发布时间 : 星期三 文章河南省郑州市2019届高三物理第二次质量预测试题(含解析)更新完毕开始阅读bc645f3fb9f67c1cfad6195f312b3169a551ea37
14.如图所示，一个内壁光滑的气缸竖直放置，其侧壁绝热，内有两个厚度不计的密闭活塞，将缸内理想气体分成Ⅰ、Ⅱ两部分。活塞A导热且质量不计，活塞B绝热。质量为m=10kg。初状态整个装置静止不动且处于平衡状态，Ⅰ、Ⅱ两部分气体的高度均为l0=12cm，温度为T0=300K．现保持环境温度、外界大气压强不变，通过汽缸的导热底面给Ⅱ气体加热至T=600K，同时在活塞A上逐渐添加细砂，保持活塞B的位置始终不变，最终活塞A下降的高度为h(未知）时，两部分气体重新处于平衡。已知外界大气压强P5
0=1×10Pa。活塞横截面积S=1.0×10-3m2，g=10m/s2。试求 (Ⅰ）最终气体平衡时，Ⅱ气体的压强 (Ⅱ）活塞A下降的高度h。
【答案】（i）4×105
Pa；（ii）8cm 【解析】
【详解】（i）初状态时，设气体I的压强为，因活塞A质量不计，则
p1=p0=1.0×105 Pa
初状态时，设气体II的压强为，以活塞B为研究对象，由平衡条件知
得 p2=2×105 Pa 对气体II由查理定律有
解得
（ii）末状态时，以活塞B为研究对象，由平衡条件知
由玻意耳定律有
解得 h=8cm
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15.如图所示，甲图为一列沿x轴传播的简谐横波在t＝1s时刻的波动图象，乙图为 参与波动的质点P的振动图象，则下列判断正确的是
A. 该波的传播速率为4m/s B. 该波的传播方向沿x轴正方向
C. 经过2s，质点P沿波的传播方向向前传播4m D. 在0～1s时间内，质点P的位移为零，路程为0.4m
E. 该波在传播过程中若遇到直径为3m的球，能发生明显衍射现象 【答案】BDE 【解析】
【详解】A．由甲读出该波的波长为λ=4m，由乙图读出周期为T=2s，则波速为故A错误。
B．在乙图上读出t=1s时刻P质点的振动方向沿y轴正方向，在甲图上判断出该波的传播方向沿x轴正方向，故B正确。
C．在波的传播过程中，介质中的质点只在平衡位置附近振动，并不随波的传播方向迁移，故C错误。
D．质点的振动周期为2s，由图乙所示图线可知，质点的振幅：A=0.2m，在0～1s时间内质点P的位移为零，路程：s=2A=2×0.2=0.4m，故D正确；
E．由于该波的波长为4m，所以该波在传播过程中若遇到直径为3m的球，能发生明显的衍射现象，故E正确。
16.如图所示，ABCD是某种透明材料的截面，AB面为平面，CD面是半径为R的 圆弧面，O1O2为对称轴，一束单色光从O1点斜射到AB面上折射后照射到圆弧面上E点， 刚好发生全反射。已知单色光在AB面上入射角α的正弦值为光在真空中传播速度为c，求： ①O1O2与O2E的夹角θ的大小；
②光在透明材料中传播的时间（不考虑光在BC面的反射）。（结果可以用根号表示）
，DO ⊥CO，透明材料 对单色光的折射率为
，，
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【答案】（i）θ=30°；（ii）【解析】
【详解】（i）由折射公式有可得r=30°
光在圆弧面上刚好发生全反射，因此有临界角C=60° 由几何关系可知r+θ=C θ=30°
（ii）由几何关系知O1E=R，光在E点的反射光线EF平行于AB，则EF=Rsin45°-Rsin30°
光在材料中传播的速度因此材料中传播时间
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