2022-2023学年吉林省普通高中友好学校联合体高二（下）期末物理试卷（含解析）

第=page11页，共=sectionpages11页2022-2023学年吉林省普通高中友好学校联合体高二（下）期末物理试卷一、选择题（本大题共10小题，共40分）1.简谐运动属于(

)A.匀变速直线运动 B.匀变速曲线运动 C.曲线运动 D.变速运动2.如图中不属于交变电流的是(

)A. B.

C. D.3.一单摆在地球表面做受迫振动，其共振曲线(振幅A与驱动力的频率f的关系)如图所示，地球表面重力加速度g=10m/s2，则(

)A.此单摆的摆长约为2m

B.若摆长增大，受迫振动的频率减小

C.若摆球质量增大，共振曲线的峰将向右移动

D.若该单摆在月球表面做受迫振动，共振曲线的峰将向左移动

4.用手上下抖动绳的一端，产生一列向右传播的横波。某时刻波形如图，其中a、b、c是绳上的三个质点，则(

)A.a向上振动 B.c向下振动 C.a

速率最大 D.b速率最大5.某同学观察一束光从空气射向水中的反射和折射现象，画出的光路图正确的是(

)A. B.

C. D.6.布朗运动是说明分子运动的重要实验事实，布朗运动是指(

)A.液体分子的运动 B.悬浮在液体中的固体分子运动

C.悬浮在液体中的固体微粒的运动 D.液体分子与固体分子的共同运动7.某单色光照射某金属时不能产生光电效应，则下述措施中可能使该金属产生光电效应的是(

)A.延长光照时间 B.增大光的强度

C.换用频率较高的光照射 D.换用频率较低的光照射8.氢原子从某激发态跃迁到基态，则该氢原子不会(

)A.放出光子，能量增加 B.放出光子，能量减少

C.吸收光子，能量增加 D.吸收光子，能量减少9.关于原子核的衰变，下列说法中正确的是(

)A.用任何方法都不能改变原子核的半衰期

B.α射线有很强的穿透本领

C.β射线为原子的核外电子电离后形成的电子流

D.γ射线是波长很短的电磁波10.下列说法正确的是(

)A.声速与介质有关

B.电磁波既能传递信息，也能传递能量

C.用肥皂膜做干涉实验时，呈现的是等间距竖直条纹

D.彩超可以检查心脏、大脑和血管的病变，它应用了多普勒效应二、非选择题（共60分）11.某同学利用“插针法”测定玻璃的折射率，所用的玻璃砖两面平行．正确操作后，作出的光路图及测出的相关角度如图所示．

(1)此玻璃砖的折射率计算式为n=______(用图中的θ1、θ2表示)；

(2)P1、P2及P3、P4之间的距离适当______

12.在做”用油膜法估测分子大小”的实验时，油酸酒精溶液的浓度为每1000ml.溶液中有纯油酸1ml，用注射器测得1mL上述溶液有200滴，把一滴该溶液滴入盛水的表面撒有痱子粉的浅盘里，待水面稳定后，测得油酸膜的近似轮廓如图所示，图中正方形小方格的边长为1cm，则每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是______mL，油酸膜的面积是______.根据上述数据，估测出油酸分子的直径是______m.13.一列简谐横波在t=0时的波形图如图所示。介质中x=2m处的质点P沿y轴方向做简谐运动的表达式为y=10sin(5πt)(y的单位是cm)。

(1)由图确定这列波的波长λ与振幅。

(2)求出这列波的波速。

(3)试判定这列波的传播方向。14.如图所示，光从空气射入某介质，入射光线和界面的夹角为45°，反射光线和折射光线之间的夹角为105°，这种介质的折射率为多大？

15.如图，一足够长粗细均匀的玻璃管，开口向上，竖直放置。在玻璃管内，由长为ℎ=15cm的水银柱封闭了一段空气柱。空气柱的长度l1=30cm，气体温度t=27℃.(大气压强p0=75cmHg)

(1)用热力学温标表示气体的温度T。

(2)求玻璃管内气体的压强p1。

(3)缓慢地将玻璃管转至水平，求空气柱的长度

答案和解析1.【答案】D

【解析】解：根据简谐运动受力特点，可得a回=−kxm

易知其加速度大小与振子的位移成正比，方向与位移方向相反，是非匀变速运动，简谐运动物体的速度随时间也周期性变化，属于变速运动，简谐运动可以是曲线运动，也可以是直线运动。故ABC错误，D正确

故选：D。

简谐运动的位移随时间作周期性变化，而回复力与位移的关系是2.【答案】D

【解析】解：ABC.大小和方向都随时间做周期性变化的电流叫交变电流，则ABC都是交变电流，故ABC正确；

D.图像中中电流大小虽然在周期性变化，但是电流的方向不变，属于直流电，不是交变电流，故D错误。

本题选不属于交流电的，故选D。

根据交流电的定义进行分析，明确交流电的方向随时间变化。

本题考查交流电的性质，判断的主要依据是交流电的方向在做周期性变化。3.【答案】D

【解析】解：A.由图像可得该单摆的固有频率为0.5Hz，则由T=1f得其周期为T=2s，

设单摆的摆长为l，由单摆周期公式得：

T=2πlg

解得：l≈1m，故A错误；

B.若摆长增大，则单摆的周期增大，固有频率减小，但受迫振动的频率仍然等于驱动力的频率，与单摆的固有频率无关，故B错误；

C.由单摆周期公式可知，单摆的周期与摆球质量无关，所以若摆球质量增大，共振曲线的峰不会移动，故C错误；

D.月球的表面重力加速度小于地球的表面重力加速度，由单摆周期公式得：

T=2πlg

又f固=1T

联立解得：f固4.【答案】C

【解析】解：由于波向右传播，根据上下坡法可知质点a、b向下振动，质点c向上振动，并且质点a恰好通过平衡位置，速率最大，故C正确，ABD错误；

故选：C。

根据上下坡法分析出质点的振动方向，结合质点的位置得出对应的速率大小关系。

本题主要考查了简谐横波的相关应用，理解图像的物理意义，结合上下坡法即可完成分析。5.【答案】B

【解析】解：光由空气射入水中时，同时发生反射和折射，由反射定律知，反射角等于入射角，且分居法线两侧。根据所学知识可知水相对于空气是光密介质，根据折射定律知，光由空气射入水中发生折射时，入射角大于折射角，且分居法线两侧，故B正确，ACD错误；

故选：B。

理解光发生反射和折射时的特点，结合题目选项完成分析。

本题主要考查了光的折射定律，理解光的传播特点即可完成分析，属于基础题型。6.【答案】C

【解析】解：A、布朗运动不是液体分子的运动，而是液体分子的运动的间接反映．故A错误．

B、布朗运动是指悬浮在液体中颗粒的运动，而颗粒是由大量颗粒分子构成的，所以布朗运动不是悬浮在液体中的固体分子运动．故B错误．

C、布朗运动是指悬浮在液体中的颗粒做的无规则的运动．故C正确．

D、布朗运动不是液体分子与固体分子的共同运动．故D错误．

故选C

布朗运动是指悬浮在液体中颗粒的运动，不是液体分子的运动，也不是悬浮在液体中的固体分子运动．

本题可以从布朗运动形成的原因来加深理解并强化记忆．基本题．7.【答案】C

【解析】解：根据发生光电效应的条件可知，要使该金属产生光电效应，可以增大入射光的频率(或减短入射光的波长)，延长作用时间，频率一定时，增大光的强度都不会使金属发生光电效应，故ABD错误，C正确。

故选：C。

发生光电效应的条件是入射光的频率大于金属的截止频率，要使该金属产生光电效应，可以增大入射光的频率。频率一定时，光的强度只会影响单位时间内发出光电子的数目，若不能发生光电效应，增大光的强度和延长光照时间都不会使金属发生光电效应。

解决本题的关键是掌握发生光电效应的条件：入射光的频率大于金属的截止频率。8.【答案】ACD

【解析】解：氢原子从某激发态跃迁到基态，则该氢原子放出光子，能量减小，故B正确，ACD错误；

本题选错误的，故选：ACD。

氢原子从激发态跃迁到基态时，氢原子放出光子，动能增大，势能减小，整体的能量减小。

本题主要考查了氢原子的能级跃迁，理解跃迁前后的能量变化即可，属于基础题型。9.【答案】AD

【解析】解：A.原子核的半衰期是由原子核自身性质决定的，与外界条件无关，所以用任何方法都不能改变原子核的半衰期，故A正确；

B.α射线的电离本领最强，穿透本领最弱，故B错误；

C.根据β衰变的本质可知，β射线是原子核内的中子转变为质子的同时生成的电子，故C错误；

D.γ射线是频率很高，波长很短的电磁波，故D正确。

故选：AD。

原子核的半衰期与原子核所处的物理环境和化学状态无关；α射线的电离能力最强，穿透能力最弱，γ射线的穿透能力最强，电离能力最弱；β射线产生的电子流来自原子核，不是来自核外电子；γ射线是频率较高，波长较短的电磁波。

本题考查了半衰期、射线的性质等基础知识点，关键要熟悉教材，牢记这些基础知识点，注意β射线产生的电子不是来自核外电子，来自原子核。10.【答案】ABD

【解析】解：A、声速与介质及其温度有关，故A正确；

B、电磁波既能传递信息，又能传递能量，故B正确；

C、肥皂膜做干涉实验时，因同一高度，膜的厚度相等，因此呈现的是水平条纹，故C错误；

D、彩超工作利用的是超声波的多普勒效应，故D正确。

故选：ABD。

声速与介质及其温度有关；电磁波本身就是物质，能传递信息与能量；薄膜干涉是等厚干涉，同一条纹对应的薄膜厚度相同，薄膜干涉条纹是水平的；彩超应用了多普勒效应。

考查影响机械波传播的速度，理解电磁波作用，掌握干涉条纹的水平等距，认识多普勒效应的原理。11.【答案】sinθ1【解析】解：(1)由图知，入射角为θ1、折射角为θ2.根据折射定律得：此玻璃砖的折射率计算式为：n=sinθ1sinθ2．

(2)P1、P2及P3、P4之间的距离适当大些，测量时入射角和折射角的相对误差可减小些，可以提高准确度．12.【答案】5×10−6

40cm【解析】解：1滴酒精油酸溶液中含油酸的体积：

V=1200×1000ml=5×10−6ml；

由于每格边长为1cm，则每一格就是1cm2，估算油膜面积以超过半格以一格计算，小于半格就舍去的原则，估算出40格，则油酸薄膜面积为：S=40cm2；

由于分子是单分子紧密排列的，因此分子直径为：

d=VS13.【答案】解：(1)根据图像可知，波长λ=4m，振幅为A=10cm。

(2)根据振动方程可知，振动周期为

T=2πω=2π5πs=0.4s

根据波速公式得

v=λT=40.4m/s=10m/s

(3)根据质点P的振动方程，质点P在t=0时的振动方向沿y轴正方向，结合此时刻的波形图，这列波向x轴正方向传播。

答：(1)由图确定这列波的波长λ为4m，振幅为10cm【解析】(1)根据图像可知，波长λ=4m，振幅为A=10cm；

(2)根据振动方程可知，振动周期，根据波速公式求得波速；

(3)根据振动方程，质点P在t=0时的振动方向沿y轴正方向，结合此时刻的波形图，这列波向x轴正方向传播。

本题考查波长、频率和波速的关系，学生可根据图像，结合振动方程以及波速公式综合求解。14.【答案】解：由题图可知入射角为45°，折射角为30°，所以折射率为：n=sin45°sin30∘=【解析】根据几何关系，结合光的折射定律得出折射率的大小。

本题主要考查了光的折射定律，熟悉折射定律，结合几何关系即可完成分析。15.【答案】解：(1)热力学温度：T=t+273=(27+273)K=300K

(2)玻璃管内气体压强为：p1=p0+pℎ=(75+15)cmHg=90cmHg

(3)缓慢地将玻璃管转至水平，玻璃管内