。下列說法正確的是（）A.光為綠光，光為紅光B.該玻璃材料對光的折射率小于C.若光恰好發(fā)生全反射，則光在該玻璃絲中的傳播時間D.若，則光以任意入射角入射均能在玻璃絲內(nèi)發(fā)生全反射【答案】C【解析】AB．根據(jù)折射定律可得由于紅光折射率最小，可得光為紅光，光為綠光，故AB錯誤；C．若光恰好發(fā)生全反射，其中則光在該玻璃絲中的傳播時間故C正確；D．光從左側(cè)面的入射角為時，光進入光纖的折射角最大，且等于臨界角，即此時光在光纖側(cè)壁的入射角有最小值要使光所有入射光線均能在側(cè)壁發(fā)生全反射，則聯(lián)立解得其中解得故D錯誤。故選C。13.在光滑水平絕緣桌面上有一邊長為l、電阻為R的正方形導(dǎo)線框，在導(dǎo)線框右側(cè)有一寬度為d（）的勻強磁場區(qū)域，磁場的邊界與導(dǎo)線框的左、右邊框平行，磁感應(yīng)強度大小為B，磁場方向豎直向下。導(dǎo)線框以向右的初速度v0進入磁場，線框左邊出磁場時速度為零。規(guī)定電流的逆時針方向為正，建立如圖所示的Ox坐標(biāo)軸。關(guān)于線框的加速度大小a、速度大小v、所受安培力大小F以及線框中電流i隨x變化關(guān)系的圖像正確的是（）A. B.C D.【答案】A【解析】B．根據(jù)i=E解得兩邊同時乘以時間t根據(jù)動量定理得又因為解得斜率不變，線框的速度v與線框是位移x是線性關(guān)系，B錯誤；D．根據(jù)，線框的速度v與線框是位移x是線性關(guān)系，則電流i與x也是線性關(guān)系，D錯誤；C．在的過程中，線圈的磁通量不變，不產(chǎn)生感應(yīng)電流，不受安培力，C錯誤；A．根據(jù)，電流i與x也是線性關(guān)系，所以加速度a與x也是線性關(guān)系；速度減小，電流減小，安培力減小，加速度減??；當(dāng)過程中，勻速運動，加速度等于零，A正確。14.2023年12月11日，國家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施——高能同步輻射光源（HEPS）儲存環(huán)正式完成主體設(shè)備安裝。高能同步輻射光源建成后將成為世界上亮度最高的第四代同步輻射光源之一，可用于探測物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)。如圖所示，HEPS主體裝置主要由電子加速器和光束線站兩大部分組成，電子加速器又包含直線加速器、增強器、儲存環(huán)。直線加速器可以將電子能量加速到，增強器可以再次將電子能量加速到。電子束在儲存環(huán)的不同位置通過彎轉(zhuǎn)磁鐵或者各種插件時就會沿著偏轉(zhuǎn)軌道的切線方向，釋放出穩(wěn)定、高能量、高亮度的同步輻射光，其波長范圍涵蓋了紅外、可見光、紫外和射線（波長范圍約為，對應(yīng)能量范圍約為）等。光束線站是同步輻射光的應(yīng)用場所，這里有各種實驗儀器，滿足各式各樣的科研需求。其中射線波段表現(xiàn)尤為優(yōu)異，因此我們也可以將HEPS看作是一個巨大的光機。由以上信息與所學(xué)知識可知，以下說法正確的是（）A.蛋白質(zhì)分子的線度約為，能用同步輻射光得到其衍射圖樣B.同步輻射源于電子運動，與機械振動產(chǎn)生機械波原理相同C.HEPS輻射光譜中包含紅外線、可見光、紫外線以及射線，這些射線的波長依次變長，穿透能力依次減弱D.電子在直線加速器中可以通過電場力加速，在增強器中可以通過洛倫茲力加速【答案】A【解析】A．同步輻射光的波長范圍約為，與蛋白質(zhì)分子的線度約為10-8m差不多，故能發(fā)生明顯的衍射，故A正確；B．同步輻射源于電子躍遷，機械振動產(chǎn)生原理是波源振動帶動介質(zhì)所受迫振動，則這兩種波的產(chǎn)生原理不同，故B錯誤；C．HEPS輻射光譜中包含紅外線、可見光、紫外線以及射線，這些射線的波長依次變短，穿透能力依次增強，故C錯誤；D．電子在直線加速器中可以通過電場力加速，在增強器中洛倫茲力只能提供向心力，不能用于加速，故D錯誤。故選A。第二部分二、本部分共6題，共58分。15.物理實驗一般都涉及實驗?zāi)康摹嶒炘?、實驗儀器、實驗方法、實驗操作、數(shù)據(jù)分析等。（1）在“探究影響感應(yīng)電流方向的因素”實驗中，所用靈敏電流表的0刻度位于表盤的正中央。如圖1所示電路，閉合開關(guān)時，電流表的指針向左偏轉(zhuǎn)。如圖2，磁鐵上端為極，下端為極，當(dāng)磁鐵相對螺線管運動時，電流表的指針向左偏轉(zhuǎn)?？梢耘袛啵捍盆F相對螺線管的運動方向________（選填“向上”或“向下”）。（2）某同學(xué)利用銅漆包線在一個鐵芯上纏繞了兩個線圈甲、乙，其中線圈甲接學(xué)生電源交流輸出，線圈乙接小燈泡，閉合開關(guān)后小燈泡發(fā)出微弱的亮光。下列操作可以使小燈泡亮度增加的是______（選填選項前的字母）。A.僅增大線圈甲的銅漆包線匝數(shù)B.僅減小線圈甲的銅漆包線匝數(shù)C.僅增大學(xué)生電源交流電壓輸出的有效值D.將線圈甲、乙的匝數(shù)同時增大為原來的兩倍（3）某同學(xué)測量半圓形玻璃磚的折射率，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，畫出光路圖如圖3所示。則該玻璃磚的折射率________。（4）小明為了估測某激光波長，用激光直接照射到雙縫上，雙縫干涉條紋直接顯示在教室內(nèi)的墻壁上。查得雙縫上標(biāo)識的間距，測得相鄰兩亮條紋間距以及雙縫到墻壁間的距離，可得激光波長_______。為了增大干涉條紋間距，下列操作可行的是_______（選填選項前的字母）。A.雙縫向墻壁靠近一些B.雙縫離墻壁更遠(yuǎn)一些C.換成雙縫間距更大一點的雙縫D.換成雙縫間距更小一點的雙縫（5）在“驗證動量守恒定律”實驗中，實驗裝置如圖4所示，、是兩個半徑相等的小球，其質(zhì)量分別為、，且滿足。按照以下步驟進行操作：①在木板表面釘上白紙和復(fù)寫紙，并將該木板緊靠槽口豎直固定，將小球從斜槽軌道上某位置處靜止釋放，撞到木板并在白紙上留下痕跡；②將木板水平向右移動一定距離并固定，再將小球多次從處靜止釋放，得到撞到木板上平均痕跡；③把小球靜止放在斜槽軌道水平末端，讓小球仍從處靜止釋放，和小球相碰。多次重復(fù)該操作，得到兩球撞在木板上的平均痕跡和；④測得點到、、三點的距離、、。在實驗誤差允許的范圍內(nèi)，若碰撞過程動量守恒，則各物理量間應(yīng)該滿足_______?！敬鸢浮浚?）向上（2）BC（3）（4）BD（5）【解析】（1）根據(jù)圖1可知電流從正接線柱流進指針左偏，而圖2電流表的指針向左偏轉(zhuǎn)，則感應(yīng)電流從正接線柱流進，由安培定則可知感應(yīng)電流的磁場向下，而磁鐵的N極在下端發(fā)出的磁感線也向下，根據(jù)楞次定律可知需要磁通量減小，則磁鐵應(yīng)向上運動；（2）A．線圈甲為變壓器的原線圈設(shè)匝數(shù)為，線圈乙為副線圈匝數(shù)為，由匝數(shù)比關(guān)系有僅增大線圈甲的銅漆包線匝數(shù),輸出電壓變小，小燈泡亮度變暗，故A錯誤；B．僅減小線圈甲的銅漆包線匝數(shù),輸出電壓變大，小燈泡亮度變亮，故B正確；C．僅增大學(xué)生電源交流電壓輸出的有效值，則輸出電壓變大，小燈泡亮度變亮，故C正確；D．將線圈甲、乙的匝數(shù)同時增大為原來的兩倍，不變，則輸出電壓不變，小燈泡亮度不變，故D錯誤。故選BC。（3）根據(jù)折射定律可知解得折射率為（4）[1]根據(jù)雙縫干涉的條紋間距公式可得波長為[2]為了增大干涉條紋間距，由可知，可以讓雙縫離墻壁更遠(yuǎn)一些即變大，或換成雙縫間距更小一點的雙縫即變小確。故選BD。（5）小球碰后做平拋運動，有可得則碰前小球的速度為碰后小球的速度為碰后小球的速度為需要驗證的關(guān)系式為即16.在“用單擺測量重力加速度”的實驗中，做了如下測量與探究。（1）用游標(biāo)卡尺測量擺球的直徑如圖，讀出小球的直徑_______。（2）某學(xué)生將擺線長與小球直徑d之和記作單擺的擺長。①若直接將某次測量的和d、測得的周期，代入單擺的周期公式，則測得重力加速度比實際的重力加速度_______（選填“偏大”或“偏小”）；②該同學(xué)換了一個直徑略小的鋼球進行實驗，但是仍將擺線長與小球直徑d之和記作單擺的擺長，通過多次改變擺線長度而測出對應(yīng)的擺動周期，通過圖像處理數(shù)據(jù)測量重力加速度的值，其圖像如圖所示。由圖像可知，擺球的半徑_______，當(dāng)?shù)刂亓铀俣萠______（以上結(jié)果均保留兩位小數(shù)，）。【答案】（1）18.6（2）偏大0.609.86【解析】（1）該游標(biāo)卡尺的分度值為0.1mm，則該小球的直徑為（2）[1]某學(xué)生將擺線長與小球直徑d之和記作單擺的擺長，會使擺長的測量值偏大，根據(jù)單擺的周期公式可得重力加速度的測量值為實際擺長為，則重力加速度的實際值為故則測得重力加速度比實際的重力加速度偏大。[2][3]根據(jù)可得結(jié)合圖像可知，聯(lián)立可得，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間=9.86擺球的半徑17.如圖所示，質(zhì)量均為的物塊、，可視為質(zhì)點，靜止在半徑為、光滑的四分之一圓弧軌道的末端。從圓弧軌道的最高點由靜止釋放，與在軌道最低點碰撞，碰后兩物塊粘在一起水平拋出。拋出點距離水平地面的豎直高度為，兩物塊落到水平地面上，重力加速度為。求：（1）碰前物塊的速度大??；（2）兩物塊落地點與圓弧軌道最低點的水平距離；（3）兩物塊碰撞過程中損失的機械能?！敬鸢浮浚?）；（2）；（3）【解析】（1）物塊沿光滑圓弧軌道，由動能定理可知解得（2）設(shè)兩物塊碰后的速度為，根據(jù)動量守恒定律，得解得由平拋的運動規(guī)律，得解得（3）損失的機械能可得18.如圖為交流發(fā)電機的原理示意圖，兩磁極之間的磁場可近似為勻強磁場，發(fā)電機的矩形線圈在磁場中，圖中分別為矩形線圈的四個頂點。線圈可繞過邊和邊中點且垂直于磁場方向的水平軸勻速轉(zhuǎn)動。線圈在轉(zhuǎn)動過程中可以通過滑環(huán)和電刷保持其兩端與外電路連接。已知矩形線圈的匝數(shù)為，邊長度為，邊長度為，線圈總電阻為，轉(zhuǎn)動的角速度為，外電路定值電阻的阻值為，磁場的磁感應(yīng)強度為。電流表和電壓表均為理想交流電表，忽略一切摩擦阻力及空氣阻力。（1）寫出線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的最大值；（2）求電壓表的示數(shù)；（3）求線圈轉(zhuǎn)動一圈過程中，外力對線圈所做的功。【答案】（1）；（2）；（3）【解析】（1）線圈繞垂直于磁場的轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生的電動勢的最大值為（2）電動勢的有效值為電壓表的示數(shù)為有效值，可得（3）線圈轉(zhuǎn)動一圈過程中，外力對線圈所做的功為19.著名物理學(xué)家玻爾茲曼指出，各個領(lǐng)域中物理方程驚人的類似性顯示了世界的統(tǒng)一性。情境一：水平方向上的彈簧振子。如圖甲，水平面光滑，彈簧勁度系數(shù)為，物塊在初始位置時，彈簧處于拉伸狀態(tài)，彈簧形變量為。物塊由靜止釋放，某時刻，其相對平衡位置的位移、速度三個物理量之間的變化規(guī)律可用方程①描述，其中為物體質(zhì)量。我們知道，由于物塊所受的回復(fù)力滿足方程，物塊做簡諧運動，其偏離平衡位置的位移隨時間的變化關(guān)系滿足方程，其中是為圓頻率。情境二：振蕩電路中，線圈自感系數(shù)為，電容大小為。閉合開關(guān)前，電容器下極板帶正電，電荷量為。閉合開關(guān)后時刻，電容器下極板電荷量為，流經(jīng)線圈的電流為，忽略電路中的直流電阻以及振蕩過程中的電磁輻射，回路中電壓關(guān)系滿足，其中為電容器兩端電壓，為線圈的自感電動勢。（1）在振蕩電路中，仿照方程①，補全方程②________，并在圖乙中定性畫出一個周期內(nèi)的圖像。（2）在情境一中，系統(tǒng)的能量在彈性勢能和動能之間相互轉(zhuǎn)化；情境二中，系統(tǒng)的能量在電場能與磁場能之間相互轉(zhuǎn)化。根據(jù)方程①②，類比兩種情境下周期性的能量轉(zhuǎn)化情況，完成下表。情境一情境二彈性勢能減小，動能增加動能的表達式電路振蕩周期【答案】（1），；（2）見解析【解析】（1）電容器的帶電量為線圈自感電動勢為回路中電壓關(guān)系滿足整理得類比水平方向上的彈簧振子，一個周期內(nèi)的圖像表達式為則一個周期內(nèi)的圖像為（2）[1]水平方向上的彈簧振子，彈性勢能減小，動能增加。振蕩電路中的電流類比彈簧振子的速度，則在振蕩電路中，電場能減小，磁場能增加。[2]振蕩電路中的線圈自感系數(shù)類比彈簧振子中的振子質(zhì)量，根據(jù)動能的表達式可得磁場能的表達式[3]振蕩電路中，電容的倒數(shù)類比彈簧振子中的勁度系數(shù)，電路振蕩周期可得彈簧振子周期填表如圖所示情景一情景二電場能減小，磁場能增加磁場能的表達式彈簧振子周期20.磁懸浮列車是一種高速運載工具，其驅(qū)動系統(tǒng)的工作原理是：在導(dǎo)軌上安裝固定線圈，線圈通周期性變化的電流，產(chǎn)生周期性變化的磁場，磁場與車體下端固定的感應(yīng)金屬板相互作用，產(chǎn)生驅(qū)動力，使車體獲得牽引力。為了研究簡化，將車體下的金屬板簡化為一個線框，磁場簡化為間隔分布的方向相反、大小相等的勻強磁場，且磁場高速運動。某科研小組設(shè)計的一個磁懸浮列車的驅(qū)動模型，簡化原理如圖甲所示，平面（紙面）內(nèi)有寬為的磁場，磁感應(yīng)強度隨分布規(guī)律如圖乙所示。長為d，寬為的矩形金屬線框放置在圖中所示位置，其中邊與軸重合，、邊分別與磁場的上下邊界重合。時磁場以速度沿軸向右勻速運動，驅(qū)動線框運動，線框速度為時受到的阻力大?。槎ㄖ担？烧J(rèn)為時線框剛好達到最大速度。已知線框的質(zhì)量為，總電阻為。求：（1）磁場剛開始運動時，通過線框的感應(yīng)電流的大小和方向；（2）時刻線框的速度大?。唬?）時刻線框剛達到最大速度時，線框運動的距離?！敬鸢浮浚?）；方向為逆時針方向；（2）；（3）【解析】（1）依題意，磁場剛開始運動時，線框切割磁場的兩條邊產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢方向相同，可得根據(jù)右手定則可知方向為逆時針方向。（2）最終達到最大速度時，線框受力平衡，有即解得（3）線框速度為時，微小時間內(nèi)，根據(jù)動量定理化簡，得求和，得解得東城區(qū)2023—2024學(xué)年度第二學(xué)期期末統(tǒng)一檢測高二物理本試卷共8頁，共100分?？荚嚂r長90分鐘?？忌鷦?wù)必將答案答在答題卡上，在試卷上作答無效?？荚嚱Y(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。第一部分一、本部分共14小題，每小題3分，共42分。在每題列出的四個選項中，選出最符合題目要求的一項。1.下列有關(guān)光的現(xiàn)象中，能說明光是橫波的是（）A.泊松亮斑 B.陽光下的油膜呈現(xiàn)彩色C.光的偏振 D.太陽光經(jīng)過三棱鏡呈現(xiàn)彩色【答案】C【解析】A．泊松亮斑，是光的衍射現(xiàn)象，不能說明光是橫波，A錯誤；B．陽光下的油膜呈現(xiàn)彩色，是光的干涉現(xiàn)象，不能說明光是橫波，B錯誤；C．光的偏振，能說明光是橫波，C正確；D．太陽光經(jīng)過三棱鏡呈現(xiàn)彩色，是光的色散現(xiàn)象，不能說明光是橫波，D錯誤。故選C。2.如圖，一物體靜止在水平地面上，受到與水平方向成角的恒定拉力作用時間后，物體仍保持靜止?，F(xiàn)有以下說法正確的有（）A.物體所受拉力的沖量方向水平向右B.物體所受拉力的沖量大小是C.物體所受摩擦力的沖量大小為0D.物體所受合力的沖量大小為0【答案】D【解析】A．根據(jù)沖量的定義式有可知，物體所受拉力的沖量方向與相同，故A錯誤；B．物體所受拉力的沖量大小是，故B錯誤；C．物體處于平衡狀態(tài)，則有則物體所受摩擦力的沖量大小為故C錯誤；D．物體所受合力為零，所以物體所受合力的沖量大小為0，故D正確。故選D。3.振蕩電路中某時刻電容器內(nèi)電場與線圈內(nèi)磁場情況如圖所示，該時刻（）A.電容器在充電，電場能在向磁場能轉(zhuǎn)化B.電容器在充電，磁場能在向電場能轉(zhuǎn)化C.電容器在放電，電場能在向磁場能轉(zhuǎn)化D.電容器在放電，磁場能在向電場能轉(zhuǎn)化【答案】B【解析】根據(jù)振蕩電路的電場與線圈內(nèi)磁場情況可知，電容器的下極板帶正電，上極板帶負(fù)電，由右手螺旋定則可知電流流向電容器的正極板，則電容器正在充電，磁場能在向電場能轉(zhuǎn)化。故選B。4.如圖甲所示為光滑水平面上的彈簧振子，以平衡位置為原點，在A、B之間做簡諧運動，某時刻開始計時，其偏離平衡位置的位移隨時間變化的圖像如圖乙所示。下列說法正確的是（）A.該彈簧振子的振幅為B.該振動系統(tǒng)的振動周期為C.時，振子從向A運動D.時，振子第一次經(jīng)過點【答案】B【解析】A．由圖可知該彈簧振子振幅為。故A錯誤；B．由圖可知解得可知該振動系統(tǒng)的振動周期為。故B正確；C．由圖可知，時，振子的位移為2.5cm，且隨時間而增大，所以從向B運動。故C錯誤；D．根據(jù)簡諧振動的對稱性結(jié)合圖像可知時，振子第一次經(jīng)過點。故D錯誤。故選B。5.湖面上停著甲、乙兩條小船，它們相距。一列水面波（視為橫波）正在湖面上沿甲、乙連線的方向傳播，每條小船每分鐘完成20次全振動。當(dāng)甲船位于波峰時，乙船在波谷，兩船之間還有一個波峰。已知水面波由甲向乙傳播，下列說法不正確的是（）A.水面波的波長 B.水面波的周期C.傳播速度 D.乙船比甲船晚起振【答案】C【解析】A．甲、乙兩條小船，它們相距，甲船位于波峰時，乙船在波谷，兩船之間還有一個波峰，且波由甲向乙傳播，則得故A正確，不符合題意；B．每條小船每分鐘完成20次全振動，水面波的周期故B正確，不符合題意；C．傳播速度故C錯誤，符合題意；D．甲、乙兩條小船，它們相距，波由甲向乙傳播，則乙船比甲船晚起振，故D正確，不符合題意。故選C。6.如圖所示，由處發(fā)出的聲音通過左右兩條管道和傳到出口處。右側(cè)可伸縮的管可以通過拉出或推入，以改變管的長度，忽略聲音傳播過程中的一切能量損失。開始時，從入口處發(fā)出某一頻率、人耳可分辨的聲音，左右兩側(cè)管道關(guān)于，對稱，此時處接收到的聲音響度最大。將管緩慢拉出，當(dāng)拉出的長度為時，處接收到的聲音響度再次達到最大，下列說法正確的是（）A.該現(xiàn)象利用了聲波的衍射原理B.該聲波的波長C.拉出的長度為時，處接收到的聲音響度也最大D.聲音在左右兩條管道內(nèi)空氣中的傳播速度不同【答案】C【解析】A．該現(xiàn)象利用了聲波的干涉原理，出現(xiàn)振動加強和振動減弱，故A錯誤；B．同一聲源分出的兩列聲波同頻同相，振動加強時需滿足路程差為從入口處發(fā)出某一頻率、人耳可分辨的聲音，左右兩側(cè)管道關(guān)于，對稱，此時處接收到的聲音響度最大，即振動加強取，將管緩慢拉出，當(dāng)拉出的長度為時，處接收到的聲音響度再次達到最大，即振動加強取，則有解得聲波的波長為故B錯誤；C．拉出的長度為時，路程差為即路程差也滿足為半波長的偶數(shù)倍，處出現(xiàn)振動加強，接收到的聲音響度也最大，故C正確；D．聲音在同種介質(zhì)中傳播速度相同，即在左右兩條管道內(nèi)空氣中的傳播時速度相同，故D錯誤。故選C7.金屬線框與一長導(dǎo)線在同一平面內(nèi)，導(dǎo)線通有恒定電流。線框由圖中位置Ⅰ勻速運動到位置Ⅱ。在此過程中，有關(guān)穿過線框的磁通量與感應(yīng)電流的方向，下列說法正確的是（）A.垂直紙面向里的磁通量增大，感應(yīng)電流方向沿B.垂直紙面向里的磁通量減小，感應(yīng)電流方向沿C.垂直紙面向外的磁通量增大，感應(yīng)電流方向沿D.垂直紙面向里的磁通量減小，感應(yīng)電流方向沿【答案】B【解析】由安培定則得，線框所處的導(dǎo)線右側(cè)的磁場為垂直紙面向里，線框由圖中位置Ⅰ勻速運動到位置Ⅱ過程中，線框遠(yuǎn)離導(dǎo)線，線框所處位置的磁場減弱，所以磁通量垂直紙面向里減小，根據(jù)楞次定律可知，感應(yīng)電流方向沿abcda。故選B。8.某固定的光滑水平金屬桿上套有一個質(zhì)量為的圓環(huán)，圓環(huán)用一根長為的不可伸長的輕繩系著，繩子的另一端系一質(zhì)量為的小鋼球?，F(xiàn)將小球拉至水平位置由靜止釋放，圓環(huán)在輕繩拉力作用下也會由靜止開始運動，不計空氣阻力與一切摩擦，圓環(huán)與鋼球均視為質(zhì)點。下列說法正確的是（）A.系統(tǒng)動量守恒，系統(tǒng)機械能也守恒B.小鋼球到達最低點時的速度大小為C.小鋼球到達左側(cè)最高點時速度不為零D.小鋼球從釋放到第一次到達最低點，在水平方向上向左運動了【答案】D【解析】A．小球下落過程中，小球豎直方向有分加速度，系統(tǒng)的合外力不為零，因此系統(tǒng)動量不守恒，故A錯誤；B．小鋼球到達最低點時，水平方向動量守恒，有機械能守恒解得故B錯誤；C．根據(jù)水平方向動量守恒，小鋼球到達左側(cè)最高點時速度為零，故C錯誤；D．設(shè)圓環(huán)向右移動的位移為x，根據(jù)水平動量守恒得得小鋼球在水平方向上向左運動了故D正確。故選D。9.水平軌道固定在地面上，右側(cè)固定一磁鐵，如圖甲所示。右端粘有磁鐵的小車以初速度沿軌道向右運動，兩磁鐵間有相互排斥的作用力。某科研興趣小組利用該實驗裝置研究小車在變力作用下的運動情況。無線傳感器記錄作用過程中小車的圖像（如圖乙所示）以及小車所受斥力大小隨時間的變化圖像（如圖丙所示）。已知小車所受摩擦阻力及空氣阻力遠(yuǎn)小于磁鐵間的相互作用力。那么（）A.小車速度為零時，其所受合外力也恰好為零B.小車在到向右做勻減速直線運動，到向左做勻加速直線運動C.小車與固定在軌道上的磁鐵相互作用過程中，小車的機械能守恒D.小車質(zhì)量約為【答案】D【解析】A．依題意，小車向右運動過程中受斥力作用，由乙、丙圖可知在到時間內(nèi)斥力逐漸增大，小車做加速度增大的減速直線運動，到時間內(nèi)斥力逐漸減小，小車向左做加速度減小的加速直線運動。則t2時刻小車速度為零，所受合外力最大。故AB錯誤；C．根據(jù)AB選項分析可知小車與固定在軌道上的磁鐵相互作用過程中，小車的動能先減小后增大，重力勢能保持不變，所以小車的機械能不守恒。故C錯誤；D．根據(jù)動量定理可知丙圖中圖線與時間軸所圍面積表示小車所受斥力的沖量，取水平向右為正方向，則有解得故D正確。故選D。10.某同學(xué)想用伏安法測定一個自感系數(shù)很大的線圈的直流電阻，其電路圖如圖所示。用一節(jié)干電池作電源，兩端并聯(lián)一只零刻度在表盤中央、可左右偏轉(zhuǎn)的電壓表（左右量程均為）。為保護電表，測量結(jié)束后，拆除電路時，應(yīng)最先進行的操作是（）A.先斷開開關(guān) B.先斷開開關(guān)C.先拆除電流表 D.先拆除滑動變阻器【答案】B【解析】若先斷開開關(guān)或先拆除電流表以及先拆除滑動變阻器，由于L的自感作用都會使L和電壓表組成回路，由于自感系數(shù)很大，瞬間會產(chǎn)生很大的自感電動勢造成電表損壞，所以實驗完畢應(yīng)先斷開開關(guān)。故選B。11.在勻強磁場中放置一金屬圓環(huán)，磁場方向與圓環(huán)平面垂直。規(guī)定圖甲所示磁場方向為正，磁感應(yīng)強度隨時間按圖乙所示的正弦規(guī)律變化時，下列說法正確的是（）A.時刻，圓環(huán)中無感應(yīng)電流B.時刻，圓環(huán)上某一小段受到的安培力最大C.圓環(huán)上某一小段所受安培力最大的時刻也是感應(yīng)電流最大的時刻D.時間內(nèi)，圓環(huán)中感應(yīng)電流方向沿順時針方向【答案】D【解析】A．在根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知時刻，磁通量變化率最大，圓環(huán)中感應(yīng)電流最大，時刻，磁通量變化率為零，圓環(huán)中感應(yīng)電流為零，故A錯誤；B．在時刻，磁感應(yīng)強度最大，但是磁通量的變化率為零，則感應(yīng)電流為零，圓環(huán)上各點受到的安培力為零，故B錯誤；C．由上述可知，當(dāng)感應(yīng)電流最大時此時磁感應(yīng)強度為0，根據(jù)可知此時圓環(huán)上某一小段所受安培力為0，故C錯誤；D．時間內(nèi)，磁感應(yīng)強度垂直圓環(huán)向里，磁通量逐漸減小，根據(jù)楞次定律可知圓環(huán)中感應(yīng)電流方向始終沿順時針方向，時間內(nèi)，磁感應(yīng)強度垂直圓環(huán)向外，磁通量逐漸增大，根據(jù)楞次定律可知圓環(huán)中感應(yīng)電流方向始終沿順時針方向，故D正確。故選D。12.光纖通信采用光導(dǎo)纖維，可簡化為半徑為、長為（）的圓柱形長玻璃絲。為簡化可認(rèn)為玻璃絲外為空氣，其沿軸線的側(cè)剖面如圖所示。一束含紅、綠兩種顏色的復(fù)色光以入射角從軸心射入后分為、兩束，兩單色光在玻璃中多次全反射后從光導(dǎo)纖維另一端射出，已知該玻璃材料對光的折射率為，真空中的光速為。下列說法正確的是（）A.光為綠光，光為紅光B.該玻璃材料對光的折射率小于C.若光恰好發(fā)生全反射，則光在該玻璃絲中的傳播時間D.若，則光以任意入射角入射均能在玻璃絲內(nèi)發(fā)生全反射【答案】C【解析】AB．根據(jù)折射定律可得由于紅光折射率最小，可得光為紅光，光為綠光，故AB錯誤；C．若光恰好發(fā)生全反射，其中則光在該玻璃絲中的傳播時間故C正確；D．光從左側(cè)面的入射角為時，光進入光纖的折射角最大，且等于臨界角，即此時光在光纖側(cè)壁的入射角有最小值要使光所有入射光線均能在側(cè)壁發(fā)生全反射，則聯(lián)立解得其中解得故D錯誤。故選C。13.在光滑水平絕緣桌面上有一邊長為l、電阻為R的正方形導(dǎo)線框，在導(dǎo)線框右側(cè)有一寬度為d（）的勻強磁場區(qū)域，磁場的邊界與導(dǎo)線框的左、右邊框平行，磁感應(yīng)強度大小為B，磁場方向豎直向下。導(dǎo)線框以向右的初速度v0進入磁場，線框左邊出磁場時速度為零。規(guī)定電流的逆時針方向為正，建立如圖所示的Ox坐標(biāo)軸。關(guān)于線框的加速度大小a、速度大小v、所受安培力大小F以及線框中電流i隨x變化關(guān)系的圖像正確的是（）A. B.C D.【答案】A【解析】B．根據(jù)i=E解得兩邊同時乘以時間t根據(jù)動量定理得又因為解得斜率不變，線框的速度v與線框是位移x是線性關(guān)系，B錯誤；D．根據(jù)，線框的速度v與線框是位移x是線性關(guān)系，則電流i與x也是線性關(guān)系，D錯誤；C．在的過程中，線圈的磁通量不變，不產(chǎn)生感應(yīng)電流，不受安培力，C錯誤；A．根據(jù)，電流i與x也是線性關(guān)系，所以加速度a與x也是線性關(guān)系；速度減小，電流減小，安培力減小，加速度減?。划?dāng)過程中，勻速運動，加速度等于零，A正確。14.2023年12月11日，國家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施——高能同步輻射光源（HEPS）儲存環(huán)正式完成主體設(shè)備安裝。高能同步輻射光源建成后將成為世界上亮度最高的第四代同步輻射光源之一，可用于探測物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)。如圖所示，HEPS主體裝置主要由電子加速器和光束線站兩大部分組成，電子加速器又包含直線加速器、增強器、儲存環(huán)。直線加速器可以將電子能量加速到，增強器可以再次將電子能量加速到。電子束在儲存環(huán)的不同位置通過彎轉(zhuǎn)磁鐵或者各種插件時就會沿著偏轉(zhuǎn)軌道的切線方向，釋放出穩(wěn)定、高能量、高亮度的同步輻射光，其波長范圍涵蓋了紅外、可見光、紫外和射線（波長范圍約為，對應(yīng)能量范圍約為）等。光束線站是同步輻射光的應(yīng)用場所，這里有各種實驗儀器，滿足各式各樣的科研需求。其中射線波段表現(xiàn)尤為優(yōu)異，因此我們也可以將HEPS看作是一個巨大的光機。由以上信息與所學(xué)知識可知，以下說法正確的是（）A.蛋白質(zhì)分子的線度約為，能用同步輻射光得到其衍射圖樣B.同步輻射源于電子運動，與機械振動產(chǎn)生機械波原理相同C.HEPS輻射光譜中包含紅外線、可見光、紫外線以及射線，這些射線的波長依次變長，穿透能力依次減弱D.電子在直線加速器中可以通過電場力加速，在增強器中可以通過洛倫茲力加速【答案】A【解析】A．同步輻射光的波長范圍約為，與蛋白質(zhì)分子的線度約為10-8m差不多，故能發(fā)生明顯的衍射，故A正確；B．同步輻射源于電子躍遷，機械振動產(chǎn)生原理是波源振動帶動介質(zhì)所受迫振動，則這兩種波的產(chǎn)生原理不同，故B錯誤；C．HEPS輻射光譜中包含紅外線、可見光、紫外線以及射線，這些射線的波長依次變短，穿透能力依次增強，故C錯誤；D．電子在直線加速器中可以通過電場力加速，在增強器中洛倫茲力只能提供向心力，不能用于加速，故D錯誤。故選A。第二部分二、本部分共6題，共58分。15.物理實驗一般都涉及實驗?zāi)康?、實驗原理、實驗儀器、實驗方法、實驗操作、數(shù)據(jù)分析等。（1）在“探究影響感應(yīng)電流方向的因素”實驗中，所用靈敏電流表的0刻度位于表盤的正中央。如圖1所示電路，閉合開關(guān)時，電流表的指針向左偏轉(zhuǎn)。如圖2，磁鐵上端為極，下端為極，當(dāng)磁鐵相對螺線管運動時，電流表的指針向左偏轉(zhuǎn)?？梢耘袛啵捍盆F相對螺線管的運動方向________（選填“向上”或“向下”）。（2）某同學(xué)利用銅漆包線在一個鐵芯上纏繞了兩個線圈甲、乙，其中線圈甲接學(xué)生電源交流輸出，線圈乙接小燈泡，閉合開關(guān)后小燈泡發(fā)出微弱的亮光。下列操作可以使小燈泡亮度增加的是______（選填選項前的字母）。A.僅增大線圈甲的銅漆包線匝數(shù)B.僅減小線圈甲的銅漆包線匝數(shù)C.僅增大學(xué)生電源交流電壓輸出的有效值D.將線圈甲、乙的匝數(shù)同時增大為原來的兩倍（3）某同學(xué)測量半圓形玻璃磚的折射率，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，畫出光路圖如圖3所示。則該玻璃磚的折射率________。（4）小明為了估測某激光波長，用激光直接照射到雙縫上，雙縫干涉條紋直接顯示在教室內(nèi)的墻壁上。查得雙縫上標(biāo)識的間距，測得相鄰兩亮條紋間距以及雙縫到墻壁間的距離，可得激光波長_______。為了增大干涉條紋間距，下列操作可行的是_______（選填選項前的字母）。A.雙縫向墻壁靠近一些B.雙縫離墻壁更遠(yuǎn)一些C.換成雙縫間距更大一點的雙縫D.換成雙縫間距更小一點的雙縫（5）在“驗證動量守恒定律”實驗中，實驗裝置如圖4所示，、是兩個半徑相等的小球，其質(zhì)量分別為、，且滿足。按照以下步驟進行操作：①在木板表面釘上白紙和復(fù)寫紙，并將該木板緊靠槽口豎直固定，將小球從斜槽軌道上某位置處靜止釋放，撞到木板并在白紙上留下痕跡；②將木板水平向右移動一定距離并固定，再將小球多次從處靜止釋放，得到撞到木板上平均痕跡；③把小球靜止放在斜槽軌道水平末端，讓小球仍從處靜止釋放，和小球相碰。多次重復(fù)該操作，得到兩球撞在木板上的平均痕跡和；④測得點到、、三點的距離、、。在實驗誤差允許的范圍內(nèi)，若碰撞過程動量守恒，則各物理量間應(yīng)該滿足_______?！敬鸢浮浚?）向上（2）BC（3）（4）BD（5）【解析】（1）根據(jù)圖1可知電流從正接線柱流進指針左偏，而圖2電流表的指針向左偏轉(zhuǎn)，則感應(yīng)電流從正接線柱流進，由安培定則可知感應(yīng)電流的磁場向下，而磁鐵的N極在下端發(fā)出的磁感線也向下，根據(jù)楞次定律可知需要磁通量減小，則磁鐵應(yīng)向上運動；（2）A．線圈甲為變壓器的原線圈設(shè)匝數(shù)為，線圈乙為副線圈匝數(shù)為，由匝數(shù)比關(guān)系有僅增大線圈甲的銅漆包線匝數(shù),輸出電壓變小，小燈泡亮度變暗，故A錯誤；B．僅減小線圈甲的銅漆包線匝數(shù),輸出電壓變大，小燈泡亮度變亮，故B正確；C．僅增大學(xué)生電源交流電壓輸出的有效值，則輸出電壓變大，小燈泡亮度變亮，故C正確；D．將線圈甲、乙的匝數(shù)同時增大為原來的兩倍，不變，則輸出電壓不變，小燈泡亮度不變，故D錯誤。故選BC。（3）根據(jù)折射定律可知解得折射率為（4）[1]根據(jù)雙縫干涉的條紋間距公式可得波長為[2]為了增大干涉條紋間距，由可知，可以讓雙縫離墻壁更遠(yuǎn)一些即變大，或換成雙縫間距更小一點的雙縫即變小確。故選BD。（5）小球碰后做平拋運動，有可得則碰前小球的速度為碰后小球的速度為碰后小球的速度為需要驗證的關(guān)系式為即16.在“用單擺測量重力加速度”的實驗中，做了如下測量與探究。（1）用游標(biāo)卡尺測量擺球的直徑如圖，讀出小球的直徑_______。（2）某學(xué)生將擺線長與小球直徑d之和記作單擺的擺長。①若直接將某次測量的和d、測得的周期，代入單擺的周期公式，則測得重力加速度比實際的重力加速度_______（選填“偏大”或“偏小”）；②該同學(xué)換了一個直徑略小的鋼球進行實驗，但是仍將擺線長與小球直徑d之和記作單擺的擺長，通過多次改變擺線長度而測出對應(yīng)的擺動周期，通過圖像處理數(shù)據(jù)測量重力加速度的值，其圖像如圖所示。由圖像可知，擺球的半徑_______，當(dāng)?shù)刂亓铀俣萠______（以上結(jié)果均保留兩位小數(shù)，）?！敬鸢浮浚?）18.6（2）偏大0.609.86【解析】（1）該游標(biāo)卡尺的分度值為0.1mm，則該小球的直徑為（2）[1]某學(xué)生將擺線長與小球直徑d之和記作單擺的擺長，會使擺長的測量值偏大，根據(jù)單擺的周期公式可得重力加速度的測量值為實際擺長為，則重力加速度的實際值為故則測得重力加速度比實際的重力加速度偏大。[2][3]根據(jù)可得結(jié)合圖像可知，聯(lián)立可得，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間=9.86擺球的半徑17.如圖所示，質(zhì)量均為的物塊、，可視為質(zhì)點，靜止在半徑為、光滑的四分之一圓弧軌道的末端。從圓弧軌道的最高點由靜止釋放，與在軌道最低點碰撞，碰后兩物塊粘在一起水