17年高考物理高考题和高考模拟题分项版汇编专题14计算题1(力与运动)(含解析)

2017·全国卷Ⅱ(物理)14．O2［2017·全国卷Ⅱ] 如图，一光滑大圆环固定在桌面上，环面位于竖直平面内，在大圆环上套着一个小环，小环由大圆环的最高点从静止开始下滑，在小环下滑的过程中，大圆环对它的作用力(）图1A．一直不做功B．一直做正功C．始终指向大圆环圆心D．始终背离大圆环圆心14．A[解析］光滑大圆环对小环的作用力只有弹力，而弹力总跟接触面垂直,且小环的速度总是沿大圆环切线方向,故弹力一直不做功，A正确，B错误;当小环处于最高点和最低点时，大圆环对小环的作用力均竖直向上，C、D错误．15．D4[2017·全国卷Ⅱ］一静止的铀核放出一个α粒子衰变成钍核，衰变方程为错误!U →错误!Th＋错误!He。

下列说法正确的是()A．衰变后钍核的动能等于α粒子的动能B．衰变后钍核的动量大小等于α粒子的动量大小C．铀核的半衰期等于其放出一个α粒子所经历的时间D．衰变后α粒子与钍核的质量之和等于衰变前铀核的质量15．B［解析] 衰变过程动量守恒，生成的钍核的动量与α粒子的动量等大反向，根据E k＝错误!，可知衰变后钍核的动能小于α粒子的动能，所以B正确，A错误；半衰期是一半数量的铀核衰变需要的时间，C错误;衰变过程放出能量，质量发生亏损，D错误．16．B7[2017·全国卷Ⅱ] 如图，一物块在水平拉力F的作用下沿水平桌面做匀速直线运动．若保持F的大小不变，而方向与水平面成60°角，物块也恰好做匀速直线运动，物块与桌面间的动摩擦因数为（)图1A．2－ 3 B。

错误!C。

错误! D.错误!16．C［解析] 因为物块均做匀速直线运动，所以拉力水平时，F＝μmg,拉力倾斜时，将F沿水平方向和竖直方向分解,根据平衡条件有F cos 60°＝μ(mg－F sin 60°)，解得μ＝错误!.17．D6、E6[2017·全国卷Ⅱ］如图,半圆形光滑轨道固定在水平地面上,半圆的直径与地面垂直．一小物块以速度v从轨道下端滑入轨道，并从轨道上端水平飞出，小物块落地点到轨道下端的距离与轨道半径有关，此距离最大时对应的轨道半径为(重力加速度大小为g)（）图1A。

专题1质点的直线运动(2017·高考全国卷甲)为提高冰球运动员的加速能力，教练员在冰面上与起跑线距离s0和s1(s1<s0)处分别放置一个挡板和一面小旗，如图所示．训练时，让运动员和冰球都位于起跑线上，教练员将冰球以初速度v0击出，使冰球在冰面上沿垂直于起跑线的方向滑向挡板；冰球被击出的同时，运动员垂直于起跑线从静止出发滑向小旗．训练要求当冰球到达挡板时，运动员至少到达小旗处．假定运动员在滑行过程中做匀加速运动，冰球到达挡板时的速度为v1，重力加速度大小为g.求(1)冰球与冰面之间的动摩擦因数；(2)满足训练要求的运动员的最小加速度．专题2相互作用1．(2017·高考全国卷甲)如图，一物块在水平拉力F的作用下沿水平桌面做匀速直线运动．若保持F的大小不变，而方向与水平面成60°角，物块也恰好做匀速直线运动．物块与桌面间的动摩擦因数为()A．2－3B．3 6C.33D．322. (多选)(2017·高考全国卷乙)如图，柔软轻绳ON的一端O固定，其中间某点M拴一重物，用手拉住绳的另一端N .初始时，OM 竖直且MN 被拉直，OM 与MN 之间的夹角为α⎝⎛⎭⎫α＞π2 .现将重物向右上方缓慢拉起，并保持夹角α不变．在OM 由竖直被拉到水平的过程中( )A ．MN 上的张力逐渐增大B ．MN 上的张力先增大后减小C ．OM 上的张力逐渐增大D ．OM 上的张力先增大后减小3．(2017·高考全国卷丙)一根轻质弹性绳的两端分别固定在水平天花板上相距80 cm 的两点上，弹性绳的原长也为80 cm.将一钩码挂在弹性绳的中点，平衡时弹性绳的总长度为100 cm ；再将弹性绳的两端缓慢移至天花板上的同一点，则弹性绳的总长度变为(弹性绳的伸长始终处于弹性限度内)( )A ．86 cmB ．92 cmC ．98 cmD ．104 cm4．(多选)(2017·高考天津卷)如图所示，轻质不可伸长的晾衣绳两端分别固定在竖直杆M 、N 上的a 、b 两点，悬挂衣服的衣架挂钩是光滑的，挂于绳上处于静止状态．如果只人为改变一个条件，当衣架静止时，下列说法正确的是( )A ．绳的右端上移到b ′，绳子拉力不变B ．将杆N 向右移一些，绳子拉力变大C ．绳的两端高度差越小，绳子拉力越小D ．若换挂质量更大的衣服，则衣架悬挂点右移专题3 牛顿运动定律1．(2017·高考全国卷丙)如图，两个滑块A 和B 的质量分别为m A ＝1 kg 和m B ＝5 kg ，放在静止于水平地面上的木板的两端，两者与木板间的动摩擦因数均为μ1＝0.5；木板的质量为m ＝4 kg ，与地面间的动摩擦因数为μ2＝0.1.某时刻A 、B 两滑块开始相向滑动，初速度大小均为v 0＝3 m/s.A 、B 相遇时，A 与木板恰好相对静止．设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度大小g ＝10 m/s 2.求(1)B与木板相对静止时，木板的速度；(2)A、B开始运动时，两者之间的距离．2．(2017·高考江苏卷)如图所示，两条相距d的平行金属导轨位于同一水平面内，其右端接一阻值为R的电阻．质量为m的金属杆静置在导轨上，其左侧的矩形匀强磁场区域MNPQ 的磁感应强度大小为B、方向竖直向下．当该磁场区域以速度v0匀速地向右扫过金属杆后，金属杆的速度变为v.导轨和金属杆的电阻不计，导轨光滑且足够长，杆在运动过程中始终与导轨垂直且两端与导轨保持良好接触．求：(1)MN刚扫过金属杆时，杆中感应电流的大小I；(2)MN刚扫过金属杆时，杆的加速度大小a；(3)PQ刚要离开金属杆时，感应电流的功率P.专题4曲线运动1．(2017·高考全国卷甲)如图，一光滑大圆环固定在桌面上，环面位于竖直平面内，在大圆环上套着一个小环．小环由大圆环的最高点从静止开始下滑，在小环下滑的过程中，大圆环对它的作用力()A．一直不做功B．一直做正功C．始终指向大圆环圆心D．始终背离大圆环圆心2．(2017·高考全国卷乙)发球机从同一高度向正前方依次水平射出两个速度不同的乒乓球(忽略空气的影响)．速度较大的球越过球网，速度较小的球没有越过球网；其原因是() A．速度较小的球下降相同距离所用的时间较多B．速度较小的球在下降相同距离时在竖直方向上的速度较大C．速度较大的球通过同一水平距离所用的时间较少D．速度较大的球在相同时间间隔内下降的距离较大3. (2017·高考江苏卷)如图所示，A、B两小球从相同高度同时水平抛出，经过时间t在空中相遇．若两球的抛出速度都变为原来的2倍，则两球从抛出到相遇经过的时间为()A．t B．2 2tC．t2D．t4专题5万有引力与航天1．(多选)(2017·高考全国卷甲)如图，海王星绕太阳沿椭圆轨道运动，P为近日点，Q为远日点，M、N为轨道短轴的两个端点，运行的周期为T0.若只考虑海王星和太阳之间的相互作用，则海王星在从P经M、Q到N的运动过程中()A．从P到M所用的时间等于T0/4B．从Q到N阶段，机械能逐渐变大C．从P到Q阶段，速率逐渐变小D．从M到N阶段，万有引力对它先做负功后做正功2．(2017·高考全国卷丙)2017年4月，我国成功发射的天舟一号货运飞船与天宫二号空间实验室完成了首次交会对接，对接形成的组合体仍沿天宫二号原来的轨道(可视为圆轨道)运行．与天宫二号单独运行时相比，组合体运行的( )A ．周期变大B ．速率变大C ．动能变大D ．向心加速度变大3．(2017·高考北京卷)利用引力常量G 和下列某一组数据，不能计算出地球质量的是( )A ．地球的半径及重力加速度(不考虑地球自转)B ．人造卫星在地面附近绕地球做圆周运动的速度及周期C ．月球绕地球做圆周运动的周期及月球与地球间的距离D ．地球绕太阳做圆周运动的周期及地球与太阳间的距离4．(多选)(2017·高考江苏卷)“天舟一号”货运飞船于2017年4月20日在文昌航天发射中心成功发射升空．与“天宫二号”空间实验室对接前，“天舟一号”在距地面约380 km 的圆轨道上飞行，则其( )A ．角速度小于地球自转角速度B ．线速度小于第一宇宙速度C ．周期小于地球自转周期D ．向心加速度小于地面的重力加速度5．(2017·高考天津卷)我国自主研制的首艘货运飞船“天舟一号”发射升空后，与已经在轨运行的“天宫二号”成功对接形成组合体．假设组合体在距地面高为h 的圆形轨道上绕地球做匀速圆周运动，已知地球的半径为R ，地球表面处重力加速度为g ，且不考虑地球自转的影响．则组合体运动的线速度大小为________，向心加速度大小为________．专题6 机械能及其守恒定律1．(2017·高考全国卷丙)如图，一质量为m ，长度为l 的均匀柔软细绳PQ 竖直悬挂．用外力将绳的下端Q 缓慢地竖直向上拉起至M 点，M 点与绳的上端P 相距13l .重力加速度大小为g .在此过程中，外力做的功为( )A.19mgl B ．16mglC.13mgl D ．12mgl2．(2017·高考天津卷)“天津之眼”是一座跨河建设、桥轮合一的摩天轮，是天津市的地标之一．摩天轮悬挂透明座舱，乘客随座舱在竖直面内做匀速圆周运动．下列叙述正确的是( )A ．摩天轮转动过程中，乘客的机械能保持不变B ．在最高点时，乘客重力大于座椅对他的支持力C ．摩天轮转动一周的过程中，乘客重力的冲量为零D ．摩天轮转动过程中，乘客重力的瞬时功率保持不变3. (2017·高考江苏卷)如图所示，一小物块被夹子夹紧，夹子通过轻绳悬挂在小环上，小环套在水平光滑细杆上．物块质量为M ，到小环的距离为L ，其两侧面与夹子间的最大静摩擦力均为F .小环和物块以速度v 向右匀速运动，小环碰到杆上的钉子P 后立刻停止，物块向上摆动．整个过程中，物块在夹子中没有滑动．小环和夹子的质量均不计，重力加速度为g .下列说法正确的是( )A ．物块向右匀速运动时，绳中的张力等于2FB ．小环碰到钉子P 时，绳中的张力大于2FC ．物块上升的最大高度为2v 2gD ．速度v 不能超过（2F －Mg ）LM4．(多选)(2017·高考江苏卷)如图所示，三个小球A 、B 、C 的质量均为m ，A 与B 、C 间通过铰链用轻杆连接，杆长为L .B 、C 置于水平地面上，用一轻质弹簧连接，弹簧处于原长．现A 由静止释放下降到最低点，两轻杆间夹角α由60°变为120°.A 、B 、C 在同一竖直平面内运动，弹簧在弹性限度内，忽略一切摩擦，重力加速度为g .则此下降过程中( )A ．A 的动能达到最大前，B 受到地面的支持力小于32mgB ．A 的动能最大时，B 受到地面的支持力等于32mgC ．弹簧的弹性势能最大时，A 的加速度方向竖直向下D ．弹簧的弹性势能最大值为32mgL 5．(2017·高考江苏卷)如图所示，两个半圆柱A 、B 紧靠着静置于水平地面上，其上有一光滑圆柱C ，三者半径均为R .C 的质量为m ，A 、B 的质量都为m2，与地面间的动摩擦因数均为μ.现用水平向右的力拉A ，使A 缓慢移动，直至C 恰好降到地面．整个过程中B 保持静止．设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g .求：(1)未拉A 时，C 受到B 作用力的大小F ； (2)动摩擦因数的最小值μmin ；(3)A 移动的整个过程中，拉力做的功W .专题7 碰撞与动量守恒1．(2017·高考全国卷乙)将质量为1.00 kg 的模型火箭点火升空，50 g 燃烧的燃气以大小为600 m/s 的速度从火箭喷口在很短时间内喷出．在燃气喷出后的瞬间，火箭的动量大小为(喷出过程中重力和空气阻力可忽略)( )A．30 kg·m/s B．5.7×102 kg·m/sC．6.0×102 kg·m/s D．6.3×102 kg·m/s2．(多选)(2017·高考全国卷丙)一质量为2 kg的物块在合外力F的作用下从静止开始沿直线运动．F随时间t变化的图线如图所示，则()A．t＝1 s时物块的速率为1 m/sB．t＝2 s时物块的动量大小为4 kg·m/sC．t＝3 s时物块的动量大小为5 kg·m/sD．t＝4 s时物块的速度为零3．(2017·高考北京卷)在磁感应强度为B的匀强磁场中，一个静止的放射性原子核发生了一次α衰变．放射出的α粒子(42He)在与磁场垂直的平面内做圆周运动，其轨道半径为R.以m、q分别表示α粒子的质量和电荷量．(1)放射性原子核用A Z X表示，新核的元素符号用Y表示，写出该α衰变的核反应方程．(2)α粒子的圆周运动可以等效成一个环形电流，求圆周运动的周期和环形电流大小．(3)设该衰变过程释放的核能都转化为α粒子和新核的动能，新核的质量为M，求衰变过程的质量亏损Δm.4．(2017·高考天津卷)如图所示，物块A和B通过一根轻质不可伸长的细绳相连，跨放在质量不计的光滑定滑轮两侧，质量分别为m A＝2 kg、m B＝1 kg.初始时A静止于水平地面上，B悬于空中．现将B竖直向上再举高h＝1.8 m(未触及滑轮)，然后由静止释放．一段时间后细绳绷直，A、B以大小相等的速度一起运动，之后B恰好可以和地面接触．取g＝10 m/s2，空气阻力不计．求：(1)B从释放到细绳刚绷直时的运动时间t；(2)A的最大速度v的大小；(3)初始时B离地面的高度H.专题8静电场1．(多选)(2017·高考全国卷乙)在一静止点电荷的电场中，任一点的电势φ与该点到点电荷的距离r的关系如图所示．电场中四个点a、b、c和d的电场强度大小分别为E a、E b、E c 和E d.点a到点电荷的距离r a与点a的电势φa已在图中用坐标(r a，φa)标出，其余类推．现将一带正电的试探电荷由a点依次经b、c点移动到d点，在相邻两点间移动的过程中，电场力所做的功分别为W ab、W bc和W cd.下列选项正确的是()A．E a∶E b＝4∶1 B．E c∶E d＝2∶1C．W ab∶W bc＝3∶1 D．W bc∶W cd＝1∶32. (多选)(2017·高考全国卷丙)一匀强电场的方向平行于xOy平面，平面内a、b、c三点的位置如图所示，三点的电势分别为10 V、17 V、26 V．下列说法正确的是()A．电场强度的大小为2.5 V/cmB．坐标原点处的电势为1 VC．电子在a点的电势能比在b点的低7 eVD．电子从b点运动到c点，电场力做功为9 eV3. (多选)(2017·高考天津卷)如图所示，在点电荷Q产生的电场中，实线MN是一条方向未标出的电场线，虚线AB是一个电子只在静电力作用下的运动轨迹．设电子在A、B两点的加速度大小分别为a A、a B，电势能分别为E p A、E p B.下列说法正确的是()A．电子一定从A向B运动B．若a A>a B，则Q靠近M端且为正电荷C．无论Q为正电荷还是负电荷一定有E p A<E p BD．B点电势可能高于A点电势4．(2017·高考江苏卷)如图所示，三块平行放置的带电金属薄板A、B、C中央各有一小孔，小孔分别位于O、M、P点．由O点静止释放的电子恰好能运动到P点．现将C板向右平移到P′点，则由O点静止释放的电子()A．运动到P点返回B．运动到P和P′点之间返回C．运动到P′点返回D．穿过P′点5．(多选)(2017·高考江苏卷)在x轴上有两个点电荷q1、q2，其静电场的电势φ在x轴上分布如图所示．下列说法正确有()A．q1和q2带有异种电荷B．x1处的电场强度为零C．负电荷从x1移到x2，电势能减小D．负电荷从x1移到x2，受到的电场力增大6．(2017·高考全国卷甲)如图，两水平面(虚线)之间的距离为H，其间的区域存在方向水平向右的匀强电场．自该区域上方的A点将质量均为m、电荷量分别为q和－q(q>0)的带电小球M、N先后以相同的初速度沿平行于电场的方向射出．小球在重力作用下进入电场区域，并从该区域的下边界离开．已知N离开电场时的速度方向竖直向下；M在电场中做直线运动，刚离开电场时的动能为N刚离开电场时动能的1.5倍．不计空气阻力，重力加速度大小为g.求(1)M与N在电场中沿水平方向的位移之比；(2)A点距电场上边界的高度；(3)该电场的电场强度大小．7．(2017·高考全国卷乙)真空中存在电场强度大小为E1的匀强电场，一带电油滴在该电场中竖直向上做匀速直线运动，速度大小为v0.在油滴处于位置A时，将电场强度的大小突然增大到某值，但保持其方向不变．持续一段时间t1后，又突然将电场反向，但保持其大小不变；再持续同样一段时间后，油滴运动到B点．重力加速度大小为g.(1)求油滴运动到B点时的速度；(2)求增大后的电场强度的大小；为保证后来的电场强度比原来的大，试给出相应的t1和v0应满足的条件．已知不存在电场时，油滴以初速度v0做竖直上抛运动的最大高度恰好等于B、A两点间距离的两倍．8．(2017·高考北京卷)如图所示，长l＝1 m的轻质细绳上端固定，下端连接一个可视为质点的带电小球，小球静止在水平向右的匀强电场中，绳与竖直方向的夹角θ＝37°.已知小球所带电荷量q＝1.0×10－6 C，匀强电场的场强E＝3.0×103 N/C，取重力加速度g＝10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8.求：(1)小球所受电场力F的大小．(2)小球的质量m.(3)将电场撤去，小球回到最低点时速度v的大小．专题9磁场1. (2017·高考全国卷甲)如图，虚线所示的圆形区域内存在一垂直于纸面的匀强磁场，P 为磁场边界上的一点，大量相同的带电粒子以相同的速率经过P点，在纸面内沿不同方向射入磁场．若粒子射入速率为v1，这些粒子在磁场边界的出射点分布在六分之一圆周上；若粒子射入速率为v2，相应的出射点分布在三分之一圆周上．不计重力及带电粒子之间的相互作用．则v2∶v1为()A ．3∶2B ．2∶1 C.3∶1D ．3∶ 22．(2017·高考全国卷乙)如图，空间某区域存在匀强电场和匀强磁场，电场方向竖直向上(与纸面平行)，磁场方向垂直于纸面向里．三个带正电的微粒a 、b 、c 电荷量相等，质量分别为m a 、m b 、m c .已知在该区域内，a 在纸面内做匀速圆周运动，b 在纸面内向右做匀速直线运动，c 在纸面内向左做匀速直线运动．下列选项正确的是( )A ．m a ＞m b ＞m cB ．m b ＞m a ＞m cC ．m c ＞m a ＞m bD ．m c ＞m b ＞m a3. (多选)(2017·高考全国卷乙)如图，三根相互平行的固定长直导线L 1、L 2和L 3两两等距，均通有电流I ，L 1中电流方向与L 2中的相同，与L 3中的相反．下列说法正确的是( )A ．L 1所受磁场作用力的方向与L 2、L 3所在平面垂直B ．L 3所受磁场作用力的方向与L 1、L 2所在平面垂直C ．L 1、L 2和L 3单位长度所受的磁场作用力大小之比为1∶1∶ 3D ．L 1、L 2和L 3单位长度所受的磁场作用力大小之比为3∶3∶14. (2017·高考全国卷丙)如图，在磁感应强度大小为B 0的匀强磁场中，两长直导线P 和Q 垂直于纸面固定放置，两者之间的距离为l .在两导线中均通有方向垂直于纸面向里的电流I 时，纸面内与两导线距离均为l 的a 点处的磁感应强度为零．如果让P 中的电流反向、其他条件不变，则a 点处磁感应强度的大小为( )A ．0B ．33B 0C.233B 0D ．2B 05．(2017·高考全国卷丙)如图，空间存在方向垂直于纸面(xOy 平面)向里的磁场．在x ≥0区域，磁感应强度的大小为B 0；x ＜0区域，磁感应强度的大小为λB 0(常数λ＞1)．一质量为m、电荷量为q(q＞0)的带电粒子以速度v0从坐标原点O沿x轴正向射入磁场，此时开始计时，当粒子的速度方向再次沿x轴正向时，求(不计重力)(1)粒子运动的时间；(2)粒子与O点间的距离．6．(2017·高考天津卷)平面直角坐标系xOy中，第Ⅰ象限存在垂直于平面向里的匀强磁场，第Ⅲ象限存在沿y轴负方向的匀强电场，如图所示．一带负电的粒子从电场中的Q点以速度v0沿x轴正方向开始运动，Q点到y轴的距离为到x轴距离的2倍．粒子从坐标原点O 离开电场进入磁场，最终从x轴上的P点射出磁场，P点到y轴距离与Q点到y轴距离相等．不计粒子重力，问：(1)粒子到达O点时速度的大小和方向；(2)电场强度和磁感应强度的大小之比．7．(2017·高考江苏卷)一台质谱仪的工作原理如图所示．大量的甲、乙两种离子飘入电压为U0的加速电场，其初速度几乎为0，经加速后，通过宽为L的狭缝MN沿着与磁场垂直的方向进入磁感应强度为B的匀强磁场中，最后打到照相底片上．已知甲、乙两种离子的电荷量均为＋q，质量分别为2m和m，图中虚线为经过狭缝左、右边界M、N的甲种离子的运动轨迹．不考虑离子间的相互作用．(1)求甲种离子打在底片上的位置到N点的最小距离x；(2)在图中用斜线标出磁场中甲种离子经过的区域，并求该区域最窄处的宽度d；(3)若考虑加速电压有波动，在(U0－ΔU )到(U0＋ΔU )之间变化，要使甲、乙两种离子在底片上没有重叠，求狭缝宽度L满足的条件．专题10电磁感应1．(多选)(2017·高考全国卷甲)两条平行虚线间存在一匀强磁场，磁感应强度方向与纸面垂直．边长为0.1 m、总电阻为0.005 Ω的正方形导线框abcd位于纸面内，cd边与磁场边界平行，如图(a)所示．已知导线框一直向右做匀速直线运动，cd边于t＝0时刻进入磁场．线框中感应电动势随时间变化的图线如图(b)所示(感应电流的方向为顺时针时，感应电动势取正)．下列说法正确的是()A．磁感应强度的大小为0.5 TB．导线框运动速度的大小为0.5 m/sC．磁感应强度的方向垂直于纸面向外D．在t＝0.4 s至t＝0.6 s这段时间内，导线框所受的安培力大小为0.1 N2．(多选)(2017·高考全国卷甲)某同学自制的简易电动机示意图如图所示．矩形线圈由一根漆包线绕制而成，漆包线的两端分别从线圈的一组对边的中间位置引出，并作为线圈的转轴．将线圈架在两个金属支架之间，线圈平面位于竖直面内，永磁铁置于线圈下方．为了使电池与两金属支架连接后线圈能连续转动起来，该同学应将()A．左、右转轴下侧的绝缘漆都刮掉B．左、右转轴上下两侧的绝缘漆都刮掉C．左转轴上侧的绝缘漆刮掉，右转轴下侧的绝缘漆刮掉D．左转轴上下两侧的绝缘漆都刮掉，右转轴下侧的绝缘漆刮掉3．(2017·高考全国卷乙)扫描隧道显微镜(STM)可用来探测样品表面原子尺度上的形貌．为了有效隔离外界振动对STM的扰动，在圆底盘周边沿其径向对称地安装若干对紫铜薄板，并施加磁场来快速衰减其微小振动，如图所示．无扰动时，按下列四种方案对紫铜薄板施加恒磁场；出现扰动后，对于紫铜薄板上下及左右振动的衰减最有效的方案是()4．(2017·高考全国卷丙)如图，在方向垂直于纸面向里的匀强磁场中有一U形金属导轨，导轨平面与磁场垂直．金属杆PQ置于导轨上并与导轨形成闭合回路PQRS，一圆环形金属线框T位于回路围成的区域内，线框与导轨共面．现让金属杆PQ突然向右运动，在运动开始的瞬间，关于感应电流的方向，下列说法正确的是()A．PQRS中沿顺时针方向，T中沿逆时针方向B．PQRS中沿顺时针方向，T中沿顺时针方向C．PQRS中沿逆时针方向，T中沿逆时针方向D．PQRS中沿逆时针方向，T中沿顺时针方向5．(2017·高考北京卷)图1和图2是教材中演示自感现象的两个电路图，L1和L2为电感线圈．实验时，断开开关S1瞬间，灯A1突然闪亮，随后逐渐变暗；闭合开关S2，灯A2逐渐变亮，而另一个相同的灯A3立即变亮，最终A2与A3的亮度相同．下列说法正确的是()A．图1中，A1与L1的电阻值相同B．图1中，闭合S1，电路稳定后，A1中电流大于L1中电流C．图2中，变阻器R与L2的电阻值相同D．图2中，闭合S2瞬间，L2中电流与变阻器R中电流相等6．(2017·高考天津卷)如图所示，两根平行金属导轨置于水平面内，导轨之间接有电阻R.金属棒ab与两导轨垂直并保持良好接触，整个装置放在匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面向下．现使磁感应强度随时间均匀减小，ab始终保持静止，下列说法正确的是()A．ab中的感应电流方向由b到aB．ab中的感应电流逐渐减小C．ab所受的安培力保持不变D．ab所受的静摩擦力逐渐减小7．(2017·高考江苏卷)如图所示，两个单匝线圈a、b的半径分别为r和2r.圆形匀强磁场B的边缘恰好与a线圈重合，则穿过a、b两线圈的磁通量之比为()A．1∶1B．1∶2C．1∶4 D．4∶18．(2017·高考北京卷)发电机和电动机具有装置上的类似性，源于它们机理上的类似性．直流发电机和直流电动机的工作原理可以简化为如图1、图2所示的情景．在竖直向下的磁感应强度为B的匀强磁场中，两根光滑平行金属轨道MN、PQ固定在水平面内，相距为L，电阻不计．电阻为R的金属导体棒ab垂直于MN、PQ放在轨道上，与轨道接触良好，以速度v(v平行于MN)向右做匀速运动．图1轨道端点MP间接有阻值为r的电阻，导体棒ab受到水平向右的外力作用．图2轨道端点MP间接有直流电源，导体棒ab通过滑轮匀速提升重物，电路中的电流为I.(1)求在Δt时间内，图1“发电机”产生的电能和图2“电动机”输出的机械能．(2)从微观角度看，导体棒ab中的自由电荷所受洛伦兹力在上述能量转化中起着重要作用．为了方便，可认为导体棒中的自由电荷为正电荷．a．请在图3(图1的导体棒ab)、图4(图2的导体棒ab)中，分别画出自由电荷所受洛伦兹力的示意图．b．我们知道，洛伦兹力对运动电荷不做功．那么，导体棒ab中的自由电荷所受洛伦兹力是如何在能量转化过程中起到作用的呢？请以图2“电动机”为例，通过计算分析说明．9．(2017·高考天津卷)电磁轨道炮利用电流和磁场的作用使炮弹获得超高速度，其原理可用来研制新武器和航天运载器．电磁轨道炮示意如图，图中直流电源电动势为E，电容器的电容为C.两根固定于水平面内的光滑平行金属导轨间距为l，电阻不计．炮弹可视为一质量为m、电阻为R的金属棒MN，垂直放在两导轨间处于静止状态，并与导轨良好接触．首先开关S接1，使电容器完全充电．然后将S接至2，导轨间存在垂直于导轨平面、磁感应强度大小为B的匀强磁场(图中未画出)，MN开始向右加速运动．当MN上的感应电动势与电容器两极板间的电压相等时，回路中电流为零，MN达到最大速度，之后离开导轨．问：(1)磁场的方向；(2)MN刚开始运动时加速度a的大小；(3)MN离开导轨后电容器上剩余的电荷量Q是多少．。

14.A 由动量守恒可得0.05*600/30/P kg m s kg m s =⋅=⋅15.C ,恒定，故t 恒定。

20,s v t h gT =∆= 16.D b b:b qE qv B m g +=对 c:c c qE qv B m g =+对 故有m m m b a c >>微粒受重力G 、电场力F 、洛伦兹力的作用，三个带正电的微粒a ，b ，c 电荷量相等，那么微粒所受电场力F 大小相等，方向竖直向上； a 在纸面内做匀速圆周运动，则a 的重力等于电场力，即； b 在纸面内向右做匀速直线运动，则b 受力平衡，由左手定则可知洛伦兹力方向竖直向上，而重力方向竖直向下，则有； c 在纸面内向左做匀速直线运动，则c 受力平衡，由左手定则可知洛伦兹力方向向下，则有：，所以，，故B 正确，选项ACD 错误；综上本题选：B 17.B 因氘核聚变的核反应方程为：；核反应过程中的质量亏损为：，则释放的核能为：。

18.由于紫铜薄板上下及左右微小振动，当加恒定磁场后，要使紫铜薄板振动的衰减最有效，则穿过板的磁通量发生明显变化，从而产生感应电流，感应磁场进而阻碍板的运动，比较各选项，只有A 选项穿过板的磁通量变化明显，故A 正确，BCD 错误；综上本题选A 多选题19.根据安培定则，结合矢量的合成法则，则L 2、L 3通电导线在L 1处的磁场方向如图1所示：再根据左手定则，那么L 1所受磁场作用力的方向与L 2、L 3所在平面平行，选项A 错误；同理，根据安培定则，结合矢量的合成法则，则L 2、L 1通电导线在L 3处的磁场方向如图2所示，再根据左手定则，那么L 3所受磁场作用力的方向与L 2、L 1所在平面垂直，选项B 正确；设三根导线两两之间的相互作用力为F ，则L 1、L 2受到的磁场力的合力等于F ，L 3受的磁场力的合力为，即L 1、L 2、L 3单位长度受到的磁场力之比为，选项C 正确，选项D 错误。

2017· 全国卷Ⅱ(物理)14．O2[2017· 全国卷Ⅱ] 如图，一光滑大圆环固定在桌面上，环面位于竖直平面内，在 大圆环上套着一个小环，小环由大圆环的最高点从静止开始下滑，在小环下滑的过程中，大 圆环对它的作用力( )图1 A．一直不做功 B．一直做正功 C．始终指向大圆环圆心 D．始终背离大圆环圆心 A [解析] 光滑大圆环对小环的作用力只有弹力，而弹力总跟接触面垂直，且小环的速 度总是沿大圆环切线方向，故弹力一直不做功，A 正确，B 错误；当小环处于最高点和最低 点时，大圆环对小环的作用力均竖直向上，C、D 错误．234 15． D4[2017· 全国卷Ⅱ] 一静止的铀核放出一个α 粒子衰变成钍核， 衰变方程为238 92U→ 90 Th＋4 ) 2He.下列说法正确的是( A．衰变后钍核的动能等于α 粒子的动能 B．衰变后钍核的动量大小等于α 粒子的动量大小 C．铀核的半衰期等于其放出一个α 粒子所经历的时间 D．衰变后α 粒子与钍核的质量之和等于衰变前铀核的质量 B [解析] 衰变过程动量守恒，生成的钍核的动量与α粒子的动量等大反向，根据 Ek＝p2 ，可知衰变后钍核的动能小于α粒子的动能，所以 B 正确，A 错误；半衰期是一半数量的 2m 铀核衰变需要的时间，C 错误；衰变过程放出能量，质量发生亏损，D 错误． 16．B7[2017· 全国卷Ⅱ] 如图，一物块在水平拉力 F 的作用下沿水平桌面做匀速直线运 动．若保持 F 的大小不变，而方向与水平面成 60°角，物块也恰好做匀速直线运动，物块与 桌面间的动摩擦因数为( )图1 A．2－ 3 C. C 3 3 D. 3 2 B. 3 6[解析] 因为物块均做匀速直线运动，所以拉力水平时，F＝μmg，拉力倾斜时，将 F沿水平方向和竖直方向分解，根据平衡条件有 Fcos 60°＝μ(mg－Fsin 60°)，解得 μ＝3 . 317．D6、E6[2017· 全国卷Ⅱ] 如图，半圆形光滑轨道固定在水平地面上，半圆的直径与 地面垂直．一小物块以速度 v 从轨道下端滑入轨道，并从轨道上端水平飞出，小物块落地点 到轨道下端的距离与轨道半径有关，此距离最大时对应的轨道半径为 ( 重力加速度大小为 g)( )图1 v A. 16g B2v B. 8g2v C. 4g2v D. 2g21 1 [解析] 物块上升到最高点的过程，机械能守恒，有 mv2＝2mgr＋ mv2 ，由平抛运动 2 2 1 4v2 v2 r－16r2，当 r＝ 时，x g 8g1 规律，水平方向，有 x＝v1t，竖直方向，有 2r＝ gt2，解得 x＝ 2最大，B 正确． 18．K2[2017· 全国卷Ⅱ] 如图，虚线所示的圆形区域内存在一垂直于纸面的匀强磁场，P 为磁场边界上的一点．大量相同的带电粒子以相同的速率经过 P 点，在纸面内沿不同方向射 入磁场．若粒子射入速率为 v1，这些粒子在磁场边界的出射点分布在六分之一圆周上；若粒 子射入速率为 v2，相应的出射点分布在三分之一圆周上．不计重力及带电粒子之间的相互作 用．则 v2∶v1 为( )图1 A. 3∶2 B. 2∶1 C. 3∶1 D．3∶ 2 C [解析] 当粒子在磁场中运动轨迹是半圆时，出射点与入射点的距离最远，故射入的 速率为 v1 时，对应轨道半径为 r1＝Rsin 30°，射入的速率为 v2 时，对应轨道半径为 r2＝Rsin mv v2 r2 60°，由半径公式 r＝ 可知轨道半径与速率成正比，因此 ＝ ＝ 3，C 正确． qB v1 r1 19．D5(多选)[2017· 全国卷Ⅱ] 如图，海王星绕太阳沿椭圆轨道运动，P 为近日点，Q 为 远日点，M、N 为轨道短轴的两个端点，运行的周期为 T0.若只考虑海王星和太阳之间的相互 作用，则海王星在从 P 经 M、Q 到 N 的运动过程中( )图1T0 A．从 P 到 M 所用的时间等于 4 B．从 Q 到 N 阶段，机械能逐渐变大 C．从 P 到 Q 阶段，速率逐渐变小 D．从 M 到 N 阶段，万有引力对它先做负功后做正功 T0 CD [解析] 海王星从 P 经 M 到 Q 点的时间为 ，在近日点附近速率大，在远日点附近 2 T0 速率小，所以从 P 到 M 所用的时间小于 ，A 错误；海王星在运动过程中只受太阳的引力作 4 用，机械能守恒，B 错误；由开普勒第二定律可知，从 P 到 Q 阶段，速率逐渐变小， C 正 确；从 M 到 N 阶段，海王星与太阳的距离先增大后减小，万有引力对它先做负功后做正功， D 正确． 20．L5(多选)[2017· 全国卷Ⅱ] 两条平行虚线间存在一匀强磁场，磁感应强度方向与纸面 垂直．边长为 0.1 m、总电阻为 0.005 Ω 的正方形导线框 abcd 位于纸面内，cd 边与磁场边界 平行，如图(a)所示．已知导线框一直向右做匀速直线运动，cd 边于 t＝0 时刻进入磁场．线 框中感应电动势随时间变化的图线如图(b)所示(感应电流的方向为顺时针时，感应电动势取 正)．下列说法正确的是( )图1 A．磁感应强度的大小为 0.5 T B．导线框运动速度的大小为 0.5 m/s C．磁感应强度的方向垂直于纸面向外 D．在 t＝0.4 s 至 t＝0.6 s 这段时间内，导线框所受的安培力大小为 0.1 N L 0.1 BC [解析] 导线框运动的速度 v＝ ＝ m/s＝0.5 m/s，根据 E＝BLv＝0.01 V 可知，B t1 0.2 ＝0.2 T，A 错误，B 正确；根据楞次定律可知，磁感应强度的方向垂直于纸面向外，C 正确； E 0.01 在 t＝0.4 s 至 t＝0.6 s 这段时间内， 导线框中的感应电流 I＝ ＝ A＝2 A， 安培力大小为 R 0.005 F＝BIL＝0.04 N，D 错误． 21． K1(多选)[2017· 全国卷Ⅱ] 某同学自制的简易电动机示意图如图所示， 矩形线圈由一 根漆包线绕制而成，漆包线的两端分别从线圈的一组对边的中间位置引出，并作为线圈的转 轴．将线圈架在两个金属支架之间，线圈平面位于竖直面内，永磁铁置于线圈下方．为了使 电池与两金属支架连接后线圈能连续转动起来，该同学应将( )图1A．左、右转轴下侧的绝缘漆都刮掉 B．左、右转轴上下两侧的绝缘漆都刮掉 C．左转轴上侧的绝缘漆刮掉，右转轴下侧的绝缘漆刮掉 D．左转轴上下两侧的绝缘漆都刮掉，右转轴下侧的绝缘漆刮掉 AD [解析] 若将左、右转轴上、下两侧的绝缘漆都刮掉，线圈的上、下两边受安培力 1 而使线圈转动，转过 周后上、下两边受到的安培力使线圈速度减小至零，然后反向转回来， 4 最终做摆动，B 错误；若将左转轴上侧的绝缘漆刮掉，且右转轴下侧的绝缘漆刮掉，电路不 能接通，C 错误；若将左转轴下侧或上、下两侧的绝缘漆都刮掉，且右转轴下侧的绝缘漆刮 掉，线圈的上、下两边受安培力而使线圈转动，转过半周后电路不能接通，线圈能继续按原 方向转动，转过一周后上、下两边再次受到同样的安培力而使线圈继续转动，A、D 正确． 22．A7[2017· 全国卷Ⅱ] 某同学研究在固定斜面上运动物体的平均速度、瞬时速度和加 速度之间的关系．使用的器材有：斜面、滑块、长度不同的矩形挡光片、光电计时器． 实验步骤如下： ①如图(a)，将光电门固定在斜面下端附近；将一挡光片安装在滑块上，记下挡光片前端 相对于斜面的位置，令滑块从斜面上方由静止开始下滑；②当滑块上的挡光片经过光电门时，用光电计时器测得光线被挡光片遮住的时间Δ t； ③用Δ s 表示挡光片沿运动方向的长度，如图(b)所示，v－表示滑块在挡光片遮住光线的 Δ t 时间内的平均速度大小，求出 v－； ④将另一挡光片换到滑块上，使滑块上的挡光片前端与①中位置相同，令滑块由静止开 始下滑，重复步骤②、③； ⑤多次重复步骤④； ⑥利用实验中得到的数据作出 vΔ t 图，如图(c)所示．完成下列填空： (1)用 a 表示滑块下滑的加速度大小， 用 vA 表示挡光片前端到达光电门时滑块的瞬时速度 大小，则 v－与 vA、a 和Δ t 的关系式为 v－＝________． (2)由图(c)可求得，vA＝________cm/s，a＝________cm/s2.(结果保留 3 位有效数字) a [答案] (1)vA＋ Δt 2(2)52.1 16.3 vA＋v [解析] (1)挡光片完全经过光电门时的速度 v＝vA＋aΔt，又因为 v＝ ，解得 v＝vA 2 1 ＋ aΔt. 2 (2)根据图像可知 vA＝52.1 cm/s，求得 a＝16.3 cm/s2. 23．J10[2017· 全国卷Ⅱ] 某同学利用如图(a)所示的电路测量一微安表(量程为 100 μ A， 内阻大约为 2500 Ω )的内阻．可使用的器材有：两个滑动变阻器 R1、R2(其中一个最大阻值 为 20 Ω ，另一个最大阻值为 2000 Ω )；电阻箱 Rz(最大阻值为 99 999.9 Ω )；电源 E(电动势 约为 1.5 V)；单刀开关 S1 和 S2.C、D 分别为两个滑动变阻器的滑片．(1)按原理图(a)将图(b)中的实物连线． (2)完成下列填空： ①R1 的最大阻值为________(填“20”或“2000”)Ω . ②为了保护微安表，开始时将 R1 的滑片 C 滑到接近图(a)中的滑动变阻器的________(填 “左”或“右”)端对应的位置；将 R2 的滑片 D 置于中间位置附近． ③将电阻箱 Rz 的阻值置于 2500.0 Ω ，接通 S1.将 R1 的滑片置于适当位置，再反复调节 R2 的滑片 D 的位置．最终使得接通 S2 前后，微安表的示数保持不变，这说明 S2 接通前 B 与 D 所在位置的电势________(填“相等”或“不相等”)． ④将电阻箱 Rz 和微安表位置对调，其他条件保持不变，发现将 Rz 的阻值置于 2601.0 Ω 时，在接通 S2 前后，微安表的示数也保持不变．待测微安表的内阻为________Ω (结果保留 到个位)． (3) 写 出 一 条 提 高 测 量 微 安 表 内 阻 精 度 的 建 议 ： ____________________________________________． [答案] (1)连线如图(2)①20 ②左 ③相等 ④2550(3)调节 R1 上的分压，尽可能使微安表接近满量程 [解析] (2)①滑动变阻器的分压式接法要求选用最大阻值较小的滑动变阻器， 因此 R1 要选 择最大阻值为 20 Ω的滑动变阻器． ②开始时将 R1 的滑片移动到滑动变阻器的左端对应的位置，可使得微安表上的电压最 小，从而保护了微安表． ③接通 S1 前后，微安表的示数保持不变，这说明 S1 接通前后在 BD 中无电流流过，可知 B 与 D 所在位置的电势相等． Rz RA RA Rz′ ④因 B 与 D 电势相等， ＝ ，对调后 ＝ ，解得 RA＝ RzRz′＝2550 Ω. R2左 R2右 R2左 R2右 24．A8[2017· 全国卷Ⅱ] 为提高冰球运动员的加速能力，教练员在冰面上与起跑线相距 s0 和 s1(s1<s0)处分别设置一个挡板和一面小旗，如图所示．训练时，让运动员和冰球都位于 起跑线上， 教练员将冰球以初速度 v0 击出， 使冰球在冰面上沿垂直于起跑线的方向滑向挡板； 冰球被击出的同时， 运动员垂直于起跑线从静止出发滑向小旗． 训练要求当冰球到达挡板时， 运动员至少到达小旗处．假定运动员在滑行过程中做匀加速运动，冰球到达挡板时的速度为 v1.重力加速度大小为 g.求：图1 (1)冰球与冰面之间的动摩擦因数； (2)满足训练要求的运动员的最小加速度．2 v2 0－v1 [答案] (1) 2gs0s1（v1＋v0）2 (2) 2s2 0[解析] (1)设冰球的质量为 m，冰球与冰面之间的动摩擦因数为μ，由动能定理得 1 2 1 2 －μmgs0＝ mv1 － mv0 2 22 v2 0－v1 解得 μ＝ 2gs0①②(2)冰球到达挡板时，满足训练要求的运动员中，刚好到达小旗处的运动员的加速度最 小．设这种情况下，冰球和运动员的加速度大小分别为 a1 和 a2，所用的时间为 t.由运动学公 式得 2 v2 ③ 0－v1＝2a1s0 v0－v1＝a1t ④ 1 s1＝ a2t2 2 ⑤联立③④⑤式得 s1（v1＋v0）2 a2＝ ⑥ 2s2 0 25．I17[2017· 全国卷Ⅱ] 如图，两水平面(虚线)之间的距离为 H，其间的区域存在方向水平向右的匀强电场．自该区域上方的 A 点将质量均为 m、电荷量分别为 q 和－q(q>0)的带 电小球 M、N 先后以相同的初速度沿平行于电场的方向射出．小球在重力作用下进入电场区 域，并从该区域的下边界离开．已知 N 离开电场时的速度方向竖直向下；M 在电场中做直线 运动，刚离开电场时的动能为 N 刚离开电场时的动能的 1.5 倍．不计空气阻力，重力加速度 大小为 g.求：图1 (1)M 与 N 在电场中沿水平方向的位移之比； (2)A 点距电场上边界的高度； (3)该电场的电场强度大小． 1 mg [答案] (1)3∶1 (2) H (3) 3 2q [解析] (1)设小球 M、N 在 A 点水平射出时的初速度大小为 v0，则它们进入电场时的水平 速度仍然为 v0.M、N 在电场中运动的时间 t 相等，电场力作用下产生的加速度沿水平方向， 大小均为 a，在电场中沿水平方向的位移分别为 s1 和 s2.由题给条件和运动学公式得 v0－at＝0 ① 1 s1＝v0t＋ at2 2 1 s2＝v0t－ at2 2 s1 ＝3 ④ s2 (2)设 A 点距电场上边界的高度为 h，小球下落 h 时在竖直方向的分速度为 vy，由运动学 公式得 v2 y ＝2gh ⑤ 1 H＝vyt＋ gt2 2 v0 s1 ＝ vy H ⑥ ② ③联立①②③式得M 进入电场后做直线运动，由几何关系知 ⑦联立①②⑤⑥⑦式可得 1 h＝ H ⑧ 3 (3)设电场强度的大小为 E，小球 M 进入电场后做直线运动，则 v0 qE ＝ ⑨ vy mg 设 M、N 离开电场时的动能分别为 Ek1、Ek2，由动能定理得 1 2 Ek1＝ m(v2 0＋vy )＋mgH＋qEs1 ⑩ 21 2 Ek2＝ m(v2 0＋vy )＋mgH－qEs2 ⑪ 2 由已知条件 Ek1＝1.5Ek2 ⑫ 联立④⑤⑦⑧⑨⑩⑪⑫式得 mg E＝ ⑬ 2q 33．H3、H5[2017· 全国卷Ⅱ] [物理—选修 33] (1)如图，用隔板将一绝热汽缸分成两部分，隔板左侧充有理想气体，隔板右侧与绝热活 塞之间是真空．现将隔板抽开，气体会自发扩散至整个汽缸．待气体达到稳定后，缓慢推压 活塞，将气体压回到原来的体积．假设整个系统不漏气．下列说法正确的是________．图1 A．气体自发扩散前后内能相同 B．气体在被压缩的过程中内能增大 C．在自发扩散过程中，气体对外界做功 D．气体在被压缩的过程中，外界对气体做功 E．气体在被压缩的过程中，气体分子的平均动能不变 (2)一热气球体积为 V，内部充有温度为 Ta 的热空气，气球外冷空气的温度为 Tb.已知空 气在 1 个大气压、温度 T0 时的密度为 ρ0，该气球内、外的气压始终都为 1 个大气压，重力加 速度大小为 g. (ⅰ)求该热气球所受浮力的大小； (ⅱ)求该热气球内空气所受的重力； (ⅲ)设充气前热气球的质量为 m0，求充气后它还能托起的最大质量． [答案] (1)ABD T0 (2)(ⅰ)Vgρ0 TbbT0 (ⅱ)Vgρ0 Taa1 1 (ⅲ)Vρ0T0  T － T  －m 0 [解析] (1)气体向真空自发扩散，对外界不做功，且没有热传递，气体的内能不会改变， A 正确，C 错误；气体在被压缩的过程中，活塞对气体做功，因汽缸绝热，故气体内能增大， B 正确；气体在被压缩的过程中，外界对气体做功，D 正确；气体在被压缩的过程中内能增 加，而理想气体无分子势能，故气体分子的平均动能增加，选项 E 错误． (2)(ⅰ)设 1 个大气压下质量为 m 的空气在温度为 T0 时的体积为 V0，密度为ρ0＝Vm0①在温度为 T 时的体积为 VT，密度为ρ(T)＝VmT②由盖—吕萨克定律得V0 VT ＝ ③ T0 T 联立①②③式得 T0ρ(T)＝ρ0 T④气球所受到的浮力为 f＝ρ(Tb)gV ⑤ 联立④⑤式得 T0 f＝Vgρ0 Tb ⑥(ⅱ)气球内热空气所受的重力为 G＝ρ(Ta)Vg ⑦ 联立④⑦式得 T0 G＝Vgρ0 Ta ⑧(ⅲ)设该气球还能托起的最大质量为 m，由力的平衡条件得 mg＝f－G－m0g ⑨ 联立⑥⑧⑨式得 1 1 m＝Vρ0T0 T －T －m0 ⑩b a34．N2、N1[2017· 全国卷Ⅱ] [物理—选修 34] (1)在“双缝干涉”实验中，用绿色激光照射在双缝上，在缝后的屏幕上显示出干涉图 样．若要增大干涉图样中两相邻亮条纹的间距，可选用的方法是________． A．改用红色激光 B．改用蓝色激光 C．减小双缝间距 D．将屏幕向远离双缝的位置移动 E．将光源向远离双缝的位置移动 (2)一直桶状容器的高为 2l，底面是边长为 l 的正方形；容器内装满某种透明液体，过容 器中心轴 DD′、垂直于左右两侧面的剖面图如图所示．容器右侧内壁涂有反光材料，其他内 壁涂有吸光材料．在剖面的左下角处有一点光源，已知由液体上表面的 D 点射出的两束光线 相互垂直，求该液体的折射率．图1 [答案] (1)ACD (2)1.55 l [解析] (1)两相邻亮条纹间距Δx＝ λ，因 λ 红>λ绿，所以Δx 红>Δx 绿，故改用红色激光 d 后，干涉图样中两相邻亮条纹的间距增大，A 正确；因 λ 蓝<λ绿，所以Δx 蓝<Δx 绿，B 错误；减小双缝间距 d 会增大条纹间距，C 正确；将屏幕向远离双缝的位置移动，l 增大，会使条纹 间距变大，D 正确；光源与双缝间的距离不影响条纹间距，E 错误． (2)设从光源发出直接射到 D 点的光线的入射角为 i1， 折射角为 r1.在剖面内作光源相对于 反光壁的镜像对称点 C，连接 C、D，交反光壁于 E 点，由光源射向 E 点的光线反射后沿 ED 射向 D 点．光线在 D 点的入射角为 i2，折射角为 r2，如图所示．设液体的折射率为 n，由折 射定律有nsin i1＝sin r1 ① nsin i2＝sin r2 ② 由题意知 r1＋r2＝90° ③ 联立①②③式得 1 n2＝ 2 sin i1＋sin2 i2 由几何关系可知 l 2 1 17 ④sin i1＝l 4l2＋ 4 3 l 22＝⑤sin i2＝9l2 4l2＋ 43 ＝ 5⑥联立④⑤⑥式得 n＝1.55 ⑦。