精品解析：山东淄博实验中学2025-2026学年高二下学期7月期末物理试题

2025—2026学年度第二学期高二教学质量检测 物 理 注意事项： 1、答卷前，考生务必将自己的姓名，准考证号等填写在答题卡上。 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。 一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24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. 淄博张店小高遗址出土远古碳化小豆， 入选 2025 年全国十大考古新闻。通过对遗址中的碳化小豆进行碳 14 年代测定，发现其年份为距今约 9000 年。已知 的半衰期为 5730 年， 它很容易发生 衰变，其衰变方程为 。下列说法正确的是（ ） A. 环境温度越高， 的半衰期越长 B. 衰变方程中的是中子 C. 衰变的实质是核内一个中子转化为一个质子和一个电子 D. 28 个 经过 11460 年后，剩余的为7个 2. 如图所示，某新型 “自清洁玻璃” 具有特殊的微纳米结构，水滴在其表面会形成近球形的液滴并能自发滚落，滚落过程中几乎不会在玻璃表面留下痕迹。关于 “自清洁玻璃” 上的水滴说法正确的是（ ） A. 水滴能浸润该 “自清洁玻璃” B. 水滴表面层分子间作用力表现为引力 C. 水滴中的水分子在做无规则的布朗运动 D. 水滴中的水分子在空间上按照一定的规则排列 3. 卢瑟福利用α粒子轰击金箔的实验研究原子结构，能正确反映实验结果的示意图是（ ） A. B. C. D. 4. 如图甲所示，将一束红色激光射向螺旋弹簧，得到如图乙所示的衍射图样。将一束 射线射向 DNA 提取物，观测到图丙所示图样，经过深度分析后得出了 DNA 螺旋结构模型。下列说法正确的是（ ） A. 图乙利用了激光的偏振性 B. 图丙现象说明光具有粒子性 C. X射线的波长远小于DNA分子大小 D. DNA螺旋结构的得出运用了类比思想 5. 某驾校学员在教练的指导下沿直线路段练习驾驶技术，汽车行驶速度与时间的关系如图所示，则汽车的位置与时间的关系图像可能正确的是（ ） A. B. C. D. 6. 如图为洛埃镜实验的原理图， 为红色光源， 为平面镜，光源到平面镜的距离和到屏的距离分别为和，在光屏上形成干涉条纹，要增加相邻的两条亮纹间距离可以采取的措施有（ ） A. 仅增加光源到平面镜的距离 B. 仅增加光源到屏的距离 C. 仅把红色光源改成绿色光源 D. 仅将平面镜水平向右靠近光屏移动 7. 已知蓝光光子的能量范围为 ，紫光光子的能量范围为 。如图所示为氢原子部分能级示意图。 现有大量处于某一激发态的氢原子， 向较低能级跃迁时， 会辐射蓝光， 不辐射紫光。则辐射出的光子的频率最多有（ ） A. 3 种 B. 6 种 C. 8 种 D. 10 种 8. 如图所示，粗糙斜面的倾斜角度为 ，木块A、B分别重和 ，夹在 A、B之间的弹簧被拉伸了 ，弹簧的劲度系数为 ，系统置于斜面上静止不动。现用沿斜面向上的拉力作用在木块上，系统在斜面上仍静止不动。此时木块A、B所受摩擦力分别记为和。 已知 ，则（ ） A. ，沿斜面向上 B. ，沿斜面向下 C. ，沿斜面向上 D. ，沿斜面向下 二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16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4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 9. 频率为，的两列简谐横波甲、乙在同一介质中分别沿 轴正方向和负方向传播，两个波源分别位于 和 处。 时刻的波形图如图所示，质点 的平衡位置处于 ，质点 的平衡位置处于 ，则（ ） A. 两列简谐波的周期均为 B. 两列简谐波的波速大小均为 C. 质点的起振方向沿 轴正方向 D. 质点将始终处于平衡位置 10. 如图所示，一定质量的理想气体由状态经过状态变为状态的图像。已知气体在状态时的压强为 ，体积为，温度为，在状态时的压强为 ，体积为 ，在状态时的压强为 ，体积为，下列说法正确的是（ ） A. 气体状态从变到B的过程中温度升高 B. 气体在状态时的温度 C. 气体状态从变到C的过程中不吸热 D. 气体状态从B变到C的过程中， 容器壁单位面积单位时间内受到气体分子撞击的次数减少 11. 按照密立根的方法进行光电效应实验，得到某金属的截止电压 和入射光的频率 的多组数据，由此做出如图所示的图线，其直线方程为 ，已知电子的电荷量大小 。下列说法正确的是（ ） A. 截止电压 与入射光的频率成正比 B. 此种金属的截止频率约为 C. 换种金属做实验， 得到的图线斜率会明显变化 D. 用此实验可测出普朗克常量 12. 如图甲所示，质量为 的物块 与竖直放置的轻弹簧上端连接，弹簧下端固定在地面上。 时，物块 处于静止状态，物块 从 正上方一定高度处自由落下，与 发生碰撞后粘在一起向下运动 （碰撞时间极短），描述 运动的 图像如图乙所示，其中 已知。弹性势能表达式为 为弹簧的劲度系数， 为弹簧形变量，重力加速度大小为 ，不计空气阻力，则（ ） A. 0 到 时间内 B 下落的距离为 B. 的质量为 C. 弹簧的劲度系数为 D. 时刻 A 对 B 的作用力大小为 三、非选择题：本题共6小题，共60分。 13. 在 “测量玻璃的折射率” 实验中， 某实验小组做了如下操作∶ （1）如图甲，先将方格纸平铺在木板上并用图钉固定，长方体玻璃砖平放在纸上，然后在方格纸中画出玻璃砖与空气的两个界面 和 。在相应位置插上 两枚大头针。 插上大头针 ，使 挡住_____，再插上大头针 ，使 挡住 和 的像。 （2）该实验小组通过 “插针法” 确定了四枚大头针的位置，如图甲所示，根据该图可得该玻璃砖的折射率 _____（保留 3 位有效数字）。 （3）如图乙，某同学在实验过程中误将玻璃砖下沿画到了虚线位置，则测得的玻璃砖折射率_____（填“偏大” “偏小”或“不变”）。 14. 某小组利用图甲装置，研究“一定质量气体温度不变时，压强与体积的关系”。 图中装置 1 为压强传感器，装置 2 为数据采集器，带刻度的注射器内封闭了一定质量的气体，缓慢推动活塞至某一位置记录活塞所在位置的容积刻度 ，测得注射器内部气体和外部大气 （压强为 ） 的压强差 。多次改变体积并记录数据，根据记录的数据做出图线如图乙所示，回答以下问题∶ （1）实验中缓慢推动活塞，是为了保持_____不变。 （2）在实验误差允许范围内，图乙中的拟合图线为一条直线， 说明在等温条件下，一定质量的气体_____。 A. 和 成线性关系 B. 和 成非线性关系 （3）图乙中的图线不过坐标原点，则图中 _____（填“ ”或“ ”）。 （4）另一同学根据自己测量的数据，绘出 图像如图丙所示。图线的上端出现了一小段弯曲，产生这一现象的可能原因是_____。 A. 装置漏气 B. 温度升高 C. 注射器的活塞和器壁有摩擦 15. 超声波有很强的穿透性，可以用于材料的内部探伤。某次向材料中发射超声横波，该波沿轴方向传播， 时刻的波形图如图甲所示，点的振动图像如图乙所示， 求∶ （1）该波在材料内的传播方向及波速大小 v ； （2） 内质点运动的路程。 16. 安全防盗门上的观察孔俗称“猫眼”。“猫眼”是由同种透明材料的球缺和圆柱体组合在一起的复合形状，其截面图如图所示， 是半径为 的一段圆弧，圆弧的圆心为 为中心轴线， 。将一平行于 的单色光线从右侧垂直平直表面 射入该材料，经过 点后出射与 延长线交于 点，测得 。已知光在真空中传播的速度大小为 。 （1）求“猫眼”对该单色光的折射率 ； （2）若将该单色光线从圆弧上的 点射入 “猫眼”， 在 “猫眼” 内仅发生一次反射后从 点射出，且该反射恰为全反射，求该单色光从到的传播时间 。 17. 如图所示，两个导热良好高度均为的汽缸竖直放置，左右两汽缸的横截面积相同均为，底部由一细管连通（细管体积不计）。左缸顶部有一缺口和大气相通，大气压强为，左缸的活塞A质量为，与汽缸的滑动摩擦力大小，A和左缸顶部通过一劲度系数为的轻质弹簧连接。右缸有一质量为的光滑活塞B，右缸可通过顶部的阀门进行缓慢充气。初始时，活塞A、B间密封理想气体a，B和右缸顶端密封理想气体b，且b气体压强等于大气压强，两活塞到底端的高度均为，弹簧处于原长，外界环境温度恒为，已知，重力加速度大小为，不计活塞的厚度，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。 （1）求初始时a气体的压强； （2）现打开阀门K缓慢充入与b同种的气体，当活塞A恰好开始向上移动时，求： ①活塞B向下移动的距离； ②充入右缸的气体质量和原有b气体质量的比值； （3）若在初始时便将活塞B固定，并用调温装置对汽缸进行缓慢加热，使活塞A缓慢向上移动，已知a气体内能和热力学温度的关系为（为已知常数），求该过程a气体吸收的热量。 18. 脉冲爆震发动机通过周期性爆震波产生推力，适用于短程高速飞行器动力系统。小齐同学利用火箭模型模拟爆震发动机工作和火箭的回收。火箭的发动机工作时可使火箭产生竖直向上的大小为 的加速度。火箭 时刻静止于地面上， 第 1 次打开发动机火箭竖直向上运动，0.2 s ~1.0s 关闭发动机，1.0 s ~1.2s 第 2 次打开发动机，1.2s ~2.0s 关闭发动机， 如此循环， 当发动机工作 5 次后， 彻底关闭不再打开， 火箭竖直上抛达到最高点。在火箭正上方，有一无人机对火箭在空中的飞行状态进行拍摄， 时刻，无人机从距地面高度为 处，以初速度大小为 竖直向上做加速度大小为 的匀加速直线运动。在火箭到达最高点后，无人机飞离。火箭和无人机均可视为质点，不计火箭上升过程中的空气阻力，取重力加速度的大小 。 （1）求时火箭距地面的高度； （2）求第1秒内无人机与火箭间的最小距离； （3）求火箭上升过程中距地面的最大高度； （4）火箭达到最高点后，先自由下落 1 秒（不计空气阻力），然后打开减速系统，减速系统工作的最初一段距离（未知）内，火箭速度大小与其距地面高度 满足关系式 （其中为常数且未知），下降距离后，火箭以大小为 的速度匀速下降直到落地。求火箭从最高点到落地过程中运动的时间 。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025—2026学年度第二学期高二教学质量检测 物 理 注意事项： 1、答卷前，考生务必将自己的姓名，准考证号等填写在答题卡上。 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。 一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24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. 淄博张店小高遗址出土远古碳化小豆， 入选 2025 年全国十大考古新闻。通过对遗址中的碳化小豆进行碳 14 年代测定，发现其年份为距今约 9000 年。已知 的半衰期为 5730 年， 它很容易发生 衰变，其衰变方程为 。下列说法正确的是（ ） A. 环境温度越高， 的半衰期越长 B. 衰变方程中的是中子 C. 衰变的实质是核内一个中子转化为一个质子和一个电子 D. 28 个 经过 11460 年后，剩余的为7个 【答案】C 【解析】 【详解】A．半衰期由放射性元素的原子核内部自身性质决定，与外界温度、压强、化学状态等环境因素无关，故A错误； B．根据衰变过程质量数、电荷数守恒，X的质量数 电荷数 可知X为电子（粒子），不是中子，故B错误； C．衰变的实质是原子核内的一个中子转化为一个质子和一个电子，电子作为粒子被释放出来，故C正确； D．半衰期是对大量原子核衰变的统计规律，仅适用于大量原子核的衰变过程，对少量（28个）原子核不适用，无法准确预测剩余原子核的数量，故D错误。 故选C。 2. 如图所示，某新型 “自清洁玻璃” 具有特殊的微纳米结构，水滴在其表面会形成近球形的液滴并能自发滚落，滚落过程中几乎不会在玻璃表面留下痕迹。关于 “自清洁玻璃” 上的水滴说法正确的是（ ） A. 水滴能浸润该 “自清洁玻璃” B. 水滴表面层分子间作用力表现为引力 C. 水滴中的水分子在做无规则的布朗运动 D. 水滴中的水分子在空间上按照一定的规则排列 【答案】B 【解析】 【详解】A．水滴在玻璃表面形成近球形液滴，说明水分子间的内聚力大于水分子与玻璃分子间的附着力，表现为不浸润现象，故A错误； B．液体表面层分子比较稀疏，分子间距离r大于平衡距离，分子间作用力表现为引力，即表面张力，使液面有收缩趋势，故B正确； C．布朗运动是指悬浮在液体或气体中的固体小颗粒的无规则运动，水分子本身做的是热运动，不是布朗运动，故C错误； D．水是液体，液体分子在空间上的排列是杂乱无章的（短程有序，长程无序），故D错误。 故选B。 3. 卢瑟福利用α粒子轰击金箔的实验研究原子结构，能正确反映实验结果的示意图是（ ） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】A．α粒子带正电，金原子核也带正电，两者之间存在库仑斥力。若如A图所示所有粒子几乎均不发生偏转，说明不受力，这与事实不符，故A错误； B．根据库仑定律可知，α粒子离原子核越近，受到的库仑斥力越大，偏转角度应越大。B图中离原子核较远的α粒子偏转角度反而比离原子核较近的大，不符合物理规律，故B错误； C．C图中正对原子核的α粒子直线穿过未发生偏转，且离核较远的粒子偏转角度较大，这既不符合“极少数被弹回”的现象，也不符合库仑斥力随距离减小而增大的规律，故C错误； D．D图中，绝大多数α粒子离核较远，受到的斥力较小，偏转角度较小；少数α粒子离核较近，受到的斥力较大，偏转角度较大；极少数正对原子核的α粒子，受到极大的斥力被弹回。这完全符合卢瑟福α粒子散射实验的结果及库仑定律，故D正确。 故选D。 4. 如图甲所示，将一束红色激光射向螺旋弹簧，得到如图乙所示的衍射图样。将一束 射线射向 DNA 提取物，观测到图丙所示图样，经过深度分析后得出了 DNA 螺旋结构模型。下列说法正确的是（ ） A. 图乙利用了激光的偏振性 B. 图丙现象说明光具有粒子性 C. X射线的波长远小于DNA分子大小 D. DNA螺旋结构的得出运用了类比思想 【答案】D 【解析】 【详解】A．图乙是激光照射螺旋弹簧产生的衍射图样，衍射现象说明光具有波动性，而偏振现象才是横波特有的性质，衍射图样本身不能直接说明利用了偏振性，故A错误； B．图丙是X射线照射DNA产生的衍射图样，衍射和干涉是波特有的现象，这说明X射线（光）具有波动性，而非粒子性，粒子性的典型现象是光电效应和康普顿效应，故B错误； C．利用衍射现象分析DNA的微观结构，X射线的波长必须与DNA分子的大小（或分子间距）数量级相当，才能发生明显的衍射现象。如果波长远小于DNA分子大小，则不易观察到用于结构分析的衍射图样，故C错误； D．题目中，通过激光照射宏观的螺旋弹簧得到衍射图样，类比X射线照射微观的DNA得到的相似衍射图样，进而推断出DNA也具有螺旋结构，这正是类比思想的典型应用，故D正确。  故选D。 5. 某驾校学员在教练的指导下沿直线路段练习驾驶技术，汽车行驶速度与时间的关系如图所示，则汽车的位置与时间的关系图像可能正确的是（ ） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】由图像可知，内汽车向正方向做加速运动，可知图像的斜率为正且越来越大；内汽车向正方向做匀速直线运动，图像是一段斜率为正的直线；内汽车向正方向做减速直线运动，可知图像的斜率为正且越来越小。 故选A。 6. 如图为洛埃镜实验的原理图， 为红色光源， 为平面镜，光源到平面镜的距离和到屏的距离分别为和，在光屏上形成干涉条纹，要增加相邻的两条亮纹间距离可以采取的措施有（ ） A. 仅增加光源到平面镜的距离 B. 仅增加光源到屏的距离 C. 仅把红色光源改成绿色光源 D. 仅将平面镜水平向右靠近光屏移动 【答案】B 【解析】 【详解】A．从光源直接发出的光和被平面镜M反射的光实际上是同一列光，所以是相干光，该干涉现象可以看做双缝干涉，如图所示 则之间的距离为，而光源S到光屏的距离L可以看成双缝到光屏的距离，根据双缝干涉相邻条纹之间的距离公式 联立解得相邻两条亮纹间距为 所以仅增加光源到平面镜的距离，则减小，故A错误； B．仅增加光源到屏的距离，根据 可知增加，故B正确； C．仅把红色光源改成绿色光源，则波长减小，根据 可知减小，故C错误； D．仅将平面镜水平向右靠近光屏移动，光源S到镜面的垂直距离不变，虚像 的位置不变，光源到屏的距离L也不变，根据 可知不变，故D错误。 故选B。 7. 已知蓝光光子的能量范围为 ，紫光光子的能量范围为 。如图所示为氢原子部分能级示意图。 现有大量处于某一激发态的氢原子， 向较低能级跃迁时， 会辐射蓝光， 不辐射紫光。则辐射出的光子的频率最多有（ ） A. 3 种 B. 6 种 C. 8 种 D. 10 种 【答案】B 【解析】 【详解】由图可知 属于紫光，不符合题意； 属于蓝光。且从 及以下能级向较低能级跃迁时，没有能级差落在紫光光子能量范围内，所以氢原子处于 能级。大量处于 能级的氢原子向较低能级跃迁时，辐射出的光子频率最多有 种。 故选B。 8. 如图所示，粗糙斜面的倾斜角度为 ，木块A、B分别重和 ，夹在 A、B之间的弹簧被拉伸了 ，弹簧的劲度系数为 ，系统置于斜面上静止不动。现用沿斜面向上的拉力作用在木块上，系统在斜面上仍静止不动。此时木块A、B所受摩擦力分别记为和。 已知 ，则（ ） A. ，沿斜面向上 B. ，沿斜面向下 C. ，沿斜面向上 D. ，沿斜面向下 【答案】D 【解析】 【详解】AB．初始时，对A受力分析可知，由于 根据平衡条件可得 解得 方向沿斜面向上，施加力F后，系统仍在斜面上静止不动，因此弹簧的弹力不变，则A受到的摩擦力不变，故AB错误； CD．同理对B受力分析可知，由于 根据平衡条件则有 解得 方向沿斜面向下，故C错误，D正确。 故选D。 二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16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4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 9. 频率为，的两列简谐横波甲、乙在同一介质中分别沿 轴正方向和负方向传播，两个波源分别位于 和 处。 时刻的波形图如图所示，质点 的平衡位置处于 ，质点 的平衡位置处于 ，则（ ） A. 两列简谐波的周期均为 B. 两列简谐波的波速大小均为 C. 质点的起振方向沿 轴正方向 D. 质点将始终处于平衡位置 【答案】BC 【解析】 【详解】A．频率为，两列简谐波的周期均为，故A错误； B．两列简谐横波甲、乙在同一介质中传播，可知速度相同，波长均为，根据可得两列简谐波的波速大小均为 ，故B正确； C．乙波先传播到质点，根据“上下坡法”可知质点的起振方向沿 轴正方向，故C正确； D．简谐横波甲、乙同时传到质点，根据“上下坡法”可知两列波在质点引起的振动方向相反，但是两列波的振幅不同，可知质点不会始终处于平衡位置，故D错误。 故选BC。 10. 如图所示，一定质量的理想气体由状态经过状态变为状态的图像。已知气体在状态时的压强为 ，体积为，温度为，在状态时的压强为 ，体积为 ，在状态时的压强为 ，体积为，下列说法正确的是（ ） A. 气体状态从变到B的过程中温度升高 B. 气体在状态时的温度 C. 气体状态从变到C的过程中不吸热 D. 气体状态从B变到C的过程中， 容器壁单位面积单位时间内受到气体分子撞击的次数减少 【答案】AD 【解析】 【详解】AB．根据理想气体状态方程 代入数据可得 所以气体状态从A变到B的过程中温度升高，故A正确，B错误； C．气体状态从B变到C的过程中,压强不变，体积增大，气体对外做功 根据盖吕萨克定律 可知气体状态从B变到C的过程中,温度升高，内能增加 根据热力学第一定律 可知气体状态从B变到C的过程中吸收热量，故C错误； D．气体状态从B变到C的过程中，压强不变，温度升高，分子平均速率增大，分子撞击器壁的力变大，所以容器壁单位面积单位时间内受到气体分子撞击的次数减少，故D正确。 故选AD。 11. 按照密立根的方法进行光电效应实验，得到某金属的截止电压 和入射光的频率 的多组数据，由此做出如图所示的图线，其直线方程为 ，已知电子的电荷量大小 。下列说法正确的是（ ） A. 截止电压 与入射光的频率成正比 B. 此种金属的截止频率约为 C. 换种金属做实验， 得到的图线斜率会明显变化 D. 用此实验可测出普朗克常量 【答案】BD 【解析】 【详解】A．根据光电效应方程结合动能定理可知 可得 可知遏止电压随入射光的频率的增大而增大，但不成正比，故A错误； B．直线方程 可得图线的斜率为， 解得此种金属的截止频率约为，故B正确； C．分析可知，图像的斜率表示普朗克常量与电子电荷量的比值，不随金属的变化而变化，故C错误； D．普朗克常量，故D正确。 故选BD。 12. 如图甲所示，质量为 的物块 与竖直放置的轻弹簧上端连接，弹簧下端固定在地面上。 时，物块 处于静止状态，物块 从 正上方一定高度处自由落下，与 发生碰撞后粘在一起向下运动 （碰撞时间极短），描述 运动的 图像如图乙所示，其中 已知。弹性势能表达式为 为弹簧的劲度系数， 为弹簧形变量，重力加速度大小为 ，不计空气阻力，则（ ） A. 0 到 时间内 B 下落的距离为 B. 的质量为 C. 弹簧的劲度系数为 D. 时刻 A 对 B 的作用力大小为 【答案】ACD 【解析】 【详解】AB．物块 从 正上方一定高度处自由落下，有 解得0 到 时间内 B 下落的距离为 碰撞时间极短，碰撞过程满足动量守恒，则有 解得的质量为 故A正确，B错误； C．开始时弹簧处于压缩状态，有 物块 与 发生碰撞后粘在一起后的平衡位置满足 可知整体下降了 当速度为时，有，， 联立解得弹簧的劲度系数为，故C正确； D． 时刻整体速度为零，设碰后下降了，有 解得 对A 和 B，根据牛顿第二定律有 对B，有 解得 时刻 A 对 B 的作用力大小为 ，故D正确。 故选ACD。 三、非选择题：本题共6小题，共60分。 13. 在 “测量玻璃的折射率” 实验中， 某实验小组做了如下操作∶ （1）如图甲，先将方格纸平铺在木板上并用图钉固定，长方体玻璃砖平放在纸上，然后在方格纸中画出玻璃砖与空气的两个界面 和 。在相应位置插上 两枚大头针。 插上大头针 ，使 挡住_____，再插上大头针 ，使 挡住 和 的像。 （2）该实验小组通过 “插针法” 确定了四枚大头针的位置，如图甲所示，根据该图可得该玻璃砖的折射率 _____（保留 3 位有效数字）。 （3）如图乙，某同学在实验过程中误将玻璃砖下沿画到了虚线位置，则测得的玻璃砖折射率_____（填“偏大” “偏小”或“不变”）。 【答案】（1）、的像 （2）1.50 （3）偏小 【解析】 【小问1详解】 插上大头针 ，使挡住、的像，再插上大头针 ，使挡住和的像。 【小问2详解】 光路图如图所示 由折射定律得 【小问3详解】 根据题意，如图 入射角不受影响，当折射角的测量值大于真实值，根据 因此测得折射率偏小。 14. 某小组利用图甲装置，研究“一定质量气体温度不变时，压强与体积的关系”。 图中装置 1 为压强传感器，装置 2 为数据采集器，带刻度的注射器内封闭了一定质量的气体，缓慢推动活塞至某一位置记录活塞所在位置的容积刻度 ，测得注射器内部气体和外部大气 （压强为 ） 的压强差 。多次改变体积并记录数据，根据记录的数据做出图线如图乙所示，回答以下问题∶ （1）实验中缓慢推动活塞，是为了保持_____不变。 （2）在实验误差允许范围内，图乙中的拟合图线为一条直线， 说明在等温条件下，一定质量的气体_____。 A. 和 成线性关系 B. 和 成非线性关系 （3）图乙中的图线不过坐标原点，则图中 _____（填“ ”或“ ”）。 （4）另一同学根据自己测量的数据，绘出 图像如图丙所示。图线的上端出现了一小段弯曲，产生这一现象的可能原因是_____。 A. 装置漏气 B. 温度升高 C. 注射器的活塞和器壁有摩擦 【答案】（1）气体的温度 （2）A （3）p0 （4）A 【解析】 【小问1详解】 实验中缓慢推动活塞，是为了保持气体的温度不变。 【小问2详解】 根据 其中 联立可得 在实验误差允许范围内，图乙中的拟合图线为一条直线，说明和 成线性关系。 故选A。 【小问3详解】 根据 结合图乙可知 。 【小问4详解】 图线的上端出现了一小段弯曲，即当增大，V减小时，p增加的程度不是线性关系，斜率减小说明压强增加程度减小，其原因是注射器存在漏气现象。 故选A。 15. 超声波有很强的穿透性，可以用于材料的内部探伤。某次向材料中发射超声横波，该波沿轴方向传播， 时刻的波形图如图甲所示，点的振动图像如图乙所示， 求∶ （1）该波在材料内的传播方向及波速大小 v ； （2） 内质点运动的路程。 【答案】（1）沿轴负方向， （2） 【解析】 【小问1详解】 时刻的波形图如图甲所示，点此时振动方向向上，根据“上下坡法”可得该波在材料内的传播方向为沿轴负方向。 由图乙可得周期为，由图甲可得波长为，根据可得波速大小为 【小问2详解】 内即内质点运动的路程为 16. 安全防盗门上的观察孔俗称“猫眼”。“猫眼”是由同种透明材料的球缺和圆柱体组合在一起的复合形状，其截面图如图所示， 是半径为 的一段圆弧，圆弧的圆心为 为中心轴线， 。将一平行于 的单色光线从右侧垂直平直表面 射入该材料，经过 点后出射与 延长线交于 点，测得 。已知光在真空中传播的速度大小为 。 （1）求“猫眼”对该单色光的折射率 ； （2）若将该单色光线从圆弧上的 点射入 “猫眼”， 在 “猫眼” 内仅发生一次反射后从 点射出，且该反射恰为全反射，求该单色光从到的传播时间 。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 如图所示 ，，，根据余弦定理可得 可得折射角为，根据折射定律得“猫眼”对该单色光的折射率 【小问2详解】 反射恰为全反射，如图所示，有 在中，根据正弦定理有 该单色光从到的传播时间为， 联立可得 17. 如图所示，两个导热良好高度均为的汽缸竖直放置，左右两汽缸的横截面积相同均为，底部由一细管连通（细管体积不计）。左缸顶部有一缺口和大气相通，大气压强为，左缸的活塞A质量为，与汽缸的滑动摩擦力大小，A和左缸顶部通过一劲度系数为的轻质弹簧连接。右缸有一质量为的光滑活塞B，右缸可通过顶部的阀门进行缓慢充气。初始时，活塞A、B间密封理想气体a，B和右缸顶端密封理想气体b，且b气体压强等于大气压强，两活塞到底端的高度均为，弹簧处于原长，外界环境温度恒为，已知，重力加速度大小为，不计活塞的厚度，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。 （1）求初始时a气体的压强； （2）现打开阀门K缓慢充入与b同种的气体，当活塞A恰好开始向上移动时，求： ①活塞B向下移动的距离； ②充入右缸的气体质量和原有b气体质量的比值； （3）若在初始时便将活塞B固定，并用调温装置对汽缸进行缓慢加热，使活塞A缓慢向上移动，已知a气体内能和热力学温度的关系为（为已知常数），求该过程a气体吸收的热量。 【答案】（1） （2）①；② （3） 【解析】 【小问1详解】 以活塞B为对象，根据平衡条件可得 已知，代入解得初始时a气体的压强为 【小问2详解】 ①当活塞A恰好开始向上移动时，设a气体的压强为，以活塞A为对象，根据平衡条件可得 已知，代入解得 a气体发生等温变化，根据玻意耳定律可得 联立解得活塞B向下移动的距离为 ②根据，可知原有b气体的摩尔数为 当a气体的压强为时，以活塞B为对象，根据平衡条件可得 解得充入气体后，b气体的压强为 充入气体后总的摩尔数为 则充入右缸的气体质量和原有b气体质量的比值为 【小问3详解】 用调温装置对汽缸进行缓慢加热，使活塞A缓慢向上移动，设此时a气体的压强为，以活塞A为对象，根据平衡条件可得 解得 对a气体，由理想气体状态方程可得 解得a气体的温度变为 则a气体的内能变化为 该过程外界对a气体做功为 根据热力学第一定律可得 解得该过程a气体吸收的热量为 18. 脉冲爆震发动机通过周期性爆震波产生推力，适用于短程高速飞行器动力系统。小齐同学利用火箭模型模拟爆震发动机工作和火箭的回收。火箭的发动机工作时可使火箭产生竖直向上的大小为 的加速度。火箭 时刻静止于地面上， 第 1 次打开发动机火箭竖直向上运动，0.2 s ~1.0s 关闭发动机，1.0 s ~1.2s 第 2 次打开发动机，1.2s ~2.0s 关闭发动机， 如此循环， 当发动机工作 5 次后， 彻底关闭不再打开， 火箭竖直上抛达到最高点。在火箭正上方，有一无人机对火箭在空中的飞行状态进行拍摄， 时刻，无人机从距地面高度为 处，以初速度大小为 竖直向上做加速度大小为 的匀加速直线运动。在火箭到达最高点后，无人机飞离。火箭和无人机均可视为质点，不计火箭上升过程中的空气阻力，取重力加速度的大小 。 （1）求时火箭距地面的高度； （2）求第1秒内无人机与火箭间的最小距离； （3）求火箭上升过程中距地面的最大高度； （4）火箭达到最高点后，先自由下落 1 秒（不计空气阻力），然后打开减速系统，减速系统工作的最初一段距离（未知）内，火箭速度大小与其距地面高度 满足关系式 （其中为常数且未知），下降距离后，火箭以大小为 的速度匀速下降直到落地。求火箭从最高点到落地过程中运动的时间 。 【答案】（1） （2） （3） （4） 【解析】 【小问1详解】 令，， 第 1 次打开发动机火箭竖直向上运动，时的速度为 0.2~1.0s 关闭发动机，加速度为重力加速度，时的速度为 的位移为 0.2~1.0s的位移为 可得时火箭距地面的高度 【小问2详解】 如图所示，时二者距离最小，此时速度相等，有 解得， 火箭的位移为 无人机的位移为 无人机与火箭间的最小距离 【小问3详解】 1.0s ~1.2s 第 2 次打开发动机，时的速度为 1.2s ~2.0s 关闭发动机，加速度为重力加速度，时的速度为 1.0s ~1.2s的位移为 1.2s ~2.0s的位移为 同理可得时的速度为，时的速度为 的位移为 的位移为 时的速度为，时的速度为 的位移为 的位移为 时的速度为 ，之后做竖直上抛运动，的位移为 火箭上升过程中距地面的最大高度 【小问4详解】 自由下落 1 秒的速度为 下落高度为 此时离地高度为 有 可得 下降距离后，火箭速度大小为 ，有 可得 根据的面积表示运动时间，可得从离地高度为到的时间为 匀速时间为 可得火箭从最高点到落地过程中运动的时间 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $