2021北京广渠门中学高二（下）期中物理试卷含答案

2021北京广渠门中学高二（下）期中

物理

（满分：100分）

一、单选题（共十六题：共32分）

1.质量为5kg的小球以5m/s的速度竖直落到地板上，随后以3m/s的速度反向弹回。若取竖直向下的方

向为正方向，则小球动量的变化为（）

A.10kgm/sB.-10kgm/s

C.40kg-m/sD.-40kgm/s

2.如图所示，质量为M的小车置于光滑的水平面上，车的上表面粗糙，有一质量为根的木块以初速度vo

水平地滑至车的上表面，若车表面足够长，则（）

<，/，/〃/〃/，/〃

A.由于车表面粗糙，小车和木块所组成的系统动量不守恒

B.车表面越粗糙，木块减少的动量越多

C.车表面越粗糙，小车增加的动量越多

D.木块的最终速度为一^一%

M+m

3.某中学实验小组的同学在“探究碰撞中的不变量”时，利用了如图所示的实验装置进行探究，下列说法

正确的是（）

OMPN

A.要求斜槽一定是光滑的且斜槽的末端必须水平

B.入射球每次释放点的高度可以任意调节

C.入射球和被碰球的直径必须相等

D.入射球的质量必须与被碰球的质量相等

4.静止的实验火箭，总质量为M,当它以对地速度vo喷出质量为Am的高温气体后，火箭的速度为（）

/X>

M

Amv（）

c加九%

M-Am

D.-匈—

M-Am

5.如图所示，一弹簧振子做等幅振动，取向右为正，4,B两处为最大位移处，。为平衡位置，C为A。间

某一位置，则振子（）

WWWWWWO------------

II1I

IIII

IIII

IIII

ACOB

A.BfO,位移是正值，加速度为正值

B.从O.5,位移是正值，速度为正值

C.运动至C处时，位移为负值，加速度为负值

D.运动至C处时，位移为正值，加速度为负值

6.关于单摆做简谐振动，下列说法正确的是（）

A.摆球做匀速圆周运动

B.摆动到最低点时加速度为零

C.速度变化的周期等于振动周期

D.振动的频率与振幅有关

7.关于机械波，下列说法正确的是（）

A.机械波可分为横波和纵波，横波的传播方向与质点的振动方向垂直，纵波的传播方向与质点的振动方

向相同

B.机械波的频率与波源的振动频率相同，波源的频率越大，它产生的机械波传播得越快

C.无论是横波还是纵波，质点在一个周期内走过的路程等于一个波长

D.机械波只能在介质中传播，而且从一种介质传播到另一种介质中时，它的频率一定不变

8.如图所示是观察水面波衍射的实验装置，AC和BD是两块挡板，AB是一个孔，。是波源，图中已画出

波源所在区域波的传播情况，每两条相邻波纹（图中曲线）之间距离表示一个波长，则波经过孔之后的传

播情况，下列描述错误的是（）

O

A.此时能观察到明显的波的衍射现象

B.挡板前后波纹间距离相等

C.如果将孔AB扩大，有可能观察不到明显的衍射现象

D.如果孔的大小不变，使波源频率增大，能观察到更明显的衍射现象

9.水面上有A、B两个质点振动情况完全相同的振源.在A、B连线的中垂线上有三个点a、b、c,已知某

时刻a点是两列波波峰的相遇点，c是离a最近的两列波波谷的相遇点，b处于a、c连线上，如图所示，

下列说法正确的是（）

,6

I

I

A¥B

A.a和c都是振动加强的点，b是振动减弱的点

B.a是振动加强的点，c是振动减弱的点

C.a和c此时都是振动加强点，经过一段时间，会变成振动减弱点

D.a、b、c都是振动加强点

10.如图所示，P是一束含有两种单色光的光线，沿图示方向射向半圆形玻璃砖的圆心O,折射后分成图中

的匕两束光线，则下列说法中正确的是（）

A.玻璃对a光的折射率小于对b光的折射率

B.a光频率小于b光频率

C.在玻璃砖中传播的时间〃光比b光短

D.若让玻璃砖在纸面内绕。点逆时针转动，。光先消失

11.光线从折射率为J5的介质中射向空气，如果入射角为60。，下图中光路可能的是（）

12.如图所示，a、b,以d四个图是单色光在不同条件下形成的干涉或衍射图样。分析各图样的特点可以

得出的正确结论是（)

miniiiiiii图画

abcd

A.a是光的衍射图样B.b是光的干涉图样

C.c是光的干涉图样D.d是光的衍射图样

13.下列说法正确的是（)

A.用光导纤维传播信号是利用了光的全反射

B.光学镜头上的增透膜利用了光的衍射现象

偏振光可以是横波，也可以是纵波

D.雨后天晴，马路上的油膜在阳光照耀下出现的彩色现象是光的衍射现象

14.下列有关热现象说法不正确的是（）

A.温度越高，扩散现象进行得越剧烈

B.春天洁白的玉兰花盛开，很远就能闻到花香，说明分子处在无规则运动中

C.固体和液体很难压缩，说明分子间不存在间隙

D.分子间引力和斥力同时存在

15.对于固体、液体和气体的物质来说，如果用M表示摩尔质量，加表示分子质量，〃表示物质的密度，V

表示摩尔体积,均表示分子体积，M表示阿伏加德罗常数，下列关系中一定正确的是（）

VMtn

A.AC.N=一D.N=—

N=Tv7-B.NA=—AA

oVm八M

16.如图所示,甲分子固定在坐标原点0,乙分子沿x轴运动，两分子间的分子势能Ep与两分子间距离的

变化关系如图中曲线所示。图中分子势能的最小值为一瓦.若两分子所具有的总能量为0,则下列说法中正

确的是（）

A.乙分子在P点（4X2）时，加速度最大B.乙分子在Q点（户xi）时，其动能最大

C.乙分子在。点（X=X,）时，处于平衡状态D.乙分子的运动范围为

二、多选题（共四题：共12分）

17.如图是利用气垫导轨进行“探究碰撞中的不变量”的实验装置，下列叙述正确的是（)

A.实验中探究不变量的对象是相互碰撞的两个物体组成的系统

B.在碰撞过程中滑块间存在相互作用力，但外界对滑块的合力可以看成零

C.物体的碰撞过程，就是机械能的传递过程，可见，碰撞过程中的不变量就是机械能

D.利用气垫导轨探究碰撞中的不变量，导轨必须保持水平状态

18.关于受迫振动和共振，下列说法正确的是（）

A.物体做受迫振动的频率等于物体的固有频率

B.若驱动力的频率为5Hz,则受迫振动稳定后的振动频率一定为5Hz

C.当驱动力的频率等于系统的固有频率时，受迫振动的振幅最大

D.一个受迫振动系统在非共振状态时，同一振幅对应的驱动力频率一定有两个

19.如图是某绳波形成过程的示意图，1、2、3、4……。为绳上的一系列等间距的质点，绳处于水平方

向。质点1在外力作用下沿竖直方向做简谐运动，带动2、3、4…各个质点依次上下振动，把振动从绳的

左端传到右端。，=0时质点1开始竖直向上运动，经过四分之一周期，质点5开始运动，下列判断正确的

B.1=4时质点6的加速度方向向下

C.时质点10的运动方向向上

4

D.t=T质点16开始运动

20.以下说法正解的是（）

A.在光的双缝干涉实验中，将入射光由绿光改为紫光，则条纹间距变宽

B.泊松亮斑是光的衍射现象，增透膜是应用光的干涉现象

C.光由真空进入介质传播时，波长将变长

D.如果测量到来自遥远星系上的元素发出光的波长比地球上同样元素静止时发出光的波长长，这说明该

星系正在远离我们而去

三、实验题（共四题：共38分）

21.用单摆测定重力加速度的实验装置如图1所示。

夹子

甲乙

图1图2

①组装单摆时，应在下列器材中选用（选填选项前的字母）。

A.长度为1m左右的细线B.长度为30cm左右的细线

C.直径为2cm左右的塑料球D.直径为2cm左右的铁球

②选择好器材，将符合实验要求的摆球用细线悬挂在铁架台横梁上，应采用图2中（选填“甲”或

者“乙”）所示的固定方式。

③将单摆正确组装后进行如下操作，其中正确的是：（选填选项前的字母）。

A.测出摆线长作为单摆的摆长

B.把摆球从平衡位置拉开一个很小的角度释放，使之做简谐运动

C.在摆球经过平衡位置时开始计时

D.用秒表测量单摆完成1次全振动所用时间并作为单摆的周期

④甲同学用游标卡尺测得摆球的直径为d,用秒表测得摆球完成N次全振动所用的时间为/,用米尺测得摆

线长为4,根据以上数据，可得到当地的重力加速度g为。

⑤乙同学多次改变单摆的摆长/并测得相应的周期T,他根据测量数据画出了如图3所示的图像。你认为

横坐标所代表的物理量应为（选填“尸"、）。

22.如图甲所示，某同学在“测定玻璃的折射率”的实验中，先将白纸平铺在木板上并用图钉固定，玻璃砖

平放在白纸上，然后在白纸上确定玻璃砖的界面和hb',O为直线MO与的交点，在直线MO上

竖直地插上尸卜上两枚大头针。

（1）该同学接下来要完成的必要步骤有一;

A.插上大头针尸3,使P3仅挡住Pi的像

B.插上大头针尸3,使尸3挡住Pi的像和Pi的像

C.插上大头针P4,使P4仅挡住P3

D.插上大头针尸4,使24挡住尸3和P1、尸2的像

（2）图甲是他在操作过程中的一个状态，请你指出第四枚大头针P4应在图甲中的位置—（填"A”、"8”或

（3）请在图甲中画出光从空气入射到玻璃的入射角仇和折射角01一,并写出计算玻璃折射率〃的表达式

（4）如图乙所示，该同学在实验中将玻璃砖界面和仍，的间距画得过宽，若其他操作正确，则折射率的测

量值—准确值（选填"大于”、"小于”或"等于”）。

23.如图甲所示，在“用双缝干涉测光的波长”实验中，将实验仪器按要求安装在光具座上，并选用缝间

距d=0.20mm的双缝屏。从仪器注明的规格可知，像屏与双缝屏间的距离L=700mm。然后，接通电

源使光源正常工作。

光源凸透镜滤光片单缝双缝遮光筒像屏

|j—

1-—“中测量头

甲

（1）已知测量头上主尺的最小刻度是毫米，副尺游标尺上有20分度，某同学调整手轮后，从测量头的目

镜看去，使分划板中心刻度线与某条纹A中心对齐，如图乙所示，此时测量头上主尺和副尺的示数情况如

图丙所示，此示数为mm；按着再转动手轮，使分划板中心刻度线与某条纹3中心对齐，测得A到

8条纹间的距离为x=8.40mm。则经滤光片射向双缝的色光的波长4=（用题目中所给字母写出

表达式），利用上述测量结果，经计算可得波长丸=m（保留2位有效数字）。

012

III1illIIIII1IIIIIIII

IIIIII1IIIIIIIIIIIIII

01020

AB丙

乙

(2)另一同学按实验装置安装好仪器后，观察到光的干涉现象效果很好，若他对实验装置作了一下改动

后，在像屏上仍能观察到清晰的条纹，且条纹数目有所增加。以下改动可能实现这个效果的是o

A.仅将滤光片移至单缝和双缝之间

B.仅将单缝远离双缝移动少许

C.仅将单缝与双缝的位置互换

D.仅将红色滤光片换成绿色的滤光片

24.在做“用油膜法估测分子大小”的实验中，所用油酸酒精溶液的浓度为每104mL溶液中有纯油酸6mL,

用注射器测得1mL上述溶液有75滴，把1滴该溶液滴入盛水的浅盘里，待水面稳定后，将玻璃板放在浅

盘上，用笔在玻璃板上描出油酸的轮廓，再把玻璃板放在坐标纸上，其形状和尺寸如图所示，坐标中正方

形方格的边长为2cm.

(1)下列有关该实验的说法正确的

A.本实验也可直接将纯油酸滴水面上测量

B.本实验将油膜看成单分子油膜

C.本实验忽略了分子的间隙

D.测量油膜面积时，由于不足一格的正方形面积无法估读，全部舍去

3

(2)该实验中每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积为m；油酸膜的面积是

cm2;按以上实验数据估测出油酸分子的直径为m(保留一位有效数字)。

(3)油酸酒精溶液滴入浅盘的水中后，迅速用笔在玻璃板上描出油膜的轮廓，然后根据测量的数据算出分子

直径，结果将(偏大、偏小、不变)。

四、计算题(共三题：共18分)

25.如图(a),一列简谐横波沿x轴传播，实线和虚线分别为0时刻和f时刻的波形图，Q是平衡位置为

x=4.0m的质点。图(b)为质点0的振动图象，求：

(1)波的传播速度v的大小及方向；

(2)f的大小。

26.某高校设计专业学生对手机进行了防摔设计，防摔设计是这样的：在屏幕的四个角落设置了由弹性塑

料、聚合物及超薄金属片组成的保护器，一旦手机内的加速度计、陀螺仪及位移传感器感知到手机掉落，

保护器会自动弹出，对手机起到很好的保护作用。总质量为160g的该种型号手机从距离地面1.25m高的

口袋中被无意间带出，之后的运动可以看作自由落体运动，平摔在地面上，保护器撞击地面的时间为

0.5s,不计空气阻力，g=10m/s2,试求：

(1)手机落地前瞬间的速度大小；

(2)手机从开始掉落到落地前的过程中重力的冲量大小：

(3)地面对手机的平均作用力大小。

27.如图所示，固定轨道由水平部分48C。和半圆形部分OEF组成，两部分相切于。点，BCDE尸部分光

滑，AB部分长度为L=5m,8。部分足够长，三个小滑块P、Q和N的质量分别为肛=2kg、利=lkg

和M=9kg,它们与A8部分的动摩擦因数均为〃=0.25。轻质弹簧固定在Q右端，N与弹簧接触但不粘

连，初始时系统保持静止。现给P一个水平向右的瞬时冲量/=26N-s,P开始向右滑行，与Q碰后立刻

粘在一起，碰撞时间极短，弹簧始终在弹性限度内，重力加速度g=10m/s2。

(1)P与Q碰撞前瞬间的速度大小；

(2)求P与Q碰撞过程中损失的机械能；

(3)欲使N在半圆轨道上运动时能达到F点，试分析讨论轨道半径需要满足的条件。

参考答案

一、单选题(共十六题：共32分)

1.【答案】D

【解析】

【详解】小球动量的变化为

△p=(-3-5)m/sx5kg=-40kg-m/s

故选D。

2.【答案】D

【解析】

【分析】

【详解】以小车和木块组成的系统为研究对象所受合外力为零，因此系统动量守恒，由于摩擦力的作用，

加速度减小，/速度增大，加速度减小到最小时，M速度达最大，最后〃八M以共同速度运动。以初速度

方向为正方向，根据动量守恒有

解得

M+m

木块减少的动量机v-mM与车面粗糙程度无关，小车M获得动量MU与车面粗糙程度无关。

故选D。

3.【答案】C

【解析】

【详解】A.题述实验中，是通过平抛运动的基本规律求解碰撞前后的速度的，只要求小球离开轨道后做

平抛运动，对斜槽是否光滑没有要求，但必须保证每次小球都做平抛运动，因此轨道的末端必须水平，A

错误；

B.要保证碰撞前的速度相同，所以入射球每次都要从同一高度由静止释放，B错误；

C.为了保证两小球发生对心正碰，则要求入射球和被碰球的直径必须相等，C正确；

D.在做题述实验时，要求入射球的质量大于被碰球的质量，D错误。

故选C。

4.【答案】D

【解析】

【详解】火箭喷气瞬间，内力远大于外力，可认为系统动量守恒，则0=△根%+解得：火箭

的速度v=--------为一.故D项正确，ABC三项错误.

M一

【点睛】动量守恒条件：①系统不受外力或受外力的矢量和为零.②相互作用的时间极短，相互作用的内

力远大于外力，如碰撞或爆炸瞬间，外力可忽略不计，可以看作系统的动量守恒.③系统某一方向上不受

外力或受外力的矢量和为零；或外力远小于内力，则该方向上动量守恒（分动量守恒）.④在某些实际问题

中，一个系统所受外力和不为零，内力也不是远大于外力，但外力在某个方向上的投影为零，那么在该方向

上可以说满足动量守恒的条件.

5.【答案】B

【解析】

【详解】A.BfO,位移向左为负值，加速度向左为负值，A错误；

B.从Of5,位移向右是正值，速度向右为正值，B正确；

CD.弹簧振子的位移是从平衡位置指向所处的位置，且加速度方向与位移方向相反，运动至C处时，位移

为负值，加速度为正值，CD错误。

故选B。

6.【答案】C

【解析】

【分析】单摆做简谐振动时，从最高点到最低点速度逐渐增加，向心加速度逐渐变大；结合单摆的振动规律

及周期公式讨论周期与速度变化的周期的关系，根据周期公式可知影响单摆频率的因素.

【详解】A.单摆做简谐振动时，摆球经过最低点的速度最大，摆球的运动不是匀速圆周运动，选项A错误；

B.摆动到最低点时向心加速度最大，选项B错误;

C.速度变化的周期等于振动周期，选项C正确；

D.根据单摆振动的周期公式7=2万可知，单摆的频率与振幅无关，选项D错误;

故选C.

7.【答案】D

【解析】

【详解】A.机械波可分为横波和纵波，横波的传播方向与质点的振动方向垂直，纵波的传播方向与质点

的振动方向平行，可能相反，故A错误；

B.根据机械波产生的原理可知，机械波中各质点震动的频率与波源的震动频率相同，由于震动速度与波

的传播速度是不相同的，机械波的速度由介质的性质决定，不同的介质机械波传播速度不同，所以波源的

频率越大，它产生的机械波传播的不一定快，故B错误；

C.质点在一个周期内走过的路程等于4个振幅的长度，并非一个波长，故C错误；

D.机械波只能在介质中传播，机械波的频率由波源决定，与介质无关，则知机械波从一种介质传播到另

一种介质中时，它的频率一定不变，故D正确。

故选D。

8.【答案】D

【解析】

【详解】A.由题图可知，孔的尺寸与水波的波长差不多，故此时能观察到明显的波的衍射现象，故A正

确，不符合题意；

B.波通过孔后，波速、频率、波长不变，则挡板前后波纹间的距离相等，故B正确，不符合题意；

C.如果将孔AB扩大，若孔的尺寸远大于水波的波长，可能观察不到明显的衍射现象，故C正确，不符

合题意；

V

D.如果孔的大小不变，使波源频率增大，因为波速不变，根据4=了知，波长减小，可能观察不到明显

的衍射现象，故D错误，符合题意。

故选D。

9.【答案】D

【解析】

【分析】两列波叠加的地方到两波源的路程差是波长整数倍时，该处振动加强：当两列波叠加的地方到两波

源的路程差是半个波长的奇数倍时，振动减弱；根据路程差确定振动是加强还是减弱.

【详解】由题知，A、B是两个振动情况完全相同的振源，a、b、c在AB连线的中垂线上，则a、b、c到两

个波源的距离都相等，路程差都为零，三点的振动都加强，故A、B、C错误，D正确.

故选D

10.【答案】D

【解析】

【详解】A.由图可知，a光的偏折程度较大，则a光的折射率大于方光的折射率，A错误；

B.频率大的光折射率大，。光频率大于6光频率，B错误；

C.由

c

v=—

n

知，a光在玻璃中传播速度小于匕光，”光在玻璃砖中传播时间较长，C错误；

由

sinC=-

n

D.a光的全反射临界角小于b光，旋转玻璃砖，。光先消失，D正确.

故选D。

11.【答案】C

【解析】

【详解】先根据sinC=l"求出临界角为45。，由于入射角等于60。大于临界角，则必定发生全反射，因此只

有反射光线而无折射光线.

思路分析：介质为光密介质，空气为光疏介质，当入射角大于临界角时会发生全反射现象

试题点评：本题考查了全反射中的临界角

12.【答案】D

【解析】

【详解】A.。是光的双缝干涉图样，条纹间距相等，A错误；

B.匕是光的单缝衍射图样，中央亮条纹最宽，向外条纹变窄，间距变小，B错误；

C.。是圆孔衍射图样，C错误；

D.d是泊松亮斑（光照射在小圆盘上却出现中央亮斑），是光的衍射图样，D正确。

故选D。

13.【答案】A

【解析】

【详解】A.用光导纤维传播信号是利用了光的全反射，选项A正确；

B.光学镜头上的增透膜利用了光的干涉现象，选项B错误；

C.偏振光只能是横波，不可以是纵波，选项C错误：

D.雨后天晴，马路上的油膜在阳光照耀下出现的彩色现象是光的干涉现象，选项D错误；

故选A.

14.【答案】C

【解析】

【详解】A.温度越高，分子运动越剧烈，则扩散现象越剧烈，A正确，不符合题意；

B.春天洁白的玉兰花盛开，很远就能闻到花香，说明花香分子处在无规则运动中，B正确，不符合题

意：

C.固体和液体很难压缩，说明分子间存在相互作用力，不能证明分子间是否存在空隙，C错误，符合题

意；

D.分子引力与分子斥力同时存在，D正确，不符合题意。

故选Co

15.【答案】C

【解析】

【详解】对于固体或液体来说，摩尔体积是Imol分子的体积，故可儿=丁，但由于气体分子间有空间，所

以该式不成立，AB错误；m表示分子质量，M表示摩尔质量，N表示阿伏伽德罗常数，对任何一种物质都

有心=”,C正确D错误.

m

16.【答案】D

【解析】

【详解】A.由图像可知，乙分子在P点（X=%2）时，分子势能有最小值，分子引力与分子斥力大小相

等，合力为零，加速度为零，A错误；

B.由两分子所具有的总能量为零可知，乙分子在。点（x=xj时，其分子势能为零，其分子动能也为

零，B错误；

C.乙分子在。点（x=xj时，分子的势能为零，但分子的合力不为零，分子的引力小于分子的斥力，其

合力表现为斥力，乙分子有加速度，不处于平衡状态，C错误；

D.当乙分子运动到。点（x=xj时，其分子势能为零，其分子动能也为零，此时两分子之间的距离最

小，而后向分子间距变大的方向运动，因此乙分子的运动范围为X2D正确。

故选D。

二、多选题（共四题：共12分）

17.【答案】ABD

【解析】

【详解】A.进行“探究碰撞中的不变量”的实验过程中探究不变量的对象是相互碰撞的两个物体组成的

系统，A正确：

B.在碰撞过程中滑块间存在相互作用力，但外界对滑块的合力可以看成零，B正确：

C.物体的碰撞过程，碰撞过程中的不变量是动量，碰撞过程中不一定是弹性碰撞，机械能不一定不变，C

错误；

D.利用气垫导轨探究碰撞中的不变量，导轨必须保持水平状态，D正确。

故选ABDo

18.【答案】BCD

【解析】

【详解】A.物体做受迫振动的频率等于驱动力的频率，A错误；

B.对于一个受迫振动系统，若驱动力的频率为5Hz,则振动系统稳定后的振动频率也一定为5Hz,B正

确：

C.由共振的定义可知，当驱动力的频率等于系统的固有频率时，受迫振动的振幅最大，C正确；

D.根据共振图像可知，一个受迫振动系统在非共振状态时，同一振幅对应的驱动力频率一定有两个，D

正确。

故选BCD。

19.【答案】BC

【解析】

【详解】A.介质中的各点起振方向与波源相同，依题意质点6开始振动时的运动方向向上，故A错误；

5T3

B.依题意波传播到质点6用时一T,所以f时，质点6已向上振动了一T,可知其还没到波峰，则

16216

其位移为正，回复力为负，加速度方向向下，故B正确；

C.依题意波传播到质点10用时二9T,所以f=—3T时，质点10己向上振动了一3T,可知其还没到波

16416

峰，运动方向向上，故C正确；

D.依题意，f=T时，波刚好传播到质点17,质点17开始运动，质点16已经向上振动了工，故D错

误。

故选BCo

20.【答案】BD

【解析】

【详解】A.在光的双缝干涉实验中，根据=可知，将入射光由绿光改为紫光，波长变小，则条纹

间距变窄，选项A错误；

B.泊松亮斑是光的衍射现象，增透膜是应用光的干涉现象，选项B正确；

C.光由真空进入介质传播时，波速减小，周期不变，则由2=vT可知，波长将变短，选项C错误；

D.根据多普勒效应，如果测量到来自遥远星系上的元素发出光的波长比地球上同样元素静止时发出光的

波长长，频率小，这说明该星系正在远离我们而去，选项D正确。

故选BD。

三、实验题（共四题：共38分）

21.【答案】①.AD②.乙③.BC④.4'冗&+2）⑤.”

t2

【解析】

【详解】①单摆的摆角小于5°，所以摆线的长度要适当大些，这样摆幅较大，便于观察和计时，

所以选择长度为1m左右的细线，A正确，B错误；

CD.为了减小空气阻力的影响，应选择体积较小，密度较大的铁球，C错误，D正确。

故选ADo

②⑵为了保证摆球的摆长一定，单摆的悬点处需要固定，所以应采用乙所示的固定方式。

③[3]A.悬点到球心的距离为摆长，所以应将摆线和球的半径之和作为摆长，A错误；

B.单摆的摆角小于5°，所以把摆球从平衡位置拉开一个很小的角度释放，使之做简谐运动，B正确：

C.摆球在平衡位置速度最大，通过时间极短，便于及时，所以在摆球经过平衡位置时开始计时，C正

确；

D.测量周期时，根据1次全振动的时间作为周期误差较大，应测量多次（一般为30次）全振动的时间，

求解周期，D错误。

故选BCo

④[4]根据单摆的周期公式T=2万—可知

4/4+94解/4+3

_______________乙______________________乙

⑤[5]根据单摆的周期公式T

sin0.

22.【答案】①.BD④』

⑤・小于

【解析】

【详解】(1)山应该使P3挡住尸1和P2的像，尸4挡住尸3和Pl、P2的像，只有这样P、P2、P3、居才是一条

光线，因此BD正确，AC错误。

故选BD

(2)⑵由于m'和力加两个边界平行，因此出射光线与入射光线也应平行，因此凡的位置在8点。

(3)[3]出射光线和折射光线及入射角仇和折射角仇，如图所示

[4]光从光疏介质到光密介质时，折射率表达式

〃=皿

sing

(4)[5]由下图可知，当，W和bb'的间距画得过宽时，使折射角a变大，因此折射率变小。

【解析】

【详解】(1)[1]图丙中游标卡尺的主尺示数为0,游标尺的第7刻度线与主尺刻度线对齐，则读数为

0mm+0.05x7mm=().35mm

[2]A到B条纹间的距离为8.40imn,由图乙可知A到B条纹间的距离为5个条纹宽度，则

Ax=—

5

根据公式

//,

Ax——A,

d

得

,dx

A.=--

5L

⑶代入数据可得

A=4.8xl()-7m

(2)[4]对实验装置改动后，在像屏上仍能观察到清晰的条纹，且条纹数目有所增加，可知条纹的宽度减

小，由公式

Ax=--Z

d

A.仅将滤光片移至单缝和双缝之间，4、/、d都不改变，AY不变，A错误；

B.仅将单缝远离双缝少许距离，4、/、d都不改变，Ar不变，B错误；

C.仅将单缝与双缝的位置互换，则入射光通过单缝后就会投到像屏上，所以像屏上得到的是单缝衍射图

像，不是双缝干涉图像，C错误；

D.仅将红色滤光片换成绿色滤光片，2减小，/、d都不改变，则Ax减小，D正确。

故选D。

24.【答案】①.BC②.8xl()T2③.284##288##292④.3x1010⑤,偏大

【解析】

【详解】(1)[1]A.本实验不可直接将纯油酸滴水面上测量，如果不稀释，则在水面形成的油膜不是单分子

油膜，故A错误；

BC.本实验将稀释的油酸在水面上尽可能的展开，形成单分子油膜，本实验忽略了分子的间隙，故BC正

确；

D.测量油膜面积时，多于半格按一格来计算，少于半格的舍去，故D错误。

故选BC；

(2)⑵每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积

VJxgmL=8x10"mL=8X1()T2m3

75104

⑶根据“多于半格按一格来计算，少于半格的舍去”的方法，可以得到油膜所占格数为72格，则油酸膜的

面积是

S=72x4cm2=288cm2

⑷油酸分子的直径

公上=自:m=3xl(T-

S288xlO-4

(3)[5]油酸酒精溶液滴入浅盘的水中后，迅速用笔在玻璃板上描出油膜的轮廓，这样油酸可能没有完全展

开，使得测得的面积偏小，根据测量的数据算出分子直径，结果将偏大。

四、计算题(共三题：共18分)

25.【答案】(1)40m/s,沿x轴正向传播；(2)(0.2n+0.05)s5=0、1、2、3……)

【解析】

【详解】(1)由图(a)可知波长

A=8m

由图(b)可知质点振动的周期

T=0.2s

因此波的传播速度

A_,

u=—=40m/s

T

由于。在f=0时刻向上振动，根据“同侧法”可知，该波沿x轴正向传播；

(2)根据图(a)可知0和♦时刻该波向右传播的距离为

/1、，

s—(n+—)2

所以有

s=(〃+—)A=v/

4

解得

r=(0.2/1+0.05)s(〃=o、1、2、3....)

26.【答案】(l)5m/s；(2)0.8N$(3)3.2N

【解析】

【详解】⑴落地的速