精品解析：广东省广州市第二中学2022-2023学年高二下学期6月期末物理试卷

广州市第二中学2022学年第二学期期末考试 高二物理 本试卷共6页，16小题，满分为100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1.答卷前，考生务必用2B铅笔在“考生号”处填涂考生号。用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的姓名和考生号、座位号填写在答题卡上。 2.选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案，答案不能答在试卷上。 3.考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后，将试卷和答题卡一并交回。 一、单项选择题（共6题，每题4分，共24分。每题所给的四个选项中，只有一个正确答案，选错或多选均不得分） 1. 下列说法正确的是（　　） A. 可以通过降低海水温度的方式放出大量热量来发电，从而解决能源短缺的问题 B. 在隔热很好的密闭房间，把正在工作的电冰箱门打开，一段时间后，室内空气温度降低 C. 在一个正方体容器里，任一时刻与容器各侧面碰撞的气体分子数目基本相同 D. 修理铁路的工人听到火车汽笛的音调（频率）逐渐变高，可以判断火车正在远离 2. 关于分子动理论，下列说法中正确的是（　　） A. 图甲为分子力F与间距r的图像，分子间距从r0开始增大时，分子作用力先变小后变大 B. 图甲为分子力F与间距r的图像，分子间距从r0开始增大时，分子势能先变小后变大 C. 图乙为同一气体不同温度时气体分子速率的速率分布图，T1>T2 D. 图丙为布朗运动的示意图，温度越高、微粒越小，布朗运动越明显 3. 如图甲所示的理想变压器，副线圈回路中接有阻值为R=10Ω的电阻。给变压器加上如图乙所示的正弦交流电，开关S闭合后电压表V2的示数为50V，下列说法正确的是（　　） A. 电压表V1的示数为 B. 电流表A的示数为2.5A C. 理想变压器原副线圈匝数之比为3：1 D. 若电阻R变大，变压器输出功率也变大 4. 某同学研究光电效应的实验电路如图所示，用甲乙丙三种不同的光分别照射同一密封真空管的钠阴极（阴极K），钠阴极发射出的光电子被阳极A吸收，在电路中形成光电流。实验得到了三条光电流与电压之间的关系曲线，如图所示，则以下说法正确的是（　　） A. 甲光的强度大于乙光的强度 B. 乙光的频率大于丙光的频率 C. 乙光对应的截止频率大于丙光的截止频率 D. 甲光对应的光电子最大初动能大于丙光的光电子的最大初动能 5. 如图，一定质量的理想气体从状态A经过状态B、C又回到状态A。下列说法正确的是（　　） A. A→B过程中气体分子的平均动能增加，单位时间内撞击单位面积器壁的分子数增加 B. C→A过程中单位体积内的分子数增加，单位时间内撞击单位面积器壁的分子数减少 C. A→B过程中气体增加的内能小于气体吸收的热量 D. A→B过程中气体对外做的功等于C→A过程中外界对气体做的功 6. 经过两次衰变后可变成，发生裂变反应能够稳定、可控地输出巨大的能量。一个核“捕捉”一个中子发生裂变反应，可产生两个新核、，同时产生中子。已知核、核、核和中子n的质量分别为m、m1、m2和mn，光在真空中传播速度为c，下列说法正确的是（　　） A. 该核裂变方程为 B. 衰变为发生了2次α衰变 C. 新核的比结合能小于核的比结合能 D. 1个核发生裂变反应释放的能量 二、多项选择题（共4题，每题5分，共20分。每题所给的四个选项中，有多个正确答案，全部选对得5分，错选得0分，选对但不全得3分） 7. 下列说法中正确的是（　　） A. 如图甲，水黾可以停在水面上说明液体表面有张力 B. 如图乙，夏天荷叶上小水珠呈球状是由于液体表面张力使其表面积具有收缩到最小趋势的缘故 C. 如图丙，小木块能够浮于水面上是液体表面张力与其重力平衡的结果 D. 如图丁，若液体可以浸润玻璃管，则发生毛细现象时，管内径越粗，液体上升越高 8. 某同学用如图所示装置探究气体做等温变化的规律，下列说法正确的是（　　） A. 推动活塞时，动作要快，以免气体进入或漏出 B. 压缩气体时，为保持稳定，应用手握紧注射器 C. 不必测量所封闭气体的质量 D. 为减小实验误差，可以在活塞上涂少量的润滑油 9. 如图1为氢原子的能级图。一群氢原子处于n=4能级的激发态，这些氢原子在向较低能级跃迁的过程中可发出多种不同频率的光，其中两种光a、b在通过三棱镜时光路如图2所示。已知可见光光子的能量范围为1.64eV~3.19eV， 则下列判断正确的是（　　） A. 这些氢原子向低能级跃迁时能辐射6种不同频率的光 B. 这些氢原子向低能级跃迁时能辐射2种频率的可见光 C. a光的频率比b光的频率大 D. 在三棱镜中传播的速度a光比b光快 10. 如图所示，两位同学分别拉着一根长为1.4m的弹性绳两端A、B抖动，使A、B在竖直方向持续做简谐运动，产生沿绳传播的两列波。已知t=0时A开始振动，某时刻两列波的波形如图甲所示，图乙为A的振动图像，M、N、P为绳上三个质点。则下列判断正确的是（　　） A. 两列波的波速都为1m/s B. B端点的起振方向竖直向上 C. 经过足够长的时间后，P点的振幅为15cm D. 经过足够长的时间后，除A、B外，绳上还有6个振动加强点 三、实验题（共2小题，共14分） 11. 在“用双缝干涉测光的波长”实验中，将实验仪器按要求安装在光具座上，如图甲所示。 （1）关于该实验，下列说法正确的是___________； A. 单缝及双缝应相互平行放置 B. 干涉条纹与双缝垂直 C. 干涉条纹疏密程度与单缝宽度有关 D. 若用绿色滤光片替换红色滤光片，干涉条纹间距会变小 （2）如图乙所示，某同学在做实验时，选取了A、B两条纹。第一次分划板中心刻度对齐A条纹中心时，游标尺的示数如图丙所示；第二次分划板中心刻度对齐B条纹中心时游标尺的示数如图丁所示。已知双缝间距d=0.50mm， 双缝到屏的距离L=1.00m，则： ①图丙游标尺示数为___________mm ②若两个相邻亮条纹间距离为，则所测单色光波长的表达式为λ=___________（用题中所给物理量表示），根据所测数据算得λ=___________m（结果保留两位有效数字）。 12. 在“用油膜法估测分子的大小”的实验中。 （1）某同学操作步骤如下： ①用0.5mL的油酸配制了1000mL的油酸酒精溶液 ②用注射器和量筒测得50滴油酸酒精溶液体积为1mL ③在浅盘内盛适量的水，将痱子粉均匀地撒在水面上，滴入一滴油酸酒精溶液，待其散开稳定 ④在浅盘上覆盖透明玻璃，描出油膜形状，用透明方格纸测量油膜的面积为100cm2，油酸分子直径大小d=___________m（结果保留一位有效数字）。 （2）关于该实验的误差分析，下列正确的是___________。 A. 在配置溶液时，不小心把酒精倒多了一点，导致溶液的实际浓度比计算值小一些，这将导致油酸分子直径的测量值偏大 B. 上午配制的溶液，敞口放置到下午某班级物理课堂上做实验，将导致油酸分子直径测量值偏小 C. 若痱子粉在浅盘中撒的太多，将会导致油酸分子直径的测量值偏小 D. 计算油膜面积时，舍去所有不足1格的方格会导致油酸分子直径的测量值偏小 （3）若已知纯油酸的密度为ρ，摩尔质量为M，在测出油酸分子直径为d后，还可以继续测出阿伏加德罗常数NA=___________（用题中给出的物理量符号表示）。 四、计算题（共4小题，共42分。要有计算过程，适当文字说明，只有结果不给分） 13. 某同学在家中找到一个带底座的标准透明玻璃球，用红色激光笔照射其表面，如图为该透明玻璃球过球心O的截面图。球的半径为R，该同学用激光沿平行直径AOB方向照射，发现当激光射到圆上的C点，入射角i=60°时，激光在球内经过一次反射后恰能从D点再次平行AOB从玻璃球射出，D点与C点关于AOB对称，光在真空中的传播速度为c。求： （1）该玻璃球对激光的折射率n； （2）激光在玻璃球内传播的时间t。 14. 2021年5月22日2时4分，青海省果洛市玛多县发生了7.4级地震。该次地震是继汶川地震之后发生的震级最高的一次地震，已知地震波中既有横波又有纵波。如图为一列沿x轴正方向传播的简谐横波，在时刻的波形图如图中实线所示，在时刻的波形图如图中虚线所示，求： （1）波的传播速度v； （2）若波周期大于1.5s，则平衡位置在x=18m处的质点，从时开始，第一次到达波峰还需要多长时间。 15. 如图甲所示为某气压型弹跳杆，其核心部分可简化为如图乙所示，竖直倒立圆柱形汽缸导热性良好，连杆一端与水平地面接触，另一端与面积为S的活塞连接，活塞与汽缸的重力均不计，活塞与汽缸间的摩擦不计。没有站人时活塞位于距缸底为H的A处，汽缸内被活塞密封一定质量的理想气体。当某同学站上弹跳杆踏板最终稳定后（人静止在汽缸顶端）活塞位于距离缸底的B处。已知大气压强为，外界温度为，重力加速度为g，汽缸始终竖直。 （1）求该同学的质量m。 （2）若该同学仍然站在踏板上，求密封气体的热力学温度升为多少，才能使得活塞回到位置A。 （3）若使用一段时间后，汽缸内漏出一部分气体，使该弹跳杆上站一个质量为的人后稳定时活塞也位于B处，求漏出气体的质量与原来汽缸中气体质量的比值。 16. 如图所示，ab和cd为质量m=0.1kg、长度L=0.5m、电阻R=0.3Ω的两相同金属棒，ab放在半径分别为r1=0.5m和r2=1m的水平同心圆环导轨上，导轨处在磁感应强度为B=0.2T竖直向上的匀强磁场中；cd跨放在间距也为L=0.5m、倾角为θ=30°的光滑平行导轨上，导轨处于磁感应强度也为B=0.2T方向垂直导轨平面向上的匀强磁场中。四条导轨由导线连接并与两导体棒组成闭合电路，除导体棒电阻外其余电阻均不计。ab在外力作用下沿圆环导轨匀速转动，使cd在倾斜导轨上保持静止，重力加速度为g=10m/s2. (1)从上向下看ab应沿顺时针还是逆时针方向转动？ab两点的电势哪一点高？ (2)求cd杆上消耗的电功率； (3)如果cd杆与导轨间的摩擦因数μ=（最大静摩擦力等于滑动摩擦力），要使cd杆在倾斜导轨上保持静止，求ab杆转动角速度的范围。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 广州市第二中学2022学年第二学期期末考试 高二物理 本试卷共6页，16小题，满分为100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1.答卷前，考生务必用2B铅笔在“考生号”处填涂考生号。用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的姓名和考生号、座位号填写在答题卡上。 2.选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案，答案不能答在试卷上。 3.考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后，将试卷和答题卡一并交回。 一、单项选择题（共6题，每题4分，共24分。每题所给的四个选项中，只有一个正确答案，选错或多选均不得分） 1. 下列说法正确的是（　　） A. 可以通过降低海水温度的方式放出大量热量来发电，从而解决能源短缺的问题 B. 在隔热很好的密闭房间，把正在工作的电冰箱门打开，一段时间后，室内空气温度降低 C. 在一个正方体容器里，任一时刻与容器各侧面碰撞的气体分子数目基本相同 D. 修理铁路的工人听到火车汽笛的音调（频率）逐渐变高，可以判断火车正在远离 【答案】C 【解析】 【详解】A. 根据热力学第二定律，单一热源无法持续做功。降低海水温度释放热量发电需将热量转移到更低温环境，但若无温差则无法持续做功，故A错误。 B. 电冰箱工作时将内部热量转移到外部，同时压缩机消耗的电能最终转化为热能，导致房间总热量增加，温度升高，故B错误。 C. 气体处于平衡态时，分子运动各向同性，单位时间内各侧面受到的平均碰撞次数相等，故C正确。 D. 多普勒效应中，波源远离时接收频率降低，音调变高说明火车靠近，故D错误。 故选C。 2. 关于分子动理论，下列说法中正确的是（　　） A. 图甲为分子力F与间距r的图像，分子间距从r0开始增大时，分子作用力先变小后变大 B. 图甲为分子力F与间距r的图像，分子间距从r0开始增大时，分子势能先变小后变大 C. 图乙为同一气体不同温度时气体分子速率的速率分布图，T1>T2 D. 图丙为布朗运动的示意图，温度越高、微粒越小，布朗运动越明显 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据图像可知，图甲为分子力F与间距r的图像，分子间距从r0开始增大时，分子作用力先变大后变小，故A错误； B．图甲为分子力F与间距r的图像，分子间距从r0开始增大时，分子引力做负功，势能变大，故B错误； C．由图可知，T2中速率大的分子占据的比例较大，则说明T2对应的平均动能较大，T2对应的温度较高，故C错误； D．布朗运动中温度越高、微粒越小，运动越明显，故D正确。 故选D。 3. 如图甲所示的理想变压器，副线圈回路中接有阻值为R=10Ω的电阻。给变压器加上如图乙所示的正弦交流电，开关S闭合后电压表V2的示数为50V，下列说法正确的是（　　） A. 电压表V1的示数为 B. 电流表A的示数为2.5A C. 理想变压器原副线圈匝数之比为3：1 D. 若电阻R变大，变压器输出功率也变大 【答案】B 【解析】 【详解】A．电压表V1的示数为，A错误； B．由功率关系可知 解得I1=2.5A 即电流表A的示数为2.5A，B正确； C．理想变压器原副线圈匝数之比为，C错误； D．若电阻R变大，根据因次级电压不变，则次级功率变小，则变压器输出功率也变小，D错误。 故选B。 4. 某同学研究光电效应的实验电路如图所示，用甲乙丙三种不同的光分别照射同一密封真空管的钠阴极（阴极K），钠阴极发射出的光电子被阳极A吸收，在电路中形成光电流。实验得到了三条光电流与电压之间的关系曲线，如图所示，则以下说法正确的是（　　） A. 甲光的强度大于乙光的强度 B. 乙光的频率大于丙光的频率 C. 乙光对应的截止频率大于丙光的截止频率 D. 甲光对应的光电子最大初动能大于丙光的光电子的最大初动能 【答案】A 【解析】 【详解】A．由题图可知，甲光对应的饱和电流大于乙光对应的饱和电流，则甲光的强度大于乙光的强度，故A正确； B．根据光电效应方程和动能定理可得 由题图可知，乙光对应的遏止电压小于丙光对应的遏止电压，所以乙光的频率小于丙光的频率，故B错误； C．截止频率由K板材料决定，故C错误； D．由题图可知，甲光对应的遏止电压小于丙光对应的遏止电压，所以甲光对应的光电子最大初动能小于丙光的光电子的最大初动能，故D错误。 故选A。 5. 如图，一定质量的理想气体从状态A经过状态B、C又回到状态A。下列说法正确的是（　　） A. A→B过程中气体分子的平均动能增加，单位时间内撞击单位面积器壁的分子数增加 B. C→A过程中单位体积内的分子数增加，单位时间内撞击单位面积器壁的分子数减少 C. A→B过程中气体增加的内能小于气体吸收的热量 D. A→B过程中气体对外做的功等于C→A过程中外界对气体做的功 【答案】C 【解析】 【详解】A．A→B等压升温过程，气体分子的平均动能增加，单个气体分子撞击器壁的平均作用力增加，气体压强不变，所以单位时间内撞击单位面积器壁的分子数减少，故A错误； B．C→A等温压缩过程，单位体积内分子数增加，气体分子的平均动能不变，单个气体分子撞击器壁的平均作用力不变，气体压强增加，所以单位时间内撞击单位面积器壁的分子数增加。故B错误； C．A→B过程中温度升高，内能增大，体积增大，气体对外做功，根据热力学第一定律，气体增加的内能小于气体吸收的热量，故C正确； D．A→B过程中气体压强不变，C→A过程中气体压强变大，其过程中气体压强始终小于A的气体压强，容器横截面积相同，由公式 即C→A过程中气体压力始终小于A→B过程中气体压力，过程气体体积变化相同，移动距离相同，由公式 所以A→B过程中气体对外做的功大于C→A过程中外界对气体做的功，故D错误。 故选C。 6. 经过两次衰变后可变成，发生裂变反应能够稳定、可控地输出巨大的能量。一个核“捕捉”一个中子发生裂变反应，可产生两个新核、，同时产生中子。已知核、核、核和中子n的质量分别为m、m1、m2和mn，光在真空中传播速度为c，下列说法正确的是（　　） A. 该核裂变方程为 B. 衰变为发生了2次α衰变 C. 新核的比结合能小于核的比结合能 D. 1个核发生裂变反应释放的能量 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据题意，该核裂变方程为，故A错误； B．衰变为，衰变前后质量数没有变化，质子数增加了2，所以是发生了2次β衰变，故B错误； C．反应后新核的比结合能比核的比结合能大，故C错误； D．根据爱因斯坦质能方程 可知，故D正确。 故选D。 二、多项选择题（共4题，每题5分，共20分。每题所给的四个选项中，有多个正确答案，全部选对得5分，错选得0分，选对但不全得3分） 7. 下列说法中正确的是（　　） A. 如图甲，水黾可以停在水面上说明液体表面有张力 B. 如图乙，夏天荷叶上小水珠呈球状是由于液体表面张力使其表面积具有收缩到最小趋势的缘故 C. 如图丙，小木块能够浮于水面上是液体表面张力与其重力平衡的结果 D. 如图丁，若液体可以浸润玻璃管，则发生毛细现象时，管内径越粗，液体上升越高 【答案】AB 【解析】 【详解】A．如图甲，水黾可以停在水面上，是因为液体表面张力使得表面形成一层膜，对水黾的支持力与重力平衡，故A正确； B．如图乙，夏天荷叶上小水珠呈球状是由于液体表面张力使其表面积具有收缩到最小趋势的缘故，故B正确； C．如图丙，小木块能够浮于水面上是因为小木块受到浮力与重力平衡，故C错误； D．如图丁，若液体可以浸润玻璃管，则发生毛细现象时，管内径越细，液体上升越高，故D错误。 故选AB。 8. 某同学用如图所示装置探究气体做等温变化的规律，下列说法正确的是（　　） A. 推动活塞时，动作要快，以免气体进入或漏出 B. 压缩气体时，为保持稳定，应用手握紧注射器 C. 不必测量所封闭气体的质量 D. 为减小实验误差，可以在活塞上涂少量的润滑油 【答案】CD 【解析】 【详解】A．推动活塞时，为了保证气体温度不变，动作要缓慢，故A错误； B．为了保证气体温度不变，不能用手握紧注射器，故B错误； C．本实验只需要保证密封气体质量不变，不需要测量所封闭气体的质量，故C正确； D．为了保证不漏气，减小实验误差，可以在活塞上涂少量的润滑油，故D正确。 故选CD。 9. 如图1为氢原子的能级图。一群氢原子处于n=4能级的激发态，这些氢原子在向较低能级跃迁的过程中可发出多种不同频率的光，其中两种光a、b在通过三棱镜时光路如图2所示。已知可见光光子的能量范围为1.64eV~3.19eV， 则下列判断正确的是（　　） A. 这些氢原子向低能级跃迁时能辐射6种不同频率的光 B. 这些氢原子向低能级跃迁时能辐射2种频率的可见光 C. a光的频率比b光的频率大 D. 在三棱镜中传播的速度a光比b光快 【答案】ABD 【解析】 【详解】AB．一群氢原子处于n=4能级向较低能级跃迁的过程中，则有，，，，， 可知能辐射6种不同频率的光；已知可见光光子的能量范围为1.64eV~3.19eV，则能辐射2种频率的可见光，故AB正确； CD．由图2可知，a光射入三棱镜时的偏折程度较小，则三棱镜对a光的折射率较小，所以a光的频率比b光的频率小；根据可知，在三棱镜中传播的速度a光比b光快，故C错误，D正确。 故选ABD。 10. 如图所示，两位同学分别拉着一根长为1.4m的弹性绳两端A、B抖动，使A、B在竖直方向持续做简谐运动，产生沿绳传播的两列波。已知t=0时A开始振动，某时刻两列波的波形如图甲所示，图乙为A的振动图像，M、N、P为绳上三个质点。则下列判断正确的是（　　） A. 两列波的波速都为1m/s B. B端点的起振方向竖直向上 C. 经过足够长的时间后，P点的振幅为15cm D. 经过足够长的时间后，除A、B外，绳上还有6个振动加强点 【答案】BC 【解析】 【详解】A．由图甲可知，两列波的波长均为λ=0.4m，由图乙可知，波的周期为T=0.2s，所以波速为 两列波的传播介质均为绳子，波速相等，所以两列波的波速都为2m/s，故A错误； B．由图甲及“同侧法”可知，B端点的起振方向是竖直向上，故B正确； C．由于两列波的传播速度均为2m/s，传到P点所用时间为 所以P点参与两列波的振动都是从平衡位置向上开始振动，且振动周期相同，由波的叠加可知，P点的振幅为15cm，故C正确； D．由于路程差等于波长的整数倍时振动加强，设坐标为x的质点为振动加强点，则有：0＜nλ＜1.4 解得0＜n＜3.5 所以n=0，1，2，3，所以经过足够长的时间后，（A、B两点除外），A、B之间有4个振动加强点，故D错误。 故选BC。 三、实验题（共2小题，共14分） 11. 在“用双缝干涉测光的波长”实验中，将实验仪器按要求安装在光具座上，如图甲所示。 （1）关于该实验，下列说法正确的是___________； A. 单缝及双缝应相互平行放置 B. 干涉条纹与双缝垂直 C. 干涉条纹疏密程度与单缝宽度有关 D. 若用绿色滤光片替换红色滤光片，干涉条纹间距会变小 （2）如图乙所示，某同学在做实验时，选取了A、B两条纹。第一次分划板中心刻度对齐A条纹中心时，游标尺的示数如图丙所示；第二次分划板中心刻度对齐B条纹中心时游标尺的示数如图丁所示。已知双缝间距d=0.50mm， 双缝到屏的距离L=1.00m，则： ①图丙游标尺示数为___________mm ②若两个相邻亮条纹间距离为，则所测单色光波长的表达式为λ=___________（用题中所给物理量表示），根据所测数据算得λ=___________m（结果保留两位有效数字）。 【答案】（1）AD （2） ①. 11.5 ②. ③. 【解析】 【小问1详解】 AB．为使屏上的干涉条纹清晰，单缝和双缝必须平行放置，所得到的干涉条纹与双缝平行，故A正确，B错误； CD．根据公式可知，干涉条纹疏密程度与单缝宽度无关；若用绿色滤光片替换红色滤光片，由绿光的波长小于红光的波长，所以干涉条纹间距会变小，故C错误，D正确。 故选AD。 【小问2详解】 ①[1]10分度游标卡尺的精确值为，则图丙游标尺示数为 ②[2]若两个相邻亮条纹间距离为，根据，可得所测单色光波长的表达式为 [3]由图丁可知，读数为 则两个相邻条纹间的距离为 代入数据可得 12. 在“用油膜法估测分子的大小”的实验中。 （1）某同学操作步骤如下： ①用0.5mL的油酸配制了1000mL的油酸酒精溶液 ②用注射器和量筒测得50滴油酸酒精溶液体积为1mL ③在浅盘内盛适量的水，将痱子粉均匀地撒在水面上，滴入一滴油酸酒精溶液，待其散开稳定 ④在浅盘上覆盖透明玻璃，描出油膜形状，用透明方格纸测量油膜的面积为100cm2，油酸分子直径大小d=___________m（结果保留一位有效数字）。 （2）关于该实验的误差分析，下列正确的是___________。 A. 在配置溶液时，不小心把酒精倒多了一点，导致溶液的实际浓度比计算值小一些，这将导致油酸分子直径的测量值偏大 B. 上午配制的溶液，敞口放置到下午某班级物理课堂上做实验，将导致油酸分子直径测量值偏小 C. 若痱子粉在浅盘中撒的太多，将会导致油酸分子直径的测量值偏小 D. 计算油膜面积时，舍去所有不足1格的方格会导致油酸分子直径的测量值偏小 （3）若已知纯油酸的密度为ρ，摩尔质量为M，在测出油酸分子直径为d后，还可以继续测出阿伏加德罗常数NA=___________（用题中给出的物理量符号表示）。 【答案】（1） （2）AB （3） 【解析】 【小问1详解】 根据题意可知，一滴油酸酒精溶液含有油酸的体积为 油酸分子直径大小 【小问2详解】 A．在配制溶液时，不小心把酒精倒多了一点，导致溶液的实际浓度比计算值小一些，这将导致一滴溶液中纯油酸的体积测量值偏大，则油酸分子直径的测量值偏大，故A正确； B．由于酒精具有挥发性，上午配制的溶液，放置到下午某班级物理课堂上做实验时，油酸的浓度增大，则浓度计算值偏小，这将导致一滴溶液中纯油酸的体积测量值偏小，则油酸分子直径的测量值偏小，故B正确； C．若痱子粉在浅盘中撒的太多，油酸将不能在潜水盘中充分散开，这将导致油膜面积测量值偏小，则油酸分子直径的测量值偏大，故C错误； D．计算油膜面积时，舍去所有不足1格的方格导致油膜面积测量值偏小，会导致油酸分子直径的测量值偏大，故D错误。 故选AB。 【小问3详解】 每个油酸分子的体积 则阿伏加德罗常数 四、计算题（共4小题，共42分。要有计算过程，适当文字说明，只有结果不给分） 13. 某同学在家中找到一个带底座的标准透明玻璃球，用红色激光笔照射其表面，如图为该透明玻璃球过球心O的截面图。球的半径为R，该同学用激光沿平行直径AOB方向照射，发现当激光射到圆上的C点，入射角i=60°时，激光在球内经过一次反射后恰能从D点再次平行AOB从玻璃球射出，D点与C点关于AOB对称，光在真空中的传播速度为c。求： （1）该玻璃球对激光的折射率n； （2）激光在玻璃球内传播的时间t。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 根据对称性和光路可逆性作出光路图如图所示 由几何关系可知， 则该玻璃球对激光的折射率为 【小问2详解】 由几何关系可得激光在玻璃球内传播的距离为 激光在玻璃球中的传播速度为 则激光在玻璃球中的传播时间为 14. 2021年5月22日2时4分，青海省果洛市玛多县发生了7.4级地震。该次地震是继汶川地震之后发生的震级最高的一次地震，已知地震波中既有横波又有纵波。如图为一列沿x轴正方向传播的简谐横波，在时刻的波形图如图中实线所示，在时刻的波形图如图中虚线所示，求： （1）波的传播速度v； （2）若波周期大于1.5s，则平衡位置在x=18m处的质点，从时开始，第一次到达波峰还需要多长时间。 【答案】（1）（，，） （2） 【解析】 【小问1详解】 简谐横波沿x轴正方向传播，由题图可知波长为，根据波形平移法可知，在内，波传播的距离满足（，，） 则波的传播速度为（，，） 【小问2详解】 波的周期为（，，） 若波周期大于1.5s，则，可得 平衡位置处的质点，从时开始，正在平衡位置向下运动，则第一次到达波峰还需要的时间为 15. 如图甲所示为某气压型弹跳杆，其核心部分可简化为如图乙所示，竖直倒立圆柱形汽缸导热性良好，连杆一端与水平地面接触，另一端与面积为S的活塞连接，活塞与汽缸的重力均不计，活塞与汽缸间的摩擦不计。没有站人时活塞位于距缸底为H的A处，汽缸内被活塞密封一定质量的理想气体。当某同学站上弹跳杆踏板最终稳定后（人静止在汽缸顶端）活塞位于距离缸底的B处。已知大气压强为，外界温度为，重力加速度为g，汽缸始终竖直。 （1）求该同学的质量m。 （2）若该同学仍然站在踏板上，求密封气体的热力学温度升为多少，才能使得活塞回到位置A。 （3）若使用一段时间后，汽缸内漏出一部分气体，使该弹跳杆上站一个质量为的人后稳定时活塞也位于B处，求漏出气体的质量与原来汽缸中气体质量的比值。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）以被密封气体为研究对象，活塞从位置A到位置B，气体发生等温变化，由玻意耳定律可知 由题意可知 则 由力的平衡条件得 解得 （2）活塞从位置B回到位置A的过程，被封闭的气体发生等压变化，由盖-吕萨克定律可知 由题意可得 ， 解得 （3）设弹跳杆上站一个质量为的人后稳定时汽缸内气体压强为，剩余气体压强变为时体积为，则由玻意耳定律可知 由力的平衡条件得 解得 故漏出气体的质量与原来汽缸中气体质量的比值为 16. 如图所示，ab和cd为质量m=0.1kg、长度L=0.5m、电阻R=0.3Ω的两相同金属棒，ab放在半径分别为r1=0.5m和r2=1m的水平同心圆环导轨上，导轨处在磁感应强度为B=0.2T竖直向上的匀强磁场中；cd跨放在间距也为L=0.5m、倾角为θ=30°的光滑平行导轨上，导轨处于磁感应强度也为B=0.2T方向垂直导轨平面向上的匀强磁场中。四条导轨由导线连接并与两导体棒组成闭合电路，除导体棒电阻外其余电阻均不计。ab在外力作用下沿圆环导轨匀速转动，使cd在倾斜导轨上保持静止，重力加速度为g=10m/s2. (1)从上向下看ab应沿顺时针还是逆时针方向转动？ab两点的电势哪一点高？ (2)求cd杆上消耗的电功率； (3)如果cd杆与导轨间的摩擦因数μ=（最大静摩擦力等于滑动摩擦力），要使cd杆在倾斜导轨上保持静止，求ab杆转动角速度的范围。 【答案】(1)顺时针方向，a点电势高；(2)；(3) 【解析】 【分析】 【详解】(1) 要使cd棒保持静止，安培力方向向上，则电流方向从d到c，所以ab中的电流方向从b到a，根据右手定则知，ab从上往下看应沿顺时针方向转动；ab棒相当于电源，a端相当于正极，b端相当于负极，a点电势高于b电势。 (2)对cd进行受力分析可知 代入数据可得流过ab和cd的电流 cd杆上消耗的电功率为 (3)当ab棒以较小的加速度转动时，cd棒恰好不下滑时，对cd棒进行受力分析可知 根据闭合电路的欧姆定律得 ab棒产生的感应电动势为 联立并代入数据解得 当ab棒以较大的加速度转动时，cd棒恰好不上滑时，对cd棒进行受力分析可知 根据闭合电路的欧姆定律得 ab棒产生的感应电动势为 联立并代入数据解得 故ab杆转动角速度的范围是 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $