2021-2022年黑龍江省大慶市大慶中學(xué)高二（下）期中物理試題（解析版）

1、 大慶中學(xué)2021-2022學(xué)年度下學(xué)期期中考試高二年級試題說明：1.答題時間90分鐘2.滿分110分一、單選題（本大題共8小題，共32.0分）1. 關(guān)于光現(xiàn)象，下列說法正確的是（）甲 乙 丙 丁A. 圖甲中一束白光通過三棱鏡形成彩色光帶是光的干涉現(xiàn)象B. 圖乙中光照射不透明的圓盤，在圓盤的陰影中心出現(xiàn)了一個亮斑是光的折射現(xiàn)象C. 圖丙中肥皂膜上出現(xiàn)彩色條紋是光的衍射現(xiàn)象D. 圖丁中佩戴特殊眼鏡觀看立體電影利用了光的偏振現(xiàn)象【答案】D【解析】【詳解】A圖甲中一束白光通過三棱鏡形成彩色光帶是光的折射現(xiàn)象，A錯誤；B圖乙中光照射不透明的圓盤，在圓盤的陰影中心出現(xiàn)了一個亮斑是光的衍射現(xiàn)象，B錯誤；C

2、圖丙中肥皂膜上出現(xiàn)彩色條紋是光的干涉現(xiàn)象，C錯誤；D圖丁中佩戴特殊眼鏡觀看立體電影利用了光的偏振現(xiàn)象，D正確。故選D。2. 下列說法正確的是（）A. 若把一個在平原地區(qū)走時準(zhǔn)確的擺鐘搬到高原上去，則走時會變快B. 物體做受迫振動時如果增大驅(qū)動力的頻率，則物體做受迫振動的振幅會增大C. “美人魚”在水下表演節(jié)目時，她們在水中聽到的音樂與在岸上聽到的相同，說明聲波從一種介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì)頻率不變D. 兩列機(jī)械波相遇時，在相遇區(qū)域一定會出現(xiàn)穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象【答案】C【解析】【詳解】A高原的重力加速度值比平原的重力加速度值小，由可知高原上擺鐘擺動周期變大，則走時會變慢。故A錯誤；B物體做受迫振動時當(dāng)驅(qū)動

3、力的頻率等于振動的固有頻率時達(dá)到共振，振幅最大，增大驅(qū)動力的頻率但不知道固有頻率情況則無法判斷振幅如何變化。故B錯誤；C“美人魚”在水下表演節(jié)目時，她們在水中聽到的音樂與在岸上聽到的相同，說明聲波從一種介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì)頻率不變，因?yàn)槁暡ǖ念l率只跟波源的頻率有關(guān)。故C正確；D波發(fā)生穩(wěn)定干涉現(xiàn)象的條件是兩列波的頻率相同，所以兩列機(jī)械波相遇時，在相遇的區(qū)域不一定會出現(xiàn)穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象。故D錯誤。故選C。3. 如圖所示，讓太陽光或白熾燈光通過偏振片P和Q，以光的傳播方向?yàn)檩S旋轉(zhuǎn)偏振片P或Q，可以看到透射光的強(qiáng)度會發(fā)生變化，這是光的偏振現(xiàn)象。這個實(shí)驗(yàn)表明（）A. 光是電磁波B. 光是一種橫波C. 光是一

4、種縱波D. 光是一種概率波【答案】B【解析】【詳解】當(dāng)以光的傳播方向?yàn)檩S旋轉(zhuǎn)偏振片P或Q，可以看到透射光的強(qiáng)度會發(fā)生變化，說明偏振片的透振方向會影響到光的透射強(qiáng)度，則光的振動方向一定與傳播方向垂直，所以這個實(shí)驗(yàn)表明光是一種橫波。故選B。4. 下面的表格是某年某地區(qū)1-6月份的氣溫與氣壓對照表：月份123456平均氣溫/1.43.910.719.626.730.2平均大氣壓/105Pa10211.0191.0141.0081.0030.9984根據(jù)表數(shù)據(jù)可知：該年該地區(qū)從1月份到6月份（）A. 空氣分子熱運(yùn)動的劇烈程度呈減弱的趨勢B. 速率大的空氣分子所占比例逐漸增加C. 單位時間對單位面積的地

5、面撞擊的空氣分子數(shù)呈增加的趨勢D. 單位時間內(nèi)地面上單位面積所受氣體分子碰撞的總沖量呈增加的趨勢【答案】B【解析】【分析】【詳解】A該年該地區(qū)從1月份到6月份平均氣溫逐漸升高，所以空氣分子熱運(yùn)動的劇烈程度呈增強(qiáng)的趨勢。A錯誤；B平均氣溫逐漸升高，率大的空氣分子所占比例逐漸增加。B正確；C平均大氣壓逐漸減小，單位時間對單位面積的地面撞擊的空氣分子數(shù)呈減小的趨勢。C錯誤；D平均大氣壓逐漸減小，單位時間內(nèi)地面上單位面積所受氣體分子碰撞的總沖量呈減弱的趨勢。D錯誤。故選B。5. 如圖所示為分子間作用力F隨分子間距離r變化的圖線，下列說法中正確的是（）A. 當(dāng)r大于時，分子間的作用力表現(xiàn)為斥力B. 當(dāng)r

6、小于時，分子間只存在斥力C. 當(dāng)r等于時，分子勢能最小D. 在r由變到的過程中，分子間的作用力做正功【答案】C【解析】【詳解】A由圖可知當(dāng)r大于時分子力表現(xiàn)為引力，則當(dāng)r大于時，分子間的作用力表現(xiàn)為引力，選項(xiàng)A錯誤；B當(dāng)r小于時，分子力表現(xiàn)為斥力，此時斥力大于引力，并非分子間只存在斥力，選項(xiàng)B錯誤；C當(dāng)r大于時，分子力表現(xiàn)為引力，隨分子距離變大，分子力做負(fù)功，分子勢能增加；當(dāng)r小于時，分子力表現(xiàn)為斥力，隨分子距離變小，分子力做負(fù)功，分子勢能也增加；則當(dāng)r等于時，分子勢能最小，選項(xiàng)C正確；D在r由變到的過程中，分子力表現(xiàn)為引力，則分子間的作用力做負(fù)功，選項(xiàng)D錯誤。故選C。6. 一束復(fù)色光沿半徑方

7、向射向一半圓形玻璃磚，發(fā)生折射而分為a、b兩束單色光，其傳播方向如圖所示。下列說法中錯誤的是（）A. 玻璃磚對a、b的折射率關(guān)系為B. a、b在玻璃中的傳播速度關(guān)系為C. 單色光a從玻璃到空氣的全反射臨界角小于單色光b從玻璃到空氣的全反射臨界角D. 用同一雙縫干涉裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)可看到a光干涉條紋的間距比b光的寬【答案】D【解析】【詳解】A根據(jù)可知，由于a光偏轉(zhuǎn)角度大，說明玻璃對a光的折射率大，即nanb，故A不符合題意；B根據(jù)可知，折射率越大，速度越小，因此va vb，故B不符合題意；C根據(jù)臨界角公式可知單色光a從玻璃到空氣的全反射臨界角小于單色光b從玻璃到空氣的全反射臨界角，故C不符合題意。D

8、因?yàn)檎凵渎蚀蟮墓忸l率高，頻率高的光波長短，因此，根據(jù)雙縫干涉條紋間距公式因此，在同一雙縫干涉裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)可看到a光干涉條紋的間距比b光的窄，故D符合題意。故選D。7. 如圖所示，、是兩個相干波源，它們的相位及振幅均相同，實(shí)線和虛線分別表示在某一時刻它們所發(fā)出的波的波峰和波谷。關(guān)于圖中所標(biāo)的a、b、c、d四點(diǎn)，下列說法中正確的是（）A. a質(zhì)點(diǎn)振動減弱，b、c質(zhì)點(diǎn)振動加強(qiáng)B. d質(zhì)點(diǎn)振動既不是加強(qiáng)也不是減弱C. 再過后的時刻，b、c兩質(zhì)點(diǎn)都將處于各自的平衡位置，因此振動減弱D. a點(diǎn)一直平衡位置，b點(diǎn)一直在波峰，c點(diǎn)一直在波谷【答案】A【解析】【詳解】ACa質(zhì)點(diǎn)處是兩列波波峰與波谷疊加的地方，振

9、動始終減弱的，而b、c質(zhì)點(diǎn)是兩列波波峰與波峰、波谷與波谷疊加的地方，振動始終加強(qiáng)，故C錯誤，A正確；B由圖知，d質(zhì)點(diǎn)到兩波源的距離相同，為振動加強(qiáng)的點(diǎn)，故B錯誤；D因?yàn)閮蓚€波源的振動方向相同、振幅相同，所以a點(diǎn)靜止不動，一直在平衡位置，b、c兩點(diǎn)的振動始終是加強(qiáng)的，但它們?nèi)栽谡駝?，位移隨時間周期變化，不是靜止不動的，故D錯誤。故選A。8. 甲、乙兩個物塊在光滑水平桌面上沿同一直線運(yùn)動，甲追上乙，并與乙發(fā)生碰撞，碰撞前后甲、乙的速度隨時間的變化如圖中實(shí)線所示。已知甲的質(zhì)量為1kg，則碰撞過程兩物塊損失的機(jī)械能為（）A. 3 JB. 4 JC. 5 JD. 6 J【答案】A【解析】【詳解】由v-t

10、圖可知，碰前甲、乙的速度分別為，；碰后甲、乙的速度分別為，甲、乙兩物塊碰撞過程中，由動量守恒得解得則損失的機(jī)械能為解得故選A。二、多選題（本大題共5小題，共20.0分）9. 下列說法正確的是（）A. 物體的溫度升高時，分子熱運(yùn)動的平均動能一定增大B. 能出污泥而不染，說明擴(kuò)散現(xiàn)象在和污泥中不能進(jìn)行C. 當(dāng)分子間的距離減小時，分子間的引力和斥力都增大，但斥力增大得更快D. 若氣體的摩爾質(zhì)量為M，密度為阿伏加德羅常數(shù)為NA，則氣體的分子體積為【答案】AC【解析】【詳解】A溫度為分子平均動能的標(biāo)志，溫度升高，分子平均動能增大，故A正確；B能出污泥而不染，是由于蓮葉表面具有超疏水以及自潔的特性，擴(kuò)散在

11、固體液體、氣體等不同物質(zhì)接觸時都存在的現(xiàn)象，故B錯誤；C分子間的引力和斥力都隨分子間距離減小而增大，但斥力增大得比引力快，故C正確；D若氣體的摩爾質(zhì)量為M，密度為，阿伏加德羅常數(shù)為NA，由每個氣體分子占有的空間體積為，氣體分子間距大，故不能說是氣體分子的體積，故D錯誤。故選AC。10. 如圖所示，甲、乙兩幅圖分別是a、b兩束單色光經(jīng)過同一個雙縫干涉裝置形成的干涉圖樣，下列說法正確的是（）A. a光的頻率比b光的頻率低B. 在真空中，a光的速率比b光的速率小C. 在同一介質(zhì)中，a光的速率比b光的速率小D. 在同一介質(zhì)中，a光的臨界角比b光的臨界角小【答案】CD【解析】【詳解】A由圖可知a光干涉條

12、紋間距小于b光干涉條紋間距，由可知a光波長小于b光的波長，由可知a光的頻率比b光的頻率高，故A錯誤；B在真空中所有光的速率都相同，故B錯誤；C在同一介質(zhì)中，頻率越高折射率越大，即有，由可知a光的速率比b光的速率小，故C正確；D由C項(xiàng)分析知在同一介質(zhì)中有，由可知a光的臨界角比b光的臨界角小，故D正確。故選CD。11. 所示的彈簧振子（以O(shè)點(diǎn)為平衡位置在B、C間振動），取水平向右的方向?yàn)檎褡与x開平衡位置的位移的正方向，得到如圖所示的振動曲線曲線所給的信息可知，下列說法正確的是（ ）A. t=0時，振子處在B位置B. t=4s時振子對平衡位置的位移為10cmC. t=2.5s時振子對平衡位置的位移為

13、5cmD. 如果振子的質(zhì)量為0.5kg，彈簧的勁度系數(shù)20N/cm，則振子的最大加速度大小等400m/s2【答案】AD【解析】【分析】【詳解】A由振動圖像可知t=0時，振子的位移為負(fù)向最大，說明振子處于B位置，A正確；B由圖看出，t=4s時振子對平衡位置的位移為10cm，B錯誤；C由于振子做的是變加速直線運(yùn)動，不是勻速直線運(yùn)動，所以t=2.5s時振子對平衡位置的位移不是5cm，C錯誤；D由題振幅振子的最大加速度在最大位移處，由彈簧受力和牛頓第二定律可得最大加速度大小為D正確。故選AD。12. 在x坐標(biāo)軸上x=0和x=9m處各有一個頻率為0.5H的做簡諧運(yùn)動的波源，在同種均勻介質(zhì)中形成兩列簡諧波

14、，t=0時刻的波形如圖所示，則A. 兩列波的傳播速度大小均為2m/sB. 在t=0.4s時刻，x=1.8m處的質(zhì)點(diǎn)位于波峰C. 在0之后的0.5s內(nèi)x=2m處質(zhì)點(diǎn)的位移為1mD. 在x=4.5m處的質(zhì)點(diǎn)在兩列波疊加以后振幅為0【答案】AB【解析】【詳解】A項(xiàng)：由圖可知，波長為4m，由公式，故A正確；B項(xiàng)：由圖可知，t=0時x=1m處的質(zhì)點(diǎn)處于波峰位置，根據(jù)波的振動形式的遷移可知，此振動形式傳到x=1.8m時所用的時間為，故B正確；C項(xiàng)：由于周期為2s，0.5s等于四分之一周期，圖示位置，x=2m處的質(zhì)點(diǎn)向上振動，所以過0.5s，x=2m處的質(zhì)點(diǎn)處于波峰位置，即位移為5cm，故C錯誤；D項(xiàng)：振幅

15、為兩列波的振動加強(qiáng)時離開平衡位置的距離之和，所以應(yīng)為10cm，故D錯誤13. 帶有光滑圓弧軌道質(zhì)量為M的小車靜止置于光滑水平面上，如圖所示，一質(zhì)量也為M的小球以速度v0水平?jīng)_上小車，到達(dá)某一高度后，小球又返回小車的左端，則（）A. 小球以后將向左做平拋運(yùn)動B. 小球?qū)⒆鲎杂陕潴w運(yùn)動C. 此過程小球?qū)π≤囎龅墓镸vD. 小球在弧形槽上上升的最大高度為【答案】BC【解析】【詳解】D上升到最高點(diǎn)時與小車相對靜止，有共同速度v，由動量守恒定律和機(jī)械能守恒定律有聯(lián)立得D錯誤；ABC從小球滾上到滾下并離開小車，系統(tǒng)在水平方向上的動量守恒，由于無摩擦力做功，動能守恒，此過程類似于彈性碰撞，作用后兩者交換速

16、度，即小球速度變?yōu)榱悖_始做自由落體運(yùn)動，BC正確，A錯誤。故選BC。三、實(shí)驗(yàn)題（本大題共2小題，共16.0分）14. 用油膜法估測分子大小的實(shí)驗(yàn)步驟如下：向體積為V1的純油酸中加入酒精，直到油酸酒精溶液總體積為V2；用注射器吸取上述溶液，一滴一滴地滴入小量筒，當(dāng)?shù)稳雗滴時體積為V0；先往邊長為3040cm的淺盤里倒入2cm深的水；將痱子粉均勻撒在水面上；用注射器往水面上滴一滴上述溶液，等油酸薄膜形狀穩(wěn)定后，將事先準(zhǔn)備好的玻璃板放在淺盤上，并在玻璃板上描出油酸薄膜的形狀；將畫有油酸薄膜輪廓形狀的玻璃板，放在畫有許多邊長為a的小正方形的坐標(biāo)紙上；計(jì)算出輪廓范圍內(nèi)正方形的總數(shù)為N，其中不足半個格的

17、兩個格算一格，多于半個格的算一格。(1)錯誤的步驟是_（寫出步驟數(shù)字代號），油酸分子直徑的表達(dá)式_；(2)某學(xué)生在做“用油膜法估測分子的大小”的實(shí)驗(yàn)時，計(jì)算結(jié)果偏大，可能是由于_。A油酸未完全散開 B油酸溶液濃度低于實(shí)際值C計(jì)算油膜面積時，舍去了所有不足一格的方格 D求每滴體積時，1mL的溶液的滴數(shù)多記了10滴【答案】 . . . AC【解析】【詳解】(1)1計(jì)算出輪廓范圍內(nèi)正方形的總數(shù)為N，其中不足半個格的應(yīng)舍去，多于半個格的算一格，故錯誤；2一滴油酸溶液含有純油的體積油膜的面積油酸分子的直徑(2)3A油酸未完全散開，油膜面積測量值偏小，根據(jù)知分子的大小測量值偏大，故A正確；B油酸溶液濃度低

18、于實(shí)際值，每滴純油酸體積測量值偏小，根據(jù)知分子的大小測量值偏小，故B錯誤；C計(jì)算油膜面積時，舍去了所有不足一格的方格，油膜面積測量值偏小，根據(jù)知分子的大小測量值偏大，故C正確；D求每滴體積時1mL的溶液的滴數(shù)多記了10滴，則求出的每滴純油酸體積偏小，根據(jù)知分子的大小測量值偏小，故D錯誤。故選AC。15. 如圖所示，在“用雙縫干涉測量單色光的波長”實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)準(zhǔn)備的實(shí)驗(yàn)儀器包括以下元件：A白熾燈；B單縫；C毛玻璃屏；D雙縫；E遮光筒；F紅色濾光片；G凸透鏡。（其中雙縫和毛玻璃屏連遮光筒上）（1）把以上元件安裝在光具座上時，正確的排列順序是：A、_、_、_、_、E、C。（2）把測量頭的分劃板中心

19、刻線與某亮條紋對齊，并將該亮條紋定為第1條亮條紋，此時10等分的游標(biāo)卡尺位置如圖甲所示，其讀數(shù)為_mm，繼續(xù)轉(zhuǎn)動測量頭，使分劃板中心刻線與第7條亮條紋中心對齊，此時游標(biāo)卡尺位置如圖乙所示，其讀數(shù)為_mm。（3）若已知雙縫間距為0.2mm，測得雙縫到屏的距離為70.00cm，則所測紅光波長為_?！敬鸢浮?. G . F . B . D . 19.8 . 30.3 . m【解析】【分析】【詳解】(1)1234為獲取單色線光源，白色光源后面要有可以放上凸透鏡、濾光片、單縫、雙縫、遮光筒、毛玻璃屏，所以順序?yàn)锳GFBDEC。(2)56甲圖游標(biāo)卡尺讀數(shù)為19mm+0.18mm=19.8mm乙圖游標(biāo)卡尺讀

20、數(shù)為30mm+0.13mm=30.3mm(3)7條紋間距為根據(jù)雙縫干涉條紋的間距公式代入數(shù)據(jù)解得四、計(jì)算題（本大題共4小題，共42.0分）16. 如圖甲所示，是一列簡諧橫波在均勻介質(zhì)中傳播時t=0時刻的波動圖像，此時波恰好傳播到處。其中位于的質(zhì)點(diǎn)A的振動圖像如圖乙所示，求：（1）此簡諧橫波的傳播速度；（2）在020s時間內(nèi)，位于處的質(zhì)點(diǎn)B運(yùn)動的路程。【答案】（1）10m/s，沿x軸正向傳播；（2）18.2m【解析】【詳解】（1）由圖甲可知，此波的波長為，由圖乙可知，此波的周期，根據(jù)波速公式可解得又因?yàn)樵跁r刻，質(zhì)點(diǎn)A的振動方向沿y軸的正方向，根據(jù)波的傳播方向和質(zhì)點(diǎn)的振動方向的關(guān)系可知此波沿x軸正

21、向傳播；（2）由圖可知，此波從0時刻起傳播到B點(diǎn)所需的時間為：20s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)B振動的時間質(zhì)點(diǎn)B全振動次數(shù)為的整數(shù)倍，所以在020內(nèi)質(zhì)點(diǎn)B運(yùn)動的路程為：17. 轎車中的安全氣囊能有效保障駕乘人員的安全。轎車在發(fā)生一定強(qiáng)度的碰撞時，疊氮化鈉（亦稱“三氮化鈉”，化學(xué)式NaN3）受撞擊完全分解產(chǎn)生鈉和氮?dú)舛淙霘饽?。若充入氮?dú)夂蟀踩珰饽业娜莘eV=56L，氣囊中氮?dú)獾拿芏?1.25kg/m3，已知氮?dú)獾哪栙|(zhì)量M=28g/mol，阿伏加德羅常數(shù)NA=61023mol1請估算：（結(jié)果保留一位有效數(shù)字）（1）一個氮?dú)夥肿拥馁|(zhì)量m；（2）氣囊中氮?dú)夥肿拥目倐€數(shù)N；（3）氣囊中氮?dú)夥肿娱g的平均距離r。【答案】（1

22、）51026kg；（2）21024；（3）3109m【解析】【分析】【詳解】（1）一個氮?dú)夥肿拥馁|(zhì)量m=解得m=51026kg（2）設(shè)氣囊內(nèi)氮?dú)獾奈镔|(zhì)的量為n，則有n=N=nNA解得N=21024（個）（3）氣體分子間距較大，可以認(rèn)為每個分子占據(jù)一個邊長為r的立方體，則有r3=解得r=3109m18. 如圖，截面為直角三角形的玻璃棱鏡置于真空中，已知，一束極細(xì)的光于AC邊的中點(diǎn)F處垂直AC面入射，玻璃的折射率為，光在真空的速度為。求：（1）光從玻璃射向真空時，發(fā)生全反射時的臨界角；（2）畫出光在玻璃中傳播的光路圖，標(biāo)出光從棱鏡射入真空時的折射角（不考慮光線在BC面反射情況）；（3）從BC面射出的光在棱鏡中傳播的時間?！敬鸢浮浚?）；（2）；（3）【解析】【詳解】（1）由解得光從玻璃射向真空時，發(fā)生全反射時的臨界角（2）畫出正確光路圖如圖標(biāo)出光從棱鏡射入空氣時的折射角為。（3）光在玻璃中的速度為由數(shù)學(xué)知識得，光線由O點(diǎn)到E點(diǎn)所需的時間t為19. 冰壺比賽是在水平冰面上進(jìn)行的體育項(xiàng)目，冰壺比賽的場地如圖甲所示。冰道的左端有一個發(fā)球區(qū)，運(yùn)動員在發(fā)球區(qū)邊沿的投擲線MN將冰壺以一定的初速度擲出，使冰壺沿著冰道的中心線PO滑行，冰道的右端有一圓形的營壘。以場地上冰壺最終靜止時距離營壘圓心D的遠(yuǎn)近決定