河北省邢臺市2023-2024學年高二下學期期中考試物理試卷姓名：__________班級：__________考號：__________題號一二三總分評分一、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．從生活走向物理是學習物理的重要途徑。分析下列物理現象，說法正確的是（）A．“隔墻有耳”是聲波的反射現象B．當鳴笛的火車離我們疾馳而去時，我們聽到笛聲的音調會比靜止時高，這是多普勒效應C．圍繞振動音叉轉一圈，會聽到忽強忽弱的聲音，這是聲波的衍射現象D．觀眾在看立體電影時要戴上特制的眼鏡，這是應用了光的偏振2．“舞龍賀新春”巡游活動中，“龍”上下擺動形成的波可看做沿x軸正方向傳播的簡諧波，某時刻的波形圖如圖所示，A、B、C、D為波形上的四點，下列說法正確的是（）A．此刻B、C振動的方向相反B．B、C平衡位置間的距離為波長的一半C．A、B能同時回到平衡位置D．D的振動比B滯后半個周期3．王同學在顯微鏡下觀察懸浮在水中的花粉顆粒的運動，他每隔30s將花粉的位置記錄在坐標紙上，依次得到A、B、C、D、E…J等點，把這些點連線形成如圖所示的折線圖。關于花粉顆粒的運動，下列說法正確的是（）A．該折線圖是花粉顆粒的運動軌跡B．該折線圖反映了花粉顆粒分子的無規則運動C．經過I點后2s，花粉顆粒可能在D點D．花粉顆粒由B點到C點的路程一定小于由C點到D點的路程4．如圖所示，將一塊平板玻璃放置在另一平板玻璃上，一端夾入三張紙片，從而在兩玻璃表面間形成劈形空氣薄膜，當紅光從上方入射后，從上往下看到明暗相間的等距條紋，下列說法正確的是（）A．該現象是光的衍射現象B．若將紅光改為藍光，則條紋間距變窄C．若再夾入一張紙片，則條紋間距變寬D．若上方玻璃為標準玻璃，看到某處條紋向右側彎曲，則下方平板玻璃對應處有凹陷5．一定質量的某種理想氣體，在0℃和100℃溫度下氣體分子的運動速率分布曲線如圖所示。結合圖像，下列說法正確的是（）A．100℃溫度下的圖像與橫軸圍成的面積等于1B．0℃溫度下，低速率分子占比更小，氣體分子的總動能更大C．相同體積下，0℃的氣體對應的氣體壓強更大D．相同體積下，100℃的氣體在單位時間內與容器壁單位面積碰撞的分子數更少6．一定質量的理想氣體狀態變化的p?T圖像如圖所示，由圖像可知（??）A．在a→b的過程中，氣體的內能減小B．氣體在a、b、c三個狀態的密度ρC．在b→c的過程中，氣體分子的平均動能增大D．在c→a的過程中，氣體的體積逐漸增大7．活塞式真空泵的工作原理如圖所示，抽氣筒與被抽密閉容器通過自動閥門相連，當活塞從抽氣筒的左端向右移動到右端的過程中，閥門自動開啟，密閉容器內的氣體流人抽氣筒，活塞從右端向左移動到左端的過程中，閥門自動關閉，抽氣筒內活塞左側的氣體被排出，即完成一次抽氣過程，如此往復，密閉容器內的氣體壓強越來越小。若密閉容器的容積為V，抽氣筒的容積為150V，抽氣過程中氣體的溫度不變，若第1次抽氣過程中被抽出的氣體質量為m1；第3次抽氣過程中被抽出的氣體質量為m2A．m2：m1=1：1.022 B．m2：m1=1：1.023C．m2：m1=51：50 D．m2：m1=54：51二、多項選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18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6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。8．甲分子固定在坐標原點O，乙分子位于r軸上，甲、乙兩分子間作用力與距離的函數圖象如圖所示，現把乙分子從r3處由靜止釋放，下列說法正確的是（）A．乙分子從r3到r1的過程中，兩分子間的作用力先增大后減小B．乙分子從r3到r1先加速后減速C．乙分子從r3到r1的過程中，分子力對乙分子一直做正功D．乙分子從r3到r1的過程中，兩分子間的分子勢能先減小后增大9．圖為一列沿x軸傳播的簡諧橫波在某時刻的波形圖，該時刻質點E和質點F偏離平衡位置的位移均為1cm，從該時刻開始計時，質點E比質點F提前Δt=0.A．該波沿x軸負方向傳播B．質點E在波峰時，質點F的位移一定為負C．該波的傳播速度大小為3m/sD．質點E和質點F在沿y軸方向上的最大距離為23cm10．圖為豎直放置的上粗下細的密閉細管，水銀柱將理想氣體分隔成A、B兩部分，初始溫度相同。使A、B升高相同溫度達到穩定后，對應的體積變化量分別為ΔVA、ΔVB，壓強變化量分別為ΔpA、A．ΔVA<ΔC．ΔpA三、非選擇題：共54分。11．某同學利用雙縫干涉測量光的波長的實驗裝置如圖甲所示，單色光在雙縫與毛玻璃之間發生干涉，在目鏡中可觀察到干涉條紋。（1）實驗時，當分劃板中心刻線與第5條亮紋中心對齊時，手輪上的示數如圖乙所示，其讀數為mm。（2）雙縫間距為d，雙縫到毛玻璃之間的距離為l，通過計算得到相鄰亮條紋間距為x，則該單色光的波長為。（3）下列實驗操作可能使波長的測量結果偏大的是____。A．雙縫間距d的測量值偏小B．雙縫到毛玻璃之間的距離l的測量值偏大C．相鄰亮條紋間距x偏大12．劉同學在進行“用油膜法估測分子的大小”的實驗。（1）該同學先取1.0mL的油酸注入2000mL的容量瓶內，然后向瓶中加入酒精，直到液面達到2000mL的刻度為止，搖動瓶使油酸在酒精中充分溶解，形成油酸酒精溶液。然后用滴管吸取制得的溶液逐滴滴入量筒，滴了25滴時量筒恰好達到1.0mL。則一滴溶液中含有純油酸的體積為m3。（2）接著該同學在邊長約為50cm的淺水盤內注入約2cm深的水，將細石膏粉均勻地撒在水面上，再用滴管吸取油酸酒精溶液，輕輕地向水面滴一滴油酸酒精溶液，待水面上的油酸膜盡可能鋪開且穩定后，將事先準備好的玻璃板放在淺盤上，在玻璃板上繪出油酸膜的形狀。（3）將畫有油酸膜形狀的玻璃板放在邊長為1.0cm的方格紙上，算出完整的方格有126個，大于半格的有21個，小于半格的有19個。則計算油酸分子直徑時油膜的面積為cm2，油酸分子的直徑約為m（結果保留兩位有效數字）。（4）該同學分析實驗時查閱資料，發現自己所測的數據偏大，關于出現這種結果的原因，下列說法可能正確的是。A.油酸未完全散開B.油酸溶液的濃度低于實際值C.在向量筒中滴入1.0mL油酸酒精溶液時，滴數少計了D.計算油膜面積時，將所有不足一格的方格計為一格13．氣體彈簧是車輛上常用的一種減震裝置，其簡化結構如圖所示。直立面柱形密閉汽缸導熱良好，活塞通過連桿與車輪軸連接，初始時汽缸內密閉一定質量的理想氣體。車輛載重時，相當于在汽缸頂部增加一個物體A，當物體A的質量m1=60kg時，氣柱穩定時的長度L1=0.16m，當物體A的質量m2=160kg時，氣柱穩定時的長度L2=0.12m，上述過程中氣體的溫度均保持不變。汽缸與活塞間的摩擦忽略不計，取重力加速度大小g=10m/s2。（1）求車輛未載重時缸內氣柱的長度L0；（2）若活塞的橫截面積S=1.0×10-2m2，求車輛未載重時缸內理想氣體的壓強p0。14．為取得良好的保溫效果，一窗戶安裝了雙層平行玻璃，如圖所示，雙層玻璃由厚度均為4a的單層玻璃組成，兩玻璃板平行且中間有干燥的空氣，寬度也為4a，一細束光從窗外射入室內，入射光與玻璃面的夾角α=37°，經第一次折射后傳播方向改變的角度Δθ=16°，光在真空中傳播的速度為c，取sin37°=0.6，cos37°=0.8。求：（1）該玻璃的折射率n；（2）該束光通過窗戶所用的時間t。15．如圖所示，左端封閉右端開口、內徑相同的U形細玻璃管豎直放置，左管中封閉有長L=24cm的空氣柱，兩管水銀面相平，水銀柱足夠長，已知大氣壓強p0=75cmHg，初始時封閉氣體的熱力學溫度T1=300K。現將下端閥門S打開，緩慢流出部分水銀，然后關閉閥門（1）求右管水銀面下降的高度ΔH；（2）關閉閥門S后，若緩慢改變左管內封閉氣體的溫度，使左管的水銀面回到最初高度，求此時左管內氣體的熱力學溫度T2（3）關閉閥門S后，若將右端封閉，保持右管內封閉氣體的溫度不變的同時，對左管緩慢加熱，使左管和右管的水銀面再次相平，求此時左管內氣體的熱力學溫度T3

答案解析部分1．【答案】D【解析】【解答】A、“隔墻有耳”是聲波的衍射現象，故A錯誤；

B、當鳴笛的火車離我們疾馳而去時，我們聽到笛聲的音調會比靜止時低，即頻率變低，這是多普勒效應，故B錯誤；

C、圍繞振動音叉轉一圈，會聽到忽強忽弱的聲音，這是聲波的干涉現象，故C錯誤；

D、觀眾在看立體電影時要戴上特制的眼鏡，這是應用了光的偏振，故D正確。

故答案為：D。

【分析】“隔墻有耳”是聲波的衍射現象，熟悉多普勒效應及波的干涉現象在生活中的應用。3D電影應用了光的偏振。2．【答案】D【解析】【解答】A、波沿x軸正方向傳播，由上下坡法確定，此刻B、C都沿y軸正方向振動，振動的方向相同，故A錯誤；

B、由圖可知，B、D兩點的速度、位移總是大小相等，方向相反，因此B、D的平衡位置相差半個波長，所以B、C平衡位置間的距離小于波長的一半，故B錯誤；

C、此刻A沿y軸負方向振動，B沿y軸正方向振動，兩點的位移相同，因此A先回到平衡位置，故C錯誤；

D、B、D平衡位置相差半個波長，波沿x軸正方向傳播，因此D的振動比B滯后半個周期，故D正確。

故答案為：D。

【分析】根據波的傳播方向，再結合上下坡法確定B、C的振動方向。當兩質點的速度、位移總是大小相等，方向相反時，兩質點的距離為半波長的奇數倍。熟悉掌握機械波振動的規律與特點。3．【答案】C【解析】【解答】A、圖中折線是花粉顆粒在不同時刻的位置連線，該折線既不是花粉顆粒的運動軌跡，也不是分子的運動軌跡，故A錯誤；

B、圖中折線是無規則的，說明花粉顆粒的運動是無規則的，反映了水分子的無規則運動，故B錯誤；

C、花粉顆粒的運動是無規則的，經過I點后2s，花粉顆粒可能出現在任意位置，因此花粉顆粒可能在D點，故C正確；

D、由于花粉顆粒由B點到C點和由C點到D點所用時間相同，但由B點到C點和由C點到D點的平均速率大小無法判斷，因此花粉顆粒由B點到C點的路程不一定小于由C點到D點的路程，故D錯誤。

故答案為：C。

【分析】折線是花粉顆粒在不同時刻的位置連線，不是花粉顆粒的運動軌跡，也不是分子的運動軌跡，花粉顆粒的運動是無規則的，花粉顆粒可能出現在任意位置。4．【答案】B【解析】【解答】A、光線在劈形空氣薄膜的上、下表面上反射，并產生干涉，從而形成干涉條紋，因此該現象是光的干涉現象，故A錯誤；

B、若將紅光改為藍光，可知藍光的波長小于紅光，由干涉條紋間距公式

Δx=ldλ

可知，則條紋間距變窄，故B正確；

C、若再夾入一張紙片，則在同一位置沿斜面的方向光程差的變化變大，則劈形空氣薄膜的頂角增大，則條紋間距變窄，故C錯誤；

D、若上方玻璃為標準玻璃，看到某處條紋向右側彎曲，則下方平板玻璃對應處有凸起，故D錯誤。

5．【答案】A【解析】【解答】A、速率分布曲線的面積意義就是將每個單位速率的分子占分子總數的百分比進行累計，累加后最終的結果都等于1。故A正確；

B、100℃溫度下，低速率分子占比更小，氣體分子的總動能更大。故B錯誤；

C、相同體積下，100℃的氣體對應的氣體壓強更大.。故C錯誤；

D.、相同體積下，氣體分子數密度相同，溫度高時分子的平均速率大，則氣體在100℃時單位時間內與容器壁單位面積碰撞的分子數比0℃時多。故D錯誤。

故答案為：A。

【分析】速率分布曲線的面積意義就是將每個單位速率的分子占分子總數的百分比進行累計，累加后最終的結果都等于1。溫度越高，分子的熱運動越劇烈，分子的總動能越大，平均速率越大。6．【答案】B【解析】【解答】A、在a→b的過程中，溫度升高，內能增加，故A錯誤；

BD、將a、b、c三點與原點O連起來，由oa、ob、oc均表示等容變化，三條直線的斜率等于PT，斜率越大，體積越小，故氣體在a、b、c三個狀態的體積大小關系為

Va<Vc<Vb

氣體的質量一定，則有

ρ7．【答案】A【解析】【解答】第1次抽氣過程，根據玻意耳定律可得

P0V=P1(V+150V)

同理，第2次抽氣過程，有

P1V=P2(V+150V)8．【答案】A,C【解析】【解答】AB、根據題圖可知，r1為平衡位置，即分子力為零，乙分子從r3到r1的過程中，分子力先增大后減小，且始終表現為引力，可知乙分子的加速度先增大，后減小，且始終做加速運動，到達r1時速度達到最大，故A正確，B錯誤；

CD、乙分子從r3到r1的過程中，分子力始終表現為引力，分子力對乙始終做正功，兩分子間的分子勢能始終減小，故C正確，D錯誤。

故答案為：AC。

【分析】根據圖像確定分析在運動過程所受分子力的合力情況，繼而確定分子的運動情況。當分子所受合外力為零時，分子的速度達到最大。分子間作用力做正功，分子勢能減小。9．【答案】B,D【解析】【解答】A、根據題意，質點E比質點F提前Δt=0.5s回到平衡位置，根據“同側法”可知，該波沿x軸正方向傳播，故A錯誤；

C、質點E的振動方程

yE=2sin(ωt+56π)

質點F的振動方程

yF=2sin(ωt+16π)

當質點E在該時刻第一次回到平衡位置，則應有

ωt1+56π=π

解得

t1=T12

當質點F在該時刻第一次回到平衡位置，則應有

ωt2+16π=π

解得

t1=5T12

根據題意

5T12-T12=0.5s

解得

T=1.5s

10．【答案】C,D【解析】【解答】A、由于變化過程中氣體的總體積不變，因此有

ΔVA=ΔVB

故A錯誤；

CD、假設液柱不動，則A、B兩部分氣體發生等容變化，由查理定律對A部分氣體有

pAT=p'AT'

對B部分氣體有

pAT=p'BT'

設初始狀態水銀柱的高度為h，則有

pB=pA+ρgh

升高相同溫度后

p'A=T'TpA，p'B=T'TpB=T'TpA+ρgh

因此

ΔpA0=p'A-pA=p11．【答案】（1）15.376~15.379均可（2）dx（3）C【解析】【解答】（1）由圖乙可知，讀數為

15mm+37.8×0.01mm=15.378mm

（2）根據公式

Δx=λld

可得，該單色光的波長為

λ=dxl

（3）根據（2）分析可知，波長為

λ=dx12．【答案】（1）2（2）無（3）1.5×1（4）AC【解析】【解答】（1）一滴溶液中含有純油酸的體積為

V=125×12000mL=2.0×10-5mL=2.0×10-11m3

（3）完整的方格有126個，大于半格的有21個，應將大于半格的計為一格，小于半格的舍去，可知計算油酸分子直徑時油膜的面積為

S=126+21×1.0cm2=1.5×102cm213．【答案】（1）解：當物體A的質量m1p當物體A的質量m2p根據玻意耳定律有p解得L（2）解：在（1）問中解得p將S=1.0×10-2m2代入上式解得p【解析】【分析】（1）以氣缸為研究對象，對其進行受力分析，根據平衡條件確定無重物及重物質量不同時，封閉氣體的壓強。確定不同壓強下封閉氣體的體積，再根據玻意耳定律進行解答；

（2）根據（1）中