山西省太原市第三十七中学2024-2025学年高三上学期暑假开学测物理试题（A）（原卷版+解析版）

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（2023·全国·高考真题）
1. 船上人和水下的潜水员都能听见轮船的鸣笛声。声波在空气中和在水中传播时的（ ）
A 波速和波长均不同B. 频率和波速均不同
C. 波长和周期均不同D. 周期和频率均不同
（2023·山东·高考真题）
2. 如图所示为一种干涉热膨胀仪原理图。G为标准石英环，C为待测柱形样品，C的上表面与上方标准平面石英板之间存在劈形空气层。用单色平行光垂直照射上方石英板，会形成干涉条纹。已知C的膨胀系数小于G的膨胀系数，当温度升高时，下列说法正确的是（ ）

A. 劈形空气层的厚度变大，条纹向左移动B. 劈形空气层的厚度变小，条纹向左移动
C. 劈形空气层的厚度变大，条纹向右移动D. 劈形空气层的厚度变小，条纹向右移动
（2023·江苏南京·模拟预测）
3. 如图所示，A、B是两个面积不等的活塞，可以在水平固定的两端开口的气缸内无摩擦地滑动，缸内气体为理想气体。随着温度降低，描述气体状态变化的图像可能正确的是（ ）

A. B.
C. D.
（2023·辽宁抚顺·二模）
4. 如图所示，导热良好的密闭容器内封闭有压强为p0的空气，现用抽气筒缓慢从容器底部的阀门处（只出不进）抽气两次．已知抽气筒每次抽出空气的体积为容器容积的，空气可视为理想气体，则容器内剩余空气和抽出空气的质量之比为（ ）
A. B. C. D.
（2023·山东·二模）
5. 校园运动会开幕式上释放了一组氦气球，氮气球缓慢上升，到达一定高度后膨胀破裂。若刚释放时氦气球内外的压强差为，即将破裂时氦气球的体积为刚释放时的1.2倍，内外的压强差为。大气压强p随离地高度h的变化如图甲所示，大气温度t随离地高度h的变化如图乙所示，氦气球导热良好。则氦气球破裂时的离地高度约为（ ）
A. B. C. D.
（2021·山东·高考真题）
6. 用平行单色光垂直照射一层透明薄膜，观察到如图所示明暗相间的干涉条纹。下列关于该区域薄膜厚度d随坐标x的变化图像，可能正确的是（ ）
A. B.
C D.
二．多选题 (每小题6分，共30分）
（23-24高二上·重庆·期末）
7. 如图所示，在第十四届中国航展上空，歼穿云破雾、呈现了驾“七彩祥云”壮观景象。因为飞机的发动机喷出高温尾流会使得飞机周围的空气经过机翼后膨胀降温，在飞机表面形成一层水雾。阳光照射到水雾上，由于不同颜色的光折射率不同，就会形成七彩光芒。如下图所示，将原理简化并作出光路图。已知光与界面的夹角为。光的折射率为，光与法线的夹角为，光在空气中的传播速度为，水雾半球的半径为。则下列说法正确的是（ ）
A. 光在水雾半球中的传播时间为
B. 光在水雾半球中的传播时间为
C. b光从水雾半球进入空气速度变快，波长变长
D. 在水雾半球中a光的速度比b光的速度大
（2024·辽宁辽阳·二模）
8. 一位潜水爱好者在水下利用激光器向岸上救援人员发射激光信号时，发现激光束只有在如图所示的锥形范围内才能射出水面，已知圆锥的底面直径为6 m、母线长4 m，下列说法正确的是（ ）
A. 水的折射率为
B. 潜水者不能看见岸上的救援人员
C. 救援人员看见潜水者位置比潜水者的实际位置高
D. 潜水者在锥形范围内看见岸上的救援人员的位置比救援人员的实际位置高
二、实验题（共10分）
（21-22高二上·山东威海·阶段练习）
9. 在“用插针法测玻璃砖折射率”的实验中，玻璃砖的边与边相互平行，边与边不平行，如图所示。
（1）实验中是否要求四枚大头针的针帽在同一视线上？________ ；（填“是”或“否”）
（2）以入射点O为圆心，以为半径画圆，与入射光线交于M点，与折射光线的延长线交于F点，过点分别向法线作垂线，量得，则该玻璃砖的折射率________；
（3）下列操作可以减小实验误差的是______。（填字母代号）
A．适当增大大头针的间距 B．选择玻璃砖相互平行的两边来测量
C．选用尽可能细的笔画线 D．使的入射角接近90°
（4）该同学突发其想用两块同样的玻璃直角棱镜ABC来做实验，两者的AC面是平行放置的，插针、的连线垂直于AB面，若操作无误，则在图中右边的插针应该是______。
A． B． C． D．
（5）在测量光的波长实验中，为减小误差，该实验并未直接测量相邻亮条纹间的距离，而是先测量n个条纹的问距再求出。下列实验采用了类似方法的有______
A．《探究两个互成角度的力的合成规律》的实验中合力的测量
B．验证《牛顿第二定律》实验中研究各量间的关系
C．《用单摆测重力加速度》实验中单摆周期的测量
D.用，求瞬时速度的方法
三、解答题（共42分）
（2023·全国·高考真题）
10. 分别沿x轴正向和负向传播的两列简谐横波P、Q的振动方向相同,振幅均为5cm，波长均为8m，波速均为4m/s。时刻，P波刚好传播到坐标原点,该处的质点将自平衡位置向下振动；Q波刚好传到处，该处的质点将自平衡位置向上振动。经过一段时间后，两列波相遇。
（1）在答题卡给出的坐标图上分别画出P、Q两列波在时刻的波形图（P波用虚线，Q波用实线）；
（2）求出图示范围内的介质中，因两列波干涉而振动振幅最大和振幅最小的平衡位置。

（2023·湖北·高考真题）
11. 如图所示，竖直放置在水平桌面上的左右两汽缸粗细均匀，内壁光滑，横截面积分别为S、，由体积可忽略的细管在底部连通。两汽缸中各有一轻质活塞将一定质量的理想气体封闭，左侧汽缸底部与活塞用轻质细弹簧相连。初始时，两汽缸内封闭气柱的高度均为H，弹簧长度恰好为原长。现往右侧活塞上表面缓慢添加一定质量的沙子，直至右侧活塞下降，左侧活塞上升。已知大气压强为，重力加速度大小为g，汽缸足够长，汽缸内气体温度始终不变，弹簧始终在弹性限度内。求：
（1）最终汽缸内气体的压强。
（2）弹簧的劲度系数和添加的沙子质量。
（2023·山东·高考真题）
12. 一种反射式光纤位移传感器可以实现微小位移测量，其部分原理简化如图所示。两光纤可等效为圆柱状玻璃丝M、N，相距为d，直径均为，折射率为n（）。M、N下端横截面平齐且与被测物体表面平行。激光在M内多次全反射后从下端面射向被测物体，经被测物体表面镜面反射至N下端面，N下端面被照亮的面积与玻璃丝下端面到被测物体距离有关。
（1）从M下端面出射的光与竖直方向的最大偏角为，求的正弦值；
（2）被测物体自上而下微小移动，使N下端面从刚能接收反射激光到恰好全部被照亮，求玻璃丝下端面到被测物体距离b的相应范围（只考虑在被测物体表面反射一次的光线）。