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1、杨氏双缝干涉实验被誉为史上“最美”的十大物理实验之一。在“用双缝干涉测光的波长”实验中，将双缝干涉实验仪按要求安装在光具座上，如图甲所示。

(1)、在组装仪器时单缝和双缝应该相互放置（选填“垂直”或“平行”）。

(2)、双缝间距为d，毛玻璃光屏与双缝间的距离为L。从目镜中看到的干涉图样如图乙所示。使分划板的中心刻线对齐A亮条纹的中心，此时游标尺上的示数情况如图丙所示，其读数为mm。若A、B两条亮纹中央间距为x，则所测光的波长为（用所给物理量的字母表示）。

(3)、若测量头中观察到的图样如图丁所示，波长的测量值真实值（填“大于”、“小于”或“等于”）。

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2、某实验小组的同学们利用单摆来测量当地的重力加速度，按如图安装好实验仪器。

(1)、该小组成员在实验过程中有如下说法，其中正确的是________（填选项前的字母）；

A、把单摆从平衡位置拉开30°的摆角，并在释放摆球的同时开始计时 B、测量摆球通过最低点100次的时间t，则单摆周期为 $\frac{t}{100}$ C、用悬线的长度加摆球的直径作为摆长，代入单摆周期公式计算得到的重力加速度值偏小 D、尽量选择质量大、体积小的摆球

(2)、小组同学通过改变摆线的长度，获得了多组摆长L和对应的单摆周期T的数据，做出 $T^{2} - L$ 图像如图所示，可测得当地的重力加速度 $g =$ ________ $m / s^{2} （ π = 3.14$ ，结果保留三位有效数字）；

(3)、在实验中，有三位同学作出的 $T^{2} - L$ 图线分别如图中的a、b、c所示，其中a和b平行，b和c都过原点，图线b对应的g值最接近当地重力加速度的值，则相对于图线a和c，下列分析正确的是（填选项前的字母）________。

A、出现图线a的原因可能是误将悬点到小球下端的距离记为摆长L B、出现图线c的原因可能是误将49次全振动记为50次 C、图线c对应的g值小于图线b对应的g值 D、图线a对应的g值大于图线b对应的g值

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3、一质量为 $m$ 、电量为 $q$ 的带电粒子以速度 $v_{0}$ 从 $x$ 轴上的A点垂直 $y$ 轴射入第一象限，第一象限某区域存在磁感强度大小为 $B$ 的匀强磁场，磁场方向垂直于纸面向外，粒子离开第一象限时速度方向与 $x$ 轴正方向夹角 $θ = 60 °$ 。如图所示（粒子仅受洛伦兹力），下列说法正确的是（　　）

A、带电粒子带负电荷 B、带电粒子在磁场中的做圆周运动的时间为 $\frac{π m}{3 q B}$ C、如果该磁场区域是圆形，则该磁场的最小面积是 $\frac{π m^{2} v_{0}^{2}}{4 B^{2} q^{2}}$ D、如果该磁场区域是矩形，则该磁场的最小面积是 $\frac{\sqrt{3} m^{2} v_{0}^{2}}{2 B^{2} q^{2}}$

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4、如图所示，半径为 $R$ 的圆形区域内存在匀强磁场，方向垂直于纸面向里。边界上C点有一粒子源，可平行于纸面向磁场内任意方向发射质量为 $m$ 、电荷量为 $q$ 的带正电粒子，粒子速度大小均为 $v_{0}$ 。不计粒子重力以及粒子间的相互作用，所有粒子运动半径均为 $R$ ， $A B$ 、 $C D$ 为互相垂直的直径，下列说法错误的是（　　）

A、磁感应强度大小为 $\frac{m v_{0}}{q R}$ B、所有粒子离开磁场时速度方向都平行 $A B$ 向下 C、经过圆心 $O$ 的粒子在磁场中运动的时间为 $\frac{3 π R}{2 v_{0}}$ D、沿着 $C O$ 方向射入的粒子在磁场中运动的时间为 $t^{'} = \frac{π R}{2 v_{0}}$

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5、电磁炮是利用电磁发射技术制成的新型武器，如图所示为电磁炮的原理结构示意图。若某水平发射轨道长6m，宽1m，发射的炮弹质量为50g，炮弹被发射时从轨道左端由静止开始加速。当电路中的电流恒为20A，轨道间匀强磁场 $B = 3.0 \times 10^{4} T$ 时，不计空气及摩擦阻力。下列说法正确的是（　　）

A、炮弹所处位置的磁场方向为竖直向上 B、炮弹的加速度大小为 $7.2 \times 10^{7} {m/s}^{2}$ C、若将电路中的电流增加为原来的两倍，则炮弹的最大速度也变为原来的两倍 D、炮弹发射过程中安培力的最大功率为 $7.2 \times 10^{9} W$

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6、如图（a）所示， $t = 0$ 时，一列简谐横波从质点 $O$ （坐标原点）开始沿 $x$ 轴正方向传播，实线和虚线分别为 $t_{1}$ 时刻和 $t_{2}$ 时刻的波形图，其中 $t_{2} > t_{1}$ ， $P$ ， $Q$ 分别是平衡位置为 $x_{1} = 1.0 m$ 和 $x_{2} = 4.0 m$ 的两质点。图（b）为质点 $O$ 的振动图像，下列说法正确的是（　　）

A、 $t_{2}$ 时刻 $Q$ 的加速度为零 B、这列波的传播速度为40m/s C、 $t_{1}$ 到 $t_{2}$ 内，质点 $Q$ 运动的路程可能为0.3m D、从 $t = 0$ 到 $t = 0.125 s$ 时间内，质点 $P$ 通过的路程是0.2m

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7、如图所示，在 $x O y$ 坐标系中，第一、二象限有沿 $y$ 轴负方向的匀强电场，电场强度大小为 $B v$ ，第三、四象限有垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为 $B$ 。一带正电的粒子在 $y$ 轴上的 $M$ 点，以大小为 $v$ 的初速度沿着与 $y$ 轴垂直的方向向左射出，粒子的质量为 $m$ ，带电量为 $q$ ，粒子第一次到达 $x$ 轴时沿着与 $x$ 轴正方向为 $30 °$ 的方向进入电场。不计粒子重力，对粒子的运动，以下说法正确的是（　　）

A、粒子自开始射出至第一次到达 $x$ 轴时的时间间隔为 $\frac{2 π m}{3 q B}$ B、粒子再次与 $y$ 轴相交时速度最小 C、粒子运动过程中的最小速度为 $\frac{1}{2} v$ D、粒子离开 $M$ 点后，其速度第 $n$ 次与初速度相同时距 $M$ 点的距离为 $(1 - \frac{\sqrt{3}}{2}) \frac{n m v}{q B}$

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8、如图为质谱仪原理示意图，带电粒子从小孔 $O$ “飘入”加速电场（初速度忽略不计），经加速后以速度 $v_{0}$ 从小孔 $O'$ 进入速度选择器并恰好沿直线通过，粒子从小孔 $S$ 进入磁分析器后做匀速圆周运动打在照相底片上。已知速度选择器中匀强电场的电场强度为 $E$ ，磁分析器中匀强磁场的磁感应强度为 $B_{0}$ ，在底片上留下的痕迹点到狭缝 $S$ 的距离为 $l$ ，忽略带电粒子的重力及相互间作用力。下列说法正确的是（　　）

A、加速电场的极板间电势差 $U = \frac{B_{0} v_{0} l}{4}$ B、速度选择器中匀强磁场的磁感应强度为 $\frac{v_{0}}{E}$ C、带电粒子的比荷 $\frac{q}{m} = \frac{v_{0}}{B_{0} l}$ D、若带电粒子打在 $M N$ 上后能以原速率反弹，粒子将返回 $O$ 点

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9、如图所示，直角三角形 $A B C$ 区域内有垂直纸面向里的匀强磁场， $B C$ 边长为 $L, A B$ 边长为 $2 L$ ，大量质量为 $m$ 、电荷量为 $q$ 、速度大小为 $v$ 的带负电粒子垂直 $A C$ 边射入磁场。带电粒子在磁场中运动后只从 $A B$ 和 $B C$ 边射出磁场。不考虑粒子的重力和粒子间的相互作用，则匀强磁场的最大磁感应强度为（　　）

A、 $\frac{m v}{2 q L}$ B、 $\frac{\sqrt{3} m v}{3 q L}$ C、 $\frac{\sqrt{3} m v}{q L}$ D、 $\frac{2 m v}{q L}$

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10、如图所示，水平面上固定一倾角为 $θ$ 的光滑斜面，斜面质量为 $M$ ，斜面上放置一根长 $l$ 质量为 $m$ 的直导线，空间中有竖直向下的匀强磁场，磁感应强度为 $B$ ，当给直导线通以垂直纸面向外，大小为 $I$ 的电流时，通电直导线恰好保持静止，下列说法正确的是（重力加速度为 $g$ ）（　　）

A、通电直导线受到的安培力方向沿斜面向上 B、斜面对水平面的压力小于 $(M + m) g$ C、通电直导线受到的安培力大小为 $B I l sin θ$ D、通电直导线的电流 $I = \frac{m g tan θ}{l B}$

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11、如图，蜂鸟可以通过快速拍打翅膀，使自己悬停在一朵花的前面。假设蜂鸟两翅膀扇动空气的总面积为 $S$ ，翅膀扇动对空气的作用力效果与翅膀用速度 $v$ 平推空气的效果相同。已知空气密度为 $ρ$ ，重力加速度大小为 $g$ ，则（　　）

A、单位时间内翅膀拍动空气的质量为 $2 S ρ v$ B、单位时间内翅膀拍动空气的质量为 $S ρ v^{2}$ C、蜂鸟的质量为 $\frac{S ρ v^{2}}{g}$ D、蜂鸟的质量为 $\frac{S ρ v^{3}}{g}$

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12、回旋加速器原理如图所示，置于真空中的D形金属盒半径为 $R$ ，两盒间的狭缝很小，带电粒子穿过的时间可忽略；磁感应强度为B的匀强磁场与盒面垂直，高频交流电频率为 $f$ ，加速电压为 $U$ 。若A处粒子源产生质子的质量为 $m$ 、电荷量为 $+ q$ ，在加速过程中不考虑相对论效应和重力的影响。则下列说法正确的是（　　）

A、带电粒子在离开加速器前速度一直增大 B、带电粒子在回旋加速器中做圆周运动的周期随半径的增大而增大 C、质子离开回旋加速器时的最大动能与加速电压 $U$ 成正比 D、该加速器加速质量为 $4 m$ 、电荷量为 $2 q$ 的 $α$ 粒子时，交流电频率应变为 $\frac{f}{2}$

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13、如图为磁电式电流表的结构图，其由磁体和放在磁体两极之间的线圈构成，线圈缠绕在铝框上。极靴和中间圆柱形软铁间存在磁场。当线圈中有恒定电流时，安培力带动线圈偏转，在螺旋弹簧的共同作用下最终稳定。下列说法正确的是（　　）

A、线圈转动过程中受到的安培力方向不变 B、增加线圈匝数，可增加测量的灵敏度 C、在线圈中通入如图所示的电流，线圈将逆时针旋转 D、为了使电流表表盘的刻度均匀，极靴与圆柱间的磁场为匀强磁场

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14、下列说法正确的是（　　）

A、根据 $E = \frac{F}{q}$ ，电场中某点的电场强度 $E$ 与 $F$ 成正比，与 $q$ 成反比 B、根据 $B = \frac{F}{I L}$ ，磁场中某点的磁感应强度 $B$ 与 $F$ 成正比，与 $I L$ 成反比 C、电荷在电场中一定受到电场力 D、电荷在磁场中一定受到洛伦兹力

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15、某同学设计了一种利用电磁场收集粒子的收集器。如图所示，比荷为k的带正电的粒子，由固定于M点的发射枪以不同速率射出后，沿MN方向运动，能收集各方向粒子的收集器固定在MN上方的K点，O点在MN上，且KO垂直于MN。已知MO=2KO=2b。速率为v₀的粒子射出瞬间，打开电场开关，空间中立刻充满方向平行于OK向上的电场，该粒子被收集，不计粒子重力及粒子间的相互作用。

(1)、求电场强度大小；

(2)、关掉电场开关，速率为v₀的粒子运动到O点时，打开磁场开关，空间中立刻充满方向垂直于纸面向里的匀强磁场，该粒子被收集，忽略磁场突变的影响，求磁感应强度大小；

(3)、关掉电场开关，速率为3v₀的粒子射出后，运动一段时间再打开磁场开关，磁场的磁感应强度与（2）相同，该粒子也能被收集。求打开磁场的那一时刻粒子的位置与O点的距离。

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16、如图所示为某快递自动分拣系统的示意图。该系统由摆轮分拣区、倾斜滑道、光滑平台和与平台等高的固定水平托盘组成。一质量m_A $=$ 10kg的快件A被识别后，以v₀ $=$ 2m/s的速度进入摆轮拣区；摆轮开始工作并使快件A以v₁ $=$ 1m/s的速度沿着斜面进入倾斜滑道，实现转向分流，接着滑入光滑平台，与静止在平台上的质量m_B $=$ 5kg快件B发生正碰，碰撞时间极短，碰后两快件沿同一直线运动直到停止。已知快件B恰好滑到水平托盘的末端，快件A、B材质相同，与倾斜滑道和水平托盘的动摩擦因数分别为μ₁ $=$ 0.25、μ₂ $=$ 0.5，倾斜滑道长度s $=$ 3m，倾角θ $=$ 37°，水平托盘长度l $=$ 1.6m。忽略空气阻力及快件经过各连接处的能量损失，快件均视为质点。取g $=$ 10m/s² ， sin37° $=$ 0.6，cos37° $=$ 0.8。求：

(1)、摆轮对快件A所做的功；

(2)、快件A在倾斜滑道上运动的时间；

(3)、快件A、B停止位置之间的距离。

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17、做磁共振检查时，对人体施加的磁场发生变化时会在肌肉组织中产生感应电流。如图所示，某同学为了研究该现象，将包裹在骨骼上的一圈肌肉组织等效成单匝线圈，线圈的半径为r，电阻为R。匀强磁场方向与线圈平面垂直，若磁感应强度在时间t内从B均匀地减到零，求：

(1)、 $\frac{t}{2}$ 时刻该等效单匝线圈中的感应电动势；

(2)、时间t内该等效单匝线圈中产生的热量。

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18、某实验小组测量一电源的电动势及内阻，电动势在8~10V之间，内阻在1~3Ω之间，由于电流表和电压表量程较小，需要用提供的定值电阻进行改装，实验电路图如图甲所示。
（1）电路设计：电压表程为0~5V，内阻R_V=5kΩ，要把它改装成量程为0~10V的电压表，其中a处定值电阻应该选用的是。（填正确答案标号）
A定值电阻R₁=1kΩ
B.定值电阻R₂=5kΩ
C.定值电阻R₃=25kΩ
（2）电流表量程为0~3A，内阻R_A=0.3Ω，b处定值电阻选用的是R₄=0.15Ω，则当电流表的示数如图乙所示时，电流表的读数为A，通过电源的电流为A。
（3）实物连线：用笔画线代导线，将图丙所示实物图连接成完整电路。
（4）采集数据：调节滑动变阻器，得到一系列电压表示数与电流表示数一一对应的数据。
（5）数据处理：根据实验数据，作出U—I图像如图丁所示。
（6）得到结论：根据对电路结构的理解，实验数据和U—I图像的处理，得到该电源的电动势E=V，内阻r=Ω。（结果均保留三位有效数字）

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19、下列是《普通高中物理课程标准》中列出的两个必做实验的部分步骤，请完成实验计算和分析。

(1)、某同学用如图甲所示的装置来探究弹簧弹力F和长度L的关系。以弹簧受到的弹力F为纵轴、弹簧的长度L为横轴建立直角坐标系，依据实验数据作出F—L图像，如图乙所示。弹簧的劲度系数k=N/m（结果保留三位有效数字）；实验中未考虑弹簧自身受到的重力；这对弹簧劲度系数的测量结果。（填“有影响”或“无影响”）

(2)、在“长度的测量及其测量工具的选用”实验中，某同学用螺旋测微器测量金属丝的直径，其示数如图丙所示，读数为________mm。

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20、如图所示，光滑水平桌面被虚线分成左右两部分，右侧处于竖直向下的匀强磁场中。由相同材料制成的导线绕成边长相同的M、N两个正方形闭合线圈，两线圈的质量相等，但所用导线的横截面积不同，N的匝数是M的n倍。M、N分别在水平恒力F₁、F₂的作用下以相同速度垂直磁场边界匀速进入该磁场区域，下列说法正确的是（　　）

A、线圈M、N的电阻之比为1∶n B、水平外力F₁与F₂的比值为1∶1 C、通过线圈M、N某横截面的电荷之比为1∶1 D、线圈M、N产生的焦耳热之比为1∶1

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