精品解析：辽宁鞍山市第十三中学等校2025-2026学年高二下学期5月期中物理试题

2025-2026学年度高二（下）5月中期学情调研试卷 物理试卷 （考试时间：75分钟试 卷满分：100分） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2．作答时，将答案写在答题卡上，写在试题卷上无效。 3．作图可先用铅笔画出，确定后必须用黑色签字笔描黑。 4．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 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，有选错或不答的得0分。 1. 关于分子动理论，下列说法正确的是（ ） A. 图甲“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，计算每滴溶液体积时，的溶液的滴数少计了10滴，会使分子直径估测结果偏小 B. 图乙为水中碳粒布朗运动，证明了组成碳粒的分子永不停息的无规则运动。 C. 图丙为分子力与分子间距的关系图，分子间距从增大时，分子力先变大后变小 D. 图丁为大量气体分子热运动的速率分布图，曲线②对应的温度较低 2. 如图所示，两列相干简谐横波在同一区域传播，实线与虚线分别表示两列波的波峰和波谷，已知两列波的振幅均为、频率均为。、两点是波峰与波谷相遇点，是波谷与波谷相遇点，是波峰与波峰相遇点，下列说法正确的是（ ） A. 、两点在半个周期后都变为减弱点 B. 经过半个周期，点处质点通过的路程是 C. 、连线上的各点都是振动减弱点 D. 、两点在该时刻的高度差为 3. 如图所示为一定质量的某种气体等压变化的图线，下列说法中正确的有（ ） A. 图线1和图线2压强不同且有 B. 由图可知，一定质量的气体，在任何情况下都是与成直线关系 C. 两图线必交于轴上的同一点 D. 图表明温度每升高，图线1压强增加量大于图线2压强增加量 4. 以下四幅图片：图甲是单色光的衍射图样，图乙是双缝干涉示意图；图丙是一束复色光从水下点射向水面点，折射成两束单色光、；图丁是自然光通过偏振片、的实验结果，P是光屏，当固定不动缓慢转动时，光屏上的光亮度将明暗交替变化。下列说法正确的是（ ） A. 图甲中，发生衍射现象的条件是障碍物或小孔的尺寸跟波长相差不多或者比波长小 B. 图乙中，若只增大双缝距离，两相邻亮条纹间距离将减小 C. 图丙中，若改变复色光入射角度，空气中光先消失 D. 图丁中，此现象表明了光的多普勒效应 5. 一列简谐横波沿轴传播，时的波形图如图甲，图乙为介质中质点的振动图像。下列说法正确的是（ ） A. 波速为 B. 波沿轴负方向传播 C. 时，质点的振动加速度最大 D. 每经过，质点沿波的传播方向移动 6. 有一摆长为的单摆，其悬点正下方某处有一障碍物，摆球经过平衡位置向右摆动时，摆线的上部被障碍物挡住，使摆长发生变化。现使摆球做小幅度摆动，摆球从左边最高点运动到右边最高点的频闪照片如图所示（悬点与小钉未被摄入）。为摆动中的最低点，已知每相邻两次闪光的时间间隔相等，由此可知（ ） A. 向上平移障碍物改变挡住摆线的位置，小球所能摆到的最大高度变大 B. 摆球经过最低点时，角速度变大，做圆周运动的半径减小，摆线张力不变 C. 小球摆动过程中机械能不守恒 D. 障碍物与悬点间的距离为 7. 若以表示水的摩尔质量，表示在标准状况下水蒸气的摩尔体积，表示在标准状况下水蒸气的密度，表示阿伏加德罗常数，、分别表示每个水分子的质量和体积，下列关系式中正确的是（ ） A. B. C. D. 8. 如图甲所示为“弹簧公仔”玩具，由头部、轻弹簧及底座组成，可简化为如图乙所示模型。现固定底座，用力向下按物块，物块在竖直方向上做简谐运动。以物块在平衡位置为计时起点，其位移随时间的变化规律如图丙所示，下列说法正确的是（ ） A. 0.4 s时刻，弹簧处于原长位置 B. 时和时，物块的加速度大小相等、方向相同 C. 内，物块的速度方向与加速度方向相同 D. 物块在任意内经过的路程一定为 9. 一由透明材料制成的半圆柱的截面如图甲所示，一细光束由真空沿着与直径成角的半径方向射入半圆柱，对射出的折射光线的强度随着角的变化进行记录，得到的关系如图乙所示。图丙是由这种材料制成的透明体，左侧是半径为的半圆柱，右侧是长为、高为的长方体，一束与图甲中的光波长相同的单色光从左侧点沿与长边成角的半径方向射入透明体，并不从透明体上下侧面射出。已知光在真空中的传播速度为，，，下列说法正确的是（ ） A. 该透明材料的折射率为 B. 光线在长方体中刚好发生三次全反射 C. 该单色光在图丙透明体中传播的总路程为的 D. 该单色光在图丙透明体中传播的最长时间为 10. 在电梯的轿厢中，有一质量，内部横截面积的汽缸，现用一个质量的活塞封闭了一定质量的理想气体。初始时，汽缸静置在轿厢底部，气柱高度，如图甲所示。若用绳子连接活塞将汽缸悬挂在轿厢的顶部，轿厢以加速度匀加速上升达到稳定时气柱高度，如图乙所示。已知大气压强，轿厢内温度不变，汽缸导热性能良好且不计活塞与汽缸壁间的摩擦，重力加速度取。下列说法正确的是（ ） A. 图甲静止状态下，汽缸内气体的压强 B. 图乙轿厢加速运动时，汽缸内气体的压强 C. 图乙轿厢加速运动时，加速度的大小为 D. 图乙轿厢加速运动时，加速度的大小为 二、非选择题：本题共5小题，共54分 11. 用“插针法”测定玻璃的折射率，所用的玻璃砖两面平行。正确操作后，作出的光路图及测出的相关角度如图所示。则这块玻璃砖的折射率_______（用图中字母表示）。 12. 在做“用油膜法估测分子的大小”的实验时，油酸酒精溶液的浓度为每溶液中有纯油酸，用注射器测得上述溶液有100滴，把一滴该溶液滴入盛水的表面撒有痱子粉的浅盘里，待水面稳定后，测得油酸膜的近似轮廓如图所示，图中正方形小方格的边长为，则油酸膜的面积是__________。根据上述数据，估测出油酸分子的直径是__________m。（最后一空的结果保留2位有效数字） 13. 同学们在进行“用单摆测定重力加速度”的实验中（实验装置如图甲所示），已知单摆在摆动过程中的最大偏角小于，在测量单摆的周期时，从单摆运动到最低点开始计时且计数为1，到第次经过最低点所用的时间为，在测量单摆的摆长时，先用毫米刻度尺测得摆球悬挂后的摆长（从悬点到摆球的最下端）为，再用螺旋测微器测得摆球的直径为（读数如图乙所示）。 （1）从图乙可知，摆球的直径为__________mm。 （2）测得单摆的周期表达式为__________。 （3）用上述物理量的符号写出求重力加速度的一般表达式__________。 （4）实验结束后，同学们在讨论如何能够提高测量结果的精确度时，提出了以下建议，其中可行的是__________。 A. 尽可能选择细、轻且不易伸长的线作为摆线，且摆线越长越好。 B. 当单摆经过最高位置时开始计时误差更小 C. 测量多组周期和摆长，作关系图像来处理数据 D. 质量相同、体积不同的摆球，应选用体积较大的 三、计算题 14. 一列简谐横波沿轴正方向传播，时刻波形图如图中的实线所示，此时波刚好传到了点，时刻的波形图如图中的虚线所示，是介质中的质点 （1）写出这列波的波速的表达式。 （2）若，则从时刻开始计时，写出质点的振动方程。 15. 如图，一透明球体半径，是一条通过透明球体球心的直线。一束单色细光束平行于射向球体，为入射点，若出射光线与的交点到球心的距离是，且与所成的角。求： （1）透明体的折射率？ （2）若单色细光束在真空中波长为，此单色光在透明球体中的波长？ 16. 汽车行驶过程中要对轮胎气压进行实时自动监测，并对轮胎漏气和低气压进行报警，以确保行车安全。按照行业标准，夏季的标准胎压为2.4atm。某次启动汽车时，发现汽车电子系统报警，此时汽车各轮胎内气体压强如图中所示。左前轮胎内封闭气体的体积约为，为使汽车正常行驶，用电动充气泵给左前轮胎充气，每秒充入气体体积是、压强为1atm的气体，充气结束后发现轮胎体积膨胀了约。汽车轮胎内气体可以视为理想气体，充气过程中轮胎内气体温度无变化。（） （1）求轮胎内气体压强达到标准压强2.4atm的充气时间 （2）充气后，在行驶过程中，发现左前轮胎缓慢漏气，但仪表显示胎内气体压强仍为2.4atm，气体温度为（不计轮胎此时的体积变化），求漏出的气体质量占原有气体质量的比值。 （3）若夏季气体温度，左前轮胎内气体压强达到标准压强2.4atm，轮胎内封闭气体的体积约1.1V。按照行业标准，在冬季需要充入压强为1atm、体积为0.088V的气体后，左前轮胎内封闭气体的体积变为，此时达到冬季的标准胎压为，求冬季气体温度是多少？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年度高二（下）5月中期学情调研试卷 物理试卷 （考试时间：75分钟试 卷满分：100分） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2．作答时，将答案写在答题卡上，写在试题卷上无效。 3．作图可先用铅笔画出，确定后必须用黑色签字笔描黑。 4．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 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，有选错或不答的得0分。 1. 关于分子动理论，下列说法正确的是（ ） A. 图甲“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，计算每滴溶液体积时，的溶液的滴数少计了10滴，会使分子直径估测结果偏小 B. 图乙为水中碳粒布朗运动，证明了组成碳粒的分子永不停息的无规则运动。 C. 图丙为分子力与分子间距的关系图，分子间距从增大时，分子力先变大后变小 D. 图丁为大量气体分子热运动的速率分布图，曲线②对应的温度较低 【答案】C 【解析】 【详解】A．“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，计算每滴溶液体积时，的溶液的滴数少计了10滴，会导致计算出的单滴溶液体积偏大，从而算出的单滴溶液中纯油酸体积偏大，根据可知，这会使分子直径估测结果偏大，故A错误； B．图乙为水中碳粒的布朗运动，布朗运动是悬浮在液体中的固体颗粒的无规则运动，它是由于周围液体分子撞击的不平衡性引起的，因此布朗运动证明了液体分子永不停息的无规则运动，而不是证明组成碳粒的分子的无规则运动，故B错误； C．图丙为分子力与分子间距的关系图，当分子间距等于时分子力为零，由图象可知，分子间距从增大时，分子力表现为引力，且分子力的大小先变大后变小，故C正确； D．图丁为大量气体分子热运动的速率分布图，根据麦克斯韦速率分布规律可知，温度越高，气体分子热运动越剧烈，速率较大的分子所占百分比越大，图象的峰值越靠右。由图可知曲线②中速率较大的分子所占比例更大，因此曲线②对应的温度较高，故D错误。 故选C。 2. 如图所示，两列相干简谐横波在同一区域传播，实线与虚线分别表示两列波的波峰和波谷，已知两列波的振幅均为、频率均为。、两点是波峰与波谷相遇点，是波谷与波谷相遇点，是波峰与波峰相遇点，下列说法正确的是（ ） A. 、两点在半个周期后都变为减弱点 B. 经过半个周期，点处质点通过的路程是 C. 、连线上的各点都是振动减弱点 D. 、两点在该时刻的高度差为 【答案】B 【解析】 【详解】A．在波的干涉现象中，振动加强点始终加强，振动减弱点始终减弱。由于、两点分别为波谷与波谷相遇点、波峰与波峰相遇点，均属于振动加强点，则半个周期后它们仍然是加强点，故A错误； B．点是波谷与波谷相遇的振动加强点，其合振幅为，质点做简谐运动经过半个周期时，通过的路程等于两倍的振幅，即，故B正确； C．、两点均为波峰与波谷相遇点，属于振动减弱点；连线是振动加强区的中垂线，其上均为加强点，、连线必定会穿过、所在的振动加强区，因此、连线上的各点并非都是振动减弱点，故C错误； D．图示时刻点为波峰与波峰相遇，其相对平衡位置的位移为，点为波谷与波谷相遇，相对平衡位置的位移为，则该时刻、两点的高度差为，故D错误。 故选B。 3. 如图所示为一定质量的某种气体等压变化的图线，下列说法中正确的有（ ） A. 图线1和图线2压强不同且有 B. 由图可知，一定质量的气体，在任何情况下都是与成直线关系 C. 两图线必交于轴上的同一点 D. 图表明温度每升高，图线1压强增加量大于图线2压强增加量 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据理想气体状态方程 又 所以 在图像中，图线的斜率，斜率越大，压强越小。由图可知，图线1的斜率大于图线2的斜率，所以，故A错误； B．气体实验定律（包括盖-吕萨克定律）只在压强不太大、温度不太低（即气体性质接近理想气体）的情况下才成立。当温度很低或压强很大时，气体可能液化，不再遵循该直线关系，故B错误； C．由可知，当时，。这说明对于一定质量的气体，在压强不变时，其图线的反向延长线必交于轴上的同一点，故C正确； D．题目明确指出这是“等压变化”的图线，因此在变化过程中压强保持不变，压强的增加量为零，故D错误。 故选C。 4. 以下四幅图片：图甲是单色光的衍射图样，图乙是双缝干涉示意图；图丙是一束复色光从水下点射向水面点，折射成两束单色光、；图丁是自然光通过偏振片、的实验结果，P是光屏，当固定不动缓慢转动时，光屏上的光亮度将明暗交替变化。下列说法正确的是（ ） A. 图甲中，发生衍射现象的条件是障碍物或小孔的尺寸跟波长相差不多或者比波长小 B. 图乙中，若只增大双缝距离，两相邻亮条纹间距离将减小 C. 图丙中，若改变复色光入射角度，空气中光先消失 D. 图丁中，此现象表明了光的多普勒效应 【答案】B 【解析】 【详解】A．衍射是波特有的现象，一切波都能发生衍射，不需要特定条件。只有当障碍物或小孔的尺寸跟波长相差不多或者比波长小时，才能观察到明显的衍射现象，故A错误； B．根据双缝干涉条纹间距公式可知，若只增大双缝距离，两相邻亮条纹间距离将减小，故B正确； C．由图丙可知，光线的偏折程度比小，说明水对光的折射率较小，即。根据全反射临界角公式可知，光的临界角较大，若改变复色光入射角度（增大入射角），入射角会先达到光的临界角，空气中光先消失，故C错误； D．图丁中，自然光通过偏振片后成为偏振光，当固定不动缓慢转动时，光屏上的光亮度将明暗交替变化，这是光的偏振现象，表明了光是横波，故D错误。 故选B。 5. 一列简谐横波沿轴传播，时的波形图如图甲，图乙为介质中质点的振动图像。下列说法正确的是（ ） A. 波速为 B. 波沿轴负方向传播 C. 时，质点的振动加速度最大 D. 每经过，质点沿波的传播方向移动 【答案】B 【解析】 【详解】A．由图甲可知波长，由图乙可知周期，则波速，故A错误； B．由图乙可知，时质点经平衡位置向下振动，在图甲中，时质点位于处，根据波形平移法，若波沿轴负方向传播，波形向左平移，质点将向轴负方向运动，故B正确； C．时，质点位于平衡位置，位移为零，回复力为零，加速度为零，故C错误； D．简谐横波传播过程中，介质中的质点只在平衡位置附近上下振动，不随波迁移，故D错误。 故选B。 6. 有一摆长为的单摆，其悬点正下方某处有一障碍物，摆球经过平衡位置向右摆动时，摆线的上部被障碍物挡住，使摆长发生变化。现使摆球做小幅度摆动，摆球从左边最高点运动到右边最高点的频闪照片如图所示（悬点与小钉未被摄入）。为摆动中的最低点，已知每相邻两次闪光的时间间隔相等，由此可知（ ） A. 向上平移障碍物改变挡住摆线的位置，小球所能摆到的最大高度变大 B. 摆球经过最低点时，角速度变大，做圆周运动的半径减小，摆线张力不变 C. 小球摆动过程中机械能不守恒 D. 障碍物与悬点间的距离为 【答案】D 【解析】 【详解】AC．摆动过程只有重力做功，机械能守恒；向上平移障碍物改变挡住摆线的位置，小球能摆到的最大高度处对应的重力势能与初始释放位置相同，小球最大高度不变，故A、C错误； B．经过最低点时，摆线的上部被障碍物挡住，小球的速度大小不变，圆周运动半径减小，根据牛顿第二定律可知，摆线张力满足 整理得 可知减小则摆线张力变大，故B错误； D．设相邻两次频闪的时间间隔为，由图可知，单摆从左最高点到最低点共经历的时间 该过程为原摆长对应的周期，因此原周期 单摆从最低点到右最高点共经历的时间 该过程为短摆长对应的周期，因此短摆周期 根据单摆周期公式 两摆长对应的周期比满足 解得 因此障碍物与悬点间的距离为，故D正确。 故选D。 7. 若以表示水的摩尔质量，表示在标准状况下水蒸气的摩尔体积，表示在标准状况下水蒸气的密度，表示阿伏加德罗常数，、分别表示每个水分子的质量和体积，下列关系式中正确的是（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】A．水蒸气分子间存在大量空隙，摩尔体积是1mol水蒸气占据的总体积，远大于，是1mol水分子本身的总体积，因此，故A错误； B．水的摩尔质量满足 水蒸气的密度等于摩尔质量除以摩尔体积，即 两式联立可得，故B正确； C．是单个水分子在水蒸气中平均占据的空间体积，由于分子间有空隙，该值远大于水分子本身的体积，故C错误； D．将代入，可得，由A选项分析可知，故D错误。 故选B。 8. 如图甲所示为“弹簧公仔”玩具，由头部、轻弹簧及底座组成，可简化为如图乙所示模型。现固定底座，用力向下按物块，物块在竖直方向上做简谐运动。以物块在平衡位置为计时起点，其位移随时间的变化规律如图丙所示，下列说法正确的是（ ） A. 0.4 s时刻，弹簧处于原长位置 B. 时和时，物块的加速度大小相等、方向相同 C. 内，物块的速度方向与加速度方向相同 D. 物块在任意内经过的路程一定为 【答案】BC 【解析】 【详解】A．时刻，由图丙可知位移，物块处于平衡位置。对于竖直方向的弹簧振子，平衡位置处重力与弹力平衡，即 弹簧处于压缩状态，并非原长位置，故A错误； B．和两个时刻关于对称。根据简谐运动的对称性，这两个时刻物块的位移相同。根据简谐运动回复力公式和牛顿第二定律可知，加速度 所以这两个时刻物块的加速度大小相等、方向相同，故B正确； C．在内，由图丙可知，物块从负向最大位移处向平衡位置运动。此过程中，位移x为负值，加速度为正值；图像切线斜率为正，说明速度v为正值。速度方向与加速度方向相同，物块做加速运动，故C正确； D．时间 只有当物块从平衡位置或最大位移处开始运动时，在时间内经过的路程才等于振幅。若从其他位置开始，路程不等于，故D错误。 故选BC。 9. 一由透明材料制成的半圆柱的截面如图甲所示，一细光束由真空沿着与直径成角的半径方向射入半圆柱，对射出的折射光线的强度随着角的变化进行记录，得到的关系如图乙所示。图丙是由这种材料制成的透明体，左侧是半径为的半圆柱，右侧是长为、高为的长方体，一束与图甲中的光波长相同的单色光从左侧点沿与长边成角的半径方向射入透明体，并不从透明体上下侧面射出。已知光在真空中的传播速度为，，，下列说法正确的是（ ） A. 该透明材料的折射率为 B. 光线在长方体中刚好发生三次全反射 C. 该单色光在图丙透明体中传播的总路程为的 D. 该单色光在图丙透明体中传播的最长时间为 【答案】ABD 【解析】 【详解】A．由图乙可知，当时，折射光线强度为0，说明光线在直边界面上发生了全反射。光线沿半径方向射入，在圆弧面上不发生折射，到达直边界面上的入射角为 当时，刚好发生全反射，临界角 折射率，故A正确； B．光线进入长方体后，在上下表面发生全反射，说明入射角。光线与水平方向夹角为，则 故 当时，。光线从左侧中心射入，第一次到达上表面的水平位移 此后每次全反射的水平位移 因为， 说明光线在到达右端面前，刚好发生了3次全反射。且最后一次反射后，水平剩余距离 竖直位移 光线刚好从右端面中心射出，故B正确； C．当时，光在透明体中的最大路程，故C错误； D．光在介质中的传播速度 传播时间 当时，路程最大，时间最长。，故D正确。 故选ABD。 10. 在电梯的轿厢中，有一质量，内部横截面积的汽缸，现用一个质量的活塞封闭了一定质量的理想气体。初始时，汽缸静置在轿厢底部，气柱高度，如图甲所示。若用绳子连接活塞将汽缸悬挂在轿厢的顶部，轿厢以加速度匀加速上升达到稳定时气柱高度，如图乙所示。已知大气压强，轿厢内温度不变，汽缸导热性能良好且不计活塞与汽缸壁间的摩擦，重力加速度取。下列说法正确的是（ ） A. 图甲静止状态下，汽缸内气体的压强 B. 图乙轿厢加速运动时，汽缸内气体的压强 C. 图乙轿厢加速运动时，加速度的大小为 D. 图乙轿厢加速运动时，加速度的大小为 【答案】BC 【解析】 【详解】A．图甲静止状态下，对活塞受力分析，受到重力、大气压力向下，内部气体压力向上，由平衡条件得 解得，故A错误； B．气体发生等温变化，根据玻意耳定律有 解得，故B正确； CD．图乙轿厢加速运动时，对汽缸受力分析，受到重力、内部气体压力向下，外部大气压力向上，由牛顿第二定律得 代入数据解得，故C正确，D错误。 故选BC。 二、非选择题：本题共5小题，共54分 11. 用“插针法”测定玻璃的折射率，所用的玻璃砖两面平行。正确操作后，作出的光路图及测出的相关角度如图所示。则这块玻璃砖的折射率_______（用图中字母表示）。 【答案】 【解析】 【详解】由图可知，光线从空气射入玻璃砖，入射角为，折射角为。根据折射定律 可得玻璃砖的折射率 12. 在做“用油膜法估测分子的大小”的实验时，油酸酒精溶液的浓度为每溶液中有纯油酸，用注射器测得上述溶液有100滴，把一滴该溶液滴入盛水的表面撒有痱子粉的浅盘里，待水面稳定后，测得油酸膜的近似轮廓如图所示，图中正方形小方格的边长为，则油酸膜的面积是__________。根据上述数据，估测出油酸分子的直径是__________m。（最后一空的结果保留2位有效数字） 【答案】 ①. 60 ②. 【解析】 【详解】[1]由于每格边长为，则每一格就是，估算油膜面积时，按照超过半格算一格，小于半格则舍去的原则，估算出60格，则油酸薄膜面积为 [2]由题意可知，1滴溶液中纯油酸的体积 油膜法认为分子是单分子层紧密排列的，因此分子直径为 13. 同学们在进行“用单摆测定重力加速度”的实验中（实验装置如图甲所示），已知单摆在摆动过程中的最大偏角小于，在测量单摆的周期时，从单摆运动到最低点开始计时且计数为1，到第次经过最低点所用的时间为，在测量单摆的摆长时，先用毫米刻度尺测得摆球悬挂后的摆长（从悬点到摆球的最下端）为，再用螺旋测微器测得摆球的直径为（读数如图乙所示）。 （1）从图乙可知，摆球的直径为__________mm。 （2）测得单摆的周期表达式为__________。 （3）用上述物理量的符号写出求重力加速度的一般表达式__________。 （4）实验结束后，同学们在讨论如何能够提高测量结果的精确度时，提出了以下建议，其中可行的是__________。 A. 尽可能选择细、轻且不易伸长的线作为摆线，且摆线越长越好。 B. 当单摆经过最高位置时开始计时误差更小 C. 测量多组周期和摆长，作关系图像来处理数据 D. 质量相同、体积不同的摆球，应选用体积较大的 【答案】（1）5.820 （2） （3） （4）C 【解析】 【小问1详解】 螺旋测微器固定刻度读数为，可动刻度读数为 ，所以直径 【小问2详解】 从单摆运动到最低点开始计时且计数为1，到第次经过最低点，单摆经过最低点的次数为次。单摆一个周期经过最低点2次，所以经过的时间 解得 【小问3详解】 摆长 由单摆周期公式 得 【小问4详解】 A．摆线细、轻、不易伸长可减小实验误差，虽然摆长越长更容易测量周期，但在实际环境中可能受到更多外界干扰，如空气阻力等，所以在实验中不一定是摆长越长越好，而是要选择一个合适的摆长，便于减少实验误差，故A错误； B．单摆经过最低点时速度最大，计时误差最小，应在最低点开始计时，故B错误； C．测量多组周期和摆长，作关系图像，利用图像斜率求重力加速度，可以减小偶然误差，故C正确； D．为减小空气阻力的影响，应选用质量相同、体积较小的摆球，故D错误。 故选C。 三、计算题 14. 一列简谐横波沿轴正方向传播，时刻波形图如图中的实线所示，此时波刚好传到了点，时刻的波形图如图中的虚线所示，是介质中的质点 （1）写出这列波的波速的表达式。 （2）若，则从时刻开始计时，写出质点的振动方程。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 波向轴正向传播，由图可知经过0.6 s，波向前传播了个波长，故周期 则波速为 【小问2详解】 由题意知：若，从时刻开始计时，在0时刻质点a在最高点，位移最大，质点a的振幅为，周期为，则振动方程为 15. 如图，一透明球体半径，是一条通过透明球体球心的直线。一束单色细光束平行于射向球体，为入射点，若出射光线与的交点到球心的距离是，且与所成的角。求： （1）透明体的折射率？ （2）若单色细光束在真空中波长为，此单色光在透明球体中的波长？ 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 连接、，在点光线的入射角、折射角分别标为、，如图所示 在中，有 解得 进而可得 由几何知识得 由于 且 故 因此，透明体的折射率为 【小问2详解】 设光的频率为，光在介质中波长为。根据 得 16. 汽车行驶过程中要对轮胎气压进行实时自动监测，并对轮胎漏气和低气压进行报警，以确保行车安全。按照行业标准，夏季的标准胎压为2.4atm。某次启动汽车时，发现汽车电子系统报警，此时汽车各轮胎内气体压强如图中所示。左前轮胎内封闭气体的体积约为，为使汽车正常行驶，用电动充气泵给左前轮胎充气，每秒充入气体体积是、压强为1atm的气体，充气结束后发现轮胎体积膨胀了约。汽车轮胎内气体可以视为理想气体，充气过程中轮胎内气体温度无变化。（） （1）求轮胎内气体压强达到标准压强2.4atm的充气时间 （2）充气后，在行驶过程中，发现左前轮胎缓慢漏气，但仪表显示胎内气体压强仍为2.4atm，气体温度为（不计轮胎此时的体积变化），求漏出的气体质量占原有气体质量的比值。 （3）若夏季气体温度，左前轮胎内气体压强达到标准压强2.4atm，轮胎内封闭气体的体积约1.1V。按照行业标准，在冬季需要充入压强为1atm、体积为0.088V的气体后，左前轮胎内封闭气体的体积变为，此时达到冬季的标准胎压为，求冬季气体温度是多少？ 【答案】（1） （2） （3）零下 【解析】 【小问1详解】 充气时气体发生等温变化， ，， 由玻意耳定律，有 解得 【小问2详解】 当气体温度上升至时，假设气体发生等压变化，其体积变为，根据盖—吕萨克定律有 其中，， 解得 则漏出气体质量与原有气体质量比值满足 解得 【小问3详解】 由理想气体状态方程 期中 ，， ，， ， ，， ， 代入解得 所以 则冬季气体温度是零下。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $