云南省下关第一名校2023-2024学年高二下学期期中考试物理试题（含答案）

云南省下关第一名校2023-2024学年高二下学期期中考试物理试题姓名：__________班级：__________考号：__________题号一二三总分评分一、选择题（本大题共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1～8题只有一项符合题目要求；第9～12题有多项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）1．下列说法不正确的是（）A．食盐熔化过程中，温度保持不变，说明食盐是晶体B．液面表面张力的方向与液面垂直并指向液体内部C．彩色液晶显示器利用了液晶具有光学各向异性的特点D．对于一定质量的理想气体，如果压强不变，体积增大，那么它的内能增大2．戴一次性医用防护口罩是预防新型冠状病毒的有效措施之一，合格的一次性医用防护口罩内侧所用材料对水都是不浸润的。如图所示为一滴水在某一次性防护口罩内侧的照片，对此以下说法正确的是（）A．照片中的口罩内侧所用材料不合格B．照片中水滴的附着层内分子排布比水滴的内部分子排布稀疏C．照片中水滴表面分子比水滴的内部分子密集D．水对所有材料都是不浸润的3．小河中有一个实心桥墩P，A为靠近桥墩浮在平静水面上的一片树叶，俯视图如图所示。现在S处以某一频率拍打水面，使形成的水波能带动树叶A明显振动起来，可以采用的方法是（）A．以较低的频率拍打水面B．以较高的频率拍打水面C．只要拍打，A就会明显振动D．无论怎样拍打，A都不会明显振动4．如图所示，一个物体在与水平方向成θ角的拉力F的作用下以速度v匀速前进了时间t，则在此过程中（）A．拉力对物体的冲量大小为FtB．拉力对物体的冲量大小为FtC．拉力对物体所做的功为FvtD．拉力对物体所做的功为05．在火车车厢里用悬线吊着一个小球，铁轨接合处的震动使球摆动，如果每段铁轨长12.6m，摆线长40cm，g取10m/A．该单摆的固有周期约2.25sB．不论车速多大，该单摆不可能产生共振C．火车速度约10m/s时，单摆振幅最大D．增加单摆的摆长后，火车速度越大，单摆振幅越大6．如图所示为分子势能随分子间距离变化的图线，从图中分析可得到（）A．r1B．r2C．r→∞处，分子势能为最小值，分子间无相互作用力D．若r<r1，7．如图甲所示为一列简谐横波在t=2s时的波形图，图乙为介质中平衡位置在x=0.A．波速为2mB．波沿x轴负方向传播C．0～2s时间内，质点P沿x轴运动了1mD．0～2s时间内，质点P运动的路程为8cm8．一导热汽缸如图所示放置，活塞静止时离底部的距离为L，封闭一定质量的理想气体，活塞质量为m、面积为S，活塞可无摩擦自由移动。现在把汽缸逆时针转动90°至开口向上，已知气体温度始终不变，大气压恒为p0，当地重力加速度为gA．L B．p0SLmg C．p9．下列说法正确的是（）A．物体的温度降低，内部每个分子的运动速率一定都减小B．在两个分子相互远离的过程中，分子间的引力和斥力都减小C．一定质量0℃的冰，变为0℃的水，其内能增大D．1摩尔气体的体积为V，阿伏加德罗常数为NA，每个气体分子的体积为10．一束由a、b两种单色光混合的复色光沿半径方向射入半圆形玻璃砖的水平界面，经界面反射和折射后在竖直的光屏上只产生了两个光斑B和C，如图所示，已知a光在玻璃中的传播速度大于b光，则以下说法正确的是（）A．C处为复色光，B处为a光B．C处为b光，B处为a光C．增大光在水平界面上的入射角，光屏上有可能出现三个光斑D．保持入射光强度不变，增大光在水平界面上的入射角，下方的光斑的亮度可能增加11．一定质量的理想气体经过一系列过程，如图所示。下列说法中正确的是（）A．c→a过程中，气体压强增大，体积不变B．c→a过程中，气体压强增大，体积变大C．a→b过程中，气体体积增大，压强减小D．b→c过程中，气体压强不变，体积增大12．有两列简谐横波的振幅都是10cm，传播速度大小相同。O点是实线波的波源，实线波沿x轴正方向传播，波的频率为5Hz；虚线波沿x轴负方向传播。某时刻实线波刚好传到x=12m处的质点，虚线波刚好传到x=0处的质点，如图所示。则下列说法正确的是（）A．实线波和虚线波的周期之比为2：3B．平衡位置为x=6m处的质点此刻的振动速度为零C．平衡位置为x=6m处的质点始终处于振动加强区，振幅为20cmD．两列波的起振方向相反二、填空、实验题（本大题共2小题，共14分）13．用圆弧状玻璃砖做测量玻璃折射率的实验时，先在白纸上放好圆弧状玻璃砖，在玻璃砖的一侧竖直插上两枚大头针P1、P2，然后在玻璃砖的另一侧观察，调整视线使P1的像被P2的像挡住，接着在眼睛所在的一侧插两枚大头针P3和P4，使P3挡住P1和P2的像，P4挡住P3（1）在图上补画出所需的光路。（2）为了测出玻璃的折射率，需要测量入射角i和折射角γ，请在图中的AB分界面上标出这两个角。（3）多次改变入射角，测得几组入射角和折射角，根据测得的入射角i和折射角γ的正弦值，画出了如图乙所示的图像，由图像可知该玻璃的折射率n=（结果保留一位小数）。14．在“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中，所用的油酸酒精溶液的浓度为每1000mL溶液中有纯油酸0.5mL，用注射器测得1mL上述溶液有80滴，把1滴该溶液滴入盛水的撒有爽身粉的浅盘中，待水面稳定后，得到油酸薄膜的轮廓形状和尺寸如图所示，图中正方形小方格的边长为1cm，则：（1）油酸薄膜的面积是cm（2）油酸分子的直径是m（结果保留两位有效数字）。（3）某同学实验中最终得到的计算结果数据偏大，可能是由于____。A．油膜中含有大量未溶解的酒精B．求每滴溶液体积时，1mL溶液的滴数多数了几滴C．计算油膜面积时，舍去了所有不足一格的方格D．水面上爽身粉撒得较多，油膜没有充分展开（4）利用单分子油膜法可以粗测分子大小和阿伏加德罗常数。如果已知体积为V的一滴纯油酸在水面上散开形成的单分子油膜的面积为S，这种油酸的密度为ρ，摩尔质量为M，圆周率为π，则阿伏加德罗常数的表达式为（用本小题中的字母表示）。三、计算题（本大题共4小题，共38分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后结果的不能得分。有数据计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）15．一列简谐横波在t=0时刻的图像如图所示。此时质点P正沿y轴正方向运动，且当t=0.（1）该波的波速大小v；（2）0～1s内，质点Q运动的路程L。16．如图所示为直角三棱镜的截面图，一条光线平行于BC边入射，经棱镜折射后从AC边射出。已知∠A=θ=60°，光在真空中的传播速度为c。求：（1）该棱镜材料的折射率；（2）光在棱镜中的传播速度。17．如图所示，容积V0=90cm3的金属球形容器内封闭有一定质量的理想气体，与竖直放置、粗细均匀且足够长的U形玻璃管连通，当环境温度为27℃时，U形玻璃管左侧水银面比右侧水银面高出h1=16cm，水银柱上方空气柱长18．如图所示，质量M=0.3kg的长方体木板静止在粗糙的水平面上，质量m=0.5kg的滑块（视为质点）静止在木板右端。一质量m0=0.2kg的光滑小球沿水平面以初速度（1）碰后瞬间，小球速度v的大小和木板速度v1（2）滑块在木板上滑行的时间t。

答案解析部分1．【答案】B【解析】【解答】A．晶体的特点是在熔化过程中温度保持不变，有固定的熔点，因食盐熔化过程中，温度保持不变，说明食盐是晶体，故A正确；B．液面表面张力的方向与液面相切，故B错误；C．彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质各向异性的特点，故C正确；D．对于一定质量的理想气体，如果压强不变，体积增大，根据

pVT=C故答案为：B。

【分析】液面表面张力的方向与液面相切，液面表面张力使液体呈现球形。2．【答案】B【解析】【解答】】A．合格的一次性医用防护口罩内侧所用材料对水不浸润，照片中的口罩正好发生了不浸润现象，故A错误。

B．根据照片所示，水发生了不浸润现象，则水滴的附着层内分子排布比水滴的内部排布稀疏，故B正确。

C．照片中水滴为球形，水滴表面的分子间距比水滴内部的分子间距大，分子之间的作用力为引力，形成的是表面张力，故C错误。

D．水对所有材料不都是不浸润的，比如水可以浸润玻璃，故D错误。

故答案为：B。

【分析】浸润时水滴的附着层内分子排布比水滴的内部排布密集，不浸润时水滴的附着层内分子排布比水滴的内部排布稀疏。3．【答案】A【解析】【解答】拍打水面时，水波中的质点上下振动，形成的波向前传播，以较高的频率拍打水面，则质点振动的频率增加，波的频率与振动的频率相等，波速不变，频率增大，根据

λ=vf故答案为：A。

【分析】水波能带动树叶A明显振动起来，说明要使波的衍射现象更加明显，波长要更长一些。4．【答案】A【解析】【解答】AB．拉力对物体的冲量为I=Ft故A正确，B错误；CD．物体匀速运动，在时间t内的位移为x=vt拉力做功为W=Fx联立可得W=Fvt故CD错误。故答案为：A。

【分析】冲量等于力与时间的乘积，与夹角无关。5．【答案】C【解析】【解答】A．根据单摆周期知T=2π代入得T=1A错误；B．当列车的振动频率与小球的固有频率相同时，小球发生共振，振幅最大，B错误；C．当列车在长12.6m的铁轨上运行的时间为1.26s时，发生共振，则有v=C正确；D．增加单摆的摆长，根据

T=2πLg故答案为：C。

【分析】当列车的振动频率与小球的固有频率相同时，小球发生共振，振幅最大，结合单摆周期公式进行分析。6．【答案】B【解析】【解答】ABC.分子间同时存在相互作用的引力与斥力，在r等于平衡位置的距离时，分子间作用力为零，当分子间距离从平衡位置的距离逐渐增大时，分子间的引力先增大后减小，分子相互靠近时分子力做正功，分子势能减小；当分子之间距离小于平衡位置的距离时，分子力为斥力，再相互靠近分子力做负功，分子势能增大，所以当r等于平衡位置的距离时，分子势能也最小，所以r2处为分子的平衡位置，AC错误B正确；

D.若r<r1【分析】分子之间距离大于平衡位置的距离r0，分子力为引力，分子相互靠近时分子力做正功，分子势能减小，当分子之间距离小于r7．【答案】D【解析】【解答】A．从图中可得波长λ=2m，周期T=4s，由公式v=可得波速

v=0.5m/sB．t=2s时x=0.5m处的质点向下运动，由上下坡法得波沿x轴正方向传播，故B错误；C.0~2s时间内，该质点在平衡位置上下振动，而不是沿x轴运动，故C错误；D.0~2s时间内，经过了半个周期，质点运动的路程为s=2A=8cm故D正确。故答案为：D。

【分析】波速等于波长除以周期，由上下坡法得传播方向。8．【答案】C【解析】【解答】转动之前，封闭气体的压强为

p1=p0

体积p体积为

V2=p解得L故答案为：C。

【分析】导热汽缸，说明气体温度不变，由玻意耳定律列式求解。9．【答案】B,C【解析】【解答】A．物体的温度降低，内部分子的平均速率减小，但并非每个分子的运动速率都减小，故A错误；B．在两个分子相互远离的过程中，分子间距离变大，则分子间的引力和斥力都减小，故B正确；C．一定质量0℃的冰，变为0℃的水，温度不变，平均动能不变，其内能增大的原因是吸热后分子势能变大了，故C正确；D.1摩尔气体的体积为V，阿伏加德罗常数为NA，每个气体分子占据的空间的体积为V故答案为：BC。

【分析】分子间距离变大，分子间的引力和斥力都减小，内能包括分子动能和分子势能。10．【答案】A,D【解析】【解答】AB．已知a光在玻璃中的传播速度大于b光，根据

v=cn

a的折射率小，临界角大，故b光发生了全反射，a光折射且反射，故C处为复色光，B处为C．增大光在水平界面上的入射角，b光一定发生了全反射，当a光也发生全反射，则光屏上有可能出现一个光斑，不会出现三个，故C错误；D．保持入射光强度不变，增大光在水平界面上的入射角，入射角越大，反射光线越强，下方的光斑的亮度将增加，故D正确。故答案为：AD。

【分析】发生折射的同时，还存在反射，所以C光是复色光，不是单纯的b光。同种介质中，波长越长的光传播速度越大，折射率越小。11．【答案】A,C【解析】【解答】AB．根据pV可得p可知，c→a过程中气体的体积保持不变，即发生等容变化，故A正确，B错误；C．由图可知a→b过程中气体的温度保持不变，即气体发生等温变化，由图可知

pa>p可得V即压强减小，体积增大，故C正确；D．由图可知b→c过程中，气体压强不变，温度降低，即

Tb>V可得

Vb>故答案为：AC。

【分析】ac处在等容线上，体积不变，等温变换根据玻意耳定律分析，也可以根据理想气体状态方程分析。12．【答案】A,D【解析】【解答】A．由题图可知，波长

λ实=4m，λv=得T=波速v相同，则有T故A正确。B．由题图可知，对于实线波，此刻平衡位置为x=6m处的质点位于平衡位置向上振动，其振动速度最大，对于虚线波，此刻x=6m处的质点位于平衡位置向上振动，其振动速度最大，根据波的叠加原理可得，平衡位置为x=6m处的质点此刻振动速度最大，故B错误。C．两列波的频率不同，不能形成稳定的干涉现象，因此不存在质点始终处于振动加强区，故C错误。D．根据波的传播方向，由波形图可得实线波起振方向向下，虚线波起振方向向上，两波起振方向相反，故D正确。故答案为：AD。

【分析】平衡位置的质点速度最大，加速度越小。两列波的频率不同，不能形成稳定的干涉现象。13．【答案】（1）（2）（3）1.5【解析】【解答】（1）连接P1、P2表示入射光线，连接P3、P4表示出射光线，连接两光线与玻璃砖的交点，即为折射光线，作出光路图如图所示

（2）连接O点与光线在AB上的入射点即为法线，作出入射角和折射角如图所示

（3）图像的斜率

k=sinθ1sin【分析】（1）（2）沿着光传播路径以及折射定律作图。

（3）根据折射定律可知图像的斜率即等于折射率。14．【答案】（1）70～74均给分（2）8.（3）C；D（4）6M【解析】【解答】（1）每小格边长为1cm，则每小格的面积是1cm2，估算油膜面积以超过半格算一格，小于半格就舍去为原则，估算出72格，则油膜面积为（2）1滴油酸酒精溶液的体积

V1=180V在水面上形成的油酸薄膜的面积为S=7.d=（3）A.油酸分子的直径

d=VSB．计算体积时多数了几滴，会使计算的油滴体积偏小，当然计算的分子直径也偏小，B错误；C．计算油膜面积时，舍去了所有不足一格的方格，则测得的面积S偏小，导致计算结果偏大，C正确；D．水面上爽身粉撒得较多，油膜没有充分展开，则测得的面积S偏小，导致计算结果偏大，D正确；故选CD。（4）已知体积为V的一滴油酸在水面上散开形成的单分子油膜的面积为S，则分子的直径为d=分子的体积为V而油酸的密度为ρ，摩尔质量为M，则摩尔体积为V因此阿伏加德罗常数的表达式为N【分析】（1）估算油膜面积以超过半格算一格，小于半格就舍去为原则；

（2）根据1滴油酸酒精溶液中含纯油酸的体积进行计算；

（3）根据直径计算公式，计算结果数据偏大，要么是油膜面积偏小，要么是油酸体积偏大；

（4）阿伏加德罗常数等于摩尔体积除以每个油酸分子体积。15．【答案】（1）解：由于t=0.设该波的周期为T，则34T=0.由题图可得该波的波长为λ=0.根据v=λ