山东省2020年普通高中学业水平等级考试物理试题试题(逐题详解) 下载本文

故选C。

二、多项选择题:本题共4小题,每小题4分,共16分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。

DE为嵌在三棱镜内部紧贴BB'C'C面的线状单9.截面为等腰直角三角形的三棱镜如图甲所示。

色可见光光源,DE与三棱镜的ABC面垂直,D位于线段BC的中点。图乙为图甲中ABC面的正视图。三棱镜对该单色光的折射率为2,只考虑由DE直接射向侧面AA'CC的光线。下列说法正确的是( )

A. 光从AA'C'C面出射的区域占该侧面总面积的B. 光从AA'C'C面出射的区域占该侧面总面积的

1 22 3C. 若DE发出的单色光频率变小,AA'C'C面有光出射的区域面积将增大 D. 若DE发出的单色光频率变小,AA'C'C面有光出射的区域面积将减小 【答案】AC 【解析】

【详解】AB.由题可知

sinC?1 2可知临界角为45o,因此从D点发出的光,竖直向上从M点射出的光线恰好是出射光线的边缘,同时C点也恰好是出射光线的边缘,如图所示,因此光线只能从MC段射出,根据几何关系可知,M恰好为AC的中点,因此在AA?C?C 平面上有一半的面积有光线射出,A正确,B错误;

C.由于频率越高,折射率越大,当光源发出的光的频率变小,,折射率也会变小,导致临界角会增大,这时M点上方也会有光线出射,因此出射光线区域的面积将增大,C正确,D错误。 故选AC。

10.真空中有两个固定的带正电的点电荷,电荷量不相等。一个带负电的试探电荷置于二者连线上的O点时,仅在电场力的作用下恰好保持静止状态。过O点作两正电荷连线的垂线,以O点为圆心的圆与连线和垂线分别交于a、c和b、d,如图所示。以下说法正确的是( )

A. a点电势低于O点 B. b点电势低于c点

C. 该试探电荷在a点的电势能大于在b点的电势能 D. 该试探电荷在c点的电势能小于在d点的电势能 【答案】BD 【解析】

【详解】A.由题意可知O点合场强为零,根据同种电荷之间电场线的分布可知aO之间电场线由a到O,故a点电势高于O点电势,故A错误;

B.同理根据同种电荷电场线分布可知b点电视低于c点电势,故B正确;

C.根据电场线分布可知负电荷从a到b电场力做负功,电势能增加,即该试探电荷在a点的电势能小于在b点的电势能,故C错误;

D.同理根据电场线分布可知负电荷从c点到d点电场力做负功,电势能增加,即该试探电荷在c点的电势能小于在d点的电势能,故D正确。

故选BD。

11.如图所示,质量为M的物块A放置在光滑水平桌面上,右侧连接一固定于墙面的水平轻绳,左侧通过一倾斜轻绳跨过光滑定滑轮与一竖直轻弹簧相连。现将质量为m的钩码B挂于弹簧下端,当弹簧处于原长时,将B由静止释放,当B下降到最低点时(未着地),A对水平桌面的压力刚好为零。轻绳不可伸长,弹簧始终在弹性限度内,物块A始终处于静止状态。以下判断正确的是( )

A. M<2m B. 2m

C. 在B从释放位置运动到最低点的过程中,所受合力对B先做正功后做负功

D. 在B从释放位置运动到速度最大的过程中,B克服弹簧弹力做的功等于B机械能的减少量 【答案】ACD 【解析】

【详解】AB.由题意可知B物体可以在开始位置到最低点之间做简谐振动,故在最低点时有弹簧弹力T=2mg;对A分析,设绳子与桌面间夹角为θ,则依题意有

2mgsin?Mg

故有M?2m,故A正确,B错误;

C.由题意可知B从释放位置到最低点过程中,开始弹簧弹力小于重力,物体加速,合力做正功;后来弹簧弹力大于重力,物体减速,合力做负功,故C正确;

D.对于B,在从释放到速度最大过程中,B机械能的减少量等于弹簧弹力所做的负功,即等于B克服弹簧弹力所做的功,故D正确。

12.如图所示,平面直角坐标系的第一和第二象限分别存在磁感应强度大小相等、方向相反且垂直于坐标平面的匀强磁场,图中虚线方格为等大正方形。一位于Oxy平面内的刚性导体框abcde在外力作用下以恒定速度沿y轴正方向运动(不发生转动)。从图示位置开始计时,4s末bc边刚好进入磁场。在此过程中,导体框内感应电流的大小为I, ab边所受安培力的大小

为Fab,二者与时间t的关系图像,可能正确的是( )

A. B.

C. D.

【答案】BC 【解析】

【详解】AB.因为4s末bc边刚好进入磁场,可知线框的速度每秒运动一个方格,故在0~1s内只有ae边切割磁场,设方格边长为L,根据

E12BLv

I1?E1 R可知电流恒定;2s末时线框在第二象限长度最长,此时有

E2?3BLv

I2?可知

E2 R3I1 2I22~4s线框有一部分进入第一象限,电流减小,在4s末同理可得