校2020届高三下学期第一次月考物理试题 带答案及解析

校·高 2020 级高三上第一次月考测试卷 物　理 物理测试卷共 6 页。满分 110 分。考试时间 60 分钟。 注意事项： 1．答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡规定的位置上 2．答选择题时，必须使用 2B 铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦擦干净后， 再选涂其他答案标号。 3．答非选择题时，必须用 0.5 毫米黑色签字笔，将答案书写在答题卡上规定的位置上。 4．所有题目必须在答题卡上作答，在试卷上答案无效。 5．考试结束后，将试卷带走（方便老师评讲），答题卡不得带走。 一、选择题（本大题共 8 个小题，每小题 6 分。在每小题给出的四个选项中，第 1 题~第 5 题只有一项符 合题目要求，第 6 题~第 8 题有多项符合题目要求。全部选对得 6 分，选对但不全的得 3 分，有错选 或不选的得 0 分，共 48 分。） 1．下列说法正确的是（　　） A．查德威克发现中子的核反应是：2713Al＋42He→3015P＋10n B．机场、车站和重要活动场所的安检门可以探测人随身携带的金属物品，是利用静电感应的工作原 理工作的 C．考古专家发现某一骸骨中 146 C 的含量为活着的生物体中 146 C 的1 4，已知 146 C 的半衰期为 5 730 年， 则确定该生物死亡时距今约 11 460 年 D．根据 v＝Δx Δt，当∆t 非常小时，Δx Δt就可以表示物体在 t 时刻的瞬时速度，这应用了类比法 2．深空中，某行星 X 绕恒星 Y 逆时针方向公转，卫星 Z 绕 X 逆时针方向运行，X 轨道与 Z 轨道在同一平 面内。如图，某时刻 Z、X 和 Y 在同一直线上，经过时间 t，Z、X 和 Y 再次在同一直线上（相对位置 的顺序不变）。已知 Z 绕 X 做匀速圆周运动的周期为 T，X 绕 Y 做匀速圆周运动的 周期大于 T，X 与 Y 间的距离为 r，则 Y 的质量为（　　）图 1 图 2 A． B． C． D． 3．某型号汽车出厂标准，为百公里（100 km/h）刹车距离小于 44 m，当刹车距离超过标准距离 20%时， 就需要考虑刹车系统、轮胎磨损等安全隐患问题。某用户以路边相距 30 m 的 A、B 两路灯柱为参照物， 以 100 km/h 的速度紧急刹车，通过 A 灯柱时车速仪如图 a 所示，通过 B 灯柱时如图 b 所示，刹车过 程可看作匀变速运动。则下列相关叙述中正确的是（　　） A．该汽车刹车过程加速度大小约为 B．该汽车百公里刹车距离大于 60 m C．该汽车百公里刹车距离已超过 20%，存在安全隐患 D．此测试过程不规范不专业，没有任何实际指导意义 4．水平桌面上方区域内存在一垂直于桌面的磁感应强度为 B 的匀强磁场，科研人员将均匀涂抹荧光物质 的半径为 R 的圆环，放置于水平桌面上如图 1 所示，A 为圆环边界上的一点，大量相同的带电粒子以 相同的速率经过 A 点，在平面内沿不同的方向射入磁场，科研人员观测到整个圆环发出淡淡的荧光 （高速微观粒子打在荧光物质上会将动能转化为光能），且粒子在圆环内磁场中运动的最长时间为 t。 更换半径为 4 3 3 R 的圆环时如图 2 所示，只有相应的三分之一圆周上有荧光发出，不计重力及带电粒 子之间的相互作用，则（　　） A．粒子在磁场中做圆周运动的周期 B．粒子在磁场中做圆周运动的半径 C．粒子在磁场中做圆周运动的速度 D．该粒子的比荷 5．某同学用力拖动桌子沿水平地面匀速运动时发现，斜向上与水平方向成 30°时拉力最小，已知桌子总 质量为 10 kg，重力加速度为 g＝10m/s2，该同学认真思考推算了一下，得出（　　） A．桌子与地面的动摩擦因数 μ＝ 3 6 B．最小的拉力 F1＝30 3N 2 3 2 2 2 4π r t T Gt T −（ ） 2 3 2 2 2 4π r t T Gt T +（ ） 2 3 2 4π r Gt 2 3 2 4π r GT 27.7 m/s 3T t= 3r R= π 3 Rv t = π 3 q m Bt =C．斜向上与水平方向成 60°时拉力 F2＝100 3 3 N D．桌子以 v＝6m/s 匀速运动，撤去拉力，桌子还能滑行约 5 m 6．由锌板与铜板构成平行板电容器，其中锌板与静电计相连，静电计金属外壳和铜板都接地，现用频率 的紫外线照射锌板，静电计指针偏转最后稳定在偏角 上，对应电压 。假定已知偏转角度 与 电势差 U 成正比。以 Q 表示两板带的电荷量，E 表示两板间的电场强度。则下述过程中正确的是（　　） A．将两板距离减小为原来的一半，则 θ 先减小后增大最后稳定在 ，Q 不变 B．换用频率 的紫外线继续照射锌板 θ 增大为 2 后稳定，则有 C．停止光照，将两板距离增大为两倍，则 Q 增大为 2Q，θ 增大为 2 D．停止光照，将两板距离增大为两倍，则 θ 增大为 2 ，E 不变 7．在炎热酷暑的时候，大量的电器高负荷工作，一些没有更新升级输电设备的老旧社区，由于输电线老 化，线损提高，入户电压降低，远达不到电器正常工作的需要，因此出现了一种“稳压源”的家用升 压设备，其原理就是根据入户电压与电器工作电压，智能调节变压器原副线圈匝数比的机器，现某用 户工作情况如图所示。下列说法正确的是（忽略变压器电阻）（　　） A．现入户电压 ，若要稳压源输出电压 ，则需调节 B．空调制冷启动时，热水器实际功率降低 C．空调制冷停止时，导线电阻耗能升高 D．在用电器正常工作时，若入户电压 减小，则需 要更大的入户电流，从而输电线路损耗更大 8．如图所示，竖直平面内有一个半径为 R 的圆周，另外空 间有一平行于圆周平面的匀强电场，A、D 两点为圆周上和圆心同一 高度的点，C 点为圆周上的最高点。在与 OA 夹角为 的圆弧 B 点上有一粒子源，以相同大小 的初速度 v0 在竖直面（平行于圆周面）内沿各个方向发射质量为 m，带电的 同种微粒，在对比通过圆周上各点的微粒中，发现从圆周 D 点上离开的微粒 机械能最大，从圆周 E 点（OE 与竖直方向夹角 ）上离开的微粒动能 最大，已知重力加速度为，取最低点 F 所在水平面为重力零势能面。则有 （　　） A．电场一定沿 OD 方向，且电场力等于 3 3 mg 1 ν 0 θ 0U θ 0 θ 2 ν 0 θ 2 1 0( )h U eν ν− = 0 θ 0 θ 1 150 VU = 2 225 VU = 1 2: 2 : 3n n = 1U 30θ = ° 30α = ° gB．通过 E 点的微粒动能大小为(2 3 3 ＋1)mgR＋1 2mv20 C．动能最小的点可能在 BC 圆弧之间 D．A 点的动能一定小于 B 点 二、非选择题（共 62 分。第 9~12 题为必考题，每个试题考生都必须作答。第 13~14 题为选考题，考生根 据要求作答。） （一）必考题（共 47 分） 9．（6分）将橡皮筋的一端固定在A点，另一端拴上两根细绳，每根细绳分 别连着一个量程为5 N、最小刻度为0.1 N的弹簧测力计，沿着两个不同 的方向拉弹簧测力计。当橡皮筋的活动端拉到O点时，两根细绳互相垂 直，如图所示。这时弹簧测力计的读数可从图中读出。 （1）读得两个互相垂直的拉力的大小一个是4.0 N，则另一个是_______N（只须读到0.1 N）。 （2）在本题的虚线方格纸上按作图法的要求画出这两个力及它们的合力，合力是_______N。 10．（9分）小明帮父母整理家里的卫生，发现了一个玩具电风扇，风扇上的铭牌已破损，只能看到“额 定电压：3 V”，风扇能正常使用。小明想知道风扇电机在不同电压下的工作情况，就设计了如图1所 示的测量电路。实验室能提供的器材有：电流表A（0~3 A，内阻约0.1 Ω）；电压表V1（0~4.5 V，内 阻约5 kΩ）；电压表V2（0~9 V，内阻约10 kΩ）；滑动变阻器R1（0~200 Ω）；滑动变阻器R2（0~10 Ω）；直流电源E1（4.5 V，内阻可不计）；直流电源E2（9 V，内阻可不计）；开关S及导线若干。 （1）为了使测量尽量准确，测量数据尽可能多，电源应选_______，电压表应选________，滑动变阻 器应选________。（均填器材代号） （2）图 2 中已连接了部分导线，请按实验要求将实物图 2 中的连线补充完整。 （3）下表为小明在实验测量中得到的风扇电机的电压 U 与电流 I 的一系列相关数据。（电压约 0.8 V 时，风扇才开始缓慢转动）利用表中数据，在图 3 中画出电机的 U－I 图线。 图 3U /V 0.2 0.4 0.6 0.8 1.2 1.6 2.0 2.4 2.8 3.2 I/A 0.38 0.81 1.19 1.55 1.70 1.88 1.95 1.98 2.00 2.03 （4）根据绘制的U－I图线，对电机的工作情况，做一简单的总结：_________ _______________________________________________ _______________________________________________ _。 11．（14分）如图所示，P、Q为水平平行放置的足够长光滑金属 导轨，相距L＝1m。导轨间接有R1＝6Ω、R2＝18Ω的电阻， 标称“3V、3W”的灯泡L。电阻r＝2Ω的导体棒ab跨放在导 轨上并与导轨接触良好，棒的质量为m＝0.5kg，棒的中点用 垂直棒的细绳经光滑轻质定滑轮与物块相连，物块的质量M＝1.5kg。在导体棒ab所处区域存在磁感应 强度B方向竖直向上的匀强磁场，且范围足够大。已知开始时物块距地面H＝0.6m，当物块由静止释放 下降h＝0.3m时，灯泡已稳定正常发光（导轨的电阻不计，g取10m/s2）。求： （1）磁感应强度 B 和此时物块的下降速度 v； （2）若不考虑灯泡电阻的变化，则从物块释放到落地时间内通过金属棒的电荷量和该过程中电路产 生的焦耳热。 12．（18分）如图1所示，装置的左边是高度为3 m的弧形轨道，轨道末端水平，右边接有逆时针转动速度 大小为3m/s且足够长的水平传送带，二者等高并能平滑对接。质量m＝1kg的小物块A（可看作质点）， 置于弧形轨道右端水平处，质量M＝2kg的小物块B（可看作质点），从轨道h＝2m高处由静止滑下， A、B发生对心碰撞，已知碰撞后瞬间物块B的速度3m/s，碰后1s时间内物块A的v－t图线如图2所示， 并且在碰后2s二者再次相碰。重力加速度大小g＝10m/s2。求： （1）第一次碰撞前物块 B 的速度，物块 B 从开始下滑到第一次碰撞结束后系统损失了多少机械能？ （2）第二次碰撞位置与第一次位置间的距离及第二次碰撞前物块 A、B 的速度； （3）第一次碰撞后到第二次碰撞前，物块与传送带间产生的热量。图 1 图 2 （二）选考题：共 15 分。请考生从 2 道物理题中每科任选一题作答。如果多做，则每科按所做的第一题 计分。 13．（15 分）[物理——选修 3-3] （1）（5 分）下列说法正确的是________（填正确答案标号，选对一个得 2 分，选对 2 个得 4 分，选 对 3 个得 5 分。每选错一个扣 3 分，最低得分为 0 分）。 A．温度、压力、电磁作用可以改变液晶的光学性质 B．只要对内燃机不断改进，就可以把内燃机得到的全部内能转化为机械能 C．布朗运动是液体分子对悬浮固体颗粒的碰撞作用不平衡造成的 D．叶面上的小露珠呈球形是由于液体表面张力的作用 E．外界对气体做正功，气体的内能一定增加 （2）（10 分）如图所示，在一圆形管道内封闭有理想气体，用一固定绝热活塞 K 和质量为 m 的可自 由移动的绝热活塞 A 将管内气体分割成体积相等的 M、N 两部分。温度都为 T0＝300 K，上部气 体 M 压强为 p0＝1.0×105 Pa，活塞 A 产生的压强有 （S 为活塞横截面积）。现保 持下部分气体 N 温度不变，只对上部分气体 M 缓慢加热，当活塞 A 移动到最低点 B 时（不计摩 擦），求： （i）上部分气体的温度； （ii）保持上下部分 M、N 气体温度不变，释放一部分 M 气体，稳定后活塞 A 又回到了原来的 位置，则释放气体质量与 M 气体原有质量之比。 14．（15 分）[物理——选修 3–4] （1）（5 分）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） 42 10 Pamg S = ×A．单摆在周期性外力作用下做受迫振动，其振动周期与单摆的摆长无关 B．产生多普勒效应的原因是波源频率发生了变化 C．偏振光可以是横波，也可以是纵波 D．做简谐运动的质点，先后经过同一位置时，速度可能不同 E．肥皂泡在阳光下色彩缤纷是光的干涉现象 （2）（10 分）一半圆柱形透明物体横截面如图所示，直径 AOB 镀银，O 表示半圆截面的圆心，并建 立图示坐标系。一束平行 x 轴（直径 AOB）的激光在横截面内从 M 点入射，经过 AB 面反射后 从 N 点垂直 x 轴（直径 AOB）向上射出。已知 MOA=60 ，圆柱形半径 。求：（sin15°= ，计算结果可带根号） （i）透明物体的折射率； （ii）激光射出点 N 点的坐标。 ∠ ° 10 cmR = 6- 2 4校·高 2020 级高三下第一次月考测试卷 物　理·答案 1 2 3 4 5 6 7 8 C A A D C BD ABD BC 1．C【解析】查德威克发现中子的核反应是： ，选项A错误；金属探测仪利用的是电 磁感应，变化的磁场使金属内产生交流电，产生的磁场反过来影响仪器内的电磁线圈，类似互感，选 项B错误； C剩余 为两个半衰期，11 460年，选项C正确； ，当∆t非常小时， 可以表示 物体在t时刻的瞬时速度应用了极限思想，选项D错误。 2．A【解析】在0~t时间内X公转的角度设为θ，则Z绕X转过的角度为2π+θ，X公转的周期 ，Z绕X运 行的周期 ，得： 。设Y的质量为M，X的质量为m，由Y对X的万有引力提供向心力有 ，解得： ，只有选项A正确。 3．A【解析】取 ， ， ，百公里刹车距离 ，A、B灯柱距离 ，汽车刹车过程加速度大小为 ，运动学公式有： ； ；代入 数据得： ， ， ；上述数据可知，选项A正确。 4．D【解析】如图2，只有相应的三分之一圆周上有荧光发出，说明三分之一弧长对应的弦长为粒子运动 的直径。几何关系有： ，选项B错误；图1中，整个圆环发出淡淡的荧光，说明粒 子轨迹圆半径 ，粒子在圆环内磁场运动的最长时间即为对应最长弦（图1中圆直径）所对圆心角 （60°）所用时间，即 ，选项A错误；粒子在磁场中做圆周运动的速度 ，选项C错 误； ，选项D正确。 5 ． C 【 解 析 】 对 桌 子 进 行 受 力 分 析 有 ： ， 解 得 ： 9 4 12 1 4 2 6 0Be+ He C+ n→ 14 6 1 4 t xv ∆ ∆= t x ∆ ∆ 2πT t θ′ = 2π 2πT t θ= + tTT t T ′ = − 2 2 2π( )MmG m rTr = ′ 2 3 2 2 2 4π r t TM Gt T −= （ ） 0 100 km/hv = 1 80 km/hv = 2 20 km/hv = 0x 1 30 mx = a 2 0 00 2v ax− = − 2 2 2 1 12v v ax− = − 0 50 mx ≈ 27.7 m/sa ≈ 0 44 13.6% 20%44 x − ≈ < 2 cos30 2r R R= ° = r R> 6 Tt = 2π 2π 3 r Rv T t = = 2π 2π π 3 m qT qB m TB Bt = ⇒ = = cos ( sin ) 0F mg Fα µ α− − =，当 最大时F最小，α=30°时，F最小，由数学 知识解得 ， ，选项AB错误；斜向上与水平方向成60° 时，有： 带入 值解得： ，选项C正确； 由动能定理有： ，选项D错误。 6．BD【解析】紫外线照射锌板，发生光电效应，飞出的电子打在铜板，两板之间形成电场，随着电场的 增强，最后最大初动能的光电子也不能打在铜板上，形成遏止电压，即静电计指针偏转角 对应电压 有： （W为锌板逸出功），换用频率 的紫外线继续照射锌板θ增大为2 稳定， 则对应电压2 ，有： ，联立两式得： ，选项Ｂ正确；光照条 件下，两板距离减小电容增大，电压降低，电荷量继续积累，Q增大，E增大，一直到重新回到遏止电 压 ，选项Ａ错误；停止光照，Q不变，E不变，两板距离增大为两倍，电压增大为两倍，即θ增大为2 ，选项C错误，Ｄ正确。 7．ABD【解析】变压器有： ，代入数据有： ，选项A正确；空调启动时电流增大， 导线电阻分压增加，导线电阻耗能升高，热水器电压降低，功率降低，选项B正确、C错误；输出功率 不变，输入电流大幅增加，输电线路损耗更大（危险），用户电压降低，选项D正确。 8．BC【解析】在D点微粒机械能最大，说明B到D电场力做功最大，由数学关系知过D点做圆的切线为电 场的等势线，即电场力沿OD方向，带电粒子电性未知，场强方向不能确定。在E点微粒动能最大，说 明B到E合力做功最多，即重力电场力的合力方向沿OE，有： ， ，解得 ， ， 动 能 定 理 有 ： ，故选项A错误、B正确；OE反向延长线与 圆的交点，为等效重力的最高点，合力做的负功最大，动能最小，选项C正确；B点到A点等效重力（合 力）做正功，动能增加，选项D错误。 9．（1）2.5 N（2分）（2）如图所示（2分） 4.7（4.5~4.9皆给分）（2分） 【解析】读弹簧测力计示数时，应注意首先找零刻度，尤其是竖直放置的那个弹簧测力计是倒置的， 1cos sin cos sin mg mgF µ α µ α α αµ = =+ + 1 cos sinα αµ + 3tan30 3 µ = ° = min 1 1sin30 2F F mg mg= = ° = 2 2cos60 ( sin60 ) 0F mg Fµ°− − ° = µ 2 3 100 3 N3 3F mg= = 2 210 3.12 m2 2 vmgx mv x g µ µ− = − ⇒ = ≈ 0 θ 0U 0 k1 1U e E h Wν= = − 2 ν 0 θ 0U 0 k 2 22U e E h Wν= = − 2 1 0( )h U eν ν− = 0U 0 θ 1 1 2 2 U n U n = 1 2: 2 : 3n n = tan30Eq mg = ° cos 30mg F= °合 3 3Eq mg= 2 3 3F mg=合 2 2 k 0 0 1 2 3 1(1 cos30 ) ( 1)2 3 2EE mv F R mgR mv= + + ° = + +合它的读数是2.5 N（而不是3.5 Ｎ），水平放置的弹簧测力计读数是4 N，合力4.7 N（4.5 N~4.9 N） 10．（1）E1（1分） V1 （1分） R2 （1分）（2）连线电路图（2分）（3）绘制U-I图线（2分） （4）从U-I图线可以看到，0~0.8 V图线是直线，电机内阻R约为0.5 Ω，0.8 V后电机开始逐步启动， 3 V时电流约2.0 A左右，电机的额定功率约6 W（2分）（答案合理即可） 【解析】（1）直流电源选E1，利于滑动变阻器大范围调节，利于表盘大范围使用，多数据测量，减 小误差。为此电压表应选V1，滑动变阻器选R2，调节范围宽，测量误差小。 （2）连线电路图如下左图。 （3）U-I图线如下右图。（4）从U-I图线可以看到，0~0.8 V图线是直线，电机内阻R约为0.5 Ω，0.8 V后电机开始逐步启动， 3 V时电流约2.0 A左右，电机的额定功率约6 W。（合理即可） 11．（1） ， （8分） （2） ， （6分） 【解析】（1）灯泡稳定正常发光，说明灯泡电压3 V，功率3 W，物体（导体棒）已做匀速运动 流经电阻R1的电流有： （2分） 导体棒两端电压： （1分） 流经电阻R2的电流有： （1分） 由闭合电路欧姆定律有： 导体棒切割磁场产生电动势： （1分） 导体棒所受安培力： 导体棒平衡： （1分） 代入数据解得： （1分） （1分） （2）物块落地全过程， 10 TB = 1.2 m/sv = 0.75 Cq = 7.56 JQ = L 1 L PI U = 1 1 LU I R U= + 2 2 UI R = 1 2( )E I I r U= + + E BLv= A 1 2( )F BL I I= + AF Mg= 10 TB = 1.2 m/sv =通过金属棒的电荷量： 外电阻： （1分） 回路磁通量变化： （1分） 代入数据解得： （1分） 此过程能量守恒： （2分） 代入数据解得： （1分） 12．（1）v0=6 m/s 13 J（5分） （2） ， ， （7分） （3） （6分） 【解析】（1）设B滑到曲面底部速度为 ，根据能量守恒： （1分） B、A碰撞，向右为正，根据动量守恒： （1分） BA碰撞中损失的机械能： （1分） 代入数据解得：v0=6 m/s 13 J（2分） （2）由v-t图知： ， （1分） 碰后2秒后A的位移： =4 m（1分） 碰后2秒后A的速度： =–2 m/s（1分） 设碰后2秒B的速度为 ，由题意可知 =4 m（1分） Δq R r Φ= + 1 2 UR I I = + Δ BLHΦ = 0.75 Cq = 21 ( )2MgH Q M m v− = + 7.56 JQ = =+ 21 QQ 4 mAx = 2 m/sAv ′ = − 1m/sBv ′ = 60 JA BQ Q Q′ = + = 0v 2 1 0 1 2Mgh Q Mv− = 0 B AMv Mv mv= + 2 2 2 2 0 1 1 1 2 2 2B AQ Mv Mv mv= − − =+ 21 QQ 24 m/sAa = A Aa gµ= 21 2A A Ax v t a t= − A A Av v a t′ = − Bv′ 2 B B A B v vx x t ′+= =代入数据解得： ， m/s（3分） （3）碰后2秒内传送带位移： =–6 m（1分） 碰后2秒内A与传送带的相对路程： + =10 m 碰后2秒内B与传送带的相对路程： m （1分） 碰后2秒内B的加速度大小： m/s2（1分） =40 J =20 J （1分） 代入数据解得： 60 J（2分） 13．[物理——选修3-3]（15分） （1）ACD（5分） （2）① ② 【解析】（1）从液晶形成的条件可知温度、压力、电磁作用可以改变液晶构造与分布从而影响它的 光学性质，选项A正确；由热力学第二定律知热机的效率不可能达到100%，选项B错误；包围悬浮固 体颗粒的液体分子的无规则运动，形成对颗粒的无规则碰撞，撞击作用的不平衡，使颗粒受力无规则， 进而表现为无规则运动（布朗运动）。选项C正确；液体表面张力作用的收缩现象使液体表面积最小， 从而小露珠呈球形（表面积最小），选项D正确；做功和热传递是影响气体内能的两个方面，外界对 气体做正功，如果同时放热，气体的内能不一定增加，故E错误。 （2）（i）对下部分气体N，做等温变化，初状态压强为： （1分） 体积为： 末状态:压强为p2，体积为： 根据玻意耳定律有： （1分） 对上部分气体M，当活塞A移动到最低点时，对活塞A受力分析可得出两部分气体的压强 2 m/sAv ′ = − 1Bv ′ = x vt= xx =∆ Ax 10=+=∆ BB xxx =Ba 1B B B v vg t µ ′−= = 1.0=Bµ A A AQ mg xµ= ∆ B B BQ Mg xµ= ∆ =Q =+ BA QQ 2 1080 KT′ = 13:18 1 0 mgp p S = + 1 0V V= 2 0 1 2V V= 1 1 2 2p V p V=（1分） 初状态：压强为p0，温度为T0，体积为V0 末状态：压强为 ，温度 ，体积为 根据理想气体状态方程，有： （2分） 代入数据解得： （1分） （ii）设上部分气体M，等温 变化，压强回到p0时体积为V3，根据玻意耳定律有： （1分） 代入数据解得： （1分） 对应释放气体的等效体积为： （1分） 释放气体 与原气体质量m0之比为： （1分） 14．[物理——选修3–4]（15分） （1）ADE（5分） （2）① （7分） ② ，y=5 cm（3分） 【解析】（1）受迫振动的周期由周期性外力的频率决定，与单摆的摆长无关，故A正确；产生多普勒 效应的原因是观察者与波源的相对运动导致接收到的波的频率发生变化，波源频率没有变化，故B错 误；偏振光只能是横波，不可能是纵波，故C错误；做简谐运动的质点，先后经过同一位置时，速度 的大小一定相同，但是方向不一定相同，故D正确；肥皂泡在阳光下的色彩是薄膜干涉形成的，故E正 确。 （2）（i）如图，透明物体内部的光路为折线MPN（P为光线反射点）， 、 点相对于底面AB对 称，M、P和 三点共线，设在M点处，光的入射角为i=60°，折射角为r，出射光线与法线夹角为 ， 由几何关系得： 2 2p p′ = 2p′ 2T′ 2 0 3 2V V′ = 0 0 2 2 0 2 p V p V T T ′ ′= ′ 2 03.6 1080 KT T′ = = 2T′ 0 3 2 2p V p V′ ′= 2 2 3 0 0 3.6p VV Vp ′ ′= = 3 0 02.6V V V V∆ = − = m∆ 0 3 2.6 13 3.6 18 m V m V ∆ ∆= = = 3 2 6 3.352n += ≈ 5 3 cmx = N N′ N′ i′ （1分） 根据折射定律有： （1分） 代入数据解得： （1分） 连接 ，即有 即得： ， （1分） 于是由几何关系得： ,则 （1分） 由上各式联立解得： （1分） 根据折射率公式有 解得： （1分） （i）由于 N点坐标： （3分） PMO PN O PNO r′∠ = ∠ = ∠ = sin sin sin sin i i r r ′= 60i i′ = = ° N N′ 60ONN ON N′ ′∠ = ∠ = ° 60NON ′∠ = ° 30N OP NOP′∠ = ∠ = ° 150MON ′∠ = ° 180 150 2r° − ° = 15r = ° sin sin60 sin sin15 in r °= = ° 3 2 6 3.352n += ≈ 30N OP NOP′∠ = ∠ = ° cos30 5 3 cm sin30 5 cm x R y R  = ° = = ° =