精品解析：辽宁七校协作体2025-2026学年高二下学期5月练习物理试卷

高二年级五月练习 物理试卷 考试时间：75分钟；总分：100分 第Ⅰ卷（选择题46分） 一、选择题（本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错、多选或不选的得0分。） 1. 分子动理论是从微观分子运动角度解释物质宏观热现象的基础理论，根据分子动理论下列说法正确的有（　　） A. 液体温度越高，悬浮颗粒越大，布朗运动越明显 B. 布朗运动是指悬浮在液体中的固体颗粒分子的无规则运动 C. 封闭气体的压强是由于气体本身重力产生的 D. 当分子间距离减小时，分子间的斥力增大，引力增大 【答案】D 【解析】 【详解】A．液体温度越高，液体分子热运动越剧烈，悬浮在液体中的颗粒越小，撞击越不平衡，则布朗运动越明显，故A错误； B．布朗运动是指悬浮在液体中的固体颗粒的无规则运动，不是分子的无规则运动，故B错误； C．封闭气体的压强是大量气体分子频繁碰撞器壁产生的，不是由气体的重力产生的，故C错误； D．当分子间距减小时，分子间的引力和斥力都增大，故D正确。 故选D。 2. 振动是波产生的原因，波是振动的传播过程。关于振动与波下列说法正确的是（　　） A. 图1为两列频率相同，振幅相同的相干水波于某时刻叠加。实线和虚线分别表示波峰和波谷，则此时c点正处于平衡位置且向下运动 B. 图2是干涉型消声器的结构示意图，波长为的同一声波通过上下两通道后相遇的路程差应该为的整数倍 C. 图3是一个单摆做受迫振动，其共振曲线（振幅A与驱动力的频率f的关系）图，由此判断出该单摆摆长约为1 m D. 图4救护车向右运动的过程中，A、B两人听到警笛声的频率相同 【答案】C 【解析】 【详解】A．图1是相干波叠加，c点是波峰和波谷相遇，两列波振幅相同，因此c点振动完全抵消，振幅为0，始终静止在平衡位置，不会发生运动，故A错误； B．干涉消声器的原理是声波干涉相消，要让两列声波振动抵消，路程差应为半波长的奇数倍，若路程差是波长的整数倍，会发生干涉相长，达不到消声效果，故B错误； C．共振曲线中，振幅最大时驱动力频率等于单摆固有频率，可得单摆固有频率 ，周期 代入单摆周期公式 得 摆长约为1m，故C正确； D．根据多普勒效应，救护车向右运动，靠近A、远离B，A听到的警笛频率高于B听到的频率，频率不同，故D错误； 故选C。 3. 17世纪，R。胡克和C。惠更斯创立了光的波动说，波动光学的研究成果使人们对光的本性的认识得到了深化。下列关于光现象的说法中正确的是（　　） A. 图甲中，显示了激光束照射圆孔产生的衍射现象，其中中央亮斑是“泊松亮斑” B. 图乙中，真空玻璃管上采用镀膜技术增加透射光，这种镀膜技术利用了光的衍射 C. 图丙中，透过3D眼镜看电脑显示屏时，两侧镜片为透振方向相同的偏振片 D. 图丁中，用激光检测抽制出的高强度纤维细丝的粗细，利用了光的衍射 【答案】D 【解析】 【详解】A．泊松亮斑是光照射不透明小圆板时，阴影中心出现亮斑的衍射现象；图甲不是圆孔衍射的泊松亮斑，故A错误； B．真空玻璃管的增透膜技术，利用的是光的薄膜干涉，使反射光干涉相消从而增加透射光，不是光的衍射，故B错误； C．3D眼镜的两个镜片是透振方向相互垂直的偏振片，才能让左右眼接收到不同的画面，产生立体视觉，故C错误； D．不同粗细的细丝，产生的光的衍射图样不同，用激光检测细丝粗细正是利用了光的衍射原理，故D正确。 故选D。 4. 如图所示，一粗细均匀的U型玻璃管开口向上竖直放置，左、右两管都封有一定质量的理想气体A、B，水银面a、b间的高度差为h1，水银柱cd的长度为h2，且h2 = h1，a面与c面恰处于同一高度。已知大气压强为p0，水银的密度，重力加速度为g）。 A. 气体A的压强是：p0 B. 气体A的压强是： C. 气体B的压强是： D. 气体B的压强是： 【答案】A 【解析】 【详解】CD．分析水银柱cd，可得 故CD错误； AB．依题意，玻璃管左侧与液面b等高液面处的压强也为，根据平衡条件有 又 解得 故A正确，B错误。 故选A。 5. 如图为某质点做简谐振动的图像，下列说法正确的是（　　） A. 该振动的周期为3 s B. 质点在时加速度的大小与时加速度的大小之比为 C. 若图像表示弹簧振子的受迫振动，则该振子一个周期运动的路程为4 cm D. 若该振动形成波速为的横波，则平衡位置相距10 m的两质点振动步调相同 【答案】B 【解析】 【详解】A．由图可知周期为，故A错误； B．简谐运动加速度满足，加速度大小与位移大小成正比。 振动方程为 时， 时， ； 加速度大小之比，故B正确； C．稳定受迫振动的振幅等于振子的振幅，一个周期路程为，故C错误； D．波速，波长 ，相差的质点振动步调相反，故D错误。 故选B。 6. 两块边缘固定且相互平行的玻璃片，当用手指挤压上层玻璃片时，上层玻璃片会发生微小形变，在阳光下玻璃片表面将会形成彩色的环状干涉条纹，则（　　） A. 该干涉现象属于薄膜干涉，其中上层玻璃充当“薄膜” B. 该装置的左端对应条纹图案的a端 C. 同一级的环状条纹，紫色在外圈，红色在内圈 D. 手指左端的条纹数量比右端少 【答案】B 【解析】 【详解】A．该现象是两块玻璃之间的空气薄膜发生的薄膜干涉，但发生干涉的“薄膜”是两层玻璃间的空气层，不是上层玻璃，故A错误； B．等厚干涉中，厚度相同的位置形成同一级条纹，厚度变化越快，条纹越密集。手指压在装置偏左位置，手指到左端的水平距离更小，单位长度的厚度变化更大，条纹更密；题图中干涉条纹的中心（厚度最小的手指位置）偏端，侧条纹更密集，因此装置左端对应条纹图案的端，故B正确； C．干涉条件为（为干涉级，为空气膜厚度），同一级条纹相同，因此波长越大，对应空气膜厚度越大。红光波长大于紫光，外圈空气膜厚度更大，因此同一级条纹红色在外圈，紫色在内圈，故C错误； D．由于手指左侧空气膜厚度变化更快，在相同的水平距离内，左侧包含的等厚线（即干涉条纹）数量会比右侧多，故D错误。 故选B。 7. 如图所示，一端封闭的竖直玻璃管开口向上，管内有一段高的水银柱将长为l的空气柱密封在管中，水银上表面与管口齐平。现用注射器缓慢向管口继续滴入水银，直至水银与管口再次齐平。已知大气压强，玻璃管导热良好，环境温度不变，整个过程未有水银溢出，则初始时空气柱的长度l可能为（　　） A. 85 cm B. 80 cm C. 75 cm D. 70 cm 【答案】A 【解析】 【详解】设玻璃管横截面积为，初始状态封闭气体压强 体积 加入水银长度为，末状态注入水银后水银总高为 ，空气柱长度压缩为 因此封闭气体压强 体积 温度不变，由玻意耳定律有 得 故选A。 8. 两束不同的单色光红光和蓝光从空气平行射入水中，发生了如图所示的折射现象（）。下列结论中正确的是（　　） A. 光束b是蓝光 B. 光束a在水中的传播速度比光束b的小 C. 水对光束a的折射率比水对光束b的折射率大 D. 水对光束a的折射率比水对光束b的折射率小 【答案】AD 【解析】 【详解】CD．由题图可知，两束光入射角相同，设入射角为，由折射定律可知， 因为，则，故 水对光束a的折射率比水对光束b的折射率小，故C错误，D正确； A．因为，红光折射率小于蓝光，故光束b是蓝光，故A正确； B．由折射率定义（为真空中光速，为介质中光速），折射率越大，光在介质中的传播速度越小，故光束a在水中的传播速度比光束b的大，故B错误。 故选AD。 9. 热学主要包含热力学和统计物理。热力学是其宏观理论，是实验规律。统计物理学是其微观描述方法，它通过物理简化模型，运用统计方法找出微观量与宏观量之间的关系。以下有关热学内容的叙述，正确的是（　　） A. 知道阿伏加德罗常数、某气体的摩尔质量和密度，就可以估算出该气体相邻分子间的平均距离 B. 水的体积很难被压缩，这是分子间存在斥力的宏观表现 C. 物体内部所有分子的分子动能的总和叫做物体的内能 D. 热力学温度与摄氏温度的每一度表示的冷热差别是不相同的 【答案】AB 【解析】 【详解】A．气体摩尔体积（为摩尔质量，为密度） 单个分子平均占据的体积 将每个分子占据的空间等效为立方体，边长就是相邻分子的平均距离，可以估算，故A正确； B．水分子间距接近平衡距离，压缩时分子间距小于，分子斥力随距离减小急剧增大，对外宏观表现为难以压缩，是分子斥力的宏观体现，故B正确； C．物体内能是所有分子的分子动能与分子势能的总和，仅分子动能总和不构成内能，故C错误； D．根据热力学温度与摄氏温度的关系 可知，，即二者每一度的冷热差别完全相同，故D错误。 故选AB。 10. 如图1所示为一列沿x轴传播的简谐横波在时刻的波形图，图2为处质点的加速度a随时间t变化关系，以下判断中正确的是（　　） A. 该波沿x轴正方向传播 B. 质点Q比P迟到达平衡位置 C. 在内质点P通过的路程为 D. 质点P经过将到达处 【答案】ABC 【解析】 【详解】A．根据可知在内，处质点的加速度方向为负，则位移方向为正，说明时刻该质点的速度方向向上，根据波形平移法可知该波沿x轴正方向传播，故A正确； B．由题图可知，该波的波长，周期，则波速为 当O点振动状态传到P点时，P点到达平衡位置，所用时间为 质点Q从波谷到达平衡位置所用时间为 所以质点Q比P迟到达平衡位置，故B正确； C．由于 则在内质点P通过的路程为，故C正确； D．1s内波向右传播的距离为 则图中时刻处质点的振动形式经过1s传到质点P处，而时处质点的位移为 所以质点P经过1s将到达处，故D错误。 故选ABC。 第Ⅱ卷（非选择题） 二、实验题（本题共2小题，11题8分，12题6分，每空2分，共14分） 11. 现用如图甲所示的双缝干涉实验装置来测量光的波长。 （1）若想增加从目镜中观察到的条纹个数，该同学可以________。 A. 将单缝向双缝靠近 B. 将屏向靠近双缝的方向移动 C. 将屏向远离双缝的方向移动 D. 使用双缝之间的距离更大的双缝 （2）已知测量头主尺的最小刻度是毫米，副尺上有10分度。某同学调整手轮使测量头的分划板中心刻线与某亮纹中心对齐，并将该亮纹定为第1条亮纹，此时测量头上游标卡尺的读数为2.7 mm；接着再同方向转动手轮，使分划板中心刻线与第6条亮纹中心对齐，此时测量头上游标卡尺的示数如图乙所示，则读数为________mm。已知双缝间距，测得双缝到毛玻璃屏的距离，所测光的波长________nm（保留3位有效数字）。 （3）为减小误差，该实验并未直接测量相邻亮条纹间的距离，而是先测量n个条纹的间距再求出。下列实验采用了类似方法的有________。 A. “卡文迪什扭秤”的实验中测定万有引力常数G的数值 B. “探究两个互成角度的力的合成规律”的实验中合力的测量 C. “探究弹簧弹力与形变量的关系”的实验中弹簧形变量的测量 D. “用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中1滴油酸酒精溶液体积的测量 【答案】（1）BD （2） ①. 16.6 ②. 695 （3）D 【解析】 【小问1详解】 若想增加从目镜中观察到的条纹个数，应减小相邻亮条纹间距，根据条纹间距公式可知，故减小双缝到光屏的距离，增大双缝间的宽度，都减小相邻亮条纹间距。 故选BD。 【小问2详解】 [1]10分度游标卡尺的精确值为，图乙的读数为 [2]相邻亮条纹间距为 又 可得所测光的波长为 【小问3详解】 先测量n个条纹的间距再求出△x，属于放大测量取平均值，用的是累积法； A．“卡文迪什扭秤”的实验中测定万有引力常数G的数值，采用的是放大法，故A错误； B．“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验中合力的测量，采用的是等效替代法，故B错误； C．“探究弹簧弹力与形变量的关系”的实验中弹簧形变量的测量，形变量是单独测量每个力对应的伸长量，不属于累积法，故C错误； D．“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中1滴油酸酒精溶液体积的测量，属于放大测量取平均值，用的是累积法，故D正确。 故选D。 12. 在“用单摆测量重力加速度”的实验中，某实验小组在测量单摆的周期时，测得摆球经过n次全振动的总时间为，在测量单摆的摆长时，先用毫米刻度尺测得摆线长度为L，再用游标卡尺测量摆球的直径为D。回答下列问题： （1）重力加速度的表达式为________。（用题干中给出的物理量符号表示） （2）为了提高实验的准确度，在实验中可改变几次摆长L并测出相应的周期T，从而得出几组对应的L和T的数值，以L为横坐标、为纵坐标作出图像，但同学们不小心每次都把摆线长当作摆长，由此得到的图像是图乙中的________（选填“①”“②”或“③”）。由此测出的重力加速度________（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。 【答案】（1） （2） ①. ③ ②. 不变 【解析】 【小问1详解】 测得摆球经过n次全振动的总时间为，则周期为 根据单摆周期公式可得 联立解得重力加速度的表达式为 【小问2详解】 [1]同学们不小心每次都把摆线长当作摆长，设摆球的半径为，则有 整理可得 可知图像有正的纵轴截距，故得到的图像是图乙中的③； [2]设摆长为，根据单摆周期公式可得 可得 可知都把摆线长当作摆长，图像的斜率保持不变，由此测出的重力加速度不变。 三、计算题（本题共3小题，13题10分，14题15分，15题15分，共40分） 13. 气垫鞋的鞋底设置有气垫储气腔，穿上鞋后，储气腔内气体可视为质量不变的理想气体，可以起到很好的减震效果。使用过程中，储气腔内密封的气体被反复压缩、扩张。某气垫鞋储气腔水平方向上的有效面积为S，鞋底上部无外界压力时储气腔的体积为、压强为，储气腔能承受的最大压强为。当质量为m的人穿上鞋运动时，可认为人受到的支持力全部由腔内气体提供，不计储气腔内气体的温度变化，鞋体由特殊超轻材料制作，不计重力。外界大气压强恒为，重力加速度大小为，求： （1）当人站立在水平地面上静止时，每只鞋的储气腔内的压强及腔内气体体积； （2）在储气腔不损坏的情况下，该气垫鞋能给人竖直向上的最大加速度a。 【答案】（1）， （2） 【解析】 【小问1详解】 人站立在水平地面静止时，重力由两只鞋平均分担，对单只鞋的储气腔受力分析，由平衡条件得 解得； 储气腔内气体温度不变，发生等温变化，由玻意耳定律得 联立解得。 【小问2详解】 储气腔承受最大压强时，对人的支持力最大，对应加速度最大，对人由牛顿第二定律得 将代入解得。 14. 如图所示，倾角为θ的光滑斜面固定在水平地面上，劲度系数为k的轻质弹簧一端固定在斜面底端挡板上，另一端连接质量为m的物体A，系统初始处于静止状态。现将质量也为m的物体B从斜面上某处由静止释放，B与A碰撞后以共同速度向下运动（不粘连）。此后，A、B一起运动的周期为T，且在最高点恰好不分离。弹簧始终在弹性限度内，重力加速度为g，求： （1）A、B一起运动到最高点时加速度的大小a； （2）A、B一起运动的速度最大位置到最低点的距离x； （3）从碰撞时刻起，第一次运动到最低点的时间t。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 A、B在最高点恰好不发生分离， 对物体B，有 解得 【小问2详解】 解法一： 由于振动过程的对称性，AB在最低点的加速度为 设此时弹簧的形变量为x1 由牛顿第二定律可知 解得 则速度最大位置到最低点的距离为 解法二：当A、B在振动过程的平衡位置时速度最大，设此时弹簧的形变量为x0，则有 解得 由于振动过程的对称性，则有 【小问3详解】 A、B碰撞时，设此时弹簧的形变量为x2，则有 解得： 以第一次向上经过平衡位置为0时刻，取向上为正方向，则振动方程为 ， 从平衡位置到碰撞位置所用的时间为 解得 A、B第一次到最低点， 15. 光导纤维如图所示，“阶跃型”光导纤维由“纤芯”和“包层”两个圆柱体组成，其截面为同心圆，中心部分是“纤芯”，“纤芯”以外的部分称为“包层”。光信号以不同入射角射入光纤时，由一端传到另一端的传播时间一般不相同。为简化起见，我们研究一根长直光纤，设其长度为，“纤芯”的折射率为，光在真空中的传播速度为，为计算方便，“包层”的折射率为1。问： （1）若要光信号以任何入射角从左端面入射，都能通过此光纤传播，应该满足什么条件? （2）光信号在此光纤中从一端传播到另一端的最长时间为多少？（分别考虑满足第（1）问和不满足第（1）问的情况，用，，表示） 【答案】（1） （2）见解析 【解析】 【小问1详解】 光信号由“纤芯”射向“包层”时会发生全反射，光路图如图所示 根据全反射临界角公式有 由几何关系有，所以， 以任何入射角从左端面入射，都能通过此光纤传播，最大入射角为90°，此时折射角最大，临界角最小，由折射定律有 解得 所以 【小问2详解】 光在“纤芯”中的传播速度 最长传播距离（折射角） 当时，最大入射角对应最大，有 但当入射角为90°时，取最小值，代入得最长时间 当时，此时只有入射角较小时才能全反射，临界情况是界面入射角等于临界角C，即 代入得最长时间 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高二年级五月练习 物理试卷 考试时间：75分钟；总分：100分 第Ⅰ卷（选择题46分） 一、选择题（本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错、多选或不选的得0分。） 1. 分子动理论是从微观分子运动角度解释物质宏观热现象的基础理论，根据分子动理论下列说法正确的有（　　） A. 液体温度越高，悬浮颗粒越大，布朗运动越明显 B. 布朗运动是指悬浮在液体中的固体颗粒分子的无规则运动 C. 封闭气体的压强是由于气体本身重力产生的 D. 当分子间距离减小时，分子间的斥力增大，引力增大 2. 振动是波产生的原因，波是振动的传播过程。关于振动与波下列说法正确的是（　　） A. 图1为两列频率相同，振幅相同的相干水波于某时刻叠加。实线和虚线分别表示波峰和波谷，则此时c点正处于平衡位置且向下运动 B. 图2是干涉型消声器的结构示意图，波长为的同一声波通过上下两通道后相遇的路程差应该为的整数倍 C. 图3是一个单摆做受迫振动，其共振曲线（振幅A与驱动力的频率f的关系）图，由此判断出该单摆摆长约为1 m D. 图4救护车向右运动的过程中，A、B两人听到警笛声的频率相同 3. 17世纪，R。胡克和C。惠更斯创立了光的波动说，波动光学的研究成果使人们对光的本性的认识得到了深化。下列关于光现象的说法中正确的是（　　） A. 图甲中，显示了激光束照射圆孔产生的衍射现象，其中中央亮斑是“泊松亮斑” B. 图乙中，真空玻璃管上采用镀膜技术增加透射光，这种镀膜技术利用了光的衍射 C. 图丙中，透过3D眼镜看电脑显示屏时，两侧镜片为透振方向相同的偏振片 D. 图丁中，用激光检测抽制出的高强度纤维细丝的粗细，利用了光的衍射 4. 如图所示，一粗细均匀的U型玻璃管开口向上竖直放置，左、右两管都封有一定质量的理想气体A、B，水银面a、b间的高度差为h1，水银柱cd的长度为h2，且h2 = h1，a面与c面恰处于同一高度。已知大气压强为p0，水银的密度，重力加速度为g）。 A. 气体A的压强是：p0 B. 气体A的压强是： C. 气体B的压强是： D. 气体B的压强是： 5. 如图为某质点做简谐振动的图像，下列说法正确的是（　　） A. 该振动的周期为3 s B. 质点在时加速度的大小与时加速度的大小之比为 C. 若图像表示弹簧振子的受迫振动，则该振子一个周期运动的路程为4 cm D. 若该振动形成波速为的横波，则平衡位置相距10 m的两质点振动步调相同 6. 两块边缘固定且相互平行的玻璃片，当用手指挤压上层玻璃片时，上层玻璃片会发生微小形变，在阳光下玻璃片表面将会形成彩色的环状干涉条纹，则（　　） A. 该干涉现象属于薄膜干涉，其中上层玻璃充当“薄膜” B. 该装置的左端对应条纹图案的a端 C. 同一级的环状条纹，紫色在外圈，红色在内圈 D. 手指左端的条纹数量比右端少 7. 如图所示，一端封闭的竖直玻璃管开口向上，管内有一段高的水银柱将长为l的空气柱密封在管中，水银上表面与管口齐平。现用注射器缓慢向管口继续滴入水银，直至水银与管口再次齐平。已知大气压强，玻璃管导热良好，环境温度不变，整个过程未有水银溢出，则初始时空气柱的长度l可能为（　　） A. 85 cm B. 80 cm C. 75 cm D. 70 cm 8. 两束不同的单色光红光和蓝光从空气平行射入水中，发生了如图所示的折射现象（）。下列结论中正确的是（　　） A. 光束b是蓝光 B. 光束a在水中的传播速度比光束b的小 C. 水对光束a的折射率比水对光束b的折射率大 D. 水对光束a的折射率比水对光束b的折射率小 9. 热学主要包含热力学和统计物理。热力学是其宏观理论，是实验规律。统计物理学是其微观描述方法，它通过物理简化模型，运用统计方法找出微观量与宏观量之间的关系。以下有关热学内容的叙述，正确的是（　　） A. 知道阿伏加德罗常数、某气体的摩尔质量和密度，就可以估算出该气体相邻分子间的平均距离 B. 水的体积很难被压缩，这是分子间存在斥力的宏观表现 C. 物体内部所有分子的分子动能的总和叫做物体的内能 D. 热力学温度与摄氏温度的每一度表示的冷热差别是不相同的 10. 如图1所示为一列沿x轴传播的简谐横波在时刻的波形图，图2为处质点的加速度a随时间t变化关系，以下判断中正确的是（　　） A. 该波沿x轴正方向传播 B. 质点Q比P迟到达平衡位置 C. 在内质点P通过的路程为 D. 质点P经过将到达处 第Ⅱ卷（非选择题） 二、实验题（本题共2小题，11题8分，12题6分，每空2分，共14分） 11. 现用如图甲所示的双缝干涉实验装置来测量光的波长。 （1）若想增加从目镜中观察到的条纹个数，该同学可以________。 A. 将单缝向双缝靠近 B. 将屏向靠近双缝的方向移动 C. 将屏向远离双缝的方向移动 D. 使用双缝之间的距离更大的双缝 （2）已知测量头主尺的最小刻度是毫米，副尺上有10分度。某同学调整手轮使测量头的分划板中心刻线与某亮纹中心对齐，并将该亮纹定为第1条亮纹，此时测量头上游标卡尺的读数为2.7 mm；接着再同方向转动手轮，使分划板中心刻线与第6条亮纹中心对齐，此时测量头上游标卡尺的示数如图乙所示，则读数为________mm。已知双缝间距，测得双缝到毛玻璃屏的距离，所测光的波长________nm（保留3位有效数字）。 （3）为减小误差，该实验并未直接测量相邻亮条纹间的距离，而是先测量n个条纹的间距再求出。下列实验采用了类似方法的有________。 A. “卡文迪什扭秤”的实验中测定万有引力常数G的数值 B. “探究两个互成角度的力的合成规律”的实验中合力的测量 C. “探究弹簧弹力与形变量的关系”的实验中弹簧形变量的测量 D. “用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中1滴油酸酒精溶液体积的测量 12. 在“用单摆测量重力加速度”的实验中，某实验小组在测量单摆的周期时，测得摆球经过n次全振动的总时间为，在测量单摆的摆长时，先用毫米刻度尺测得摆线长度为L，再用游标卡尺测量摆球的直径为D。回答下列问题： （1）重力加速度的表达式为________。（用题干中给出的物理量符号表示） （2）为了提高实验的准确度，在实验中可改变几次摆长L并测出相应的周期T，从而得出几组对应的L和T的数值，以L为横坐标、为纵坐标作出图像，但同学们不小心每次都把摆线长当作摆长，由此得到的图像是图乙中的________（选填“①”“②”或“③”）。由此测出的重力加速度________（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。 三、计算题（本题共3小题，13题10分，14题15分，15题15分，共40分） 13. 气垫鞋的鞋底设置有气垫储气腔，穿上鞋后，储气腔内气体可视为质量不变的理想气体，可以起到很好的减震效果。使用过程中，储气腔内密封的气体被反复压缩、扩张。某气垫鞋储气腔水平方向上的有效面积为S，鞋底上部无外界压力时储气腔的体积为、压强为，储气腔能承受的最大压强为。当质量为m的人穿上鞋运动时，可认为人受到的支持力全部由腔内气体提供，不计储气腔内气体的温度变化，鞋体由特殊超轻材料制作，不计重力。外界大气压强恒为，重力加速度大小为，求： （1）当人站立在水平地面上静止时，每只鞋的储气腔内的压强及腔内气体体积； （2）在储气腔不损坏的情况下，该气垫鞋能给人竖直向上的最大加速度a。 14. 如图所示，倾角为θ的光滑斜面固定在水平地面上，劲度系数为k的轻质弹簧一端固定在斜面底端挡板上，另一端连接质量为m的物体A，系统初始处于静止状态。现将质量也为m的物体B从斜面上某处由静止释放，B与A碰撞后以共同速度向下运动（不粘连）。此后，A、B一起运动的周期为T，且在最高点恰好不分离。弹簧始终在弹性限度内，重力加速度为g，求： （1）A、B一起运动到最高点时加速度的大小a； （2）A、B一起运动的速度最大位置到最低点的距离x； （3）从碰撞时刻起，第一次运动到最低点的时间t。 15. 光导纤维如图所示，“阶跃型”光导纤维由“纤芯”和“包层”两个圆柱体组成，其截面为同心圆，中心部分是“纤芯”，“纤芯”以外的部分称为“包层”。光信号以不同入射角射入光纤时，由一端传到另一端的传播时间一般不相同。为简化起见，我们研究一根长直光纤，设其长度为，“纤芯”的折射率为，光在真空中的传播速度为，为计算方便，“包层”的折射率为1。问： （1）若要光信号以任何入射角从左端面入射，都能通过此光纤传播，应该满足什么条件? （2）光信号在此光纤中从一端传播到另一端的最长时间为多少？（分别考虑满足第（1）问和不满足第（1）问的情况，用，，表示） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $