14．冠状病毒疫情期间，口罩脱销了，消毒酒精脱销了，其实医用的额温枪也脱销了，一枪
难求，因为其快速测温（1 秒测温），无接触测温的特点而成了名副其实的防疫物质，其核
心部件为一个传感器，外部还有几个按键，小型液晶屏，电池等构成。额温枪的核心部件
是什么传感器？（ ）
A．光传感器 B．声音传感器
C．力传感器 D．红外温度传感器
15．如图所示交流电的电流有效值为（ ）
A．6A B．4 A C．2 A D．4A
16．下列说法正确的是（ ）
A．弹簧振子做受迫振动时，振动频率大小与弹 簧振子的固有频率
有关
B．当狭缝宽度大于波长时，不会发生衍射现象
C．做简谐振动的物体，加速度随时间的变化规律符合正余弦函数变化规律
D．光的折射现象中，增大入射角，折射角一定增大，入射角与折射角成正比
17．如图所示，一束可见光射向半圆形玻璃砖的圆心 O，经折射后分为两束单色光 a 和 b．下
列说法正确的是（ ）
A．a 光的频率大于 b 光的频率
B．逐渐增大入射角，b 光最先发生全 反射
C．在真空中，a 光的波速大于 b 光的 波速
D．玻璃对 a 光的折射率小于对 b 光 的折射率
18．某小型水电站的电能输送示意图如图所示，发电机的输出电压稳定，通过升压变压器 T1
和降压变压器 T2 向 R0＝11Ω 的纯电阻用电器供电。已知输电线的总电阻 R＝10Ω，T2 的原、
副线圈匝数比为 4：1，用电器两端的电压为 u＝220 sin100πt（V），将 T1、T2 均视为理
想变压器。下列说法中正确的是（ ）
A．升压变压器的输入功率为 4400W
B．升压变压器中电流的频率为 100Hz
C．输电线消耗的功率为 250W
D．当用电器的电阻减小时，输电线消耗的功率减小
19．如图甲所示，为一列简谐横波在 t＝0 时刻的波形图，P、Q 为介质中的两个质点，图乙为
质点 P 的振动图象，则（ ）
A．t＝0.3s 时，质点 Q 离开平衡位置的位移比质点 P 的位移大
B．t＝0.5s 时，质点 Q 的速度大于质点 P 的速度
C．t＝0.5s 时，质点 Q 的加速度小于质点 P 的加速度
D．0～0.5s 内，质点 Q 运动的路程为 0.5m
20．如图甲所示，空间中存在垂直纸面的匀强磁场，取垂直纸面向里为正方向。一圆形金属
线圈放在纸面内，取线圈中感应电流沿顺时针方向为正。某时刻开始计时，线圈中感应电
流如图乙所示，则该匀强磁场磁感应强度随时间变化的图线可能是图中的（ ）
A． B．
C． D．
21．如图所示，MN、PQ 是两条在水平面内、平行放置的金属导轨，导轨的右端接理想变压
器的原线圈，变压器的副线圈与阻值为 R 的电阻组成闭合回路，变压器的原副线圈匝数之
比 n1：n2＝k，导轨宽度为 L．质量为 m 的导体棒 ab 垂直 MN、PQ 放在导轨上，在水平外
力作用下做往复运动，其速度随时间变 化的规律
是 ，范围足够大的匀 强磁场垂
直于轨道平面，磁感应强度为 B，导轨、 导体棒、
导线电阻不计，电流表为理想交流电 表．则下
列说法中正确的是（ ）
A．导体棒两端的最大电压为 BLvm
B．电阻 R 上的电压为
C．电流表的示数为
D．导体棒克服安培力做功的功率为
三、非选择题
22．(8 分，每空 2 分)李辉同学在做“探究碰撞中的不变量”实验中，所用装置如图甲所示，
已知槽口末端在白纸上的投影位置为 O 点。回答以下问题：
（1）实验室的老师为李辉同学准备了一些实验仪器，本实验中需要的是 ；
A．秒表
B．天平
C．刻度尺
D．打点计时器
（2）为了完成本实验，下列必须具备的实验条件或操作步骤是 ；
A．斜槽轨道末端的切线必须水平
B．入射球和被碰球大小必须相同
C．入射球和被碰球的质量必须相等
D．必须测出桌面离地的高度 H
（3）李辉同学在实验中正确操作，认真 测量，得出的落点情
况如图乙所示，则入射小球质量和被碰小 球质量之比为 ；
（4）若两球间的碰撞是弹性碰撞，入射 小球质量 m1 ，被碰
小球质量 m2，应该有等式 成立。 （ 用 图 中 标 注 的 字
母符号表示）
23．(8 分，每空 2 分)某实验小组用单摆测量当地重力加速度，实验装置如图甲所示，处理数
据时 π 取 3.14
（1）以下说法正确的是
A．摆球应选择体积小的、质量大的
B．细线伸缩性要尽量小，长度大约 1m
C．计时的起点和终点应选择摆球摆至最低点时
D．摆球的最大摆角大约为 45°最好
E．细线上端应选择如图乙所示的悬挂方式
（2 ）该实验小组首先利用游标卡尺测量摆球的直径，如图丙所示，则小球直径 d ＝
_ cm
（3）用细线将摆球悬桂好后，该实验小组又用刻度尺测得细线悬挂点到摆球上端的距离为
1.09m：用秒表得摆球完成 30 次全振动的时间为 63.0s，根据测量的数据计算得出当地重力
加速度 g＝ m/s2（结果保留三位有效数字）
（4）为使实验结果精确，该实验小组通过改变摆长又做了多次实验，用 L 表示摆长，T 表
示振动周期，根据实验数据做出的 T2﹣L．图象为一条过原点的直线，图线的斜率＝4.00m/s2，
由图象可得当地重力加速度 g＝ m/s2（结果保留三位有效数字）
24．(12 分)真空中有一半径为 R＝5cm，球心为 O，质量分布均匀的玻璃球，其过球心 O 的
横截面如图所示。一单色光束 SA 从真空以入射角 i 于玻璃球表面的 A 点射入玻璃球，又
从玻璃球表面的 B 点射出。已知∠AOB＝120°，该光在玻璃中的折射率为 ，光在真空
中的传播速度 c＝3×108m/s，求：
（1）入射角 i 的值；
（2）该光束在玻璃球中的传播时间 t。
25．(14 分)如图所示，质量 m1＝2kg 的小车静止在光滑的水平面上，现有质量 m2＝0.5kg 可
视为质点的物块，以水平向右的速度 v0＝10m/s 从左端滑上小车，最后在车面上某处与小
车保持相对静止。物块与车面间的动摩擦因数 μ＝0.5，取 g＝10m/s2，求
（1）若物块不能从小车上掉下，他们的共同速度多大；
（2）要使物块不从小车右端滑出，小车至少多长。
26．(20 分)如图所示，固定的、电阻不计的平行金属导轨与水平面成 θ
＝53°角，导轨间距为 L＝1m，上端接有电阻 R＝3Ω，整个装置处于
垂直于导轨平面向上的匀强磁场中，磁场强度为 B＝1T．质量 m＝0.2kg、电阻 r＝2Ω 的金
属杆垂直放置于导轨上，某时刻开始由静止释放金属杆，经过 2s 杆刚好匀速下滑。已知杆
与金属导轨的动摩擦因数为 μ＝0.5，且下滑过程中杆与导轨始终垂直并保持良好接触。g＝
10m/s2，sin53°＝0.8，求：
（1）杆匀速下滑时的速度大小；
（2）前 2s 内通过电阻 R 的电荷量；
（3）前 2s 内电阻 R 上产生的焦耳热。
一、选择题。
题号 14 15 16 17 18 19 20 21
选项 D B C A C BC BD ABD
二．实验题（共 2 小题）
22．李辉同学在做“探究碰撞中的不变量”实验中，所用装置如图甲所示，已知槽口末端在
白纸上的投影位置为 O 点。回答以下问题：
（1）实验室的老师为李辉同学准备了一些实验仪器，本实验中需要的是 BC ；
A．秒表
B．天平
C．刻度尺
D．打点计时器
（2）为了完成本实验，下列必须具备的实验条件或操作步骤是 AB ；
A．斜槽轨道末端的切线必须水平
B．入射球和被碰球大小必须相同
C．入射球和被碰球的质量必须相等
D．必须测出桌面离地的高度 H
（3）李辉同学在实验中正确操作，认真测量，得出的落点情况如图乙所示，则入射小球质
量和被碰小球质量之比为 3：2 ；
（4）若两球间的碰撞是弹性碰撞，入射小球质量 m1，被碰小球质量 m2，应该有等式 m1
（OP）2＝m1（OM）2+m2（ON）2 成立。（用图中标注的字母符号表示）
答案为：（1）BC；（2）AB；（3）3：2；（4）m1（OP）2＝m1（OM）2+m2（ON）2
23．某实验小组用单摆测量当地重力加速度，实验装置如图甲所示，处理数据时 π 取 3.14
（1）以下说法正确的是 ABC
A．摆球应选择体积小的、质量大的
B．细线伸缩性要尽量小，长度大约 1m
C．计时的起点和终点应选择摆球摆至最低点时
D．摆球的最大摆角大约为 45°最好
E．细线上端应选择如图乙所示的悬挂方式
（2）该实验小组首先利用游标卡尺测量摆球的直径，如图丙所示，则小球直径 d＝ 2.00
cm
（3）用细线将摆球悬桂好后，该实验小组又用刻度尺测得细线悬挂点到摆球上端的距离为
1.09m：用秒表得摆球完成 30 次全振动的时间为 63.0s，根据测量的数据计算得出当地重力
加速度 g＝ 9.84 m/s2（结果保留三位有效数字）
（4）为使实验结果精确，该实验小组通过改变摆长又做了多次实验，用 L 表示摆长，T 表
示振动周期，根据实验数据做出的 T2﹣L．图象为一条过原点的直线，图线的斜率＝4.00m/s2，
由图象可得当地重力加速度 g＝ 9.86 m/s2（结果保留三位有效数字）
答案为：（1）ABC （2）2.00 （3）9.84 （4）9.86
三．计算题（共 2 小题）
24．真空中有一半径为 R＝5cm，球心为 O，质量分布均匀的玻璃球，其过球心 O 的横截面如
图所示。一单色光束 SA 从真空以入射角 i 于玻璃球表面的 A 点射入玻璃球，又从玻璃球
表面的 B 点射出。已知∠AOB＝120°，该光在玻璃中的折射率为 ，光在真空中的传播
速度 c＝3×108m/s，求：
（1）入射角 i 的值；
（2）该光束在玻璃球中的传播时间 t。
【解答】解：（1）根据几何关系可知：
∠OAB＝ ＝ ＝30°
由折射定律得：n＝
解得：i＝60°
（2）激光束在玻璃球中传播的速度 v＝
传播时间：t＝
解得：t＝5×10﹣10s
答：
（1）入射角 i 的值是 60°；
（2）该光束在玻璃球中的传播时间 t 是 5×10﹣10s。
25、如图所示，质量 m1＝2kg 的小车静止在光滑的水平面上，现有质量 m2＝0.5kg 可视为质
点的物块，以水平向右的速度 v0＝10m/s 从左端滑上小车，最后在车面上某处与小车保持
相对静止。物块与车面间的动摩擦因数 μ＝0.5，取 g＝10m/s2，求
（1）若物块不能从小车上掉下，他们的共同速度多大；
（2）要使物块不从小车右端滑出，小车至少多长。
【解答】解：（1）物块与小车组成的系统动量守恒，以向右为正方向，
由动量守恒定律得：m2v0＝（m1+m2）v，
代入数据解得：v＝2m/s；
（2）对物块与小车组成的系统，由能量守恒定律得：
gL，
代入数据解得：L＝8m；
答：（1）若物块不能从小车上掉下，他们的共同速度大小为 2m/s；
（2）要使物块不从小车右端滑出，小车至少长 8m。
26．如图所示，固定的、电阻不计的平行金属导轨与水平面成 θ＝53°角，导轨间距为 L＝
1m，上端接有电阻 R＝3Ω，整个装置处于垂直于导轨平面向上的匀强磁场中，磁场强度为
B＝1T．质量 m＝0.2kg、电阻 r＝2Ω 的金属杆垂直放置于导轨上，某时刻开始由静止释放
金属杆，经过 2s 杆刚好匀速下滑。已知杆与金属导轨的动摩擦因数为 μ＝0.5，且下滑过程
中杆与导轨始终垂直并保持良好接触。g＝10m/s2，sin53°＝0.8，求：
（1）杆匀速下滑时的速度大小；
（2）前 2s 内通过电阻 R 的电荷量；
（3）前 2s 内电阻 R 上产生的焦耳热。
【解答】解：（1）杆匀速下滑时速度最大有：Em＝BLvm
由闭合电路欧姆定律有：
杆受到的安培力 F 安＝BImL＝
杆匀速下滑时对杆由平衡条件有：mgsinθ＝μmgcosθ+F 安
解得：vm＝5m/s
（2）前 2s 内对金属杆分析，设在电流为 i 的很短时间△t 内，速度改变量为△v，由动量定
理有：
即：mgsinθ•t﹣μmgcosθ•t﹣BqL＝mvm
解得：q＝1C
（3）设前 2s 内下滑的距离为 x。
通过电阻 R 的电荷量：q＝ t
由闭合电路欧姆定律有： ＝
由法拉第电磁感应定律有： ＝BL
联立得：q＝ ＝
得：x＝
代入数据解得：x＝5m
由能量守恒有：
R 上产生的焦耳热为：QR＝ Q
解得：QR＝1.5J
答：（1）杆匀速下滑时的速度大小是 5m/s；
（2）前 2s 内通过电阻 R 的电荷量是 1C；
（3）前 2s 内电阻 R 上产生的焦耳热是 1.5J。
日期：2020/7/7 8:26:06；用户：吴雪；邮箱：13890352221；学
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