云南省民族大学附属中学2019届高三物理上学期期中试题.doc

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1、1云南省民族大学附属中学 2019 届高三物理上学期期中试题注意事项：1.答题前，考生务必用黑色碳素笔将自己的考号、姓名、考场、座位号、班级在答题卡上填写清楚。2.每小题选出答案后，用 2B 铅笔把答题卡上对应的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。在试卷上作答无效。1、选择题（本题共 8 小题，每小题 6 分，共 48 分. 1-5 题每小题只有一个选项是正确的，6-8 题每小题有多个选项，全对得 6 分，选对但不全得 3 分，有错或不选得 0 分）1.如图所示，质量 的物体从高为 的光滑轨道上 P 点由静止开始下滑，滑=1 =0.2到水平传送带上的 A 点，物体

2、和皮带之间的动摩擦因数为 ，传送带 AB 之间的距离为=0.2，传送带一直以 的速度匀速运动，(取 ）则( )=5 =4/ =10/2A. 物体 A 运动到 B 的时间是 s5B. 物体 A 运动到 B 的过程中，摩擦力对物体做了 2J 功C. 物体 A 运动到 B 的过程中，产生 2J 热量D. 物体从 A 运动到 B 的过程中，带动传送带转动的电动机多做了 10J 功2.“嫦娥一号”探月卫星沿地月转移轨道直奔月球，在距月球表面200 km 的 P 点进行第一次变轨后被月球捕获，先进入椭圆轨道绕月飞行，如图所示之后，卫星在 P 点又经过两次变轨，最后在距月球表面 200km 的圆形轨道上绕月

3、球做匀速圆周运动对此，下列说法正确的是 ( )A. 卫星在轨道上运动周期比在轨道上短B. 卫星在轨道上运动的速度大于月球的第一宇宙速度C. 、三种轨道运行相比较，卫星在轨道上运行的机械能最小D. 卫星在轨道上运动到 P 点的加速度大于沿轨道运动到 P 点的加速度3.如图所示，一细线的一端固定于倾角为 的光滑楔形滑块 A 上45的顶端 O 处，细线另一端拴一质量为 m=0.2kg 的小球静止在 A 上。若滑块从静止向左匀加速运动时加速度为 a。(取 ）( )=10/2A.当 a=5m/s2时，线中拉力为3222B.当 a=10m/s2时, 小球受的支持力为 2C.当 a=12m/s2时, 经过

4、1 秒钟小球运动的水平位移是 6mD.在稳定后，地面对 A 的支持力一定小于两个物体的重力之和4.如图，一个由绝缘材料做成的半径为 R 的圆环水平放置， O 为圆心，一带电小珠 P 穿在圆环上，可沿圆环无摩擦的滑动在圆环所在的水平面内有两个点电荷 、 分别位于A、 B 两点， A 点位于圆环内、 B 点位于圆环外，已知 、 A、 B 三点位于=3=3， 同一直线上现给小珠 P 一初速度，发现 P 恰好沿圆环做匀速圆周运动则以下判断不正确的是( )A. 与 一定为异种电荷B. =3C. 由 、 激发的电场，在圆环上各处电势相等D. 小珠 P 运动过程中对圆环的弹力大小处处相等5. 氢原子的能级图

5、如图所示，一群氢原子处于量子数 n=4 的能级状态，关于这群氢原子下列的说法中正确的是( )A.这群氢原子可能辐射出 4 种频率的光B.由 n=4 能级向基态跃迁时辐射光的波长最长C.处于 n=4 能级的氢原子电离至少要 0.85eV 的能量D从 n=4 能级跃迁到 n=3 能级释放光子的能量大于从n=3 能级跃迁到 n=2 能级释放的光子能量6如图所示，平行金属板中带电质点 P 原处与静止状态，不考虑电流表和电压表对电路的影响，当滑动变阻器 的滑片向 a 端移动时，则( )4A. 电压表读数减小 B. 电流表读数减小C. 质点 P 将向上运动 D. 上消耗的功率逐渐减小37.如图所示，轻质弹

6、簧左端固定，置于场强为 E 水平向左的匀强电场中，一质量为 m，电荷量为 的绝缘物块可视为质点，从距弹簧右端 处由+ 1静止释放，物块与水平面间动摩擦因数为 ，物块向左运3动经 A 点图中未画出时速度最大为 v，弹簧被压缩到最短时物体离释放点的距离为 ，重2力加速度为 g，则从物块释放到弹簧压缩至最短的过程中( )A. 物块与弹簧组成的系统机械能的增加量为 ()2B. 物块电势能的减少量等于弹簧弹性势能的增加量与系统产生的内能之和C. 物块的速度最大时，弹簧的弹性势能为()1122D. 若物块能弹回，则向右运动过程中经过 A 点时速度最大8.如图所示，为三个有界匀强磁场，磁感应强度大小均为 B

7、，方向分别垂直纸面向外、向里和向外，磁场宽度均为 L，在磁场区域的左侧边界处，有一边长为 L 的正方形导体线框，总电阻为R，且线框平面与磁场方向垂直，现用外力 F 使线框以速度 v 匀速穿过磁场区域，以初始位置为计时起点，规定电流沿逆时针方向时的电动势 E 为正，磁感线垂直纸面向里时的磁通量 为正值，外力 F 向右为正则以下能反映线框中的磁通量 、感应电动势 E、外力 F 和电 功率 P 随时间变化规律图象的是 ( )A. B.C. D. 二.实验题（15 分）9.（6 分）4某同学在测量电源电动势和内电阻的实验中 该同学连接的实物电路如图甲所示，请根据该实物图在虚线框内画出电路图(1)实验中

8、移动滑动变阻器触头，读出电压表 和 的多组数据 、 ，并描绘出了(2) 1 2 1 2的图象，如图乙所示，图中直线斜率为 k，与横轴的截距为 a，则电源的电动势 12 =_ ，内阻 _ 用 k、 a、 表示= .( 010. （ 9 分）恢复系数是反映碰撞时物体变形恢复能力的参数，它只与碰撞物体的材料有关两物体碰撞后的恢复系数为 ，=|1212|其中 、 和 , 分别为物体 、 碰撞前后的速度某同学利1 2 1v21 2用如下实验装置测定物体 和 碰撞后恢复系数实验步骤如下：1 2如图所示，将白纸、复写纸固定在竖直放置的木条上，用来记录实验中球 、球 与 1 2木条的撞击点；将木条竖直立在轨道

9、末端右侧并与轨道接触，让入射球 从斜轨上 A 点由静止释放，撞 1击点为 ；B将木条平移到图中所示位置，入射球 从斜轨上 A 点由静止释放，确定撞击点； 1球 静止放置在水平槽的末端相撞，将入射球 从斜轨上 A 点由静止释放，确定球2 1和球 相撞后的撞击点；1 2测得 与撞击点 N、 P、 M 各点的高度差分别为 、 、 ； B 1 2 3根据该同学的实验，回答下列问题：两小球的质量关系为 _ 填“ ”、“ ”或“ ” (1) 1 2( = 0=10/2 =122=6保持与滑块相同的运动状态，故在这 1s 内小球运动的水平位移小于 6m，故 C 错误；在稳定后，对小球和滑块 A 整体受力分析

10、可知，在竖直方向没有加速度，故地面对 A 的支持力等于两个物体重力之和，故 D 错误；故选 A4。如图，一个由绝缘材料做成的半径为 R 的圆环水平放置，O 为圆心，一带电小珠 P 穿在圆环上，可沿圆环无摩擦的滑动在圆环所在的水平面内有两个点电荷 、 分别位于 A、 B 两点， A 点位于圆环内、 B 点位于圆环外，已知、 A、 B 三点位于同一直线上现给小珠 P 一初速度，发现 P 恰好沿圆环=3=3， 做匀速圆周运动则以下判断不正确的是 ( )A. 与 一定为异种电荷11B. =3C. 由 、 激发的电场，在圆环上各处电势相等D. 小珠 P 运动过程中对圆环的弹力大小处处相等【答案】 D【解

11、析】解： A、小珠 P 沿圆环做匀速圆周运动，小珠 P 在圆周上任一点受到的电场力的合力大小相等，故两个点电荷在圆周上各点的场强大小不相等，方向也不同，但 与 一1 2定为异种电荷， A 说法 正确，不能选。B、如图所示，当小珠运动到图示位置时，由几何知识可得= 32+(3)2=32=332+(33)2=12由于小珠的合力指向圆心，则有 2+(3)2= 2+(33)2解得 故 B 说法 正确，不能选。=3.C、沿圆环做匀速圆周运动，电场力不做功，所以在圆环上电势处处相等，故 C 说法 正确，不能选。D、因做匀速圆周运动，其合力始终指向圆心，即弹力与库仑力的合力指向圆心，而库仑力是变化的，则弹力

12、也是变化的故选 D；5. 氢原子的能级图如图所示，一群氢原子处于量子数 n=4 的能级状态，关于这群氢原子下列的说法中正确的是( )A 这群氢原子可能辐射出 4 种频率的光B 由 n=4 能级向基态跃迁时辐射光的波长最长C 处于 n=4 能级的氢原子电离至少要 0.85eV 的能量D 从 n=4 能级跃迁到 n=3 能级释放光子的能量大于从 n=3 能级跃迁到 n=2 能级释放的光子能量12【答案】C【解析】A 项：由公式 可知，这群氢原子可能辐射出 6 种频率的光，故 A 错误；24=6B 项：由 n=4 能级向基态跃迁时辐射光的能量最大，根据公式 可知，波长最小，=故 B 错误；C 项：氢

13、原子电离即能量为零，所以处于 n=4 能级的氢原子电离至少要 0.85eV 的能量，故C 正确；D 项：随量子数越大，相邻两能级差越小，故 D 错误。 二、多选题（本大题共 7 小题，共 28.0 分）6。如图所示，平行金属板中带电质点 P 原处与静止状态，不考虑电流表和电压表对电路的影响，当滑动变阻器 的滑片向 a 端移动时，则4 ( )A. 电压表读数减小 B. 电流表读数减小C. 质点 P 将向上运动 D. 上消耗的功率逐渐减小3【答案】 BC【解析】解：A、 B 由图可知， 与滑动变阻器 串联后与 并联后，再由 串联接在电源两端；电容器2 4 3 1与 并联；3当 的滑片向 a 移动时

14、，滑动变阻器接入电阻增大，则电路中总电阻增大；由闭合电路欧4姆定律可知，电路中总电流减小，路端电压增大，则 两端的电压减小，可知并联部分的1电压增大，电压表读数增大由欧姆定律可知流过 的电流增大，根据并联电路的特点可知：流过 的电流减小，则电3 2流表示数减小；故 A 错误， B 正确；C、因电容器两端电压增大，板间场强增大，质点受到的向上电场力增大，故质点 P 将向上运动，故 C 正确；D、因 两端的电压增大，由 可知， 上消耗的功率增大；故 D 错误；3=2 3137。如图所示，轻质弹簧左端固定，置于场强为 E 水平向左的匀强电场中，一质量为 m，电荷量为 的绝缘物块 可视为质点 ，从距弹

15、簧右端 处由静止释放，物块与水平面间+ ( ) 1动摩擦因数为 ，物块向左运动经 A 点 图中未画出 时速度最大为 v，弹簧被压缩到最短 ( )时物体离释放点的距离为 ，重力加速度为 g，则从物块释放到弹簧压缩至最短的过程中2( )A. 物块与弹簧组成的系统机械能的增加量为 ()2B. 物块电势能的减少量等于弹簧弹性势能的增加量与系统产生的内能之和C. 物块的速度最大时，弹簧的弹性势能为()1122D. 若物块能弹回，则向右运动过程中经过 A 点时速度最大【答案】 AB【解析】解： A、物块和弹簧组成的系统机械能的增量等于外力做的功，弹簧弹力是内力，不改变机械能，外力只有电场力和摩擦力，所以从

16、物块释放到弹簧压缩至最短的过程中机械能的增量为 ，故 A 正确；()2B、根据能量守恒，电势能的减少量等于机械能的增加量加上系统产生的内能，动能没有变，机械能的增加量等于弹性势能的增加量，所以物块电势能的减小量等于弹簧弹性势能的增加量与系统产生的内能之和，故 B 正确；C、物块速度最大时，加速度为 0，物块距释放点的距离大于 ，设弹簧弹力为 F，则1，释放点到速度最大的位置距离 ，速度最大时的弹性势能等于机械能的增加=弹量减去动能的增加量，即 ，其中 ，故 C 错误；()122 1D、向左经过 A 点时速度最大，加速度为零，若物块能弹回，向右运动经过 A 点时摩擦力方向改变，所以反弹经过 A

17、点加速度不为 0，速度不是最大，故 D 错误；故选： AB8。如图所示，为三个有界匀强磁场，磁感应强度大小均为 B，方向分别垂直纸面向外、向14里和向外，磁场宽度均为 L，在磁场区域的左侧边界处，有一边长为 L 的正方形导体线框，总电阻为 R，且线框平面与磁场方向垂直，现用外力 F 使线框以速度 v 匀速穿过磁场区域，以初始位置为计时起点，规定电流沿逆时针方向时的电动势 E 为正，磁感线垂直纸面向里时的磁通量 为正值，外力 F 向右为正则以下能反映线框中的磁通量 、感应电动势 E、外 力 F 和电功率 P 随时间变化规律图象的是 ( )A. B. C. D. 【答案】 ABD【解析】解： A、

18、当线框进入磁场时，位移在 内，磁通量开始均匀增加，当全部进入0左侧磁场时达最大，且为负值；位移在 内，向里的磁通量增加，总磁通量均匀减小；2当位移为 时，磁通量最小，为零，位移在 到 2L 时，磁通量向里，为正值，且均匀1.5 1.5增大位移在 时，磁通量均匀减小至零在 内，磁通量均匀增大，且方向向22.5 2.53外，为负值在 内，磁通量均匀减小至零，且为负值故 A 正确；34B、当线圈进入第一个磁场时，由 可知， E 保持不变，由右手定则知，感应电动势=沿顺时针方向，为负值；线框开始进入第二个磁场时，左右两边同时切割磁感线，感应电动势为 2BLv，感应电动势沿逆时针方向，为正值；线框开始进

19、入第三个磁场时，左右两边同时切割磁感线，感应电动势为 2BLv，感应电动势沿顺时针方向，为负值；完全在第三个磁场中运动时，左边切割磁感线，感应电动势为 BLv，感应电动势沿逆时针方向，为正值；故 B 正确；C、因安培力总是与运动方向相反，故拉力应一直向右，故 C 错误；D、由由 R 可得，电功率与 成正比，与 成正比，结合 B 选项图像可知， D 正确；故=2 2 215选： ABD三、实验题探究题（本大题共 2 小题，共 18.0 分）9。某同学在测量电源电动势和内电阻的实验中 (1)该同学连接的实物电路如图甲所示，请根据该实物图在虚线框内画出电路图实验中移动滑动变阻器触头，读出电压表 和

20、的多组数据 、 ，并描绘出了(2) 1 2 1 2的图象，如图乙所示，图中直线斜率为 k，与横轴的截距为 a，则电源的电动势 12 =_ ，内阻 _ 用 k、 a、 表示= .( 0【答案】 ；1 01【解析】解： 分析实物图可以明确对应的原理图，如图所示；(1)在闭合电路中， ，(2)=2+=2+210 则： ，1=(0+1)20图象斜率： ，截距： ，12=0+1 =0解得： ； =1 =01故答案为： 如图所示； ； (1)(2)1 01根据实物图可明确对应的原理图；(1)根据电路图应用闭合电路欧姆定律求出函数表达式，然后根据图象求出电源电动势与内(2)阻本题考查了求电源电动势与内阻，根

21、据甲所示电路图分析清楚电路结构，应用串联电路特16点与欧姆定律求出图象的函数表达式是正确解题的前提与关键，根据函数表达式与图象即可求出电源电动势与内阻10。恢复系数是反映碰撞时物体变形恢复能力的参数，它只与碰撞物体的材料有关两物体碰撞后的恢复系数为 ，其中 、 和 、 分别为物体 、 碰撞后的速=|1212| 1 2 1 2度某同学利用如下实验装置测定物体 和 碰撞后恢复系数实验步骤如下：1 2如图所示，将白纸、复写纸固定在竖直放置的木条上，用来记录实验中球 、球 与 1 2木条的撞击点；将木条竖直立在轨道末端右侧并与轨道接触，让入射球 从 斜轨上 A 点由静止释放， 1撞击点为 ；将木条平移

22、到图中所示位置，入射球 从 斜轨上 A 点由静止释放，确定撞击点； 1球 静止放置在水平槽的末端相撞，将入射球 从 斜轨上 A 点由静止释放，球 和球2 1 1相撞后的撞击点；2测得 与撞击点 N、 P、 M 各点的高度差分别为 、 、 ； 1 2 3根据该同学的实验，回答下列问题：两小球的质量关系为 _ 填“ ”、“ ”或“ ” (1) 1 2( = 2(1113) 12=13+2112=13+21来源:Zxxk.Com【解析】解： 为了防止两球碰后出现反弹现象，入射球的质量一定要大于被碰球的质量；(1)由图可知，两小球打在竖直板上，则可知，三次碰撞中水平位移相等，则可知，水平速(2)度越大

23、，竖直方向下落的高度越小，则由碰撞规律可知，碰后被碰球的速度最大，故其下落高度最小，而碰后入射球速度最小，其下落高度最大，则可知，在不放小球 时，小球2从斜轨顶端 A 点由静止释放， 的落点在图中的 P 点，而碰后入射球落到 M 点；1 1根据平抛运动规律可知，下落时间 ，则可知，速度 ，则可解得：(3)=2 =2； ，代入给出恢复系数表达式可得： ；1=22， 1=23 2=21 =2(1113)若满足动量守恒，则一定有： (4)代入 中所求速度可得：(3)表达式应为： ；12=13+21若满足机械能守恒，则有：代入求出的速度可得：表达式为：12=13+21故答案为： ； M； ； ； (1

24、) (2)(3)2(1113) (4)12=13+21 12=13+21明确动量守恒规律，知道实验原理，从而确定实验要求；(1)明确两球碰撞前后速度变化以及平抛运动规律，从而确定两球的碰撞位置；(2)根据平抛运动规律进行分析，利用水平位移相等求出利用下落高度所表达式的速度公式，(3)再根据恢复系数公式即可求出对应的表达式；根据动量守恒定律和机械能守恒定律列式，代入 中所求速度即可求出需要验证的表(4) (3)达式18本题是由验证动量守恒定律的实验改进而来，关键要分析清楚实验的原理，同时要结合动量守恒定律和平抛运动的相关知识列式分析三、计算题（解答写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写

25、出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）11.（14 分）如图甲所示，一只蚂蚁在倾角为 =37的大理石斜面上沿直线向上拖拉质量为 m1g 的食物。t0 时刻从 A 点出发，若蚂蚁对食物拖拉的作用力 F 可以简化成按如图乙所示规律变化；第 3 s 末运动到 B 点时速度刚好为 0，此时蚂蚁松开食物，食物下滑，第 4s 末食物刚好回到 A 点。已知食物与大理石面间的动摩擦因数 0.7，sin37=0.6，cos37=0.8 (食物可视为质点，空气阻力忽略不计)。求：(1) A、B 间的距离及返回 A 点时速度的大小；(2) 若蚂蚁沿斜面向上拖拉食物时，食物对斜面的压力大

26、小恒为 310-3N，则拖拉过程拖拉力 F 的平均功率是多少?(3) 若在 A 点恰好有另外一只蚂蚁，遇到该下滑的食物时，立即施加给食物沿斜面向上的大小为 110-3N 的恒力，则食物在距离 A 点多远处方才停下？（忽略接触瞬间的碰撞影响，斜面足够长）【答案】 （1） （2） (3) 0.4/5.4104215【解析】【详解】19(1)由牛顿第二定律有，下滑的加速度为：= =0.42上拖过程 AB 的位移大小为：=1222=0.2下落到 A 点的速度为：；=2=0.4(2)由动能定理有：=0拖拉力 F 的平均功率为：；=1=5.4104(3)食物受到的合外力=+又 2=2解得： 。=22=21

27、512.（18 分）在科学研究中,可以通过施加适当的电场和磁场来实现对带电粒子运动的控制 .如图甲所示, M、 N 为间距足够大的水平极板,紧靠极板右侧放置竖直的荧光屏 PQ,在 MN 间加上如图乙所示的匀强电场和匀强磁场,电场方向竖直向下,磁场方向垂直于纸面向里,图中 E 0、 B 0、 k 均为已知量 .t=0 时刻,比荷 =k 的正粒子以一定的初速度从O 点沿水平方向射入极板间,0 t 1 时间内粒子恰好沿直线运动, t= 时刻粒子打到荧光屏上 .不计粒子的重力,涉及图象中时间间隔时取0 .8 = ,1 .4 = ,求: 20(1) 在 t 2 = 时刻粒子的运动速度 v. (2) 在

28、t 3 = 时刻粒子偏离 O 点的竖直距离 y. (3) 水平极板的长度 L. 甲 乙2113。（1）以下说法正确的是 ( )A. 将 浓度为 浓度油酸酒精溶液滴入水中，测得油膜面积为 ，则可测0.020.05% 2002得油酸分子的直径为 109B. 密闭容器中液体上方的饱和汽压随温度的升高而增大C. 一种溶液是否浸润某种固体，与这两种物质的性质都有关系22D. 玻璃管的裂口烧熔后会变钝是由于烧熔后表面层的表面张力作用引起的E. 某气体的摩尔体积为 V，每个分子的体积为 ，则阿伏伽德罗常数可表示为0=0【答案】 BCD【解析】解： A、根据题意，一滴油酸酒精溶液含有的油酸体积为：，=0.02

29、0.05%=1105所以油酸分子的大小： 故 A 错误；=1105200=5108=51010.B、液体的饱和蒸汽压仅仅与温度有关，所以密闭容器中液体上方的饱和汽压随温度的升高而增大故 B 正确；C、水可以浸润玻璃，但是不能浸润石蜡，这个现象表明一种液体是否浸润某种固体与这两种物质的性质都有关系故 C 正确；D、由于熔融的液态玻璃存在表面张力，使表面收缩，表面积变小，因此玻璃细杆顶端被烧熔后变成圆形，与表面张力有关故 D 正确；E、气体分子较小，而气体的体积可以占据任意大的空间；故不能用摩尔体积求解分子体积故 E 错误故选： BCD 算出一滴油酸酒精溶液中所含油酸体积，根据 求出分子直径；液体

30、的饱和蒸汽压仅仅=与温度有关；一种液体是否浸润某种固体与这两种物质的性质都有关系；作用于液体表面，使液体表面积缩小的力，称为液体表面张力它产生的原因是液体跟气体接触的表面存在一个薄层，叫做表面层，表面层里的分子比液体内部稀疏，分子间的距离比液体内部大一些，分子间的相互作用表现为引力；气体的体积较大，分子间隔较远，无法直接用阿伏伽德罗常数求解分子体积本题考查了油膜法测分子直径的实验数据处理、饱和蒸汽压、表面张力等知识点的内容，难度不大，是一道基础题；解题时要注意各物理量的单位（2）.如图所示，结构相同的绝热汽缸 A 与导热汽缸 B 均固定于地面，由刚性杆连接的绝热活塞与两汽缸间均无摩擦已知两汽缸

31、的横截面积之比 ： ：1，两汽缸内均装有处于平衡=2状态的某理想气体，开始时汽缸中的活塞与缸底的距离均为 L，温度均为 ，压强均等于0外界大气压 缓慢加热 A 中气体，停止加热达到稳定后， A 中气体压强为原来的 倍设环0. 1.223境温度始终保持不变，求：停止加热达到稳定后， A、 B 汽缸中的气体压强之比；()稳定后汽缸 A 中活塞距缸底的距离()【答案】解： 膨胀后 A 的压强()=1.20加热后活塞平衡时，有：(0)=(0)则膨胀后 B 的压强为：=1.40由 式解得： ： ：7 =6设稳定后 A、 B 两汽缸中活塞距缸底的距离分别为 、 ，对 B，有：() 0=1.40又： +=2

32、由 式解得：=97答： 停止加热达到稳定后， A、 B 汽缸中的气体压强之比为 6：7；()稳定后汽缸 A 中活塞距缸底的距离为 ()97【解析】 中活塞在气体变化前后都是受力平衡，对活塞受力分析，利用力平衡可求得气体的变化中， B 的变化是等温变化较简单，利用 B 的变化求得 B 变化后的 ，又因 为 AB 两部分的总长度是定值，可解的 A 距底端的距离对连接体问题中，连接体在气体变化前后受力都平衡，所以对连接体利用受力平衡求解就很简单了，再者在两部分气体中，利用变化简单的气体，求解气体状态参量，会减少很多繁琐的过程14.【选修 3-3】（15 分）（1） 在某均匀介质中，甲、乙两波源位于

33、O 点和 Q 点，分别产生向右和向左传播的同性质简谐横波，某时刻两波波形如图中实线和虚线所示，此时，甲波传播到 x=24m 处，乙波传播到 x=12m 处， 已24知甲波波源的振动周期为 0.4s，下列说法正确的是_。 （填正确答案标号，选对 1个给 2 分，选对 2 个得 4 分，选对 3 个得 5 分，每选错 1 个扣 3 分，最低得分 0 分）A甲波波源的起振方向为 y 轴正方向B甲波的波速大小为 20m/sC乙波的周期为 0.6sD甲波波源比乙波波源早振动 0.3sE.从图示时刻开始再经 0.6s，x=12m 处的质点再次到达平衡位置（2） 一棱镜的截面为直角三角形 ABC,A=30,

34、斜边 AB=a,棱镜材料的折射率为 n= 。2在此截面所在的平面内,一条光线以 45的入射角从 AC 边的中点 M 射入棱镜,求光线射出的点的位置(已知光线在 M 点折射后照射到 AB 面，且不考虑光线沿原路线返回的情况)。答案 1BCE甲波传播到 x=24m 处，根据波向右传播可知：质点向下振动，故甲波波源的起振方向为 y轴负方向，故 A 错误；由图可知：甲波的波长为 8m，又有甲波波源的振动周期为 0.4s，故甲波的波速大小为 20 m/s，故 B 正确；同一介质中横波波速相同，故乙波的波速也为8m0.4s20m/s，由图可知：乙波的波长为 12m，故周期为 0.6 s，故 C 正确；甲波

35、的传播距12m20m/s离为 24m，故波源振动时间为 1.2 s；乙波的传播距离为 42m-12m=30m，故波源振动24m20m/s时间为 1.5 s，所以，甲波波源比乙波波源晚振动 0.3s，故 D 错误；由图可知：图30m20m/s时时刻，两波在 x=12m 处都处于平衡位置，将要向上振动；故该质点的振动方程为25y15sin5 t+10sin t(cm)，那么，t=0.6s 时，y=0，即从图示时刻开始再经1030.6s，x=12m 处的质点再次到达平衡位置；故 E 正确；故选 BCE。【解析】试题分析：光线以 45的入射角时，要分入射光线在法线的右侧和左侧两种情况进行讨论研究根据折

36、射定律求出光线在 AC 面的折射角根据几何知识确定光线在 AB 或BC 面上入射角求出临界角，判断在这两个面上能否发生全反射，画出光路图，求出光线从棱镜射出的点的位置离 A 或 B 点的距离。设入射角为 i，折射角为 r，由折射定律得： =由已知条件 i=45， =2解得： =300(1) 如果入射光线在法线的右侧，根据几何知识得知，光线与 AB 垂直，光路图如图所示设出射点 F，由几何关系可得=38即出射点在 AB 边上离 A 点 的位置；38(2) 如果入射光线在法线的左侧，光路图如图所示设折射光线与 AB 的交点为 D由几何关系可知，在 D 点的入射角=600设全反射的临界角为 C，则=1由和已知条件得C=45因此，光在 D 点全反射设此光线的出射点为 E，由几何关系得DEB=90BD=a-2AFBE=DBsin30联立式得 =1826即出射点在 BC 边上离 B 点 的位置。18点晴：本题中入射光线的位置未知，要分析两种情况进行研究，不能漏解要将折射定律与几何知识结合起来分析光路。