精品解析：河北保定市2025-2026学年高二下学期5月期中物理试题

物理试题 本试卷满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1．答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用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。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 4．本试卷主要考试内容：人教版选择性必修第一册第二章至第四章，选择性必修第三册第一章至第三章。 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. 关于波的干涉、衍射和多普勒效应，下列说法正确的是（　　） A. 不同波长的机械波可能在同种介质中发生干涉 B. 同种介质中红光比紫光更容易产生明显的衍射现象 C. 机械波才会出现多普勒效应，光不会出现多普勒效应 D. 频率不变的波源逐渐靠近观察者时，观察者接收到波的频率减小 【答案】B 【解析】 【详解】A．机械波发生干涉的必要条件是频率相同、相位差恒定、振动方向相同。同种介质中机械波波速 相同，由公式 可知波长不同则频率一定不同，不满足干涉的频率条件，故A错误； B．明显衍射的条件是障碍物或孔的尺寸与波长相近，或比波长更小，波长越长越容易发生明显衍射。同种介质中红光波长大于紫光波长，因此红光更容易产生明显衍射现象，故B正确； C．多普勒效应是所有波的共有特性，机械波、电磁波（光属于电磁波）都能发生多普勒效应，故C错误； D．根据多普勒效应规律，当频率不变的波源逐渐靠近观察者时，观察者接收到的波的频率会增大，故D错误。 故选B。 2. 2026年中国某科学团队首次解析了波浪管状磷。波浪管状磷在光学性质上表现出显著的各向异性。下列关于波浪管状磷的说法正确的是（　　） A. 波浪管状磷可能是非晶体 B. 波浪管状磷一定是单晶体 C. 波浪管状磷熔化时原子平均动能增大 D. 某液体是否浸润波浪管状磷，只取决于波浪管状磷的性质，与液体无关 【答案】B 【解析】 【详解】A．非晶体的物理性质表现为各向同性，题干明确波浪管状磷光学性质各向异性，不可能是非晶体，故A错误； B．只有单晶体的物理性质表现为各向异性，多晶体、非晶体均为各向同性，因此该物质一定是单晶体，故B正确； C．晶体有固定熔点，熔化过程温度保持不变，而温度是原子平均动能的唯一标志，因此熔化时原子平均动能不变，故C错误； D．浸润或不浸润现象由固体和液体两者的性质共同决定，并非只由固体性质决定，故D错误。 故选B。 3. 某同学用手机、物块和轻弹簧制作的简易振动装置如图甲所示。水平弹簧的一端与墙壁连接，另一端与放置在光滑水平地面上的物块连接，手机放置在物块上表面。物块与手机一起做简谐运动时，手机显示的加速度随时间 变化的曲线为正弦曲线，取水平向右为正方向，如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A. 时手机与物块间的摩擦力为0 B. 内手机的速度增大 C. 时手机处于其平衡位置右侧 D. 时、时手机处于相同位置 【答案】A 【解析】 【详解】A．由图乙可知， 时系统的加速度，对手机由牛顿第二定律 可知，手机受到的静摩擦力 ，故A正确； B． 内，加速度从0增大到正向最大值，说明物体从平衡位置向最大位移处运动，速度逐渐减小，故B错误； C． 时，加速度为正向最大，根据简谐运动特征 可知，此时位移 为负向最大，即手机处于平衡位置左侧，故C错误； D． 时，加速度为正向最大，位移为负向最大； 时加速度为负向最大，位移为正向最大，两时刻手机处于关于平衡位置对称的两个位置，位置不同，故D错误。 故选A。 4. 一列简谐横波在0时刻的波形图如图所示，此时平衡位置在 处的质点 朝轴负方向运动，再经 质点 第一次处于波峰。下列说法正确的是（　　） A. 横波的波长为 B. 横波的传播方向沿 轴正方向 C. 横波的传播速度大小为 D. 时质点 的加速度方向沿轴负方向 【答案】C 【解析】 【详解】A．由波形图可知，波长 ，故A错误； B． 时刻， 处的质点 朝轴负方向运动，根据微平移法可知，波沿 轴负方向传播，故B错误； C．质点 此时在平衡位置向下运动，第一次到达波峰需要经过 的时间，即 解得周期 波速，故C正确； D． ，此时质点 运动到轴负半轴（位移），根据简谐运动回复力特征 及牛顿第二定律可知，加速度方向与位移方向相反，即沿轴正方向，故D错误。 故选C。 5. 以固定着的分子所在位置为坐标原点， 分子在轴上不同位置时、 两分子间作用力与两分子间距离的关系图像如图甲所示。 分子处于处时，分子间作用力为0。现将 分子从轴上的某处由静止释放， 分子运动的速度一时间图像如图乙所示，则释放 分子的位置可能为（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】根据图乙可知，速度先增大后减小，斜率即加速度先增大后减小再反向增大，根据牛顿第二定律可知，对应的分子间作用力，先表现为引力并且引力先增大后减小，然后是斥力，逐渐增大，结合图甲可知，释放位置为。 故选D。 6. 如图所示，两端封闭的细玻璃管水平放置，用一段水银将管内空气分成、两部分，玻璃管导热良好。以玻璃管右端点为圆心缓慢顺时针转动玻璃管，直至玻璃管处于竖直位置，气体处于上方，则转动过程中（　　） A. 气体压强变小，放出热量 B. 气体压强变大，吸收热量 C. 气体放出的热量等于气体吸收的热量 D. 气体放出的热量大于气体吸收的热量 【答案】D 【解析】 【详解】设初态气体压强为，末态、气体压强分别为、，水银柱产生的压强为。初态水平放置时， 末态竖直放置，在上，有 故 假设，则，根据玻意耳定律，可知，，总体积增大，与玻璃管容积不变矛盾，故假设不成立，必有。因此气体体积减小，外界对气体做功 ，温度不变内能不变，由热力学第一定律 知 ，即气体放出热量；气体体积增大，气体对外做功 ， ，即气体吸收热量。该过程中，做功 ，两气体体积变化量大小相等。由于过程中，故气体的平均压强大于气体的平均压强，即，所以 因 ，放出热量，吸收热量 ，故，即气体放出的热量大于气体吸收的热量。 故选D。 7. 小明用一个容积为的打气筒给一个初始未充气的便携式充气垫打气，每次打气都将筒内压强为的空气全部压入充气垫中，打气过程缓慢，充气垫内气体、打气筒内气体的温度始终与外界温度相同。要使充气垫内的气体达到体积为、压强为的状态，小明至少需要打（　　） A. 20次 B. 25次 C. 27次 D. 30次 【答案】C 【解析】 【详解】打气过程温度恒定，气体做等温变化，遵循玻意耳定律。设打气次数为，以所有被打入充气垫的气体为研究对象，则初状态下的压强为，总体积为 末状态下的压强为，体积为。根据玻意耳定律有 解得 故选C。 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 保定铁球是河北省保定市民间工艺品和传统体育活动器材，与面酱、春不老并称“保定三宝”。如图所示，保定铁球在半径足够大的圆弧球面上的运动可视为简谐运动，、为铁球运动的最高点，点为圆弧球面最低点。下列说法正确的是（　　） A. 铁球经过点时加速度为0 B. 铁球经过点时加速度不为0 C. 将该装置由保定某地（海拔约为）移至同一纬度的青藏高原某地（海拔约为 ），铁球运动的周期增大 D. 将铁球从比点更低的位置由静止释放，铁球运动的周期减小 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．铁球在圆弧球面上做简谐运动，其运动模型等效于单摆。铁球经过点时加速度不为0，存在切向加速度，铁球速度增大，点为最低点，即平衡位置。铁球经过点时，回复力为0，切向加速度为0，但此时速度最大，铁球做圆周运动，存在向心加速度，方向指向圆心，故合加速度不为0。故A错误，B正确； C．单摆的周期公式为，其中 为圆弧半径。重力加速度随海拔高度的增加而减小。将装置从海拔约的保定移至海拔约 的青藏高原，高度显著增加，减小。根据周期公式可知，减小导致周期增大。故C正确； D．简谐运动具有等时性，周期与振幅无关。将铁球从比点更低的位置由静止释放，只是改变了振幅，周期保持不变。故D错误。 故选BC。 9. 在河北太行山区的公路上，高温天气时，司机有时会看到路面出现一片“积水”，“水面”还会呈现景物的倒影，司机靠近后却发现路面干燥，这是一种被称为“下现蜃景”的光学现象。其成因简化图如图所示。高温天气使得空气层越靠近路面温度越高，密度越小，因此景物反射的光线斜射向路面时，光线沿图中光路逐渐偏折最后进入司机眼中。下列说法正确的是（　　） A. 上层空气对光的折射率比下层空气对光的折射率小 B. 同种光在密度越大的空气中，传播速度越小 C. 图中光线朝着路面传播时不断向靠近空气层分界面法线的方向偏折 D. 当光线从上层空气斜射向下层空气且入射角足够大时，会发生全反射 【答案】BD 【解析】 【详解】A．由题意可知，上层空气温度低、密度大，下层空气温度高、密度小。对于气体，密度越大折射率越大，所以上层空气对光的折射率比下层空气对光的折射率大，故A错误； B．根据可知，折射率越大，光速 越小。同种光在密度越大的空气中折射率越大，传播速度越小，故B正确； C．光线从上层空气（光密介质）射向下层空气（光疏介质），折射角大于入射角，光线应远离法线偏折，即不断向远离空气层分界面法线的方向偏折，故C错误； D．光线从光密介质射向光疏介质，当入射角增大到等于或大于临界角时，会发生全反射现象，故D正确。 故选BD。 10. 一定质量的理想气体，从状态开始，经历、两个状态又回到状态，在此过程中压强与体积的关系图像如图所示，图线所围图形为直角三角形， 边与纵轴平行， 边与横轴平行。已知气体在状态的热力学温度为、压强为、体积为，气体在状态的体积为，气体在状态、的热力学温度相等。下列说法正确的是（　　） A. 气体在状态时的热力学温度为 B. 气体从状态到状态的过程中吸收的热量小于内能的增加量 C. 气体从状态到状态的过程中热力学温度最高为 D. 气体从状态经历状态、回到状态的过程中放出的热量为 【答案】AD 【解析】 【详解】A．为等压变化，则有 可得 已知气体在状态、的热力学温度相等，则气体在状态时的热力学温度为，故A正确； B．气体从状态到状态的过程中，气体温度升高，气体内能增加；气体体积增大，外界对气体做负功，根据热力学第一定律可知，气体吸收的热量大于内能的增加量，故B错误； C．由题图可知气体从状态到状态的过程中，压强与体积的关系为（） 根据理想气体状态方程可得 其中 可知当，即时，乘积最大，此时热力学温度最高，可得气体从状态到状态的过程中热力学温度最高为，故C错误； D．气体从状态经历状态、回到状态的过程中，气体内能不变；根据图像与横轴围成的面积表示做功的大小，可知该循环过程，外界对气体做功等于图中直角三角形面积，为 根据热力学第一定律可知，该循环过程，放出的热量为，故D正确。 故选AD。 三、非选择题：共54分。 11. 某同学做“用油膜法估测油酸分子的大小”实验。 （1）下列四幅图是实验中的4个步骤，按操作先后顺序排列应是_____（用符号表示）。 A. B. C. D. （2）实验时将油膜分子看成球形，不考虑各油酸分子间的间隙，将形成的油膜视为单分子油膜，这一物理研究方法是_____（填“理想模型法”“极限思维法”或“微元法”）。 （3）甲、乙同学得到的油膜轮廓分别如图E、F所示，对比两图，_____（填“甲”或“乙”）同学的操作更规范。造成另一同学得到的油膜轮廓异常的原因可能是_____。 （4）某同学实验时将体积为的纯油酸配成体积为的油酸酒精溶液，测得滴该溶液的体积为，一滴溶液在水面上形成的油膜面积为S，油酸分子直径 _____（用给定的物理量符号表示）。 【答案】（1）BCAD （2）理想模型法 （3） ①. 甲 ②. 痱子粉撒得太厚 （4） 【解析】 【小问1详解】 实验步骤如下：首先配制油酸酒精溶液，并测定一滴油酸酒精溶液的体积，对应图B；然后用滴管向水面上滴入一滴油酸酒精溶液，待其散开稳定，对应图C；将玻璃板放在浅盘上，用彩笔描绘出油膜的轮廓，对应图A。最后数格子进行计算，对应图D。故顺序为BCAD。 【小问2详解】 将油酸分子视为球形且紧密排列，忽略分子间间隙，这是建立理想化物理模型的过程，属于理想模型法。 【小问3详解】 [1][2]图E中油膜轮廓边缘圆滑，说明油酸充分扩散，操作规范，故甲同学操作更规范。图F中油膜轮廓边缘呈放射状，说明油酸未充分扩散，原因可能是痱子粉撒得太厚，阻碍了油膜的扩散。 【小问4详解】 一滴油酸酒精溶液的体积为 一滴溶液中纯油酸的体积为 根据油膜法测分子直径的原理 可得 12. 某实验小组用如图甲所示的装置探究“气体等温情况下压强随体积变化的规律”。水平注射器内封闭了一定质量的气体，注射器导热性能良好。用细绳系住活塞，另一端跨过滑轮挂上钩码。调节滑轮的高度，使滑轮左侧的细绳拉直时能水平。实验时依次挂上质量相同的钩码，通过注射器的刻度读出对应空气柱的体积。已知注射器的最大刻度为，注射器有刻度部分的长度为，每个钩码的质量均为，重力加速度大小为，大气压强为。 （1）关于本实验的操作，下列说法正确的是_____。 A. 为维持注射器水平，实验时要用手握着注射器 B. 每次挂上钩码后，需等待活塞静止再读数 C. 给活塞涂上润滑油只是为了减小摩擦 （2）该注射器的横截面积_____。当细绳上挂上个钩码后，活塞重新稳定时注射器内封闭气体的压强_____（用、、、、表示）。 （3）多次实验后得到多组数据，利用封闭气体体积的倒数和钩码个数绘制图像，若气体遵循玻意耳定律，则绘制出来的图像可能是下图中的_____。 A. B. C. D. （4）某同学实验时绘制出封闭气体体积的倒数随气体压强变化的图像如图乙所示，造成该图像末端弯曲的原因可能是_____。 A. 挂上钩码后注射器漏气 B. 挂上钩码后封闭气体的温度升高 【答案】（1）B （2） ①. 2.5 ②. （3）C （4）A 【解析】 【小问1详解】 A．实验时不能用手握着注射器，否则手的热量会传递给气体，导致气体温度升高，破坏等温条件，故A错误； B．每次挂上钩码后，活塞需要时间达到受力平衡，且气体状态稳定，需等待活塞静止再读数，故B正确； C．给活塞涂上润滑油不仅是为了减小摩擦，更重要的是为了密封，防止漏气，故C错误。 故选B。 【小问2详解】 [1]注射器有刻度部分的容积为，长度 ，则横截面积 [2]对活塞进行受力分析，活塞受到向左的大气压力 ，向右的封闭气体压力pS和细绳拉力 根据平衡条件有 解得封闭气体压强 【小问3详解】 根据玻意耳定律 将代入得 整理得 由此可见，与n成一次函数关系，且斜率 -为负值，纵轴截距为正值。故图像应为一条斜率为负的直线。 故选C。 【小问4详解】 A．图乙中横坐标为压强p（理论计算值），纵坐标为 实测值）。虚线为过原点的直线，表示理论上的反比关系。实线在虚线上方，说明在相同的压强p下，实测的偏大，即实测体积V偏小。若挂上钩码后注射器漏气，由于此时内部压强，外界空气会进入注射器，导致内部气体质量增加。在相同的拉力（即相同的理论压强）下，由于气体增多，体积V会比理论值偏小，导致偏大，图像向上弯曲，故A正确； B．若封闭气体温度升高，根据 ，在p不变时，T升高会导致V增大，减小，图像应向下弯曲，故B错误。 故选A。 13. 由透明材料做成的柱形光学元件的横截面如图中阴影部分所示，该横截面由圆心为、半径为的圆弧和与圆弧相切的 、边围成，构成正方形。在处有一点光源可发出单色光，单色光在纸面内射向圆弧， 边只有区域有光线射出。只考虑首次从圆弧直接射向 、边的光线。已知光在真空中的传播速度大小为。求： （1）元件对该单色光的折射率； （2）单色光从点传播到点所用的时间 。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 设单色光恰好在AB边上的E点发生全反射，根据题意有 单色光在E点的入射角α的正切值 元件对该单色光的折射率 解得​ 【小问2详解】 单色光从D点传播到B点的过程中，在空气中传播的时间 在元件中传播的时间 其中 单色光从D点传播到B点的总时间 解得 14. 如图所示，总长 、横截面积的导热玻璃管开口朝上竖直放置，用处于玻璃管顶端的轻薄活塞封闭一定质量的理想气体。现往活塞上方缓慢加水银，直至玻璃管中水银长度。已知大气压强恒为 ，气体初始热力学温度 ，不计活塞与玻璃管间的摩擦。 （1）求活塞稳定时活塞到玻璃管底部的距离 ； （2）缓慢加热玻璃管，直至水银上表面恰好到玻璃管管口，求此时封闭气体的温度； （3）已知第（2）问对应的过程中封闭气体增加的内能 ，求封闭气体从外界吸收的热量。 【答案】（1）112.5cm （2）460K （3）18J 【解析】 【小问1详解】 设水银的密度为，重力加速度大小为g，活塞稳定时封闭气体的压强 对该气体有 解得 【小问2详解】 缓慢加热玻璃管，直至水银上表面恰好到玻璃管管口，封闭气体发生等压变化，则有 解得 【小问3详解】 第（2）问对应的过程中，外界对气体做的功 其中 由热力学第一定律有 解得 15. 如图所示，长为的竖直圆柱形导热汽缸内封闭有理想气体，竖直轻质弹簧（体积可忽略）上端连接着可自由移动的绝热薄活塞，下端连接着汽缸底端。外界大气压恒为、热力学温度恒为。初始时阀门关闭，活塞静止时弹簧处于原长，活塞处于汽缸中间位置，上下部分气体压强分别为、，气体热力学温度均为。打开阀门，活塞重新静止时活塞距离汽缸顶端。重新关闭阀门，通过电阻丝（体积不计）仅缓慢加热汽缸上部分气体。已知活塞的横截面积为，弹簧始终处于弹性限度内。求： （1）重新关闭阀门时活塞上方气体质量与打开阀门前活塞上方气体质量的比值； （2）弹簧的劲度系数； （3）活塞移动至距离汽缸底端处时活塞上方气体的热力学温度。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 重新关闭阀门时活塞上方气体的压强为。对于打开阀门前活塞上方气体有 重新关闭阀门时活塞上方气体的体积 重新关闭阀门时活塞上方气体质量与打开阀门前活塞上方气体质量的比值 解得 【小问2详解】 设活塞受到的重力大小为G，则有 打开阀门，活塞重新静止时，对活塞下方气体有 对活塞受力分析有 其中 解得 【小问3详解】 重新关闭阀门，活塞移动至距离汽缸底端处时对活塞下方气体有 对活塞受力分析有 其中 对活塞上方气体有 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 物理试题 本试卷满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1．答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用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。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 4．本试卷主要考试内容：人教版选择性必修第一册第二章至第四章，选择性必修第三册第一章至第三章。 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. 关于波的干涉、衍射和多普勒效应，下列说法正确的是（　　） A. 不同波长的机械波可能在同种介质中发生干涉 B. 同种介质中红光比紫光更容易产生明显的衍射现象 C. 机械波才会出现多普勒效应，光不会出现多普勒效应 D. 频率不变的波源逐渐靠近观察者时，观察者接收到波的频率减小 2. 2026年中国某科学团队首次解析了波浪管状磷。波浪管状磷在光学性质上表现出显著的各向异性。下列关于波浪管状磷的说法正确的是（　　） A. 波浪管状磷可能是非晶体 B. 波浪管状磷一定是单晶体 C. 波浪管状磷熔化时原子平均动能增大 D. 某液体是否浸润波浪管状磷，只取决于波浪管状磷的性质，与液体无关 3. 某同学用手机、物块和轻弹簧制作的简易振动装置如图甲所示。水平弹簧的一端与墙壁连接，另一端与放置在光滑水平地面上的物块连接，手机放置在物块上表面。物块与手机一起做简谐运动时，手机显示的加速度随时间 变化的曲线为正弦曲线，取水平向右为正方向，如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A. 时手机与物块间的摩擦力为0 B. 内手机的速度增大 C. 时手机处于其平衡位置右侧 D. 时、时手机处于相同位置 4. 一列简谐横波在0时刻的波形图如图所示，此时平衡位置在 处的质点朝 轴负方向运动，再经 质点第一次处于波峰。下列说法正确的是（　　） A. 横波的波长为 B. 横波的传播方向沿轴正方向 C. 横波的传播速度大小为 D. 时质点的加速度方向沿 轴负方向 5. 以固定着的 分子所在位置为坐标原点， 分子在轴上不同位置时 、 两分子间作用力与两分子间距离的关系图像如图甲所示。 分子处于处时，分子间作用力为0。现将 分子从轴上的某处由静止释放， 分子运动的速度一时间图像如图乙所示，则释放 分子的位置可能为（　　） A. B. C. D. 6. 如图所示，两端封闭的细玻璃管水平放置，用一段水银将管内空气分成、两部分，玻璃管导热良好。以玻璃管右端点为圆心缓慢顺时针转动玻璃管，直至玻璃管处于竖直位置，气体处于上方，则转动过程中（　　） A. 气体压强变小，放出热量 B. 气体压强变大，吸收热量 C. 气体放出的热量等于气体吸收的热量 D. 气体放出的热量大于气体吸收的热量 7. 小明用一个容积为的打气筒给一个初始未充气的便携式充气垫打气，每次打气都将筒内压强为的空气全部压入充气垫中，打气过程缓慢，充气垫内气体、打气筒内气体的温度始终与外界温度相同。要使充气垫内的气体达到体积为、压强为的状态，小明至少需要打（　　） A. 20次 B. 25次 C. 27次 D. 30次 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 保定铁球是河北省保定市民间工艺品和传统体育活动器材，与面酱、春不老并称“保定三宝”。如图所示，保定铁球在半径足够大的圆弧球面上的运动可视为简谐运动， 、为铁球运动的最高点，点为圆弧球面最低点。下列说法正确的是（　　） A. 铁球经过 点时加速度为0 B. 铁球经过点时加速度不为0 C. 将该装置由保定某地（海拔约为）移至同一纬度的青藏高原某地（海拔约为 ），铁球运动的周期增大 D. 将铁球从比 点更低的位置由静止释放，铁球运动的周期减小 9. 在河北太行山区的公路上，高温天气时，司机有时会看到路面出现一片“积水”，“水面”还会呈现景物的倒影，司机靠近后却发现路面干燥，这是一种被称为“下现蜃景”的光学现象。其成因简化图如图所示。高温天气使得空气层越靠近路面温度越高，密度越小，因此景物反射的光线斜射向路面时，光线沿图中光路逐渐偏折最后进入司机眼中。下列说法正确的是（　　） A. 上层空气对光的折射率比下层空气对光的折射率小 B. 同种光在密度越大的空气中，传播速度越小 C. 图中光线朝着路面传播时不断向靠近空气层分界面法线的方向偏折 D. 当光线从上层空气斜射向下层空气且入射角足够大时，会发生全反射 10. 一定质量的理想气体，从状态 开始，经历、两个状态又回到状态 ，在此过程中压强与体积的关系图像如图所示，图线所围图形为直角三角形， 边与纵轴平行，边与横轴平行。已知气体在状态 的热力学温度为、压强为、体积为，气体在状态的体积为，气体在状态、的热力学温度相等。下列说法正确的是（　　） A. 气体在状态时的热力学温度为 B. 气体从状态 到状态的过程中吸收的热量小于内能的增加量 C. 气体从状态到状态的过程中热力学温度最高为 D. 气体从状态 经历状态、回到状态 的过程中放出的热量为 三、非选择题：共54分。 11. 某同学做“用油膜法估测油酸分子的大小”实验。 （1）下列四幅图是实验中的4个步骤，按操作先后顺序排列应是_____（用符号表示）。 A. B. C. D. （2）实验时将油膜分子看成球形，不考虑各油酸分子间的间隙，将形成的油膜视为单分子油膜，这一物理研究方法是_____（填“理想模型法”“极限思维法”或“微元法”）。 （3）甲、乙同学得到的油膜轮廓分别如图E、F所示，对比两图，_____（填“甲”或“乙”）同学的操作更规范。造成另一同学得到的油膜轮廓异常的原因可能是_____。 （4）某同学实验时将体积为的纯油酸配成体积为的油酸酒精溶液，测得滴该溶液的体积为，一滴溶液在水面上形成的油膜面积为S，油酸分子直径 _____（用给定的物理量符号表示）。 12. 某实验小组用如图甲所示的装置探究“气体等温情况下压强随体积变化的规律”。水平注射器内封闭了一定质量的气体，注射器导热性能良好。用细绳系住活塞，另一端跨过滑轮挂上钩码。调节滑轮的高度，使滑轮左侧的细绳拉直时能水平。实验时依次挂上质量相同的钩码，通过注射器的刻度读出对应空气柱的体积。已知注射器的最大刻度为，注射器有刻度部分的长度为，每个钩码的质量均为，重力加速度大小为，大气压强为。 （1）关于本实验的操作，下列说法正确的是_____。 A. 为维持注射器水平，实验时要用手握着注射器 B. 每次挂上钩码后，需等待活塞静止再读数 C. 给活塞涂上润滑油只是为了减小摩擦 （2）该注射器的横截面积_____。当细绳上挂上个钩码后，活塞重新稳定时注射器内封闭气体的压强_____（用、、、、表示）。 （3）多次实验后得到多组数据，利用封闭气体体积的倒数和钩码个数绘制图像，若气体遵循玻意耳定律，则绘制出来的图像可能是下图中的_____。 A. B. C. D. （4）某同学实验时绘制出封闭气体体积的倒数随气体压强变化的图像如图乙所示，造成该图像末端弯曲的原因可能是_____。 A. 挂上钩码后注射器漏气 B. 挂上钩码后封闭气体的温度升高 13. 由透明材料做成的柱形光学元件的横截面如图中阴影部分所示，该横截面由圆心为、半径为的圆弧和与圆弧相切的、边围成， 构成正方形。在处有一点光源可发出单色光，单色光在纸面内射向圆弧，边只有区域有光线射出。只考虑首次从圆弧直接射向、边的光线。已知光在真空中的传播速度大小为。求： （1）元件对该单色光的折射率； （2）单色光从点传播到点所用的时间 。 14. 如图所示，总长 、横截面积的导热玻璃管开口朝上竖直放置，用处于玻璃管顶端的轻薄活塞封闭一定质量的理想气体。现往活塞上方缓慢加水银，直至玻璃管中水银长度。已知大气压强恒为 ，气体初始热力学温度 ，不计活塞与玻璃管间的摩擦。 （1）求活塞稳定时活塞到玻璃管底部的距离 ； （2）缓慢加热玻璃管，直至水银上表面恰好到玻璃管管口，求此时封闭气体的温度； （3）已知第（2）问对应的过程中封闭气体增加的内能 ，求封闭气体从外界吸收的热量。 15. 如图所示，长为的竖直圆柱形导热汽缸内封闭有理想气体，竖直轻质弹簧（体积可忽略）上端连接着可自由移动的绝热薄活塞，下端连接着汽缸底端。外界大气压恒为、热力学温度恒为。初始时阀门关闭，活塞静止时弹簧处于原长，活塞处于汽缸中间位置，上下部分气体压强分别为、，气体热力学温度均为。打开阀门，活塞重新静止时活塞距离汽缸顶端。重新关闭阀门，通过电阻丝（体积不计）仅缓慢加热汽缸上部分气体。已知活塞的横截面积为，弹簧始终处于弹性限度内。求： （1）重新关闭阀门时活塞上方气体质量与打开阀门前活塞上方气体质量的比值； （2）弹簧的劲度系数； （3）活塞移动至距离汽缸底端处时活塞上方气体的热力学温度。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $