【物理】山东省日照市莒县2019-2020学年高二下学期期中考试试题

【物理】山东省日照市莒县2019-2020学年高二下学期期中考试试题

‎2019-2020学年度下学期高二期中过程性检测 物 理 试 题 本试卷共6页，满分100分，考试时间90分钟。‎ 一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中，‎ 只有一项是符合题目要求的。‎ ‎1．浸润现象和不浸润现象在日常生活中是常见的，下列判断正确的是 A．水银滴在玻璃上呈球形，说明水银是不浸润液体 ‎ B．细管中液面边缘部分的表面张力使管中的液体向上运动，形成毛细现象 ‎ C．容器中的液体与器壁接触的位置如果向下凹，是一种不浸润现象 ‎ D．附着层内分子间的距离大于液体内部分子间的距离，液体与固体间就表现为浸润 ‎2．下列关于波的说法，错误的是 A．一切波都能发生衍射现象 ‎ B．几列波相遇时能够保持各自的运动特征继续传播 ‎ C．波源与观察者相互靠近时，波源发出的波的频率会变大 ‎ D．频率不同的两列波相互叠加时，各个质点的振幅随时间变化 ‎3．下列说法正确的是 A．热量不能从低温物体传到高温物体 B．第二类永动机不能制成，因为违背能量守恒定律 C．气体向真空的自由膨胀是不可逆的，故无法把膨胀后的气体恢复到原来的体积 ‎ D．即使没有任何漏气、摩擦、不必要的散热等损失，热机的效率也不会是100％‎ ‎4．下列关于热运动的说法，正确的是 A．温度越高，悬浮在液体中的固体小颗粒运动越剧烈 B．温度越高，液体分子的运动速率都会增大 C．一定质量的0℃的水变成0℃的冰，内能不变 D．100℃的水变成100℃的水蒸气，水分子的平均动能增大 ‎5．下列关于光的说法，正确的是 A．在障碍物的尺寸可以跟光的波长相比或者比光的波长还小时，才能发生衍射现象 B．通过光的反射现象和折射现象说明，光是一种横波 ‎ C．白光的干涉条纹是彩色的，说明白光是由多种色光组成的 ‎ D．干涉法检查平面的平整程度时，被测物体上下表面反射的两列光波发生干涉 ‎ ‎6．对于一定质量的理想气体，下列判断错误的是 A．在等温变化过程中，系统与外界一定有热量交换 ‎ B．在等容变化过程中，系统从外界吸收热量一定等于内能增量 ‎ C．在等压变化过程中，内能增加，系统一定从外界吸收热量 D．在绝热过程中，系统的内能一定不变 ‎7．如图所示，t=0时波源O开始沿着竖直方向做简谐运动，所激发的横波在均匀介质中向右传播。t=2s时，离O点8m的A点开始振动，此时波源O第四次回到平衡位置。B点离O点16m，则 A．波的周期为0.5s B．波的波长为4m ‎ C．t=2.25s时，A点位于波峰位置 D．t=4s时，AB连线上有2个点处于最大位移 ‎8．如图所示为一半圆形玻璃砖的截面，O点为玻璃砖的圆心，AB为玻璃砖的直径。B固定一点光源，向玻璃砖内各个方向发出单色光，只有弧面AD上有光线射出。已知弦AD的长度为（R为玻璃砖的半径），则该玻璃砖的折射率为 A． B． C． D．‎ 二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得3分，不选、错选的得0分。‎ ‎9．固体可以分为晶体和非晶体两类，下列关于晶体和非晶体的判断正确的是 A．常见的金属没有确定的几何形状，因此金属是非晶体 B．食盐在熔化过程中温度保持不变，因此食盐是晶体 ‎ C．烧热的针尖接触涂有蜂蜡的云母片背面，熔化的蜂蜡呈椭圆形，说明蜂蜡是晶体 ‎ D．物质是晶体还是非晶体并不是绝对的，在一定条件下可以相互转化 ‎ ‎10．如图，内壁光滑、导热良好的汽缸中，用活塞封闭有一定质量的理想气体。当环境温度升高时，缸内气体的压强p、体积V、内能E、分子势能Ep随着热力学温度T变化，正确的是 ‎11．如图，一束光沿着某一方向射向一块平行玻璃砖。经过折射后射出a、b两束光线，则 A．a、b两束光线均与入射光线平行 ‎ B．在玻璃中，a光的传播速度大于b光的传播速度 ‎ C．使入射光束的入射角逐渐增大，b光首先消失 D．在真空中，a光的波长小于b光的波长 ‎ ‎12．某弹簧振子沿x轴的简谐运动图像如图所示。下列描述正确的是 A．t=0.5s和t=1.5s两个时刻振子的回复力相同 ‎ B．t=0.5s和t=1.5s两个时刻振子的加速度均为正方向 ‎ C．t=1.5s和t=2.5s两个时刻振子的速度相同 ‎ D．t=1s时振子的位移最大， t=3s时振子的位移最小 三、非选择题：本题共6小题，共60分。‎ ‎13．（8分）某同学利用如图甲所示的装置测量某种单色光的波长。实验时，接通电源使光源发光，调整光路，使得从目镜中可以观察到干涉条纹。回答下列问题：‎ ‎（1）该同学从目镜中观察到干涉条纹，若想使干涉条纹更宽一些，可以_______（填选项前面的字母）‎ A．减小单缝与双缝之间的距离 B．使用间距更小的双缝做实验 ‎ C．换用频率更大的单色光做实验 D．增大光源的光照强度 ‎（2）若双缝的间距为d，屏与双缝间的距离为l，转动测量头的手轮当分划板的中心刻线对准第1条亮纹的中心时读数为x1，对准第5条亮纹的中心时读数为x2。写出计算波长的表达式λ=_______（利用给出的字母表示）。‎ ‎（3）若已知双缝间距d=2.0×10-4m，双缝到屏的距离l=0.9m，x1=2.000 mm，x2的读数如图乙所示，则x2= mm。‎ ‎（4）根据已知数据和测得的数据，求解得到该单色光的波长λ=_______ nm（结果保留三位有效数字）。‎ ‎14．（8分）在“用单摆测重力加速度”的实验中，某同学在细线下悬挂一个注射器，注射器内装满墨水，做成单摆，如图甲所示。‎ ‎（1）单摆摆动时是不是在做简谐运动？最简单的方法是看它的回复力是否满足F=-kx的条件。若测得摆线长为l，装满墨水的注射器质量为m。重力加速度用字母g表示，在偏角很小的情况下，推导出k=_______，从而证明单摆做简谐运动。‎ ‎（2）拔掉注射器的柱塞，注射器向下喷出细细的一束墨水，如图乙所示。用电动玩具小车沿着与摆动方向垂直的方向匀速拖动一张白纸，白纸上出现如图丙所示的图像。已知电动玩具小车的速度为v，白纸上沿着运动方向测得一段距离d，则注射器摆动的周期T= 。‎ ‎（3）根据前面测得的物理量，可知当地的重力加速度g= 。‎ ‎（4）随着注射器中墨水的喷出，注射器的质量减小，导致重力加速度的测量值 （填“偏大”、“偏小”或“不变”）；注射器的重心降低，导致重力加速度的测量值 （填“偏大”、“偏小”或“不变”）。‎ ‎15．（8分）如图，一粗细均匀的细管开口向上竖直放置，管内有一段高度为2.0cm的液柱，液柱下密封了一定质量的理想气体，液柱上表面到管口的距离为4.0cm，此时环境温度为23℃。现对细管的气体缓慢加热，当温度达到97℃时，液柱的上表面恰好位于管口处。忽略温度变化对液柱的体积影响。‎ ‎（1）求细管的长度；‎ ‎（2）从微观角度解释这个过程中压强的变化情况。‎ ‎16．（10分）如图所示为一均匀薄壁U形管,左管上端封闭,右管开口且足够长,管的横截面积为S,内装有密度为ρ的液体。右管内有一质量为m的活塞搁在固定卡口上,卡口与左管上端等高,活塞与管壁间无摩擦且不漏气。温度为T0时,左、右管内液面等高,两管内空气柱(可视为理想气体)长度均为L,压强均为大气压强P0，重力加速度为g，现使左、右两管温度同时缓慢升高，在活塞离开卡口上升前，左右两管液面保持不动。求：‎ ‎（1）温度升高到T1为多少时，右管活塞开始离开卡口上升；‎ ‎（2）温度升高到T2为多少时，两管液面高度差为L。‎ ‎17.（12分）图甲为一列简谐波在t=s时的波形，P、Q是介质中的两个质点。图乙是质点P的振动图像。求：‎ ‎（1）简谐波的波长和振动频率；‎ ‎（2）简谐波的波速和波的传播方向； ‎ ‎（3）t=s时质点Q的坐标。‎ ‎18．（14分）如图所示是一玻璃球体，其半径为R，O为球心，AB为水平直径。点光源B发出的一束光线BD，从玻璃球体的D点射出，出射光线平行于AB，已知∠ABD＝30°，光在真空中的传播速度为c。则 ‎（1）求此玻璃的折射率n；‎ ‎（2）改变B发出的光线方向，使光线恰好在B、D间的某一点M（图中未画出）发生全反射，求M点到B点的距离；‎ ‎（3）改变B发出的光线方向，经过两次全反射后恰好射到A点，画出光路图，并求光从B点传播到A点所用的时间t。‎ ‎【参考答案】‎ 一、本题共8小题，每小题3分，共24分。‎ ‎1．B 2．C 3．D 4．A 5．C 6． D 7．B 8． B ‎ 二、本题共4小题，每小题4分，共16分。全部选对的得4分，选对但不全的得3分，不选、错选的得0分。‎ ‎9．BD 10．BC 11．AD 12．AC 三、非选择题：本题共6小题，共60分。‎ ‎13．（8分，每空2分）‎ ‎（1）B． （2） （3）8.257 ～ 8.259都对 （4）348‎ ‎14．（8分，前3个小题每空2分，第4小题每空1分）‎ ‎（1） （2）（3）（4）不变”；偏小 ‎15．（8分）解：(1)设细管的长度为L,横截面的面积为S,水银柱高度为h=2cm;初始时,设水银柱上表面到管口的距离为l=4cm,‎ 初始被密封气体的体积为：V1=(L-h-l )s,------------------------------------------ --1分 温度为T1=（23+273）K=296K,‎ 当液柱的上表面恰好位于管口处时，被密封气体的体积为：V2=(L-h )s，--1分 温度为：T2=（97+273）K=370K，‎ 整个过程中压强不变，由盖—吕萨克定律有：‎ ‎ 即： ------------------------------------------------2分 ‎ 解得：L=22cm -----------------------------------------------------------------------2分 ‎(2)一定质量的某种理想气体，温度升高时，分子的平均动能增大；同时气体的体积增大，分子的密集程度减小，压强不变。-----------------------------------------------------2分 ‎16．（10分）‎ 解：①活塞刚离开卡口时，对活塞受力分析，受重力，外界大气向下的压力和左管气体向上的压力，‎ 由平衡得：mg+P0S=P1S解得： ----------------------------------2分 ‎ 两侧气体体积不变,对右管气体列状态方程有： ----------------------------2分 ‎ 解得： --------------------------------------------------------------------1分 ‎ ‎②以左管内气体为研究对象，其末状态有： ---2分 由理想气体状态方程有： ----------------------------------------------2分 ‎ 解得：------------------------------------------------------1分 ‎ 17． ‎（12分）‎ 解：(1)由甲图λ=8cm,由乙图知：T=4s -------------------------------------------1分 由得：----------------------------------------------------------------------------------1分 ‎ ‎-------------------------------------------------------------------------1分 ‎ （2） 由得：---------------------------------------------------------------------------1分 ‎ ‎-------------------------------------------------------------------------1分 ‎ 由乙图知：t=s时，P质点向上运动，------------------------------------------------1分 ‎ 由甲图知：波沿x轴负方向传播---------------------------------------------------------1分 ‎（3）设质点P、Q的平衡位置的x坐标分别为xP、xQ,由图甲可知,P处有：，因此：------------------2分 又由甲图知： 解得：--------1分 由甲图知：t=s时质点Q的y坐标为：yQ=10cm ---------------------------------1分质点Q的坐标为： Q（9.33cm ，10cm） ----------------------------------------------1分 ‎18．（14分）解：（1）已知∠ABD＝30°，则有∠ODB＝30°‎ ‎∠AOD＝60°‎ 出射光线平行于AB，可知D点的折射角为60°‎ 玻璃的折射率n=---------------------------------2分 ‎ 解得：n=--------------------------------------------------2分 ‎ ‎（2）恰好在M点发生全反射，则∠BMO为临界角，‎ 即sin∠BMO= ---------------------------------------------------2分 ‎ 由几何关系可得BM=2Rcos∠BMO----------------------------1分 ‎ 联立可得BM=-------------------------------------------2分 ‎ ‎（3）设光在玻璃中的传播速度为v，有v=-------------1分 ‎ 光路图如图所示，------------------------------------------------2分 ‎ 根据几何关系可知光程s=3R-----------------------------------1分 ‎ 光从B点传播到A点所用的时间为：‎ ‎ ----------------------------------------------------1分 ‎