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（12分）如图所示，AOB是由某种透明物质制成的圆柱体横截面（O为圆心），折射率为．今有一束平行光以45°的入射角射向柱体的OA平面，这些光线中有一部分不能从柱体的AB面上射出，设凡射到OB面的光线全部被吸收，也不考虑OA面的反射，求圆柱体AB面上能射出光线的部分占AB表面的几分之几．
（12分）Morpho蝴蝶的翅膀在阳光的照射下呈现出闪亮耀眼的蓝色光芒，这是因为光照射到翅膀的鳞片上发生了干涉。电子显微镜下鳞片结构的示意图见图。一束光以入射角i从a点入射，经过折射和反射后从b点出射。设鳞片的折射率为n，厚度为d，两片之间空气层厚度为h。取光在空气中的速度为c，求光从a到b所需的时间t。
（10分）一列横波在x轴上传播，在t1＝0时刻波形如图中实线所示，t2＝0．05 s时刻波形如图中虚线所示．求：
（1）这列波的振幅和波长； （2）这列波的波速的大小和方向。
用某种单色光做双缝干涉实验时，已知双缝间距离d＝0．25mm．双缝到毛玻璃屏间距离L的大小也由图中毫米刻度尺读出（如图⑤所示），实验时先移动测量头（如图①所示）上的手轮，把分划线对准靠近最左边的一条亮条纹（如图②所示），并记下螺旋测微器的读数x1(如图③所示），然后转动手轮，把分划线向右边移动，直到对准第7条亮条纹并记下螺旋测微器读数x7（如图④所示），由以上测量数据可求得该单色光的波长． 图示中双缝的位置L1＝__________mm，毛玻璃屏的位置L2＝__________mm，螺旋测微器的读数x1＝__________mm，螺旋测微器的读数x7＝__________mm，请用以上测量量的符号表示出该单色光波长的表达式__________．
（8分）（1）在“用单摆测定重力加速度”的实验中，当单摆做简谐运动时，用秒表测出单摆做n次（一般为30次～50次）全振动所用的时间t，算出周期；用米尺量出悬线的长度L，用游标卡尺测量摆球的直径d，则重力加速度g＝______（用题中所给的字母表达）． （2）将一单摆挂在测力传感器的探头上，用测力探头和计算机组成的实验装置来测定单摆摆动过程中摆线受到的拉力（单摆摆角小于5°），计算机屏幕上得到如图①所示的F－t图像．然后使单摆保持静止，得到如图②所示的F－t图像．那么： ①此单摆的周期T为__________s；②设摆球在最低点时Ep＝0，已测得当地重力加速度为g，单摆的周期用T表示，那么测得此单摆摆动时的机械能E的表达式是_________ （用字母表示）．
利用薄膜干涉可检查工件表面的平整度．如图（a）所示,现使透明标准板M和待检工件N间形成一楔形空气薄层,并用单色光照射,可观察到如图（b）所示的干涉条纹,条纹的弯曲处P和Q对应于A和B处,下列判断中正确的是（ ）
A．N的上表面A处向上凸起 B．N的上表面B处向上凸起 C．条纹的cd点对应处的薄膜厚度相同 D．条纹的d．e点对应处的薄膜厚度相同
如图所示，实线与虚线分别表示振幅（A）、频率（f）均相同的两列波的波峰和波谷。此刻，M是波峰与波峰相遇点，O点为波谷与波谷的相遇点，下列说法中正确的是（ ）
A．P、N两质点始终处在平衡位置 B．该时刻质点O正处于平衡位置 C．OM连线中点是振动加强的点，其振幅为2A D．从该时刻起，经过四分之一周期，质点M到达平衡位置，此时位移为零
一列简谐横波，在t=0．6s时刻的图像如下图甲所示，此时，P、Q两质点的位移均为 1cm，波上A质点的振动图像如图乙所示，则以下说法正确的是（ ）
A．这列波沿x轴正方向传播 B．这列波的波速是 C．从t=0．6 s开始，紧接着的Δt=0．6 s时间内，A质点通过的路程是10m D．从t=0．6 s开始，质点P比质点Q早回到平衡位置
做简谐运动的物体，其位移随时间的变化规律为x＝2sin（50πt＋ A．它的振幅为4 cm B．它的周期为0．02 s C．它的初相位是 D．它在
如图所示，一束入射光AO从某种介质以入射角α射入空气，以O点为圆心，R1为半径画圆C1与折射光线OB交于M点，过M点向两介质的交界面作垂线与入射光线AO的延长线交于N点，以O点为圆心，ON为半径画另一个圆C2，测得该圆的半径为R2，下列判断正确的是（ ）
A．该介质的折射率为 B．若光由介质射入空气发生全反射，则临界角为arcsin C．若过圆C1与界面的交点D作界面的垂线交圆C2于P点，则OP与法线所夹的锐角等于全反射的临界角 D．若入射光的强度保持不变，逐渐增大入射角α，则折射光的强度将逐渐增加
质点以坐标原点O为中心位置在y轴上做简谐运动，其振动图象如图甲所示，振动在介质中产生的简谐横波沿x轴正方向传播，波速为1．0 m/s。0．3s后，此质点立即停止运动，再经过0．1s后的波形图是图乙中的（ ）
光纤维通信是一种现代化的通信手段，它可以为客户提供大容量、高速度、高质量的通信服务，为了研究问题方便，我们将光导纤维简化为一根长直玻璃管，如图所示．设此玻璃管长为L，折射率为n．已知从玻璃管左端面射入玻璃内的光线在玻璃管的侧面上恰好能发生全反射，最后从玻璃管的右端面射出．设光在真空中的传播速度为c，则光通过此段玻璃管所需的时间为（ ）
A．
如图所示，一细束白光通过玻璃三棱镜折射后分为各种单色光，取其中a．b．c三种色光，下列说法正确的是：（ ）
A．若b光为绿光，则c光可能为蓝光 B．若分别让a．b．c三色光通过一双缝装置，则a光形成的干涉条纹的间距最小 C．a．b．c三色光在玻璃三棱镜中的传播速度依次越来越小 D．若让a．b．c三色光以同一入射角，从某介质射向空气，b光恰能发生全反射，则c光也一定能发生全反射
现在高速公路上的标志牌都用“回归反光膜”制成，夜间行车时，它能把车灯射出的光逆向返回，所以标志牌上的字特别醒目。这种“回归反光膜”是用球体反射元件制作的。如图反光膜内部均匀分布着直径为10 μm的细玻璃珠，所用玻璃的折射率n=
A．15° B．30° C．45° D．60°
如图所示，一台玩具电机的轴上安有一个小皮带轮甲，通过皮带带动皮带轮乙转动（皮带不打滑），皮带轮乙上离轴心O距离2mm处安有一个圆环P．一根细绳一端固定在圆环P上，另一端固定在对面的支架上，绳呈水平方向且绷直．在绳上悬挂着4个单摆a．b．c．d．已知电动机的转速是150r/min，甲、乙两皮带轮的半径之比为1︰5，4个单摆的摆长分别是100cm、80cm、60cm、40cm．电动机匀速转动过程中，哪个单摆的振幅最大（ ）
A．单摆a B．单摆b C．单摆c D．单摆d
下列有关光现象的说法不正确的是（ ） A．光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象 B．拍摄玻璃橱窗内的物品时，往往在镜头前加装一个偏振片以增加透射光的强度 C．双缝干涉实验中，若仅将入射光由紫光改为红光，则条纹间距一定变大 D．泊松亮斑是光的衍射现象
一列自右向左传播的简谐横波，在t＝0时刻的波形图如图所示。已知在t1＝0．3s时刻，P质点首次位于波峰，Q点的坐标是（－3，0），则以下说法正确的是（ ）
A．这列波的传播速度为0．2m/s B．在t＝0时刻，质点P向上运动 C．在t1＝0．3s时刻，质点A仍位于波谷 D．在t2＝0．5s时刻，质点Q首次位于波峰
一列沿x轴传播的简谐横波在某时刻波的图象如图所示，已知波速为20 m/s，图示时刻x＝2.0m处的质点振动速度方向沿y轴负方向，可以判断（ ）
A．质点振动的周期为0.20s B．质点振动的振幅为1.6cm C．波沿x轴的正方向传播 D．图示时刻，x＝1.5m处的质点加速度沿y轴正方向
下列关于机械振动和机械波说法正确的是（ ） A．简谐波一定是横波，波上的质点均做简谐运动 B．两个完全相同的振源产生的波相遇时，振动振幅最大的质点是发生了共振 C．在平直公路上一辆警车鸣着笛匀速驶过一站在路边的观察者，警车发出的笛声频率恒定，观察者听到的笛声频率先逐渐变小，后逐渐变大 D．可闻声波比超声波更容易发生明显的衍射，是因为可闻声波的波长比超声波的波长更长
如图甲所示，弹簧振子以O点为平衡位置，在A．B两点之间做简谐运动。O点为原点，取向左为正，振子的位移x随时间t的变化如图乙所示，则由图可知（ ）
A．t＝0．2s时，振子的加速度方向向左 B．t＝1．4s时，振子的速度方向向右 C．t＝0．4s和t＝1．2s时，振子的加速度相同 D．t＝0．4s到t＝0．8s的时间内，振子的速度逐渐增大
如下图所示，质量为M的平板车P高h，质量为m的小物块Q的大小不计，位于平板车的左端，系统原来静止在光滑水平地面上．一不可伸长的轻质细绳长为R，一端悬于Q正上方高为R处，另一端系一质量也为m的小球（大小不计）．今将小球拉至悬线与竖直位置成60°由静止释放，小球到达最低点时与Q发生完全弹性正碰。已知Q离开平板车时速度大小是平板车速度的两倍，Q与P之间的动摩擦因数为μ，平板车与Q的质量关系是M:m=4:1，重力加速度为g．求：
（1）小物块Q离开平板车P时，P和Q的速度大小？ （2）平板车P的长度为多少？
(18分)如图，电阻不计且足够长的U型金属框架放置在倾角θ=37°的绝缘斜面上，该装置处于垂直斜面向下的匀强磁场中，磁感应强度大小B=0.5T。质量m=0.1kg、电阻R=0.4Ω的导体棒ab垂直放在框架上，从静止开始沿框架无摩擦下滑，与框架接触良好。框架的质量M=0.2kg、宽度l=0.4m，框架与斜面间的动摩擦因数μ=0.6，与斜面间最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。
（1）若框架固定，求导体棒的最大速度vm； （2）若框架固定，棒从静止开始下滑6.0m时速度v=4.0m/s，求此过程回路中产生的热量Q及流过ab棒的电量q； （3）若框架不固定，求当框架刚开始运动时棒的速度v2。
如图所示，用"碰撞实验器"可以验证动量守恒定律，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系：先安装好实验装置，在地上铺一张白纸，白纸上铺放复写纸，记下重垂线所指的位置O.
接下来的实验步骤如下： 步骤1：不放小球2，让小球1从斜槽上A点由静止滚下，并落在地面上．重复多次，用尽可能小的圆，把小球的所有落点圈在里面，其圆心就是小球落点的平均位置； 步骤2：把小球2放在斜槽前端边缘位置B，让小球1从A点由静止滚下，使它们碰撞．重复多次，并使用与步骤1同样的方法分别标出碰撞后两小球落点的平均位置； 步骤3：用刻度尺分别测量三个落地点的平均位置M、P、N离O点的距离，即线段OM、OP、ON的长度． ① 对于上述实验操作，下列说法正确的是________ A．应使小球每次从斜槽上相同的位置自由滚下 B．斜槽轨道必须光滑 C．斜槽轨道末端必须水平 D．小球1质量应大于小球2的质量 ② 上述实验除需测量线段OM、OP、ON的长度外，还需要测量的物理量有________． A．A、B两点间的高度差h1 B．B点离地面的高度h2 C．小球1和小球2的质量m1、m2 D．小球1和小球2的半径r ③当所测物理量满足表达式______________(用所测物理量的字母表示)时，即说明两球碰撞遵守动量守恒定律．如果还满足表达式______________(用所测物理量的字母表示)时，即说明两球碰撞时无机械能损失． ④完成上述实验后，某实验小组对上述装置进行了改造，如图所示．在水平槽末端与水平地面间放置了一个斜面，斜面的顶点与水平槽等高且无缝连接．使小球1仍从斜槽上A点由静止滚下，重复实验步骤1和2的操作，得到两球落在斜面上的平均落点M′、P′、N′.用刻度尺测量斜面顶点到M′、P′、N′三点的距离分别为l1、l2、l3.则验证两球碰撞过程中动量守恒的表达式为____________(用所测物理量的字母表示)．
用游标卡尺测量小钢球直径如图所示，则小球直径为________cm。
如图所示，质量为M的楔形物体静止在光滑的水平地面上，其斜面光滑且足够长，与水平方向的夹角为θ。一个质量为m的小物块从斜面底端沿斜面向上以初速度v0开始运动。当小物块沿斜面向上运动到最高点时，速度大小为v，距地面高度为h，则下列关系式中正确的是（ ）
A． C．
如图所示，边长为L、匝数为N，电阻不计的正方形线圈abcd在磁感应强度为B的匀强磁场中绕转轴OO′转动，轴OO′垂直于磁感线，在线圈外接一含有理想变压器的电路，变压器原、副线圈的匝数分别为n1和n2.保持线圈以恒定角速度ω转动，下列判断正确的是( )
A．在图示位置时线框中磁通量为零，感应电动势最大 B．当可变电阻R的滑片P向上滑动时，电压表V2的示数变大 C．电压表V1示数等于NBωL2 D．变压器的输入与输出功率之比为1∶1
如图所示是研究通电自感实验的电路图，A1、A2是两个规格相同的小灯泡，闭合开关调节电阻R，使两灯泡的亮度相同．调节可变电阻Rl，使它们都正常发光，然后断开开关S．重新闭合开关S，则 ( )
A．闭合瞬间，Al立刻变亮，A2逐渐变亮 B．闭合瞬间，A2立刻变亮，Al逐渐变亮 C．稳定后，L和R两端电势差一定相同 D．稳定后，A1和A2两端电势差不相同
如图所示，两根光滑的金属导轨，平行放置在倾角为θ的斜面上，导轨的左端接有电阻R，导轨自身的电阻可忽略不计．斜面处在一匀强磁场中，磁场方向垂直于斜面向上．质量为m、电阻可以不计的金属棒ab，在沿着斜面与棒垂直的恒力F作用下沿导轨匀速上滑，并上升h高度，在这一过程中( )
A．作用于金属棒上的各个力的合力所做的功等于零 B．作用于金属棒上的各个力的合力所做的功等于mgh与电阻R上产生的焦耳热之和 C．恒力F与安培力的合力所做的功等于零 D．恒力F与重力的合力所做的功等于电阻R上产生的焦耳热
如图甲所示，单匝线圈两端A、B与一理想电压表相连，线圈内有一垂直纸面向里的磁场，线圈中的磁通量变化规律如图乙所示．下列说法正确的是
A．0~0.1s内磁通量的变化量为0.15Wb B．电压表读数为0.5V C．电压表“+”接线柱接A端 D．B端比A端的电势高
如图，小车由光滑的弧形段AB和粗糙的水平段BC组成，静止在光滑水平面上，当小车固定时，从A点由静止滑下的物体到C点恰好停止．如果小车不固定，物体仍从A点静止滑下，则( )
A．仍滑到小车上的C点停住 B．滑到小车上的BC间某处停住 C．会冲出C点落到车外 D．小车向左运动，其位移与物体在水平方向的位移大小一定相等
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