精品解析：河南郑州市第一中学2025-2026学年高二下学期期中考试物理试卷

2025~2026学年下学期期中考试 27届高二（物理）试题 说明： 1、本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题），满分100分。 2、考试时间：75分钟。 3、将第Ⅰ卷的答案代表字母填（涂）在答题卡上。 第Ⅰ卷（选择题，共46分） 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. 生活中很多现象蕴含了物理知识，下列说法正确的是（　　） A. 在屋外看不见屋内的人，却能听见屋内人说话，这是声波的折射现象 B. 医生利用彩超测病人血管内的血流速度是利用了超声波的多普勒效应 C. 火车进站时，站台上的人听见火车鸣笛的音调会变高，出站时会变低，这是声波的干涉现象 D. 在发声的音叉周围有些区域声音较强，有些区域声音较弱，这是声波的衍射现象 【答案】B 【解析】 【详解】A.声波波长较长，容易发生衍射绕过障碍物，而光波波长极短，难以绕过障碍物，该现象属于声波的衍射现象，故A错误； B.彩超通过发射超声波，超声波遇到运动的血流反射后频率会发生变化，利用这一多普勒效应即可测算血流速度，故B正确； C.火车进站、出站时和观察者存在相对运动，观察者接收到的鸣笛频率发生变化导致音调改变，属于声波的多普勒效应，故C错误； D.发声的音叉两个叉股会产生两列相干声波，叠加后出现振动加强区（声音强）和振动减弱区（声音弱），属于声波的干涉现象，故D错误。 故选B。 2. 如图所示，弹簧振子的平衡位置为O点，在A、B两点之间做简谐运动。小球从B点向O点的运动过程中，下列说法正确的是（　　） A. 小球所受回复力越来越大 B. 小球加速度越来越大 C. 小球速度越来越小 D. 小球加速度方向跟速度方向相同 【答案】D 【解析】 【详解】AB．由B点向O点运动的过程中，振子的位移减小，回复力减小，加速度减小，故AB错误； CD．由B点向O点运动的过程中，加速度方向与速度方向相同，均向左，小球速度越来越大，故C错误，D正确。 故选D。 3. 如图所示为“用双缝干涉测光的波长”的实验装置，从左到右依次放置①光源、②滤光片、③、④、⑤遮光筒、⑥光屏。下列说法正确的是（　　） A. ③、④分别是双缝、单缝 B. 减小④和⑥之间的距离，可以增大相邻暗条纹间的距离 C. 仅换用频率更小的单色光，观察到的条纹变宽 D. 测出条亮条纹间的距离为，则相邻两条亮条纹间距为 【答案】C 【解析】 【详解】A．③、④分别是单缝、双缝，故A错误； B．根据 可知，将双缝到屏之间的距离L减小，则光屏上相邻暗条纹中心的距离减小，故B错误； C．仅换用频率更小的单色光，波长变大，观察到的条纹变宽，故C正确； D．条亮条纹间的距离为，则相邻两条亮条纹间距 故D错误。 故选C。 4. 如图甲所示，一列简谐横波沿轴传播，实线和虚线分别为和时刻的波形图，、分别是平衡位置为和的两个质点，图乙为质点的振动图像。下列说法正确的是（　　） A. 该波沿轴负方向传播 B. 该波的波速大小为 C. 可能为 D. 内，质点经过的路程为 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图乙可知时刻，质点Q向上振动，根据上下坡法可知，波沿x轴正方向传播，故A错误； B．由图甲可知，波长为8m，由图乙可知，周期为0.2s，波的传播速度为 故B错误； C．质点P从0时刻到时刻有 当时 故C正确； D．内，处于平衡位置的质点经过的路程 由于质点P不在平衡位置，经过的路程不可能为，故D错误。 故选C。 5. 如图所示表示两列相干水波的叠加情况，图中的实线表示波峰，虚线表示波谷。设两列波的振幅均为5cm，且在图示的范围内振幅不变，波速为1m/s，波长为0.5m。C点是BE连线的中点，下列说法中正确的是（　　） A. A、E两点始终位于波峰位置 B. 图示时刻A、B两点的竖直高度差为10cm C. 图示时刻C点正处于平衡位置且向下运动 D. 从图示时刻起经1s，B点通过的路程为80cm 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据题意，实线表示波峰，虚线表示波谷，此时A、E两点是波峰与波峰相遇，属于振动加强点，不是始终位于波峰位置，故A错误； B．由于振幅是5cm，A点是波峰与波峰相遇，则A点相对平衡位置高10cm，而B点是波谷与波谷相遇，则B点相对平衡位置低10cm，所以A、B相差20cm，故B错误； C．如图所示 平衡位置在之间，故C错误； D．波速为1m/s，波长为0.5m，根据 解得该波的周期为0.5s，所以各质点的振动周期为0.5s，B点振幅为10cm，故从图示时刻起经1s，B点通过的路程为，故D正确。 故选D。 6. 水刀，学名高压水射流切割技术，利用高速喷射的水流和磨粒混合物对材料进行冲击和切削，因其冷切割不会改变材料的物理化学性质而备受青睐。水刀现已广泛应用于陶瓷、石材、玻璃、金属、复合材料等众多行业。如图所示，设喷水嘴的半径为，水射流从喷水嘴喷出时的速度为，水射流穿透物料后的速度变为，水射流的密度为，则水射流对物料的作用力为（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】设单位体积V的高速水射流横截面积为S，长度为，速度为v，经单位时间全部射到工件表面，则这段时间水射流的质量 根据动量定理可得 解得 故选D。 7. 如图所示，质量均为的木块A、B并排放在光滑水平面上，木块A上固定一竖直轻杆，轻杆上端的O点系一长为的细线，细线另一端系一质量为的球C。现将球C拉起使细线水平伸直，并由静止释放球C，重力加速度大小为，小球和木块均可视为质点。则（　　） A. 球C由释放运动到最低点，物体A、B和球C所组成的系统动量守恒 B. 球C从释放运动到最低点过程中，木块A移动的距离为 C. A、B两木块分离时，A的速度大小为 D. 球C第一次到达轻杆左侧能上升的最大高度（相对小球的最低点）为 【答案】B 【解析】 【详解】AB．C球从释放到最低点过程中，A、B、C构成的系统，水平方向动量守恒，竖直方向系统受到的合外力不为零，系统动量不守恒，根据动量守恒定律水平方向的位移表达式有 其中 解得，故A错误，B正确； C．当C球运动到最低点时，A、B开始分离，根据动量守恒定律有 根据机械能守恒定律有 解得，故C错误； D．A、B分离后，对C与A构成的系统，在水平方向动量守恒，当小球C第一次到达轻杆左侧能上升的最大高度时，则有 令小球C第一次到达轻杆左侧能上升的最大高度为h，则有 解得，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。在每小题给出的选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，部分选对的得3分，有选错的得0分。 8. 彩虹是阳光经水珠两次折射、一次反射形成的。如图所示为一束白光从点射入水珠（看成球形），其中、两种单色光经水珠反射分别从、两点折射射出，对、两种单色光的折射与反射，下列判断正确的是（　　） A. 水珠对光的折射率更大 B. 点是单色光的反射点 C. 改变光在点的入射角，其中某个单色光可能会在水珠内发生全反射 D. 光从点传播到点所用时间比光从点传播到点所用时间长 【答案】AD 【解析】 【详解】A．光路图如下所示 由图可知，水珠对光的折射率大，故A正确； B．由图可知，点是单色光的反射点，故B错误； C．由几何关系可知，因为光线从、点射出时的入射角总等于从A点射入时的折射角，此角总是小于临界角，则即使改变复色光从A点的入射角，也不可能发生全反射现象，故C错误； D．由几何关系可知，光传播距离长，根据可知，光传播速度小，由可知，光的传播时间长，故D正确。 故选AD。 9. 如图所示，P、Q两个半径相同的小球穿在两根平行且光滑的足够长的水平杆上，P、Q两球的质量分别为、，初始时两小球均静止，P、Q两球间连着一根轻质弹簧，弹簧处于原长状态。现给P球一个向左的初速度。下列说法正确的是（　　） A. P、Q两球动量守恒，机械能守恒 B. 弹簧的最大弹性势能为 C. Q球的最大速度大小为 D. P球可能向右运动 【答案】BC 【解析】 【详解】A．P、Q在水平方向上两球动量守恒，由于有弹簧弹力对P、Q做功，P、Q两球机械能不守恒，故A错误； B．两球在水平方向上动量守恒，规定向左的方向为正方向，速度相等时，有 此时弹簧的弹性势能最大，有 解得 故B正确； C．弹簧恢复原长时，对P、Q球组成的系统，根据弹性碰撞满足动量守恒和机械能守恒的特点，， Q的最大速度大小为 代入数据解得 故C正确； D．如果P球向右运动，根据动量守恒，Q向左运动的速度会更大，则系统的总机械能会增加，不符合题意，故P球不可能向右运动，故D错误。 故选BC。 10. 如图所示，在某一均匀介质中有两个波源和，其振幅均为，振动频率均为，以为原点，所在的直线为轴建立平面直角坐标系，在轴正半轴上（图中未画出）。时，波源从平衡位置开始垂直纸面向外起振做简谐运动。时，波源从平衡位置开始垂直纸面向里起振做简谐运动，两波源所激发的横波向四周传播。规定垂直纸面向外为简谐运动的正方向。时，波源发出的简谐波的最远波谷传到了图中的虚线位置，且恰好与波源发出的简谐波的最远波谷只有一个交点，下列说法正确的是（　　） A. 波的传播速度是 B. 波源的坐标为 C. 在轴上两波源之间有4个振动加强点 D. 时，波峰与波峰相遇的位置有3个 【答案】ABD 【解析】 【详解】A．由频率，可得周期 在时波源发出的简谐波已振动1.5T且最远波谷传到了图示中的位置，则 因此波长为 所以传播速度，故A正确； B．时，波源S2从平衡位置开始垂直纸面向里起振做简谐运动，时，波源发出的简谐波的最远波谷恰好与波源S2发出的简谐波的最远波谷只有一个交点，可知S2波源的位置应为（3m，0），故B正确； C．两波源都处于平衡位置且振动方向相同，两波源振动情况相同，则振动加强点满足条件 通过计算两波源之间有3个加强点（x=0.5m，1.5m，2.5m），故C错误； D． 时波源发出的简谐波在空间有两个波峰，波源S2发出的简谐波在空间只有一个波峰，且波源的第二个波峰与波源S2的波峰恰好在x轴上相遇，出现一个相切点，同时空间中波源的第一个波峰与波源S2的波峰相交，出现两个交点，因此波峰与波峰相遇的位置有3个，故D正确。 故选ABD。 第Ⅱ卷（非选择题，共54分） 三、实验题：本题共2小题，共16分（11题8分，12题8分）。 11. 某实验小组利用单摆测当地的重力加速度，实验装置如图甲所示。 （1）实验时用螺旋测微器测量小球直径，示数如图乙所示，则读数为________mm。 （2）关于该实验，下列说法正确的是________。 A. 摆线要选择细些的、伸缩性大些的，并且适当长一些 B. 测量摆长时应将摆线长加上小球半径作为摆长 C. 为了使单摆的周期大一些，方便测量，开始时要拉开摆球，使摆角较大 D. 摆球振动稳定后，当摆球运动至最低点处开始计时，记下摆球做50次全振动所用的时间t，则单摆周期 （3）实验中，若直接使用公式计算重力加速度，发现某次测得的重力加速度的值偏大，其原因可能是________。 A. 摆线具有弹性，摆动时绳子伸长 B. 以摆线的长度作为摆长来进行计算 C. 把次全振动时间误当成n次全振动时间 D. 在加速上升的电梯中做此实验 （4）通过改变摆线的长度，该小组测得多组摆长L和对应的周期的平方，画出的图像如图丙所示，若图像的斜率为k，纵截距为b，可得当地的重力加速度大小为________。 【答案】（1）11.700##11.699##11.701 （2）BD （3）CD （4） 【解析】 【小问1详解】 读数为。 【小问2详解】 A．摆线不能有伸缩性，应适当细些、长些，故A错误； B．摆长为摆线长加小球半径，故B正确； C．单摆测重力加速度的前提是摆角小于5°，故C错误； D．当摆球运动至最低点处开始计时，误差最小，50次全振动所用的时间t，则单摆周期，故D正确。 故选BD。 【小问3详解】 根据，得 A．摆线具有伸缩性，则摆长测量值偏小，则g的测量值偏小，故A错误； B．以摆线的长度作为摆长来进行计算，摆长测量值偏小，则g的测量值偏小，故B错误； C．把次全振动时间误当成n次全振动时间，T的测量值偏小，则g的测量值偏大，故C正确； D．在加速上升的电梯中做此实验，等效重力加速度大于g，则g的测量值偏大，故D正确。 故选CD。 【小问4详解】 [1][2]图丙中，图像交纵轴于正半轴，这是由于把摆线长当成摆长造成的，但这并不会改变图像的斜率，由，得 则 得 12. 某同学为了探究动量守恒定律，设计了如下实验。实验器材：气垫导轨、滑块和、天平、两个压力传感器（侧面固定有轻质小弹簧）及其配件，实验装置如图。 实验步骤如下： ①用天平测出两个滑块的质量、； ②按图所示安装实验装置，调节气垫导轨水平，固定压力传感器； ③给气垫导轨充气，将滑块向左水平推动，使弹簧压缩一定长度。静止释放，和左侧弹簧分离后与静止的碰撞，碰后向左弹回，则向右运动，分别挤压两侧弹簧。所有过程中弹簧均在弹性限度内； ④读取释放前左侧压力传感器示数为，碰撞后左右两侧压力传感器示数的最大值分别为和。（已知弹簧具有的弹性势能为，其中k、x分别为弹簧的劲度系数和形变量） （1）实验中两个滑块的质量、大小应满足的关系为_____、（填“＞”“＝”或“＜”）； （2）请写出m1释放前弹簧的弹性势能_____（用和弹簧劲度系数表达）； （3）请写出碰撞前，和左侧轻弹簧分离时的动量_____（用、、表达）； （4）若碰撞过程中动量守恒，则实验要验证的表达式为_____（用、、、、表达）； 【答案】（1）＜ （2） （3） （4） 2（分） 【解析】 【小问1详解】 为了保证碰后m1向左弹回，所以 ； 【小问2详解】 根据胡克定律 根据题意 解得 【小问3详解】 根据机械能守恒定律 根据动量的定义 解得 【小问4详解】 根据，滑块m1、m2碰撞后的动量分别为、 根据动量守恒定律得 整理得 四、解答题：本题共3小题，共38分（13题10分，14题12分，15题16分）。 13. 如图，某液体池里，一灯光光源S到液面的距离为，其发出的光照射到P点处恰好发生全反射，S到P的距离为，真空中光速，求： （1）此液体的折射率n； （2）光在此液体中的传播速度v； （3）光在液面的最大面积（可用π表示） 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 设发生全反射临界角为C，则有 根据图中几何关系有 则折射率为 【小问2详解】 光在水中的传播速度为 【小问3详解】 由几何关系可知，光在水面形成圆形的最大半径为 则光在水面的最大面积为 14. 两列简谐横波分别沿轴正方向和负方向传播，两波源分别位于和处，波源的振幅均为，传播速度相同。如图所示为时刻两列波的图像，此刻平衡位置在和的P、Q两质点刚开始振动，且时刻，质点P第一次到达波峰处，质点M的平衡位置处于处。求： （1）简谐波的传播速度； （2）写出从0时刻开始质点P的振动方程； （3）从到内，质点M运动的路程。 【答案】（1） （2）（）；后，质点P处于静止状态 （3） 【解析】 【小问1详解】 由题图可知此时质点P向上振动，时刻，质点P第一次到达波峰处，则有 解得周期为 由题图可知波长为，则简谐波的传播速度为 【小问2详解】 处的波源的振动从时刻传到质点P处所用时间为 则在内质点P的振动方程为（） 当时，处的波源的振动刚好传到质点P处，此时位于处波源的振动使质点P从平衡位置向下振动，位于处波源的振动使质点P从平衡位置向上振动，则质点P处为振动减弱点，且两波的振幅相等，所以后，质点P一直处于静止状态。 【小问3详解】 从到内，左侧波传到M点时间为 右侧波传到M点时间为 在内，质点M不动，内，质点M运动半个周期，则有 在时，左侧波使质点M从平衡位置向上振动，右侧波使质点M从平衡位置向下振动，则质点M为振动减弱点，内，质点M一直处于静止状态；故内，质点M运动的路程为 15. 如图所示，轻质弹簧的两端分别与小物块A、B相连，并放在倾角的固定斜面上，A靠在固定的挡板P上，弹簧与斜面平行，A、B均静止。将物块C从物块B上方与B相距s（未知）处由静止释放，C和B碰撞时间极短，碰撞后粘在一起不再分开，已知A、B、C的质量均为m，重力加速度为g，弹簧劲度系数为k，且始终在弹性限度内，已知弹簧弹性势能表达式为为形变量，不计一切摩擦。 （1）若，求C与B碰后瞬间的速度大小； （2）若，求B向下运动的最大位移； （3）为使A始终不动，求s的最大值。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 C沿斜面下滑加速度 C、B相碰前速度 C、B相碰后速度为，由动量守恒 解得 【小问2详解】 相碰后BC一起做简谐运动到最低点，弹簧的弹性势能最大，开始弹簧压缩量 B、C继续下滑x，弹簧最大压缩量为，B、C及弹簧系统由能量守恒 将代入解得 【小问3详解】 使A不动，B、C上升到最高点，弹簧伸长满足 解得 即此时弹簧弹性势能与开始相同，由能量守恒定律有 根据动量守恒定律有 根据匀变速直线运动规律有 联立解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025~2026学年下学期期中考试 27届高二（物理）试题 说明： 1、本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题），满分100分。 2、考试时间：75分钟。 3、将第Ⅰ卷的答案代表字母填（涂）在答题卡上。 第Ⅰ卷（选择题，共46分） 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. 生活中很多现象蕴含了物理知识，下列说法正确的是（　　） A. 在屋外看不见屋内的人，却能听见屋内人说话，这是声波的折射现象 B. 医生利用彩超测病人血管内的血流速度是利用了超声波的多普勒效应 C. 火车进站时，站台上的人听见火车鸣笛的音调会变高，出站时会变低，这是声波的干涉现象 D. 在发声的音叉周围有些区域声音较强，有些区域声音较弱，这是声波的衍射现象 2. 如图所示，弹簧振子的平衡位置为O点，在A、B两点之间做简谐运动。小球从B点向O点的运动过程中，下列说法正确的是（　　） A. 小球所受回复力越来越大 B. 小球加速度越来越大 C. 小球速度越来越小 D. 小球加速度方向跟速度方向相同 3. 如图所示为“用双缝干涉测光的波长”的实验装置，从左到右依次放置①光源、②滤光片、③、④、⑤遮光筒、⑥光屏。下列说法正确的是（　　） A. ③、④分别是双缝、单缝 B. 减小④和⑥之间的距离，可以增大相邻暗条纹间的距离 C. 仅换用频率更小的单色光，观察到的条纹变宽 D. 测出条亮条纹间的距离为，则相邻两条亮条纹间距为 4. 如图甲所示，一列简谐横波沿轴传播，实线和虚线分别为和时刻的波形图，、分别是平衡位置为和的两个质点，图乙为质点的振动图像。下列说法正确的是（　　） A. 该波沿轴负方向传播 B. 该波的波速大小为 C. 可能为 D. 内，质点经过的路程为 5. 如图所示表示两列相干水波的叠加情况，图中的实线表示波峰，虚线表示波谷。设两列波的振幅均为5cm，且在图示的范围内振幅不变，波速为1m/s，波长为0.5m。C点是BE连线的中点，下列说法中正确的是（　　） A. A、E两点始终位于波峰位置 B. 图示时刻A、B两点的竖直高度差为10cm C. 图示时刻C点正处于平衡位置且向下运动 D. 从图示时刻起经1s，B点通过的路程为80cm 6. 水刀，学名高压水射流切割技术，利用高速喷射的水流和磨粒混合物对材料进行冲击和切削，因其冷切割不会改变材料的物理化学性质而备受青睐。水刀现已广泛应用于陶瓷、石材、玻璃、金属、复合材料等众多行业。如图所示，设喷水嘴的半径为，水射流从喷水嘴喷出时的速度为，水射流穿透物料后的速度变为，水射流的密度为，则水射流对物料的作用力为（　　） A. B. C. D. 7. 如图所示，质量均为的木块A、B并排放在光滑水平面上，木块A上固定一竖直轻杆，轻杆上端的O点系一长为的细线，细线另一端系一质量为的球C。现将球C拉起使细线水平伸直，并由静止释放球C，重力加速度大小为，小球和木块均可视为质点。则（　　） A. 球C由释放运动到最低点，物体A、B和球C所组成的系统动量守恒 B. 球C从释放运动到最低点过程中，木块A移动的距离为 C. A、B两木块分离时，A的速度大小为 D. 球C第一次到达轻杆左侧能上升的最大高度（相对小球的最低点）为 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，部分选对的得3分，有选错的得0分。 8. 彩虹是阳光经水珠两次折射、一次反射形成的。如图所示为一束白光从点射入水珠（看成球形），其中、两种单色光经水珠反射分别从、两点折射射出，对、两种单色光的折射与反射，下列判断正确的是（　　） A. 水珠对光的折射率更大 B. 点是单色光的反射点 C. 改变光在点的入射角，其中某个单色光可能会在水珠内发生全反射 D. 光从点传播到点所用时间比光从点传播到点所用时间长 9. 如图所示，P、Q两个半径相同的小球穿在两根平行且光滑的足够长的水平杆上，P、Q两球的质量分别为、，初始时两小球均静止，P、Q两球间连着一根轻质弹簧，弹簧处于原长状态。现给P球一个向左的初速度。下列说法正确的是（　　） A. P、Q两球动量守恒，机械能守恒 B. 弹簧的最大弹性势能为 C. Q球的最大速度大小为 D. P球可能向右运动 10. 如图所示，在某一均匀介质中有两个波源和，其振幅均为，振动频率均为，以为原点，所在的直线为轴建立平面直角坐标系，在轴正半轴上（图中未画出）。时，波源从平衡位置开始垂直纸面向外起振做简谐运动。时，波源从平衡位置开始垂直纸面向里起振做简谐运动，两波源所激发的横波向四周传播。规定垂直纸面向外为简谐运动的正方向。时，波源发出的简谐波的最远波谷传到了图中的虚线位置，且恰好与波源发出的简谐波的最远波谷只有一个交点，下列说法正确的是（　　） A. 波的传播速度是 B. 波源的坐标为 C. 在轴上两波源之间有4个振动加强点 D. 时，波峰与波峰相遇的位置有3个 第Ⅱ卷（非选择题，共54分） 三、实验题：本题共2小题，共16分（11题8分，12题8分）。 11. 某实验小组利用单摆测当地的重力加速度，实验装置如图甲所示。 （1）实验时用螺旋测微器测量小球直径，示数如图乙所示，则读数为________mm。 （2）关于该实验，下列说法正确的是________。 A. 摆线要选择细些的、伸缩性大些的，并且适当长一些 B. 测量摆长时应将摆线长加上小球半径作为摆长 C. 为了使单摆的周期大一些，方便测量，开始时要拉开摆球，使摆角较大 D. 摆球振动稳定后，当摆球运动至最低点处开始计时，记下摆球做50次全振动所用的时间t，则单摆周期 （3）实验中，若直接使用公式计算重力加速度，发现某次测得的重力加速度的值偏大，其原因可能是________。 A. 摆线具有弹性，摆动时绳子伸长 B. 以摆线的长度作为摆长来进行计算 C. 把次全振动时间误当成n次全振动时间 D. 在加速上升的电梯中做此实验 （4）通过改变摆线的长度，该小组测得多组摆长L和对应的周期的平方，画出的图像如图丙所示，若图像的斜率为k，纵截距为b，可得当地的重力加速度大小为________。 12. 某同学为了探究动量守恒定律，设计了如下实验。实验器材：气垫导轨、滑块和、天平、两个压力传感器（侧面固定有轻质小弹簧）及其配件，实验装置如图。 实验步骤如下： ①用天平测出两个滑块的质量、； ②按图所示安装实验装置，调节气垫导轨水平，固定压力传感器； ③给气垫导轨充气，将滑块向左水平推动，使弹簧压缩一定长度。静止释放，和左侧弹簧分离后与静止的碰撞，碰后向左弹回，则向右运动，分别挤压两侧弹簧。所有过程中弹簧均在弹性限度内； ④读取释放前左侧压力传感器示数为，碰撞后左右两侧压力传感器示数的最大值分别为和。（已知弹簧具有的弹性势能为，其中k、x分别为弹簧的劲度系数和形变量） （1）实验中两个滑块的质量、大小应满足的关系为_____、（填“＞”“＝”或“＜”）； （2）请写出m1释放前弹簧的弹性势能_____（用和弹簧劲度系数表达）； （3）请写出碰撞前，和左侧轻弹簧分离时的动量_____（用、、表达）； （4）若碰撞过程中动量守恒，则实验要验证的表达式为_____（用、、、、表达）； 四、解答题：本题共3小题，共38分（13题10分，14题12分，15题16分）。 13. 如图，某液体池里，一灯光光源S到液面的距离为，其发出的光照射到P点处恰好发生全反射，S到P的距离为，真空中光速，求： （1）此液体的折射率n； （2）光在此液体中的传播速度v； （3）光在液面的最大面积（可用π表示） 14. 两列简谐横波分别沿轴正方向和负方向传播，两波源分别位于和处，波源的振幅均为，传播速度相同。如图所示为时刻两列波的图像，此刻平衡位置在和的P、Q两质点刚开始振动，且时刻，质点P第一次到达波峰处，质点M的平衡位置处于处。求： （1）简谐波的传播速度； （2）写出从0时刻开始质点P的振动方程； （3）从到内，质点M运动的路程。 15. 如图所示，轻质弹簧的两端分别与小物块A、B相连，并放在倾角的固定斜面上，A靠在固定的挡板P上，弹簧与斜面平行，A、B均静止。将物块C从物块B上方与B相距s（未知）处由静止释放，C和B碰撞时间极短，碰撞后粘在一起不再分开，已知A、B、C的质量均为m，重力加速度为g，弹簧劲度系数为k，且始终在弹性限度内，已知弹簧弹性势能表达式为为形变量，不计一切摩擦。 （1）若，求C与B碰后瞬间的速度大小； （2）若，求B向下运动的最大位移； （3）为使A始终不动，求s的最大值。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $