河北省保定市六校聯(lián)盟2024-2025學(xué)年高二下學(xué)期4月期中物理試題一、單選題1．下列說法正確的是（）A．布朗運(yùn)動(dòng)說明懸浮在液體中花粉顆粒的分子在永不停息地做無規(guī)則的熱運(yùn)動(dòng)B．當(dāng)氣體膨脹時(shí)，氣體分子之間的勢能減小，因而氣體的內(nèi)能減少C．在分子間距離增大的過程中，分子間的作用力可能增大可能減小D．給自行車輪胎打氣，越來越費(fèi)力，主要是由于打氣過程中分子間作用力表現(xiàn)為斥力2．如圖所示，光源S從水面下向真空斜射一束由紅光和藍(lán)光組成的復(fù)色光，在A點(diǎn)分成a、b兩束，則下列說法正確的是A．a(chǎn)光是藍(lán)光B．射出水面前a光的傳播速度大，射出水面后二者傳播速度一樣大C．逐漸增大入射角，a光最先發(fā)生全反射D．b光比a光更容易發(fā)生衍射現(xiàn)象3．“回?zé)崾綗釞C(jī)”熱循環(huán)過程可等效為如圖所示的曲線，a→b、c→d為等溫過程，b→c、d→a為等容過程。對于一定質(zhì)量的理想氣體在熱循環(huán)過程中，下列說法正確的是（）A．a(chǎn)狀態(tài)氣體溫度比c狀態(tài)低B．b→c過程放出熱量小于d→a過程吸收熱量C．整個(gè)循環(huán)過程，氣體對外放出熱量D．d狀態(tài)下單位時(shí)間與器壁單位面積碰撞的氣體分子數(shù)比c狀態(tài)多4．如圖（a）所示為一列機(jī)械波在時(shí)的波形圖，如圖（b）所示是平衡位置在處的質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像，P是平衡位置為的質(zhì)點(diǎn)，下列說法正確的是（）A．波的傳播方向沿x軸正方向 B．波速為1m/sC．0~2s時(shí)間內(nèi)，P運(yùn)動(dòng)的路程為6cm D．0~2s時(shí)間內(nèi)，P向y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)5．二氧化碳是導(dǎo)致“溫室效應(yīng)”的主要原因之一，人類在采取節(jié)能減排措施的同時(shí)，也在研究控制溫室氣體的新方法，目前專家們正在研究二氧化碳的深海處理技術(shù)。在某次實(shí)驗(yàn)中，將一定質(zhì)量的二氧化碳?xì)怏w封閉在一個(gè)可以自由壓縮的導(dǎo)熱容器中，將容器緩慢移到海水深處某位置，氣體體積減小為原來的一半，溫度從27℃逐漸降低到2℃。在此過程中（）A．封閉的二氧化碳?xì)怏w對外界做正功 B．封閉的二氧化碳?xì)怏w壓強(qiáng)可能不變C．封閉的二氧化碳?xì)怏w分子的平均動(dòng)能增大 D．封閉的二氧化碳?xì)怏w一定向外界放出熱量6．如圖所示，豎直放置的粗細(xì)均勻的U形試管，橫截面積S=5cm2，左側(cè)管長l=25cm且封閉了一定質(zhì)量的理想氣體，右管足夠長且管口開口，初始時(shí)左右兩管水銀面高度相等，高度h=10cm，已知周圍環(huán)境溫度T0=300K，大氣壓強(qiáng)p0=75cmHg?，F(xiàn)對左側(cè)密閉氣體緩慢加熱，直至兩管水銀面形成10cm的高度差，再保持此溫度不變不變的情況下，從右側(cè)管口緩慢加入水銀，使得左側(cè)管內(nèi)氣體恢復(fù)最初的體積，則加入的水銀的體積約為（

）（結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）A．176cm3 B．192cm3 C．203cm3 D．212cm37．某質(zhì)點(diǎn)做簡諧運(yùn)動(dòng)，其位移與時(shí)間的關(guān)系為，下列說法正確的是（）A．質(zhì)點(diǎn)的振幅為3m B．質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)周期為C．質(zhì)點(diǎn)0~2s內(nèi)的位移為 D．時(shí)，質(zhì)點(diǎn)在正向最大位移處二、多選題8．下列說法正確的是（）A．一切與熱現(xiàn)象有關(guān)的宏觀自然過程都具有方向性B．晶體一定具有固定的熔點(diǎn)、規(guī)則的幾何外形和物理性質(zhì)的各向異性C．為了保存玉米地的水分，可以鋤松地面，破壞土壤里的毛細(xì)管D．隨著現(xiàn)代科技的發(fā)展，可以把熱機(jī)中燃料釋放的內(nèi)能全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能9．一列簡諧橫波沿水平繩向右傳播，周期為T，振幅為A，繩上兩質(zhì)點(diǎn)M、N的平衡位置相距個(gè)波長，質(zhì)點(diǎn)N位于質(zhì)點(diǎn)M右側(cè)。規(guī)定向上為正方向，在t=0時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)M的位移為，且向上運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過時(shí)間，質(zhì)點(diǎn)M的位移仍為，則下列說法正確的是（）A．在時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)N恰好位于波谷 B．在時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)N的位移為負(fù)C．在時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)N振動(dòng)的方向向下 D．10．平凸透鏡其中一個(gè)表面是個(gè)球面，球面的半徑叫做這個(gè)曲面的曲率半徑，另一個(gè)表面是平面。如圖甲所示，把一塊平凸透鏡壓在一塊平面玻璃上，讓紅光從上方射入，從上方入射光觀察平凸透鏡，可以觀察到圖乙所示明暗（紅黑）相間的圓環(huán)狀條紋，這就是牛頓環(huán)。以下說法正確的是（）A．圓環(huán)狀條紋是由凸透鏡的上、下表面反射光干涉形成的B．若僅改用綠光照射，則各處條紋間距將變窄C．若僅換用曲率半徑更大的平凸透鏡，則各處條紋間距將變寬D．若僅改用白光照射，則看到的是黑白相間的圓環(huán)狀條紋三、實(shí)驗(yàn)題11．在“用單擺測定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中：（1）某同學(xué)分別選用四種材料不同、直徑相同的實(shí)心球做實(shí)驗(yàn)，各組實(shí)驗(yàn)的測量數(shù)據(jù)如下。若要計(jì)算當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣戎担诮M實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)最合理；組別擺球材料擺長L/m最大擺角全振動(dòng)次數(shù)N/次1銅1.0015°402鐵1.005°403鋁0.4015°404木0.405°40（2）用游標(biāo)卡尺測小球的直徑如圖甲所示，其值為cm；（3）該同學(xué)查資料得知，單擺在最大擺角θ較大時(shí)周期公式近似為。為了用圖像法驗(yàn)證單擺周期T和最大擺角θ的關(guān)系，他測出擺長為l的同一單擺在不同最大擺角θ時(shí)的周期T，并根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描繪出如圖乙所示的圖線。設(shè)圖線延長后與橫軸交點(diǎn)的坐標(biāo)為b，則重力加速度的測量值g=（用題中所給字母π、l、b表示）。12．如圖甲所示，用“雙縫干涉測量某單色光的波長”的實(shí)驗(yàn)裝置。(1)已知單縫與雙縫間的距離，雙縫與屏間的距離，雙縫間距，用測量頭來測量亮紋中心間的距離，測量頭由分劃板、目鏡、手輪等構(gòu)成，轉(zhuǎn)動(dòng)手輪，使分劃板左右移動(dòng)，讓分劃板的中心刻度線對準(zhǔn)第1條亮紋的中心（如圖乙所示），此時(shí)手輪的讀數(shù)如圖丙所示，是mm，轉(zhuǎn)動(dòng)測量頭，使分劃板中心刻度線對準(zhǔn)第4條亮紋的中心，此時(shí)手輪的讀數(shù)如圖丁所示。相鄰亮條紋間的距離為mm（保留兩位有效數(shù)字），則該被測單色光的波長為m（保留兩位有效數(shù)字）。(2)若在調(diào)節(jié)過程中觀察到如圖戊所示的干涉條紋，則出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因可能是______。A．單縫與雙縫不平行B．單縫與雙縫的距離太近C．設(shè)備安裝時(shí)，沒有調(diào)節(jié)光源的高度使光線把整個(gè)光屏都照亮(3)若其他條件不變，僅將紅色激光改成綠色激光，則干涉圖樣中兩相鄰亮條紋的間距（選填“變寬”“不變”或“變窄”）。四、解答題13．如圖所示，直角三角形是某透明介質(zhì)的截面，直角邊的長度為L，，兩束顏色相同的平行光1、2從邊射入透明介質(zhì)，其中入射光線2的入射點(diǎn)D是的中點(diǎn)，折射光線3與邊的夾角為30°，折射光線4在邊上E點(diǎn)正好發(fā)生全反射，光在真空中的傳播速度為c，，求：（1）光線1、2在邊的入射角；（2）折射光線4在透明介質(zhì)中由D到E運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。14．兩列簡諧橫波分別沿x軸正方向和負(fù)方向傳播，兩波源分別位于和處，兩列波的波速均為0.4m/s，波源的振幅均為2cm。如圖所示為時(shí)刻兩列波的波形圖，此刻平衡位置在和的P、Q兩質(zhì)點(diǎn)剛開始振動(dòng)。質(zhì)點(diǎn)M的平衡位置位于處。(1)求兩波源開始振動(dòng)的時(shí)刻；(2)如果兩波源一直振動(dòng)，求兩列波疊加后兩波源之間有幾個(gè)振動(dòng)最強(qiáng)的點(diǎn)；(3)如果兩波源均只振動(dòng)1s時(shí)間，求0~2.0s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)M運(yùn)動(dòng)的路程。15．肺活量是指在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下能夠呼出的氣體的最大體積。如圖，是小明同學(xué)設(shè)計(jì)的測量肺活量的一個(gè)模型。豎直放置的頂端開孔的氣缸中有一與氣缸壁接觸良好的活塞，活塞上方放有重物，活塞置于卡槽上，插銷封閉了一定質(zhì)量的氣體，已知?dú)飧字谢钊路娇臻g體積為，壓強(qiáng)為標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，活塞上方的空間體積也為，活塞面積為S，活塞及上方重物所受重力，氣缸導(dǎo)熱性能良好，忽略活塞和重物體積，大氣溫度保持不變，不計(jì)一切摩擦，題中所提及的氣體均視為理想氣體。（1）小玲向吹嘴吹入壓強(qiáng)為，體積為的氣體后，關(guān)閉插銷，求氣缸中封閉氣體的壓強(qiáng)；（2）小明打開插銷，使氣缸中氣體與外界充分交換后，用盡全力向吹嘴吹入氣體，關(guān)閉插銷，最終活塞下方空間體積變?yōu)?，求小明的肺活量；?）若小明打開插銷，使氣缸中氣體與外界充分交換后，用木塞堵塞預(yù)部小孔，再次向吹嘴吹入氣體，吹入氣體的壓強(qiáng)為，體積與第（2）問中吹入的氣體體積相等，關(guān)閉插銷，求最終活塞下方空間體積。

題號(hào)12345678910答案CBDADBCACBCDBC11．21.18【詳解】（1）[1]為了減小誤差，擺球選擇質(zhì)量大些、體積小些，擺長大約1m左右，通過累積法求出單擺的周期，取全振動(dòng)次數(shù)為30-50次，同時(shí)最大擺角不能超過5°。所以選擇第2組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)最合理。（2）[2]用游標(biāo)卡尺測小球的直徑（3）[3]單擺在最大擺角θ較大時(shí)周期公式近似為根據(jù)單擺周期T和最大擺角θ的關(guān)系圖，則該圖線延長后與橫軸交點(diǎn)的坐標(biāo)為b，即解得12．(1)2.190/2.189/2.1911.9mm(2)C(3)變窄【詳解】（1）[1][2][3]對準(zhǔn)第1條亮紋中心時(shí)手輪的讀數(shù)為對準(zhǔn)第4條亮紋中心時(shí)手輪的讀數(shù)為相鄰兩亮條紋的間距為根據(jù)，解得波長為（2）由題圖可知，干涉條紋清晰，亮度正常，是干涉條紋偏離中心位置，因此可能是設(shè)備安裝時(shí)，沒有調(diào)節(jié)光源的高度，故C正確，AB錯(cuò)誤。故選C。（3）光的干涉實(shí)驗(yàn)中，相鄰兩條亮條紋之間的距離為，綠光比紅光的波長短，故相鄰亮條紋之間的距離將變窄。13．（1）；（2）【詳解】（1）折射光線3與邊的夾角為30°，折射光線3、4與邊的夾角為60°，設(shè)平行光1、2在邊上的折射角為，則有設(shè)透明介質(zhì)對此種光的臨界角為C，由幾何關(guān)系透明介質(zhì)對此種顏色光的折射率設(shè)光線1、2在邊的入射角為，則有綜合解得（2）設(shè)折射光線4的長度為d，由數(shù)學(xué)知識(shí)可得由折射率的定義折射光線4在透明介質(zhì)中由D到E傳播的時(shí)間綜合解得14．(1)(2)共7個(gè)振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)(3)【詳解】（1）根據(jù)題意可知，波速由波形圖可知波長則周期由波形圖可知，時(shí)波振動(dòng)了一個(gè)周期，即兩波源開始振動(dòng)的時(shí)刻（2）振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)到兩波源的距離差滿足由題意可知解得共7個(gè)振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)（3）波源振動(dòng)經(jīng)時(shí)間傳到點(diǎn)，則振動(dòng)的時(shí)間根據(jù)（2）分析可知點(diǎn)為振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)，則振動(dòng)的