單科標(biāo)準(zhǔn)滿分練(四)(時(shí)間：60分鐘分值：110分)第卷二、選擇題：本題共8小題，每小題6分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1418題只有一項(xiàng)符合題目要求，第1921題有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。14.某種金屬逸出光電子的最大初動(dòng)能Ekm與入射光頻率的關(guān)系如圖所示，其中0為極限頻率。下列說(shuō)法正確的是()A逸出功隨入射光頻率增大而減小B最大初動(dòng)能Ekm與入射光強(qiáng)度成正比C最大初動(dòng)能Ekm與入射光頻率成正比D圖中直線的斜率與普朗克常量有關(guān)D金屬的逸出功是由金屬自身決定的，與入射光頻率無(wú)關(guān)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；光電子的最大初動(dòng)能Ekm與入射光的強(qiáng)度無(wú)關(guān)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；根據(jù)愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程EkmhW0，可知最大初動(dòng)能Ekm隨入射光頻率增大而增大，但不成正比，C項(xiàng)錯(cuò)誤；Ekm圖線的斜率與普朗克常量有關(guān)，D項(xiàng)正確。15甲、乙兩物體沿同一直線同向運(yùn)動(dòng)，兩物體的v­t圖線如圖所示，t5 s時(shí)兩物體位于同一位置。在05 s時(shí)間內(nèi)，下列說(shuō)法正確的是()A甲物體一直追趕乙物體Bt2 s甲物體在后，乙物體在前Ct0時(shí)兩物體相距4 mD兩物體做勻變速運(yùn)動(dòng)的加速度大小比為a甲a乙12C由v­t圖線可求得兩圖線交點(diǎn)的橫坐標(biāo)為t2 s。有a甲 m/s22 m/s2，a乙 m/s26 m/s2，所以|a甲|a乙13，故D錯(cuò)；由圖象可求得甲的位移x甲×10×5 m25 m，乙的位移x乙×6×1 m6×3 m21 m。t5 s時(shí)兩物體位于同一位置，所以t0時(shí)甲物體在乙物體后4 m，故C正確；運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，t2 s前甲的速度大于乙的速度，t2 s后乙的速度大于甲的速度，所以前面甲追乙，后面乙追甲，故A錯(cuò)；2 s5 s時(shí)間內(nèi)，甲物體位移x1×6×3 m9 m，乙物體位移x26×3 m18 m，t5 s時(shí)兩物體位于同一位置，所以t2 s甲物體在前，乙物體在后，故B錯(cuò)。16.空間有一圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，O點(diǎn)為圓心。一帶負(fù)電的粒子從A點(diǎn)沿半徑方向以速率v垂直射入磁場(chǎng)，經(jīng)過(guò)時(shí)間t離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)速度方向與半徑OA垂直，不計(jì)粒子重力。若粒子速率變?yōu)関，其他條件不變，粒子在圓形磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為()A.B.tC. D2tB粒子運(yùn)動(dòng)周期T，可知速度變化前后，粒子的兩次運(yùn)動(dòng)周期不變，設(shè)以速率v射入磁場(chǎng)時(shí)運(yùn)動(dòng)軌跡的半徑為R1，畫(huà)出粒子運(yùn)動(dòng)過(guò)程圖如圖甲所示，根據(jù)幾何關(guān)系可知，粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)所轉(zhuǎn)過(guò)的圓心角190°，半徑R1r。設(shè)以速率 v射入磁場(chǎng)時(shí)運(yùn)動(dòng)軌跡的半徑為R2，粒子半徑R2r，根據(jù)幾何關(guān)系畫(huà)出粒子運(yùn)動(dòng)過(guò)程圖如圖乙所示，粒子所轉(zhuǎn)過(guò)的圓心角260°，所以兩次粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比：，又因?yàn)閠1t，所以t2t，B項(xiàng)正確。17.如圖所示，“”形框架由光滑的豎直桿和粗糙的水平桿組成。L1、L2為不可伸長(zhǎng)的輕繩，P、Q是兩個(gè)可看作質(zhì)點(diǎn)的小球。輕繩L1的左端A套在豎直桿上，可沿桿自由移動(dòng)。小球P穿在水平桿上，在桿的B點(diǎn)位置靜止不動(dòng)。現(xiàn)把小球P向右移動(dòng)一小段距離，兩小球仍處于靜止?fàn)顟B(tài)。與移動(dòng)前相比，下列說(shuō)法正確的是()A輕繩L1的拉力不變B輕繩L2的拉力變大C水平桿對(duì)小球P的支持力變小D水平桿對(duì)小球P的摩擦力變小BL1為輕繩，且A為自由端，所以L1一直處于水平位置。變化前后小球Q的受力矢量圖如圖所示，可得L1、L2的拉力變大，故A錯(cuò)誤，B正確；從整個(gè)系統(tǒng)來(lái)看，水平桿對(duì)小球P的支持力等于兩小球的重力之和，保持不變，故C錯(cuò)誤；水平桿對(duì)小球P的摩擦力與L1的拉力相等，故D錯(cuò)誤。18.宇畝空間由一種由三顆星體A、B、C組成的三星體系，它們分別位于等邊三角形ABC的三個(gè)頂點(diǎn)上，繞一個(gè)固定且共同的圓心O做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，軌道如圖中實(shí)線所示，其軌道半徑rA<rB<rC。忽略其他星體對(duì)它們的作用，關(guān)于這三顆星體，下列說(shuō)法正確的是()A線速度大小關(guān)系是vA<vB<vCB加速度大小關(guān)系是aA>aB>aCC質(zhì)量大小關(guān)系是mAmBmCD角速度大小關(guān)系是A<B<CAA項(xiàng)：三星體運(yùn)動(dòng)周期相同，根據(jù)公式T，可知vA<vB<vC，故A正確；B項(xiàng)：三星體運(yùn)動(dòng)周期相同，根據(jù)公式ar，可知aA<aB<aC，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)：三顆星是繞它們的公共質(zhì)心O以同角速度轉(zhuǎn)動(dòng)，由圖可知，三顆星的軌道半徑大小關(guān)系為rC>rB>rA，根據(jù)質(zhì)心位置的特點(diǎn)(與質(zhì)量大的物體距離比較小)可知，它們的質(zhì)量關(guān)系應(yīng)該是mA>mB>mC，所以C錯(cuò)誤。D項(xiàng)：三星體運(yùn)動(dòng)周期相同，根據(jù)公式T，可知ABC，故D錯(cuò)誤。19如圖所示，理想變壓器的輸入端通過(guò)滑動(dòng)變阻器R1與輸出功率恒定的交流電源相連，理想變壓器的輸出端接滑動(dòng)變阻器R2和燈泡L。在保證電路安全的情況下，欲使燈泡L變亮，可以()A把R1的滑動(dòng)片向a端移動(dòng)B把R1的滑動(dòng)片向b端移動(dòng)C把R2的滑動(dòng)片向c端移動(dòng)D把R2的滑動(dòng)片向d端移動(dòng)AD根據(jù)理想變壓器電流與匝數(shù)的關(guān)系，有。設(shè)電源的輸出功率為P，理想變壓器輸入功率等于輸出功率，有PIR1IR2IRL。聯(lián)立兩式，得I。燈泡變亮，應(yīng)使I增大，由公式可知，應(yīng)使R1或R2減小，故A、D正確。20.如圖所示，豎直向下的電場(chǎng)寬度為d，場(chǎng)強(qiáng)大小為E，質(zhì)量均為m，電荷量分別為q、q的兩個(gè)帶電粒子，從左邊界的O點(diǎn)以與水平方向成角的速度v0向右射入電場(chǎng)中，粒子重力不計(jì)，下列說(shuō)法正確的是()A若帶電為q的粒子從與O點(diǎn)等高的P點(diǎn)射出電場(chǎng)，則v0B若帶電為q的粒子從與O點(diǎn)等高的P點(diǎn)射出電場(chǎng)，則v0C若兩粒子射出電場(chǎng)的位置相距為d，則v0D若兩粒子射出電場(chǎng)的位置相距為d，則v0ACq從與O點(diǎn)等高的P點(diǎn)射出，豎直方向的位移為0,0v0sin ·tat2，水平方向dv0cos ·t，Eqma，解得v0，A項(xiàng)正確；q豎直方向的位移y1v0sin ·tat2，q豎直方向的位移y2v0sin ·tat2，dy2y1at2，解得v0，C項(xiàng)正確。21.如圖所示，勁度系數(shù)為K的水平輕質(zhì)彈簧左端固定，右端連接質(zhì)量為m的小物塊，靜止于A點(diǎn)，物塊與水平面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為?，F(xiàn)對(duì)物塊施加一個(gè)水平向右的恒力F，物塊開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，且此后運(yùn)動(dòng)中能到達(dá)A點(diǎn)右側(cè)的最大距離是x0，已知重力加速度為g，物塊最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，彈簧始終在彈性限度內(nèi)，則()A拉力F的大小一定大于mgB物塊開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)加速度的大小a滿足：2gaC物塊運(yùn)動(dòng)至A點(diǎn)右側(cè)距離是x0點(diǎn)時(shí)彈簧彈性勢(shì)能增量為(Fmg)x0D此后運(yùn)動(dòng)過(guò)程中物塊可能再次經(jīng)過(guò)A點(diǎn)BC這個(gè)物塊原來(lái)靜止的狀態(tài)有一個(gè)可能范圍。因?yàn)樽畲箪o摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。那么物塊可以受到的最大靜摩擦力是mg，為摩擦因數(shù)。彈簧壓縮量為l，使mglk時(shí)可以平衡，這時(shí)摩擦力向左。彈簧伸長(zhǎng)量l，使mglk時(shí)也可以平衡，這時(shí)摩擦力向右。以彈簧平衡位置為原點(diǎn)，物塊在兩側(cè)距原點(diǎn)均為l之間都是可以平衡的。這時(shí)靜摩擦力不需要達(dá)到最大值mg。假設(shè)物塊在左側(cè)距原點(diǎn)l處，彈力向右，摩擦力向左而保持平衡，再加向右的力必然使它運(yùn)動(dòng)。但在彈簧伸長(zhǎng)時(shí)，這時(shí)摩擦向右，如果加一個(gè)向右且小于彈簧彈力的力時(shí)，物塊不動(dòng)。超過(guò)彈簧拉力時(shí)，摩擦力會(huì)反向向左，即若使物塊運(yùn)動(dòng)，則要克服的是摩擦力與彈簧拉力之和。在最右端時(shí)最大，也就是至少需要力2mg，所以A錯(cuò)誤；物塊開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)，如果彈力向右，則a，如果彈力向左，則a2g，所以2ga，所以B正確；從物塊開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，到到達(dá)A點(diǎn)右側(cè)的最大距離，應(yīng)用動(dòng)能定理(Fmg)x0E彈0，得E彈(Fmg)x0，所以C正確；在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，摩擦力做負(fù)功，消耗能量，所以此后運(yùn)動(dòng)過(guò)程中物塊不可能再次經(jīng)過(guò)A點(diǎn)，所以D錯(cuò)誤。故選擇B、C。第卷三、非選擇題：本卷包括必考題和選考題兩部分。第2225題為必考題，每個(gè)試題考生都必須作答。第3334題為選考題，考生根據(jù)要求作答。(一)必考題(共47分)22(6分)某同學(xué)利用頻閃照相測(cè)量滑塊與斜面的動(dòng)摩擦因數(shù)。圖示為一小滑塊沿斜面下滑過(guò)程的頻閃照片，已知頻閃相機(jī)每隔0.05 s閃光一次，照片中的數(shù)字是滑塊滑下的距離。(1)滑塊下滑過(guò)程中的加速度大小a_m/s2；(2)滑坎下滑過(guò)程中經(jīng)過(guò)位置3時(shí)速度大小v3_m/s；(3)已知斜面固定在水平面上，傾角為37°，則滑塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)_。(已知sin 37°0.6，cos 37°0.8，g取10 m/s2，以上結(jié)果均要求保留兩位有效數(shù)字)解析(1)x4x22a1t2，x3x12a2t2，a4.0 m/s2。(2)滑塊下滑過(guò)程中經(jīng)過(guò)位置3時(shí)速度大小v3 m/s1.0 m/s。(3)由牛頓第二定律得agsin 37°gcos 37°，解得0.25。答案(1)4.0(2分)(2)1.0(2分)(3)0.25(2分)23(9分)如圖甲所示為測(cè)一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)電路圖， 圖甲中R020 為定值電阻，R為電阻箱。實(shí)驗(yàn)中改變電阻箱R的阻值，讀出與之相對(duì)應(yīng)的電壓表的示數(shù)。以電阻箱的阻值R為橫坐標(biāo)，以電壓表示數(shù)的倒數(shù) 為縱坐標(biāo)，建立直角坐標(biāo)系，得到變化關(guān)系圖線如圖乙所示。(1)請(qǐng)根據(jù)電路圖連接下面的實(shí)物圖。(2)根據(jù)圖線和已知數(shù)據(jù)，可求得干電池的電動(dòng)勢(shì)E_，內(nèi)電阻r_。(3)若要電阻箱R消耗的電功率最大，則其連入電路的阻值為_(kāi) 。若要定值電阻R0消耗的功率最大，則電阻箱R連入電路的阻值為_(kāi) 。(4)把電路圖中的電阻箱R和定值電阻R0互換位置，請(qǐng)?jiān)谥苯亲鴺?biāo)系中定性畫(huà)出 ­R圖線(坐標(biāo)值參照已給出數(shù)值)。解析(2)由閉合電路歐姆定律有EU(Rr)，得R。由圖線可得斜率為，縱截距為。聯(lián)立解得E1.5 V，r5.0 。(3)考慮電阻箱R消耗的電功率時(shí)，把定值電阻R0看成電源內(nèi)阻，這樣當(dāng)RR0r25 時(shí)，電源輸出功率最大，即電阻箱R消耗的功率最大。當(dāng)定值電阻R0消耗的功率最大，則流過(guò)其電流最大，所以電路中電阻最小，即電阻箱R的阻值為0。(4)定值電阻R0和電阻箱R互換位置，由閉合電路歐姆定律有EU(R0r)，整理并代入數(shù)值得。結(jié)合公式和電路圖可知，當(dāng)R為零時(shí)，電壓表示數(shù)U為零，而為無(wú)窮大；當(dāng)R25 時(shí)，；當(dāng)R無(wú)窮大時(shí)，。答案(1)(2分)(2)1.5(2分)；5.0(2分)(3)25(1分)；0(1分)(4)(1分)24(14分)如圖所示，寬度為L(zhǎng)的光滑導(dǎo)軌分為左、右兩部分，左側(cè)部分與水平面成角傾斜放置，右側(cè)部分處于水平，兩部分在C、D兩點(diǎn)處平滑連接，導(dǎo)軌兩端各接有阻值為R的電阻。質(zhì)量為m，電阻為R、長(zhǎng)度也為L(zhǎng)的導(dǎo)體棒橫跨在導(dǎo)軌的A、B位置，由靜止釋放，最終導(dǎo)體棒停在導(dǎo)軌的E、F位置，AB、EF到CD的距離均為L(zhǎng)。重力加速度為g，整個(gè)空間存在方向豎直向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，導(dǎo)軌的電阻不計(jì)，求：(1)導(dǎo)體棒將要滑到CD瞬間的加速度；(2)導(dǎo)體棒由AB滑至CD和由CD滑至EF兩過(guò)程中產(chǎn)生電能的比值。解析(1)設(shè)導(dǎo)體棒滑至CD瞬間的速度為v，導(dǎo)體棒由CD滑至EF過(guò)程中，平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為，有(1分)導(dǎo)體棒的平均電流(1分)導(dǎo)體棒所受安培力的平均值BL(1分)對(duì)導(dǎo)體棒應(yīng)用動(dòng)量定理，有t0mv(1分)得v(1分)導(dǎo)體棒將要滑到CD瞬間產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值為EBLv(1分)導(dǎo)體棒所受安培力的瞬間值F(1分)取沿傾斜導(dǎo)軌向下的方向?yàn)檎较颍膳ｎD第二定律有mgsin cos ma(2分)得agsin 。(1分)(2)導(dǎo)體棒由AB滑至CD過(guò)程產(chǎn)生的電能E1mgLsin mv2(2分)導(dǎo)體棒由CD滑至EF過(guò)程產(chǎn)生的電能E2mv2(1分)兩者的比值1。(1分)答案(1)gsin (若只回答加速度為零給1分)；(2)125(18分)(2019·湖北荊州模擬)如圖所示，光滑水平面AB與半徑R0.5 m的光滑豎直半圓軌道BCD在B點(diǎn)相切，D點(diǎn)為半圓軌道最高點(diǎn)，A點(diǎn)的右側(cè)連接一粗糙的水平面。用細(xì)線連接甲、乙兩物體，甲、乙中間夾一輕質(zhì)壓縮彈簧，彈簧與甲、乙兩物體不拴接。甲的質(zhì)量m14 kg，乙的質(zhì)量m25 kg，甲、乙均靜止。若燒斷細(xì)線，甲離開(kāi)彈簧后經(jīng)過(guò)B點(diǎn)進(jìn)入半圓軌道，過(guò)D點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力恰好為零。取g10 m/s2，彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)，甲、乙均在水平面AB上，甲、乙兩物體可看作質(zhì)點(diǎn)。(1)求甲離開(kāi)彈簧后經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)的速度大小vB；(2)求燒斷細(xì)線時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能Ep；(3)若固定甲，將乙物體換為質(zhì)量為m的物體丙，燒斷細(xì)線，丙物體離開(kāi)彈簧后從A點(diǎn)進(jìn)入粗糙水平面AF，AF長(zhǎng)度為4l，F(xiàn)端與半徑為l的光滑半圓軌道FGH相切，半圓軌道的直徑FH豎直，如圖所示。設(shè)丙物體離開(kāi)彈簧時(shí)的動(dòng)能為6mgl，重力加速度大小為g，丙物體與粗糙水平面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)0.5，求丙物體離開(kāi)半圓軌道FGH后落回到水平面BAF上的位置與F點(diǎn)之間的距離s；(4)在第(3)問(wèn)的條件下，僅將丙物體的質(zhì)量變?yōu)镸，若丙物體能滑上半圓軌道FGH，且能從GH間離開(kāi)半圓軌道滑落(G點(diǎn)為半圓軌道中點(diǎn))，求丙物體的質(zhì)量M的取值范圍。解析(1)甲在最高點(diǎn)D時(shí)對(duì)軌道的壓力恰好為零，由牛頓第二定律有m1gm1(1分)甲從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至D點(diǎn)的過(guò)程中機(jī)械能守恒，以水平面為零勢(shì)能面，則m1vm1g·2Rm1v(1分)聯(lián)立解得vB5 m/s。(2)彈簧和甲、乙組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，以水平向左為正方向，則有0m1v1m2v2(1分)由于水平面AB光滑，則有v1vB5 m/s(1分)解得v24 m/s(1分)根據(jù)能量守恒定律可知，燒斷細(xì)線時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能Epm1vm2v90 J。(1分)(3)甲固定，燒斷細(xì)線后丙物體運(yùn)動(dòng)到F點(diǎn)時(shí)的速度大小記為vF由動(dòng)能定理得4mglmv6mgl(1分)解得vF2(1分)設(shè)丙滑到H點(diǎn)時(shí)的速度為vH，以水平面為零勢(shì)能面，由機(jī)械能守恒定律得mvmv2mgl(1分)聯(lián)立解得vH2(1分)由于vH2>，故丙物體能運(yùn)動(dòng)到H點(diǎn)，并從H點(diǎn)以速度vH水平射出。設(shè)丙物體落回到水平面BAF所需的時(shí)間為t，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得2lgt2(1分)丙物體落回到BAF上的位置與F點(diǎn)之間的距離為svHt(1分)聯(lián)立得s4l。(1分)(4)設(shè)丙物體到達(dá)F點(diǎn)時(shí)的速度大小為vF由動(dòng)能定理得Mg·4lMv6mgl(1分)解得vF(1分)為使丙物體能滑上半圓軌道并從GH間離開(kāi)半圓軌道，需滿足的條件是丙物體在半圓軌道上的上升高度大于l，由能量關(guān)系有Mv>Mgl(1分)丙物體在半圓軌道上的上升高度小于2l，由能量關(guān)系有Mv<Mg·2lM()2(1分)聯(lián)立得m<M<2m。(1分)答案見(jiàn)解析(二)選考題：共15分。請(qǐng)考生從兩道物理題中任選一題作答。如果多做，則按所做的第一題計(jì)分。33物理選修33(15分)(1)(5分)下列有關(guān)熱現(xiàn)象的說(shuō)法中，正確的是_。(填正確答案標(biāo)號(hào)。選對(duì)1個(gè)得2分，選對(duì)2個(gè)得4分，選對(duì)3個(gè)得5分；每選錯(cuò)1個(gè)扣3分，最低得分為0分)A玻璃磚很難變形，但其內(nèi)的玻璃分子仍然在做無(wú)規(guī)則的熱運(yùn)動(dòng)B氣體存在壓強(qiáng)是因?yàn)闅怏w分子間存在斥力C當(dāng)氣體吸熱時(shí)，其內(nèi)能并不一定增加D把一定量的氣體壓縮，其內(nèi)能一定增加E熱量可以從低溫物體傳到高溫物體(2)(10分)如圖所示，在水平地面上放置一柱形汽缸，兩活塞(體積均可忽略)a、b將兩部分理想氣體封閉在汽缸內(nèi)，兩部分氣體的體積之比，兩活塞間連接一根水平輕質(zhì)彈簧，彈簧處于原長(zhǎng)，汽缸壁導(dǎo)熱良好，活塞可沿汽缸壁無(wú)摩擦地滑動(dòng)，固定汽缸，用水平向左的外力(圖中未畫(huà)出)緩慢推活塞b，活塞b向左運(yùn)動(dòng)一小段距離，此時(shí)彈簧處于壓縮狀態(tài)，兩部分氣體的體積之比 ，推力Fp0S，求此時(shí)彈簧彈力大小。(已知汽缸的橫截面積為S，設(shè)環(huán)境溫度保持不變，外界大氣壓為p0)解析(1)一切物體的分子都在做無(wú)規(guī)則的熱運(yùn)動(dòng)，A項(xiàng)正確；氣體存在壓強(qiáng)是因?yàn)闅怏w分子對(duì)器壁的撞擊產(chǎn)生的，B項(xiàng)錯(cuò)誤；改變內(nèi)能的方式有做功和熱傳遞，氣體從外界吸熱，其內(nèi)能不一定增加，C項(xiàng)正確；把一定量的氣體壓縮，但若對(duì)外傳遞熱量，則其內(nèi)能可能減小，D項(xiàng)錯(cuò)誤；熱量不可以自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體，但在一定條件下可以實(shí)現(xiàn)，E項(xiàng)正確。(2)氣體壓縮之前，活塞a、b處于平衡狀態(tài)，氣體1、2的壓強(qiáng)均為p0，設(shè)氣體a、b壓縮后的壓強(qiáng)分別為p1、p2，壓縮氣體過(guò)程為等溫過(guò)程，由玻意耳定律：對(duì)1氣體：p0V10p1V1(2分)對(duì)2氣體：p0V20p2V2(2分)對(duì)兩活塞和2氣體整體：p1Sp0Sp0S(2分)設(shè)彈簧彈力為F，對(duì)于活塞ap1Sp2SF(2分)解得F。(2分)答案(1)ACE(2)34物理選修34(15分)(1)(5分)甲、乙兩列簡(jiǎn)諧橫波波速均為v2 m/s，甲沿x軸負(fù)方向傳播，乙沿x軸正方向傳播，某時(shí)刻波的圖象分別如圖甲、乙所示，其中P、Q處的質(zhì)點(diǎn)均處于波峰，關(guān)于這兩列波，下列說(shuō)法正確的是_。(填正確答案標(biāo)號(hào)。選對(duì)1個(gè)得2分，選對(duì)2個(gè)得4分，選對(duì)3個(gè)得5分；每選錯(cuò)1個(gè)扣3分，最低得分為0分)A甲波中的M處質(zhì)點(diǎn)比P處質(zhì)點(diǎn)先回到平衡位置B從圖示的時(shí)刻開(kāi)始，P處質(zhì)點(diǎn)與Q處質(zhì)點(diǎn)同時(shí)回到平衡位置C從圖示的時(shí)刻開(kāi)始，經(jīng)過(guò)1.0 s，P質(zhì)點(diǎn)沿x軸負(fù)方向通過(guò)的位移為2 mD從圖示的時(shí)刻開(kāi)始，經(jīng)過(guò)1.0 s，M質(zhì)點(diǎn)通過(guò)的路程為20 cmE如果這兩列波相遇不可能形成穩(wěn)定的干涉圖樣(2)(10分)如圖所示，一束平行單色光從空氣垂直入射到等腰三棱鏡的AB面上，AB和AC邊長(zhǎng)相等，頂角為30°，底邊BC長(zhǎng)為L(zhǎng)，這種單色光在三棱鏡中的折射率為n。在三棱鏡右側(cè)有一足夠大的豎直光屏垂直于BC，光屏到C點(diǎn)的距離為3L。求光屏上光斑的最高點(diǎn)和最低點(diǎn)之間的距離。(tan 15°2，結(jié)果可以帶根號(hào))解析(1)甲沿x軸負(fù)方向傳播，M處質(zhì)點(diǎn)正向y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，比P處質(zhì)點(diǎn)先回到平衡位置，A項(xiàng)正確；T甲2 s，T乙4 s，P、Q處的質(zhì)點(diǎn)均需通過(guò)T回到平衡位置，但時(shí)間不同，B項(xiàng)錯(cuò)誤；質(zhì)點(diǎn)不會(huì)隨波遷移，C項(xiàng)錯(cuò)誤；經(jīng)過(guò)半個(gè)周期，質(zhì)點(diǎn)通過(guò)的路程為2A，為20 cm，D項(xiàng)正確；兩列波頻率不同，不能形成穩(wěn)定的干涉圖樣，E項(xiàng)正確。(2)根據(jù)全反射條件，光線射入三棱鏡后射出時(shí)的臨界角C45°。(2分)光線射入三棱鏡后，在AC邊的入射角為30°，不會(huì)發(fā)生全反射。設(shè)射出AC邊時(shí)的出射角i。根據(jù)折射定律n，得i45°(2分)根據(jù)題意，射到光屏上最低點(diǎn)的位置在圖中S1點(diǎn)，如圖所示。由幾何關(guān)系可知，OCS130°，故OS13Ltan 30°L。(2分)在BC邊的入射角為75°，大于全反射的臨界角45°，會(huì)發(fā)生全反射。由題意可知，從BC邊全反射的光線中射到光屏上最高點(diǎn)的位置在圖中S2點(diǎn)，如圖所示。由幾何關(guān)系可知，OBS215°故OS24Ltan 15°(84)L(2分)所以，光屏上光斑的最高點(diǎn)和最低點(diǎn)之間的距離為SOS1OS2(83)L。(2分)答案(1)ADE(2)(83)L- 14 -