遂宁市高中 2016 级第二次诊断性考试
理科综合能力测试
本试卷共 12 页,满分 300 分。考试用时 150 分钟。
二、选择题:本题共 8 小题,每小题 6 分,共 48 分。在每小题给出的四个选项中,第 14-18
题只有一项符合题目要求,第 19-21 题有多项符合题目要求。全部选对的得 6 分,选对但不全
的得 3 分,有选错的得 0 分。
14. 2019 年 1 月,出现在中国海军坦克登陆舰上的电磁轨道炮在全球“刷屏”,这是电磁轨道
炮全球首次实现舰载测试。如图所示为电磁炮的简化原理示意图,它由两条水平放置的平行
光滑长直轨道组成。轨道间放置一个导体滑块作为弹头。当电流从一条轨道流入,经弹头从
另一条轨道流回时,在两轨道间产生磁场,弹头就在安培力推动下以很大的速度射出去。不
计空气阻力,将该过程中安培力近似处理为恒力,为了使弹丸获得更大的速度,可适当
A.减小平行轨道间距 B.增大轨道中的电流
C.缩短轨道的长度 D.增大弹丸的质量
15.真空中一个静止的镭原子核 经一次 衰变后变成一个新核 ,衰变方程为
,下列说法正确的是
A.衰变后 核的动量与 粒子的动量相同
B.衰变后 核的质量与 粒子的质量之和等于衰变前镭核 的质量
C.若镭元素的半衰期为 ,则经过 的时间,8 个 核中有 4 个已经发生了衰变
D.若镭元素的半衰期为 ,是经过 的时间, 的 核中有 已经发生了衰变
16.“嫦娥四号”探测器于 2018 年 12 月 8 日由长征三号乙运载火箭发射升空,经过了 26 天飞
行之后,于 2019 年 1 月 3 日成功着陆月球背面,通过“鹊桥”中继星传回了世界第一张近距
离拍摄的月背影像图,揭开了古老月背的神秘面纱。如图所示为“嫦娥四号”飞行轨道示意
图。下列说法正确的是
228
88 Ra α Rn
228 224 1
88 86 2Ra Rn He→ +
224
86 Rn α
224
86 Rn α 228
88 Ra
τ τ 228
88 Ra
τ 2τ 2kg 228
88 Ra 1.5kgA.“嫦娥四号”探测器在与火箭分离前始终处于失重状态
B.“嫦娥四号”探测器在月球附近降轨前后,机械能增大
C.“嫦娥四号”探测器由地球飞向近月轨道过程中,引力势能先减小后增大
D.不通过“鹊桥”中继星,在月球背面的着陆器无法将信息直接传回地球
17.如图所示为一理想变压器,原、副线圈的匝数比为 ,分别接有定值电阻 和
,且 。原线圈接正弦交流电。电压表为理想交流电压表。则
A.电阻 和 消耗功率之比为 1:1
B.电压表 和 的示数之比为 5:1
C.电压表 和 的示数之比为 6:1
D.原副线圈磁通量变化率之比为 5:1
18. 两车在平行的平直公路上行驶,其 图像如图所示。在 到 这段时间内
A. 车加速度始终大于 车加速度
B. 时刻, 车一定在 车前面
1 2n : n 5:1= 1R
2R 1 2R : R 5:1=
1R 2R
1V 2V
1V 2V
P Q、 v t− 1t 2t
Q P
2t Q PC.若 时刻 车在 车前,则两车距离一定减小
D.若 时刻 车在 车前,则 车可能会超过 车
19.真空中两个异种点电荷 固定在 轴上,且 。 轴上的电势 随位置 变化
的规律如图所示。取无限远处的电势为零,不计重力,下列说法正确的是
A. 带正电, 带负电,且
B. 轴上场强为零的位置有两处(不考虑无限远处)
C.带正电的粒子 从 点沿 轴向 移动的过程中,加速度先减小后增大
D.带正电的粒子 从 点沿 轴向 移动的过程中,电势能先减小后增大
20.如图所示,足够长的木板 下端的 点通过铰链与地面连接,其与水平地面间的夹角
可在 范围内调节。质量为 的小滑块在木板下端获得 的初速度沿木板
向上运动,当夹角为 时,小滑块向上滑行的时间最短,大小为 ,重力加速度 取 ,
则此情况下
A.木板的倾角
B.小滑块上滑的最大高度为
C.小滑块上滑过程损失的机械能为
D.小滑块返回过程的加速度大小为
21.如图所示,直角三角形 区域内存在垂直纸面向外的匀强磁场(边界存在磁场),磁感
应强度大小为 , , 。在 点放置一个粒子源发射质量为 ,带电量为
的粒子。粒子发射方向与 边的夹角为 ,且所有粒子速度均相等。已知
1t P Q
1t P Q Q P
a b、 x ao bo= x ϕ x
a b a bq q>
x
c a x b
c a x b
OM O θ
00 90 1kg 0 20 /v m s=
0
θ 3s g 210 /m s
0
0 60θ =
10 3m
100J
210 3 /3 m s
AOC
B 060A∠ = AO L= O m
q+ OC ( )00 90θ θ≤ ≤从 边离开的粒子在磁场中运动的最短时间为粒子做圆周运动的六分之一个周期。不计重
力作用及粒子间的相互作用。下列说法正确的是
A.粒子在磁场中运动的速率为 B.粒子在磁场中运动的最长时间为
C.粒子从 边离开的区域的长度为 D.粒子从 边离开的区域的长度为
三、非选择题:共 174 分。第 22-32 题为必考题,每个试题考生都必须作答。第 33-38 题为选
考题,考生根据要求作答。
(一)必考题(共 129 分)
22.(5 分)某同学用如图甲所示的装置验证机械能守恒定律。实验器材有:金属小球,底座,
带有标尺的竖直杆,两套光电计时器 和 ,小球释放器,小球接收器。
(1)使用游标卡尺测量小球的直径如图乙所示,则小球直径为____________ 。
(2)该实验____________测出小球的质量(填写“需要”或“不需要”)。
(3)仔细调整光电门的位置,使得小球通过光电门时恰好小球中心竖直直径挡光。某次实验
时测得小球分别经过光电门 与光电门 所用的时间为 ,从竖直杆上读出两光电门
间的距离 ,若小球质量为 ,小球直径为 ,重力加速度为 。请写出需要验证的表达式
_____________________。
(4)请写出一条实验误差的来源:____________________________。
23.(10 分)某同学想要测量一只电压表 的内阻,实验室提供的器材如下:
A.电池组(电动势约为 ,内阻不计);
AC
2 3
3
qBL
m
2
3
m
qB
π
AC 3
2 L OC 3
2 L
A B
mm
A B A Bt t∆ ∆、
h m d g
V
3VB.待测电压表 (量程 ,内阻约 );
C.电流表 (量程 ,内阻 );
D.滑动变阻器 (最大阻值为 )
E.变阻箱 ;
F.开关和导线若干。
(1)该同学设计了如下四个电路,为了较准确地测出该电压表内阻,你认为合理的是
___________________。
(2)用你选择的电路进行实验时,为了能作出相应的直线图线、方便计算出电压表的内阻,
你认为应该选_______________为横坐标,_______________为纵坐标建立坐标轴进行数据处理
(填所测物理量的名称或符号)。
(3)根据前面所做的选择,利用实验数据所作图像的斜率为 、截距为 ,则待测电压表
内阻的表达式 ________________________________。
24.(12 分)如图所示为某同学设计的投射装置,水平地面上固定一根内壁光滑的细管道,管
道下端固定在水平地面上,管道竖直 部分长度为 , 部分是半径为 的四分之一圆
弧,管口沿水平方向, 为圆弧的圆心。与圆心 水平距离为 的竖直墙壁上固定一个半径
为 的圆形靶子,圆心 与 等高, 为靶子的最高点和最低点。管道内 处有一插
销,挡住下面的小球,弹簧上端与小球并未连接,弹簧下端固定在金属杆 上, 可上
下调节,改变弹簧压缩量。小球质量为 且可视为质点,不计空气阻力和弹簧的质量,重力
加速度为 。为了让小球击中靶子,则
(1)小球对管道 处的最大压力;
(2)弹簧储存的弹性势能的范围。
25.(20 分)如图所示,两光滑平行金属导轨 , 之间接一阻值为 的定值
V 3V 3kΩ
A 3A 15Ω
1R 15kΩ
( )2 0 9999R Ω
k b V
vR =
AB 2R BC R
O O R
2
R O′ O E F、 A
MN MN
m
g
C
abcd d c b a′ ′ ′ ′、 aa′ R电阻, 之间处于断开状态, 部分为处于水平面内,且 ,
部分为处于倾角为 的斜面内, 。 区
域存在一竖直向下的磁场 ,其大小随时间的变化规律为 ( 为大于零的常数);
区域存在一垂直于斜面向上的大小恒为 的磁场。一阻值为 、质量为 的导体棒
垂直于导轨从 处由静止释放。不计导轨的电阻,重力加速度为 。求:
(1)导体棒 到达 前瞬间,电阻 上消耗的电功率;
(2)导体棒 从 到达 的过程中,通过电阻 的电荷量;
(3)若导体棒 到达 立即减速,到达 时合力恰好为零,求导体棒 从 到
运动的时间。
33.【物理——选修 3-3】(15 分)
(1)下列叙述正确的是______________(选对 1 个给 2 分,选对 2 个给 4 分,选对 3 个给 5
分。每选错 1 个扣 3 分,最低得分为 0 分)。
A.理想气体等压膨胀过程一定吸热
B.液体的饱和气压随温度的升高而增大
C.第二类永动机不可能制成的原因是违背了能量守恒定律
D.自然发生的热传递过程是向着分子热运动无序性增大的方向进行的
E.液体表面存在张力是因为液体表面层分子间的距离小于液体内部分子间的距离
(2)如图所示,粗细均匀的细玻璃管 , 端封闭,玻璃管的 部分竖直,
部分水平, 端与大气相通,其下方有一个容器, , ,水
平部分 足够长。当温度 时,管内有一段长度为 的水银柱封闭着一段长
为 的空气柱,水银柱的左端恰好在 处,右端恰好在 的中点 处。外界大气压
始终保持 ,已知 。不计水银与管壁的摩擦,现在使温度缓缓
升高,试求:
(1)被封闭气柱长度为 时的温度 ;
(2)温度升高至 时,被封闭空气柱的长度 。
dd′ abb a′ ′ ab bb b a a a L′ ′ ′ ′= = = =
bcdb c d′ ′ ′ θ bc cd dd d c c b b b L′ ′ ′ ′ ′ ′= = = = = = abb a′ ′
1B 1B kt= k
cdd c′ ′ 2B r m
MN bb′ g
MN cc′ R
MN bb′ cc′ R
MN cc′ dd′ MN cc′ dd′
ABCDE A AB CD、
DE E 20AB CDl l cm= = 10BCl cm=
DE 0
1 27t C= 20l cm=
1 20l cm= B CD F
0 76p cmHg= 00 273t C K= =
2 30l cm= 2t
0
3 327t C= 3l34.【物理——选修 3-4】(15 分)
(1)如图所示, 时刻,坐标原点的振源从平衡位置开始沿 轴正方向振动,激发的简谐
波同时向 轴、正、负方向传播,其周期 、振幅 。当平衡位置坐标为
的质点 刚开始振动时,坐标为 处的质点 刚好第一次位于波谷。
下列说法正确的是____________(选对 1 个给 2 分,选对 2 个给 4 分,选对 3 个给 5 分。每选
错 1 个扣 3 分,最低得分为 0 分)。
A.该简谐波的波速为
B.质点 与 的振动时而反相,时而同相
C.当质点 刚开始振动时,质点 已通过的路程为
D.这列波遇到线度为 的障碍物时能发生明显的衍射现象
E. 以 质 点 刚 开 始 振 动 的 时 刻 为 计 时 起 始 时 刻 , 质 点 的 振 动 方 程 为
(2)如图所示,横截面为扇形的玻璃砖 , 为圆心,半径为 , 。一束
激光垂直 边从距离 点 处的 点入射到玻璃砖中,然后从玻璃砖的 边与
成 45°角射出。光在空气中的传播速度为 。求:
(1)玻璃砖的折射率;
(2)光在玻璃砖中传播的时间。
理科综合·物理参考答案
一、选择题
14.【答案】B
【解析】根据题意,安培力的功等于弹头获得的动能。轨道间距减小,安培力减小,安培力
做功减小,弹头获得动能减小,速度减小,故 A 错误;增大轨道中电流,安培力增大,安培
力做功增大,弹头获得动能增大,速度增大,故 B 正确;缩短轨道长度,安培力做功减小,
0t = y
x 0.01T s= 4A cm=
( )1.5 ,0m m N ( )1 ,0m m− M
200 /3 m s
M N
N M 12cm
4m
N M
( )0.04cos200y t mπ= −
AOB O R 060BOC∠ =
AO O 2
2 R P BO BO
c弹头获利动能减小,速度减小,故 C 错误;只增大弹丸质量,安培力做功不变,弹头获得动
能不变,所以速度减小,D 错误.综上所述,选项 B 正确。
15.【答案】D
【解析】根据动量守恒可知, 核与 粒子的动量大小相等,方向相反,所以二者动量
不同,因此 A 错误。镭核 衰变成 核过程中,存在质量亏损,导致衰变后 核
的质量与 粒子的质量之和小于衰变前镭核 的质量,所以 B 错误。少量放射性元素的
衰变是一个随机事件,对于 8 个放射性元素,无法准确预测其衰变的个数,所以 C 错误。
的 ,符合统计规律,经过 的时间,已有 发生衰变,所以 正确。综上所述,
选项 D 正确。
16.【答案】D
【解析】发射过程中,加速上升,处于超重状态,因此 A 错误。“嫦娥四号”探测器在月球附
近降轨时,需点火减速,故其机械能减小,因此 B 错误。“嫦娥四号”探测器飞向近月轨道过
程中,万有引力先做负功,再做正功,所以引力势能先增大后减小,因此 C 错误。因月球绕
地球公转与自转的周期相同,人类在地球上看到的月球只有一面始终面对地球,月球背面发
出的信息,不借助卫星,信息将无法直接传回地球,所以 D 正确。综上所述,选项 D 正确。
17.【答案】C
【解析】设流过原线圈的电流为 ,流过副线圈的电流为 ,因 。电阻 和
消耗功率之比 ,所以 错误。电压表 的示数 ,电压表
的示数 ,所以 ,因此 B 错误,C 正确。理想变压器原副线圈磁
通量变化率相同,所以 D 错误。综上所述,选项 C 正确。
18.【答案】D
【解析】 图像曲线上某点切线斜率大小表示加速度大小,根据斜率变化可知,在 到
这段时间内 车加速度先大于 车加速度,后小于 车加速度,所以 A 错误。虽 到 这段
时间 车位移大于 车位移,但 两车在 时刻的位置关系未知,因此无法判断 时刻
两车的位置关系,故 B 错误。在 到 这段时间内, 车速度始终小于 车速度,若
时刻 车在 车前,则两车间距离可能一直减小,也可能先减小后增大,所以 C 错误,D 正
确。综上所述,选项 D 正确。
19.【答案】AC
224
86 Rn α
228
88 Ra 224
86 Rn 224
86 Rn
α 228
88 Ra
2kg
228
88 Ra 2τ 1.5kg D
1I 2I 1 2
2 1
1
5
I n
I n
= = 1R 2R
1
2
2
1 1
2 2
1
5
R
R
P I R
P I R
= =
A 2V 2 2 2U I R= 1V
1 1 1 2 25 =6U I R U U= + 1
2
6
1
U
U
=
v t− 1t 2t
Q P P 1t 2t
Q P P Q、 1t 2t
P Q、 1t 2t P Q 1t
P Q【解析】取无限远处的电势为零,正电荷周围电势为正,负电荷周围电势为负,所以 带正电,
带负电,由图可知,因 ,所以 ,所以 A 正确。因 ,所以
图像斜率的绝对值表示电场强度大小,只有在 的右侧, 图像上某点切线斜率才可能为
零, 轴上场强为 0 的位置只有一处,所以 B 错误。根据 图像从 点沿 轴到 过程中,
其斜率的绝对值先减小后增大,所以电场强度大小先减小后增大,所以 C 正确。 之间的电
场强度方向始终沿 轴正方向,粒子带正电,电场力始终做正功,电势能始终减小,所以 D
错误。综上所述,选项 AC 正确。
20.【答案】AD
【解析】小滑块沿木板向上滑行,由牛顿第二定律, ,
得 ,
设 ,则 ,
当 时, 存在最大值 ,
,
即 ,故 ,所以 A 正确。
设小滑块上升的高度为 ,则 ,
,所以 B 错误。
根据如上计算可知, 。
小滑块上滑过程克服摩擦力做功 。故机械能损失 ,C 错误。
因 ,故小滑块上滑到最高点处后反向下滑,
此时 ,所以 D 正确。
综上所述,选项 AD 正确。
21.【答案】BD
a
b 0O
ϕ > a bq q> E x
ϕ∆= − ∆ xϕ −
b xϕ −
x xϕ − a x b
ab
x
sin cosmg mg maθ µ θ+ =
( ) 2
2 2
1 1sin cos 1 sin cos
1 1
a g gθ µ θ µ θ µ θ
µ µ
= + = + + + +
2
1cos
1
α
µ
=
+
( )21 sina µ α θ= + +
2
πα θ+ = a 21ma g µ= +
20 20 3 /3m
va m st
= =
2
1 3sin cos 21
θ α
µ
= = =
+
060θ =
h 2
0
0
2 sinm
hv a θ=
15h m=
3
3
µ =
0
0
cos 50sin
hW mg Jµ θ θ= = 50J
0tan 3µ θ< =
2
0 0
10 3sin cos /3a g g m sθ µ θ= − =【解析】
过 点做 ,交 于点 。过 点粒子做圆周运动的弦长最短,所以时间最短。
根据题意过 点的粒子恰好在磁场中运动六分之一个周期,因此圆心角为 60°,做圆周运动
半径 ,由 可知, ,所以 A 错误。由分析可知,粒子从 点开
始经 点运动至 点时,对应弦长最长,在磁场中运动的时间最长, 为等腰三角形,
,因 , ,所以 正确。粒子能从 边射出的范围
长度即为 之间的距离, 恰好是一边长为 的正方形,则 ,所以 C 错
误。粒子能从 边射出的范围长度即为 之间的距离,因 ,
根据几何关系得 ,所以 ,则 D 正确。综上所述,选项 BD 正
确。
二、非选择题
(一)必考题
22.(5 分)
【答案】(1)5.20
(2)不需要
(3) 或
(4)空气阻力作用
【解析】(1)游标卡尺示数=主尺读数+游标尺读数,因游标卡尺的精确度为 ,所以
。
(2)该实验只需判断小球重力势能的减少量 是否等于动能的增加量 ,只
要 等于 ,即可验证机械能守恒,因此无需测出质量。
O OE AC⊥ AC E E
E
3
2R L= mvR qB
= 3
2
qBLv m
= O
F S 2OO S∆
0
2 120OO S∠ = 2 mT qB
π= 1 2
3 3
mt T qB
π= = B AC
EF 2OO FE R 3
2EF L=
OC OS 0
1 2 30O OO∠ =
0
22 cos30OS OO= 3
2OS L=
2 2
1 1
2 2B A
d dmgh m mt t
= − ∆ ∆
2 2
1 1
2 2B A
d dgh t t
= − ∆ ∆
0.05mm
5 4 0.05 5.20d mm mm mm= + × =
mgh 2 21 1
2 2B Amv mv−
gh 2 21 1
2 2B Av V−(3)若有 或者 式子成立,则机械能守恒。因此只需验
证 或者 是否成立即可。
(4)重力势能减小量与动能增加量二者数值相差越大,可知速度越大,阻力越大,产生的误
差越大。
23.(10 分)
【答案】(1)C
(2) (或 )
(3) (或 )
【解析】(1)题图 A 所示电路滑动变阻器与电压表串联接入电路,电源电动势约为 ,电压
表内阻约为 ,由于电压表内阻太大,电路电流很小几乎为零,电流表无法准确读数,因
此 A 电路不合理。图 B 电路 中由于滑动变阻器最大阻值为 ,电路电流较小,改变阻值
过程中,电流表读数变化范围太小,因此 B 电路不合理。图 C 电路,由于电阻箱电阻最大阻
值为 ,改变电阻箱阻值可以改变电压表示数,测出多组实验数据,因此比较合理的实
验电路是图 C。图 D 电路中当电阻箱电阻较大时,电压表便于读数,但电流表示数很小不便
读数;当电阻箱电阻小较小时,电流表读数不超过五分之一满偏;故 D 电路不合理。
(2)选用图 C 所示实验电路,闭合开关 ,改变阻值,记录需要直接测量的物理量:电压表
的读数 和电阻箱的阻值 。由于电源内阻可以忽略不计,由闭合电路欧姆定律可得
,此式可改写为 ,以 为横坐标, 为纵坐标,作出
图像,用图像法处理实验数据。也可改写为 ,以 为横坐标, 为纵坐
标,作出 图像,用图像法处理实验数据。
(3)若写成 ,则 图像的斜率 ,截距 ,则电压表内阻
。若写成 ,则 图像的斜率 ,截距 ,则电
压表内阻 。
24.【答案】(1) ,方向竖直向下 (2)
【解析】(1)因管口处于水平,小球从 点离开后做平抛运动
水平位移
竖直位移 ,
2 21 1
2 2B Amgh mv mv= − 2 21 1
2 2B Agh v v= −
2 2
1 1
2 2B A
d dmgh m mt t
= − ∆ ∆
2 2
1 1
2 2B A
d dgh t t
= − ∆ ∆
R 1
U
1
U R
b
k b−
3V
3kΩ
15kΩ
9999Ω
S
U R
V
UE U RR
= + 1 1 1
V
RU E ER
= + R 1
U
1 RU
−
1
V VR R ER U
= − +
1
U R
1R U
−
1 1 1
V
RU E ER
= + 1 RU
− 1
V
k ER
= 1b E
=
V
bR k
= 1
V VR R ER U
= − +
1R U
− Vk ER= Vb R= −
VR b= −
2
3 mg 19 7
6 2P
mgR mgRE≤ ≤
C
CR v t=
21
2h gt=要使小球打到靶子上,小球下落的高度为
小球下落的时间为 ,
所以小球从 处离开时的速度为
当 时,轨道内侧对小球提供支持力,所以当 时,小球对轨道压力最大
由牛顿第二定律可知
解得,
由牛顿第三定律可知,小球对轨道的压力大小
压力的方向竖直向下
(2)小球由 至 运动过程中,根据能量守恒可知
取 所在水平面为零势能面
由此求得
25.【答案】(1) ;(2) ;
(3) (式中
【解析】(1)因磁场 随时间的变化规律为 ,所以 ,
所组成回路产生的感应电动势
流过电阻 的电流
电阻 消耗的功率
联立以上各式求得
(2)电阻 的电荷量
1 3
2 2R h R≤ ≤
3R Rtg g
≤ ≤
C 3
3 C
gR v gR≤ ≤
v gR< 3
3C
gRv =
2
Cvmg N m R
− =
2
3N mg=
2
3N N mg′ = =
A C
A
213 2P CE mgR mv= +
19 7
6 2P
mgR mgRE≤ ≤
( )
2 4
2
k L R
R r+
2 2
sin
kL Lq R r g θ= +
( )( )
( )
2 3
2
3
2 sin
m R r v v B Lt kB L mg R r θ
′+ − += − +
( )3
2
2 2
2
sin2 sin , B kL mg R rv gL v B L
θθ + +′= =
1B 1B kt= B kt
∆ =∆
abb a′ ′ 2 2BE L kLt t
ϕ∆ ∆= = =∆ ∆
R EI R r
= +
R 2
RP I R=
( )
2 4
2R
k L RP
R r
=
+
R q It=根据牛顿第二定律
导体棒从 从 到达 中,通过的位移
联立解得
(3)根据(2)问,求得导体棒到达 时的速度
到达 时合力为 0,则
解得:
导体棒 从 到达 过程中,运用动量定理
从 到达 过程中,流过导体棒 的电荷量
联立以上式子,求得
(式中 , )
(二)选考题
33.(1)【答案】ABD
【解析】理想气体等压膨胀对外做功,温度增加,内能增大,所以一定吸热,A 正确;液体的
饱和气压与温度有关,液体的饱和气压随温度的升高而增大,故 B 正确;第一类永动机违背
了能量守恒定律,第二类永动机违背了热力学第二定律,故 C 错误;根据热力学第二定律可
知,自然发生的热传递过程是向着分子热运动无序性增大的方向进行的,故 D 正确;液体表
面存在张力是因为液体表面层分子间的距离大于液体内部分子间的距离,分子之间表现为引
力,故 E 错误。
(2)【答案】(1) ;(2)
【解析】(1)设玻璃管横截面积为 ,气体在初状态时:
2kLI I R r
= = +
sinmg maθ =
MN bb′ cc′ 21
2L at=
2 2
sin
kL Lq R r g θ= +
cc′
2 sinv gL θ=
dd′
2
2
2 sinB Lv kLB L mgR r
θ′ − = +
( )3
2
2 2
2
sinB kL mg R rv B L
θ+ +′ =
MN cc′ dd′
( )2 sinB I Lt mgt mv mvθ′ ′− = − − −
cc′ dd′ MN
q I t′ ′=
22
2B LkLq tR r R r
′ = −+ +
( )( )
( )
2 3
2
3
2 sin
m R r v v B Lt kB L mg R r θ
′+ − += − + 2 sinv gL θ= ( )3
2
2 2
2
sinB kL mg R rv B L
θ+ +′ =
2 502.3t K= 3 40l cm=
S, ,
当 时,水银柱上端刚好达到玻璃拐角 处,
根据理想气体状态方程可得
解得 ,即
(2) 时,即 ,设水银柱进入水平玻璃管 的长度为
,则被封闭气体的压强
由
解得
空气柱长
34.(1)【答案】ACE
【解析】 时刻,因 点处的振源开始沿 轴正方向振动,所以 点的起振方向向
上,当 点开始振动时, 第一次位于波谷,说明波向前传播 ,质点振动
,所以此列简谐波的波速 ,以后 振动过程中始终相差 ,
振动步调既不相同,也不相反,则 A 正确、B 错误。因 点开始振动时, 点已振动 ,
所以 点通过的路程 ,C 正确。由 ,波长 小于障碍物尺寸,
所以不能发生明显的衍射现象,所以 D 错误。以质点 刚开始振动的时刻为新的计时起始时
刻,质点 相当于从波谷开始振动,所以振动方程 ,所以 正确。
(2)【答案】① ;②
【解析】(1)激光垂直 射入玻璃砖后,其光路如图所示
1 0 86hp p p cmHg= + = 1 1 273 300T t K K= + = 1 20l cm=
2 30l cm= D 2 96p cmHg=
1 1 2 2
1 2
p l S p l S
T T
=
2 502.3T K= 0
2 229.3t C=
0
3 327t C= 3 3 273 600T t K K= + = DE
xcm ( )3 96p x cmHg= − ( )3 30l x cm= +
3 31 1
1 3
p l Sp l S
T T
=
10x cm=
3 40l cm=
0t = O y M N、
N M 0.5x m=
3
4t T= 200 /3
xv m st
= = M N、 3
4T
N M 3
4T
M 3 12S A cm= = 2
3vT mλ = = λ
N
M ( )0.04cos200y t mπ= − E
2
( )6 3
3ct R
+
=
AO因
所以
因此 ,
由 可得
(2)由几何关系,可求得光在玻璃砖中通过的路程
光在玻璃砖中传播的速度
联立以上各式得
2
2OP R=
045PMO OMN∠ = ∠ =
/ /MQ AC
060MQO∠ =
030γ =
045i =
sin
sin
in γ=
2n =
02 22 tan302 2S R R= +
cv n
=
St v
=
( )6+ 3
3ct R=