精品解析：福建省漳州市龙文区第一中学2024-2025学年高二下学期期中考试物理试卷

龙文一中2024-2025学年第二学期高二期中考 物理试卷 考试时间：75分钟满分：100分 一、单项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的 1. 一个小球与弹簧连接套在光滑水平细杆上，在间做简谐运动，点为的中点。以点为坐标原点，水平向右为正方向建立坐标系，得到小球振动图像如图所示。下列结论正确的是（　　） A. 小球振动的频率是 B. 时，小球在位置 C. 小球在通过位置时，速度最大 D. 如果小球的振幅增大，则振动周期也增大 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】A．由图可知，小球振动的频率为 A错误； B．时，小球在负向最大位移处，则小球在A位置，B错误； C．小球在通过位置时，加速度为零，因此速度最大，C正确； D．小球振动的周期与振幅无关，D错误； 故选C。 2. 如图甲，把一个筛子用四根弹簧支撑起来，筛子上装一个电动偏心轮，它每转一周，给筛子一个驱动力，这就做成了一个共振筛，该共振筛的共振曲线如图乙所示，已知仅增大电压，可使偏心轮转速提高；仅增大筛子质量，可增大筛子的固有周期。现在，在某电压下偏心轮的转速是2r/s，则（　　） A. 筛子现在振动的频率为0.8Hz B. 共振筛的固有频率为0.8Hz C. 仅增大电压，可以使筛子振幅增大 D. 仅增大筛子质量，可以使筛子振幅增大 【答案】B 【解析】 【详解】B．由题图可知，该共振筛振幅最大的时候，其频率为0.8Hz，即发生共振的频率为0.8Hz，也就是说共振筛的固有频率为0.8Hz，故B项正确； A．由于现在偏心轮的转速为2r/s，其频率为 筛子做受迫运动，所以其筛子此时的频率为2Hz，故A项错误； C．由之前的分析可知，此时筛子的频率为2Hz，而由题意可知，电压增加，则频率增加，则筛子固有频率和驱动力频率的差值变大，筛子振幅减小，故C项错误； D．由图可知，筛子固有频率为0.8Hz，增加筛子质量，筛子的固有周期增大，则固有频率减小，则固有频率和驱动力频率的差值变大，筛子振幅减小，故D项错误。 故选B。 3. 一物体静止在光滑水平面上，从时刻起，受到的水平外力F如图所示，以向右运动为正方向，物体质量为2.5kg，则下列说法正确的是（ ） A. 前1s内力F对物体的冲量为 B. 时物体回到出发点 C. 时物体的速度大小为1m/s D. 第3s内物体的位移为1m 【答案】D 【解析】 【详解】A．前1s内力F对物体的冲量为 A错误； B．物体先向右加速运动，1s后向右减速运动，又由图可知 可知时物体速度变为0，没有回到原点，B错误； C．由图 解得 C错误； D．第内物体做初速度为0的匀加速直线运动，位移 D正确。 故选D。 4. 如图所示表示两列相干水波某时刻的波峰和波谷位置，实线表示波峰，虚线表示波谷，相邻实线与虚线间的距离为0.2m，波速为1m/s，在图示范围内可以认为这两列波的振幅均为1cm，C点是相邻实线与虚线间的中点，则（　　） A. 图示时刻A、B两点的竖直高度差为2cm B. C点正处于振动减弱区 C. E点到两波源的路程差为零 D. 经0.2s，F点的位移为零 【答案】D 【解析】 【详解】A．由于振幅是1cm，A点是波峰与波峰相遇，则A点相对平衡位置高2cm。而B点是波谷与波谷相遇，则B点相对平衡低2cm。所以A、B相差4cm，A错误； B．图示时刻C点是处于平衡位置，但下一时刻两列波的波峰同时经过C点，所以C点为振动加强点，B错误； C．由图可知，E为振动减弱点，所以E点到两波源的路程差为半个波长的奇数倍，C错误； D．F点为振动减弱点，且由于两列波的频率和振幅相同，所以F点始终处于平衡位置，故经0.2 s，F点的位移为零，D正确。 故选D。 二、双项选择题：本题共4小题，每小题6分，共24分。每小题有两个选项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 5. 振动和波存在于我们生活的方方面面，关于下列几幅图片描绘的情景分析正确的是（ ） A. 图甲救护车向右运动的过程中，A听到警笛声的频率比B听到的高 B. 图乙要在大山后面的房舍内收听到广播，发射台发出的信号频率越高效果越好 C. 图丙在发射载人宇宙飞船时，火箭要产生较强的超低频振动，由于该频率与人体内脏及身躯的固有频率接近，所以容易使人体器官发生共振，造成人体器官的损伤 D. 图丁是干涉型消声器的结构示意图，波长为的声波通过上下两通道后相遇的路程差可以为 【答案】AC 【解析】 【详解】A．根据多普勒效应，甲救护车向右运动的过程中，A人听到警笛声的频率增大，B人听到警笛声的频率减小，即A听到警笛声的频率比B听到的高，故A正确； B．障碍物或孔的尺寸比波长小或跟波长相差不多，波将发生明显的衍射现象，图乙要在大山后面的房舍内收听到广播，发射台发出的信号波长越长效果越好，即发射台发出的信号频率越低效果越好，故B错误； C．图丙在发射载人宇宙飞船时，火箭要产生较强的超低频振动，由于该频率与人体内脏和身躯的固有频率接近，所以容易使人体器官发生共振，造成人体器官的损伤，故C正确； D．根据波的干涉，波长为的声波通过上下两通道后相遇的路程差应该为的奇数倍，故D错误。 故选AC。 6. 如图所示，图甲为沿轴传播的一列简谐横波在时刻的波动图像，图乙为参与波动的质点P的振动图像，则下列判断正确的是（ ） A. 该波的传播速率为 B. 该波的传播方向沿轴负方向 C. 从到，质点P运动的路程为 D. 该波在传播过程中若遇到大小为的障碍物，能发生明显衍射现象 【答案】CD 【解析】 【详解】A．由图甲可知，波长为，由图乙可知，周期为，该波的传播速率为 故A错误； B．由图乙可知，时刻，质点P沿轴正方向振动，结合图甲，由同侧法可知，该波的传播方向沿轴正方向，故B错误； C．经过的时间，质点P振动半个周期，运动的路程 故C正确； D．由于波长为，则该波在传播过程中若遇到大小为的障碍物，能发生明显衍射现象，故D正确。 故选CD。 7. 某研究小组设计了一个测定圆弧状玻璃砖折射率的实验，图甲中，0为两圆弧圆心，P1、P2、P3、P4为大头针，P1、P2的连线为入射光线。按照“测量玻璃的折射率”的实验步骤进行操作，测量入射角i和折射角r，多次改变入射角，测得几组入射角和折射角，根据测得的入射角和折射角的正弦值，画出了如图乙所示的图像。（光在真空中的传播速度）则下列说法正确的是（　　） A. 插大头针P4时应使其挡住P1、P2、P3处的大头针 B. 由图像乙可知该玻璃砖的折射率 C. 光在该玻璃砖中的传播速度为 D. 为了提高实验准确程度，插在玻璃砖同侧的两枚大头针间的距离尽量小些 【答案】AC 【解析】 【详解】A．根据光路的可逆性，大头针P4挡住P1、P2、P3处的大头针则说明，四点均在光路中，A正确； B．根据折射率的定义可得 该玻璃砖的折射率 C．根据可知 光在该玻璃砖中的传播速度为，C正确； D．为了提高实验准确程度，插在玻璃砖同侧的两枚大头针间的距离尽量大些，D错误。 故选AC。 8. 如图甲所示，光滑水平面上两物块A、B用轻质橡皮绳水平连接，橡皮绳恰好处于原长。t = 0时，A以水平向左的初速度v0开始运动，B的初速度为0，A、B运动的v − t图像如图乙所示。已知A的质量为m，0 ~ t0时间内B的位移为x0，t = 3t0时二者发生碰撞并粘在一起，则（　　） A. B的质量为2m B. 橡皮绳的最大弹性势能为 C. 橡皮绳的原长为 D. 橡皮绳的原长为v0t0 【答案】AD 【解析】 【详解】A．由图乙及动量守恒定律得 解得 故A正确； CD．由图乙知，2t0时刻橡皮绳处于原长，设此时A、B的速度分别为vA、vB，由动量守恒定律及能量守恒定律得 解得 ， 橡皮绳的原长 故C错误，D正确； B．由能量守恒定律，橡皮绳的最大弹性势能 故B错误。 故选AD。 三、非选择题：共60分，其中9、10、11题为填空题，12、13题为实验题，14、15、16题为计算题。考生根据要求作答。 9. 一细光束由红光和紫光组成，这束光垂直射入三棱镜边表面，从边上的点射出，射出后分成a、b两束光，如图所示，则a光为___________（填“红光”或“紫光”），在真空中a光的波长___________ （填“大于”“等于”“小于”）b光的波长，在三棱镜中a光的速率___________ （填“大于”“等于”“小于”） b光的速率。 【答案】 ①. 紫光 ②. 小于 ③. 小于 【解析】 【详解】[1][2][3]．因紫光的频率比红光大，紫光的折射率大于红光，由图可知a是紫光；真空中a光（紫光）的波长小于b光（红光）的波长，根据可知，在三棱镜中a光的速率小于b光的速率。 10. 如图所示，质量为M的船停在平静的湖面上，船头站着质量为的人，船头到船尾的距离为L，现在人由静止开始从船头走到船尾，不计水对船的阻力，则人和船运动方向______（选填“相同”或“相反”），船运行的平均速度_______（选填“大于”“小于”或“等于”）人行走的平均速度，人相对湖面的位移大小为______。 【答案】 ①. 相反 ②. 小于 ③. 【解析】 【详解】[1]人和船组成的系统动量守恒，系统总动量为零，故人和船运动方向始终相反。 [2]由动量守恒定律有 又 故 [3]由动量守恒定律有 又 联立可得 11. 如图甲，在均匀介质中有A、B、C、D四点：其中A、B、C三点位于同一直线上，，，DC垂直AB。时，位于A、B、C处的三个完全相同的横波波源同时开始振动，振动图像均如图乙所示，振动方向与平面ABD垂直，已知波长为4m。这三列波的波速均为______m/s，______s时，D处的质点开始振动，时，D处的质点与平衡位置的距离是______cm。 【答案】 ①. 1 ②. 3 ③. 2 【解析】 【详解】[1]由图乙的振动图像可知，振动的周期为4s，故三列波的波速为 [2]图甲可知，D处距离波源最近的距离为3m，故开始振动后波源C处的横波最先传播到D处，所需的时间为 [3]由几何关系可知 波源A、B产生的横波传播到D处所需的时间为 时波源C处的横波传播到D处后振动时间为 由振动图像可知，此时D处为波源C传播横波的波谷。时，波源A、B处的横波传播到D处后振动时间为 由振动图像可知，此时D处为波源A、B传播横波的波峰，根据波的叠加原理可知，此时D处质点的位移为 故时，D处的质点与平衡位置的距离是2cm。 12. 在“验证动量守恒定律”中，三个实验小组分别设计了如图（a），（b），（c）三个实验装置。 （1）为了保证每个小球都从固定在桌边上的斜槽末端水平抛出，安装器材时要注意使斜槽末端的切线沿______方向。 （2）为了保证小球A碰撞小球B之前的速度不变，每次由静止释放小球A时必须从斜槽上______滚下。 （3）两个小球碰撞之后都直接向前作平抛运动，则小球A的质量与小球B的质量应满足______（填“>”“<”或“=”。 （4）一实验小组采用图（a）所示装置进行实验，则能验证两个小球碰撞过程动量守恒的关系式为______（用、、、、表示）。 （5）另外两实验小组分别采用图（b），图（c）所示装置进行实验，要验证两个小球碰撞过程动量守恒，以下有两个关系式： 关系式①：；关系式②： 则采用图（b）实验装置验证应该是关系式______（填“①”或“②”）。 【答案】（1）水平 （2）同一位置静止 （3）> （4）m1x2= m1x1+ m2x3 （5）② 【解析】 【小问1详解】 为了保证每个小球都从固定在桌边上的斜槽末端水平抛出，安装器材时要注意使斜槽末端的切线沿水平方向。 【小问2详解】 为了保证小球A碰撞小球B之前的速度不变，每次由静止释放小球A时必须从斜槽上同一位置静止静止滚下。 【小问3详解】 为了避免入射小球发生反弹，使两个小球碰撞之后都直接向前作平抛运动，则小球A的质量与小球B的质量应满足> 【小问4详解】 小球做平抛运动，则有，，， 根据动量守恒定律有 解得 【小问5详解】 图（b）中令木板与小球飞出点之间的间距为L，则有，， 竖直方向有，， 根据动量守恒定律有 解得 可知，采用图（b）实验装置验证应该是关系式②。 13. 某研究小组用图1所示的装置进行“用单摆测量重力加速度”的实验。 （1）用游标卡尺测量摆球直径，如图2所示，则摆球的直径______。 （2）甲同学测得摆长为l，记录下摆球n次全振动的时间为t，可以测得重力加速度_______（用l、n、t、表示）。 （3）为提高测量准确度，乙同学多次改变单摆的摆长l并测得相应的周期T，他根据测量数据画出如图3所示的图像，根据图线上任意两点A、B的坐标、，可求得重力加速度______（用、、、、表示）；该图像不过原点的原因可能是______。 A.测周期时，将49次全振动记为50次 B.测周期时，将50次全振动记为49次 C.测摆长时，直接将悬点到小球上端的距离记为摆长 D.测摆长时，直接将悬点到小球下端的距离记为摆长 （4）丙同学为了研究“单摆做简谐运动的周期与重力加速度的定量关系”，在伽利略用斜面“冲淡”重力思想的启发下，创设了“重力加速度”可以人为调节的实验环境：如图4所示，在水平地面上固定一倾角可调的光滑斜面，把摆线固定于斜面上的O点，使摆线平行于斜面。拉开摆球至A点，静止释放后，摆球在ABC之间做简谐运动，测得摆角为、摆球的摆动周期为T。多次改变斜面的倾角，重复实验，记录、和T，为了能方便准确地利用图像处理数据进而获得结论，应绘制______图像（写出图像的纵坐标—横坐标）。 【答案】（1）10.6 （2） （3） ①. ②. C （4） 【解析】 【小问1详解】 10分度的游标卡尺精度为0.1mm，则摆球的直径为 【小问2详解】 摆球n次全振动的时间为t，则周期为 由单摆的周期公式 联立解得重力加速度为 【小问3详解】 [1]根据单摆的周期公式 可得 则图像的斜率为 求得重力加速度为 [2] A．测周期时，将49次全振动记为50次，则周期的测量值偏小，导致重力加速度的测量值偏大，但依然过坐标原点，故A错误； B．测周期时，将50次全振动记为49次，则周期的测量值偏大，导致重力加速度的测量值偏小，但依然过坐标原点，故B错误； C．测摆长时，直接将悬点到小球上端的距离记为摆长，摆长的测量少了小球的半径，有 则图像不过原点，有正的纵截距，故C正确； D．测摆长时，直接将悬点到小球下端的距离记为摆长，摆长的测量多了小球的半径，有 则图像不过原点，有负的纵截距，故D错误。 故选C。 【小问4详解】 根据单摆的原理可知，等效重力加速度为，与摆角无关，则有 变形可得 则为了能方便准确地利用图像处理数据进而测出重力加速度，应绘制图像，利用斜率求出。 14. 如图所示，光由空气射入某种介质时的折射情况，光在真空中传播速度为。求： （1）介质的折射率； （2）光在介质中的传播速度； （3）光从该介质射向空气，发生全反射的临界角正弦值。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 由图可知，光由空气射入某种介质时的入射角和折射角分别为， 根据折射定律有 【小问2详解】 光在介质中的传播速度 【小问3详解】 光从该介质射向空气，发生全反射的临界角正弦值 15. 一列简谐横波沿轴正方向传播，时刻的波形如图中实线所示， 时刻的波形如图中虚线所示，已知波传播的周期，求： （1）这列波传播的周期； （2）这列波传播的速度大小； （3）平衡位置在处的质点在内运动的路程。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 由于，因此小于一个周期，这列波沿轴正方向传播，由图可知 解得 【小问2详解】 由图可知，波长 则这列波传播的速度大小 【小问3详解】 因 则质点P在内运动的路程 由图可知 解得 16. 如图所示，一实验小车静止在光滑水平面上，其上表面有粗糙水平轨道与光滑四分之一圆弧轨道。圆弧轨道与水平轨道相切于圆弧轨道最低点，一物块静止于小车最左端，一小球用不可伸长的轻质细线悬挂于O点正下方，并轻靠在物块左侧。现将细线拉直到水平位置时，静止释放小球，小球运动到最低点时与物块发生弹性碰撞。碰撞后，物块沿着小车上的轨道运动，已知细线长。小球质量。物块、小车质量均为。小车上的水平轨道长。圆弧轨道半径。小球、物块均可视为质点。不计空气阻力，重力加速度g取。 （1）求小球运动到最低点与物块碰撞前所受拉力的大小； （2）求小球与物块碰撞后的瞬间，物块速度的大小； （3）为使物块能进入圆弧轨道，且在上升阶段不脱离小车，求物块与水平轨道间的动摩擦因数的取值范围。 【答案】（1）6N；（2）4m/s；（3） 【解析】 【详解】（1）对小球摆动到最低点的过程中，由动能定理 解得 在最低点，对小球由牛顿第二定律 解得，小球运动到最低点与物块碰撞前所受拉力的大小为 （2）小球与物块碰撞过程中，由动量守恒定律和机械能守恒定律 解得小球与物块碰撞后的瞬间，物块速度的大小为 （3）若物块恰好运动到圆弧轨道的最低点，此时两者共速，则对物块与小车整体由水平方向动量守恒 由能量守恒定律 解得 若物块恰好运动到与圆弧圆心等高的位置，此时两者共速，则对物块与小车整体由水平方向动量守恒 由能量守恒定律 解得 综上所述物块与水平轨道间的动摩擦因数的取值范围为 【点睛】 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 龙文一中2024-2025学年第二学期高二期中考 物理试卷 考试时间：75分钟满分：100分 一、单项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的 1. 一个小球与弹簧连接套在光滑水平细杆上，在间做简谐运动，点为的中点。以点为坐标原点，水平向右为正方向建立坐标系，得到小球振动图像如图所示。下列结论正确的是（　　） A. 小球振动的频率是 B. 时，小球在位置 C. 小球在通过位置时，速度最大 D. 如果小球的振幅增大，则振动周期也增大 2. 如图甲，把一个筛子用四根弹簧支撑起来，筛子上装一个电动偏心轮，它每转一周，给筛子一个驱动力，这就做成了一个共振筛，该共振筛的共振曲线如图乙所示，已知仅增大电压，可使偏心轮转速提高；仅增大筛子质量，可增大筛子的固有周期。现在，在某电压下偏心轮的转速是2r/s，则（　　） A. 筛子现在振动的频率为0.8Hz B. 共振筛的固有频率为0.8Hz C. 仅增大电压，可以使筛子振幅增大 D. 仅增大筛子质量，可以使筛子振幅增大 3. 一物体静止在光滑水平面上，从时刻起，受到的水平外力F如图所示，以向右运动为正方向，物体质量为2.5kg，则下列说法正确的是（ ） A. 前1s内力F对物体的冲量为 B. 时物体回到出发点 C. 时物体的速度大小为1m/s D. 第3s内物体的位移为1m 4. 如图所示表示两列相干水波某时刻的波峰和波谷位置，实线表示波峰，虚线表示波谷，相邻实线与虚线间的距离为0.2m，波速为1m/s，在图示范围内可以认为这两列波的振幅均为1cm，C点是相邻实线与虚线间的中点，则（　　） A. 图示时刻A、B两点的竖直高度差为2cm B. C点正处于振动减弱区 C. E点到两波源的路程差为零 D. 经0.2s，F点的位移为零 二、双项选择题：本题共4小题，每小题6分，共24分。每小题有两个选项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 5. 振动和波存在于我们生活的方方面面，关于下列几幅图片描绘的情景分析正确的是（ ） A. 图甲救护车向右运动的过程中，A听到警笛声的频率比B听到的高 B. 图乙要在大山后面的房舍内收听到广播，发射台发出的信号频率越高效果越好 C. 图丙在发射载人宇宙飞船时，火箭要产生较强的超低频振动，由于该频率与人体内脏及身躯的固有频率接近，所以容易使人体器官发生共振，造成人体器官的损伤 D. 图丁是干涉型消声器的结构示意图，波长为的声波通过上下两通道后相遇的路程差可以为 6. 如图所示，图甲为沿轴传播的一列简谐横波在时刻的波动图像，图乙为参与波动的质点P的振动图像，则下列判断正确的是（ ） A. 该波的传播速率为 B. 该波的传播方向沿轴负方向 C. 从到，质点P运动的路程为 D. 该波在传播过程中若遇到大小为的障碍物，能发生明显衍射现象 7. 某研究小组设计了一个测定圆弧状玻璃砖折射率的实验，图甲中，0为两圆弧圆心，P1、P2、P3、P4为大头针，P1、P2的连线为入射光线。按照“测量玻璃的折射率”的实验步骤进行操作，测量入射角i和折射角r，多次改变入射角，测得几组入射角和折射角，根据测得的入射角和折射角的正弦值，画出了如图乙所示的图像。（光在真空中的传播速度）则下列说法正确的是（　　） A. 插大头针P4时应使其挡住P1、P2、P3处的大头针 B. 由图像乙可知该玻璃砖的折射率 C. 光在该玻璃砖中的传播速度为 D. 为了提高实验准确程度，插在玻璃砖同侧的两枚大头针间的距离尽量小些 8. 如图甲所示，光滑水平面上两物块A、B用轻质橡皮绳水平连接，橡皮绳恰好处于原长。t = 0时，A以水平向左的初速度v0开始运动，B的初速度为0，A、B运动的v − t图像如图乙所示。已知A的质量为m，0 ~ t0时间内B的位移为x0，t = 3t0时二者发生碰撞并粘在一起，则（　　） A. B的质量为2m B. 橡皮绳的最大弹性势能为 C. 橡皮绳的原长为 D. 橡皮绳的原长为v0t0 三、非选择题：共60分，其中9、10、11题为填空题，12、13题为实验题，14、15、16题为计算题。考生根据要求作答。 9. 一细光束由红光和紫光组成，这束光垂直射入三棱镜边表面，从边上的点射出，射出后分成a、b两束光，如图所示，则a光为___________（填“红光”或“紫光”），在真空中a光的波长___________ （填“大于”“等于”“小于”）b光的波长，在三棱镜中a光的速率___________ （填“大于”“等于”“小于”） b光的速率。 10. 如图所示，质量为M的船停在平静的湖面上，船头站着质量为的人，船头到船尾的距离为L，现在人由静止开始从船头走到船尾，不计水对船的阻力，则人和船运动方向______（选填“相同”或“相反”），船运行的平均速度_______（选填“大于”“小于”或“等于”）人行走的平均速度，人相对湖面的位移大小为______。 11. 如图甲，在均匀介质中有A、B、C、D四点：其中A、B、C三点位于同一直线上，，，DC垂直AB。时，位于A、B、C处的三个完全相同的横波波源同时开始振动，振动图像均如图乙所示，振动方向与平面ABD垂直，已知波长为4m。这三列波的波速均为______m/s，______s时，D处的质点开始振动，时，D处的质点与平衡位置的距离是______cm。 12. 在“验证动量守恒定律”中，三个实验小组分别设计了如图（a），（b），（c）三个实验装置。 （1）为了保证每个小球都从固定在桌边上的斜槽末端水平抛出，安装器材时要注意使斜槽末端的切线沿______方向。 （2）为了保证小球A碰撞小球B之前的速度不变，每次由静止释放小球A时必须从斜槽上______滚下。 （3）两个小球碰撞之后都直接向前作平抛运动，则小球A的质量与小球B的质量应满足______（填“>”“<”或“=”。 （4）一实验小组采用图（a）所示装置进行实验，则能验证两个小球碰撞过程动量守恒的关系式为______（用、、、、表示）。 （5）另外两实验小组分别采用图（b），图（c）所示装置进行实验，要验证两个小球碰撞过程动量守恒，以下有两个关系式： 关系式①：；关系式②： 则采用图（b）实验装置验证应该是关系式______（填“①”或“②”）。 13. 某研究小组用图1所示的装置进行“用单摆测量重力加速度”的实验。 （1）用游标卡尺测量摆球直径，如图2所示，则摆球的直径______。 （2）甲同学测得摆长为l，记录下摆球n次全振动的时间为t，可以测得重力加速度_______（用l、n、t、表示）。 （3）为提高测量准确度，乙同学多次改变单摆的摆长l并测得相应的周期T，他根据测量数据画出如图3所示的图像，根据图线上任意两点A、B的坐标、，可求得重力加速度______（用、、、、表示）；该图像不过原点的原因可能是______。 A.测周期时，将49次全振动记为50次 B.测周期时，将50次全振动记为49次 C.测摆长时，直接将悬点到小球上端的距离记为摆长 D.测摆长时，直接将悬点到小球下端的距离记为摆长 （4）丙同学为了研究“单摆做简谐运动的周期与重力加速度的定量关系”，在伽利略用斜面“冲淡”重力思想的启发下，创设了“重力加速度”可以人为调节的实验环境：如图4所示，在水平地面上固定一倾角可调的光滑斜面，把摆线固定于斜面上的O点，使摆线平行于斜面。拉开摆球至A点，静止释放后，摆球在ABC之间做简谐运动，测得摆角为、摆球的摆动周期为T。多次改变斜面的倾角，重复实验，记录、和T，为了能方便准确地利用图像处理数据进而获得结论，应绘制______图像（写出图像的纵坐标—横坐标）。 14. 如图所示，光由空气射入某种介质时的折射情况，光在真空中传播速度为。求： （1）介质的折射率； （2）光在介质中的传播速度； （3）光从该介质射向空气，发生全反射的临界角正弦值。 15. 一列简谐横波沿轴正方向传播，时刻的波形如图中实线所示， 时刻的波形如图中虚线所示，已知波传播的周期，求： （1）这列波传播的周期； （2）这列波传播的速度大小； （3）平衡位置在处的质点在内运动的路程。 16. 如图所示，一实验小车静止在光滑水平面上，其上表面有粗糙水平轨道与光滑四分之一圆弧轨道。圆弧轨道与水平轨道相切于圆弧轨道最低点，一物块静止于小车最左端，一小球用不可伸长的轻质细线悬挂于O点正下方，并轻靠在物块左侧。现将细线拉直到水平位置时，静止释放小球，小球运动到最低点时与物块发生弹性碰撞。碰撞后，物块沿着小车上的轨道运动，已知细线长。小球质量。物块、小车质量均为。小车上的水平轨道长。圆弧轨道半径。小球、物块均可视为质点。不计空气阻力，重力加速度g取。 （1）求小球运动到最低点与物块碰撞前所受拉力的大小； （2）求小球与物块碰撞后的瞬间，物块速度的大小； （3）为使物块能进入圆弧轨道，且在上升阶段不脱离小车，求物块与水平轨道间的动摩擦因数的取值范围。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $