高級(jí)中學(xué)名校試卷PAGEPAGE12023級(jí)高二下學(xué)期中考試物理試卷試卷滿分：100考試時(shí)間：75分鐘一、單項(xiàng)選擇題（每題4分，共32分）1.如圖所示為L(zhǎng)C振蕩電路，線圈的自感系數(shù)，電容器的電容。某時(shí)刻電容器兩極板帶電情況和線圈中磁場(chǎng)方向如圖所示，下面說(shuō)法正確的是（）A.振蕩電流的變化周期為B.圖示時(shí)刻電容器正在充電C.圖示時(shí)刻線圈中的磁場(chǎng)能正在增加D.當(dāng)電容器極板電荷為零時(shí)，通過(guò)線圈中的電流為零【答案】C【解析】A．振蕩電流的變化周期故A錯(cuò)誤；B．由題圖線圈內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向和安培定則可知，從上向下看，此時(shí)線圈中的電流沿逆時(shí)針?lè)较蛄鲃?dòng)，電容器正在放電，故B錯(cuò)誤；C．由上可知電容器正在放電，電容器中電能正在減小，線圈中磁場(chǎng)能正在增加，故C正確；D．電容器極板電荷為零時(shí)，振蕩電流達(dá)到最大值，即此時(shí)線圈中的電流最大，故D錯(cuò)誤。故選C。2.下列四幅圖所涉及的光學(xué)現(xiàn)象與相應(yīng)的描述，正確的是（）A.圖（a）：光在內(nèi)窺鏡光纖中傳播，這是光的折射現(xiàn)象，且光纖內(nèi)芯折射率更大B.圖（b）：陽(yáng)光下的肥皂膜呈彩色條紋，這是光的衍射現(xiàn)象C.圖（c）：光通過(guò)狹縫后，光屏上產(chǎn)生了光的干涉圖樣D.圖（d）：光的偏振現(xiàn)象，表明光是一種橫波【答案】D【解析】A．圖中內(nèi)窺鏡的光導(dǎo)纖維，可以把光傳送到人體內(nèi)部進(jìn)行照明，是利用光的全反射，且內(nèi)芯折射率更大，故A錯(cuò)誤；B．圖中陽(yáng)光下觀察肥皂膜，看到了彩色條紋，是肥皂膜兩表面反射光形成的干涉圖樣，故B錯(cuò)誤；C．圖中條紋寬度不一樣，是單色平行光線通過(guò)狹縫得到的衍射圖樣，故C錯(cuò)誤；D．圖中前后兩塊偏振片位置不同透光強(qiáng)度不同，光的偏振現(xiàn)象說(shuō)明光是一種橫波，故D正確。故選D。3.如圖所示，甲分子固定在坐標(biāo)原點(diǎn)，乙分子沿x軸運(yùn)動(dòng)，兩分子間的分子勢(shì)能與兩分子間距離的變化關(guān)系如圖中曲線所示，圖中分子勢(shì)能的最小值為。若兩分子所具有的總能量為，則下列說(shuō)法中正確的是（）A.乙分子在點(diǎn)時(shí)，加速度最大B.乙分子在點(diǎn)（）時(shí)，其動(dòng)能最大C.乙分子在點(diǎn)（）時(shí)，處于平衡狀態(tài)D.乙分子的運(yùn)動(dòng)范圍為【答案】D【解析】A．由圖像斜率表示分子受到的引力和斥力的矢量合，可知乙分子在點(diǎn)時(shí)，斜率為0，故分子引力與分子斥力大小相等，合力為零，加速度為零，故A錯(cuò)誤；B．乙分子在點(diǎn)（）時(shí)，其分子勢(shì)能為0，由兩分子所具有的總能量為0可知，其分子動(dòng)能為0最小，故B錯(cuò)誤；C．乙分子在平衡位置分子勢(shì)能最小，故乙分子在P點(diǎn)時(shí)，處于平衡狀態(tài)，而在Q點(diǎn)分子引力小于分子斥力，合力表現(xiàn)為斥力，乙分子有加速度，不處于平衡狀態(tài)，故C錯(cuò)誤；D．乙分子在P點(diǎn)分子勢(shì)能的最小值為，分子動(dòng)能為E0，運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)時(shí)動(dòng)能為0，分子間距最小，而后向分子間距變大的方向運(yùn)動(dòng)，故乙分子的運(yùn)動(dòng)范圍為，故D正確。故選D。4.如圖為一束太陽(yáng)光射到六角形冰晶上的光路圖，a、b為其折射出的光線中的兩種單色光，比較a、b兩種單色光，下列說(shuō)法正確的是（）A.b光比a光更容易發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象B.在冰晶中，a光的傳播速度大于b光的傳播速度C.a、b兩種光分別從水射入空氣發(fā)生全反射時(shí)，a光的臨界角比b光的小D.用同一雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置做實(shí)驗(yàn)，a光的干涉條紋間距小于b光的條紋間距【答案】B【解析】B．由圖看出，太陽(yáng)光射入六角形冰晶時(shí)，b光的折射角小于a光的折射角，即根據(jù)折射率公式可知因?yàn)樗怨蔅正確；C．由B項(xiàng)分析可知由臨界角公式可知兩種光分別從水射入空氣發(fā)生全反射時(shí)，b光的臨界角較小，故C錯(cuò)誤；b光的折射率大于a光的折射率，故b光的頻率大于a光的頻率，即根據(jù)可知故a光的衍射現(xiàn)象更明顯，故A錯(cuò)誤；D．由A項(xiàng)分析可知根據(jù)可知，通過(guò)同一裝置發(fā)生雙縫干涉，光的干涉條紋間距大于光的條紋間距，故D錯(cuò)誤。故選B。5.關(guān)于固體、液體，下列說(shuō)法正確的是（）A.燒熱的針尖接觸涂有蜂蠟薄層的云母片背面，熔化的蜂蠟呈橢圓形，說(shuō)明蜂蠟是晶體B.把一枚針輕放在水面上，它會(huì)浮在水面上，這是由于水的表面存在表面張力C.當(dāng)液體與固體的相互作用小于液體分子之間的相互作用時(shí)，則此時(shí)表現(xiàn)為浸潤(rùn)D.液晶像液體一樣具有流動(dòng)性，而其光學(xué)性質(zhì)不具有各向異性【答案】B【解析】A.燒熱的針尖接觸涂有蜂蠟薄層的云母片背面，由于云母片導(dǎo)熱的各向異性，熔化的蜂蠟呈橢圓形，說(shuō)明云母片是晶體，故A錯(cuò)誤；B.針浮在水面，是水表面存在表面張力的緣故，故B正確；C.當(dāng)液體與固體的相互作用小于液體分子之間的相互作用時(shí)，則此時(shí)表現(xiàn)為不浸潤(rùn)，故C錯(cuò)誤；故選B。6.在透明吸管內(nèi)，手指和液體之間密封一定質(zhì)量的氣體，如圖所示，由于手的接觸，密封氣體溫度高于外界氣體。則（）A.密封氣體壓強(qiáng)高于外界氣體壓強(qiáng)B.圖中液體與吸管內(nèi)壁之間是不浸潤(rùn)的C.密封氣體分子數(shù)密度等于外界氣體分子數(shù)密度D.密封氣體分子平均動(dòng)能高于外界氣體分子平均動(dòng)能【答案】D【解析】AC．設(shè)液柱的質(zhì)量為，橫截面積為，外界大氣壓強(qiáng)為，對(duì)液柱分析，密封氣體壓強(qiáng)。因此密封氣體壓強(qiáng)低于外界氣體壓強(qiáng)，且吸管內(nèi)部壓強(qiáng)不變。由可知，密封氣體溫度升高，體積就會(huì)變大，分子數(shù)密度就會(huì)減小，因此密封氣體分子數(shù)密度小于外界氣體分子數(shù)密度。故A、C錯(cuò)誤；B．由圖可知，液體在吸管內(nèi)呈下凹狀，液體與吸管內(nèi)壁是浸潤(rùn)的。故B錯(cuò)誤；D．溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，溫度越高，分子平均動(dòng)能越大。因此密封氣體分子平均動(dòng)能高于外界氣體分子平均動(dòng)能。故D正確。7.用圖甲所示空氣薄膜干涉裝置來(lái)檢查玻璃平面的平整程度。A為標(biāo)準(zhǔn)平板玻璃，B為被檢查平板玻璃，在A、B右端夾入薄紙片，C為入射的藍(lán)光，圖乙是俯視圖甲觀察到的干涉條紋。下列選項(xiàng)正確的是（）A.當(dāng)把C換紅光時(shí)，條紋間距變小B.圖乙中條紋彎曲處對(duì)應(yīng)著被檢查平面處凸起C.將薄紙片向右移動(dòng)少許，從上往下可以觀察到干涉條紋向著劈尖移動(dòng)D.將薄紙片向左移動(dòng)少許，從上往下可以觀察到干涉條紋變密【答案】D【解析】A．當(dāng)把C換為紅光時(shí)，藍(lán)光的波長(zhǎng)小于紅光，可知條紋間距變大，故A錯(cuò)誤；B．圖乙中彎曲的條紋對(duì)應(yīng)的被檢查平面右邊的空氣膜厚度與末彎處平面的空氣膜厚度相同，可知，對(duì)應(yīng)的位置是凹陷的，故B錯(cuò)誤；C．相鄰亮條紋之間空氣膜的厚度差等于半個(gè)波長(zhǎng)，將薄紙片向右移動(dòng)少許，空氣膜的劈角變小，空氣膜厚度差等于半個(gè)波長(zhǎng)的位置距離變大，從上往下可以觀察到干涉條紋向著薄紙片方向移動(dòng)，故C錯(cuò)誤；D．將薄紙片向左移動(dòng)少許，空氣膜的劈角變大，空氣膜厚度差等于半個(gè)波長(zhǎng)的位置距離變小，所以相鄰亮條紋間距應(yīng)變小，從上往下可以觀察到干涉條紋變密，故D正確。故選D。8.氧氣分子在0℃和100℃溫度下單位速率間隔的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比隨氣體分子速率的變化分別如圖中兩條曲線所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A.圖中虛線對(duì)應(yīng)于氧氣分子在100℃時(shí)的情形B.圖中實(shí)線對(duì)應(yīng)的氧氣分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能較大C.在分子數(shù)密度相同的情況下，圖中實(shí)線對(duì)應(yīng)的氧氣分子對(duì)容器壁單位面積的作用力更大D.與0℃時(shí)相比，100℃時(shí)氧氣分子速率出現(xiàn)在0~300m/s區(qū)間內(nèi)的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比較小【答案】A【解析】A．溫度越高，分子熱運(yùn)動(dòng)越劇烈，速率大的分子所占比例越大觀察實(shí)線中速率大的分子所占比例更大，所以實(shí)線對(duì)應(yīng)氧氣分子在100℃時(shí)的情形，故A錯(cuò)誤，符合題意；B．溫度是分子熱運(yùn)動(dòng)平均動(dòng)能的標(biāo)志，100℃時(shí)溫度高，分子熱運(yùn)動(dòng)平均動(dòng)能大，圖中實(shí)線對(duì)應(yīng)100℃，所以實(shí)線對(duì)應(yīng)的氧氣分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能較大，故B正確，不符合題意；C．在分子數(shù)密度相同的情況下，溫度越高，分子平均動(dòng)能越大，分子撞擊器壁的平均作用力越大，實(shí)線對(duì)應(yīng)的氧氣分子對(duì)容器壁單位面積的作用力更大，故C正確，不符合題意；D．由圖可知，100℃時(shí)氧氣分子速率出現(xiàn)在0~300m/s區(qū)間內(nèi)的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比比0℃小，故D正確，不符合題意。故選A。二、多項(xiàng)選擇題（每題4分，共16分，未選全得2分，選錯(cuò)得0分）9.如圖是用來(lái)測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)頻率原理圖。在同一鐵支架MN上焊有固有頻率依次為100Hz，80Hz，60Hz，40Hz的四個(gè)鋼片a、b、c、d，將M端與正在轉(zhuǎn)動(dòng)的電動(dòng)機(jī)接觸，發(fā)現(xiàn)c鋼片振幅很大，其余鋼片振幅很小，則（）A.發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)頻率為60Hz B.鋼片d振動(dòng)頻率為60HzC.鋼片b振動(dòng)頻率為80Hz D.鋼片a振動(dòng)頻率約為100Hz【答案】AB【解析】當(dāng)驅(qū)動(dòng)力的頻率等于鋼片的固有頻率時(shí)，將發(fā)生共振，振片的振幅最大，由題意可知，c鋼片振幅很大，其余鋼片振幅很小，則驅(qū)動(dòng)力的頻率等于c的固有頻率，約為60Hz，四個(gè)鋼片a、b、c、d都是做受迫振動(dòng)，其頻率都等于驅(qū)動(dòng)力頻率，約為60Hz。故選AB。10.如圖，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)a（、、）經(jīng)熱力學(xué)過(guò)程后又回到狀態(tài)a，且外界環(huán)境為非真空狀態(tài)。則下列說(shuō)法正確的是（）A.b、c兩個(gè)狀態(tài)，氣體的溫度相同B.過(guò)程中，每個(gè)氣體分子熱運(yùn)動(dòng)的速率都增大了一倍C.過(guò)程中，氣體的溫度先降低再升高D.過(guò)程中，外界對(duì)氣體做功【答案】AD【解析】A．根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程，結(jié)合圖中數(shù)據(jù)可知，b、c兩個(gè)狀態(tài)時(shí)，pV的乘積相等，即兩個(gè)狀態(tài)氣體的溫度相同，故A正確；B．過(guò)程中，氣體體積不變，壓強(qiáng)增大一倍，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程可知溫度增加一倍，則氣體分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能增大一倍，則平均速率變?yōu)樵瓉?lái)的倍，并非每個(gè)氣體分子速率都增大為原來(lái)的倍，故B錯(cuò)誤；C．由理想氣體狀態(tài)方程可得，結(jié)合圖形和題意可知，過(guò)程中氣體溫度應(yīng)該先升高后降低，故C錯(cuò)誤；D．過(guò)程中，氣體壓強(qiáng)不變，體積減小，外界對(duì)氣體做功，其做功大小為故D正確。故選AD。11.如圖，圖甲為一列簡(jiǎn)諧橫波在t＝0時(shí)刻的波形圖，圖乙為質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)圖像，Q是平衡位置在x＝4m處的質(zhì)點(diǎn)，下列說(shuō)法正確的是（）A.該波沿x軸正方向傳播B.該波在PQ之間的傳播時(shí)間為5sC.質(zhì)點(diǎn)Q的振動(dòng)方程為D.從t＝0s到t＝8s，質(zhì)點(diǎn)P通過(guò)的路程為50cm【答案】BD【解析】A．由圖乙可知，時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)P沿y軸正方向運(yùn)動(dòng)，結(jié)合圖甲可知，該波沿x軸負(fù)方向傳播，故A錯(cuò)誤；B．時(shí)質(zhì)點(diǎn)P的位移等于振幅的，且所以質(zhì)點(diǎn)P、Q的平衡位置之間的距離為同理有得該波在PQ之間的傳播時(shí)間為故B正確；C．時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)Q處于平衡位置且沿y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，所以質(zhì)點(diǎn)Q的振動(dòng)方程為故C錯(cuò)誤；D．因而質(zhì)點(diǎn)P的平衡位置到O點(diǎn)的距離為所以質(zhì)點(diǎn)P由時(shí)刻第一次到達(dá)正向最大位移處所需時(shí)間為質(zhì)點(diǎn)P第一次到達(dá)正向最大位移處后再經(jīng)過(guò)，恰好第一次到達(dá)負(fù)向最大位移處，所以從t＝0s到t＝8s，質(zhì)點(diǎn)P通過(guò)的路程為故D正確。故選BD。12.一定質(zhì)量的理想氣體用橫截面積為S的活塞封閉在氣缸內(nèi)，氣缸內(nèi)壁光滑，如圖甲所示，現(xiàn)用輕質(zhì)細(xì)線系在活塞的正中央，然后懸掛在天花板下處于靜止?fàn)顟B(tài)，封閉氣體的壓強(qiáng)為，體積為，溫度為；如圖乙所示，再把氣缸開(kāi)口傾斜向下放置在傾角為的斜面上，整體處于新的靜止?fàn)顟B(tài)。已知大氣壓強(qiáng)為，且活塞與氣缸的質(zhì)量相等，重力加速度為，下列說(shuō)法正確的是（）A.活塞的質(zhì)量為B.乙圖中氣體的壓強(qiáng)為C.若乙圖中氣體體積仍恢復(fù)為，則溫度為D.若乙圖中氣體的溫度降為，則體積為【答案】AD【解析】A．活塞與氣缸的質(zhì)量相等，均設(shè)為m，對(duì)甲圖的氣缸受力分析，由平衡條件解得活塞的質(zhì)量為，故A正確；B．對(duì)乙圖的活塞受力分析，將重力分解沿著斜面和垂直斜面分解，由平衡條件聯(lián)立解得乙圖中氣體的壓強(qiáng)為，故B錯(cuò)誤；C．若乙圖氣體的體積仍為V0，對(duì)比甲乙兩圖，由查理定律解得，故C錯(cuò)誤；D．若乙圖氣體的溫度為，由理想氣體狀態(tài)方程解得，故D正確。故選AD。三、實(shí)驗(yàn)題（每空2分，共14分）13.某同學(xué)用圖示裝置測(cè)量當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭：（1）用游標(biāo)尺上有10個(gè)小格的游標(biāo)卡尺測(cè)量擺球的直徑，結(jié)果如圖甲所示，可讀出擺球的直徑d＝______cm；（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)，擺球在垂直紙面的平面內(nèi)擺動(dòng)，為了將人工記錄振動(dòng)次數(shù)改為自動(dòng)記錄振動(dòng)次數(shù)，在擺球運(yùn)動(dòng)的最低點(diǎn)的左、右兩側(cè)分別放置激光光源與光敏電阻，如圖乙所示，光敏電阻與某一自動(dòng)記錄儀相連，該儀器顯示的光敏電阻阻值R隨時(shí)間t的變化圖線如圖丙所示，則該單擺的周期為_(kāi)_______；（3）用刻度尺測(cè)量出繩長(zhǎng)L，則當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭＝_____________（結(jié)果用題中字母表示）；（4）若把該裝置放到正在勻加速下降的電梯中，用完全相同的操作重新完成實(shí)驗(yàn)，圖像中將________（選填“變大”“不變”或“變小”）?！敬鸢浮浚?）1.87（2）（3）（4）變大【解析】（1）擺球的直徑（2）單擺一周經(jīng)過(guò)2次平衡位置，由圖可知，單擺的周期為（3）擺長(zhǎng)根據(jù)周期公式聯(lián)立解得（4）若把該裝置放到正在勻加速下降的電梯中，則等效重力加速度為可知等效重力加速度減小，根據(jù)周期公式可知，周期變大，所以圖像中將變大。14.如圖甲所示，用插針?lè)y(cè)定玻璃磚折射率的實(shí)驗(yàn)。（1）為取得較好的實(shí)驗(yàn)效果，下列操作正確的是（）A.必須選用上下表面平行的玻璃磚B.選擇的入射角應(yīng)盡量大些C.大頭針應(yīng)豎直地插在紙面上D.大頭針P1和P2及P3和P4之間的距離適當(dāng)小些（2）下列做法中導(dǎo)致測(cè)的折射率偏小的是（）A.為了避免筆尖觸劃玻璃磚的折射面，畫(huà)出的bb′比實(shí)際向外側(cè)平移了一些，其他操作均正確無(wú)誤，并仍以aa′和bb′為折射面畫(huà)出了光路圖B.在實(shí)驗(yàn)中將玻璃磚界aa′和bb′的間距畫(huà)得過(guò)窄，而其他操作均正確C.準(zhǔn)確畫(huà)好玻璃磚界面aa′和bb′后，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中不慎將玻璃磚向下平移了一些（3）學(xué)生認(rèn)真正確操作后，根據(jù)測(cè)得的入射角和折射角的正弦值畫(huà)出圖線，如圖乙所示，從圖線可求得玻璃磚的折射率是______?！敬鸢浮浚?）BC（2）A（3）1.5【解析】（1）A．由折射定律知實(shí)驗(yàn)不是必須選擇上下表面平行的玻璃磚也能測(cè)出玻璃的折射率，故A錯(cuò)誤；B．入射角適當(dāng)大，折射角也會(huì)大些，折射現(xiàn)象較明顯，測(cè)量角度時(shí)的相對(duì)誤差會(huì)減小，故B正確；CD．盡可能垂直插放大頭針在紙面上，并使其相鄰的間距適當(dāng)大些，易于計(jì)算角度的正弦值，故C正確，D錯(cuò)誤。故選BC。（2）A．如圖實(shí)線表示正確的光路，虛線表示操作錯(cuò)的光路，為了避免筆尖觸劃玻璃磚的折射面，畫(huà)出的比實(shí)際向外側(cè)平移了一些，其他操作均正確無(wú)誤，并仍以和為折射面畫(huà)出了光路圖，導(dǎo)致折射角偏大，由折射定律知，測(cè)的折射率偏小，故A正確；B．如圖實(shí)線表示正確的光路，虛線表示操作錯(cuò)的光路，在實(shí)驗(yàn)中將玻璃磚界和的間距畫(huà)得過(guò)窄，而其他操作均正確，會(huì)導(dǎo)致折射角偏小，由折射定律知，測(cè)的折射率偏大，故B錯(cuò)誤；C．準(zhǔn)確畫(huà)好玻璃磚界面和bb'后，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中不慎將玻璃磚向下平移了一些，入射角和折射角不變化，由折射定律知，測(cè)的折射率準(zhǔn)確，故C錯(cuò)誤。故選A。（2）由折射定律所以所以四、計(jì)算題（共38分）15.如圖所示，一玻璃球半徑為R，O為球心，AB為直徑。來(lái)自B點(diǎn)的光線BM在M點(diǎn)射出，出射光線平行于AB，另一條光線BN恰好在N點(diǎn)發(fā)生全反射。已知，光在真空中的速度為c。求：（1）玻璃的折射率n；（2）光由B點(diǎn)