2023-2024学年上海市嘉定一中高二(下)期末物理试卷

2023-2024学年上海市嘉定一中高二（下）期末物理试卷一、选择题（共40分。第1-8小题，每小题3分，每小题只有一个正确答案；第9-12小题，每小题3分，每小题有两个或三个正确答案，多选得0分，漏选得2分。）1．（3分）两个物体具有相同的动量，则它们一定具有（）A．相同的速度 B．相同的质量 C．相同的运动方向 D．相同的动能2．（3分）一质点在做简谐运动，以下哪个物理量的变化周期与其它量不相同（）A．位移 B．动能 C．速度 D．回复力3．（3分）如图所示，1、2、3分别代表入射波、反射波和折射波的波线，则（）A．与1的波长、频率相等，波速不等 B．2与1的波速、频率相等，波长不等 C．3与1的波速、频率、波长均相等 D．3与1的频率相等，波速、波长均不等4．（3分）某消音器的原理图如图所示，声音自入口进入后分成两部分，分别通过通道a、b继续向前传播，在右端会聚在一起后通过出口排出，则（）A．该消音器的消音原理为声波的衍射 B．该消音器的消音原理为声波的干涉 C．两路声波的传播速度不相同 D．同一消音器只能消除某一频率的声音5．（3分）如图甲所示为牛顿环装置意识图，将一块曲率半径较大的平凸透镜放在一块玻璃平板上，用单色光照射透镜与玻璃板，就可以观察到一些明暗相间的同心圆环，如图乙所示。如果将下方的玻璃平板换成凸面朝上的平凸透镜，如图丙，则观察到的条纹可能是（已知A选项中的同心圆环条纹与乙图完全相同）（）A． B． C． D．6．（3分）A、B、C是三个完全相同的时钟，A放在地面上，B、C分别放在以速度v1和v2朝相反方向飞行的飞行器中，且v1＜v2，地面上观察者认为走得最快和最慢的时钟分别是（）A．A和B B．A和C C．B和A D．C和A7．（3分）一个质点在水平方向上做简谐运动的位移随时间变化的关系是x＝10sin5πt（cm），则下列判断正确的是（）A．该简谐运动的周期是0.2s B．前1s内质点运动的路程是200cm C．0.4﹣0.5s内质点的速度在逐渐减小 D．t＝0.6s时质点的动能为08．（3分）如图所示，某中学航天兴趣小组的同学将静置在地面上的质量为M（含水）的自制“水火箭“释放升空，在极短的时间内，质量为m的水以相对地面为v0的速度竖直向下喷出。已知重力加速度为g，空气阻力不计，下列说法正确的是（）A．火箭的推力来源于火箭外的空气对它的反作用力 B．水喷出的过程中，火箭和水机械能守恒 C．火箭获得的最大速度为MvD．火箭上升的最大高度为m（多选）9．（4分）如图，图甲为一列简谐横波在某一时刻的波形图，图乙为质点P以此时刻为计时起点的振动图像，从该时刻起，则（）A．经过1s，质点P运动的路程是4m B．经过0.15s，P质点沿x轴的正方向移动了3m C．经过0.1s时，质点Q的运动方向沿y轴负方向 D．该波沿+x方向传播，波速为20m/s（多选）10．（4分）如图，为一质量为2kg的物体受水平拉力F作用，在粗糙水平面上做加速直线运动时的a﹣t图像。t＝0时其速度大小为2m/s，滑动摩擦力大小恒为2N，则（）A．在t＝6s时刻，物体的速度为18m/s B．在0～6s时间内，合力对物体做的功为396J C．在0～6s时间内，拉力对物体的冲量为36N•s D．在t＝6s时刻，拉力F的功率为200W（多选）11．（4分）彩虹的形成可以简化为如图所示的模型。球O是空中的球形雨滴，太阳光（复色光）从M点射入，在雨滴内经反射和折射后射出并进入地面上人的眼中，因光的折射率不同，从而形成了彩虹，其中光线a和光线b是彩虹最外侧的两束光线。则（）A．光线a为紫光，光线b为红光 B．两种光在P点和Q点可以发生全反射 C．人看到空中的彩虹红光在顶端，紫光在底端 D．光线a在雨滴中传播的速度小于光线b在雨滴中传播的速度（多选）12．（4分）如图，一人站在静止的平板车上，不计平板车与水平地面的摩擦，空气的阻力也不考虑。则下列说法正确的是（）A．人在车上向右行走时，车将向左运动 B．当人停止走动时，由于车的惯性大，车将继续运动 C．若人缓慢地在车上行走时，车可能不动 D．当人从车上的左端行走到右端，不管人在车上行走的速度多大，车在地面上移动的距离都相同二、填空题（每空2分，共20分）13．（4分）物体做受迫振动的共振曲线，表示了物体的和的关系（填物理量的名称）。14．（4分）如图所示，两艘飞船A、B沿同一直线同向飞行，相对地面的速度均为v（v接近光速c）。地面上测得它们相距为L，则A测得两飞船间的距离L（选填“大于”、“等于”或“小于”）。当B向A发出一光信号，A测得该信号的速度为。15．（4分）一列横波沿x轴传播，t1、t2时刻波的图像分别如图所示的实线和虚线，已知t2﹣t1=78（s），波速v＝12m/s，则该波的传播方向为；P点1s内的路程为16．（4分）偏振光通过糖溶液后，迎着光看，偏振方向以传播方向为轴，旋转角θ称“旋光角”，θ与糖溶液浓度有关，θ测量值与标准值比较能确定含糖量，如图自然光源S，偏振片A、B，转动B使O处光最强，然后将被测样品P置于A、B间，则O处光强（选填“减弱”、“增强”、“不变”、“可能增强也可能减弱”）。若保持A不动，将B朝某一方向转过角度θ后发现O处光强最大；若保持B不动，将A朝（选填“相同方向”、“相反方向”、“任意方向”）转过角度θ后O处光强也一定最大。17．（4分）在摸高测试中，一质量为m的同学下蹲后用力蹬地的同时举臂起跳，离地后身体姿势保持不变，上升高度为h，若从蹬地到离开地面的时间为Δt，空气阻力不计，重力加速度为g，则同学离开地面时的动量大小为，该过程地面对他的支持力的冲量大小为。三、综合题（共40分）18．在“测定玻璃的折射率”实验中：（1）为了取得较好的实验效果，下列操作正确的是。A.选择的入射角应尽量小些B.大头针应垂直地插在纸面上C.大头针P1和P2及P3和P4之间的距离尽量小些（2）小红同学在测量入射角和折射角时，由于没有量角器，在完成了光路图以后，她以O点为圆心，OA为半径画圆，交OOʹ延长线于C点，过A点和C点作垂直法线的直线分别交于B点和D点，如图甲所示，她测得AB＝6cm，CD＝4cm，则可求出玻璃的折射率。（3）小明在画界面时，不小心将两界面aaʹ、bbʹ间距画得比玻璃砖的宽度稍大些，如图乙所示，则他测得的折射率（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。19．在“用单摆测量重力加速度大小”的实验中：由于某同学没有找到小铁球，于是他用小铁块来代替小铁球进行实验。由于铁块形状不规则，无法测出摆长，他设计了如下的实验方法：先测出使用某一长度摆线时单摆的周期T1，然后将单摆的摆线缩短△l，再测出对应的周期T2。他（填“能”或“不能”）求出当地的重力加速度。如果能，请写出重力加速度的表达式，如果不能，请说明理由：。20．如图，一列简谐波沿直线传播，A、B、C是直线上的三个质点，某时刻波刚传到B点，A点刚好处于波谷位置。已知波长大于3m而小于5m，xAB＝5m，周期T＝0.2s，振幅A＝5cm。求：（1）波速的大小；（2）再经过0.5s，C点第一次到达波谷，则AC相距多远？（3）A从开始振动到C点第一次到达波谷的时间内，A点运动的路程多少？21．动能定理和动量定理不仅适用于质点在恒力作用下的运动，也适用于质点在变力作用下的运动，这时两个定理表达式中的力均指平均力，但两个定理中的平均力的含义不同。在动量定理中的平均力F1是指合力对时间的平均值，动能定理中的平均力F2是指合力对位移的平均值。请回答以下问题：（1）质量为1.0kg的物块，受变力作用下由静止开始沿直线运动，在2.0s的时间内运动了2.5m的位移，速度达到了2.0m/s。分别求出平均力F1和F2的值。（2）如图，质量为m的弹簧振子在光滑水平面上做简谐运动，以某一速度通过平衡位置O点运动至A点时，速度恰好为0.已知弹簧的劲度系数为k，弹簧振子的振幅为A．分别求出平均力F1和F2的值。（已知弹簧的弹性势能EP=kx22

2023-2024学年上海市嘉定一中高二（下）期末物理试卷参考答案与试题解析一、选择题（共40分。第1-8小题，每小题3分，每小题只有一个正确答案；第9-12小题，每小题3分，每小题有两个或三个正确答案，多选得0分，漏选得2分。）1．（3分）两个物体具有相同的动量，则它们一定具有（）A．相同的速度 B．相同的质量 C．相同的运动方向 D．相同的动能【考点】动量的定义、单位及性质；动能的定义、性质、表达式及推导．【答案】C【分析】物体的动量p＝mv，结合动量定义式分析答题。【解答】解：ABC、根据物体的动量p＝mv，两个物体具有相同的动量，它们质量与速度的乘积大小相等，速度方向相同，它们的速度与质量不一定相同，故AB错误，C正确；D、根据动能与动量大小的关系Ek=1故选：C。2．（3分）一质点在做简谐运动，以下哪个物理量的变化周期与其它量不相同（）A．位移 B．动能 C．速度 D．回复力【考点】简谐运动的回复力；简谐运动的表达式及振幅、周期、频率、相位等参数．【答案】B【分析】根据简谐运动的特点、回复力的表达式进行判断。【解答】解：根据回复力公式F＝﹣kx可知位移和回复力变化周期相同，都是一个周期，根据简谐运动质点运动情况可知速度变化周期也是一个周期，动能的变化周期为半个周期，故B正确，ACD错误。故选：B。3．（3分）如图所示，1、2、3分别代表入射波、反射波和折射波的波线，则（）A．与1的波长、频率相等，波速不等 B．2与1的波速、频率相等，波长不等 C．3与1的波速、频率、波长均相等 D．3与1的频率相等，波速、波长均不等【考点】波的折射现象；波长、频率和波速的关系；波的反射现象．【答案】D【分析】波在同种介质传播，波频率、波速、波长均相等；根据入射角与折射角的大小，分析波速关系，根据频率由光源决定，分析出频率的关系，由波速公式v＝λf分析波长的关系。【解答】解：AB.波1、2都在同一介质中传播，故1、2的频率、波速、波长均相等，故AB错误；CD.波1、3是在两种不同介质中传播，波速不同，但波源没变，因而频率相等，由v＝λf可知波长不同，故C错误，D正确；故选：D。4．（3分）某消音器的原理图如图所示，声音自入口进入后分成两部分，分别通过通道a、b继续向前传播，在右端会聚在一起后通过出口排出，则（）A．该消音器的消音原理为声波的衍射 B．该消音器的消音原理为声波的干涉 C．两路声波的传播速度不相同 D．同一消音器只能消除某一频率的声音【考点】波发生稳定干涉的条件；波的衍射现象实例．【答案】B【分析】消音器的消音原理是波的干涉；同种性质的波在同一介质中的速度相同；只要满足两路波的路程差是半波长的奇数倍的波都可以被消除。【解答】解：AB、该消音器的消音原理是声波的干涉，故A错误，B正确；C、同种性质的波在同一介质中的速度相同，所以两路波的传播速度相同，故C错误；D、两路波的频率相同，只要满足两路波的路程差是半波长的奇数倍，两路波在出口就是相互减弱的，声音都可以被消除，故D错误。故选：B。5．（3分）如图甲所示为牛顿环装置意识图，将一块曲率半径较大的平凸透镜放在一块玻璃平板上，用单色光照射透镜与玻璃板，就可以观察到一些明暗相间的同心圆环，如图乙所示。如果将下方的玻璃平板换成凸面朝上的平凸透镜，如图丙，则观察到的条纹可能是（已知A选项中的同心圆环条纹与乙图完全相同）（）A． B． C． D．【考点】光的干涉现象．【答案】B【分析】从空气层的上下表面反射的两列光为相干光，当光程差为波长的整数倍时是亮条纹，当光程差为半个波长的奇数倍时是暗条纹，路程差等于空气膜厚度的两倍。使牛顿环的曲率半径越小，出现亮条纹的这一厚度向前移。从而得出圆环的半径的变化。【解答】解：凸透镜的凸球面和玻璃平板之间形成一个空气薄膜，当竖直向下的平行光射向平凸透镜时，尖劈形空气膜上、下表面反射的两束光相互叠加而产生干涉，当光程差为波长的整数倍时是亮条纹，当光程差为半个波长的奇数倍时是暗条纹。同一半径的圆环处的空气膜厚度相同，上、下表面反射光程差相同，因此使干涉图样呈圆环状。若将下方的玻璃平板换成凸面朝上的平凸透镜，即对应图乙同一亮环，这一厚度要内移，对应的牛顿亮环的半径变小，其它环半径依次变小，所以圆环半径要变小，环更密。故ACD错误，B正确。故选：B。6．（3分）A、B、C是三个完全相同的时钟，A放在地面上，B、C分别放在以速度v1和v2朝相反方向飞行的飞行器中，且v1＜v2，地面上观察者认为走得最快和最慢的时钟分别是（）A．A和B B．A和C C．B和A D．C和A【考点】狭义相对论的原理和两个基本假设．【答案】B【分析】运动的钟比静止的钟走得慢，而且，运动速度越快，钟走的越慢，接近光速时，钟就几乎停止了。【解答】解：根据狭义相对论的钟慢效应，由公式t=t故选：B。7．（3分）一个质点在水平方向上做简谐运动的位移随时间变化的关系是x＝10sin5πt（cm），则下列判断正确的是（）A．该简谐运动的周期是0.2s B．前1s内质点运动的路程是200cm C．0.4﹣0.5s内质点的速度在逐渐减小 D．t＝0.6s时质点的动能为0【考点】简谐运动的表达式及振幅、周期、频率、相位等参数．【答案】C【分析】由简谐运动读出角速度，可求出周期。根据时间与周期的关系求出在1s内质点经过的路程。根据质点的位置分析其速度。根据简谐运动的方程，求出t＝0.6s时刻质点的位移大小关系，确定质点位置分析质点的动能。【解答】解：A、由简谐运动的位移随时间变化的关系式x＝10sin5πt（cm），知角速度ω＝5π，周期T=2πB、tTC、t＝0.4s时刻质点位移x＝10sin（5π×0.4）＝0，质点经过平衡位置，所以0.4s到0.5s质点由平衡位置向最大位移处运动，速度减小，故C正确；D、t＝0.6s时刻质点位移x＝10sin（5π×0.6）＝0，质点经过平衡位置，动能最大，故D错误；故选：C。8．（3分）如图所示，某中学航天兴趣小组的同学将静置在地面上的质量为M（含水）的自制“水火箭“释放升空，在极短的时间内，质量为m的水以相对地面为v0的速度竖直向下喷出。已知重力加速度为g，空气阻力不计，下列说法正确的是（）A．火箭的推力来源于火箭外的空气对它的反作用力 B．水喷出的过程中，火箭和水机械能守恒 C．火箭获得的最大速度为MvD．火箭上升的最大高度为m【考点】动量守恒与能量守恒共同解决实际问题；机械能守恒定律的简单应用．【答案】D【分析】火箭的推力来源于燃料燃烧时产生的向后喷出的高温高压气体对火箭的反作用力，在燃气喷出后的瞬间，将火箭以及喷出的水当作系统，动量守恒，喷出燃气后火箭做竖直上抛运动，当速度减小为零时，上升到最大高度。【解答】解：A、根据牛顿第三定律可知，火箭的推力来源于向下喷出的水对火箭的反作用力，故A错误；B、水喷出的过程中，火箭内的水做功，火箭及水的机械能不守恒，故B错误；C、在水喷出后的瞬间，火箭获得的速度最大，根据动量守恒定律有（M﹣m）v﹣mv0＝0，解得v=mD、水喷出后，火箭竖直向上做竖直上抛运动，有2gh＝v2，解得h=m故选：D。（多选）9．（4分）如图，图甲为一列简谐横波在某一时刻的波形图，图乙为质点P以此时刻为计时起点的振动图像，从该时刻起，则（）A．经过1s，质点P运动的路程是4m B．经过0.15s，P质点沿x轴的正方向移动了3m C．经过0.1s时，质点Q的运动方向沿y轴负方向 D．该波沿+x方向传播，波速为20m/s【考点】振动图像与波形图的结合；简谐运动的表达式及振幅、周期、频率、相位等参数；波长、频率和波速的关系．【答案】AD【分析】质点在一个周期内通过的路程为4A；质点只能在自己的平衡位置两侧做往返振动，不会随波迁移；经过0.1s时，质点Q运动到波谷，其速度为零；根据“同侧法”判断波的传播方向，根据v=λ【解答】解：A、根据图乙可得质点的振动周期：T＝0.2s；经过1s，质点P运动的路程是：s=tB、质点只能在自己的平衡位置两侧做往返振动，不会随波迁移，故B错误；C、经过0.1s时，质点Q运动到波谷，其速度为零，故C错误；D、t＝0时刻P沿+y方向振动，根据“同侧法”可知，该波沿+x方向传播。波速为：v=λ故选：AD。（多选）10．（4分）如图，为一质量为2kg的物体受水平拉力F作用，在粗糙水平面上做加速直线运动时的a﹣t图像。t＝0时其速度大小为2m/s，滑动摩擦力大小恒为2N，则（）A．在t＝6s时刻，物体的速度为18m/s B．在0～6s时间内，合力对物体做的功为396J C．在0～6s时间内，拉力对物体的冲量为36N•s D．在t＝6s时刻，拉力F的功率为200W【考点】动量定理的内容和应用；功率的定义、物理意义和计算式的推导；动能定理的简单应用．【答案】BD【分析】根据Δv＝aΔt可知a﹣t图像中，图像与坐标轴围成的面积表示速度的增量；根据动能定理求解合外力做的功；根据牛顿第二定律求出在t＝6s时刻，拉力F的大小，根据冲量计算公式、功率的计算公式进行解答。【解答】解：A．加速直线运动时的a﹣t图像与坐标轴所围的面积代表速度的变化量，则Δv＝v6﹣v0=2+42×6B．根据动能定理得合力对物体做的功为：W=1C．在t＝6s时刻，根据牛顿第二定律解得：F﹣f＝ma，解得：F＝10N，0～6s时间内拉力的冲量为：I＝Ft＝10×6N•s＝60N•s，故C错误；D．在t＝6s时刻，拉力F的功率为：P＝Fv6＝10×20W＝200W，故D正确。故选：BD。（多选）11．（4分）彩虹的形成可以简化为如图所示的模型。球O是空中的球形雨滴，太阳光（复色光）从M点射入，在雨滴内经反射和折射后射出并进入地面上人的眼中，因光的折射率不同，从而形成了彩虹，其中光线a和光线b是彩虹最外侧的两束光线。则（）A．光线a为紫光，光线b为红光 B．两种光在P点和Q点可以发生全反射 C．人看到空中的彩虹红光在顶端，紫光在底端 D．光线a在雨滴中传播的速度小于光线b在雨滴中传播的速度【考点】光的折射定律；光的全反射现象．【答案】ACD【分析】A.根据入射角相同的情况比较折射角大小判断折射率大小，再判断单色光的种类；C.作图，根据光路图确定两种光的相对位置进行判断；B.根据水滴中的入射角和折射角的关系判断能否发生全反射；D.根据介质中的波速公式结合折射率大小判断传播速度的大小。【解答】解：A.光线a、b的入射角相同，a的折射角小，故a的折射率大，所以a为紫光，b为红光，故A正确；C.如图所示，人观察彩虹时，红光在上、紫光在下，故C正确；B.由题图可知，光线由空气射入雨滴的折射角等于光线在雨滴背面的入射角，所以两种光分别在P点和Q点不能发生全反射，故B错误；D.根据v=c故选：ACD。（多选）12．（4分）如图，一人站在静止的平板车上，不计平板车与水平地面的摩擦，空气的阻力也不考虑。则下列说法正确的是（）A．人在车上向右行走时，车将向左运动 B．当人停止走动时，由于车的惯性大，车将继续运动 C．若人缓慢地在车上行走时，车可能不动 D．当人从车上的左端行走到右端，不管人在车上行走的速度多大，车在地面上移动的距离都相同【考点】人船模型及其变式；动量守恒与能量守恒共同解决实际问题．【答案】AD【分析】人与平板车组成的系统动量守恒，由动量守恒定律得到人的位移与车的位移之比，由此进行分析。【解答】解：AC、人与平板车组成的系统动量守恒，在水平方向所受合外力为零，系统在水平方向动量守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律得：mv人+Mv车＝0，解得：v车=−mB、因为人与平板车组成的系统初动量为零，系统动量守恒，人停止走动速度为零时，由动量守恒定律可知，车的速度也为零，故B错误；D、设车的长度为L，人与车组成的系统动量守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律得：mv人﹣Mv车＝0，mL−xt−M解得：x=mL故选：AD。二、填空题（每空2分，共20分）13．（4分）物体做受迫振动的共振曲线，表示了物体的振幅和驱动力频率的关系（填物理量的名称）。【考点】共振及其应用；阻尼振动和受迫振动．【答案】振幅；驱动力的频率。【分析】根据物体做受迫振动的共振曲线的意义进行判断即可求解。【解答】解：根据物体做受迫振动的共振曲线可知，共振曲线表示了物体的振幅大小与驱动力频率的关系。故答案为：振幅；驱动力的频率。14．（4分）如图所示，两艘飞船A、B沿同一直线同向飞行，相对地面的速度均为v（v接近光速c）。地面上测得它们相距为L，则A测得两飞船间的距离大于L（选填“大于”、“等于”或“小于”）。当B向A发出一光信号，A测得该信号的速度为c。【考点】狭义相对论的原理和两个基本假设．【答案】见试题解答内容【分析】根据长度的相对性判断两飞船间的距离，根据光速不变原理判断A测得信号的速度。【解答】解：根据L＝L01−(vc)故答案为：大于，c。15．（4分）一列横波沿x轴传播，t1、t2时刻波的图像分别如图所示的实线和虚线，已知t2﹣t1=78（s），波速v＝12m/s，则该波的传播方向为+x方向；P点1s内的路程为【考点】机械波的图像问题；波长、频率和波速的关系．【答案】+x方向；0.8m。【分析】根据x＝vt求解在此过程中波传播的距离，分析是几个波长，由此得到传播方向；求出该波的周期，根据波在一个周期内传播的路程等于4A进行分析。【解答】解：在此过程中波传播的距离为：Δx＝v（t2﹣t1）＝12×78m根据图像可知，波长为：λ＝6m则Δx=212波向右传播时，在（t2﹣t1）时间内传播的距离为x＝（n+34）该波的周期为：T=λP点1s内的路程为：s=1故答案为：+x方向；0.8m。16．（4分）偏振光通过糖溶液后，迎着光看，偏振方向以传播方向为轴，旋转角θ称“旋光角”，θ与糖溶液浓度有关，θ测量值与标准值比较能确定含糖量，如图自然光源S，偏振片A、B，转动B使O处光最强，然后将被测样品P置于A、B间，则O处光强减弱（选填“减弱”、“增强”、“不变”、“可能增强也可能减弱”）。若保持A不动，将B朝某一方向转过角度θ后发现O处光强最大；若保持B不动，将A朝相同方向（选填“相同方向”、“相反方向”、“任意方向”）转过角度θ后O处光强也一定最大。【考点】光的偏振现象及原理．【答案】减弱，相同方向。【分析】放置样品后，由于样品会使经过A的偏振光产生旋转角，所以此时穿过样品的偏振光振动方向与B的透振方向不再平行，据此分析。【解答】解：不放样品时，转动B使O处光最强，此时A、B的透振方向相同，放置样品后，由于样品会使经过A的偏振光产生旋转角，所以此时穿过样品的偏振光振动方向与B的透振方向不再平行，O处光强将明显减弱；根据前面分析可知，放入样品后，穿过样品的偏振光振动方向与B的透振方向存在夹角θ，若B转一角度使O处光强最大，则B转过角度θ，同理可知若A转一角度使O处光强最大，则A朝相同方向转过角度θ后O处光强也一定最大。故答案为：减弱，相同方向。17．（4分）在摸高测试中，一质量为m的同学下蹲后用力蹬地的同时举臂起跳，离地后身体姿势保持不变，上升高度为h，若从蹬地到离开地面的时间为Δt，空气阻力不计，重力加速度为g，则同学离开地面时的动量大小为m2gh，该过程地面对他的支持力的冲量大小为mgΔt+m2gh【考点】动量定理的内容和应用；动量的定义、单位及性质．【答案】m2gh；mgΔt+m【分析】首先根据位移与速度关系求解离地速度，再根据动量的公式计算动量，根据动量定理求解地面对他的支持力的冲量大小。【解答】解：设同学离开地面时的速度大小为v，根据位移与速度的关系有2gh＝v2解得v=2gh则同学离开地面时的动量大小为p=mv=m2gh设该过程地面对他的支持力的冲量大小为IF，以向上为正方向，根据动量定理可得IF﹣mgΔt＝mv﹣0解得IF故答案为：m2gh；mgΔt+m三、综合题（共40分）18．在“测定玻璃的折射率”实验中：（1）为了取得较好的实验效果，下列操作正确的是B。A.选择的入射角应尽量小些B.大头针应垂直地插在纸面上C.大头针P1和P2及P3和P4之间的距离尽量小些（2）小红同学在测量入射角和折射角时，由于没有量角器，在完成了光路图以后，她以O点为圆心，OA为半径画圆，交OOʹ延长线于C点，过A点和C点作垂直法线的直线分别交于B点和D点，如图甲所示，她测得AB＝6cm，CD＝4cm，则可求出玻璃的折射率1.5。（3）小明在画界面时，不小心将两界面aaʹ、bbʹ间距画得比玻璃砖的宽度稍大些，如图乙所示，则他测得的折射率偏小（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。【考点】测量玻璃的折射率．【答案】（1）B；（2）1.5；（3）偏小。【分析】（1）为了取得较好的实验效果，选择的入射角应尽量大些；大头针应垂直地插在纸面上；大头针P1和P2及P3和P4之间的距离适当大些，这样可以减小测量的相对误差。（2）根据几何知识求出入射角和折射角的正弦值，再求解折射率。（3）根据折射定律，分析入射角和折射角的误差，即可分析折射率的误差。【解答】解：（1）A、为减小测量的相对误差，入射角应适当大些，故A错误；B、为了准确确定入射光线和折射光线，大头针应垂直地插在纸面上，故B正确；C、为准确确定入射光线与折射光线，减小入射角与折射角测量的相对误差，大头针P1和P2及P3和P4之间的距离适当大些时，故C错误。故选：B。（2）图甲中P1P2是入射光线，OO′是折射光线，设圆的半径OA＝R，设光线在玻璃砖上表面的入射角为i，折射角为r，则由几何知识得到：sini=ABAO由折射定律可知，折射率：n=sini（3）光路图如图乙所示红色折射光线是实际光线，实际折射角是r，黑色光线是边界间距过大的理论折射光线，对应的折射角是r′，由图示与几何知识可知：r′＞r，则折射率的实际值n=sinisinr，折射率的测量值n′故答案为：（1）B；（2）1.5；（3）偏小。19．在“用单摆测量重力加速度大小”的实验中：由于某同学没有找到小铁球，于是他用小铁块来代替小铁球进行实验。由于铁块形状不规则，无法测出摆长，他设计了如下的实验方法：先测出使用某一长度摆线时单摆的周期T1，然后将单摆的摆线缩短△l，再测出对应的周期T2。他能（填“能”或“不能”）求出当地的重力加速度。如果能，请写出重力加速度的表达式，如果不能，请说明理由：4π2【考点】用单摆测定重力加速度．【答案】能，4【分析】根据单摆周期公式求解重力加速度。【解答】解：可以求出当地的重力加速度。设第一次实验时，单摆的摆长为L，根据单摆周期公式T第二次实验的摆长为（L﹣ΔL），根据单摆周期公式T联立解得：g=故答案为：能，420．如图，一列简谐波沿直线传播，A、B、C是直线上的三个质点，某时刻波刚传到B点，A点刚好处于波谷位置。已知波长大于3m而小于5m