精品解析：辽宁省沈阳市第一二〇中学2023-2024学年高二下学期第二次质量监测物理试卷

沈阳市第120中学2023-2024学年度下学期 高二年级第二次质量监测试题 科目：物理 满分：100分 时间：90分钟 一、选择题：本题共12小题，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1～8题只有一项符合题目要求，每小题4分；第9～12题有多项符合题目要求，每小题4分，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 1. 下列说法正确的是（　　） A. 若已知氧气的摩尔体积和阿伏加德罗常数，可估算出氧气分子的体积 B. 戴维森和G.P汤姆孙做了电子束衍射实验证实了电子的波动性 C. 爱因斯坦最先提出了微观领域的能量量子化概念 D. 查德威克通过核反应发现了质子 【答案】B 【解析】 【详解】A．若已知氧气的摩尔体积和阿伏加德罗常数，可以算出氧气分子运动占据的空间的体积，但不能求解氧气分子的体积，故A错误； B．戴维森和G.P汤姆孙做了电子束衍射实验证实了电子的波动性，故B正确； C．普朗克最先提出了微观领域能量量子化概念，故C错误； D．卢瑟福通过核反应 发现了质子，故D错误。 故选B。 2. 在近代物理发展的过程中，实验和理论相互推动，促进了人们对微观世界的认识。对下列实验描述正确的是（　　） A. 卢瑟福通过①图所示的实验现象，发现了质子和中子 B. ②图中用紫外灯照射锌板，验电器指针带正电张开 C. ③图的理论不能解释氢原子光谱的规律 D. ④图放射源产生的三种射线中，射线3的电离本领最强 【答案】B 【解析】 【详解】A．卢瑟福根据α粒子散射实验，提出了原子的核式结构，质子和中子不是通过α粒子散射实验发现的，故A错误； B．图②用紫外光灯照射与验电器相连的锌板，发生光电效应，电子逸出，此时锌板和验电器均带正电，故B正确； C．图③为玻尔理论的氢原子的能级示意图，玻尔理论提出轨道量子化，跃迁假设，很好的解释氢原子光谱的规律，故C错误； D．图④为放射源放出的三种射线在磁场中运动的轨迹，根据左手定则可知，射线3带负电，为β射线，而射线1带正电，是α射线，α射线电离本领最强，故D错误。 故选B。 3. 2023年8月24日，日本政府不顾周边国家的反对执意向海洋排放福岛第一核电站的核污水，核污水中的放射性物质会对海水产生长久的、风险不可控的污染。如核污水中的具有放射性，其发生衰变时的核反应方程为，该核反应过程中放出的能量为。设的比结合能为的比结合能为的比结合能为，已知光在真空中的传播速度为，则下列说法正确的是（　　） A. 的结合能与的结合能之和小于的结合能 B. 该核反应过程中放出的能量 C. 该核反应过程中的质量亏损可以表示为 D. 衰变过程中放出的光子是由新原子核从高能级向低能级跃迁产生的 【答案】D 【解析】 【详解】A．比结合能越大，原子核越稳定，的结合能与X的结合能之和大于的结合能，故A错误； BC．该核反应过程为 该核反应过程中放出的能量 由爱因斯坦质能方程有 解得 故BC错误； D．核衰变后，生成的新原子核位于高能级，能自发向低能级跃迁，从而放出光子，故D正确。 故选D。 4. 光在科学技术、生产和生活中有着广泛的应用，下列关于光的说法正确的是（　　） A. 拍摄玻璃橱窗中的物体，常常采用在镜头前加增透膜 B. 立体电影是应用了光的衍射现象 C. 在光导纤维束内传送图像是利用光的干涉现象 D. 用透明的标准平面样板检查光学平面的平整程度是利用光的干涉现象 【答案】D 【解析】 【详解】A．反射光为偏振光，所以在拍摄玻璃棚窗内的物品时，在镜头前加一个偏振片可以减少反射光的强度，使拍出的照片更清晰，故A错误； B．立体电影应用了光的偏振现象，故B错误； C．在光导纤维束内传送图像是利用光的全反射现象，故C错误； D．用透明的标准平面样板检查光学平面的平整程度是利用光的干涉现象，故D正确； 故选D。 5. 如图所示是氢原子的能级图，一个处于能级上的氢原子发生能级跃迁时，下列说法正确的是（　　） A. 该氢原子可能发出巴耳末系光谱线 B. 该氢原子可能发出3种不同频率的光 C. 向低能级跃迁时，电子的动能和电势能都减小 D. 要使n=3能级上的氢原子发生电离，入射光的能量只能为 【答案】A 【解析】 【详解】AB．一个处于能级上的氢原子发生能级跃迁时，可能发出2种不同频率的光，或只发出1种频率的光，巴尔末系是由高能态向n=2的能级跃迁时发出的，若跃迁到2能级，则发出巴耳末系的光谱线，故A正确，B错误； C．根据波尔理论，氢原子向低能级跃迁时，电子动能增加；电势能减小，故C错误； D．要使该氢原子发生电离，入射光的能量最少为1.51eV，故D错误。 故选A。 6. 湖底温度为，有一球形气泡从湖底升到水面（气体质量恒定）时，其直径扩大为原来的2倍。已知水面温度为，大气压强，湖水的密度为，则湖水深度约为（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】根据理想气体状态方程 其中 解得 湖底的水的压强为 解得湖水深度约为 故选B。 7. 图甲为氢原子的能级图，大量处于激发态的氢原子向低能级跃迁时，发出频率不同的光子，其中只有两种频率的光可使图乙中的光电管阴极发生光电效应。现分别用这两种频率的光a、b照射该光电管阴极，测得光电流随电压变化的关系如图丙所示，阴极金属材料的逸出功为。下列说法正确的是（　　） A. 这些氢原子跃迁时共发出5种频率的光 B. 氢原子跃迁时发出光的频率大于光的频率 C. 用光照射光电管阴极时，遏止电压为 D. 若滑动变阻器的滑键向右滑动，电流表读数增大，则电源左侧是正极 【答案】C 【解析】 【详解】A．大量处于激发态的氢原子向低能级跃迁时，辐射光的种类数目为 即这些氢原子跃迁时共发出6种频率的光，故A错误； B．根据光电效应方程有 其中 则有 根据图丙可知，a光的遏止电压小于b光的遏止电压，则光的频率小于光的频率，故B错误； C．结合题意与上述可知，b光是4能级跃迁至1能级，则 由于 解得 故C正确； D．若滑动变阻器的滑键向右滑动，电流表读数增大，表明光电管之间的电压为加速电压，则电源右侧是正极，故D错误。 故选C。 8. 一圆柱形绝热汽缸水平固定，开口向右，底部透明，横截面积为S。汽缸内的两隔板a、b将汽缸分成Ⅰ、Ⅱ两室，其中隔板a绝热，隔板b导热，隔板可在汽缸内无摩擦地移动。b的右侧与水平弹簧相连。初始时，弹簧处于拉伸状态，两室内均封闭有体积为、温度为T。的理想气体。现用红外线对I室底部进行照射，隔板缓慢移动。稳定后，b隔板向右移动了已知大气压强为，环境温度保持不变，照射前、后弹簧的弹力大小均为弹簧始终处在弹性限度内。则a隔板向右移动的距离△x为（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】由平衡条件知Ⅰ、Ⅱ两室气体压强始终相等，设加热前后两室气体的压强分别为、。由于加热前后弹簧弹力大小相等，设弹簧弹力为F，加热前，有 加热后，有 a隔板向右移动的距离 Ⅱ室气体体积 Ⅱ室气体发生等温变化，由玻意耳定律，有 联立解得 故选D。 9. 如图所示，静止核发生α衰变后生成反冲核，两个产物都在垂直于它们速度方向的匀强磁场中做匀速圆周运动。下列说法中正确的是（　　） A. 衰变方程可表示为 B. 核和α粒子的圆周轨道半径之比为 C. Th核和α粒子的动能之比为 D. Th核和α粒子在匀强磁场中的轨迹在同侧 【答案】AC 【解析】 【详解】A．由电荷数守恒及质量数守恒可知，衰变方程为 故A正确； B．粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，所以有 则 静止的核发生衰变后生成反冲核的过程动量守恒，则 所以核和粒子的圆周轨道半径之比为 故B错误； C．由动量守恒定律 则衰变后 则核和粒子的动能之比为 故C正确； D．核和粒子都带正电荷，由左手定则，在匀强磁场中都是沿逆时针旋转，轨迹在两侧，故D错误。 故选AC。 10. 如图所示，一定质量的理想气体从状态A依次经过状态B、C和D后再回到状态A。其中，和为等温过程，为等压过程，为等容过程，则在该循环过程中，下列说法正确的是（　　） A. 过程中，气体分子的平均动能不变 B. 过程中，气体温度增加 C. 过程中，单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数增多 D. 过程中，气体温度增加 【答案】AB 【解析】 【详解】A．为等温过程，气体温度不变，所以气体分子的平均动能不变，故A正确； B．过程为等压变化，根据盖-吕萨克定律，即有 从题图可知，由于气体体积变大，所以气体温度增加，故B正确； C．为等温过程，从题图可知，气体体积在变大，单位体积分子数减少，且过程中分子平均动能不变，气体压强变小，所以单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数在减少，故C错误； D．为等容变化，根据查理定律有 从题图可知，由于气体压强在变小，所以气体温度在降低，故D错误。 故选AB。 11. 人们常用“井底之蛙”形容见识短浅的人。如图所示，在一口较浅的枯井的正中间居住着一只青蛙（看成质点），设井深为h且可视为圆柱体，井口的直径为，水的折射率，当井水灌满时，青蛙能够看到整个天空，则下列说法正确的是（　　） A. 井深 B. 青蛙能够看到整片天空，是因为光通过井口时发生了衍射 C. 当井水灌满时，地面上的人看到的井深比实际要更浅 D. 当井水灌满时，地面上的人看到的井深比实际要更深 【答案】AC 【解析】 【详解】A．由全反射由光的可逆性可知，当青蛙上发出的光射到井的边缘时发生全反射，此时青蛙恰能看见整个天空，则 解得 故A正确； B．青蛙能够看到整片天空，是因为光通过井口时发生了折射，从而射到青蛙眼睛里，不是衍射，故B错误； CD．根据光的折射定律，结合光路图可知，当井水灌满时，地面上的人看到的井深比实际要更浅，故C正确，D错误。 故选AC。 12. 如图所示，两端开口的U型管粗细均匀，左右两管竖直，底部的直管水平，水银柱的长度如图中标注所示，水平管内两段空气柱a、b的长度分别为10cm、5cm。现保持气体温度不变，在左管内缓慢注入一定量的水银，使得稳定后右管的水银面比原来高，已知大气压强。下列说法正确的是（ ） A. 末状态b空气柱的长度为3cm B. 末状态a空气柱的长度为7cm C. a空气柱能进入竖直管 D. 向左管注入的水银柱长度为21.5cm 【答案】D 【解析】 【详解】C．在左管内缓慢注入一定量的水银，使得稳定后右管的水银面比原来高，由于 可知a、b空气柱都仍在水平管内，故C错误； ABD．初状态a、b两部分空气柱的压强为 末状态a、b两部分空气柱的压强为 设初状态和末状态a、b两部分空气柱的长度分别为、和、，对a、b两部分空气柱分别根据玻意耳定律，得 代入数据得 设左管注入的水银柱长度为L，则 故AB错误，D正确。 故选D。 二、实验题（本题共2小题，共14分，把答案写在答题卡相应位置） 13. 实验小组成员用双缝干涉实验装置测光的波长，装置如图甲所示，其中光源发出单色光。 （1）为保证实验顺利进行，A处应安装的光学仪器为_____________。 （2）关于实验中的操作，以下说法正确的是（　　） A. 若观察到干涉条纹的图样较暗，应该调节光具座上的仪器使其在一条直线上 B. 要想增加从目镜中观察到的条纹个数，需将毛玻璃屏向远离双缝的方向移动 C. 若发现干涉条纹与分划板刻线不平行，可以调节拨杆使单缝和双缝平行 D. 若将单色光源改为白光，可以在目镜中观察到彩色条纹 （3）单色光照射双缝得到的干涉条纹如图乙所示，分划板在图中位置时游标卡尺示数也在图乙中给出。相邻两亮条纹间距_____________；若双缝间距，双缝到光屏间的距离，该单色光的波长_____________。 【答案】（1）凸透镜 （2）AD （3） ①. 0.75 ②. 5×10-7 【解析】 【小问1详解】 需要将灯泡的发出的光变为点光源，因此为保证实验顺利进行，A处应安装的光学仪器为透镜； 【小问2详解】 A．若观察到干涉条纹的图样较暗，应该调节光具座上的仪器使其在一条直线上，故A正确； B．实验时，要想增加从目镜中观察到的条纹个数，需要减小条纹间距，根据 需将毛玻璃屏向靠近双缝的方向移动，故B错误； C．亮条纹与分划板竖线不平行，需要旋转测量头使干涉条纹与分划板竖直线平行，故C错误； D．若将单色光源改为白光，可以在目镜中观察到彩色条纹，故D正确； 故选AD。 【小问3详解】 [1]图乙读数分别为 11mm+mm=11.1mm 15mm+mm=15.6mm 相邻亮条纹间距为 mm=0.75mm [2]由相邻两亮条纹间距公式得 代入数值可得 m 14. “用油膜法估测油酸分子的大小”的实验步骤如下： A．将画有油膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，数出轮廓中的方格数（正方形小方格的边长为），求油膜面积S（如图所示） B．将一滴油酸酒精溶液滴在水面上，待油酸薄膜的形状稳定后，将玻璃板放在盘上，用彩笔将薄膜的形状画在玻璃板上 C．向浅盘中装入约深的水，并撒上痱子粉或细石膏粉 D．用所学公式求出油膜厚度，即油酸分子的直径 E．在纯油酸中加入酒精，至油酸酒精溶液总体积为 F．用注射器或滴管将配制好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒，测得50滴溶液体积为。 （1）上述实验步骤的合理顺序是：_____________； （2）在浅盘中的水面上撒上痱子粉，将1滴油酸酒精溶液滴入水中后，下列现象判断正确的是（　　） A. 油膜的面积先扩张后又稍微收缩了一些 B. 油膜的面积先快速扩张后慢慢趋于稳定 （3）假设油酸都是单分子排列，根据以上实验数据计算分子直径为_____________m。（保留2位有效数字） （4）某同学实验中最终得到的计算结果和大多数同学的比较，数据偏大，对出现这种结果的原因，下列说法中正确的是（　　） A. 由于油酸酒精溶液长时间放置，酒精挥发导致浓度变化 B. 计算油酸膜面积时，错将不完整的方格作为完整方格处理 C. 在向量筒中滴入油酸酒精溶液时，滴数少记了几滴 D. 水面上痱子粉撒得较多，油酸膜没有充分展开 【答案】（1）EFCBAD （2）A （3）###### （4）CD 【解析】 【小问1详解】 上述实验步骤的合理顺序是：EFCBAD。 【小问2详解】 油酸酒精溶液没有完全展开前，油酸分子间所夹的酒精分子，即没与水接触，也没与空气接触，但是却增大了油酸的体积。使得展开后的面积较大，而一旦展开后，酒精分子溶于水或挥发，则油酸分子要填补原来酒精分子留下的空隙，所以油酸形成的油膜的面积又会略有收缩。 故选A。 【小问3详解】 1滴酒精油酸溶液中含油酸的体积 由于每格边长为2cm，则每一格就是4cm2，估算油膜面积以超过半格以一格计算，小于半格就舍去的原则，估算出60格，则油酸薄膜面积为 由于分子是单分子紧密排列的，因此分子直径为 【小问4详解】 A．如果所用的油酸酒精溶液长时间放置在空气中，酒精挥发，导致油酸酒精溶液中的油酸体积分数增大，1滴油酸酒精溶液形成的面积偏大，则分子直径的测量结果偏小，故A错误； B．计算油酸膜面积时，错将不完整方格作为完整方格处理，得到的油膜面积将偏大，从而使计算得到的油酸分子直径偏小，故B错误； C．在向量筒中滴入油酸酒精溶液时，滴数少记了几滴，则会使每一滴油酸酒精溶液的体积偏大，从而导致一滴油酸的体积偏大，最终使计算得到的油酸分子直径偏大，故C正确； D．水面上痱子粉撒得较多，油酸膜没有充分展开，则得到的油膜面积将偏小，从而导致计算得到的油酸分子直径偏大，故D正确。 故选CD。 三、计算题：（本题共3小题，共38分；解答时要求写出必要的文字说明方程式和重要的演算步骤，若只有最后答案而无演算过程不能得分） 15. 一束范围足够大的平行激光束，垂直于半圆柱透镜的平面射到半圆柱透镜上，如图所示，已知其中一条光线沿直线穿过透镜，它的入射点是；另一条光线的入射点A，穿过透镜后两条光线交于点，知透镜在截面的圆半径为，，光在真空中的速度为。 （1）求透镜材料的折射率； （2）光能从半圆柱透镜射出的入射光宽度。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）光路图如图所示， 一条光线沿直线进入玻璃，在半圆面上的入射点为，入射角为，折射角为，则 因为 过点做的垂线可得为等腰三角形 由折射定律可得玻璃的折射率为 （2）设从距点处进入的光在半圆柱的界面发生全反射 又由 求得 16. 遇到突发洪水时，可以借助塑料盆进行自救，简化模型如下，塑料盆近似看成底面积为S的圆柱形容器，把塑料盆口向下竖直轻放在静止水面上，用力竖直向下缓慢压盆底，当压力为F时恰好使盆底与液面相平，忽略塑料盆的厚度及盆的重力，已知大气压强为p0，重力加速度为g，水的密度为ρ，求： （1）此时盆内空气的压强p； （2）此时塑料盆口的深度d。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）设根据平衡条件可得 解得 （2）当塑料盆轻放在静止水面上时，盆内封闭气体的压强、体积分别为 ， 当盆底与液面相平时，设进入盆内水的液面距盆底，盆内压强、体积分别为 ， 而根据等压面法可知 根据题意 联立以上各式可得 17. 如图，两等高、内壁光滑、导热性良好的圆柱形汽缸竖直放置，左、右两侧汽缸的横截面积分别为S、，汽缸顶部由细管（体积不计）连通，右侧汽缸底部带有阀门K，两汽缸中均有一厚度可忽略的活塞a、b，两活塞的质量相同与汽缸密闭且不漏气。初始时，阀门K关闭，活塞b处于左侧汽缸的顶部且与顶部无弹力，封闭着气体C，活塞a处于右侧汽缸的中间位置，将汽缸分成A、B两部分，A中气体的压强为、体积为。现打开阀门K，用打气筒通过K给右侧汽缸下部分充气，每次将体积为、压强为的空气打入汽缸中，直至活塞b下降到整个汽缸高度的处。已知大气压强为，重力加速度为g，整个过程中，周围环境温度不变，其他量均为未知量。求： （1）初始时，左侧汽缸中封闭的气体C的压强； （2）充气后，右侧汽缸中封闭的气体A的压强p； （3）打气次数n。 【答案】（1）；（2）；（3）次 【解析】 【详解】（1）初始时，对活塞b，根据受力平衡有 对活塞a，根据受力平衡有 联立解得 ， （2）对气体C，根据玻意耳定律可知 再次对活塞b和c根据平衡条件有 联立解得 ， （3）对气体B，根据玻意耳定律可知 解得 末状态C的体积为 故 对气体A，根据玻意耳定律有 解得 次 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 沈阳市第120中学2023-2024学年度下学期 高二年级第二次质量监测试题 科目：物理 满分：100分 时间：90分钟 一、选择题：本题共12小题，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1～8题只有一项符合题目要求，每小题4分；第9～12题有多项符合题目要求，每小题4分，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 1. 下列说法正确的是（　　） A. 若已知氧气的摩尔体积和阿伏加德罗常数，可估算出氧气分子的体积 B. 戴维森和G.P汤姆孙做了电子束衍射实验证实了电子的波动性 C. 爱因斯坦最先提出了微观领域的能量量子化概念 D. 查德威克通过核反应发现了质子 2. 在近代物理发展的过程中，实验和理论相互推动，促进了人们对微观世界的认识。对下列实验描述正确的是（　　） A. 卢瑟福通过①图所示的实验现象，发现了质子和中子 B. ②图中用紫外灯照射锌板，验电器指针带正电张开 C. ③图的理论不能解释氢原子光谱的规律 D. ④图放射源产生的三种射线中，射线3的电离本领最强 3. 2023年8月24日，日本政府不顾周边国家的反对执意向海洋排放福岛第一核电站的核污水，核污水中的放射性物质会对海水产生长久的、风险不可控的污染。如核污水中的具有放射性，其发生衰变时的核反应方程为，该核反应过程中放出的能量为。设的比结合能为的比结合能为的比结合能为，已知光在真空中的传播速度为，则下列说法正确的是（　　） A. 的结合能与的结合能之和小于的结合能 B. 该核反应过程中放出的能量 C. 该核反应过程中的质量亏损可以表示为 D. 衰变过程中放出的光子是由新原子核从高能级向低能级跃迁产生的 4. 光在科学技术、生产和生活中有着广泛的应用，下列关于光的说法正确的是（　　） A. 拍摄玻璃橱窗中物体，常常采用在镜头前加增透膜 B. 立体电影是应用了光的衍射现象 C. 在光导纤维束内传送图像是利用光的干涉现象 D. 用透明的标准平面样板检查光学平面的平整程度是利用光的干涉现象 5. 如图所示是氢原子的能级图，一个处于能级上的氢原子发生能级跃迁时，下列说法正确的是（　　） A. 该氢原子可能发出巴耳末系的光谱线 B. 该氢原子可能发出3种不同频率的光 C. 向低能级跃迁时，电子的动能和电势能都减小 D. 要使n=3能级上的氢原子发生电离，入射光的能量只能为 6. 湖底温度为，有一球形气泡从湖底升到水面（气体质量恒定）时，其直径扩大为原来的2倍。已知水面温度为，大气压强，湖水的密度为，则湖水深度约为（　　） A. B. C. D. 7. 图甲为氢原子的能级图，大量处于激发态的氢原子向低能级跃迁时，发出频率不同的光子，其中只有两种频率的光可使图乙中的光电管阴极发生光电效应。现分别用这两种频率的光a、b照射该光电管阴极，测得光电流随电压变化的关系如图丙所示，阴极金属材料的逸出功为。下列说法正确的是（　　） A. 这些氢原子跃迁时共发出5种频率的光 B. 氢原子跃迁时发出光的频率大于光的频率 C. 用光照射光电管阴极时，遏止电压为 D. 若滑动变阻器的滑键向右滑动，电流表读数增大，则电源左侧是正极 8. 一圆柱形绝热汽缸水平固定，开口向右，底部透明，横截面积为S。汽缸内的两隔板a、b将汽缸分成Ⅰ、Ⅱ两室，其中隔板a绝热，隔板b导热，隔板可在汽缸内无摩擦地移动。b的右侧与水平弹簧相连。初始时，弹簧处于拉伸状态，两室内均封闭有体积为、温度为T。的理想气体。现用红外线对I室底部进行照射，隔板缓慢移动。稳定后，b隔板向右移动了已知大气压强为，环境温度保持不变，照射前、后弹簧的弹力大小均为弹簧始终处在弹性限度内。则a隔板向右移动的距离△x为（　　） A. B. C. D. 9. 如图所示，静止的核发生α衰变后生成反冲核，两个产物都在垂直于它们速度方向的匀强磁场中做匀速圆周运动。下列说法中正确的是（　　） A. 衰变方程可表示为 B. 核和α粒子的圆周轨道半径之比为 C. Th核和α粒子的动能之比为 D. Th核和α粒子在匀强磁场中的轨迹在同侧 10. 如图所示，一定质量的理想气体从状态A依次经过状态B、C和D后再回到状态A。其中，和为等温过程，为等压过程，为等容过程，则在该循环过程中，下列说法正确的是（　　） A. 过程中，气体分子的平均动能不变 B. 过程中，气体温度增加 C. 过程中，单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数增多 D. 过程中，气体温度增加 11. 人们常用“井底之蛙”形容见识短浅的人。如图所示，在一口较浅的枯井的正中间居住着一只青蛙（看成质点），设井深为h且可视为圆柱体，井口的直径为，水的折射率，当井水灌满时，青蛙能够看到整个天空，则下列说法正确的是（　　） A. 井深 B. 青蛙能够看到整片天空，因为光通过井口时发生了衍射 C. 当井水灌满时，地面上的人看到的井深比实际要更浅 D. 当井水灌满时，地面上的人看到的井深比实际要更深 12. 如图所示，两端开口的U型管粗细均匀，左右两管竖直，底部的直管水平，水银柱的长度如图中标注所示，水平管内两段空气柱a、b的长度分别为10cm、5cm。现保持气体温度不变，在左管内缓慢注入一定量的水银，使得稳定后右管的水银面比原来高，已知大气压强。下列说法正确的是（ ） A. 末状态b空气柱长度为3cm B. 末状态a空气柱的长度为7cm C. a空气柱能进入竖直管 D. 向左管注入的水银柱长度为21.5cm 二、实验题（本题共2小题，共14分，把答案写在答题卡相应位置） 13. 实验小组成员用双缝干涉实验装置测光的波长，装置如图甲所示，其中光源发出单色光。 （1）为保证实验顺利进行，A处应安装的光学仪器为_____________。 （2）关于实验中的操作，以下说法正确的是（　　） A. 若观察到干涉条纹的图样较暗，应该调节光具座上的仪器使其在一条直线上 B. 要想增加从目镜中观察到的条纹个数，需将毛玻璃屏向远离双缝的方向移动 C. 若发现干涉条纹与分划板刻线不平行，可以调节拨杆使单缝和双缝平行 D. 若将单色光源改为白光，可以在目镜中观察到彩色条纹 （3）单色光照射双缝得到的干涉条纹如图乙所示，分划板在图中位置时游标卡尺示数也在图乙中给出。相邻两亮条纹间距_____________；若双缝间距，双缝到光屏间的距离，该单色光的波长_____________。 14. “用油膜法估测油酸分子的大小”的实验步骤如下： A．将画有油膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，数出轮廓中的方格数（正方形小方格的边长为），求油膜面积S（如图所示） B．将一滴油酸酒精溶液滴在水面上，待油酸薄膜的形状稳定后，将玻璃板放在盘上，用彩笔将薄膜的形状画在玻璃板上 C．向浅盘中装入约深的水，并撒上痱子粉或细石膏粉 D．用所学公式求出油膜厚度，即油酸分子的直径 E．在纯油酸中加入酒精，至油酸酒精溶液总体积为 F．用注射器或滴管将配制好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒，测得50滴溶液体积为。 （1）上述实验步骤的合理顺序是：_____________； （2）在浅盘中水面上撒上痱子粉，将1滴油酸酒精溶液滴入水中后，下列现象判断正确的是（　　） A. 油膜的面积先扩张后又稍微收缩了一些 B. 油膜的面积先快速扩张后慢慢趋于稳定 （3）假设油酸都是单分子排列，根据以上实验数据计算分子直径为_____________m。（保留2位有效数字） （4）某同学实验中最终得到的计算结果和大多数同学的比较，数据偏大，对出现这种结果的原因，下列说法中正确的是（　　） A. 由于油酸酒精溶液长时间放置，酒精挥发导致浓度变化 B. 计算油酸膜面积时，错将不完整的方格作为完整方格处理 C. 在向量筒中滴入油酸酒精溶液时，滴数少记了几滴 D. 水面上痱子粉撒得较多，油酸膜没有充分展开 三、计算题：（本题共3小题，共38分；解答时要求写出必要的文字说明方程式和重要的演算步骤，若只有最后答案而无演算过程不能得分） 15. 一束范围足够大的平行激光束，垂直于半圆柱透镜的平面射到半圆柱透镜上，如图所示，已知其中一条光线沿直线穿过透镜，它的入射点是；另一条光线的入射点A，穿过透镜后两条光线交于点，知透镜在截面的圆半径为，，光在真空中的速度为。 （1）求透镜材料的折射率； （2）光能从半圆柱透镜射出的入射光宽度。 16. 遇到突发洪水时，可以借助塑料盆进行自救，简化模型如下，塑料盆近似看成底面积为S的圆柱形容器，把塑料盆口向下竖直轻放在静止水面上，用力竖直向下缓慢压盆底，当压力为F时恰好使盆底与液面相平，忽略塑料盆的厚度及盆的重力，已知大气压强为p0，重力加速度为g，水的密度为ρ，求： （1）此时盆内空气压强p； （2）此时塑料盆口的深度d。 17. 如图，两等高、内壁光滑、导热性良好的圆柱形汽缸竖直放置，左、右两侧汽缸的横截面积分别为S、，汽缸顶部由细管（体积不计）连通，右侧汽缸底部带有阀门K，两汽缸中均有一厚度可忽略的活塞a、b，两活塞的质量相同与汽缸密闭且不漏气。初始时，阀门K关闭，活塞b处于左侧汽缸的顶部且与顶部无弹力，封闭着气体C，活塞a处于右侧汽缸的中间位置，将汽缸分成A、B两部分，A中气体的压强为、体积为。现打开阀门K，用打气筒通过K给右侧汽缸下部分充气，每次将体积为、压强为的空气打入汽缸中，直至活塞b下降到整个汽缸高度的处。已知大气压强为，重力加速度为g，整个过程中，周围环境温度不变，其他量均为未知量。求： （1）初始时，左侧汽缸中封闭的气体C的压强； （2）充气后，右侧汽缸中封闭的气体A的压强p； （3）打气次数n。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$