精品解析：广东省清远市2024-2025学年高二下学期期末物理试题

清远市2024—2025学年第二学期高中期末教学质量检测 高二物理 注意事项： 1．本试卷满分100分，考试时间75分钟。 2．答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡的相应位置。 3．全部答案在答题卡上完成，答在本试题卷上无效。 4．回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。 5．考试结束后，将本试题卷和答题卡一并交回。 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28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. 下列现象中不能用分子动理论解释的是（　　） A. 墙内开花墙外香 B. 压紧的两块铅块会“粘”在一起 C 阳光透过窗户照射房间，阳光下看到灰尘飞舞 D. 在一杯水中放一勺盐，过一段时间后，整杯水会变咸 2. 2025年1月20日，中国“人造太阳”EAST装置，首次成功把1亿摄氏度的等离子体“锁住”了整整1000秒，完成“高质量燃烧”。该装置内部发生的核反应方程为，此反应会释放核能。下列说法正确的是（　　） A. X是质子 B. 的比结合能小于的比结合能 C. “人造太阳”与核电站核反应类型相同 D. 该反应产生的核能属于清洁能源，相比化石能源，对环境的污染更小 3. 如图甲所示的智能机器人广泛应用于人们生活的各种场所。机器人内电池的容量为30000mA·h，负载10kg时正常工作电流约为4A，电池容量低于20%时，进入休眠状态不能正常工作，此时需要对其充电，充电器的输入电压如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A. 充电器的输入电流频率为100Hz B. 充电器的输入电压的有效值为 C. 充电器的输入电压瞬时表达式为 D 机器人充满电后，负载10kg时大约可以持续正常工作5h 4. 日常生活和科技中处处蕴含物理知识，下列说法正确的是（　　） A. 如图甲所示，当卫星经过跟踪站的上空，地面接收到的信号频率会发生改变，是由于多普勒效应引起的 B. 如图乙所示，阳光下的彩色肥皂泡，是由于光的衍射产生的 C. 如图丙所示，在观看3D电影时，观众所戴的特制眼镜利用了光的色散原理 D. 如图丁所示，水中的气泡看上去特别明亮，是由于光的偏振引起的 5. 列车车体和屏蔽门之间安装有光电传感器（如图甲所示），列车到站时，若光线被乘客阻挡，电流发生变化，从而引发报警。光线发射器内大量处于激发态的氢原子向低能级跃迁时，辐射出的光中只有a、b两种可以使该光电管阴极逸出光电子，图乙为a、b光单独照射光电管时产生的光电流I与光电管两端电压U的关系图线。下列说法正确的是（　　） A. 光线发射器最多能辐射出4种不同频率的光 B. a光照射光电管产生的光电子最大初动能较大 C. b光光子是氢原子从能级跃迁到能级时发出 D. 若部分光线被遮挡，则放大器的电流将减少 6. 图甲为测量储罐中不导电液体高度的电路，将与储罐外壳绝缘的两块平行金属板构成的电容C置于储罐中，电容C可通过开关S与电感L或电源相连，当开关从a拨到b时，由电感L与电容C构成的回路中产生的电流i随时间t变化如图乙所示。在平行板电容器极板面积一定、两极板间距离一定的条件下，下列说法正确的是（　　） A. t1~t2内LC回路中电场能逐渐转化为磁场能 B. t2~t3内LC回路中磁场能逐渐转化为电场能 C. 在t2时刻电路中的磁场能最大 D. 储罐内的液面高度升高时，LC回路振荡电流的频率将变小 7. 如图所示，某同学利用双线摆和光电计数器测量当地的重力加速度。已知每根悬线长为d，两悬点间相距s，金属小球半径为r，AB为光电计数器。现将小球垂直于纸面向外拉动，使悬线偏离竖直方向一个较小的角度并由静止释放，同时，启动光电计数器，当小球第一次经过图中虚线（光束）位置O时，由A射向B的光束被挡住，计数器计数一次，显示为“1”，同时计时器开始计时。然后每当小球经过点O时，计数器都计数一次。当计数器上显示的计数次数刚好为n时，所用的时间为t，则下列说法正确的是（　　） A. 双线摆的摆角越小，则周期越小 B. 双线摆的振动周期 C. 双线摆的等效摆长 D. 静止释放瞬间，小球的回复力为零 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。每小题有多个选项符合要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有错选的得0分。 8. 下面四幅图描述了不同的现象，针对这些现象的说法正确的是（　　） A. 如图甲，水黾停在水面而不沉，是浮力作用的结果 B. 如图乙，石蜡在固体片上熔化成椭圆形，说明该固体是单晶体 C. 如图丙，从微观角度看气体压强是气体分子频繁撞击器壁造成的 D. 如图丁，液晶显示器是利用液晶光学性质具有各向同性的特点制成的 9. 根据所给图片及有关物理知识，判断下列说法正确的是（　　） A. 图甲是粒子散射实验，汤姆孙据此提出了原子的核式结构模型 B. 图乙是放射源产生的三种射线在电场中偏转情况，射线3的电离本领最强 C. 图丙是放射性元素衰变曲线，若有16个氢原子核，经过一个半衰期后只剩下8个氢原子核 D. 图丁为工业上利用射线检查金属内部是否有缺陷的装置，探测射线应采用穿透能力强的射线 10. 水力发电具有防洪、防旱、减少污染等多个优点，现已成为我国重要能源之一，某条河的水流量为，水流下落的高度差为5m，现在利用该河流兴建水电站来发电，设所用发电机的总效率为50%，发电机的输出电压为350V，在输送途中输电线的电阻为4Ω，损耗的功率为输出功率的5%，已知用户需要的电压为220V，水的密度为，，下列说法正确的是（　　） A. 发电机的输出功率为 B. 输电线上的电流为70A C. 升压变压器匝数之比为 D. 降压变压器匝数之比为 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 下列是《普通高中物理课程标准》中的列出的三个必做实验，请完成实验操作或计算；在“探究通过变压器原、副线圈的电流与匝数的关系”实验中，将电源接在匝数为1500匝的原线圈两端，副线圈的匝数为500匝，用多用电表测得通过副线圈的电流为0.60A，则通过原线圈的电流可能为（　　） A. 0.05A B. 0.10A C. 0.15A D. 0.22A 12. 在用双缝干涉测量光的波长的实验中，实验装置如图甲所示。 （1）甲图从左至右分别是（　　）（填标号）； A. 滤光片、单缝、双缝 B. 滤光片、双缝、单缝 C. 单缝、双缝、滤光片 （2）测量某亮纹位置时，乙图中手轮上的示数为______mm； （3）在该实验中，如果分别用红色和绿色的激光照射同一双缝，装置各数据不变，在双缝后的屏幕上观察到的绿光条纹个数比红光条纹个数______（填“多”或“少”）。 13. 某实验小组完成“用油膜法测油酸分子的大小”的实验。 （1）实验中使用到油酸酒精溶液，其中酒精的作用是（　　）（填标号）； A. 有助于识别油酸的颜色 B. 对油酸溶液起到稀释作用 C. 有助于测量一滴油酸的体积 D. 可使油酸和痱子粉之间形成清晰的边界轮廓 （2）某同学在用油膜法估测分子直径的实验中，计算结果明显偏小，可能是由于（　　）（填标号）； A. 油酸未完全散开 B. 计算油膜面积时舍去了所有不足一格的方格 C. 油酸酒精溶液久置，溶液的浓度发生了变化 D. 计算每滴体积时，1mL溶液的滴数少记了5滴 （3）在实验中，将1mL的纯油酸配制成5000mL的油酸酒精溶液，用注射器测得1mL溶液为80滴，再滴入1滴这样的溶液到准备好的浅盘中，描出的油膜轮廓如图所示，方格纸每格边长是0.5cm，根据以上信息估测油酸分子的大小______m（结果保留一位有效数字）。 14. 在某次物理实验设计大赛活动中，要求自选器材，完成“探究气体等温变化的规律”实验。 （1）甲实验小组利用如图所示的装置，在注射器中密封了一定质量的气体； ①在实验操作过程中，以下措施有助于满足实验恒温条件的是____________。 A．用橡皮帽堵住注射器的小孔 B．移动活塞要缓慢 C．实验时，不要用手握注射器 ②实验小组根据实验数据，做出的图像是一条过坐标原点的倾斜直线，可以得出结论：一定质量的气体，______________________________________； ③实验时，缓慢推动活塞，注射器内空气体积逐渐减小，该过程中发现，环境温度逐渐降低，则实验得到的图像应是________________。 A． B． C． D． （2）乙实验小组利用如图所示的DIS装置探究气体等温变化的规律，缓慢推动活塞，在使注射器内空气体积逐渐减小的过程中，多次从注射器的刻度上读出体积值并输入计算机，同时由压强传感器将对应体积的压强值通过数据采集器传送给计算机，计算机根据实验数据绘制如图所示的关系图像。根据图像可知，软管中气体的体积为____________mL。 15. 图甲中，青蛙在平静的水面上鸣叫时引起水面振动。把水波视作横波，以青蛙所在位置为原点O，某时刻波源垂直xOy平面振动所产生波的示意图如图乙所示，实线圆、虚线圆分别表示相邻的波峰和波谷，此时波峰恰好传到图乙中的实线圆处，图丙为图乙中质点A的振动图像，z轴垂直于xOy水平面，z轴的正方向为竖直向上。 （1）求波在水中的传播速度大小v； （2）写出质点A的振动方程（函数）； （3）已知B点（未画出）离原点的距离为1.3m，从波峰恰好传到图乙中的实线圆处开始计时，求经过多长时间B点第2次到达波峰。 16. 如图所示，水面上漂浮一半径为的圆形荷叶，一只小蝌蚪（可视为质点）从距水面深度为的M点沿水平方向以的速度匀速运动，其运动轨迹位于荷叶直径AB的正下方。当小蝌蚪经过C点时，在水面上方任意位置都恰好看不到小蝌蚪，且看不到的持续时间为2.0s．小蝌蚪从荷叶下方穿过的过程中荷叶不动。光在真空中传播速度取． （1）已知CB是小蝌蚪反射的一条光线，请补全该光线的光路图； （2）求水的折射率； （3）光在该水中传播的速度。 17. 图甲为我国某电动轿车的空气减震器（由活塞、气缸组成，活塞底部固定在车轴上）。该电动轿车共有4个完全相同的空气减震器，图乙是其中一个空气减震器的简化模型结构图，导热良好的直立圆筒形汽缸内用横截面积S=20cm2的活塞封闭一定质量的理想气体，活塞能无摩擦滑动，并通过连杆与车轮轴连接。封闭气柱初始温度T1=300K、长度L1=20cm、压强p1=3.0×106Pa，重力加速度g取10m/s2。 （1）为应对复杂地形需升高汽车底盘离地距离，通过气泵向一个气缸内充入与缸内气体温度相同、压强p0=1.0×105Pa、体积V=3000cm3的气体，气缸缓慢上升，此过程中气体温度保持不变。求气缸上升高度ΔL及充入气体质量Δm与缸内原有气体的质量m之比； （2）在（1）问情况下，当车辆载重时，相当于在每个气缸顶部加一物体A，气缸下降，稳定时气缸内气柱长度变为L2=22cm，气体温度变为T2=330K。 ①求物体A的质量M； ②若该过程中气体放出热量Q=32.5J，气体压强随气体长度变化的关系如图丙所示，求该过程中一个气缸气体内能的变化量ΔU。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 清远市2024—2025学年第二学期高中期末教学质量检测 高二物理 注意事项： 1．本试卷满分100分，考试时间75分钟。 2．答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡的相应位置。 3．全部答案在答题卡上完成，答在本试题卷上无效。 4．回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。 5．考试结束后，将本试题卷和答题卡一并交回。 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28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. 下列现象中不能用分子动理论解释的是（　　） A. 墙内开花墙外香 B. 压紧的两块铅块会“粘”在一起 C. 阳光透过窗户照射房间，阳光下看到灰尘飞舞 D. 在一杯水中放一勺盐，过一段时间后，整杯水会变咸 【答案】C 【解析】 【详解】A．墙内开花墙外香是分子无规则运动导致扩散现象，可用分子动理论解释，A不符合题意； B．压紧的铅块“粘”在一起是因为分子间存在引力，属于分子动理论范畴，B不符合题意； C．灰尘飞舞是宏观颗粒的机械运动，由气流或外力引起，并非分子无规则运动的结果，C符合题意； D．盐在水中扩散是分子无规则运动的体现，可用分子动理论解释，D不符合题意。 故选C。 2. 2025年1月20日，中国“人造太阳”EAST装置，首次成功把1亿摄氏度的等离子体“锁住”了整整1000秒，完成“高质量燃烧”。该装置内部发生的核反应方程为，此反应会释放核能。下列说法正确的是（　　） A. X是质子 B. 的比结合能小于的比结合能 C. “人造太阳”与核电站核反应类型相同 D. 该反应产生的核能属于清洁能源，相比化石能源，对环境的污染更小 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据质量数守恒和电荷数守恒，左边总质量数为2+3=5，电荷数为1+1=2；右边氦核质量数为4，电荷数为2，故X质量数为5−4=1，电荷数为2−2=0，X为中子（），而非质子。故A错误； B．核反应释放能量，说明生成物比结合能更大。聚变后生成的氦核（）比反应物氘（）和氚（）更稳定，其比结合能更大。故B错误； C．“人造太阳”为核聚变，核电站为核裂变，反应类型不同。故C错误； D．核聚变不产生温室气体，放射性废物少，属于清洁能源，对环境污染更小。故D正确。 故选D。 3. 如图甲所示的智能机器人广泛应用于人们生活的各种场所。机器人内电池的容量为30000mA·h，负载10kg时正常工作电流约为4A，电池容量低于20%时，进入休眠状态不能正常工作，此时需要对其充电，充电器的输入电压如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A. 充电器的输入电流频率为100Hz B. 充电器输入电压的有效值为 C. 充电器的输入电压瞬时表达式为 D. 机器人充满电后，负载10kg时大约可以持续正常工作5h 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图乙可知交变电压的周期为0.02s，根据 解得输入电流频率为50Hz，故A错误； B．充电器输入电压的有效值为，故B错误； C．由图乙可知充电器的输入电压的瞬时值表达式为，故C正确； D．由于 可知，正常工作有 则有，故D错误。 故选C。 4. 日常生活和科技中处处蕴含物理知识，下列说法正确的是（　　） A. 如图甲所示，当卫星经过跟踪站的上空，地面接收到的信号频率会发生改变，是由于多普勒效应引起的 B. 如图乙所示，阳光下的彩色肥皂泡，是由于光的衍射产生的 C. 如图丙所示，在观看3D电影时，观众所戴的特制眼镜利用了光的色散原理 D. 如图丁所示，水中的气泡看上去特别明亮，是由于光的偏振引起的 【答案】A 【解析】 【详解】A．当卫星经过跟踪站上空时，卫星与跟踪站之间有相对运动。根据多普勒效应，当波源与观察者之间有相对运动时，观察者接收到的波的频率会发生变化。所以地面接收到的信号频率改变是由于多普勒效应引起的，A正确； B．阳光下的彩色肥皂泡，是由于肥皂泡的内外表面反射光相互干涉而形成彩色条纹，并非光的衍射，B错误； C．在观看3D电影时，观众所戴的特制眼镜利用了光的偏振原理，而不是色散原理。通过让左右眼分别接收偏振方向不同的光，从而产生立体感，C错误； D．图丁所示水中的气泡特别明亮是光线从水射向气泡里的空气，是从光密介质到光疏介质，发生全反射，D错误。 故选A。 5. 列车车体和屏蔽门之间安装有光电传感器（如图甲所示），列车到站时，若光线被乘客阻挡，电流发生变化，从而引发报警。光线发射器内大量处于激发态的氢原子向低能级跃迁时，辐射出的光中只有a、b两种可以使该光电管阴极逸出光电子，图乙为a、b光单独照射光电管时产生的光电流I与光电管两端电压U的关系图线。下列说法正确的是（　　） A. 光线发射器最多能辐射出4种不同频率的光 B. a光照射光电管产生的光电子最大初动能较大 C. b光的光子是氢原子从能级跃迁到能级时发出 D. 若部分光线被遮挡，则放大器的电流将减少 【答案】D 【解析】 【详解】A．光线发射器中处于能级的氢原子向低能级跃迁时，最多能辐射出6种不同频率的光，故A错误； C．辐射出的光中只有a、b两种可以使该光电管阴极逸出光电子，所以a、b光子只可能是从第4能级跃迁回第1能级或从第3能级跃迁回第1能级两种光子其中一种，又根据 a光的遏止电压低于b光的遏止电压，a光的频率低于b光的频率，所以a光的光子能量小于b光的光子能量，b光的光子是原子从第4能级跃迁回第1能级产生，故C错误； B．根据 又因为a光的频率低于b光的频率，所以b光照射光电管产生的光电子最大初动能较大，故B错误； D．若部分光线被遮挡，光电子数目减少，则放大器的电流将减小，故D正确。 故选D。 6. 图甲为测量储罐中不导电液体高度的电路，将与储罐外壳绝缘的两块平行金属板构成的电容C置于储罐中，电容C可通过开关S与电感L或电源相连，当开关从a拨到b时，由电感L与电容C构成的回路中产生的电流i随时间t变化如图乙所示。在平行板电容器极板面积一定、两极板间距离一定的条件下，下列说法正确的是（　　） A. t1~t2内LC回路中电场能逐渐转化为磁场能 B. t2~t3内LC回路中磁场能逐渐转化为电场能 C. 在t2时刻电路中的磁场能最大 D. 储罐内的液面高度升高时，LC回路振荡电流的频率将变小 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据图乙可知，t1~t2内电流减小，磁场能减小，电场能增大，LC回路中磁场能逐渐转化为电场能，A错误； B．根据图乙可知，t2~t3内电流增大，磁场能增大，电场能减小，LC回路中电场能逐渐转化为磁场能，B错误； C．t2时刻电流等于0，磁场能最小，C错误； D．根据平行板电容器电容的决定式有 储罐内的液面高度升高时，介电常数增大，电容增大；LC回路振荡电流的频率为 电容增大，LC回路振荡电流的频率将变小，D正确。 故选D。 7. 如图所示，某同学利用双线摆和光电计数器测量当地的重力加速度。已知每根悬线长为d，两悬点间相距s，金属小球半径为r，AB为光电计数器。现将小球垂直于纸面向外拉动，使悬线偏离竖直方向一个较小的角度并由静止释放，同时，启动光电计数器，当小球第一次经过图中虚线（光束）位置O时，由A射向B的光束被挡住，计数器计数一次，显示为“1”，同时计时器开始计时。然后每当小球经过点O时，计数器都计数一次。当计数器上显示的计数次数刚好为n时，所用的时间为t，则下列说法正确的是（　　） A. 双线摆的摆角越小，则周期越小 B. 双线摆的振动周期 C. 双线摆的等效摆长 D. 静止释放瞬间，小球的回复力为零 【答案】B 【解析】 【详解】A．双线摆可等效为单摆，在摆角较小时，根据周期公式有 可知周期与摆角大小无关，故A错误； B．当计数器显示计数次数为时，小球经过平衡位置次，则有 解得单摆的周期，故B正确； C．双线摆的等效摆长为，故C错误； D．由静止释放瞬间，小球偏离平衡位置，即小球相对于平衡位置的位移不等于0，则回复力不为零，故D错误。 故选B。 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。每小题有多个选项符合要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有错选的得0分。 8. 下面四幅图描述了不同的现象，针对这些现象的说法正确的是（　　） A. 如图甲，水黾停在水面而不沉，是浮力作用的结果 B. 如图乙，石蜡在固体片上熔化成椭圆形，说明该固体是单晶体 C. 如图丙，从微观角度看气体压强是气体分子频繁撞击器壁造成的 D. 如图丁，液晶显示器是利用液晶光学性质具有各向同性的特点制成的 【答案】BC 【解析】 【详解】A．因为液体表面张力的存在，水黾才能在水面上行走自如，故A错误； B．石蜡在固体片上熔化成椭圆形，说明该固体具有各向异性，而多晶体具有各向同性，所以该固体是单晶体，故B正确； C．从微观角度看气体压强是气体分子频繁撞击器壁造成的，故C正确； D．液晶显示器是利用液晶光学性质具有各向异性特点制成的，故D错误。 故选BC。 9. 根据所给图片及有关物理知识，判断下列说法正确的是（　　） A. 图甲是粒子散射实验，汤姆孙据此提出了原子的核式结构模型 B. 图乙是放射源产生的三种射线在电场中偏转情况，射线3的电离本领最强 C. 图丙是放射性元素衰变曲线，若有16个氢原子核，经过一个半衰期后只剩下8个氢原子核 D. 图丁为工业上利用射线检查金属内部是否有缺陷的装置，探测射线应采用穿透能力强的射线 【答案】BD 【解析】 【详解】A．图甲是粒子散射实验，卢瑟福据此提出了原子的核式结构模型，故A错误； B．图乙是放射源产生的三种射线在电场中偏转情况，据偏转情况可知射线1、2、3分别是射线、射线、射线，射线3对应的射线电离本领最强，故B正确； C．半衰期是一个统计规律，只有对于大量原子核适用，不适用少数原子核，故C错误； D．图丁为工业上利用射线检查金属内部是否有缺陷的装置，需要射线有很强的穿透性，因为射线穿透能力很弱，射线穿透能力比射线弱，探测射线采用射线更能准确检测金属内部是否有缺陷的装置，故D正确。 故选BD。 10. 水力发电具有防洪、防旱、减少污染等多个优点，现已成为我国的重要能源之一，某条河的水流量为，水流下落的高度差为5m，现在利用该河流兴建水电站来发电，设所用发电机的总效率为50%，发电机的输出电压为350V，在输送途中输电线的电阻为4Ω，损耗的功率为输出功率的5%，已知用户需要的电压为220V，水的密度为，，下列说法正确的是（　　） A. 发电机的输出功率为 B. 输电线上的电流为70A C. 升压变压器匝数之比为 D. 降压变压器匝数之比为 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．水推动发电机叶轮的功率 又；所以 发电机的输出功率 解得，A正确； B．输电线上损耗的功率为 又，所以输电线中的电流，B错误； C．根据理想变压器的输入功率和输出功率相等可知，升压变压器副线圈两端的电压为 所以升压变压器原副线圈的匝数比为，C正确； D．因为降压变压器原副线圈两端的电压为 降压变压器副线圈两端的电压为；所以降压变压器原副线圈的匝数比为，D正确。 故选ACD。 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 下列是《普通高中物理课程标准》中的列出的三个必做实验，请完成实验操作或计算；在“探究通过变压器原、副线圈的电流与匝数的关系”实验中，将电源接在匝数为1500匝的原线圈两端，副线圈的匝数为500匝，用多用电表测得通过副线圈的电流为0.60A，则通过原线圈的电流可能为（　　） A. 0.05A B. 0.10A C. 0.15A D. 0.22A 【答案】D 【解析】 【详解】假设变压器是理想变压器，根据原副线圈匝数与电流的关系有 解得 实际变压器存在漏磁，则原线圈电流应大于0.20A，可知，通过原线圈的电流可能为0.22A。 故选D。 12. 在用双缝干涉测量光的波长的实验中，实验装置如图甲所示。 （1）甲图从左至右分别是（　　）（填标号）； A. 滤光片、单缝、双缝 B. 滤光片、双缝、单缝 C. 单缝、双缝、滤光片 （2）测量某亮纹位置时，乙图中手轮上的示数为______mm； （3）在该实验中，如果分别用红色和绿色的激光照射同一双缝，装置各数据不变，在双缝后的屏幕上观察到的绿光条纹个数比红光条纹个数______（填“多”或“少”）。 【答案】（1）A （2）13.870 （3）多 【解析】 【小问1详解】 由双缝干涉原理可知，光源发出光后，先用滤光片得到单色光，然后用单缝得到细长的光源，最后用双缝得到两束相干光。 故选A。 【小问2详解】 图乙中手轮上的示数为 【小问3详解】 根据双缝干涉条纹间距公式 可知，绿光条纹间距Δx小，则屏幕上观察到条纹个数多。 13. 某实验小组完成“用油膜法测油酸分子的大小”的实验。 （1）实验中使用到油酸酒精溶液，其中酒精的作用是（　　）（填标号）； A. 有助于识别油酸的颜色 B. 对油酸溶液起到稀释作用 C. 有助于测量一滴油酸的体积 D. 可使油酸和痱子粉之间形成清晰的边界轮廓 （2）某同学在用油膜法估测分子直径的实验中，计算结果明显偏小，可能是由于（　　）（填标号）； A. 油酸未完全散开 B. 计算油膜面积时舍去了所有不足一格的方格 C. 油酸酒精溶液久置，溶液的浓度发生了变化 D. 计算每滴体积时，1mL的溶液的滴数少记了5滴 （3）在实验中，将1mL的纯油酸配制成5000mL的油酸酒精溶液，用注射器测得1mL溶液为80滴，再滴入1滴这样的溶液到准备好的浅盘中，描出的油膜轮廓如图所示，方格纸每格边长是0.5cm，根据以上信息估测油酸分子的大小______m（结果保留一位有效数字）。 【答案】（1）B （2）C （3） 【解析】 【小问1详解】 实验中使用到油酸酒精溶液，其中酒精的作用是对油酸起到稀释作用，酒精稀释油酸是为了进一步减小油酸的面密度，使油酸分子尽可能的少在竖直方向上重叠，更能保证其形成单层分子油膜，同时酒精快速溶于水，不影响油膜的大小。 故选B。 【小问2详解】 AB．根据油膜法测量的基本原理，油膜未完全散开或是舍去所有不足一格的，都会使得油膜面积减小，求出的直径大小偏大，故AB错误； C．若溶液放置时间过久，一部分酒精会挥发使得混合溶液的油酸浓度变大，一滴混合溶液滴在水面上形成的油膜会变大，根据公式，求出的直径偏小，故C错误； D．计算每滴体积时，1mL的溶液的滴数少记了5滴，那么测量出的一滴混合溶液的体积V会偏大，由公式，求出的直径偏大，故D错误。 故选C。 【小问3详解】 根据题目信息，稀释后的油酸混合溶液，一滴的体积为 油膜轮廓数出的坐标格数为153个，油膜的面积为 利用公式，可解得 14. 在某次物理实验设计大赛活动中，要求自选器材，完成“探究气体等温变化的规律”实验。 （1）甲实验小组利用如图所示的装置，在注射器中密封了一定质量的气体； ①在实验操作过程中，以下措施有助于满足实验恒温条件的是____________。 A．用橡皮帽堵住注射器的小孔 B．移动活塞要缓慢 C．实验时，不要用手握注射器 ②实验小组根据实验数据，做出的图像是一条过坐标原点的倾斜直线，可以得出结论：一定质量的气体，______________________________________； ③实验时，缓慢推动活塞，注射器内空气体积逐渐减小，该过程中发现，环境温度逐渐降低，则实验得到的图像应是________________。 A． B． C． D． （2）乙实验小组利用如图所示的DIS装置探究气体等温变化的规律，缓慢推动活塞，在使注射器内空气体积逐渐减小的过程中，多次从注射器的刻度上读出体积值并输入计算机，同时由压强传感器将对应体积的压强值通过数据采集器传送给计算机，计算机根据实验数据绘制如图所示的关系图像。根据图像可知，软管中气体的体积为____________mL。 【答案】 ①. BC##CB ②. 一定质量的理想气体，温度不变时，气体的压强与气体的体积成反比 ③. A ④. 1 【解析】 【详解】（1）①[1]A．用橡皮帽堵住注射器的小孔，防止漏气，不能保证气体的温度不变，A不符合题意； B．在实验操作过程中，缓慢移动活塞，使气体与外界有充分的时间进行热交换，有助于气体的温度不变，B符合题意； C．实验时，不要用手握注射器，能防止气体与人体发生热交换，有助于气体的温度不变，C符合题意。 故选BC。 ②[2]可以得出结论：一定质量的理想气体，温度不变时，气体的压强与气体的体积成反比； ③[3]根据理想气体状态方程 解得 环境温度T逐渐降低，图像的斜率减小，图线向下弯曲。 故选A。 （2）[4]设注射器中气体的体积为V，软管中气体的体积为V0，根据玻意耳定律得 解得 根据图像得 15. 图甲中，青蛙在平静的水面上鸣叫时引起水面振动。把水波视作横波，以青蛙所在位置为原点O，某时刻波源垂直xOy平面振动所产生波的示意图如图乙所示，实线圆、虚线圆分别表示相邻的波峰和波谷，此时波峰恰好传到图乙中的实线圆处，图丙为图乙中质点A的振动图像，z轴垂直于xOy水平面，z轴的正方向为竖直向上。 （1）求波在水中的传播速度大小v； （2）写出质点A的振动方程（函数）； （3）已知B点（未画出）离原点的距离为1.3m，从波峰恰好传到图乙中的实线圆处开始计时，求经过多长时间B点第2次到达波峰。 【答案】（1） （2） （3）2.6s 【解析】 【小问1详解】 由图乙可知，相邻波峰与波谷的半径差为半个波长，即 故 图丙中周期 波速 【小问2详解】 质点A的振动方程一般形式是 从图丙可知，振幅是，时，，则初相位，角频率 故振动方程为： 【小问3详解】 时，波峰位于，以传播； 第一次波峰到达点的时间： 第二次波峰到达需再经一个周期，故总时间： 16. 如图所示，水面上漂浮一半径为的圆形荷叶，一只小蝌蚪（可视为质点）从距水面深度为的M点沿水平方向以的速度匀速运动，其运动轨迹位于荷叶直径AB的正下方。当小蝌蚪经过C点时，在水面上方任意位置都恰好看不到小蝌蚪，且看不到的持续时间为2.0s．小蝌蚪从荷叶下方穿过的过程中荷叶不动。光在真空中传播速度取． （1）已知CB是小蝌蚪反射的一条光线，请补全该光线的光路图； （2）求水的折射率； （3）光在该水中传播的速度。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 当小蝌蚪经过点时，在水面上方恰好看不到小蝌蚪，说明光线恰好在水面发生全反射。过点作垂直于水面的法线，根据反射定律，反射角与入射角相等，作出反射光线如图所示 【小问2详解】 当小蝌蚪反射的光在荷叶边缘水面上发生全反射时，则在水面上看不到小蝌蚪，如图所示 在水面之上看不到小蝌蚪的时间内，小蝌蚪前进的位移 解得 结合几何关系可知 解得 根据全反射的临界角公式可得 解得 【小问3详解】 由 可知，光在水中传播的速度为 解得 17. 图甲为我国某电动轿车的空气减震器（由活塞、气缸组成，活塞底部固定在车轴上）。该电动轿车共有4个完全相同的空气减震器，图乙是其中一个空气减震器的简化模型结构图，导热良好的直立圆筒形汽缸内用横截面积S=20cm2的活塞封闭一定质量的理想气体，活塞能无摩擦滑动，并通过连杆与车轮轴连接。封闭气柱初始温度T1=300K、长度L1=20cm、压强p1=3.0×106Pa，重力加速度g取10m/s2。 （1）为应对复杂地形需升高汽车底盘离地距离，通过气泵向一个气缸内充入与缸内气体温度相同、压强p0=1.0×105Pa、体积V=3000cm3的气体，气缸缓慢上升，此过程中气体温度保持不变。求气缸上升高度ΔL及充入气体质量Δm与缸内原有气体的质量m之比； （2）在（1）问情况下，当车辆载重时，相当于在每个气缸顶部加一物体A，气缸下降，稳定时气缸内气柱长度变为L2=22cm，气体温度变为T2=330K。 ①求物体A的质量M； ②若该过程中气体放出热量Q=32.5J，气体压强随气体长度变化的关系如图丙所示，求该过程中一个气缸气体内能的变化量ΔU。 【答案】（1）， （2）①；② 【解析】 【小问1详解】 设充入气体后气缸上升的高度为ΔL，气缸上升过程缸内气体压强保持不变，对于充入的气体有 解得 充入气体的质量Δm，缸内原有气体的质量m，满足 解得 【小问2详解】 ①由理想气体状态方程有 解得 根据受力平衡有 解得 ②外界对气体做功 解得 由热力学第一定律有 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $