河北省张家口市2023-2024学年高三年级上册期末考试物理试卷

张家口市2023—2024学年度高三年级第一学期期末考试

物理

注意事项：

1.答卷前，考生务必将自己的姓名，准考证号填写在试卷和答题卡上。

2.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需

改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写

在本试卷上无效。

3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。

一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28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。

1.核污染水含有多种放射性物质，排入大海将给全人类带来很大的风险。葩137就是其中一种放射性物

137p137p,v

质，其衰变方程为55CS-56ba+X,半衰期为30年。下列说法正确的是（）

A.X粒子对应的射线可以穿透几毫米厚的铝板

B.核污染水排入大海中，随着浓度下降，他137的半衰期会大于30年

C.Cs的比结合能比康Ba的比结合能大

D.他137衰变时会放出能量，衰变过程中的质量亏损等于X的质量

2.位于坐标原点处的波源发出一列沿x轴正方向传播的简谐横波。t=0时波源开始振动，其位移y随时间

f变化的关系式为丁=4$m（橙/）,贝廿=万时的波形图为（）

3.一种重物缓降装置简化物理模型如图所示，足够长的轻质绝缘细线连接且缠绕在铜轴上，另一端悬挂着

一个重物，一个铜制圆盘也焊接在铜轴上，大圆盘的外侧和铜轴的外侧通过电刷1,电刷2及导线与外界的

一个灯泡相连，整个装置位于垂直于圆盘面的匀强磁场中，现闭合开关，将重物从合适位置由静止释放，整

个圆盘将在重物的作用下一起转动，产生的电流可以使灯泡发光，除灯泡电阻外的其余电阻和一切摩擦阻

力均忽略不计。下列说法正确的是（）

□

A.通过灯泡的电流方向为从电刷2流经灯泡到电刷1

B.重物下降速度越快，重物的加速度越小

C.重物减小的重力势能全部转化为灯泡消耗的电能

D.断开开关，由于圆盘中的涡流，该装置仍然能起到缓降的作用

4.如图甲所示，A、B两颗卫星在同一平面内围绕中心天体做匀速圆周运动，且绕行方向相同，图乙是两

颗卫星的间距Ar随时间/的变化图像，/=0时刻A、B两颗卫星相距最近。已知卫星A的周期

7

T=-t0,则A、B两颗卫星运行轨道半径之比为（）

A8

A.1:2B.1:4C.1:7D.1:8

5.如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为2:1,原线圈接电源电压有效值不变且内阻忽略不计的正

弦交变电源，&为定值电阻，R为可变电阻，现调节可变电阻阻值，理想电压表V的示数变化的绝对值

为AU时，理想电流表A的示数变化的绝对值为A/,则丝等于（）

A7

<S>

©<

A.殳B.2R0C,4R°D,殳

24

6.如图所示，在直线"N上及其下方的半圆形区域内、外分别存在磁场方向垂直纸面向外和向里的匀强

磁场。已知半圆的圆心为0,半径为厂，M、0、N三点共线，N是圆外一点且0M=』0N。一质量

2

为m,电荷量为q的带正电粒子从M点在纸面内沿M0垂直于磁场射入半圆中，第一次从A点（图中未

画出）沿圆的半径方向射出半圆形区域后从N点垂直离开磁场区域。不计粒子重力，半圆内、外磁

场的磁感应强度大小之比为（）

MON

大口；■・•，二-仅-文・又一

X、••/'XXX

XXXXX

XXXXXXXX

A.1:2B.1:3C.1:4D.1:5

7.某同学放学后到清水河练习打水漂，从距水面1.25m高处以5石m/s的初速度水平掷出一枚石块。若石

块始终在同一竖直面内运动，石块每次与水面接触后速率损失50%,入水速度和出水速度与水面的夹角相

等且保持不变，当入水速度小于lm/s就会落入水中，g取10m/s2,不计空气阻力。下列说法正确的是

（）

A.出水速度与竖直方向的夹角为30°

B.水面上一共出现4个接触点

C.从第二次接触水面到第三次接触水面所用时间为0.125s

D.第三个接触点与第四个接触点之间距离为96m

64

二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多

项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

8.如图所示，一水平轻质弹簧①左端固定在竖直墙壁上，另一端与小球相连。轻质弹簧②与竖直方向夹角

8=53，一端固定在天花板上，另一端也与小球相连。小球处于静止状态且与固定斜面恰好接触但无弹

力。已知斜面倾角o=37，小球质量为加，与斜面间的动摩擦因数〃=欣，重力加速度为g,则

，//////4//////,

V

7

7

7

7

7

7

、7

_4

A.剪断弹簧①的瞬间，小球的加速度大小为§g,方向水平向右

3

B.剪断弹簧①的瞬间，小球的加速度大小为一g,方向沿斜面向上

4

C.剪断弹簧②的瞬间，小球与斜面间的弹力会发生突变

D.剪断弹簧②的瞬间，小球的加速度大小为gg,方向沿斜面向下

9.张家口怀来大桥作为交通大动脉，与京张高铁跨官厅湖大桥交相辉映（如图甲）。其简化模型如下：吊桥

由六对钢杆悬吊，六对钢杆在桥面上分列两排，其上端挂在两根钢缆上，如图乙所示为其一侧面图。已知图

中相邻两钢杆间距离为8m,靠桥面中心的钢杆长度为2/71（即AA=QD'=2m）,BB'=EE'，CC=PP',

又已知两端钢缆CM、PN与水平方向夹角均为37。，若钢杆、钢缆自重不计，每根钢杆承受拉力相同，桥

面总质量为加，则下列说法正确的是（）

A.每根钢杆的拉力大小为

O

C.CC=8mD.班'=4m，CC'=7m

10.如图所示，真空中电荷量未知的两个点电荷分别固定于M点与N点，形成一个以延长线上。点

为球心，电势为零的等势面（取无穷远处电势为零），S点为等势面与直线肱V的交点，。点为延长

线上S点右侧的一点，已知MN=竺，OS=R,ON=—,P点为N点正上方等势面上的一点，P点

22

的场强大小为迫宴（q>0）,P点的场强背离圆心，下列说法正确的是（）

R2

/\

M\NO/SQ

A.N点的点电荷电荷量为包

2

B.S点的电场强度大小为当

3R'

C.在等势面为零的球内，一定存在场强为零的点

D将正试探电荷外从。点移到P点，静电力做负功

三、非选择题：本题共5小题，共54分。解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要答题

步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。

11.在“用双缝干涉测量光的波长”实验中，双缝间距d=0.4mm,双缝到光屏间的距离/=0.5m,实验

时，接通电源使光源正常发光，调整光路，使得从目镜中可以观察到干涉条纹。

光源滤光片单缝双缝遮光筒转轮

光屏

S.用目镜

测量头

A

（1）关于该实验，下列说法正确是O（填选项前的字母）

A.滤光片的作用是让白光变成单色光，取走滤光片，无法看到干涉条纹

B.若仅将滤光片由绿色换成红色，光屏上相邻两条暗纹中心的距离增大

C.若想增加从目镜中观察到的条纹个数，可以将光屏向靠近双缝的方向移动

D.光通过单缝为了会聚光，使光在通过双缝发生干涉时更清晰，即使没有单缝也可以观察到干涉条纹

（2）正确操作后，该组同学用某种单色光照射双缝得到干涉条纹如图甲所示，分划板在图中A、B位置时

游标卡尺示数如图乙所示，则:

I1IIIII1

AB

12

11111,山J」」』lIJJJ

oio

8位置读数

①分划板在图中A、8位置时，相邻两条亮纹中心间距Ax=mm。

②该单色光的波长4=_________m（保留一位有效数字）。

12.一实验小组欲测量一电源的电动势（约为12V）和内阻。所用的器材：电流表（量程0~10mA,内阻

未知）、电阻箱舄（最大阻值99.9Q）、电阻箱&（最大阻值9999.9Q）、开关和导线若干，利用如图所

示的电路先测量电流表内阻，再测量电源的电动势和内阻。

（1）按图所示的电路，将电阻箱凡的电阻调到最大，只闭合开关S,调节电阻箱&的阻值，使电流表的

示数为9mA；再闭合开关Si,保持&的阻值不变，调节飞，当电流表示数为6mA时，电阻箱与接入电

路的阻值为10.0。。则电流表的内阻为Q,止匕值_________（选填“大于”“等于”或“小于”）电

流表实际内阻值。

（2）保持电阻箱与接入电路的阻值10.0。固定不变，不断调节电阻箱&的阻值R,读取电流表对应的

示数/,利用多组/、尺数据绘制R图像，所得图线为直线，其斜率为左，纵截距为6。结合（1）问

电流表内阻的测量值，则电源的电动势可表示为，电源的内阻可表示为o（用含

k、匕的代数式表示）

13.某兴趣小组设计了一个测水深的深度计，打算用它测量清水河的深度。深度计的结构如图所示，导热

性能良好的圆柱形气缸I、II内径分别为d和2d,长度均为L,内部分别有轻质薄活塞A、B,活塞密

封性良好且可无摩擦左右滑动，气缸I左端开口，右端通过一细管连通气缸H。初始时A、B均位于气缸

最左端，且气缸I内通过A封有压强为p°的气体，气缸H内通过B封有压强为3Po的气体。该装置放入

水下后，通过A向右移动的距离可测定水的深度。已知外界大气压强为外，%相当于10m高的水产生的

压强，不计水温随深度的变化，被封闭气体视为理想气体。

(1)求此深度计能够测量的最大深度；

(2)若要测量的最大水深为50m,可以调节初始状态气缸I和气缸n内的气体压强，若气缸I内所封气

体的初始压强为4Po,求气缸II内所封气体的初始压强。

14.商场里某款热销小型跑步机如图甲所示，其测速原理简化为图乙所示。该跑步机底面固定有间距

A=0.6m,长度d=0.2m的平行金属板电极。电极间存在磁感应强度大小3=2T、方向垂直底面向下的

匀强磁场区域，绝缘橡胶带上镀有间距也为d的平行细金属条，每根金属条的电阻r=0.20。当健身者在

跑步机上跑步时，位于电极区的这根金属条就会单独和外电阻R构成闭合回路，已知外电阻R=0.4O,

与外电阻并联的理想电压表量程为4V,求：

(1)该跑步机可测量的橡胶带运动的最大速率；

(2)当电压表的示数为2V时，金属条克服安培力做功的功率；

(3)每根金属条从进入磁场到出磁场区域，所受安培力的冲量大小。

15.如图所示，空间有一垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小3=0.5T,一质量以=0.2kg的绝

缘木板A静止在光滑水平面上，在木板左端放置一质量飞=01kg、带正电q=0.2C的滑块B,滑块与

绝缘木板之间动摩擦因数〃=0.5,滑块受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。现对木板A施加水平向

左、大小E=0.6N的恒力，当A、B刚要发生相对运动时A、B恰好运动到与A等高且足够长的光滑矮

台，同时A撞上矮台，B滑上矮台通过弹簧推动质量根c=02kg滑块C,若C左侧某位置锁定一竖直弹

性挡板Q(图中未画出)，B、C分开前C会与Q碰撞，碰撞过程中没有能量损失，碰撞时间极短，碰后立

即撤去Q。g取求:

(1)A、B恰好运动到光滑矮台时B的速度大小;

(2)初始时木板A左端到矮台的距离;

(3)滑块C与挡板Q碰撞后，B与C相互作用的过程中，弹簧弹性势能最大值Epm的范围。

/wwvw\•••,向，•

77777777777777777777777777777

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张家口市2023—2024学年度高三年级第一学期期末考试

物理

注意事项：

1.答卷前，考生务必将自己的姓名，准考证号填写在试卷和答题卡上。

2.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需

改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写

在本试卷上无效。

3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。

一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28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。

1.核污染水含有多种放射性物质，排入大海将给全人类带来很大的风险。葩137就是其中一种放射性物

137p137p,v

质，其衰变方程为55CS-56ba+X,半衰期为30年。下列说法正确的是（）

A.X粒子对应的射线可以穿透几毫米厚的铝板

B.核污染水排入大海中，随着浓度下降，他137的半衰期会大于30年

C.；；cs比结合能比康Ba的比结合能大

D.他137衰变时会放出能量，衰变过程中的质量亏损等于X的质量

【答案】A

【解析】

【详解】A.根据电荷数守恒和质量数守恒可得

♦Csf-Ba+Me

可知X为匕e,即电子，X对应的射线为尸射线，可以穿透几毫米厚的铝板，故A正确；

B.半衰期只与原子核本身有关，与其浓度、物理环境、以及化学环境无关，核污染水排入大海中，随着浓

度下降，他137的半衰期不变，故B错误；

C.核反应方程式中生成物比反应物稳定，即生成物的比结合能大于反应物的比结合能，则野Cs的比结合

能比黑Ba的比结合能小，故C错误；

D.钠137衰变时会放出能量，衰变过程中的质量亏损等于放出的能量与光速平方的比值，不是X的质量,

故D错误。

故选Ao

2.位于坐标原点处的波源发出一列沿x轴正方向传播的简谐横波。/=0时波源开始振动，其位移y随时间

/变化的关系式为y=Asin（拳/）,贝疗=万时的波形图为（）

【答案】A

【解析】

【详解】BC.根据位移y随时间，变化的关系式，可知r=0时原点处的波源向y轴正方向运动，当/=言

时波源回到原点处，故BC错误；

AD.当/=”时波源向y轴负方向运动，而该简谐横波沿x轴正方向传播，故A正确，D错误。

故选A„

3.一种重物缓降装置简化物理模型如图所示，足够长的轻质绝缘细线连接且缠绕在铜轴上，另一端悬挂着

一个重物，一个铜制圆盘也焊接在铜轴上，大圆盘的外侧和铜轴的外侧通过电刷1,电刷2及导线与外界的

一个灯泡相连，整个装置位于垂直于圆盘面的匀强磁场中，现闭合开关，将重物从合适位置由静止释放，整

个圆盘将在重物的作用下一起转动，产生的电流可以使灯泡发光，除灯泡电阻外的其余电阻和一切摩擦阻

力均忽略不计。下列说法正确的是（）

A.通过灯泡的电流方向为从电刷2流经灯泡到电刷1

B.重物下降速度越快，重物的加速度越小

C.重物减小的重力势能全部转化为灯泡消耗的电能

D.断开开关，由于圆盘中的涡流，该装置仍然能起到缓降的作用

【答案】B

【解析】

【详解】A.根据右手定则可以判断，通过灯泡的电流方向为从电刷1流经灯泡到电刷2,故A错误；

B.重物下降速度越快，感应电动势越大，圆盘阻尼作用越大，绳子的拉力越大，重物加速度越小，故B正

确；

C.重物减小重力势能转化为装置的动能和灯泡消耗的电能，故C错误；

D.断开开关，没有感应电流，重物缓降装置不能起到缓降作用，故D错误。

故选B„

4.如图甲所示，A、B两颗卫星在同一平面内围绕中心天体做匀速圆周运动，且绕行方向相同，图乙是两

颗卫星的间距△厂随时间/的变化图像，/=0时刻A、B两颗卫星相距最近。已知卫星A的周期

7

T=-t0,则A、B两颗卫星运行轨道半径之比为（）

A8

甲乙

A.1:2B.1:4C.1:7D.1:8

【答案】B

【解析】

【详解】时间内，A、B两卫星转过的角度关系为

2〃2万

〒玲一〒％=171

1

又

解得

"=7to

根据开普勒第三定律有

可得

Zk=l

44

故选B。

5.如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为2:1,原线圈接电源电压有效值不变且内阻忽略不计的正

弦交变电源，凡为定值电阻，R为可变电阻，现调节可变电阻阻值，理想电压表V的示数变化的绝对值

为AU时，理想电流表A的示数变化的绝对值为AZ,则竺■等于（

A/

殳

4

【答案】D

【解析】

【详解】根据理想变压器的原理，原副线圈电压电流与线圈匝数关系得

U]_24_1

亡「工二3

故两端的变化量关系为

\UX2_1

ZE^一1A/7-2

由电路电压关系得，在原线圈电路中

由表达式关系得

当=9，4。2=也，M=2M

则

一。2_kU[_Ro

A/2—4A/J—4

故选D。

6.如图所示，在直线MN上及其下方的半圆形区域内、外分别存在磁场方向垂直纸面向外和向里的匀强

磁场。已知半圆的圆心为0,半径为厂，M、0、N三点共线，N是圆外一点且0M=』0N。一质量

2

为m,电荷量为q的带正电粒子从M点在纸面内沿M0垂直于磁场射入半圆中，第一次从A点（图中未

画出）沿圆的半径方向射出半圆形区域后从N点垂直离开磁场区域。不计粒子重力，半圆内、外磁

场的磁感应强度大小之比为（）

MON

大二声1~又一

X,/’’XXX

xx'—4xxx

XXXXXXXX

A.1:2B.1:3C.1:4D.1:5

【答案】C

【解析】

【详解】根据题意，作出带电粒子在半圆内、外的运动轨迹如图

MOO2N

a

设粒子在半圆内、外磁场中运动的轨道半径分别为与

、R2,由几何关系可知

八周=（2T了

02Ao与相似，则

0A02A

O^M

M0}"

有

r_R,

&3r-凡

解得

3r

N=3r,R,=—

一4

粒子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力充当向心力，有

mv2

R

即

B=—

qR

则

八mvBn=-------

声，qx.

解得

B内:琢=1：4

故选C。

7.某同学放学后到清水河练习打水漂，从距水面L25m高处以5Gm/s的初速度水平掷出一枚石块。若石

块始终在同一竖直面内运动，石块每次与水面接触后速率损失50%,入水速度和出水速度与水面的夹角相

等且保持不变，当入水速度小于lm/s就会落入水中，g取10m/s2,不计空气阻力。下列说法正确的是

()

A.出水速度与竖直方向的夹角为30°

B.水面上一共出现4个接触点

C.从第二次接触水面到第三次接触水面所用时间为0.125s

D.第三个接触点与第四个接触点之间的距离为96m

64

【答案】D

【解析】

【详解】A.从抛出点到第一次接触水面根据平抛运动规律有

丸=gg彳

解得

%=0.5s

抛出点到第一个入水点的水平距离为

且

与0=g：=5m/s

设入水速度与水平方向的夹角为。，则

tan6=&=立

%3

解得

。=30

则出水速度与竖直方向夹角为60。，故A错误；

C.第一次入水速度为

匕="；+兑=10m/s

出水速度为

1u,

=v

v2~i=5m/s

从第一次接触水面到第二次接触水面所用时间为

2%sin30cl

t12=-------=0.5s

g

第一个接触点与第二个接触点之间距离为

x2=v2cos30-?12=-1\/3m

从第二次接触水面到第三次接触水面所用时间为

2(%x50%)sin30

t”=-------------=0.25s

g

故C错误；

D.第二个接触点与第三个接触点之间距离为

5厂

%=(%X50%)COS30-?23=—yJ3m

同理可得第三个接触点与第四个接触点之间距离为

=—\/3m

64

故D正确；

B.第四次接触水面后出水速度为

=匕x(50%)4=-m/s<lm/s

8

由此可知，第5次接触水面后落入水中，因此一共出现5个接触点，故B错误。

故选Do

二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多

项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

8.如图所示，一水平轻质弹簧①左端固定在竖直墙壁上，另一端与小球相连。轻质弹簧②与竖直方向夹角

8=53，一端固定在天花板上，另一端也与小球相连。小球处于静止状态且与固定斜面恰好接触但无弹

力。已知斜面倾角（z=37，小球质量为机，与斜面间动摩擦因数〃=一,重力加速度为g,则

48

()

7'

7

7

7

7

7

7

、7

4

A.剪断弹簧①的瞬间，小球的加速度大小为］g,方向水平向右

3

B.剪断弹簧①的瞬间，小球的加速度大小为二g,方向沿斜面向上

4

C.剪断弹簧②的瞬间，小球与斜面间的弹力会发生突变

D.剪断弹簧②的瞬间，小球的加速度大小为*g,方向沿斜面向下

【答案】BD

【解析】

【详解】AB.剪断弹簧之前，斜面与小球间无弹力，小球受力如图1

根据平衡条件可得

4

F[=mgtan0=—mg

剪断弹簧①瞬间，耳立即消失，工和侬不变，小球和斜面间产生弹力和摩擦力，受力分析如图2

F

F2-mgsina-/nmgcosa=ma

解得

方向沿斜面向上，故A错误，B正确；

CD.剪断弹簧②瞬间，工消失，《和mg不变，受力分析如图3

'、五2/

人

/mg\

图3

K和冲在垂直斜面方向上的分力等大、反向，即

7*1sincr=二mgcosa

故小球和斜面之间仍无弹力和摩擦力，则加速度为

_耳cosa+mgsina_6_5

mm3

方向沿斜面向下，故C错误，D正确。

故选BDo

9.张家口怀来大桥作为交通大动脉，与京张高铁跨官厅湖大桥交相辉映（如图甲）。其简化模型如下：吊桥

由六对钢杆悬吊，六对钢杆在桥面上分列两排，其上端挂在两根钢缆上，如图乙所示为其一侧面图。已知图

中相邻两钢杆间距离为8m,靠桥面中心的钢杆长度为2m（即AA=DD'=2m）,BB'=EE'，CC=PP'，

又已知两端钢缆CM、PN与水平方向夹角均为37。，若钢杆、钢缆自重不计，每根钢杆承受拉力相同，桥

面总质量为冽，则下列说法正确的是（）

CB'A'D'E'P'

A.每根钢杆的拉力大小为!机?

B.钢缆AD中的拉力大小为§机g

6

C.=CC'=8mD.88=4m，CC'=7m

【答案】BC

【解析】

【详解】A.桥面总质量为加，每根钢杆拉力均为T,由平衡条件可得

12T=mg

解得

7=整

12

A错误；

B.对左边的悬索受力分析如图1所示，

7McSin37W才，TAD=TMcCOs3r=^-

即钢缆中的拉力大小为螫，B正确;

3

CD.对A点受力分析如图2所示，

由平衡条件可得

1

五所1

tan0=-----=—

TAD4

由几何关系可得

1、

BB'=+A'B'tan0=2+8x—m=4m

4

对AB两点整体受力分析如图3所示,

由平衡条件可得

1

二mg

tan0'=6

2

CC=BB'+B'Cland'4+8x—m=8m

2

C正确，D错误。

故选BCO

10.如图所示，真空中电荷量未知的两个点电荷分别固定于M点与N点，形成一个以跖V延长线上。点

为球心，电势为零的等势面（取无穷远处电势为零），S点为等势面与直线的交点，Q点、为MN延长

线上s点右侧的一点，已知MN=3£,OS=R,ON=-,P点为N点正上方等势面上的一点，尸点

22

的场强大小为第宴(q>0),尸点的场强背离圆心，下列说法正确的是()

R2

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/\

M\NO;SQ

A.N点的点电荷电荷量为如

2

B.S点的电场强度大小为学

3R-

C.在等势面为零的球内，一定存在场强为零的点

D.将正试探电荷为从。点移到P点，静电力做负功

【答案】AD

【解析】

【详解】A.如图所示

由图可知M点的电荷为负电荷，N点的电荷为正电荷，所以有

=如N,sin30°

(7?tan600)2-(7?sin600)2

・cos300=型

初N

(7?sin600)2R-

可得

gyq，呢=-3q

故A正确；

B.S点的电场强度大小为

E—____初N____________3M

s―（R+Rcos600）2―（夫[R）2

’cos60。）

解得

“嗑

故B错误；

C.设在直线MN上N点右侧与N点距离为d的点电场强度为零，则有

解得

则d>2R,可知除无穷远处外，直线上电场强度为零的点只有一个，且在等势面为零的球外，故C

错误;

D.。点电势低于尸点电势，则正电荷在。点的电势能低于在尸点的电势能，将正试探电荷外从。点移

到P点，电势能增加，静电力做负功，故D正确。

故选AD。

三、非选择题：本题共5小题，共54分。解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要答题

步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。

11.在“用双缝干涉测量光的波长”实验中，双缝间距d=0.4mm,双缝到光屏间的距离/=0.5m,实验

时，接通电源使光源正常发光，调整光路，使得从目镜中可以观察到干涉条纹。

光源滤光片单缝双缝遮光筒转轮

光屏巧fl目镜

□质量头

(1)关于该实验，下列说法正确的是o(填选项前的字母)

A.滤光片的作用是让白光变成单色光，取走滤光片，无法看到干涉条纹

B.若仅将滤光片由绿色换成红色，光屏上相邻两条暗纹中心的距离增大

C.若想增加从目镜中观察到的条纹个数，可以将光屏向靠近双缝的方向移动

D.光通过单缝是为了会聚光，使光在通过双缝发生干涉时更清晰，即使没有单缝也可以观察到干涉条纹

(2)正确操作后，该组同学用某种单色光照射双缝得到干涉条纹如图甲所示，分划板在图中A、B位置时

游标卡尺示数如图乙所示，贝h

llllHll

AB

12

山IIJ山Ijcm

111nlihi।

010|I010

/位置读数5位置读数

①分划板在图中A、B位置时，相邻两条亮纹中心间距Ax=mm。

②该单色光的波长;I=_________m(保留一位有效数字)。

【答案】①.BC##CB®.0.5③.4x10，

【解析】

【详解】(1)U]A.滤光片的作用是让白光变成单色光，取走滤光片，则是两束白光的干涉，光屏上会出

现彩色的干涉条纹，故A错误；

B.若将滤光片由绿色换成红色，由于红光的波长较大，根据

Ax=2一

d

可知光屏上相邻两条暗纹中心的距离增大，故B正确；

C.根据

Ax=A—

d

将光屏向靠近双缝的方向移动，/减小，则条纹间距减小，目镜中观察到的条纹个数增加，故c正确；

D.光通过单缝发生衍射，再通过双缝发生干涉，可认为是从单缝通过多列频率相同且相位差恒定的光波,

在屏上叠加形成的，故D错误。

故选BC。

(2)[2]①10分度游标卡尺的精确值为0.1mm,由图可知

xA=11mm+1x0.1mm=11.1mm

xB-15mm+6x0.1mm=15.6mm

则相邻两亮条纹间距为

.x„~x.15.6—11.1八。

Ar=————=----------------mm=0.5mm

99

[3]②根据

Ax=A—

d

可得该单色光的波长为

2^=0.4xl0-3x0.5xl0-3m=4xi0_7m

0.5

12.一实验小组欲测量一电源的电动势（约为12V）和内阻。所用的器材：电流表（量程0~10mA,内阻

未知）、电阻箱与（最大阻值99.9Q）、电阻箱&（最大阻值9999.9Q）、开关和导线若干，利用如图所

示的电路先测量电流表内阻，再测量电源的电动势和内阻。

（1）按图所示的电路，将电阻箱&的电阻调到最大，只闭合开关S,调节电阻箱&的阻值，使电流表的

示数为9mA；再闭合开关Si,保持凡的阻值不变，调节用,当电流表示数为6mA时，电阻箱与接入电

路的阻值为10.0。。则电流表的内阻为Q,此值__________（选填“大于”“等于”或“小于”）电

流表实际内阻值。

（2）保持电阻箱与接入电路的阻值10.0。固定不变，不断调节电阻箱凡的阻值A，读取电流表对应的

示数/,利用多组/、R数据绘制;-R图像，所得图线为直线，其斜率为左，纵截距为6。结合（1）问

电流表内阻的测量值，则电源的电动势可表示为,电源的内阻可表示为0（用含

k、〃的代数式表示）

【答案】5.0②.小于—

2kk3

【解析】

【详解】（I）口］由题图中电路图可知，当闭合开关s,S1时，电阻箱用与电流表并联，根据欧姆定律有

44=（9强-4）4

代入数据解得

&=5.0Q

［2］由于闭合开关Si之后，电路中的总电阻减小，根据闭合电路欧姆定律可知，电路中的总电流增大，则

用分得的电流应该大于3mA,而计算时认为均分得的电流等于3mA,则测得的电流表内阻小于真实值。

（2）［3北4］根据题意可知，电阻箱尾和电流表并联后的电阻为

RAR_10

&+Ri

根据欧姆定律可知，当流过电流表的电流为/时，回路中的总电流为

r=

R32

设电源的电动势为E,内阻为人根据闭合电路欧姆定律有

3=E

2r+尺3+R

整理得

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