精品解析：甘肃陇南市康县第一中学、康县第二中学、康县永兴中学2025-2026学年高二下学期7月期末物理试题

绝密★启用前 2026年康县第一中学、康县第二中学、康县永兴中学 高二下学期期末考试（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、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 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，将答题卡交回。 一．选择题（共10小题，1-7题为单选，每小题4分，8-10题为多选，每小题5分，错选或不选得0分，少选得3分，共43分。） 1. 如图所示，三根轻质弹性细杆上端分别固定相同的小球，下端固定在一平板上。当平板固定时，杆越长，小球振动的周期越大。现对平板施加周期性驱动力，使平板左右振动并带动各小球振动，稳定后观察到B球的振动幅度最大。则关于稳定后各小球的振动情况，下列说法正确的是（　　） A. 三个小球的振动周期均与平板振动周期相同 B. 小球B的振动周期最大 C. 小球C的振动周期最大 D. 若缓慢增大驱动力的频率，则可以观察到球的振动幅度变大 2. 下图所示的4种明暗相间的条纹分别是红光、蓝光各自通过同一个双缝干涉仪器形成的干涉图样以及黄光、紫光各自通过同一个单缝形成的衍射图样（黑色部分表示亮纹），则从左往右排列依次是（ ） A. 红黄蓝紫 B. 红紫蓝黄 C. 蓝紫红黄 D. 蓝黄红紫 3. 研究表明，分子间的作用力与分子间距离的关系如图所示。则（　　） A. 液体表面层分子间距离略小于 B. 分子间距离增大时，分子间引力增大，斥力减小 C. 分子间距离时，分子势能最小 D. 将两分子从相距处由静止释放，分子间距离从到的过程中分子势能减小 4. 如图是通过光电效应实现信号传输控制的设备——光继电器．LED发出波长为的光，光电管阴极K被照射后恰能发生光电效应，从而引起信号接收电路产生电流，实现对外部电路的控制。已知普朗克常量为h，真空中的光速为c，则（　　） A. 阴极K的逸出功小于 B. 阴极K的截止频率为 C. 逸出光电子的最大初动能为 D. 信号接收电路中电源的a端是正极 5. 据诺贝尔奖官方消息：“居里夫人的笔记仍具放射性，还将持续1500年。”关于放射性元素的衰变和半衰期，下列说法正确的是（　　） A. 射线比射线穿透本领更强 B. 笔记中放射性元素的半衰期为1500年 C. 衰变时，粒子来自于核外电子 D. 衰变成经过8次衰变和6次衰变 6. 一列沿轴方向传播的简谐横波时刻的波形如图中实线所示，时刻的波形如图中虚线所示。已知质点振动的周期。关于这列波，下列说法正确的是（ ） A. 波的频率可能为 B. 波的频率可能为 C. 波速可能为 D. 波速可能为 7. 某研究小组对山地车的气压避震装置进行研究，其原理如图乙所示，在倾角为的光滑斜面上放置一个带有活塞A的导热汽缸B，活塞用劲度系数为的轻弹簧拉住，弹簧的另一端固定在斜面上端的一块挡板上，轻弹簧平行于斜面，初始状态活塞到汽缸底部的距离为，汽缸底部到斜面底端的挡板距离为，汽缸内气体的初始温度为。对汽缸进行加热，汽缸内气体的温度从上升到，此时汽缸底部恰好接触到斜面底端的挡板，继续加热，当温度达到时使得弹簧恰好恢复原长。已知该封闭气体的内能U与温度T之间存在关系，，已知汽缸质量为，活塞的质量为，汽缸容积的横截面积为，活塞与汽缸间密封一定质量的理想气体，活塞能无摩擦滑动，重力加速度为，大气压为，下列说法正确的是（　　） A. 初始状态下汽缸内气体压强p为 B. 从上升到过程中气体吸收的热量 C. 温度为时汽缸内气体压强为 D. 温度为时弹簧处于压缩状态 8. 如图所示的后车安装了“预碰撞安全系统”，其配备的雷达会发射毫米级电磁波（毫米波），并对前车反射的毫米波进行运算，通过和电磁波谱对比，下列说法正确的是（　　） A. 毫米波比红外线的频率高 B. 毫米波比紫外线波动性更明显 C. 毫米波可以用于工业探伤 D. 前车的金属尾板遇到毫米波时会产生极其微弱的感应电流 9. 如图所示，两轻质弹簧a、b悬挂一质量为的小球，整体处于平衡状态。弹簧a与竖直方向成，弹簧b与竖直方向成，弹簧a、b的形变量相等，重力加速度为，则（　　） A. 弹簧a、b的劲度系数之比为 B. 弹簧a、b的劲度系数之比为 C. 若弹簧a下端松脱，则松脱瞬间小球的加速度大小为 D. 若弹簧b下端松脱，则松脱瞬间小球的加速度大小为 10. 如图，O点是一半径为R的匀质玻璃半球体的球心，半球体底部平面水平放置，有一束光线从距离O点为的P点入射，光线与竖直方向的夹角为，当时光线恰好在半球体的球面处发生全反射，若不考虑光线在界面各处非全反射情况下的反射光线，则（ ） A. 玻璃的折射率为 B. 时光线在半球体内传播所用时间为 C. 改变的大小，使入射光线第一次到达球面时能够从球面射出，且出射光线恰好与入射光平行，则 D. 改变的大小，使入射光线第一次到达球面时能够从球面射出，且出射光线恰好与入射光平行，则光线在半球体内传播时间为 二、实验题（共14分） 11. 在探究单摆运动的实验中，图甲是用力传感器对单摆小角度（小于）摆动过程进行测量的装置图，图乙是与力传感器连接的计算机屏幕所显示的绳子拉力大小与时间关系的图像。 （1）关于此单摆下列说法正确的是__________。 A. 摆球摆到最高点时速度、加速度均为零 B. 摆球摆动过程中合力方向始终沿绳指向悬挂点 C. 最低点为平衡位置，此时合力为零 D. 摆球的回复力由重力在垂直摆线方向上的分力充当 （2）某同学在实验操作过程中，你认为正确的是__________。 A. 选用密度大、体积小的金属球作摆球 B. 先测出细线长作摆长，再将细线缠绕在悬点固定好 C. 实验中由于操作失误摆球形成圆锥摆运动，仍用原测量摆长计算重力加速度 （3）根据图乙的信息，该单摆的周期为__________（用、表示）；测得正确摆长为，可得当地重力加速度为__________（用、、、表示）。 12. 在“探究气体等温变化的规律”实验中，实验装置如图甲所示。用注射器封闭一定质量的空气，连接到气体压强传感器上，用传感器测量封闭气体的压强，用注射器刻度读出气体体积。 （1）实验中，为找到体积与压强的关系，______（选填“需要”或“不需要”）测空气柱的横截面积： （2）多次改变封闭气体的体积，测量出不同体积时气体的压强，用电脑记录下来，并生成图像如图乙所示，由图乙可猜测与可能______（选填成“正比”、“成反比”或“不成比例”）： （3）实验完成后，某同学做出的图像如图丙所示（其中实线为实验所得，虚线为参考双曲线的一支），造成这一现象的原因可能是（ ） A. 操作实验时用手握住注射器 B. 实验时环境温度降低了 C. 注射器内气体向外泄漏 D. 有外部气体进入注射器内 三、计算题（共43分） 13. 小宁同学在实验室中使用导热性能良好的圆底烧瓶，进行如下实验探究：装置如图所示，空烧瓶上通过橡胶塞连接一根两端开口的细玻璃弯管，向玻璃管水平部分注入一段水柱来封闭气体，瓶内气体温度变化时，会观察到水柱移动。某次实验时室温为，大气压为，封闭的气体体积为，此时水柱水平且静止。双手握住瓶身，水柱开始缓慢水平向外移动（始终未流出玻璃管），待水柱不再移动时，瓶内气体温度升高了，在此过程中双手向瓶内气体传递的热量为。烧瓶内气体可视为理想气体且无质量变化。求稳定后： （1）烧瓶内气体压强； （2）烧瓶内气体的体积变化量； （3）烧瓶内气体内能的变化量。 14. 一列简谐横波在x轴上传播，在t1=0和t2=0.05s时，其波形图分别用如图所示的实线和虚线表示，求： （1）这列波可能具有的波速； （2）当波速为280m/s时，波的传播方向如何？以此波速传播时，x=8m处的质点P从平衡位置运动至波谷所需的最短时间是多少？ 15. 如图所示，截面为半圆形的透明体水平放置，其半径为R，圆心为O，圆弧最低点为B。一束平行光与竖直方向成斜射到上。其中一条光线从距O点处的A点射入，经透明体折射后恰好从B点射出。已知真空中光速为c，求： （1）透明体的折射率和光线从A到B所用的时间； （2）若不考虑各面上的反射光，求圆弧面上有光线射出的部分对应的弧长？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 绝密★启用前 2026年康县第一中学、康县第二中学、康县永兴中学 高二下学期期末考试（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、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 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，将答题卡交回。 一．选择题（共10小题，1-7题为单选，每小题4分，8-10题为多选，每小题5分，错选或不选得0分，少选得3分，共43分。） 1. 如图所示，三根轻质弹性细杆上端分别固定相同的小球，下端固定在一平板上。当平板固定时，杆越长，小球振动的周期越大。现对平板施加周期性驱动力，使平板左右振动并带动各小球振动，稳定后观察到B球的振动幅度最大。则关于稳定后各小球的振动情况，下列说法正确的是（　　） A. 三个小球的振动周期均与平板振动周期相同 B. 小球B的振动周期最大 C. 小球C的振动周期最大 D. 若缓慢增大驱动力的频率，则可以观察到球的振动幅度变大 【答案】A 【解析】 【详解】A．受迫振动稳定后，各小球振动的频率均等于驱动力的频率，故周期均等于平板的振动周期，故A正确； BC．各小球周期相同，不存在哪个最大，故BC错误； D．稳定后观察到B球的振动幅度最大，若缓慢增大驱动力频率，即减小了驱动力的周期，由于平板固定时，杆越长，小球振动的周期越大，则小球A的固有周期最小，所以小球A的振动幅度变大，球的振动幅度变小，故D错误。 故选A。 2. 下图所示的4种明暗相间的条纹分别是红光、蓝光各自通过同一个双缝干涉仪器形成的干涉图样以及黄光、紫光各自通过同一个单缝形成的衍射图样（黑色部分表示亮纹），则从左往右排列依次是（ ） A. 红黄蓝紫 B. 红紫蓝黄 C. 蓝紫红黄 D. 蓝黄红紫 【答案】B 【解析】 【详解】干涉条纹的特征是条纹宽度相等，衍射条纹的特征是中央最宽、两侧渐窄，所以a、c为干涉条纹；b、d为衍射条纹；根据双缝干涉条纹间距公式 因红光波长大于蓝光波长，易知若通过相同的干涉仪器则红光干涉条纹宽度大于蓝光干涉条纹宽度；又根据黄光波长大于紫光波长，易知若通过相同的衍射装置则黄光衍射图样的中央亮条纹宽度大于紫光衍射图样的中央亮条纹宽度，所以从左往右排列依次是红紫蓝黄。 故选B。 3. 研究表明，分子间的作用力与分子间距离的关系如图所示。则（　　） A. 液体表面层分子间距离略小于 B. 分子间距离增大时，分子间引力增大，斥力减小 C. 分子间距离时，分子势能最小 D. 将两分子从相距处由静止释放，分子间距离从到的过程中分子势能减小 【答案】D 【解析】 【详解】A．由于时，分子力为0，则可知，而液体表面分子间表现为引力，可知分子距离略大于，故液体表面层分子间距离略大于，故A错误； B．分子间距离增大时，分子间引力、斥力都减小，故B错误； C．分子间距离时分子力表现为引力，则分子间距从无穷远到r1时分子力表现为引力，分子力做正功，分子势能减小；分子间距离时分子力表现为斥力，则分子间距从r1减小时分子力表现为斥力，分子力做负功，分子势能增加，可知当，即时，分子势能最小，故C错误； D．分子间距离时，即，分子力表现为引力，从到分子引力做正功，分子势能减小，D正确。 故选D。 4. 如图是通过光电效应实现信号传输控制的设备——光继电器．LED发出波长为的光，光电管阴极K被照射后恰能发生光电效应，从而引起信号接收电路产生电流，实现对外部电路的控制。已知普朗克常量为h，真空中的光速为c，则（　　） A. 阴极K的逸出功小于 B. 阴极K的截止频率为 C. 逸出光电子的最大初动能为 D. 信号接收电路中电源的a端是正极 【答案】B 【解析】 【详解】AB．因波长为的光照射在光电管阴极K后恰能发生光电效应，可知阴极K的逸出功等于 阴极K的截止频率为 选项A错误，B正确； C．因为恰能发生光电效应，可知逸出光电子的最大初动能为零，选项C错误； D．逸出的电子被加速，可知信号接收电路中电源的a端是负极，选项D错误。 故选B。 5. 据诺贝尔奖官方消息：“居里夫人的笔记仍具放射性，还将持续1500年。”关于放射性元素的衰变和半衰期，下列说法正确的是（　　） A. 射线比射线穿透本领更强 B. 笔记中放射性元素的半衰期为1500年 C. 衰变时，粒子来自于核外电子 D. 衰变成经过8次衰变和6次衰变 【答案】D 【解析】 【详解】A．射线比射线电离本领更强， 射线比射线穿透本领更强，故A错误； B．每经过一个半衰期，该元素的存品为原来的一半；居里夫人的笔记仍具放射性，还将持续1500年，则1500年该元素经过多个半衰期，笔记中放射性元素的半衰期小于1500年，故B错误； C．衰变时，粒子来自于核内中子，一个中子转化成一个质子和一个电子，故C错误； D．由电荷数和质量数守恒可知衰变方程为 所以衰变成经过8次衰变和6次衰变，故D正确。 故选D。 6. 一列沿轴方向传播的简谐横波时刻的波形如图中实线所示，时刻的波形如图中虚线所示。已知质点振动的周期。关于这列波，下列说法正确的是（ ） A. 波的频率可能为 B. 波的频率可能为 C. 波速可能为 D. 波速可能为 【答案】D 【解析】 【详解】若波沿轴负方向传播，时刻处于原点的质点向上振动，则有 可得 由于，则，可得周期为 则频率为 波速为 若波沿轴正方向传播，时刻处于原点的质点向下振动，则有 可得 由于，则，可得周期为 则频率为 波速为 故D正确。 7. 某研究小组对山地车的气压避震装置进行研究，其原理如图乙所示，在倾角为的光滑斜面上放置一个带有活塞A的导热汽缸B，活塞用劲度系数为的轻弹簧拉住，弹簧的另一端固定在斜面上端的一块挡板上，轻弹簧平行于斜面，初始状态活塞到汽缸底部的距离为，汽缸底部到斜面底端的挡板距离为，汽缸内气体的初始温度为。对汽缸进行加热，汽缸内气体的温度从上升到，此时汽缸底部恰好接触到斜面底端的挡板，继续加热，当温度达到时使得弹簧恰好恢复原长。已知该封闭气体的内能U与温度T之间存在关系，，已知汽缸质量为，活塞的质量为，汽缸容积的横截面积为，活塞与汽缸间密封一定质量的理想气体，活塞能无摩擦滑动，重力加速度为，大气压为，下列说法正确的是（　　） A. 初始状态下汽缸内气体压强p为 B. 从上升到过程中气体吸收的热量 C. 温度为时汽缸内气体压强为 D. 温度为时弹簧处于压缩状态 【答案】B 【解析】 【详解】A．对汽缸和活塞整体分析有 对活塞受力分析有 代入得 A错误； B．汽缸内气体的温度从上升到，此时汽缸底部恰好接触到斜面底端的挡板，此过程中封闭气体的压强不变，则有 该过程中内能增加量 外界对气体做的功 根据热力学第一定律有 解得 B正确； C．当温度达到时使得弹簧恰好恢复原长，对活塞根据受力平衡有 代入得 C错误； D．由理想气体状态方程得 由弹力知 代入数据得 因为，故温度为时弹簧处于伸长状态，D错误； 故选B。 8. 如图所示的后车安装了“预碰撞安全系统”，其配备的雷达会发射毫米级电磁波（毫米波），并对前车反射的毫米波进行运算，通过和电磁波谱对比，下列说法正确的是（　　） A. 毫米波比红外线的频率高 B. 毫米波比紫外线波动性更明显 C. 毫米波可以用于工业探伤 D. 前车的金属尾板遇到毫米波时会产生极其微弱的感应电流 【答案】BD 【解析】 【详解】A．从电磁波谱的顺序可知毫米波的频率比红外线低，故A错误； B．毫米波的波长大于紫外线的波长，故毫米波的波动性更明显，故B正确； C．由于频率越高，其穿透力越强，毫米波频率远低于X射线，其比X射线穿透能力更弱，不可以用于工业探伤，故C错误； D．后车发出电磁波，电磁波会引起前车的金属尾板磁通量的变化，从而产生感应电流，故D正确。 故选BD。 9. 如图所示，两轻质弹簧a、b悬挂一质量为的小球，整体处于平衡状态。弹簧a与竖直方向成，弹簧b与竖直方向成，弹簧a、b的形变量相等，重力加速度为，则（　　） A. 弹簧a、b的劲度系数之比为 B. 弹簧a、b的劲度系数之比为 C. 若弹簧a下端松脱，则松脱瞬间小球的加速度大小为 D. 若弹簧b下端松脱，则松脱瞬间小球的加速度大小为 【答案】BD 【解析】 【详解】由题可知，两个弹簧之间相互垂直，画出受力图如图，设弹簧的伸长量都是x A．由受力图知 弹簧a中弹力 据胡克定律a弹簧的劲度系数为 弹簧b中弹力 据胡克定律b弹簧的劲度系数为 所以弹簧a、b劲度系数之比为，故A错误，B正确； C．弹簧a中弹力为，若弹簧a的左端松脱，则松脱瞬间b弹簧的弹力不变，故小球所受重力和b弹簧弹力的合力与Fa大小相等方向相反，故小球的加速度 故C错误； D．弹簧b中弹力为，若弹簧b的左端松脱，则松脱瞬间a弹簧的弹力不变，故小球所受重力和a弹簧弹力的合力与Fb大小相等方向相反，故小球的加速度 故D正确。 故选BD 10. 如图，O点是一半径为R的匀质玻璃半球体的球心，半球体底部平面水平放置，有一束光线从距离O点为的P点入射，光线与竖直方向的夹角为，当时光线恰好在半球体的球面处发生全反射，若不考虑光线在界面各处非全反射情况下的反射光线，则（ ） A. 玻璃的折射率为 B. 时光线在半球体内传播所用时间为 C. 改变的大小，使入射光线第一次到达球面时能够从球面射出，且出射光线恰好与入射光平行，则 D. 改变的大小，使入射光线第一次到达球面时能够从球面射出，且出射光线恰好与入射光平行，则光线在半球体内传播时间为 【答案】AD 【解析】 【详解】A.当时光线恰好在球面发生全反射，即在球面处入射角恰好等于全反射临界角C，光路图如图1所示。根据几何关系可得 根据全反射临界角C满足的条件可得 解得 故A正确； B.时光线在半球体内将发生两次全反射，由几何关系易得光传播的路程 传播所用时间为 故B错误； C.若要使光线从球面出射后恰好与入射光平行，那么出射光线与入射光线,以及法线必在同一平面内，且入射点与出射点的法线平行，入射光线必须在竖直平面内，光路图如图2所示，出射点必在O点的正上方。根据几何关系可得 根据折射定律 解得 故C错误； D.光线从球面出射后恰好与入射光平行，光线在半球体内传播的路程 所用时间为 故D正确。 故选AD。 二、实验题（共14分） 11. 在探究单摆运动的实验中，图甲是用力传感器对单摆小角度（小于）摆动过程进行测量的装置图，图乙是与力传感器连接的计算机屏幕所显示的绳子拉力大小与时间关系的图像。 （1）关于此单摆下列说法正确的是__________。 A. 摆球摆到最高点时速度、加速度均为零 B. 摆球摆动过程中合力方向始终沿绳指向悬挂点 C. 最低点为平衡位置，此时合力为零 D. 摆球的回复力由重力在垂直摆线方向上的分力充当 （2）某同学在实验操作过程中，你认为正确的是__________。 A. 选用密度大、体积小的金属球作摆球 B. 先测出细线长作摆长，再将细线缠绕在悬点固定好 C. 实验中由于操作失误摆球形成圆锥摆运动，仍用原测量摆长计算重力加速度 （3）根据图乙的信息，该单摆的周期为__________（用、表示）；测得正确摆长为，可得当地重力加速度为__________（用、、、表示）。 【答案】（1）D （2）A （3） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 [1] A．摆球摆到最高点时速度为零，但重力沿切线方向的分力提供回复力，加速度不为零，故A错误； B．摆球摆动过程中合力一般有沿切线方向和沿绳方向的分量，方向不始终沿绳指向悬挂点，故B错误； C．最低点为平衡位置，此时回复力为零，但摆球做曲线运动需要向心力，合力不为零，故C错误； D．单摆小角度摆动时，摆球的回复力由重力在垂直摆线方向上的分力充当，故D正确。 故选D。 【小问2详解】 [2] A．选用密度大、体积小的金属球作摆球，可减小空气阻力和浮力的影响，使摆球更接近质点，故A正确； B．摆长应为悬点到摆球球心的距离，不能只把细线长 当作摆长，且缠绕后有效摆长会改变，故B错误； C．圆锥摆不是同一竖直平面内的小角度单摆，不能仍用原测量摆长计算重力加速度，故C错误。 故选A。 【小问3详解】 [3] 由图乙可知，绳子拉力最大时摆球经过最低点，相邻两次拉力最大对应摆球两次经过最低点，时间间隔为半个周期，故单摆周期为 [4] 由单摆周期公式 代入，解得 12. 在“探究气体等温变化的规律”实验中，实验装置如图甲所示。用注射器封闭一定质量的空气，连接到气体压强传感器上，用传感器测量封闭气体的压强，用注射器刻度读出气体体积。 （1）实验中，为找到体积与压强的关系，______（选填“需要”或“不需要”）测空气柱的横截面积： （2）多次改变封闭气体的体积，测量出不同体积时气体的压强，用电脑记录下来，并生成图像如图乙所示，由图乙可猜测与可能______（选填成“正比”、“成反比”或“不成比例”）： （3）实验完成后，某同学做出的图像如图丙所示（其中实线为实验所得，虚线为参考双曲线的一支），造成这一现象的原因可能是（ ） A. 操作实验时用手握住注射器 B. 实验时环境温度降低了 C. 注射器内气体向外泄漏 D. 有外部气体进入注射器内 【答案】（1）不需要 （2）成反比 （3）BC 【解析】 【小问1详解】 实验中，为找到体积与压强的关系，不需要测空气柱的横截面积，只需要测量气柱的长度即可； 【小问2详解】 多次改变封闭气体的体积，测量出不同体积时气体的压强，用电脑记录下来，并生成图像如图乙所示，由图乙可猜测与可能成反比； 【小问3详解】 由图像可知，在同一体积下，实验测得的压强比理想值偏小，则根据可知原因可能是环境温度降低，也可能是注射器内气体向外泄漏，质量减小。故选BC。 三、计算题（共43分） 13. 小宁同学在实验室中使用导热性能良好的圆底烧瓶，进行如下实验探究：装置如图所示，空烧瓶上通过橡胶塞连接一根两端开口的细玻璃弯管，向玻璃管水平部分注入一段水柱来封闭气体，瓶内气体温度变化时，会观察到水柱移动。某次实验时室温为，大气压为，封闭的气体体积为，此时水柱水平且静止。双手握住瓶身，水柱开始缓慢水平向外移动（始终未流出玻璃管），待水柱不再移动时，瓶内气体温度升高了，在此过程中双手向瓶内气体传递的热量为。烧瓶内气体可视为理想气体且无质量变化。求稳定后： （1）烧瓶内气体压强； （2）烧瓶内气体的体积变化量； （3）烧瓶内气体内能的变化量。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 初始状态水柱静止，说明瓶内气体压强等于大气压。 实验过程中，水柱始终水平静止，瓶内气体压强始终与外界大气压平衡，因此稳定后气体压强： 【小问2详解】 气体做等压变化，由盖-吕萨克定律： 交叉相乘展开： 化简得： 因此体积变化量： 【小问3详解】 根据热力学第一定律：，其中是外界对气体做的功。气体等压膨胀，对外做功 因此外界对气体做功 将代入，得： 代入热力学第一定律，得： 14. 一列简谐横波在x轴上传播，在t1=0和t2=0.05s时，其波形图分别用如图所示的实线和虚线表示，求： （1）这列波可能具有的波速； （2）当波速为280m/s时，波的传播方向如何？以此波速传播时，x=8m处的质点P从平衡位置运动至波谷所需的最短时间是多少？ 【答案】（1）（40+160n）m/s，（120+160n）m/s（n=0，1，2，3…） （2）沿x轴负向传播，2.1×10-2s 【解析】 【小问1详解】 若波沿x轴正向传播，则（n=0，1，2，3…） 所以（n=0，1，2，3…） 若波沿x轴负向传播，则（n=0，1，2，3…） 所以（n=0，1，2，3…） 【小问2详解】 当波速为280m/s时，有 解得 所以波沿x轴负向传播，所以质点P第一次达到波谷所需最短时间为 15. 如图所示，截面为半圆形的透明体水平放置，其半径为R，圆心为O，圆弧最低点为B。一束平行光与竖直方向成斜射到上。其中一条光线从距O点处的A点射入，经透明体折射后恰好从B点射出。已知真空中光速为c，求： （1）透明体的折射率和光线从A到B所用的时间； （2）若不考虑各面上的反射光，求圆弧面上有光线射出的部分对应的弧长？ 【答案】（1）， （2） 【解析】 【小问1详解】 如图，折射角记为，依题意 故 入射角 由折射定律可知 解得 光在介质中的速度为 光由A到B的时间为 解得 【小问2详解】 折射光在圆弧表面恰好全反射时 解得 从O点入射的光线会从D点射出，如图，有光线射出的部分为，由几何关系可知，对应的圆心角为 故有光线射出的部分弧长为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $