[物理]陕西省渭南市富平县2022-2023学年高二下学期7月期末试题（解析版）

这是一份[物理]陕西省渭南市富平县2022-2023学年高二下学期7月期末试题（解析版），共26页。试卷主要包含了本试题分必考题和选考题两部分等内容，欢迎下载使用。

注意事项：
1．本试卷共8页，全卷满分100分，答题时间90分钟；
2．答卷前，考生务必将自己的姓名和准考证号填写在答题卡上。
3．本试题分必考题和选考题两部分．必考题每道试题考生都必须作答；选考题考生应按要求作答；
4．选择题必须使用2B铅笔填涂，非选择题必须使用0.5毫米黑色墨水签字笔书写，涂写要工整、清晰；
5．考试结束后，监考员将答题卡按顺序收回，装袋整理；试题卷不回收．
第一部分（必考题 共60分）
一、选择题（本大题共8小题，每小题4分，计32分．第1-6题为单选题；第7、8题为多选题，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有错选或不选的得0分）
1. 下列设备不是利用涡流工作的是（ ）
A. 电磁炉B. 真空冶炼炉
C. 金属探测器D. 变压器
【答案】D
【解析】A．电磁炉利用变化的电场产生变化的磁场，从而形成涡流，使锅产生大量热量，A正确；
B．真空冶炼炉是线圈中的电流做周期性变化，在冶炼炉中产生涡流，从而产生大量的热量，B正确；
C．探雷器中变化电流遇到金属物体，在金属物体上产生涡流，C正确；
D．变压器是利用电磁感应原理将来改变电压的，要避免涡流产生热量对变压器的影响，D错误。
2. 对于如图所示的电流i随时间t做周期性变化的图像，下列描述正确的是（ ）
A. 电流的大小变化，方向不变，不是交变电流
B. 电流的大小不变，方向变化，是交变电流
C. 电流的大小和方向都变化，是交变电流
D. 电流的大小和方向都不变，是直流电
【答案】A
【解析】由图可知电流的大小变化，方向不变，不是交变电流。
故选A。
3. “三农”问题是关系我国国计民生的根本问题，为减少远距离输电的损耗从而降低电费，减轻农民负担，近年来对农村电网进行了改造升级，可采取最有效的措施是（ ）
A. 提高输送的电功率B. 增大输电的电流
C. 提高高压输电的电压D. 增大输电导线的横截面积
【答案】C
【解析】根据P=UI知，输电电流
则输电线上损失的功率
P损=
则有：
A．如果提高输送功率，会增大电能的损耗，同时输送功率是由用户消耗功率决定的，并不能单纯提高输送的功率，故A错误；
B．增大输电的电流，会增大功率损耗，故B错误；
C．提高输电电压，可知输电线上功率损失减小，故C正确。
D．增大输电导线的横截面积，由可知，电阻减小，则会减小电能的损耗，但并非最有效的措施，故D错误；
4. 一定值电阻接到电压为的直流电源上，在t时间内产生的热量为；若该电阻接到一正弦交变电源上，该交流电源电压的峰值为，在相同时间t内产生的热量为；则等于（ ）
A B. C. 2：1D. 1：2
【答案】C
【解析】依题意，有
可得
故选C。
5. 如图所示的电路中，A、B、C 是三个相同的灯泡，L是自感线圈，其电阻与灯泡电阻相等，电键S先闭合然后再断开，则（ ）
A. S闭合后，A立即亮而B、C慢慢亮
B. S闭合后，B、C立即亮而A慢慢亮
C. S断开后，B、C先变亮然后逐渐变暗
D. S断开后，A先变亮然后逐渐变暗
【答案】B
【解析】AB．S闭合后，B、C立即亮，由于灯泡A与自感线圈串联，线圈会阻碍电流的增大，所以A慢慢变亮，A错误，B正确；
CD．S断开后，由于线圈的作用阻碍电流的减小，所以A慢慢变暗，因为线圈电阻与灯泡电阻相等，所以在开关闭合时通过灯泡BC和A的电流大小相等，所以当开关断开后线圈与A、B、C构成闭合回路，此时B、C不会先变亮，而是逐渐变暗，CD错误。
故选B。
6. 矩形线圈绕垂直于匀强磁场的轴匀速转动。若轴线右侧没有磁场（磁场具有理想边界），如图所示。设abcda方向为感应电流的正方向。从图示位置开始一个周期内线圈感应电流随时间变化的图像中，正确的是（ ）
A. B.
C. .
【答案】A
【解析】从题图示位置开始，在时间内，磁通量减小，原磁场方向向里，由楞次定律“增反减同”可知，感应电流的磁场方向向里，产生的感应电流的方向为abcda，即与电流规定的正方向相同，且产生的感应电流的大小随时间按正弦规律变化，有
在时间内，磁通量增大，原磁场方向向里，由楞次定律“增反减同”可知，感应电流的磁场方向向外，因线圈的位置也发生了变化，所以产生的感应电流的方向还是abcda，即与电流规定的正方向相同，结合题中选项可知，A正确，BCD错误。
7. 如图所示为某发电站向其他地区远距离输电的原理图，图中交流电压表为理想电表，变压器T1、T2均为理想变压器。输电线电阻为，可变电阻R为用户端负载，发电机输出电压有效值保持不变。当输电功率时，输电线上损失的功率为输电功率的1%，电压表示数为。下列说法正确的是（ ）

A. 输电线上的电流为
B. 升压变压器T1的原、副线圈匝数比为
C. 降压变压器T2的原、副线圈匝数比为
D. 随着用电高峰到来，电压表的示数将变大
【答案】AC
【解析】A．由于，输电线上损失的功率为输电功率的1%，则有
解得
故A正确；
B．升压变压器原线圈中电流为
则有
故B错误；
C．升压变压器副线圈电压为
则降压变压器原线圈两端电压为
则有
故C正确；
D．随着用电高峰到来，并联用户增多，即等效为可变电阻R减小，将降压变压器与负载等效为一个电阻，则等效阻值为
可知等效电阻减小，则输电线中的电流增大，输电线上损耗电压增大，降压变压器原线圈两端电压减小，则降压变压器负线圈两端电压减小，即随着用电高峰到来，电压表的示数将变小，故D错误。
故选AC。
8. 如图甲所示，是匝数为100匝、边长为、总电阻为的正方形闭合导线圈，放在与线圈平面垂直的匀强磁场中，磁感应强度B随时间t的变化关系如图乙所示，则以下说法正确的是（ ）
A. 导线圈中产生的电流恒定不变
B. 在时导线圈产生的感应电动势为
C. 在内通过导线横截面的电荷量为
D. 在时，导线圈内电流的瞬时功率为
【答案】BC
【解析】A．在内线圈磁通量变大，在内线圈的磁通量变小，根据楞次定律可知，在内的感应电流方向与内的感应电流方向相反，故A错误；
B．根据法拉第电磁感应定律，在时导线圈产生的感应电动势为
故B正确；
C．在时间内，感应电动势为
再根据欧姆定律有
在内通过导线横截面的电荷量为
故C正确；
D．在时，导线圈内电流的瞬时功率为
故D错误。
故选BC。
二、实验探究题（本大题共2小题，计12分）
9. 传感器在现代生活中有着广泛的应用．某学习小组利用压力传感器设计了一个测量压力大小的电路。压敏电阻的阻值R与压力F的对应关系如图甲所示，压力F在范围内时图线为直线。利用如图乙所示的电路，测量时压敏电阻的阻值。主要器材如下：
压敏电阻R（时阻值在之间）
电源（电动势，内阻不计）
电流表（量程，内阻）
电流表（量程，内阻约为）
定值电阻
滑动变阻器
开关、及导线若干

（1）要求尽量准确测量压敏电阻的电阻值，导线c端应与________（选填“a”或“b”）连接。
（2）滑动变阻器有两种规格，本实验中应选择_________的。
A．最大阻值为 B．最大阻值为
（3）使压敏电阻R上的压力为零，闭合开关、，调节滑动变阻器接入回路部分的阻值，当电流表读数为时电流表读数为，可知________Ω。
【答案】（1）a （2）B （3）100
【解析】（1）[1] 导线c端应接a，G1和定值电阻R1串联可当成电压表测量压敏电阻R两端的电压，G2和G1的电流之差是通过压敏电阻R的电流，若接b，因G2的具体内阻未知，不能准确测量R两端的电压值。
（2）[2] 当F=0时，滑动变阻器R2若选择最大阻值为的，全部接入电路时，电路总电阻为
则干路电流约为
超过G2的量程，所以应选择最大阻值为的滑动变阻器，以确保安全。
（3）[3]压敏电阻R上的压力为零，闭合开关S1、S2，当两电流表G1、G2的示数分别为I1、I2时，有
10. 小明用如图所示的装置研究“电磁感应现象”，螺线管与电流计构成闭合电路，条形磁铁N极朝下。
（1）要想使电流计指针发生偏转，小明进行了以下4种操作，其中可行的是____（选填选项前的字母）。
A.螺线管不动，磁铁匀速插入或拔出螺线管
B.螺线管不动，磁铁加速插入或拔出螺线管
C.磁铁与螺线管保持相对静止，一起匀速向上运动
D.磁铁与螺线管保持相对静止，一起在水平面内做圆周运动
（2）在（1）的研究中，小明发现电流计指针偏转方向会有不同，也就是感应电流方向不同，根据（1）中的操作，那么感应电流方向与下列哪些因素有关_________________（选填选项前的字母）。
A.磁铁的磁性强弱
B.磁铁运动的方向
C.磁铁运动的速度大小
D.螺线管的匝数
（3）小明又将实验装置改造，如图所示，螺线管A经过滑动变阻器与开关、电池相连构成直流电路；螺线管B与电流计构成闭合电路。螺线管B套在螺线管A的外面。为了探究影响感应电流方向的因素，闭合开关后，以不同的速度移动滑动变阻器的滑片，观察指针摆动情况；由此实验可以得出恰当的结论是______（选填选项前的字母）
A.螺线管A的磁性变强或变弱影响指针摆动方向
B.螺线管A的磁性变强或变弱影响指针摆动幅度大小
C.螺线管A的磁性强弱变化快慢影响指针摆动方向
D.螺线管A的磁性强弱变化快慢影响指针摆动幅度大小
（4）在（3）研究中，闭合开关后，螺线管A的电流稳定时，螺线管B中也存在磁场，但不出现感应电流，这说明什么？___________________________。
【答案】（1）AB （2）B （3）AD （4）螺线管B中的磁通量不变，则无感应电流产生
【解析】(1)[1]A．螺线管不动，磁铁匀速插入或拔出螺线管，穿过线圈的磁通量发生变化，根据楞次定律可知，在螺线管中会产生感应电流，即电流计指针发生偏转，故A正确；
B．螺线管不动，磁铁加速插入或拔出螺线管，穿过线圈的磁通量发生变化，根据楞次定律可知，在螺线管中会产生感应电流，即电流计指针发生偏转，故B正确；
C．磁铁与螺线管保持相对静止，一起匀速向上运动，穿过线圈的磁通量不变，根据楞次定律可知，在螺线管中不会产生感应电流，即电流计指针不发生偏转，故C错误；
D．磁铁与螺线管保持相对静止，一起在水平面内做圆周运动，穿过线圈的磁通量不变，根据楞次定律可知，在螺线管中不会产生感应电流，即电流计指针不发生偏转，故D错误。
故选AB。
(2)[2]根据（1）中的操作可知，在磁铁插入或拔出螺线管时，电流计指针偏转方向不同，说明，感应电流方向与磁铁运动方向有关，故B正确。
故选B。
(3)[3]AB．螺线管A的磁性变强或变弱时，穿过线圈B的磁通量变大或变小，由楞次定律可知，线圈B中产生的感应电流方向相反，所以螺线管A的磁性变强或变弱影响指针摆动方向，故A正确，B错误；
CD．螺线管A的磁性强弱变化越快，由法拉第电磁感应定律可知，线圈B中产生的感应电动势越大，感应电流越大，所以螺线管A的磁性强弱变化快慢影响指针摆动幅度大小，故C错误，D正确。
(4)[4]闭合开关后，螺线管A的电流稳定时，螺线管B中也存在磁场，但螺线管B中的磁通量不变，则无感应电流产生。
三、计算题（本大题共2小题，计16分，解答应写出文字说明、计算过程或演算步骤，只写出结果不得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）
11. 如图甲所示，小型交流发电机中矩形金属线圈在匀强磁场中匀速运动，产生的感应电动势与时间呈正弦函数关系如图乙所示，线圈的阻值，该线圈与一个的电阻构闭合电路。求：

（1）交变电流电动势的有效值；
（2）感应电动势的瞬时值表达式；
（3）理想交流电流表、理想交流电压表的示数。
【答案】（1）20V；（2）；（3）2A，12V
【解析】（1）根据图乙可知，电动势的有效值为
（2）根据图乙可知感应电动势的瞬时值表达式为
（3）理想交流电流表的示数
理想交流电压表的示数
12. 如图所示，固定在同一水平面内的两根平行长直金属导轨的间距为L，其左端接有阻值为R的电阻，整个装置处在竖直向上、磁感应强度大小为B的匀强磁场中。一质量为m的导体杆ab垂直于导轨放置，且与两导轨保持良好接触。现杆在水平向右、垂直于杆的恒力F作用下从静止开始沿导轨运动距离d时，速度恰好达到稳定状态（运动过程中杆始终与导轨保持垂直）。设杆接入电路的电阻为r，导轨电阻不计，不计一切摩擦。求：
（1）导体杆ab达到稳定状态时通过导体杆的电流大小和方向；
（2）导体杆达到稳定状态时，ab杆的速度大小；
（3）导体杆从静止开始沿导轨运动距离d的过程中电阻R产生的热量。
【答案】（1），电流方向沿；（2）；（3）
【解析】（1）根据右手定则可知，感应电流方向沿，导体杆ab达到稳定状态时
解得
（2）导体杆达到稳定状态时，感应电动势为
感应电流
结合上述解得
（3）导体杆从静止开始沿导轨运动距离d的过程中有
电阻R产生的热量
解得
第二部分（选考题 共40分）
要求：从给出的2个模块中选一模块做答．如果多做，则按第一模块即【选修3—3】计分．模块中第13~15，22~24题单选题，每题4分；第16、25题多选题，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有错选或不答的得0分；第17~19、20、21、26题为非选择题．
【选修3—3】（共40分）
13. 2022年3月23日，“天宫课堂”第二课开讲，“太空教师”翟志刚、王亚平、叶光富在中国空间站再次为广大青少年带来一堂精彩的太空科普课，其中有一个实验是王亚平在太空拧毛巾，拧出的水形成一层水膜，附着在手上，像手套一样，晃动也不会掉。形成这种现象的原因，下列说法正确的是（ ）
A. 在空间站水滴不受重力
B. 水和手发生浸润现象
C. 水和手发生不浸润现象
D. 在空间站中水的表面张力变大，使得水“粘”在手上
【答案】B
【解析】A．在空间站水滴仍受重力作用，只是重力用来提供向心力，处于失重状态，故A错误；
BC．由题意，拧出的水形成一层水膜，附着在手上，像手套一样，说明液体水在手表面有扩展趋势，说明水和手发生浸润现象，故B正确，C错误；
D．液体水在手表面有扩展趋势，而不是收缩趋势，故不是因为水的表面张力变大的缘故，故D错误。
故选B。
14. 下列有关说法中正确的是（ ）
A. 液晶是液体和晶体的混合物
B. 发生毛细现象时，细管中的液体只能上升不会下降
C. 液晶的物理性质在外界的影响下很容易发生改变
D. 单晶体有确定的熔点，多晶体没有确定的熔点
【答案】C
【解析】A．液晶并不是指液体和晶体的混合物，是一种特殊的物质形态，液晶像液体一样可以流动，同时液晶分子在特定方向排列比较整齐，具有晶体各向异性的特性，故A错误；
B．发生毛细现象时，如果是浸润，则细管中的液体会上升，如果是不浸润，则细管中的液体会下降，故B错误；
C．液晶是一种特殊的物质形态，液晶的物理性质在外界的影响下很容易发生改变，故C正确；
D．晶体具有固定的熔点，可知单晶体有确定的熔点，多晶体也有确定的熔点，故D错误。
15. 关于分子动理论，下列说法正确的是（ ）
A. 图甲中，状态①的温度比状态②的温度低
B. 图甲中，两条曲线如果完整，下方的面积不相等
C. 由图乙可知，当分子间的距离从逐渐减小为时，分子力做正功
D. 由图乙可知，当分子间的距离从逐渐减小为时，分子势能不断减小
【答案】D
【解析】A．由图知，①中速度大的分子占据比例较大，说明①对应的平均动能较大，故①对应的温度较高，故A错误；
B．由题图可知，在两种不同情况下各速率区间的分子数占总分子数的百分比与分子速率间的关系图线与横轴所围面积都应该等于1，即相等，故B错误；
C．由图乙可知，当分子间的距离从逐渐减小为时，分子力先为引力后为斥力，分子力先做正功再做负功，故C错误；
D．当分子间的距离从逐渐减小为时，分子力为引力，分子力做正功，分子势能不断减小，故D正确。
故选D。
16. 如图所示，一定质量的理想气体经历的等压过程，的等容过程，再由c回到a，状态a和状态c气体温度相同，则（ ）

A. 由气体内能增大
B. 由气体对外界放出的热量等于外界对气体做的功
C. 由气体温度逐渐降低
D. 由外界对气体做负功
【答案】AD
【解析】A．的等容过程，
根据
根据图像可知
则有
可知由气体内能增大，故A正确；
B．的等压过程，体积减小，则温度降低，气体内能减小根据
由于体积减小，外界对气体做功，而内能减小，则由气体对外界放出的热量大于外界对气体做的功，故B错误；
C．根据
可知，等温线的图像为一条双曲线，温度越高，双曲线越远离原点，由于状态a和状态c气体温度相同，可知过程中，气体温度先升高后降低，故C错误；
D．图像中图像与横轴所围几何图形的面积表示功，根据图像可知，过程图形的面积大于过程图形的面积，过程体积增大，气体对外界做功，过程，体积减小，外界对气体做功，可知过程为气体对外界做功，即外界对气体做负功，故D正确。
故选AD。
17. 在“用油膜法估测油酸分子大小”的实验中，实验步骤如下：
A.将一滴油酸酒精溶液滴在水面上，待油酸薄膜形状稳定后，将玻璃板放在浅盘上，用彩笔将薄膜的形状描画在玻璃板；
B．用公式求出薄膜厚度，即油酸分子的大小；
C．用量筒量出N滴油酸酒精溶液的体积V，用浅盘装入约2cm深的水，在水面上均匀的撒上痱子粉。（已知实验室中使用的油酸酒精溶液的体积浓度为c）
D.将画有油膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，数出轮廓内的方格数x（不足半个的舍去，多于半个的算一个），再根据方格的边长为a，求出油膜的面积S。

（1）将上述实验步骤进行排序，正确的顺序应该是________（写步骤前的序号）。
（2）实验中要让油酸在水面尽可能散开，形成单分子油膜，并将油膜分子看成球形且紧密排列，本实验体现的物理思想方法为________。
A．控制变量法 B.理想化模型法 C.极限思想法 D.等效替代法
【答案】（1）CADB （2）B
【解析】（1）[1]实验时先用量筒量出N滴油酸酒精溶液的体积V，用浅盘装入约2cm深的水，在水面上均匀的撒上痱子粉。（已知实验室中使用的油酸酒精溶液的体积浓度为c），再将一滴油酸酒精溶液滴在水面上，待油酸薄膜的形状稳定后，将玻璃板放在浅盘上，用彩笔将薄膜的形状描画在玻璃板，然后将画有油膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，数出轮廓内的方格数x（不足半个的舍去，多于半个的算一个），再根据方格的边长为a，求出油膜的面积S，最后用公式求出薄膜厚度，即油酸分子的大小。即正确的顺序应该是CADB。
（2）[2]实验中要让油酸在水面尽可能散开，形成单分子油膜，并将油膜分子看成球形且紧密排列，本实验体现的物理思想方法为理想化模型法.
18. 如图1所示，某实验小组的同学在“测量玻璃的折射率”实验中，先将白纸平铺在木板上并用图钉固定，将玻璃砖平放在白纸上，然后在白纸上确定玻璃砖的界面和，O为直线AO与的交点，在直线AO上竖直地插上、两枚大头针。

（1）选出实验接下来要完成的必要步骤并按顺序填写选项前的序号_______（填正确选项前的字母）
A．在玻璃砖另一侧插上大头针，使仅挡住的像
B．在玻璃砖另一侧插上大头针，使挡住的像和的像
C．在玻璃砖另一侧插上大头针，使仅挡住
D．在玻璃砖另一侧插上大头针，使挡住、的像和的像
（2）过、做直线交与，连接．完成以上步骤后，实验小组内的同学采用不同的方式测量玻璃的折射率．
方法一：甲同学过O做直线垂直于，多次改变入射角，测出对应的折射角，建立平面直角坐标系，做出的图像如图2所示，若图像的斜率表示玻璃的折射率，则图像的y轴、x轴表示的物理量依次为________（填正确选项前的字母）
A．、
B．、
C．、
D．、
方法二：乙同学的操作如图3所示，以O为圆心作圆，与入射光线AO、折射光线分别交于E、F点，再过E、F点作的垂线，垂足分别为G、H点，用刻度尺测得，，则该玻璃砖的折射率数值为_________
（3）如图，复色光经过上下表面平行的玻璃砖，分为a光和b光，以下说法正确的是___

A．玻璃对a光的折射率较小
B．玻璃对a光的临界角较大
C．b光在玻璃中的传播速度较大
D．如果b光是绿光，那么a光可能是红光
【答案】（1）BD （2）B 1.45 （3）C
【解析】（1）[1]AB．要保证使、、在一条光线上，必须让，挡住、得像，故A错误，B正确；
CD．确定出射光线必须使挡住和的像和的像，故C错误，D正确。
故选BD。
（2）[2]玻璃的折射率
斜率为n，故y轴为，x轴为，故选项B正确；
[3]由公式
得
（3）[4] A．由图可知，a光的折射角小，a光折射率大，故A错误；
B．由公式
可知a光折射率大，临界角较小，故B错误；
C．b光折射率小，由
得b光的速度大，故C正确；
D．b光的折射率小，速度大，频率小，故如果b光是绿光，那么a光不可能是红光，故D错误。
故选C。
19. 一列横波在时刻的波形如图中实线所示。在时刻的波形如图中虚线所示．求：

（1）该列波的波速可能为多大？
（2）若波速为，该波沿什么方向传播？
【答案】（1）或 （n=0，1，2，3…）；（2）波沿x轴负方向传播
【解析】（1）由图可知
（i）若波沿x轴正方向传播，则这段时间内传播的距离
（n=0，1，2，3…）
因此波速为
（n=0，1，2，3…）
（ii）若波沿x轴负方向传播，则这段时间内传播的距离
（n=0，1，2，3…）
因此波速为
（n=0，1，2，3…）
（2）由题可知
波满足v2的情况，因此沿x轴负方向传播。
20. 如图所示，用一个带有刻度的注射器，及计算机辅助系统来探究气体的压强和体积的关系。

（1）实验完成后，计算机屏幕上显示出如下表所示的实验结果。
可以发现栏中的数值越来越小，造成这一现象的可能原因是__________。
A．实验时环境温度升高了
B．实验时外界大气压强发生了变化
C．实验时注射器内的空气向外发生了泄漏
D．实验时注射器活塞与筒壁间的摩擦力不断增大
（2）该实验中封闭气体的体积可由________直接读出，它的压强可由图中________测得。
（3）实验时为减小误差，下列哪些操作是不正确的__________。
A．推、拉活塞时，动作要慢
B．推、拉活塞时，手不能握住注射器
C．压强传感器与注射器之间的软管脱落后，应立即重新接上，继续实验并记录数据
D．活塞与针筒之间要保持润滑又不漏气
【答案】（1）C （2）注射器刻度 压强传感器等计算机辅助系统 （3）C
【解析】（1）[1] A．实验时环境温度升高了，根据理想气体状态方程
=C
pV乘积变大，故A错误；
B．封闭气体压强与外界大气压强无关，故B错误；
C．实验时若注射器内的气体向外发生了泄漏，根据理想气体状态方程
=C
常数C与质量有关，变小，则pV乘积减小，故C正确。
D．实验时注射器活塞与筒壁间的摩擦力不断增大，不会影响气压与体积，故D错误。
（2）[2] [3]该实验中封闭气体的体积可由注射器刻度直接读出，它的压强可由图中压强传感器等计算机辅助系统。
（3）[4] A．推拉活塞时，动作要慢，防止气体温度发生变化，故A正确，不符合题意；
B．推拉活塞时，手不能握住注射器含有气体的部分，防止气体温度发生变化，故B正确，不符合题意；
C．压强传感器与注射器之间的软管脱落后，注射器内封闭的气体的质量会发生变化，不能重新装上继续实验，故C错误，符合题意；
D．活塞与针筒之间要保持气密性，从而保证质量不变，故D正确，不符合题意。
选操作不正确的，故选C。
21. 如图所示，绝热汽缸倒扣放置，质量为M的绝热活塞在汽缸内封闭一定质量的理想气体，活塞与汽缸间摩擦可忽略不计，活塞下部空间与外界连通，汽缸底部连接一U形细管（管内气体的体积忽略不计）。初始时，封闭气体温度为T，活塞距离汽缸底部为h0，细管内两侧水银柱存在高度差。已知水银密度为ρ，大气压强为p0，汽缸横截面积为S，重力加速度为g。
（1）求U形细管内两侧水银柱的高度差；
（2）通过加热装置缓慢提升气体温度使活塞下降Δh0，求此时的温度；此加热过程中，若气体吸收的热量为Q，求气体内能的变化。
【答案】（1）；（2）；
【解析】（1）封闭气体的压强为p，对活塞分析，根据平衡条件有
用水银柱表达气体的匀强为
解得到
（2）加热过程中气体变化是等压变化
解得到
气体对外做功为
则内能的变化
【选修3—4】（共40分）
22. 近年来，人们大量使用第五代移动通信技术（简称5G）智能手机，它既能实现好的通话信号，还能随时且快速无线上网，下列说法正确的是（ ）
A. 电磁波在空气中的传播速度是
B. 手机无线上网是利用电磁波传输信息的
C. 手机无线上网是利用声波传输信息的
D. 电磁波不能在真空中传播
【答案】B
【解析】A．电磁波在空气中的传播速度接近光速c，即接近，故A错误；
BC．手机无线上网是利用电磁波传输信息的，不是声波，故B正确，C错误；
D．电磁波的传播不需要介质，可以在真空中传播，故D错误。
故选B。
23. 下列有关光现象的说法正确的是（ ）
A. 沙漠中的“蜃景”现象是光发生衍射引起的
B. 光导纤维传递光信号是利用光的折射原理
C. 光的偏振现象说明光是一种横波
D. 太阳光在树荫下形成的圆形光斑就是泊松亮斑
【答案】C
【解析】A．沙漠中的“蜃景”现象是光发生折射与全反射引起的，故A错误；
B．光导纤维传递光信号是利用光的全反射射原理，故B错误；
C．偏振是检验横波的依据，光的偏振现象说明光是一种横波，故C正确；
D．太阳光在树荫下形成的圆形光斑是光的直线传播引起的，没有发生明显衍射，因此不是泊松亮斑，故D错误。
24. 弹簧振子在光滑水平面上振动，其位移—时间图像如图所示，则下列说法正确的是（ ）

A. 10秒内振子的路程为
B. 动能变化的周期为
C. 在时，振子的速度方向改变
D. 振动方程是
【答案】D
【解析】A．根据图像可知周期为2.0s，由于
可知，10秒内振子的路程为
故A错误；
B．动能是标量，因此动能变化周期为振动周期的一半，即动能变化的周期为，故B错误；
C．由于
可知，在时，振子的速度方向不改变，故C错误；
D．该图像的振动方程为
故D正确。
25. 利用如图甲所示装置研究双缝干涉现象并测量光的波长，下列说法正确的是（ ）

A. 实验装置中的①、②、③元件分别为滤光片、单缝、双缝
B. 将滤光片由紫色的换成红色的，干涉条纹间距变窄
C. 将单缝向双缝移动一小段距离后，干涉条纹间距变宽
D. 若双缝的间距为d，③与光屏的间距为l，用测微目镜测出的条纹间如图乙所示，则该光的波长
【答案】AD
【解析】A．实验装置中的①②③元件分别为滤光片、单缝、双缝，故A正确；
B．将滤光片由紫色的换成红色的，波长变长，根据干涉条纹间距
可知条纹间距变宽，故B错误；
C．干涉条纹间距公式为
其中，L为双缝到屏幕的距离，d为双缝的距离，为波长，为条纹间距，由此可知，其单缝向双缝移动一小段距离并不会影响干涉条纹间距，故C错误；
D．由图乙可知，其由六个条纹，其五个条纹间距，所以带入干涉条纹间距公式有
整理有
故D正确。
故选AD。
26. 某实验小组在“用单摆测定重力加速度”的实验中进行了如下的操作：
（1）以下关于本实验的措施中正确的是______。
A．摆角应尽量大些
B．摆线应适当长些
C．摆球应选择密度较大的实心金属小球
D．用停表测量周期时，应从摆球摆至最高点时开始计时
（2）实验小组的甲同学用游标卡尺测摆球的直径，示数如图所示，则摆球直径是______mm。

（3）该实验小组实验时，测得摆线长为，小球的直径甲同学已经在第（2）向中测出，单摆完成50次全振动所用的时间为，则重力加速度大小______。（，结果保留三位有效数字）
【答案】（1）BC （2）20.4 （3）9.70
【解析】（1）[1]A．单摆在摆角小于5度时的振动为简谐运动，单摆摆角不能太大，故A错误；
B．为减小实验误差，摆线应适当长些，故B正确；
C．为减小空气阻力对实验的影响，摆球应选择密度较大的实心金属小球，故C正确；
D．为准确测出单摆周期，减小实验误差，用停表测量周期时，应从摆球摆至最低点时开始计时，故D错误。
故选BC。
（2）[2]由图所示游标卡尺可知，游标尺的精度为0.1mm，摆球直径
d=20mm+4×0.1mm=20.4mm
（3）[3]摆线长度与摆球半径之和是单摆的摆长，单摆摆长
单摆周期
由单摆周期公式，可知重力加速度
序号
1
20
1.015
20.30
2
18
1.085
19.53
3
16
1.215
19.44
4
14
1.380
19.32
5
12
1.605
19.26