精品解析：广东肇庆市2025-2026学年高二下学期期末考试物理试题

肇庆市2025-2026学年第二学期末高二学业水平达标检测 物理 本试题共6页，考试时间75分钟，满分100分 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡相应位置上。 2．请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域作答，超出答题区域书写的答案无效。 3．答题时请按要求用笔，保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不得使用涂改液、修正带、刮纸刀。考试结束后，请将本试卷和答题卡一起交回。 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，只有一项符合题目要求。 1. 越来越多的汽车配备了自动大灯功能，当外部环境光线较暗时大灯将自动开启。此功能主要使用的传感器为（ ） A. 声传感器 B. 光传感器 C. 湿度传感器 D. 温度传感器 2. 某同学利用图甲所示装置来测量重力加速度。打开手机的磁传感器软件并放置在O点正下方，将磁性小球从平衡位置拉开一个小角度由静止释放，手机软件记录的磁感应强度随时间变化曲线如图乙所示，已知单摆摆长为l，忽略实验环境对磁性小球的影响，则（ ） A. 单摆的周期为 B. 测量出的重力加速度 C. 小球的摆幅越小，周期越小 D. 绳子的拉力就是小球做单摆运动的回复力 3. 某同学自制的手摇交流发电机结构如图所示。大轮与小轮通过皮带传动（皮带不打滑），半径之比为，小轮与线圈固定在同一转轴上。线圈是由漆包线绕制而成的边长为L的正方形，共n匝，其阻值为R．磁体间磁场可视为磁感应强度大小为B的匀强磁场．大轮以角速度ω匀速转动，带动小轮及线圈绕转轴转动，转轴与磁场方向垂直．线圈通过导线、滑环和电刷连接一个阻值也为R的灯泡。假设发电机工作时灯泡能发光，且两端电压不超过额定电压。除线圈和灯泡外其他电阻忽略不计。下列说法正确的是（ ） A. 线圈转动的角速度大小为 B. 灯泡两端电压有效值为 C. 若小轮半径增大为原来的两倍，则灯泡将变得更亮 D. 线圈处于中性面时，感应电动势最大 4. 我国自主研发的“海翼”号深海滑翔机悬停在深海中时发出声呐信号的频率为，在海水中传播的速度大小为。海面上的监测船某次接收到信号的频率大于“海翼”号发出的信号频率，则下列说法正确的是（ ） A. 监测船正在远离滑翔机 B. 声呐信号可以在真空中传播 C. 声呐信号在水中发生衰减，指其频率不断减小 D. 声呐信号在海水中的波长为 5. 如图所示为红外线光感式烟雾报警器的原理图，烟雾报警器光源发出红外线（3.0×1014 Hz~3.5×1014 Hz），在没有烟雾时，红外线沿直线传播（如图中虚线所示）；有烟雾时，红外线会散射到光电管中。当烟雾浓度增大时，报警系统中的电流随之增大，达到限定值即引发报警。已知可见光频率范围为3.8×1014 Hz~7.5×1014 Hz，关于该光电报警系统，下列说法正确的是（　　） A. 阴极金属的极限频率大于3.5×1014 Hz B. 若光源换成可见光，则报警器会一直报警 C. 若不小心把电源反接，在浓烟中报警器也有可能报警 D. 光源采用红外线的原因，是因为红外线的波长比可见光的波长更短 6. 放射性同位素热电机（RTG）是一种利用放射性同位素衰变产生的热能转化为电能的设备。RTG使用的放射性同位素通常是钚238（），RTG可以连续工作多年甚至数十年，已知钚238（）的衰变方程为。下列说法正确的是（　　） A. X为氦核，该衰变属于衰变 B. 衰变前钚238的质量等于衰变后铀234与X的质量之和 C. 高温环境会显著延长钚238的半衰期 D. 的比结合能小于的比结合能 7. 2025年中国农业科学院团队开发的单分子纳米农药技术中，离子液体通过分子间作用力在农药分子周围形成保护层，赋予其水溶性，突破了传统难溶性农药的分散难题。当两个农药分子在溶液中靠近时，两分子间作用力随分子间距离的变化关系如图中曲线所示，下列说法正确的是（ ） A. 当农药分子间距离时，分子间作用力表现为斥力 B. 当农药分子间距离时，分子加速度为零，分子势能最大 C. 当，在农药分子相互靠近过程中，分子势能一直增大 D. 当，在农药分子相互远离过程中，分子间作用力先减小后增大 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。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. 如图所示，鼎湖山泉源自鼎湖山自然保护区，原生态环境无污染，天然过滤水质佳，人们常用来泡茶。下列说法正确的是（ ） A. 温度越高，水分子无规则运动越剧烈 B. 水满至杯口再稍加一点，水没有溢出，这是液体表面张力作用的结果 C. 水滴落在干净的茶托上会自然摊开，这说明水不能浸润茶托 D. 玻璃茶杯晶莹剔透，因而是晶体 9. 用如图甲所示的装置观察光的干涉、衍射现象和偏振现象。狭缝、关于轴对称，光屏垂直于轴放置。将偏振片垂直于轴置于双缝左侧，单色平行光沿轴方向入射，实验中分别在屏上得到了图乙、图丙所示图样。再将偏振片置于双缝右侧，、透振方向平行。下列说法正确的是（ ） A. 图丙是遮住一条狭缝得到的衍射图样 B. 照射双缝时，若屏上点到、的距离差为半波长的奇数倍，则该处是亮条纹 C. 用波长更长的光照射两条狭缝，其他条件不变，图乙中相邻亮条纹的中心间距减小 D. 保持不动，将绕轴转动的过程中，光屏上的干涉条纹的亮度逐渐减小 10. 如图所示为交流充电桩给新能源汽车充电的设施，等效为输电线的总电阻．配电设施的输出电压为250V，理想升压变压器原、副线圈的匝数比为，理想降压变压器原、副线圈的匝数比为，充电桩输出电压，功率为5500W，电表为理想交流电流表，下列说法中正确的是（ ） A. 交变电流的频率为100Hz B. 电流表的示数为 C. 升压变压器的输出电压为2250V D. 输电线损失的功率为125W 三、非选择题：共54分，考生根据要求作答。 11. 实验小组采用如图甲所示的装置探究气体等温变化的规律。他们将注射器、压强传感器、数据采集器和计算机逐一连接，在注射器内用活塞封闭一定质量的气体。根据获得的数据，作出相应图像，分析得出结论。 （1）关于本实验的基本要求，下列说法正确的是_________（选填选项前的字母）。 A. 推拉活塞时应该尽量迅速 B. 实验过程中应避免用手握注射器筒壁 C. 在活塞上均匀涂抹润滑油，主要目的是避免漏气 D. 必须测出注射器内封闭气体的质量 （2）某次测量时，注射器活塞位置如图乙所示，其读数为_______。 （3）某同学在不同温度下对封闭气体进行了两次实验，得到的图像如图丙所示，分析可知两次实验的温度大小关系为_______（选填“”、“”或“”）。 （4）某同学根据图像猜想空气柱的压强跟体积成反比。如果想进一步通过图像来检验这个猜想是否合理，应当利用实验数据作出_______图像，对图线进行分析，如果在误差允许范围内该图线是一条_____________________，就说明一定质量的气体在温度不变时，其压强与体积成反比。 12. 用如图甲所示插针法“测玻璃的折射率”实验中： （1）①为了减小实验误差，下列操作正确的是_______（选填选项前的字母）。 A．必须选择边界平行的玻璃砖 B．实验时入射角应尽量小些 C．选用两光学表面间距较大的玻璃砖 D．为了使、的像重合，、的距离应尽可能小一些 ②在该实验中，光线由空气射入玻璃砖，设入射角和折射角分别为、，根据测得的入射角和折射角的正弦值画出的图线如图乙所示，从图线可知玻璃砖的折射率为_________（结果保留2位有效数字）。 （2）如图丙所示，某同学按照如下方法处理数据：以点为圆心、为半径作圆，与折射光的交点为，过点向两介质的交界面作垂线，垂足为，的延长线交于，记．再以点为圆心、为半径作圆。可知该玻璃折射率的测量值_________（用、表示）。 （3）如果将玻璃砖的边误画成了，如图丁所示，折射率的测量值将_________（填“偏大”“偏小”或“不变”）。 13. 树叶落在平静的水面上，由此产生沿水面传播的水波（视为简谐横波）。以落叶所在位置为原点，某时刻沿轴传播的波形如图所示，已知波源振动的周期为，振幅为，图中点位于波谷。求： （1）该横波的波速大小； （2）从图示位置开始，经过，质点通过的路程； （3）若波源处质点位于波谷，求此时轴上与波源相距处质点的位置。 14. 如图所示，一架无人机在一个清澈的湖面上以视角向下俯拍，无人机在湖面上方的高度悬停，湖底可视为平面，湖水深度为，湖水的折射率为，光在真空中传播的速度为。求： （1）光由湖中到水面发生全反射时临界角的正弦值； （2）湖底某点发出的光线经水面折射后进入无人机镜头，已知该光线在水面的入射角为30°，求该光从湖底到水面的传播时间（不考虑多次反射）； （3）能被无人机拍摄到的湖底的面积（结果可用表示）。 15. 如图所示为演示“气体做功与内能变化”的实验装置。带有瓶塞的玻璃瓶内装有体积为、压强为（大气压强）的空气，打气筒每次最多可以将压强为、体积为的气体打入其中。已知瓶塞横截面积为S，质量忽略不计，瓶塞与瓶口的最大静摩擦力大小为。瓶内气体可视为理想气体，打气过程中忽略其温度的变化，多次打气后瓶塞从瓶口弹出。求： （1）瓶塞弹出瞬间，瓶内气体的温度如何变化？请说明理由； （2）至少打气多少次瓶塞可弹出？ （3）若打气前环境温度为，瓶塞弹出瞬间瓶内气体温度变为，求此时瓶内剩余气体质量与充气前瓶内气体质量之比。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 肇庆市2025-2026学年第二学期末高二学业水平达标检测 物理 本试题共6页，考试时间75分钟，满分100分 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡相应位置上。 2．请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域作答，超出答题区域书写的答案无效。 3．答题时请按要求用笔，保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不得使用涂改液、修正带、刮纸刀。考试结束后，请将本试卷和答题卡一起交回。 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，只有一项符合题目要求。 1. 越来越多的汽车配备了自动大灯功能，当外部环境光线较暗时大灯将自动开启。此功能主要使用的传感器为（ ） A. 声传感器 B. 光传感器 C. 湿度传感器 D. 温度传感器 【答案】B 【解析】 【详解】A．声传感器用于检测声音信号，自动大灯的触发条件是环境光线明暗程度，与声音无关，故A错误； B．光传感器可感知外界光照强度，正好匹配自动大灯根据环境光线强弱判断是否开启的功能需求，故B正确； C．湿度传感器用于检测环境湿度，与光线检测、大灯控制没有关联，故C错误； D．温度传感器用于检测温度高低，和自动大灯的光线触发条件无关，故D错误。 故选B。 2. 某同学利用图甲所示装置来测量重力加速度。打开手机的磁传感器软件并放置在O点正下方，将磁性小球从平衡位置拉开一个小角度由静止释放，手机软件记录的磁感应强度随时间变化曲线如图乙所示，已知单摆摆长为l，忽略实验环境对磁性小球的影响，则（ ） A. 单摆的周期为 B. 测量出的重力加速度 C. 小球的摆幅越小，周期越小 D. 绳子的拉力就是小球做单摆运动的回复力 【答案】A 【解析】 【详解】A．在一个周期内小球两次经过最低点，由图乙可知单摆的周期为，故A正确； B．根据单摆周期公式 可得重力加速度大小为，故B错误； C．由单摆周期公式 可知单摆的周期大小与单摆的振幅无关，即与小球的摆幅无关，故C错误； D．小球做单摆运动的回复力是重力沿圆弧切线方向的分力，故D错误。 故选A。 3. 某同学自制的手摇交流发电机结构如图所示。大轮与小轮通过皮带传动（皮带不打滑），半径之比为，小轮与线圈固定在同一转轴上。线圈是由漆包线绕制而成的边长为L的正方形，共n匝，其阻值为R．磁体间磁场可视为磁感应强度大小为B的匀强磁场．大轮以角速度ω匀速转动，带动小轮及线圈绕转轴转动，转轴与磁场方向垂直．线圈通过导线、滑环和电刷连接一个阻值也为R的灯泡。假设发电机工作时灯泡能发光，且两端电压不超过额定电压。除线圈和灯泡外其他电阻忽略不计。下列说法正确的是（ ） A. 线圈转动的角速度大小为 B. 灯泡两端电压有效值为 C. 若小轮半径增大为原来的两倍，则灯泡将变得更亮 D. 线圈处于中性面时，感应电动势最大 【答案】B 【解析】 【详解】A．大轮与小轮线速度相同，有 线圈与小轮同轴转动，角速度相同，为，故A错误； B．线圈转动产生正弦式交流电，电动势最大值为 电动势有效值为 线圈与灯泡电阻均为R，各分一半电压，因此灯泡两端电压有效值为，故B正确； C．若小轮半径增大为原来的两倍，则线圈角速度 线圈产生的电动势最大值为 灯泡两端电压有效值为 因此转速变化前后小灯泡电压有效值减小，灯泡将变暗，故C错误； D．线圈处于中性面时，磁通量最大，感应电动势为0，故D错误； 故选B。 4. 我国自主研发的“海翼”号深海滑翔机悬停在深海中时发出声呐信号的频率为，在海水中传播的速度大小为。海面上的监测船某次接收到信号的频率大于“海翼”号发出的信号频率，则下列说法正确的是（ ） A. 监测船正在远离滑翔机 B. 声呐信号可以在真空中传播 C. 声呐信号在水中发生衰减，指其频率不断减小 D. 声呐信号在海水中的波长为 【答案】D 【解析】 【详解】A. 根据多普勒效应，观察者远离波源时接收到的波的频率小于波源的发射频率，题干中接收频率大于发射频率，说明监测船正在靠近滑翔机，故A错误； B. 声呐信号属于机械波，机械波的传播依赖介质，无法在真空中传播，故B错误； C. 波的频率由波源决定，传播过程中频率保持不变，信号衰减是指波的能量减小，振幅减小，与频率无关，故C错误； D. 根据波速、波长、频率满足关系 可得声呐信号在海水中的波长，故D正确。 故选D。 5. 如图所示为红外线光感式烟雾报警器的原理图，烟雾报警器光源发出红外线（3.0×1014 Hz~3.5×1014 Hz），在没有烟雾时，红外线沿直线传播（如图中虚线所示）；有烟雾时，红外线会散射到光电管中。当烟雾浓度增大时，报警系统中的电流随之增大，达到限定值即引发报警。已知可见光频率范围为3.8×1014 Hz~7.5×1014 Hz，关于该光电报警系统，下列说法正确的是（　　） A. 阴极金属的极限频率大于3.5×1014 Hz B. 若光源换成可见光，则报警器会一直报警 C. 若不小心把电源反接，在浓烟中报警器也有可能报警 D. 光源采用红外线的原因，是因为红外线的波长比可见光的波长更短 【答案】C 【解析】 【详解】A．当有烟雾时红外线能使光电管产生光电流，说明红外线可以使阴极发生光电效应。红外线最高频率为3.5×1014 Hz，故阴极金属的极限频率小于3.5×1014 Hz，故A错误； B． 报警器的原理是无烟雾时光沿直线传播，不会进入光电管；有烟雾时光散射进入光电管，产生光电流报警。换成可见光后，无烟雾时光依然沿直线传播，不会照射光电管阴极，没有光电流，不会报警，因此报警器不会一直报警，故B错误； C．电源反接后，光电管加反向电压，只要反向电压小于入射光的遏止电压，就仍会有光电子到达阳极，形成光电流。浓烟中大量红外线散射进入光电管，光强足够大时，电流可以达到报警限定值，因此报警器仍有可能报警，故C正确； D．由光速关系可知，光源频率越低，波长越长。红外线频率小于可见光，因此红外线波长比可见光更长，故D错误。 故选C。 6. 放射性同位素热电机（RTG）是一种利用放射性同位素衰变产生的热能转化为电能的设备。RTG使用的放射性同位素通常是钚238（），RTG可以连续工作多年甚至数十年，已知钚238（）的衰变方程为。下列说法正确的是（　　） A. X为氦核，该衰变属于衰变 B. 衰变前钚238的质量等于衰变后铀234与X的质量之和 C. 高温环境会显著延长钚238的半衰期 D. 的比结合能小于的比结合能 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据核反应电荷数守恒、质量数守恒，X的电荷数为，质量数为，故X为氦核，该衰变属于衰变，故A错误； B．衰变过程释放能量，存在质量亏损，因此衰变前钚238的质量大于衰变后铀234与X的质量之和，故B错误； C．半衰期由原子核内部结构决定，与外界温度、压强等环境因素无关，高温不会改变钚238的半衰期，故C错误； D．衰变过程释放能量，说明生成物原子核更稳定，而比结合能越大原子核越稳定，因此的比结合能小于的比结合能，故D正确。 故选D。 7. 2025年中国农业科学院团队开发的单分子纳米农药技术中，离子液体通过分子间作用力在农药分子周围形成保护层，赋予其水溶性，突破了传统难溶性农药的分散难题。当两个农药分子在溶液中靠近时，两分子间作用力随分子间距离的变化关系如图中曲线所示，下列说法正确的是（ ） A. 当农药分子间距离时，分子间作用力表现为斥力 B. 当农药分子间距离时，分子加速度为零，分子势能最大 C. 当，在农药分子相互靠近过程中，分子势能一直增大 D. 当，在农药分子相互远离过程中，分子间作用力先减小后增大 【答案】C 【解析】 【详解】A．由题图可知，当农药分子间距离时，分子间作用力表现为引力，故A错误； BC．当，分子力表现为引力，在农药分子相互靠近过程中，分子力做正功，分子势能一直减小；当，分子力表现为斥力，在农药分子相互靠近过程中，分子力做负功，分子势能一直增大；所以当农药分子间距离时，分子力为0，分子加速度为零，分子势能最小，故B错误，C正确； D．由题图可知，当，在农药分子相互远离过程中，分子间作用力先减小后增大再减小，故D错误。 故选C。 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。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. 如图所示，鼎湖山泉源自鼎湖山自然保护区，原生态环境无污染，天然过滤水质佳，人们常用来泡茶。下列说法正确的是（ ） A. 温度越高，水分子无规则运动越剧烈 B. 水满至杯口再稍加一点，水没有溢出，这是液体表面张力作用的结果 C. 水滴落在干净的茶托上会自然摊开，这说明水不能浸润茶托 D. 玻璃茶杯晶莹剔透，因而是晶体 【答案】AB 【解析】 【详解】A．分子热运动，温度越高，分子无规则热运动越剧烈，故A正确； B．液体表面存在表面张力，会使液面产生收缩的趋势，因此水满至杯口再稍加一点也不会溢出，这就是表面张力的作用效果，故B正确； C．液体在固体表面自然摊开，说明液体可以浸润该固体；如果液体不能浸润固体，会收缩成水珠状，故C错误； D．玻璃没有固定熔点，属于非晶体，故D错误。 故选AB。 9. 用如图甲所示的装置观察光的干涉、衍射现象和偏振现象。狭缝、关于轴对称，光屏垂直于轴放置。将偏振片垂直于轴置于双缝左侧，单色平行光沿轴方向入射，实验中分别在屏上得到了图乙、图丙所示图样。再将偏振片置于双缝右侧，、透振方向平行。下列说法正确的是（ ） A. 图丙是遮住一条狭缝得到的衍射图样 B. 照射双缝时，若屏上点到、的距离差为半波长的奇数倍，则该处是亮条纹 C. 用波长更长的光照射两条狭缝，其他条件不变，图乙中相邻亮条纹的中心间距减小 D. 保持不动，将绕轴转动的过程中，光屏上的干涉条纹的亮度逐渐减小 【答案】AD 【解析】 【详解】A．遮住一条狭缝，发生的是单缝衍射，单缝衍射图样是中央宽、两边窄的明暗相间条纹，与图丙符合，故A正确； B．根据干涉特点，照射双缝时，若屏上点到、的距离差为半波长的奇数倍，两束光在该点振动相消，该处是暗条纹，故B错误； C．根据条纹间距公式可知，用波长更长的光照射两条狭缝，其他条件不变，图乙中相邻亮条纹的中心间距增大，故C错误； D．保持不动，将绕轴转动，、透振方向由平行变为垂直，通过的光强逐渐减小，所以光屏上干涉条纹的亮度在减小，故D正确。 故选AD。 10. 如图所示为交流充电桩给新能源汽车充电的设施，等效为输电线的总电阻．配电设施的输出电压为250V，理想升压变压器原、副线圈的匝数比为，理想降压变压器原、副线圈的匝数比为，充电桩输出电压，功率为5500W，电表为理想交流电流表，下列说法中正确的是（ ） A. 交变电流的频率为100Hz B. 电流表的示数为 C. 升压变压器的输出电压为2250V D. 输电线损失的功率为125W 【答案】CD 【解析】 【详解】A．周期，则频率，故A错误； B．充电桩电路中，即交流电流表测量有效值，示数为25A，故B错误； C．升压变压器中得，故C正确； D．降压变压器中得，由得 输电电路中 则输电线损失的功率为，故D正确。 故选 CD。 三、非选择题：共54分，考生根据要求作答。 11. 实验小组采用如图甲所示的装置探究气体等温变化的规律。他们将注射器、压强传感器、数据采集器和计算机逐一连接，在注射器内用活塞封闭一定质量的气体。根据获得的数据，作出相应图像，分析得出结论。 （1）关于本实验的基本要求，下列说法正确的是_________（选填选项前的字母）。 A. 推拉活塞时应该尽量迅速 B. 实验过程中应避免用手握注射器筒壁 C. 在活塞上均匀涂抹润滑油，主要目的是避免漏气 D. 必须测出注射器内封闭气体的质量 （2）某次测量时，注射器活塞位置如图乙所示，其读数为_______。 （3）某同学在不同温度下对封闭气体进行了两次实验，得到的图像如图丙所示，分析可知两次实验的温度大小关系为_______（选填“”、“”或“”）。 （4）某同学根据图像猜想空气柱的压强跟体积成反比。如果想进一步通过图像来检验这个猜想是否合理，应当利用实验数据作出_______图像，对图线进行分析，如果在误差允许范围内该图线是一条_____________________，就说明一定质量的气体在温度不变时，其压强与体积成反比。 【答案】（1）BC （2）13.0（12.8~13.2） （3） （4） ①. ②. 过原点的倾斜直线 【解析】 【小问1详解】 A．推拉活塞过快会导致气体温度改变，不符合等温要求，故A错误； B．手的温度与环境温度不同，手握注射器会改变封闭气体温度，因此应避免，故B正确； C．涂抹润滑油的主要目的是密封，防止漏气，保证封闭气体质量不变，故C正确； D．实验只需保证气体质量一定，不需要测量气体的具体质量，故D错误。 故选BC。 【小问2详解】 某次测量时，注射器活塞位置如图乙所示，分度值为，其读数为。 【小问3详解】 根据，取相同体积，由图可知对应的压强更大，则有，可得。 【小问4详解】 [1][2]若压强p与体积V成反比，则 p 与 成正比，因此作出 图像；如果在误差允许范围内该图线是一条过原点的倾斜直线，，就说明一定质量的气体在温度不变时，其压强与体积成反比。 12. 用如图甲所示插针法“测玻璃的折射率”实验中： （1）①为了减小实验误差，下列操作正确的是_______（选填选项前的字母）。 A．必须选择边界平行的玻璃砖 B．实验时入射角应尽量小些 C．选用两光学表面间距较大的玻璃砖 D．为了使、的像重合，、的距离应尽可能小一些 ②在该实验中，光线由空气射入玻璃砖，设入射角和折射角分别为、，根据测得的入射角和折射角的正弦值画出的图线如图乙所示，从图线可知玻璃砖的折射率为_________（结果保留2位有效数字）。 （2）如图丙所示，某同学按照如下方法处理数据：以点为圆心、为半径作圆，与折射光的交点为，过点向两介质的交界面作垂线，垂足为，的延长线交于，记．再以点为圆心、为半径作圆。可知该玻璃折射率的测量值_________（用、表示）。 （3）如果将玻璃砖的边误画成了，如图丁所示，折射率的测量值将_________（填“偏大”“偏小”或“不变”）。 【答案】（1） ①. C ②. 1.5 （2） （3）偏小 【解析】 【小问1详解】 [1]A．玻璃砖表面可以不平行，只要能测出入射角和折射角就能计算出玻璃的折射率，故A错误； BD．入射角应适中，、的距离应尽可能大一些，这样入射光线画得要准一点，故BD错误； C．选用两光学表面间距大的玻璃砖使得入射光线和折射光线的确定更加准确，减小实验误差，故C正确。 故选C。 [2]折射率 【小问2详解】 由图可知， 则 【小问3详解】 由图可知此时折射角会偏大，根据折射定律，折射率的测量值会偏小。 13. 树叶落在平静的水面上，由此产生沿水面传播的水波（视为简谐横波）。以落叶所在位置为原点，某时刻沿轴传播的波形如图所示，已知波源振动的周期为，振幅为，图中点位于波谷。求： （1）该横波的波速大小； （2）从图示位置开始，经过，质点通过的路程； （3）若波源处质点位于波谷，求此时轴上与波源相距处质点的位置。 【答案】（1） （2） （3）质点位于平衡位置 【解析】 【小问1详解】 由图可知，波长（或） 波速 【小问2详解】 图示时刻A点在波谷，经过时间 一个周期内质点通过的路程为 通过的总路程（或） 【小问3详解】 处的质点与波源的距离，与波源的相位差为，波源在波谷时，该质点在平衡位置。 14. 如图所示，一架无人机在一个清澈的湖面上以视角向下俯拍，无人机在湖面上方的高度悬停，湖底可视为平面，湖水深度为，湖水的折射率为，光在真空中传播的速度为。求： （1）光由湖中到水面发生全反射时临界角的正弦值； （2）湖底某点发出的光线经水面折射后进入无人机镜头，已知该光线在水面的入射角为30°，求该光从湖底到水面的传播时间（不考虑多次反射）； （3）能被无人机拍摄到的湖底的面积（结果可用表示）。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 设光线在水面发生全反射时临界角的正弦值 解得 【小问2详解】 光在水中传播的距离为 光在水中传播的速度 光在水中传播的时间为 解得 【小问3详解】 由题意可知 根据折射率公式，有 解得 设无人机的摄像头在湖底的投影点为，则湖底能被无人机拍摄到的区域是以点为圆心半径为的圆， 解得 能被无人机拍摄到的湖底的面积 解得 【点睛】 15. 如图所示为演示“气体做功与内能变化”的实验装置。带有瓶塞的玻璃瓶内装有体积为、压强为（大气压强）的空气，打气筒每次最多可以将压强为、体积为的气体打入其中。已知瓶塞横截面积为S，质量忽略不计，瓶塞与瓶口的最大静摩擦力大小为。瓶内气体可视为理想气体，打气过程中忽略其温度的变化，多次打气后瓶塞从瓶口弹出。求： （1）瓶塞弹出瞬间，瓶内气体的温度如何变化？请说明理由； （2）至少打气多少次瓶塞可弹出？ （3）若打气前环境温度为，瓶塞弹出瞬间瓶内气体温度变为，求此时瓶内剩余气体质量与充气前瓶内气体质量之比。 【答案】（1）温度降低，理由见解析。 （2）大于或等于的最小正整数 （3） 【解析】 【小问1详解】 瓶塞弹出瞬间，瓶内气体温度降低，根据热力学第一定律 瓶内气体在瓶塞弹出瞬间来不及和外界发生热传递， 气体膨胀对外做功， 故 气体内能减小，又因为理想气体的内能只与温度有关，则内能减小，温度降低。 【小问2详解】 打气过程瓶内气体温度不变，由玻意耳定律有 瓶塞恰好弹出时，受力平衡 解得 故打气次数为等于或大于的最小正整数。 【小问3详解】 瓶塞弹出后瞬间，瓶内剩余气体压强与外界相同，由盖-吕萨克定律有 又 联立解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $