四川省瀘州市龍馬潭區2023-2024學年高二下學期期中考試物理試題姓名：__________班級：__________考號：__________題號一二三四總分評分一、單項選擇題（本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。）1．一列水波在深度不同的水域傳播時，在交界面處發生圖示的現象，這是水波的（）A．反射現象 B．折射現象 C．衍射現象 D．干涉現象2．關于固體和液體，下列說法正確的是（）A．液體表面張力的方向與液面垂直并指向液體內部B．分子間同時存在著引力和斥力，當引力和斥力相等時，分子勢能最大C．液晶具有液體的流動性，低溫時會凝固成結晶態，分子取向是有序的D．所有的晶體都表現為各向異性3．如圖所示是用顯微鏡觀察到的三顆炭粒運動時的位置連線，下列說法中不正確的是（）A．炭粒越小，溫度越高，無規則運動越明顯B．每段線段對應的是這段時間內炭粒運動的位移C．炭粒的運動是由于液體分子撞擊的不平衡造成的D．炭粒的運動其實就是分子的熱運動4．觀察水面波衍射的實驗裝置如圖所示，O是波源，AC和BD是兩塊擋板，AB是兩塊擋板間的空隙，圖中已畫出波源所在區域波的傳播情況，每兩條相鄰波紋(圖中曲線)之間的距離表示一個波長，關于波經過空隙之后的傳播情況，下列說法正確的是（）A．擋板前相鄰波紋間距大于擋板后相鄰波紋間距B．此時能觀察到明顯的衍射現象C．兩擋板AB間空隙增大10倍，衍射現象會更明顯D．波源振動頻率增大10倍，衍射現象會更明顯5．如圖甲，小球在光滑球面上的A、B之間來回運動。t=0時刻將小球從A點由靜止釋放，球面對小球的支持力大小F隨時間t變化的曲線如圖乙，若弧長AB遠小于半徑，則（）A．小球運動的周期為0.2πs B．光滑球面的半徑為0.1mC．小球的質量為0.05kg D．小球的最大速度約為0.10m/s6．1834年，洛埃利用單面鏡同樣得到了楊氏干涉的結果（稱洛埃鏡實驗）。實驗基本裝置如圖所示，單色光源S發出的光直接照在光屏上，同時S發出的光還通過平面鏡反射在光屏上。從平面鏡反射的光相當于S在平面鏡中的虛像發出的，這樣就形成了兩個相干光源。設光源S到平面鏡所在平面的距離和到光屏的距離分別為a和L，光的波長為λ。如果僅改變以下條件，關于光屏上相鄰兩條亮紋間距Δx的描述正確的是（）A．平面鏡水平向左移動少許，Δx將變小B．平面鏡豎直向下移動少許，Δx將變小C．光屏向左移動少許，Δx將變大，D．點光源S由紅色換成綠色，Δx將變大7．如圖所示，水平面上有一組平行但寬度不同的固定導軌，分界線PQ、MN位于水平面內且均與導軌垂直，PQ左側導軌間距是右側導軌間距的2倍。PQ左側和MN右側有方向垂直水平面、等大反向的勻強磁場，PQ和MN之間是距離d=1m的無磁場區域。兩根完全相同的導體棒CD，EF均平行PQ靜止放置在導軌上，導體棒質量均為m=0.2kg。給導體棒CD施加一水平向右、大小為F=10N的恒力，當導體棒CD運動s=0.5m時撤去恒力F，此時兩導體棒的速度大小均為v1=1m/s。已知導體棒CD運動到PQ前兩導體棒的速度均已穩定。當導體棒EF的速度大小為vA．恒力F作用過程中，導體棒EF上產生的焦耳熱為1B．撤去拉力F后，導體棒CD在左側水平軌道上穩定速度的大小為0C．導體棒CD從PQ運動到MN過程中，導體棒EF位移的大小為1D．導體棒CD最終速度的大小為1二、多項選擇題（本題共3小題，每小題5分，共15分。在每小題給出的四個選項中，有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。）8．下列說法正確的是（）A．光敏電阻隨著光照的增強，載流子減少，導電性變差B．在LC振蕩電路中，放電完畢的瞬間磁場能全部轉化為電場能C．“遙知不是雪，為有暗香來”，“暗香來”是分子的擴散運動造成的D．食鹽被灼燒時發出的光主要是由食鹽蒸氣中鈉原子的能級躍遷而造成的9．2015年4月25日，在尼泊爾發生了8.1級地震，震源深度20千米．如果該地震中的簡諧橫波在地殼中勻速傳播的速度大小為4km/s，已知波沿x軸正方向傳播，某時刻剛好傳到x=120m處，如圖所示，則下列說法正確的是（）A．從波源開始振動到波源遷移到地面需要經過5s時間B．從波源開始振動再經過Δt=0.3sC．此刻波動圖象上除M點外與M點勢能相同的質點有3個D．波動圖像上M點此時的速度方向沿y軸負方向，其動能正在增大10．如圖所示，不可伸長的輕繩跨越釘子O，兩端分別系有大小相同的小球A和B。在球B上施加外力F，使輕繩OB水平且繃直，球A與地面接觸，兩球均靜止。已知OA=OB=L，兩球質量分別為mA、mB，重力加速度為A．兩球質量應滿足mB．外力F應滿足mC．兩球碰撞前瞬間，B球的加速度大小為3gD．兩球碰后擺起的最大高度不超過1三、實驗探究題（16分）11．（1）在“用單擺測定重力加速度”的實驗中，采用了以下幾種不同的測量擺長的方法，其中正確的是（）A．裝好單擺，用力拉緊擺線，用米尺測量擺線長度，然后加上擺球半徑B．用手托住擺球使其靜止，用米尺直接測出懸點到球心的距離C．讓單擺自然下垂，用米尺測出擺線長度，然后加上擺球的半徑D．把單擺取下并放于桌面上，用米尺測出擺線長，然后加上擺球的半徑（2）某同學在用單擺做測重力加速度的實驗中，用了一不規則小鐵塊代替小球，因而無法測量擺長的確切值。他第一次用長l1的懸線，測得周期T1；第二次用長l2的懸線，測得周期T2。則g值應為。12．某同學用氣墊導軌裝置驗證動量守恒定律，如圖所示。其中G1、G2為兩個光電門，它們與數字計時器相連。兩個滑塊A、B（包含擋光片）質量分別為m1（1）先調節氣墊導軌，若，則說明氣墊導軌已水平；（2）將B靜置于兩光電門之間，將A置于光電門G1右側，用手輕推一下A，使其向左運動，與B發生碰撞，為了使A碰后不返回，則m1（3）在上述前提下，光電門G1記錄的擋光時間為Δt1，滑塊B、A先后通過光電門時，G2記錄的擋光時間分別為Δt2、Δt3，為了減小誤差，擋光片的寬度應選擇（填“窄”或者“寬”）的，已知兩擋光片寬度相同，若m1、m2、Δt1、Δt2、Δt3滿足（寫出關系式，用m1、m2、Δt四、計算題（41分）13．圖示為一個透明體的橫截面，透明體橫截面的右半部分為半圓形，AB是直徑，半徑為R，左半部分為長方形，長等于2R，寬等于12R，其中長方形的BC部分和半圓形的圓弧BE部分鍍有反射膜，今有一束光沿與直線AB平行的方向從某點射向圓柱體，經折射后恰好經過B點，光在透明體中的折射率為（1）該光在圓弧AE面上的入射角；（2）該光能否從CD面射出，說明理由。14．質量為m的質點P在t=0時刻由靜止開始做直線運動，其合外力F合隨時間t（1）0～t（2）3t15．傾角θ=30o的斜面體固定在水平面上，在斜面體的底端附近固定一擋板，一質量不計的彈簧下端固定在擋板上，彈簧自然伸長時其上端位于斜面體上的O點處，質量分別為4m、m的物塊甲和乙用一質量不計的細繩連接，跨過固定在斜面體頂端的光滑定滑輪，如圖所示，開始物塊甲位于斜面體上的M處，且MO=L，物塊乙開始距離水平面足夠遠，現將物塊甲和乙由靜止釋放，物塊甲沿斜面下滑，當物塊甲將彈簧壓縮到N點時物塊甲、乙的速度減為零，ON=L2，物塊甲與斜面體之間的動摩擦因數為（1）物塊甲在與彈簧接觸前繩上的拉力大小；（2）彈簧所儲存的彈性勢能的最大值。

答案解析部分1．【答案】B【解析】【解答】深度不同，則水壓不同，水密度不同。水波在不同密度的水中傳播速度不同，會發生折射現象。故答案為：B。

【分析】水波在不同密度的水中傳播速度不同，水波會發生折射。2．【答案】C【解析】【解答】A．液體表面張力的方向與液面相切，故A錯誤；

B．分子間同時存在著引力和斥力，當引力和斥力相等時，分子間作用力為零，此時無論分子間距變大還是變小，分子力都做負功，分子勢能增大，即當引力和斥力相等時，分子勢能最小，故B錯誤；

C．液晶具有液體的流動性，也具有晶體的性質，低溫時會凝固成結晶態，分子取向是有序的，故C正確；

D．只有單晶體會表現出各向異性，多晶體都表現為多向同性，故D錯誤。

故答案為：A。

【分析】作用于液體表面，使液體表面積縮小的力，稱為液體表面張力。它產生的原因是液體跟氣體接觸的表面存在一個薄層，叫做表面層，表面層里的分子比液體內部稀疏，分子間的距離比液體內部大一些，分子間的相互作用表現為引力。就象你要把彈簧拉開些，彈簧反而表現具有收縮的趨勢。3．【答案】D【解析】【解答】A、根據布朗運動特點可知，顆粒越小，溫度越高，無規則運動越明顯，A正確。

B、位移是初位置指向末位置的一條有向線段，線段的兩端正好對應炭粒的初末位置，B正確。

C、炭粒的運動是布朗運動，布朗運動是由于液體分子對固體顆粒的撞擊造成的，C正確。

D、炭粒的運動是由于液體分子熱運動導致的，但炭粒的運動并不是分子熱運動。D錯誤。

故答案為：D

【分析】根據布朗運動和分子熱運動的區別和聯系進行分析求解。4．【答案】B【解析】【解答】A、波的衍射現象沒有改變波的頻率，衍射圖樣的波長沒有改變，所以擋板前相鄰波紋間距等于擋板后相鄰波紋間距。A錯誤；

BC、發生明顯的衍射現象的條件：障礙物或孔的尺寸比波長小或差不多。B正確，C錯誤；

D、若AB兩塊擋板的空隙不變，波源頻率增大，因為波速不變，由λ=vf知，波長減小，可能觀察不到明顯的衍射現象，D錯誤。

故答案為：B。

【分析】本題考查發射明顯衍射現象的條件：障礙物或孔的尺寸比波長小或差不多。要求學生懂得通過衍射條紋判斷波長，從而可以判斷波長與小孔或障礙物尺寸的大小關系。5．【答案】C【解析】【解答】A、小球在一個周期內經過兩次最低點，根據圖乙可知，小球的運動周期為0.4πs，故A錯誤；

B、小球在光滑球面上做簡諧振動，根據周期公式

T=2πLg

式中的L即為光滑球面的半徑R，代數數據可得

R=L=0.4m

故B錯誤；

CD、設小球在光滑球面上最高點時與其做圓周運動的圓心連線與豎直方向的夾角為θ，小球到達最低點時的速度的最大值為v，則在最高點有

mgcosθ=F1

在最低點有

F2-mg=mv2R

從最高點到最低點由動能定理有

mgR(1-cosθ)=12mv26．【答案】B【解析】【解答】從光源直接發出的光和被平面鏡反射的光實際上是同一列光，故是相干光，該干涉現象可以看做雙縫干涉，所以SS'因為d=2a所以相鄰兩條亮紋（或暗紋）間距離為Δx=平面鏡水平向左移動少許，Δx不變；平面鏡豎直向下移動少許，a變大，Δx將變小；光屏向左移動少許，L變小，Δx將變小；點光源S由紅色換成綠色，波長變小，Δx將變小。故選B。【分析】根據雙縫干涉的條紋間距公式結合幾何關系寫出條紋寬度的公式，然后依據各選項的條件解答7．【答案】A【解析】【解答】A．恒力F作用過程中，根據能量守恒可得回路中產生的總焦耳熱為Q由于R可知導體棒EF上產生的焦耳熱為QA正確；B．撤去拉力F后，當導體棒CD與導體棒EF在磁場中產生的電動勢大小相等，方向相反時，兩導體棒的速度達到穩定，設穩定時導體棒CD的速度為vCD，導體棒EF的速度為vEF，右側導軌間距為L，左側導軌間距為B?2L從撤去拉力F到導體棒速度穩定，對導體棒CD，根據動量定理可得?B對導體棒EF，根據動量定理可得B聯立解得vCD=0B錯誤；C．導體棒CD從PQ運動到MN過程中做勻速直線運動，所用時間為t=導體棒EF做加速度減小的減速運動，位移應滿足xC錯誤；D．導體棒CD從MN進入右側磁場區域，導體棒CD與導體棒EF組成的系統滿足動量守恒，當兩導體棒達到共速時，兩導體棒達到最終穩定狀態，根據動量守恒可得m解得vD錯誤；故答案為：A。

【分析】當導體棒CD與導體棒EF在磁場中產生的電動勢大小相等，方向相反時，兩導體棒的速度達到穩定。8．【答案】C,D【解析】【解答】A、光敏電阻隨著光照的增強，載流子增多，導電性變好，故A錯誤；

B、在LC振蕩電路中，放電完畢的瞬間電場能全部轉化為磁場能，故B錯誤；

C、“遙知不是雪，為有暗香來”，“暗香來”是分子的擴散運動造成的，故C正確；

D、食鹽被灼燒時發出的光主要是由食鹽蒸氣中鈉原子的能級躍遷而造成的，故D正確。

故答案為：CD。

【分析】光敏電阻隨著光照的增強，載流子增多，導電性變好。LC振蕩電路中，放電完畢的瞬間電場能全部轉化為磁場能。熟練掌握擴散運動的現象及原理。熟練掌握原子能級躍遷的特點及現象。9．【答案】B,D【解析】【解答】A．波傳播的是振動形式，質點本身不遷移，故A錯誤；B．由題中圖象可知λ=60m所以T=經過的時間為Δt=0所以M經過的路程為s=20×4A=20×4×70×1故B正確；C．此刻波動圖象上凡是偏離平衡的距離與M點相等的各點的勢能都與M點勢能相同，共有7個（除M點外），故C錯誤；D．根據“下坡上，上坡下”的規律知，M點正向平衡位置移動運動，動能增大，故D正確；故答案為：BD。【分析】波傳播的是振動形式，質點本身不遷移，M點正向平衡位置移動運動，動能增大。10．【答案】A,D【解析】【解答】A．兩球可沿水平方向發生碰撞，說明A不會離開地面，則對B有m在最低點時T?解得T=3因A不會離開地面，則m選項A正確；B．要使的細繩處于伸直狀態，則力F最小值為mBg，因A的重力無最大值（可以是無窮大），可知F無最大值，選項B錯誤；C．兩球碰撞前瞬間，B球的加速度大小為a=選項C錯誤；D．因A質量最小值為3mB，則AB碰后由動量守恒m1解得h=選項D正確。故答案為：AD。【分析】兩球可沿水平方向發生碰撞，說明A不會離開地面，AB碰后由動量守恒。結合機械能守恒定律分析。11．【答案】（1）C（2）g=【解析】【解答】（1）A．裝好單擺，小球自然下垂，不能用力拉緊擺線，因為用力會使擺線有微小伸長，A錯誤；B．小球自然下垂，不能用手托住擺球使其靜止，用米尺測出擺線長度，再用游標卡尺測出擺球直徑，擺長等于擺線長度加上擺球半徑，B錯誤；C．讓單擺自然下垂，用米尺測出擺線長度，然后加上擺球的半徑，C正確；D．測擺長時，小球自然下垂，D錯誤。故答案為：C。（2）設小鐵塊的重心到繩子的連接點的距離為r，根據單擺周期公式TT聯立求得g=【分析】（1）擺線長度，然后加上擺球的半徑等于擺長；（2）根據單擺周期公式代入題中數據聯立求解。12．【答案】（1）滑塊通過兩個光電門時間相等（或將其輕放在氣墊導軌上任何位置都能靜止）（2）>（3）窄；m11【解析】【解答】（1）實驗開始，在不掛重物的情況下輕推滑塊，若滑塊做勻速直線運動，滑塊通過光電門速度相等，則光電門的擋光時間相等，證明氣墊導軌已經水平；（2）根據彈性碰撞的“動碰靜”的碰撞后的速度通項公式可知，要想“動”的物體碰撞“靜”的物體不返回，必須“動”的物體的質量大于“靜”物體的質量，即

m（3）滑塊通過光電門的速度是用遮光片通過光電門的平均速度替代，則遮光片的寬度要越小，則遮光片通過光電門的平均速度越接近于滑塊過光電門的瞬時速度，因此擋光片應選擇“窄”的；滑塊A兩次經過光電門G1的速度近似等于滑塊經過光電門時的平均速度，分別為vv滑塊B經過光電門G2的速度v根據動量守恒m整理得m若為彈性碰撞，則動能也是守恒的1整理得mmm由上面的動量守恒推導出來