第1頁/共1頁滄州市東七縣2022-2023學(xué)年（下）高二年級期中考試物理考生注意：1.答題前，考生務(wù)必將自己的姓名，考生號填寫在試卷和答題卡上，并將考生號條形碼粘貼在答題卡上的指定位置2.回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3.考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。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.如圖所示為玻璃球過圓心的橫截面，兩細(xì)光束平行于橫截面的水平直徑射入玻璃球，兩光束到直徑的距離相等，經(jīng)玻璃球折射后的光路已畫出，則下列說法正確的有（）A.a光的折射率小B.b光的頻率大C.b光在玻璃球中的傳播速度小D.兩束光分別通過相同的雙縫干涉裝置時，b光的干涉條紋間距大【答案】D【解析】【詳解】A．根據(jù)幾何關(guān)系可知，兩束光的入射角相同，a光經(jīng)過折射后偏離原方向角度較大，則折射角較小，根據(jù)折射定律，有可知a光的折射率大于b光，A錯誤；B．根據(jù)光的頻率與折射率的規(guī)律可知，折射率越大的光頻率越大，所以a光的頻射率大于b光，B錯誤；C．根據(jù)可知，b光的折射率較小，所以b光在玻璃中的傳播速度較大，C錯誤；D．b光的頻率較小，根據(jù)可知b光的波長較長，根據(jù)可知，兩束光分別通過相同的雙縫干涉裝置時，b光的干涉條紋間距大，D正確。故選D。2.下列說法正確的是（）A.擴散現(xiàn)象和布朗運動都與溫度有關(guān)，所以擴散現(xiàn)象和布朗運動都是熱運動B.密閉容器中體積不變的氣體，溫度升高，氣體分子對器壁單位面積上碰撞的平均作用力增大C.密閉在容器中的大量氣體，在某一時刻向各個方向運動的氣體分子數(shù)目明顯不同，向下運動的分子數(shù)更多D.分子的速率大小與溫度有關(guān)，溫度越高，所有分子的速率都越大【答案】B【解析】【詳解】A．分子無規(guī)則的運動叫熱運動，所以布朗運動不是熱運動，故A錯誤；B．根據(jù)壓強的微觀意義，密閉容器中體積不變的氣體，分子密集程度不變，溫度升高，分子的平均動能增大，氣體分子對器壁單位面積上碰撞的平均作用力增大，故B正確；C．密閉在容器中的大量氣體，氣體分子在做無規(guī)則的熱運動，所以在某一時刻向各個方向運動的概率是一樣的，所以向各個方向的氣體分子數(shù)目基本相同，故C錯誤；D．分子的速率大小與溫度有關(guān)，溫度越高，分子的平均速率增大，分子在永不停息的做無規(guī)則熱運動，所以溫度升高時但是不是每個分子的速率都要增大，故D錯誤。故選B3.一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，A、B、C、D是傳播方向上的質(zhì)點，振動剛傳播到D點時波形圖如圖1所示，此時開始計時，質(zhì)點D的振動圖像如圖2所示，下列說法正確的是（）A.該波的波速為0.5m/sB.從圖1時刻起，質(zhì)點A到達(dá)波谷所需的時間小于質(zhì)點B到達(dá)波谷所需的時間C.質(zhì)點C從開始振動到圖1時刻通過的路程為1mD.從圖1時刻起經(jīng)過0.45s，質(zhì)點C、D相對平衡位置的位移相同【答案】D【解析】【詳解】A．由圖像可知所以該波的波速為故A錯誤；B．簡諧橫波沿x軸正方向傳播，此時質(zhì)點A向上運動，質(zhì)點B向下運動，所以質(zhì)點A到達(dá)波谷所需的時間大于質(zhì)點B到達(dá)波谷所需的時間，故B錯誤；C．振動的起振方向豎直向上，質(zhì)點C從開始振動到圖1時刻通過的路程為，而不是而振幅未知，無法具體求解，故C錯誤；D．從圖1時刻開始計時，質(zhì)點C、D相對的振動方程分別為經(jīng)過0.45s，質(zhì)點C、D相對平衡位置的位移分別為因此兩者相對平衡位置的位移相同，故D正確。故選D4.2023年3月8日，世界輪椅冰壺混雙世錦賽在加拿大進(jìn)行了第四個比賽月的爭奪。在某次傳擊時，中國隊的紅壺以一定的速度與瑞士隊靜止的黃壺發(fā)生正碰，且碰后紅壺仍沿原方向運動，已知紅壺與黃壺的質(zhì)量相等。則下列說法正確的是（）A.碰后紅壺的動量可能大于黃壺的動量B.碰撞過程中，紅壺動量的變化量大小等于黃壺動量的變化量大小C.碰撞過程中，紅壺動能的變化量大小等于黃壺動能的變化量大小D.該碰撞可能為彈性碰撞【答案】B【解析】【詳解】A．因為碰后紅壺仍沿原方向運動，則碰后紅壺的速度一定小于等于黃壺的速度，又因為紅壺與黃壺的質(zhì)量相等，所以碰后紅壺的動量不可能大于黃壺的動量，故A錯誤；B．碰撞過程中系統(tǒng)動量守恒，所以紅壺動量的變化量大小等于黃壺動量的變化量大小，故B正確；CD．若該碰撞為彈性碰撞，則解得，因為碰后紅壺仍沿原方向繼續(xù)運動，所以碰撞不是彈性碰撞，碰撞過程由動能損失，因此紅壺動能的減少量大小大于黃壺動能的增加量大小，故CD錯誤。故選B。5.勁度系數(shù)為k的輕彈簧與質(zhì)量為m的小球組成彈簧振子，第一次在光滑水平面內(nèi)用力把彈簧壓縮后靜止釋放讓它振動，第二次將彈簧豎直懸掛，將其豎直下拉使彈簧伸長后靜止釋放讓它振動，重力加速度為g，彈簧始終在彈性限度內(nèi)，則水平和豎直振動的周期之比和振幅之比分別為（）A.， B.，C.， D.，【答案】A【解析】【詳解】A．彈簧的固有周期由彈簧自身決定，與振幅無關(guān)，即可知水平和豎直振動的周期之比為，振幅等于小球相對于平衡位置位移的最大值，水平振動時的振幅為豎直振動時的振幅為可知水平和豎直振動的振幅之比為。故選A。6.燒瓶插上一根兩端開口的細(xì)玻璃管，用手焐熱燒瓶，然后把玻璃管插入水中，如圖所示，松手冷卻后就有一小段（幾厘米）的水柱進(jìn)入玻璃管內(nèi)。若室內(nèi)空氣溫度、氣壓恒定，則水柱高度保持不變；若室內(nèi)氣壓恒定，空氣溫度升高或降低，水柱高度也會相應(yīng)發(fā)生變化，如果在玻璃管壁標(biāo)上刻度，這就是一個能夠反映出氣溫高低的簡易溫度計。由于玻璃管很細(xì)，被封閉氣體的體積變化可以忽略不計，則下面說法正確的是（）A.若室內(nèi)氣壓恒定，室內(nèi)空氣溫度越高，水柱高度越低B.若室內(nèi)氣壓恒定，室內(nèi)空氣溫度越低，水柱高度越低C.若室內(nèi)空氣溫度恒定，室內(nèi)氣壓越高，水柱高度越低D.水柱高度與室內(nèi)氣壓大小無關(guān)【答案】A【解析】【詳解】A．若室內(nèi)氣壓恒定，令為p0，燒瓶內(nèi)氣體壓強為p1，玻璃管中液柱高為h，則有由于玻璃管很細(xì)，被封閉氣體體積變化可以忽略不計，即當(dāng)溫度升高時，燒瓶中氣體體積不變，根據(jù)查理定律可知，壓強p1增大，由于室內(nèi)氣壓恒定，可知玻璃管中液柱下降，即若室內(nèi)氣壓恒定，室內(nèi)空氣溫度越高，水柱高度越低，A正確；B．根據(jù)上述，當(dāng)溫度降低時，燒瓶中氣體體積不變，根據(jù)查理定律可知，壓強p1減小，由于室內(nèi)氣壓恒定，可知玻璃管中液柱上升，即若室內(nèi)氣壓恒定，室內(nèi)空氣溫度越低，水柱高度越高，B錯誤；CD．若室內(nèi)空氣溫度恒定，由于玻璃管很細(xì)，被封閉氣體的體積變化可以忽略不計，即燒瓶中氣體體積近似不變，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程可知，燒瓶中壓強p1不變，由于可知，室內(nèi)氣壓越高，水柱高度越高，即水柱高度與室內(nèi)氣壓大小有關(guān)，CD錯誤。故選A。7.簡諧橫波在均勻介質(zhì)中從a傳向b，時刻開始計時，a、b兩點的振動圖像分別如圖中實線和虛線所示，a與b平衡位置間的距離為。該簡諧橫波的波速可能為（）A. B.C. D.【答案】D【解析】【詳解】A．根據(jù)圖像可知波由a傳播到b，則a點的振動形式傳播到b點至少經(jīng)歷的時間為，則有（n=0，1，2，3…）a與b平衡位置間的距離為，則波傳播的速度為（n=0，1，2，3…）當(dāng)波速為時，解得不合理，A錯誤；B．當(dāng)波速為時，根據(jù)上述解得不合理，B錯誤；C．當(dāng)波速為時，根據(jù)上述解得不合理，C錯誤；D．當(dāng)波速為時，根據(jù)上述解得合理，D正確。故選D。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.有一塊半徑為R的半圓形玻璃磚，是垂直于AB的半徑，一束單色光沿著與玻璃磚的AB面成30°角的方向射到P點，經(jīng)玻璃折射后射到點，如果測得P到O的距離為，則（）A.該單色光束有可能在入射點P發(fā)生全反射B.玻璃磚對光的折射率為C.玻璃磚對光的折射率為2D.入射角不變，入射點P左移，有可能在圓弧界面發(fā)生全反射【答案】BD【解析】【詳解】A．根據(jù)全反射的條件可知，全反射只可能出現(xiàn)在光密介質(zhì)射向光疏介質(zhì)的情形。該單色光是從光疏介質(zhì)向光密介質(zhì)，不會發(fā)生全反射。故A錯誤；BC．根據(jù)公式，解得故B正確，C錯誤；D．當(dāng)射入玻璃的光線到達(dá)圓弧時，入射角大于臨界角時會發(fā)生全反射當(dāng)入射點P點左移到A點時，折射光線最易發(fā)生全反射，此時已發(fā)生全反射，則入射角不變，入射點P左移，有可能在圓弧界面發(fā)生全反射。故D正確。故選BD。9.位于x軸上的，處的兩波源在時刻同時開始沿y軸方向做簡諧運動，振動產(chǎn)生的兩列波相向傳播，時的波形圖如圖所示，a波剛好傳到處，b波剛好傳到處．下列說法正確的是（）A.兩波源起振方向相同B.時，處質(zhì)點的位移為C.時，處質(zhì)點的位移為D.時間內(nèi)，處質(zhì)點經(jīng)過的路程為【答案】CD【解析】【詳解】A．a(chǎn)波剛好傳到處時，振動方向向下，則a波波源起振方向向下；b波剛好傳到處時，振動方向向上，可知b波波源起振方向向上，即兩波源起振方向相反，選項A錯誤；B．波速為時兩列波各自在t=2s的波形的基礎(chǔ)上再向前傳播8m=2λ，則兩列波在處的質(zhì)點引起的位移都為零，則此時該質(zhì)點的位移為0，選項B錯誤；C．時，兩列波各自在t=2s的波形的基礎(chǔ)上再向前傳播4m=λ，則a波在處質(zhì)點引起的位移為-3cm，b波在x=7m處的質(zhì)點引起的位移為-3cm，則處質(zhì)點的位移為，選項C正確；D．周期為從t=2s到5.5s時間內(nèi)，波a傳到x=5m處用時間0.5s，則在以后3s=1.5T內(nèi)x=5m處的質(zhì)點由a波引起的路程為6A=18cm；同理波b傳到x=5m處用時間1.5s，則在以后的2s=1T內(nèi)x=5m處的質(zhì)點由b波引起的路程為4A=12cm；則時間內(nèi)，處質(zhì)點經(jīng)過的路程為18cm+12cm=30cm，選項D正確。故選CD。10.一列簡諧橫波在介質(zhì)中沿x軸正方向傳播，P和Q是平衡位置分別在和處的兩個質(zhì)點，且兩質(zhì)點的振動情況始終相反。從時開始，質(zhì)點P的振動圖像如圖所示，已知時，質(zhì)點P再次回到時的位置，時，質(zhì)點P位移第一次為。下列說法正確的是（）A.該波的波長可能為B.該波的周期一定為C.該波的波速可能為D.質(zhì)點P的振動方程為【答案】ABD【解析】【詳解】B．由于時，質(zhì)點P再次回到時的位置，時，質(zhì)點P位移第一次為，根據(jù)質(zhì)點運動的對稱性規(guī)律可知解得B正確；A．由于P和Q是平衡位置分別在和處的兩個質(zhì)點，且兩質(zhì)點的振動情況始終相反，則有（n=0，1，2，3…）解得（n=0，1，2，3…）當(dāng)波長為時，解得可知，該波的波長可能為，A正確；C．根據(jù)上述，波速為（n=0，1，2，3…）當(dāng)波速為時，解得不合理，C錯誤；D．正確為6s，根據(jù)振動圖像可知，質(zhì)點第一次到達(dá)最大位移的時間為若質(zhì)點從平衡位置開始沿正方向振動的振動方程為可知將上述函數(shù)對應(yīng)的波形向左平移即得到圖中質(zhì)點振動的函數(shù)，則有根據(jù)圖像可知，在0時刻有解得則質(zhì)點P的振動方程為D正確。故選ABD。三、非選擇題：本題共5小題，共54分。11.2023年3月10日，某市科協(xié)舉辦了科技創(chuàng)新發(fā)明大賽，小明同學(xué)制作的驗證動量守恒定律的裝置勇奪第一名，如圖所示。氣墊導(dǎo)軌是高中物理實驗中常用的實驗儀器，通過氣泵使帶孔導(dǎo)軌與滑塊之間形成氣墊，讓滑塊懸浮在導(dǎo)軌上，可以減少運動過程受到的摩擦阻力。具體實驗步驟如下：步驟一：導(dǎo)軌充氣，將氣墊導(dǎo)軌調(diào)整至水平；步驟二：將滑塊放在導(dǎo)軌上，在滑塊A、B間放置少量炸藥（圖中已標(biāo)注），測出A左端到擋板C的距離和B右端到擋板D的距離；步驟三：點燃炸藥的同時開始計時，記錄滑塊A、B碰到擋板C、D時所經(jīng)過的時間，分別記為和。請回答下列問題：（1）本實驗中還需要測量的物理量有___________。（寫出物理量和對應(yīng)的字母）（2）在步驟一中，判斷導(dǎo)軌水平的依據(jù)是___________（合理即可）。（3）若關(guān)系式___________（用測量量和已知量的字母表示）成立，則可驗證爆炸過程中滑塊A、B組成的系統(tǒng)動量守恒。【答案】①.滑塊A、B的質(zhì)量和②.在通氣狀態(tài)下，滑塊置于導(dǎo)軌任意位置，滑塊均能保持靜止，說明導(dǎo)軌已經(jīng)調(diào)至水平。③.【解析】【詳解】（1）[1]因系統(tǒng)水平方向動量守恒，即滑塊在水平方向做勻速直線運動，則所以還要測量的物理量有滑塊A、B的質(zhì)量和（2）[2]在通氣狀態(tài)下，滑塊置于導(dǎo)軌任意位置，滑塊均能保持靜止，說明導(dǎo)軌已經(jīng)調(diào)至水平。（3）[3]由（1）分析可知驗證動量守恒定律的表達(dá)式為12.在“用單擺測量重力加速度的大小”的實驗中：（1）下列最合理的裝置是______。A.B.C.D.（2）以下做法正確的是______。A.測量擺長時，用刻度尺量出懸點到擺球間的細(xì)線長度作為擺長lB.測量周期時，從小球經(jīng)過平衡位置開始計時，經(jīng)歷50次全振動總時間為t，則周期為C.擺動中出現(xiàn)了輕微的圓錐擺情形，某同學(xué)認(rèn)為對實驗結(jié)果沒有影響D.釋放擺球時，應(yīng)注意細(xì)線與豎直方向的夾角大于（3）為了更精確測量擺長，某同學(xué)用10分度的游標(biāo)尺測量擺球直徑如圖所示，擺球直徑為______mm。利用刻度尺測得擺線長為，則該單擺的擺長______cm。若他用秒表記錄下單擺50次全振動所用時間，由圖可知該次實驗中50次全振動所用時間為______s。（4）通過改變擺長，測出多組擺長l和周期T的數(shù)據(jù)，作出圖線如圖所示，則由圖中數(shù)據(jù)計算重力加速度的表達(dá)式______（用、、、表示）。【答案】①.D②.B③.20.6④.98.13⑤.99.7⑥.【解析】【詳解】（1）[1]A．圖中用的是彈性繩，鐵球擺動過程中，擺長發(fā)生了明顯變化，不合理，A錯誤；B．圖中擺球用的是塑料球，擺動過程受到空氣阻力影響明顯，不合理，B錯誤；C．圖中細(xì)繩繞過金屬桿，擺動過程中，擺長發(fā)生了明顯變化，不合理，C錯誤；D．圖中用夾子夾住細(xì)繩的一端，確保了擺長不變，擺球用的是小鐵球，體積小質(zhì)量大，空氣阻力影響小，合理，D正確。（2）[2]A．測量擺長時，用刻度尺量出懸點到擺球間的細(xì)線長度l，用螺旋測微器或者游標(biāo)卡尺測出擺球的直徑，應(yīng)該將作為擺長，A錯誤；B．為了減小測量誤差，測量周期時，從小球經(jīng)過平衡位置開始計時，經(jīng)歷50次全振動總時間為t，則周期為，B正確；C．實驗中必需使得擺球在同一豎直平面內(nèi)擺動，如果擺動中出現(xiàn)了輕微的圓錐擺情形，對實驗結(jié)果有影響，C錯誤；D．釋放擺球時，應(yīng)注意細(xì)線與豎直方向的夾角小于，D錯誤。故選B。（3）[3]根據(jù)游標(biāo)卡尺的讀數(shù)規(guī)律，該讀數(shù)為20mm+0.1×6mm=20.6mm[4]實驗時，應(yīng)該將作為擺長，則擺長為[5]圖中秒顯示的時間為（4）[6]根據(jù)解得結(jié)合圖像有解得13.某一柱形透明介質(zhì)的橫截面如圖所示，截面左側(cè)是以O(shè)為圓心，半徑為R的圓，右側(cè)是長為2R、寬為R的長方形，已知。兩束平行于截面底邊AD的相同光線分別從截面上的M點和N點射入介質(zhì)，從M點射入的光線經(jīng)折射后恰好射到B點，已知M點、N點到底邊AD的距離分別為、，不考慮折射光線在分質(zhì)中的反射。求：（1）介質(zhì)的折射率n；（2）從N點射入的光線射到底邊的位置與O點的距離?！敬鸢浮浚?）；（2）【解析】【詳解】（1）M點和N點射入光線在介質(zhì)中傳播如圖所示由幾何關(guān)系可知，介質(zhì)的折射率（2）在中，由正弦定理可得由幾何關(guān)系可知解得14.如圖，一導(dǎo)熱汽缸封閉有1atm（標(biāo)準(zhǔn)大氣壓）的空氣，可無摩擦移