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备战2022 年高考物理【名校地市好题必刷】全真模拟卷（湖南专用）
第一模拟
一、选择题：本题共6 小题，每小题4 分，共24 分，每小题给出的四个选项中，只有一项是符合
题目要求的。
1．（2021·湖南永州·模拟预测）如图所示，有界匀强磁场的宽度为
L，磁感应强度大小为B、方向垂直
纸面向里正方形abcd 是粗细均匀的导体框，总电阻为4R，边长为L，该导体框处于纸面内。导体框在外力
作用下沿对角线ac（垂直于磁场边界）由I 位置匀速运动到Ⅲ位置，速度大小为v，则（ ）
A．导体框由I 位置到Ⅲ位置过程中感应电流的方向保持不变
B．导体框由Ⅰ位置到Ⅱ位置过程中最大感应电流为
C．导体框由I 位置到Ⅲ位置过程中通过的电荷量为
D．导体框由I 位置到Ⅱ位置过程中外力的最大功率为
【答案】 D
【解析】
A．导体框由I 位置到Ⅱ位置过程中磁通量增加，根据右手定则可知图中电流方向为逆时针，导体框由Ⅱ位
置到Ⅲ位置过程中磁通量减小，根据右手定则可知图中电流方向为顺时针，A 错误；
B．导体框由Ⅰ位置到Ⅱ位置过程中当bd 位于磁场两边界上时，导体框切割磁场的有效切割长度的最长的，
为
L，则产生的最大电动势为
根据闭合电路欧姆定律知最大电流
故最大感应电流为
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I=
B 错误；
C．导体框由I 位置运动到Ⅱ位置过程中平均感应电动势为
则平均感应电流为
通过的电荷量
同理导体框由Ⅱ位置到Ⅲ位置过程中，平均感应电动势为
则平均感应电流为
通过的电荷量
则导体框由I 位置到Ⅲ位置过程中通过的电荷量为
C 错误；
D．导体框由I 位置到Ⅱ位置过程中，bd 位于磁场左边界上时，感应电流最大为
，安培力最大为
因为匀速，合力为零，则最大外力
外力的最大功率
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P=Fv
联立，可得
P=
D 正确。
故选D。
2．（2021·湖南株洲·二模）如图所示，A、O、B 为一点电荷的电场中电势相等的三个点，它们正好是直角
三角形的三个顶点，a、b 分别是所在边的中点。已知a 点的最大场强为E0，则b 点的最大场强为（ ）
A．
B．E0
C．
D．3E0
【答案】 D
【解析】
因为A、O、B 为一点电荷的电场中电势相等的三个点，所以A、O、B 三点在点电荷的同一个等势面上，根
据点电荷电势的公式可知，该点电荷应该在AB 的中点上。令AB 的中点为c，AO 的距离为L，则
，
a 点的最大场强为
所以b 点的最大场强为
故选D。
3．（2021·湖南·益阳市箴言中学模拟预测）2021 年5 月，基于俗称“中国天眼”的500 米口径球面射电望
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远镜
的观测，国家天文台李菂、朱炜玮研究团组姚菊枚博士等首次研究发现脉冲星三维速度与自
转轴共线的证据。之前的2020 年3 月，我国天文学家通过
，在武仙座球状星团
中发现一个脉
冲双星系统。如图所示，假设在太空中有恒星A、B 双星系统绕点
做顺时针匀速圆周运动，运动周期为
，它们的轨道半径分别为
，
，C 为B 的卫星，绕B 做逆时针匀速圆周运动，周期为
，忽
略A 与C 之间的引力，万引力常量为
，则以下说法正确的是（ ）
A．若知道C 的轨道半径，则可求出C 的质量
B．若A 也有一颗运动周期为
的卫星，则其轨道半径大于C 的轨道半径
C．恒星B 的质量为
D．设A、B、C 三星由图示位置到再次共线的时间为，则
【答案】 B
【解析】
A．C 绕B 做匀速圆周运动，满足
故无法求出C 的质量，A 错误；
B．因为A、B 为双星系统，满足
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又因为
，所以
，设A 卫星质量为m，根据
可知，
的卫星轨道半径大于C 的轨道半径，B 正确；
C．因为A、B 为双星系统，所以相互之间的引力提供运动所需的向心力，即
可得
C 错误；
D．A、B、C 三星由图示位置到再次共线应满足
解得
D 错误。
故选B。
4．（2021·湖南·株洲市第八中学高三期中）如图所示，汽车用跨过定滑轮的轻绳提升物块A。汽车匀速向
右运动，在物块A 到达滑轮之前，关于物块A，下列说法正确的是（ ）
A．速度比小车速度大
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B．处于超重状态
C．沿竖直向上做匀速运动
D．沿竖直向上先加速后减速
【答案】 B
【解析】
ABC．对汽车的速度v 沿绳子的方向和垂直于绳子的方向进行正交分解，如图所示
物块A 上升的速度大小等于v2，根据三角形关系有
显然，A 的速度比小车速度小；汽车匀速向右运动，θ 角变小，所以v2增大，物块向上做加速运动，加速
度向上，物块处于超重状态，故B 正确，AC 错误；
D．汽车向右匀速运动的过程中，角度θ 逐渐减小，由
得知，物块向上做加速运动，不会出现减速的情况，故D 错误。
故选B。
5．（2021·湖南怀化·一模）水平路面上匀速行驶的汽车，因紧急情况而刹车，刹车过程中汽车做匀减速直
线运动，v-t 图像如图所示。已知汽车开始刹车后，第2 秒内的位移为4 m，2 秒后的位移为0.5 m。汽车刹
车过程的加速度大小为（ ）
A．
B．
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C．
D．
【答案】 A
【解析】
设经过时间t 后汽车停止运动，则逆向思维有
，
解得
故选A。
6．（2021·湖南·模拟预测）在如图所示的电路中，电容器的电容为
，两极板间有一静止的带电液滴。现
将滑动变阻器
的滑片稍向上移动一些，电压表示数变化量的绝对值为
，电容器电量变化量的绝对值
为
。下列说法正确的是（ ）
A．
一定大于
B．灯泡
一定变亮
C．电源输出功率一定减小
D．带电液滴向上运动
【答案】 A
【解析】
A．将滑动变阻器
的滑片稍向上移动时，变阻器接入电路的电阻变小，外电路总电阻变小，总电流变大，
电源的内电压变大，则路端电压变小。总电流变大，灯泡
的电压变大，即电压表的示数变大。根据路端
电压等于灯泡
的电压与右侧并联部分电压之和，可知，右侧并联部分电压变小，由于路端电压变小，所
以右侧并联部分电压减小量大于灯泡
电压的增加量，所以电容器电压的变化量绝对值大于
，因此电
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容器电量变化量的绝对值为
一定大于
，故A 正确；
B．右侧并联部分电压变小，灯泡
的电压变小，则灯泡
一定变暗，故B 错误；
C．由于电源的内外电阻关系未知，所以不能判断电源输出功率如何变化，故C 错误；
D．电容器板间电压变小，电场强度变小，带电液滴向下运动。故D 错误。
故A。
二、选择题：本题共4 小题，每小题5 分，共20 分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题
目要求全部选对的得5 分，选对但不全的得3 分，有选错的得0 分。
7．（2021·湖南·模拟预测）巴耳末系是指氢原子从
能级跃迁到
能级时发出的光谱线系
如图甲所示，因瑞士数学教师巴耳末于1885 年总结出其波长通项公式（巴耳末公式）而得名。图乙中给出
了巴耳末谱线对应的波长，已知可见光的光子能量在
到
之间，普朗克常量
，
则下列说法正确的是（ ）
A．
谱线对应光子的能量大于
谱线对应光子的能量
B．巴耳末系辐射
、
、
、
谱线均属于可见光
C．按玻尔原子模型，与
谱线对应的跃迁是从
能级到
能级
D．该谱系的光照射极限频率为
的钨，能发生光电效应现象
【答案】 BC
【解析】
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A．由图可知，
谱线其波长最长，对应的频率最低，根据
可知，其光子能量最低，故A 错误；
B．已知可见光的光子能量在
到
之间，普朗克常量
，根据
和
可得
求出可见光的波长范围约
，可知巴耳末系辐射
、
、
、
谱线均属于可见光，故B
正确；
C．由
可知，
谱线对应光子的能量为
，按玻尔原子模型，与
谱线对应的跃迁是从
能级到
能级，故C 正确；
D．该谱系的光子能量最大的是
谱线对应的光子，其频率为
小于钨的极限频率，不能发生光电效应现象，故D 错误。
故选BC。
8．（2021·湖南·三模）图甲所示的电路由理想变压器、理想电流表、理想电压表及负载电阻R 组成，负载
电阻的阻值为
，变压器原、副线圈的匝数比
，且原线圈接入如图乙所示的正弦交变电压，
下列说法正确的是（ ）
A．通过电阻R 的交流电频率为
B．电压表的示数为22V
C．电流表的示数为1A
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D．电阻R 的功率为22W
【答案】 AC
【解析】
A．由题图乙可知交流电电源的周期为0.02s，则频率
而变压器不改变频率，选项A 正确；
B．由题图乙可知交流电电源的最大电压为
，则有效值为220V，根据
可知电压表的示数为11V，选项B 错误；
C．电流表的示数
选项C 正确；
D．电阻R 的功率
选项D 错误。
故选AC。
9．（2021·湖南省常德芷兰实验学校三模）2022 年冬季奥运会将在北京举行。我国冰壶运动员在某一次水
面内训练时，红壶以一定的速度与静止在大本营中心的蓝壶发生对心碰撞，碰撞时间极短，碰后运动员用
冰壶刷摩擦蓝壶前进方向上的冰面来减小阻力。碰撞前、后两壶运动的v－t 图线如图中实线所示，如果两
冰壶的质量相等，那么，由图像可得出正确的结论是（ ）
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A．碰撞后瞬间，蓝壶的速度为
，红壶的速度为
B．两壶在碰撞过程中损失的机械能为两壶从碰后到静止损失的总机械能的
倍
C．红、蓝两壶在运动过程中，动摩擦因数之比为
D．碰后蓝壶经过
停止运动
【答案】 AD
【解析】
A．由图像可以看出，碰前红壶的速度为
，碰后瞬间蓝壶的速度
，两冰壶质量相等，
碰撞过程动量守恒，设红壶碰后的速度为
，以碰前红壶的速度方向为正方向，由动量守恒定律得
得
故A 正确；
B．碰撞过程中损失的机械能为
两壶从碰后到静止损失的总机械能
两壶在碰撞过程中损失的机械能为两壶从碰后到静止损失的总机械能的
，故B 错误；
CD．碰前红壶的加速度为
则
由图像可知
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碰后蓝壶运动时间为
则碰后蓝壶的加速度为
则
则
故C 错误，D 正确。
故选AD。
10．（2021·湖南·模拟预测）光电倍增管（PMT）是光子技术器件中的一个重要产品，它是一种具有极高灵
敏度和超快时间响应的光探测器件。可广泛应用于光子计数、极微弱光探测、化学发光、生物发光研究、
极低能量射线探测、分光光度计、旋光仪、色度计、照度计、尘埃计、浊度计、光密度计、热释光量仪、
辐射量热计、扫描电镜、生化分析仪等仪器设备中。如图是其相邻的第i 个倍增极和第
个倍增极的示
意图，每个倍增级长为a，水平间距和垂直间距都是a。若在空间施加垂直于纸面向里的匀强磁场B，当速
度为v、质量为m、电荷量为e 的电子垂直第i 倍增极射出时，下列说法正确的（ ）
A．若
，电子都不会被第
倍增极收集
B．若
，部分电子不会被第
倍增极收集
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C．若
，电子都不会被第
倍增极收集
D．改变磁感应强度B，从第i 倍增极最右端
射出的电子从射出到穿过
所在连线的时间都相等
【答案】 AC
【解析】
A．从第i 倍增级最左端射出的电子刚好到达第
倍增级最右端时，圆周运动的半径为
，如图所示，则
有
由洛伦兹力提供向心力，有
解得
电子都不会被第
倍增极收集，故A 正确；
C．从第i 倍增级最右端射出的电子刚好到达第
倍增级最左端时，圆周运动的半径为
，如图所示，则
由洛伦兹力提供向心力，有
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解得
若
电子都不会被第
倍增极收集，故C 正确；
B．所以当
范围内，粒子才可能被第
倍增极收集，若
，恰好全部电子能被第
倍增极收集，
射出的到
，
射出的到
，故B 错误；
D．改变磁感应强度B，电子从第i 倍增极运动到第
倍增极轨迹对应的圆心角发生变化，轨迹的长度发
生变化，运动的时间不相同，故D 错误；
故选AC。
三、非选择题：共56 分。第11～14 题为必考题，每个试题考生都必须作答第15～16 题为选考题，
考生根据要求作答。
（一）必考题：共43 分。
11. （6 分）（2021·湖南郴州·一模）某实验小组利用拉力传感器和速度传感器探究“功与速度的关系”。
如图所示，他们将拉力传感器固定在小车上，用不可伸长的细线将其通过一个定滑轮与钩码相连，用速度
传感器记录通过A、B 时的速度大小。小车中可以放置砝码。
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（1）下表是他们测得的一组数据，其中M 是拉力传感器、小车与小车中砝码质量之和，
是两个速
度传感器记录速度的平方差，可以据此计算出动能变化量，F 是拉力传感器受到的拉力，W 是F 在A、B 间
所作的功。表格中的
______，
______。（结果保留三位有效数字）
（2）从数据记录表中发现
总是小于W 的原因是___________。
数据记录表
次数
M（kg）
（J）
F（N）
W（J）
1
0.500
0.760
0.190
0.400
0.200
2
0.500
1.65
0.413
0.840
0.420
3
0.500
2.40
1.220
4
1.000
2.40
1.20
2.420
1.21
5
1.000
2.84
1.42
2.860
1.43
【答案】 0.600 0.610 实验时没有平衡摩擦力
【解析】
（1）由题可知
根据
有其他几组数据可得A、B 间的距离
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因此
（2） 实验时没有平衡摩擦力，物体所受的合外力小于拉力。
12. （9 分）（2021·湖南·长郡中学二模）为测量甲、乙金属丝的电阻率，小明同学设计了如图（a）、
（b）所示的两种实验方案，已知电源的电动势E 和内阻r 在实验过程中保持不变。
（1）小明先进行了如图（a）方案的测量；
①他首先利用游标卡尺和螺旋测微器分别测出甲、乙两根不同金属丝的直径，示数分别如图（c）、图
（d）所示。则两根金属丝直径的测量值分别为：d 甲=_________mm、d 乙=_________mm；
②实验过程中，小明先将甲金属丝接入电路，并用米尺测出接入电路中的甲金属丝的长度l=50.00cm。闭合
开关后移动滑动变阻器的滑片分别处于不同的位置，并依次记录了两电表的测量数据如下表所示，其中5
组数据的对应点他已经标在如图（e）所示的坐标纸上，请你标出余下一组数据的对应点，并在图（e）画
出U—I 图线（______）；
实验次数
1
2
3
4
5
6
U/V
0.90
1.20
1.50
1.80
2.10
2.40
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I/A
0.18
0.24
0.31
0.37
0.43
0.49
③该方案测得的甲金属丝的电阻率
__________
（计算结果保留两位有效数字）；
（2）小明又用如图（b）方案测量乙金属丝的电阻率，实验中他可以通过改变接线夹（即图（b）中滑动
变阻器符号上的箭头接触金属丝的位置），以控制接入电路中金属丝的长度；
①实验操作步骤：
a．正确连接电路，设定电阻箱的阻值，闭合开关
b．读出电流表的示数，记录接线夹的位置
c．断开开关，测出接入电路的金属丝的长度
d．闭合开关，重复b、c 的操作
②根据测得电流与金属丝接入长度关系的数据，绘出如图（f）所示的关系图线，由图可以算出图线的斜率
为k，若已测得乙金属丝的直径为d，已知电源的电动势为E、内阻为r。则乙金属丝的电阻率为_________；
（写出电阻率的计算式）
（3）电表的内阻可能对实验产生系统误差，图（b）方案电阻率测量值_________（选填“大于”“小
于”或“等于”）真实值。
【答案】 1.75 0.546~0.549
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等于
【解析】
（1）①两根金属丝直径的测量值分别为
②作出U—I 图像如图
③由图像可知根据
根据
解得
（2）②由闭合电路的欧姆定律
即
则
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则
（3）图（a）中电压的测量值偏大，导致电阻测量值偏大，则电阻率的测量值偏大；图（b）中若考虑电
流表内阻，则
不影响图像的斜率，则电阻率的测量值不变。
13. （13 分）（2021·湖南湘潭·一模）如图所示，两金属杆
和
长均为
，电阻分别为
和
，质量分别为
和
，用两根质量和电阻均可忽略的不可伸长的柔软导
线将它们连成闭合回路，并悬挂在水平、光滑、不导电的圆棒两侧。两金属杆都处在水平位置，整个装置
处在一与回路平面相垂直的匀强磁场中，磁感应强度为
。初始状态杆
比杆
高
，现让
杆
由静止开始向下运动，当杆
运动到比杆
高
时，杆
恰好开始做匀速直线运动，取
。
求：
（1）杆
从释放到开始做匀速直线运动的过程中通过杆
的电荷量；
（2）杆
做匀速直线运动时的速度；
（3）杆
从释放到开始做匀速直线运动的过程中杆
上产生的焦耳热。
【答案】 （1）
；（2）
；（3）
【解析】
(1)据题意可得
由法拉第电磁感应定律可得
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由欧姆定律可得
则通过杆
的电荷量
解得
(2)假设磁感应强度
的方向垂直纸面向里，
杆向下匀速运动的速度为
，则
杆切割磁感线产生的感
应电动势大小为
方向
；
杆以速度向上切割磁感线运动产生的感应电动势大小为
方向
；
在闭合回路中产生
方向的感应电流
，据闭合电路欧姆定律知
杆受安培力
方向向上，
杆受的安培力
方向向下，
，
大小相等有
对
杆应有
对
杆应有
联立得
解得
(3)根据能量守恒定律有
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则杆
上产生的焦耳热
14. （15 分）（2021·湖南·高三期中）如下图所示，装置的左边是足够长的光滑水平台面，一轻质弹簧左
端固定，右端连接着质量
的小物块A，装置的中间是水平传送带，它与左右两边的台面等高，并能
平滑对接，传送带始终以
的速度逆时针转动。装置的右边是一段光滑的水平台面连接的光滑曲面，
质量
的小物块B 从其上距水平台面
处由静止释放。已知物块B 与传送带之间的摩擦因数
，传送带的长度
。设物块A、B 之间发生的是对心弹性碰撞，第一次碰撞前物块A 静止且
处于平衡状态，取
。
（1）求物块B 与物块A 第一次碰撞前的速度大小；
（2）物块B 与物块A 第一次碰撞后到再次碰撞前与传送带的摩擦生热；
（3）如果物块A、B 每次碰撞后，物块A 再回到平衡位置时都会立即被锁定，而当他们再次碰撞前锁定被
解除，求出物块B 第n 次碰撞后的动能
。
【答案】 （1）
；（2）12J；（3）
【解析】
（1）设B 滑到曲面底部速度为
，则有
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解得
则B 在传送带上开始做匀减速运动，设B 一直做减速滑过传送带的速度为
，则有
解得
由于
，说明假设成立，即B 与A 碰撞前速度为
。
（2）设第一次碰后A 的速度为
，B 的速度为
，取向左为正方向，则弹性碰撞过程有
解得
则弹性碰撞后，B 向右滑上传送带，有
解得
则B 刚好滑到传送带的右端，再以原速率返回左端，在传送带上运动的时间为
物块B 与物块A 第一次碰撞后到再次碰撞前与传送带的摩擦产生的热量为
（3）由于第一次碰撞后，B 的速率小于传送带速率，B 在传送带上先向右做匀减速到0 的运动，再向左做
匀加速运动以原速率返回左端，所以物块B 与物块A 第二次碰撞前的速度为
，设第二次碰后A 的速
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度为
，B 的速度为
，取向左为正方向，则弹性碰撞过程有
解得
同理可推：B 每次碰撞后都将被传送带回与A 发生下一次弹性碰撞，则B 与A 碰撞n 次后反弹，速度大小
为
物块B 第n 次碰撞后的动能为
（二）选考题：共13 分。请考生从两道中任选一题作答。如果多做，则按第一题计分。
15. [物理选修3-3]
（1）（5 分）
（2021·湖南株洲·二模）关于分子动理论和物体的内能，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）
A．某种物体的温度为0℃，说明该物体中分子的平均动能为零
B．物体的温度升高时，分子的平均动能一定增大，但内能不一定增大
C．气体如果失去了容器的约束就会散开，这是因为气体分子之间斥力大于引力
D．10g100℃水的内能小于10g100℃水蒸气的内能
E.一切达到热平衡的系统都具有相同的温度
【答案】 BDE
【解析】
A．物体的温度为0℃时热力学温度为273K，所以物体中分子的平均动能不为零。A 错误；
B．物体的温度升高时，分子的平均动能一定增大，但内能不一定增大，因为内能不仅跟温度有关，还跟
体积有关。B 正确；
C．气体如果失去了容器的约束就会散开，这是因为气体分子在做热运动。此时分子间距离较大，分子力
可忽略。C 错误；
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D．因为10g100℃水变成10g100℃水蒸气需要吸热，所以10g100℃水的内能小于10g100℃水蒸气的内能。
D 正确；
E．一切达到热平衡的系统都具有相同的温度。E 正确。
故选BDE。
（2）（8 分）
（2021·湖南湘潭·一模）中国共产党成立100 周年庆祝大会临近尾声时，广场上的100 个气球笼同时打开，
10 万只气球腾空而起，缤纷的色彩在天空中恣意绽放，一道斑斓的气球幕墙在北京上空描绘出一幅美丽的
画卷。据报道，本次使用的气球为氦气球，每个气球需要充入氦气
，充气后压强等于一个标准大气压，
地面附近空气温度为
、压强为
。
（1）用一个体积为
、压强为
的氦气罐给气球充气（认为充气前后气球和氦气罐温度都与环
境温度一致，不发生变化），在忽略漏气损耗的情况下，这样的1 个氦气罐可以充满多少个氦气球；
（2）本次大会使用的气球由可降解材料制成，当气球体积膨胀到
时会发生爆炸。已知高度每升高
，空气温度下降
，若一个气球在刚好上升到
时发生爆炸（气球上升过程中没有漏气），
则此时
高处大气压强为多少。
【答案】 （1）995 个；（2）
【解析】
(1)氦气罐体积
，压强
，每个气球充满气的体积
，压强
，由玻
意耳定律可得
可得
所以每个罐子可以充气球995 个；
(2)在地面，气球
，压强
，温度为
，到达
高空时，
，温度
为
，由理想气体状态方程
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解得
16. [物理选修3-4]
（1）（5 分）
（2021·湖南·长郡中学一模）一列沿x 轴传播的简谐横波，在t=0 时的波形如图甲所示，P、Q 是波上的两
个质点，此时质点P 沿y 轴负方向运动。图乙是波上某一质点的振动图像下列说法中正确的是 。
（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）
A．该波沿x 轴正方向传播
B．图乙可能为Q 点的振动图像
C．t=0.10s 时，质点P 沿y 轴正方向运动
D．该波的波速为80m/s
E.质点Q 在t=0.10ns（n=0，1，2…）回到x=4m，y=0 的位置
【答案】 ACE
【解析】
A．因质点P 沿y 轴负方向运动，由微小平移法，可知波沿x 轴正方向传播，A 正确；
B．t=0 时Q 沿y 轴正方向运动，与振动图像中方向相反，B 错误；
C．t=0.1s 时，质点P 振动半个周期，运动方向与初始方向相反，C 正确；
D．该波的波速为
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D 错误；
E．从平衡位置出发的质点每隔半个周期回到出发点，E 正确。
故选ACE。
（2）（8 分）
（2021·湖南岳阳·二模）如图所示为某透明半圆柱体的横截面，圆心为O、半径为R，一束光线从圆弧的A
点垂直底面入射，延长入射光线与直径MN 交于B 点且AB 距离为
。光线经过MN 边一次反射后经过圆
弧上的P 点，P 点位于圆心O 的正上方。光在真空中的传播速度为c，求∶
（1）半圆柱体的折射率n；
（2）若n=2 时，光线在半圆柱体内运动的时间（不考虑圆弧面的反射）。
【答案】 （1）
；（2）
【解析】
（1）作出光路图
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由几何关系得
即
a=30°，r=30°
解得
②作出光路图，光线从A→D→Q，折射角
，则有
解得
，r1<30°
故光线在底面上发生全反射，由图可知
根据对称性知，光在透明体内走过的路程为
光在透明体中传播速度为
时间
解得
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