1、 湖南师大附中湖南师大附中 2021 届高三月考试卷(二)届高三月考试卷(二) 物理物理 本试题卷分第卷(选择题)和第卷(非选择题)两部分,共 8 页.时量 90 分钟,满分 100 分. 第卷 一、选择题(本题共 12 小题,每小题 4 分,共 48 分.在每小题给出的四个选项中,第 18 题只有一项符合 题目要求,第 912 题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) 1.能量守恒定律是自然界最普遍的规律之一以下现象、规律不能体现能量守恒定律的是 A.行驶的汽车 B.牛顿第三定律 C.神舟飞船返回地面 D.机械能守恒定律 2.如图所示,在离地面
2、一定高度处把 4 个水果以不同的初速度竖直上抛,不计空气阻力,若 1s 后 4 个水果 均着地,则 1s 后速率最大的是 A. B. C. D. 3.中欧班列在欧亚大陆开辟了“生命之路”为国际抗疫贡献了中国力量.某运送防疫物资的班列由 40 节质量 相等的车厢组成,在车头牵引下,列车沿平直轨道匀加速行驶时,第 2 节对第 3 节车厢的牵引力为 F.若每 节车厢所受摩擦力、空气阻力均相等,则倒数第 3 节对倒数第 2 节车厢的牵引力为 A.F B.19 20 F C. 19 F D. 20 F 4.在某综艺节目中,进行抛球击鼓的游戏,如图是游戏场地的示意图.图中甲、乙两鼓等高丙、丁两鼓较低 但也
3、等高.要求游戏者每次在图示位置从相同高度将球沿水平方向抛出,忽略空气阻力,则 A.击中甲、乙的两球初速度 v甲=v乙 B.击中甲、乙的两球初速度 v甲v乙 C.假设某次抛出的球能够击中甲鼓,用相同速度发球可能击中丁鼓 D.击中四鼓的球中,击中丙鼓的初速度最大 5.“S 路”曲线行驶是我国驾驶证考试中的一个项目.某次练习过程中,有两名学员分别坐在驾驶座和副驾驶 座上,并且始终与汽车保持相对静止,汽车在弯道上行驶时可行驶方向视作圆周运动,行驶过程中未发生 打滑.如图所示,当汽车在水平“S 路”图示位置处减速行驶时 A.两名学员具有相同的线速度 B.两名学员具有相同的角速度 C.汽车受到的摩擦力与速
4、度方向相反 D.在副驾驶座上的学员受到汽车的作用力较大 6.一物体在不同的水平外力作用下,分别由静止开始沿光滑的水平桌面上做直线运动,它运动的图象分别如 图所示其前 4s 内水平力做功最多的是 A. B. C. D. 7.高空抛物现象曾被称为“悬在城市上空的痛”高空抛物,是一种不文明的行为,而且会带来很大的社会危 害.有人曾做了一个实验将一枚 50g 的鸡蛋从 7 楼(距离地面上静止的钢板约为 20m)无初速释放,若鸡蛋 壳与钢板的作用时间为 4.010-4s,鸡蛋与钢板撞击后速度变为零,不计空气阻力,重力加速度 g 取 10m/s2. 在鸡蛋与钢板碰撞的过程中,钢板受到的平均撞击力的大小约为
5、 A.0.5N B.500N C.1000N D.2500N 8.如图,用橡皮筋将一小球悬挂在小车的架子上,系统处于平衡状态,现使小车从静止开始向左加速,加速 度从零开始逐渐增大到某一值, 然后保持此值, 小球稳定地偏离竖直方向某一角度 (橡皮筋在弹性限度内) . 与稳定在竖直位置时相比,小球的高度 A.一定升高 B.一定降低 C.保持不变 D.升高或降低由橡皮筋的劲度系数决定 9.在一颗半径为地球半径 4 5 的行星表面,将一个物体竖直向上抛出,不计空气阻力.从抛出开始计时,物体 运动的位移随时间变化的关系如图(可能用到的数据:地球的半径为 6400km,地球表面的重力加速度为 10m/s2
6、) ,则 A.该行星表面的重力加速度为 8m/s2 B.该行星的质量比地球的质量大 C.该行星的第一宇宙速度为 6.4km/s D.该物体落到行星表面时的速率为 30m/s 10.矩形滑块由不同材料的上、下两层粘在一起组成,将其放在光滑的水平面上,如图所示.质量为 m 的子弹 以速度 v 水平射向滑块.若射击上层,则子弹刚好不穿出,如图甲所示.若射击下层,整个子弹刚好嵌入,如 图乙所示.比较上述两种情况比较,以下说法正确的是 A.两次子弹对滑块做功一样多 B.两次滑块所受冲量一样大 C.子弹击中上层过程中产生的热量多 D.子弹嵌入下层过程中对滑块做功多 11.如图所示, 一根长直轻杆两端分别固
7、定小球 A 和 B, A 球、 B 球质量分别为 2m、 m, 两球半径忽略不计, 杆的长度为 l.将两球套在“L”形的光滑杆上,A 球套在水平杆上,B 球套在竖直杆上,开始 AB 两球在同 一竖直线上.轻轻振动小球 B,使小球 A 在水平面上由静止开始向右滑动.当小球 B 沿墙下滑距离为 0.5l 时, 下列说法正确的是 A.小球 A 的速度为 5 5 gl B.小球 B 的速度为 3 5 gl C.小球 B 沿墙下滑 0.5l 过程中,杆对 A 做功 5 mgl D.小球 B 沿墙下滑 0.5l 过程中,A 球增加的动能小于 B 球减少的重力势能 12.美国堪萨斯州的“Verruckt”是
8、世界上最高、最长的滑水道,可抽象为如图所示的模型.倾角为 53的直 滑道 AB、 倾角为 37的直滑道 D 和光滑竖直圆弧轨道 BCD、EFG 都平滑连接.皮艇与直滑道间的动摩擦因 数相同,皮艇与圆孤轨道的阻力不计已知两段圆弧的半径均为 R=20m,DE 段直滑道长为 20m.某游客乘坐 皮艇从高 56m 处由静止开始沿滑水道滑下,当皮艇到达圆弧轨道 EFG 段的 E 点时,皮艇对圆轨道的压力为 零,则(sin37=0.6,cos37=0.8,重力加速度 g 取 10m/s2) A.皮艇经过 E 点时的速度大小为 102m/s B.皮艇与直滑道之间的动摩擦因数为 8 13 C.皮艇不能够沿轨道
9、安全通过最高点 F D.若质量更大的游客乘坐这个皮艇从相同高度滑下,则皮艇也可以到达 E 点 答题卡答题卡 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 得分 答案 第卷第卷 二、实验题(本题共 2 小题,共计 12 分,其中 13 题 4 分,14 题 8 分,每小空 2 分,将答案填写在答题卡 中) 13.利用如图所示的实验装置“研究平抛物体的运动”实验. (1)以下是关于本实验的一些做法,其中合理的选项有_. A.应使坐标纸上竖线与重垂线平行 B.斜槽轨道须选用光滑的 C.斜槽轨道末端切线须调整水平 D.应将坐标纸上确定的点用直线依次连接 (2) 若用每秒可以拍摄 20 张
10、照片的相机连拍小球做平抛运动的几张连续照片, 在坐标纸高 0.5m的条件下, 最多可以得到小球在坐标纸上的位置点最接近为_. A.3 个 B.7 个 C.16 个 D.60 个 14.用如图所示装置验证机械能守恒定律.在已经调整为水平的气垫导轨上,将劲度系数为 k 的轻质弹簧右端 固定在气垫导轨右端,弹簧左端与一质量为 m 的滑块接触而不固连.第 1 次向右推滑块压缩弹簧一段距离, 并测出压缩量 x1,然后静止释放滑块,通过光电门测量并计算得出滑块通过光电门的速度为 v1;接下来重 复以上实验操作,得到压缩量 x 和通过光电门的速度 v 的多组数据.已知弹簧的弹性势能 2 1 2 p Ekx,
11、k 为弹 簧的劲度系数,x 为弹簧的伸长量或压缩量. (1)在实验误差允许范围内,若满足关系式_,则可验证系统的机械能守恒定律. (2)为了更直观地验证,某同学建立的直角坐标系应以_为纵坐标,以_为横坐 标,得出图象的斜率为_,同样可以验证机械能守恒定律. 三、计算题(本题共 30 分,包括三个小题,其中 15 题 8 分,16 题 10 分,17 题 12 分) 15.质量m=1kg的物体静止放在粗糙水平地面上.现对物体施加一个随位移变化的水平外力F时物体在水平面 上运动.已知物体与地面间的滑动摩擦力与最大静摩擦力相等.若 F-x 图象如图所示, 且 45m 内物体匀速运 动,x=7m 时撤
12、去外力,取 g=10m/s2,则: (1)物体与地面间的动摩擦因数为多少? (2)物体的最大速度为多少? (3)撤去外力后物体还能滑行多长时间? 16.神奇的黑洞是近代引力理论所预言的一种特殊天体,探寻黑洞的方案之一是观测双星系统的运动规律.天 文学家观测河外星系大麦哲伦云时, 发现了 LMCX-3 双星系统, 它由可见星 A 和不可见的暗星 B 构成.两星 视为质点,不考虑其他星体的影响,A、B 围绕两者连线上的 O 点做匀速圆周运动,它们之间的距离保持不 变,如图所示.引力常量为 G,由观测能够得到可见星 A 的速率 v 和运行周期 T. (1)可见星 A 所受暗星 B 的引力 FA可等效
13、为位于 O 点处质量为 m的星体(可视为质点)对它的引力, 设 A 和 B 的质量分别为 m1、m2试求 m(用 m1、m2表示) ; (2)求暗星 B 的质量 m2与可见星 A 的速率 v、运行周期 T 和质量 m1之间的关系式; (3)恒星演化到末期,如果其质量大于太阳质量 M 的 2 倍,它将有可能成为黑洞.若可见星 A 的速率 v=2.7 105m/s,运行周期 T=4.7104s,质量 m1=6M,试通过估算来判断暗星 B 有可能是黑洞吗?(G=6.67 10-11Nm2/kg2,M=2.01030kg) 17.如图所示,弹性绳原长等于AB,B 处是光滑的定滑轮,在 M 点穿上一个质
14、量为 m 的球,此时 ABM 在 同一水平线上,弹性绳弹力为 1 2 mg.小球从 M 点由静止开始经过时间 t 滑到距 M 点为 h 的 N 点时速度恰好 为零,球与杆间的动摩擦因数=0.5.试求从 M 到 N 的过程中, (1)摩擦力对小球做的功和弹力对小球做的功; (2)弹力对小球的冲量的大小; (3)小球的最大动能及最大动能时的位置. 四、选考题(共 10 分,请考生任选一题作答,果多做,则按所做的第一题计分) 18.【选修 3-3】 (10 分) (1) (4 分)对于热运动和热现象,下列说法正确的是_.(填正确答案的标号,全部选对计 4 分, 漏选计 2 分,错选计 0 分) A.
15、玻璃裂口放在火上烧熔,其尖端变圆的原因是表面张力的作用 B.云母片导热性能各向异性,是山于该物质的微粒在空间按一定的规则排列 C.未饱和汽在降低温度时也不会变成饱和汽 D.物体放出热量,其分子平均动能可能增大 E.气体压强达到饱和汽压时,蒸发和液化都停止了 (2) (6 分)如图所示,A、B 两个圆柱形汽缸中间连通,B 汽缸正中间有一光滑活塞,用劲度系数为 k 的 轻弹簧与汽缸右侧壁连接,已知 A 汽缸长度为 d,横截面积为 S,B 汽缸的横截面积和长度均为 A 的 2 倍. 最初两汽缸内气体压强均为 p0、温度均为 T0,活塞密闭且厚度不计,弹簧处于原长状态;现用电阻丝缓慢 加热活塞右侧的气
16、体,直至活塞刚好到达 B 汽缸的左端(即活塞与 B 汽缸左侧紧密接触但无弹力,接触部 分之间无气体) ,此过程中因 A 汽缸壁导热良好,活塞左侧气体的温度保持不变,求此时: (i)活塞左侧气体的压强; (ii)活塞右侧气体的温度. 19.【选修 3-4】 (10 分) (1) (4 分)一列简谐横波在 t=2s 时的波形如图甲所示,图中质点 A 的振动图象如图乙所示.则_. (填正确答案的标号,全部选对计 4 分,漏选计 2 分,错选计 0 分) A.这列波沿 x 轴负方向传播 B.这列波的波速是25m/s C.质点 A 在任意的 1s 内所通过的路程都是 0.4m D.若此波遇到另一列波并发
17、生稳定干涉现象,则另一列波的频率为 1.25Hz (2) (6 分)一棱镜的截面图如图所示,AE 为四分之一圆弧,B 为圆心,BCDE 为矩形,一细光束从圆弧 中点 F 沿半径射入棱镜, 恰好在 B 点发生全反射, 在 CD 面只发生一次反射, 并从圆弧上的 G 点 (未画出) 射出,已知 AB=r,BC=d,真 B 空中光速为 c.求: (i)棱镜的折射率 n; (ii)光在棱镜中传播所用的时间 t. 炎德英才大联考湖南师大附中炎德英才大联考湖南师大附中 2021 届高三月考试卷(二)届高三月考试卷(二) 物理参考答案物理参考答案 一、选择题(本题共 12 小题,每小题 4 分,共 48 分
18、.在每小题给出的四个选项中,第 18 题只有一项符合 题目要求,第 912 题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) 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案 B A C B B A D A AC AB AD BD 1.B 【解析】 生产生活、 自然现象无一例外都遵守能量守恒定律, 能量守恒定律是普遍规律, A、 C 不符合题意; 牛顿第三定律描述的是作用力与反作用力间的关系,不能体现能量守恒定律,B 符合题意;机械能守恒定 律是能量守恒定律的特殊情况,D 不符合题意. 2.A 【解析】根据 v=v0-gt,将各自初速度代
19、入得:vA=-7m/s,vB=-5m/s,vC=0,vD=5m/s,A 对,B、C、D 错. 3.C 【解析】根据题意可知第 2 节车厢对第 3 节车厢的牵引力为 F,因为每节车厢质量相等,阻力相同,故根据 牛顿第二定律有:F-38Ff=38ma 设倒数第 3 节车厢对倒数第 2 节车厢的牵引力为 F1,则根据牛顿第二定律有: F1-2Ff=2ma,联立解得 F1= 19 F ,C 对. 4.B 【解析】甲、乙两鼓高度相同,所以球到达鼓所用时间相同.因为水平距离不同,游戏者离甲鼓的水平距离 较远,所以由 x=vt 可知,击中甲、乙的两球初速度 v甲v乙,A 错,B 对;由图可知,游戏者与甲、丁
20、两 鼓三者不在同一直线上,则用相同速度发球不可能到达丁鼓,C 错;因为丁与丙两鼓高度相同且丁离游戏 者的水平距离最大,所以丁的初速度一定大于丙的初速度,D 错. 5.B 【解析】两名学员绕同一点做圆周运动,则他们的角速度相等,两名学员离圆心的距离不相等,根据 v=r可知,他们的线速度大小不相同,A 不符合题意,B 符合题意;摩擦力的一部分分力提供汽车圆周运 动所需向心力,摩擦力的另一部分分力与速度方向反向,所以摩擦力方向不与速度方向相反,C 不符合题 意;学员质量未知,无法比较他们受到汽车的作用力大小,D 不符合题意. 6.A 【解析】物体由静止开始运动,B 项与 C 项描述的运动是一致的,所
21、对应的物体 4s 末的速度为零,根据动 能定理可知,过程中外力做功为零;D 对应的物体先加速再减速到零,再加速再减速到零,根据动能定理 可知,过程中外力做功也为零;A 对应物体 4s 末的速度大小为曲线切线斜率,速度不为零,由动能定理可 知,过程中外力做功不为零. 7.D 【解析】根据2vgh可得,鸡蛋落地前的速度 v=20m/s.设向下为正方向,忽略重力冲量 mgt,则对碰撞 过程由动量定理可得:-Ft=0-mv,代入数据联立解得:F=2500N,D 对. 8.A 【解析】设 L0为橡皮筋的原长,k 为橡皮筋的劲度系数,小车静止时,对小球受力分析得:F1=mg,弹簧的 伸长量: 1 1 Fm
22、g x kk ,即小球与悬挂点的距离为 10 mg LL k .当小车的加速度稳定在一定值时,对小球 进行受力分析如图: 得:F2cos=mg,F2sin=ma, 解得: 2 cos mg F ,弹簧的伸长量: 2 2 Fmg x kk cso , 则小球与悬挂点的竖直方向的距离为: 2021 () cos mg LLxL k ,即小球在竖直方向上到悬挂点的距 离减小,所以小球一定升高,故 A 正确. 9.AC 【解析】由图读出,物体上升的最大高度为:h=64m,上升的时间为:t=4s.对于上升过程,由 h= 0 2 v t,得初速 度为:v0=32m/s,物体上升的加速度大小为: 0 v g
23、 t 8m/s2;物体在行星表面受到的重力等于万有引力, 2 GM m mg r , 2 GM m mg R 地 , 解得 M=0.512M地,故行星的质量小于地球的质量,B 错;根据vg r 得该行星的第一宇宙速度为:v=6.4 103m/s,C 对;根据竖直上抛运动的对称性可知,该物体落到行星表面时的速度大小与初速度大小相等, D 错. 10.AB 【解析】根据动量守恒知道最后滑块获得的速度(最后滑块和子弹的共速)相同的,即滑块获得的动能是 相同的, 根据动能定理, 滑块动能的增量是子弹做功的结果, 所以两次子弹对滑块做的功一样多, 故 A 对, D 错;由动量和动能的关系知道,滑块获得的
24、动量也是相同的,由动量定理知滑块受到的冲量一样大,B 对;子弹嵌入下层或上层过程中,系统产生的热量都等于系统减少的动能,而子弹减少的动能一样多(子 弹初末速度相等) ,滑块增加的动能也一样多,则系统减小的动能一样多,故系统产生的热量一样多,C 错. 11.AD 【解析】当小球 B 沿墙下滑距离为 0.5l 时,杆与水平方向的夹角的正弦为 sin=0.5,此时 AB 两球的速度 关系满足cossin AB vv,由机械能守恒定律可得 22 11 0.52 22 AB mglmvmv,联立解得球 A 的速度 为 5 5 gl , B 球速度为 15 5 gl ; 由动能定理可得 2 1 2 AAA
25、 Wm v, 代入数据解得, 杆对 A 做的功为 5 A mgl W ; A 增加的动能为 5 kA mgl E,B 减小的重力势能为 2 pB mgl E,由此可得 kApB EE . 12.BD 【解析】根据题意和牛顿第二定律可得:mgcos37= 2 E v m R ,解得:vE=410m/s,A 错;由图可知 A、E 两点 高度差为 hAE=40m,从 A 到 E 过程,由几何得 AB=60m,根据动能定理则有:mghAE-mgABcos53- mgDEcos37= 2 1 2 E mv,解得 8 = 13 ,由式中可知等式两边的质量均可约去,故质量变大,皮艇还是可以达 到 E 点,
26、B、 D 正确; 从 E 到 F 过程中, 根据动能定理则有:-mgR (1-cos37) = 22 11 22 FE mvmv, 得:80 F v m/s,过 F 的最大速度 vFmax=200gR m/s,所以从 E 到 F 过程中,皮划艇始终没有脱离滑道,故皮艇 能够安全通过 F 点,C 错. 二、实验题(本题共 2 小题,每小空 2 分,共 12 分,将答案填写在答题卡中) 13.(1)AC (2)B 【解析】 (1)应使坐标纸上竖线与重垂线平行,样在确定坐标轴和长度的测量更方便、准确,A 符合题意; 斜槽轨道无须选用光滑的,只要每次小球都从同一位置静止释放,就能保证平抛时初速度相同,
27、B 不符合 题意;斜槽轨道末端切线须调整水平,这样才能使小球做平抛运动,C 符合题意;应将坐标纸上确定的点 用光滑的曲线依次连接,D 不符合题意. (2)0.5m 下落所需时间 2 0.32 h ts g ,因此拍摄数量 n= t T =6.3(个) ,故 B 对. 14.(1) 22 11 22 kxmv (2)v2(或 v) x2(或 x) k m (或 k m ) 三、计算题(本题共 30 分,包括三个小题,其中 15 题 8 分,16 题 10 分,17 题 12 分) 15.【解析】 (1)由图象知 45m 内外力 F=3N 恒定,又物体匀速运动由 F=mg 将数据代入得=0.3(2
28、 分) (2)由图可知前 3m 内物体做加速度逐渐增大的加速运动,34m 内做加速度逐渐减小的加速运动,匀速 运动时速度最大. 对位移 x4=4m 的过程,由 F-x 图象所围“面积”的物理意义可得:WF4=16J 由动能定理: 2 44max 1 2 F Wmgxmv,vmax=22m/s(2 分) (3)前 x7=7m 内外力和阻力共同作用,物体做变速运动,且 F-x 图象围成的面积表示外力所做的功, 即 WF7=22J.由动能定理: 2 777 1 2 F Wmgxmv(2 分) 代入数据得:v7=2m/s 撤去 F 后,水平方向只受摩擦力,由动量定理:-mgt=0-mv7,代入数据:
29、2 3 ts(2 分) 16.【解析】 (1)设 A、B 的轨道半径分别为 r1、r2,它们做圆周运动的周期 T、角速度都相同,根据牛顿 运动定律有: 22 1122A Fmrmr,即:m1r1=m2r2(2 分) A、B 之间的距离 r=r1+r2= 12 1 2 mm r m , 根据万有引力定律 121 22 1 A mmGmm FG rr (1 分) 得 2 3 2 12 () m m mm (1 分) (2)对可见星 A 有 2 1 1 2 11 m mv Gm rr (1 分) 其中 1 2 r v T (1 分) 得 23 3 2 12 = ()2 mv T mmG (1 分)
30、(3)设 m2=nMs(n0) ,并根据已知条件 m1=6Ms,及相关数据代入(2)问中得到的关系式得 3 2 3.5 (6) n n ,由数学知识知 3 2 ( ) (6) n f n n 在 n0 是增函数(2 分) 当 n=2 时 3 2 21 (2)3.5 (26)8 f ,所以一定存在 n2,即 m22Ms,可以判断暗星 B 可能是黑洞 (1 分) 17.【解析】 (1)在任意位置 Q 时,弹力为 F=kx, (设 BQ=x,BM=x0,kx0= 1 2 mg) , 那么弹力在水平方向的分量为 Fx=-kxsin=kx0= 1 2 mg(恒量) , 摩擦力 Ff=Fx= 1 4 mg
31、(恒量) (2 分) Fy=kxcos=ky(y 下滑的距离,弹力在竖直方向的分量与下滑的距离 y 成正比) 1 22 kh mghmg hh(1 分) 摩擦力的功为 1 4 f Wmgh (1 分) 弹力的功为 3 4 T Wmgh (1 分) (2)合外力的冲量为零(小球动量改变为零) ,取向下为正,重力的冲量为 mgt,摩擦力的冲量为 1 4 mgt. 弹力水平冲量 1 2 x Imgt 由动量定理:Iy+mgt 1 4 mgt=0,Iy= 3 4 mgt(方向竖直向上)(2 分) 弹力冲量大小为: 22 31 42 Imgtmgt , 13 4 mgt I (2 分) (3)由上面知道
32、在 N 点 2 1333 2422 mg khmghkhmgk h 假设在距 M 点 y 处的 P 点有最大动能,那么有: 22 11331 () 421642 k mg Emgymgykymghyh h (1 分) 所以 y= 1 2 h 的 P 点处动能最大, max 3 16 k Emgh(1 分) 四、选考题(共 10 分,请考生任选一题作答,果多做,则按所做的第一题计分) 18.(1)ABD 【解析】玻璃裂口放在火上烧熔,其尖端变圆的原因是表面张力的作用,A 符合题意;云母片导热性能各 向异性,是由于该物质的微粒在空间按一定的规则排列,B 符合题意;饱和汽压是物质的一个重要性质, 它
33、的大小取决于物质的本性和温度,温度越高,饱和气压越大,则降低温度可使未饱和汽变成饱和汽,C 不符合题意;物体放出热量,若外界对物体做功大于放出的热量,则物体内能增大,温度升高,则其分子 平均动能会增大,D 符合题意;气体压强达到饱和汽压时,进入液体内的和跑出液体的分子数相等,发和 液化都没有停止,E 不符合题意. (2) 【解析】 (i)活塞左侧气体发生等温变化, 根据玻意耳定律可得: 0( 2 ) A p dSdSpdS(2 分) 解得:pA=3p0(1 分) (ii)活塞刚好到达 B 汽缸左端,由题意得: pAS+kd=pB2S(1 分) 对活塞右侧的气体,根据理想气体状态方程可得: 0
34、0 222 b pS dpSd T T (1 分) 解得 0 0 3 kd TT p S (1 分) 19.(1)BD 【解析】由乙图可知,在 t=2s 时,A 点正通过平衡位置向下振动,因此波沿 x 轴正方向传播;甲图可知, 波长为 20m,乙图可知振动周期为 0.8s,根据v T ,可得 v=25m/s;由于各质点不是匀速运动,若质点 A 在特殊位置(最高点或平衡位置)计时,任意的 1s 内所通过的路程是 0.4m,而如果不是从这些特殊位置计 时,任意的 1s 内所通过的路程就不是 0.4m;该波的频率 f= 1 T =1.25Hz,两列波产生稳定的干涉现象的条件 就是两列波的频率相同,因此 D 符合题意. (2) 【解析】 (i)光路如图 由几何关系,临界角为 C=EBF=45 根据全反射临界角公式 sinC= 1 n (1 分) 解得 n=2(1 分) (ii)由几何关系可得2 sin45 BC BHd (1 分) 在直角三角形 BHG 中,由勾股定理 BH2+HG2=BG2 得 HG= 22 2rd, 光在棱镜中总路程 22 22srdrd (1 分) 光在棱镜中传播速度 c v n (1 分) 传播时间 22 2(22)rdrd t c (1 分)