精品解析：陕西省渭南市瑞泉中学2023-2024学年高二下学期第二次考试物理试题

瑞泉中学2023—2024学年度下学期第二次教学质量检测 高二物理试题 本试卷满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1．答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 4．本试卷主要考试内容：人教版选择性必修第一册，选择性必修第三册第一章至第二章。 第Ⅰ卷 选择题（共43分） 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28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. 蜘蛛会根据丝网的振动情况感知是否有昆虫“落网”，若丝网的固有频率为，则下列说法正确的是（　　） A. “落网”昆虫翅膀振动的频率越大，丝网的振幅越大 B. 当“落网”的昆虫翅膀振动的频率大于时，丝网不振动 C. 当“落网”的昆虫翅膀振动的周期为时，丝网的振幅最大 D. 昆虫“落网”时，丝网振动频率由“落网”的昆虫翅膀振动的频率决定 2. 如图所示，一定质量的空气被水银封闭在静置于竖直平面的U形玻璃管内，右管上端开口且足够长，右管内水银面比左管内水银面高h，下列不能使h变大的是（ ） A. 环境温度升高 B. 大气压强升高 C. 沿管壁向右管内加水银 D. U形玻璃管自由下落 3. 两束光线分别照射到同一双缝干涉装置，得到的干涉图样如图所示，则（　　） A. 甲图照射光的频率较低 B. 乙图照射光的波长较长 C. 通过同一单缝，甲图照射光衍射现象更明显 D. 在同一玻璃中，甲图照射光传播速度大 4. 一列简谐横波在均匀介质中沿x轴传播，图甲为时的波形图，图乙为处的质点P的振动图像，质点Q的平衡位置在处，下列说法正确的是（　　） A. 波沿x轴负方向传播 B. 时刻，质点Q位于正向最大位移处 C. 质点P的振动方程为 D. 至这段时间内，质点P通过的路程大于 5. 关于分子动理论，下列说法正确的是（ ） A. 图甲中，两条曲线如果完整，下方的面积不相等 B. 图甲中，从状态②变化到状态①所有分子的运动速率都会变大 C. 由图乙可知，分子间距离增大时，分子间作用力可能先减小后增大再减小 D. 由图乙可知，分子间距离大于r0时，增大分子间距离，分子间作用力先做负功再做正功 6. 踢毽子是我国传统的民间体育运动，如图是一个小孩在踢毽子，毽子近似沿竖直方向运动，空气阻力与速率成正比，毽子在空中运动过程中（　　） A. 动量变化量等于零 B. 动量变化率一直减小 C. 重力的冲量上升过程等于下降过程 D. 重力的冲量上升过程大于下降过程 7. 在“用单摆测重力加速度大小”的实验中，小王同学作出周期T2与摆线长L的图像如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 实验所用摆球半径为b B. 实验所用摆球直径为a C. 当地的重力加速度大小为 D. 当地的重力加速度大小为 二、多项选择题：本题共3小题，每小题5分，共15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5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 如图所示，弹簧振子在B、C间做简谐振动，O为平衡位置，，若振子从B第一次运动到O的时间是，则下列说法正确的是（　　） A. 振幅是 B. 振动周期是 C. 经过一次全振动，振子通过的路程是 D. 从B开始经过，振子通过路程是 9. 图示描述了一定质量的理想气体状态变化过程中的四个状态，图中ab的延长线过原点，则下列说法正确的是（　　） A. 气体从的过程，气体体积不变 B. 气体从的过程，气体体积先增大后减小 C. 气体从的过程，气体分子的数密度减小 D. 气体从的过程，气体分子数密度和分子的平均速率都减小 10. 两列简谐横波在同一均匀介质中相向传播，波源M（0m，0cm）产生波沿x轴正方向传播，波源N（9m，0cm）产生的波沿x轴负方向传播。时刻某一波源先开始振动，0.2s时MN间的波形如图所示。此时平衡位置位于和的两个质点都在波峰位置。下列说法正确的是（　　） A. 波源M产生的波的传播速度比波源N产生的波的传播速度大 B. 两列波能发生稳定的干涉现象 C. 再经过0.2s，波源N产生的波传播到处 D. 波源M比波源N早振动0.1s 第Ⅱ卷 非选择题（共57分） 二、非选择题：共5题，共57分。其中第13题~第15题每题12分，解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。 11. 在完成“用双缝干涉实验测量光的波长”实验时，采用红光作为光源。 （1）实验中得到如图甲所示的明暗相间的条纹，若将红光改为蓝光，条纹间距将_______。 A.不变 B.变大 C.变小 （2）实验中，目镜中心刻度线对齐第n条的条纹中心和第（）条的条纹中心时，游标卡尺的示数分别如图乙和图丙所示（圆点为对齐刻度线），图乙中游标卡尺的读数为_________mm。已知双缝间距d=0.4mm，双缝到屏的距离L=1.0m，所测单色光的波长为________nm。 12. 如图甲，用“碰撞”实验验证动量守恒定律，用天平测得A、B球的质量分别为和，O点是轨道末端在白纸上的投影点，M、P、N为三个落点的平均位置．测出M、P、N与O的距离分别为s1、s2、s3，如图乙所示。 （1）关于实验器材，下列说法正确的是（　　） A. A、B球的半径可以不同 B. 斜槽末端必须水平，斜槽必须光滑 C. 重锤的作用是标定斜槽末端在白纸上的投影点 （2）关于实验操作，下列说法正确的是（　　） A. 实验时白纸和复写纸可以随时调整位置 B. A球每次必须从同一位置由静止释放 C. 实验前应该测出斜槽末端距地面的高度 （3）在实验误差允许范围内，若满足关系式________，则可以认为两球碰撞前后在水平方向上动量守恒；（用题中测量量表示） （4）若实验中测得s1=15.50cm、s2=25.50cm、s3=40.00cm，假设碰撞过程中动量守恒，则m1与m2之比为_______； （5）若该碰撞是弹性碰撞，则小球落点距离应满足的定量关系为________用（s1、s2、s3表示）。 13. 某兴趣小组选取边长为a的正方体透明材料，如图所示，底面顶点处有一单色点光源O，从材料上表面看到按明亮照射的区域恰好是以a为半径的四分之一圆面（图中阴影所示），已知光速为c，不考虑光的反射，求： （1）此单色光的折射率n； （2）光源发出的光从上表面穿出所需的最长时间t。 14. 如图所示，一个绝热活塞将绝热容器分为左右两部分，用控制阀K固定活塞，开始时左右两部分气体的体积分别为和，温度都是，压强都是p，给电热丝通电，使左侧气体温度升高到 （1）求左侧气体的压强； （2）保持左侧气体温度不变，打开控制阀K，活塞无摩擦向右移动，稳定后左右两侧气体体积相等，求右侧气体的温度。 15. 质量小球a与质量的小球b静止于光滑水平桌面上，桌面高、长，现给小球a一水平向右、大小为的瞬时冲量I，两小球发生弹性碰撞，碰撞时间极短，取重力加速度大，两小球都看成质点，求： （1）碰后瞬间小球a的速度v； （2）小球b落到水平地面瞬间的动能； （3）两小球在地面的落点之间的距离d。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 瑞泉中学2023—2024学年度下学期第二次教学质量检测 高二物理试题 本试卷满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1．答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 4．本试卷主要考试内容：人教版选择性必修第一册，选择性必修第三册第一章至第二章。 第Ⅰ卷 选择题（共43分） 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28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. 蜘蛛会根据丝网的振动情况感知是否有昆虫“落网”，若丝网的固有频率为，则下列说法正确的是（　　） A. “落网”的昆虫翅膀振动的频率越大，丝网的振幅越大 B. 当“落网”的昆虫翅膀振动的频率大于时，丝网不振动 C. 当“落网”的昆虫翅膀振动的周期为时，丝网的振幅最大 D. 昆虫“落网”时，丝网振动的频率由“落网”的昆虫翅膀振动的频率决定 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据共振的条件可知，系统的固有频率等于驱动力的频率时，系统达到共振，振幅达最大，故A错误； B．当“落网”昆虫翅膀振动的频率大于时，丝网仍然振动，只是不能达到共振，故B错误； C．当“落网”昆虫翅膀振动的周期为 与丝网的固有周期相等时，丝网的振幅才最大，故C错误； D．受迫振动的频率等于驱动力的频率，所以昆虫“落网”时，丝网振动的频率由“落网”昆虫翅膀振动的频率决定，故D正确。 故选D。 2. 如图所示，一定质量的空气被水银封闭在静置于竖直平面的U形玻璃管内，右管上端开口且足够长，右管内水银面比左管内水银面高h，下列不能使h变大的是（ ） A. 环境温度升高 B. 大气压强升高 C. 沿管壁向右管内加水银 D. U形玻璃管自由下落 【答案】B 【解析】 【详解】A．环境温度升高，以封闭气体为研究对象，先假定体积不变，根据 可知气体压强要增大，破坏了平衡，则气体体积要增大，左侧液面下降，右侧液面升高，两边液面的高度差h会变大，故A错误； B．被封闭气体压强为 当大气压强升高时，封闭气体压强将要变大，根据玻意耳定律知，气体体积要减小，则左侧液面升高，右侧液面下降，两边液面的高度差h会变小，故B正确； C．沿管壁向右管内加水银，左侧液面上升使左侧气体压强增大，因为 大气压强不变，故重新平衡后，使得两边液面高度差h会变大，故C错误； D．变化前，有 U形玻璃管自由下落时，水银处于完全失重状态，稳定时封闭气体压强变为，即压强减小，根据玻意耳定律知，体积增大，则左侧液面下降，右侧液面上升，使得两边液面高度差h会变大，故D错误。 故选B。 3. 两束光线分别照射到同一双缝干涉装置，得到的干涉图样如图所示，则（　　） A. 甲图照射光的频率较低 B. 乙图照射光的波长较长 C. 通过同一单缝，甲图照射光衍射现象更明显 D. 在同一玻璃中，甲图照射光传播速度大 【答案】B 【解析】 【详解】AB．根据双缝干涉条纹间距公式 可知，用同一双缝干涉装置进行实验，条纹间距越大的波长越长，则乙光比甲光的波长长，乙光比甲光的频率低，故A错误，B正确； C．由于乙光比甲光的波长长，通过同一单缝，乙光衍射现象更明显，故C错误； D．由于乙光频率小，在玻璃中的折射率也小，根据 可知，折射率越小，波速越大，所以乙光传播速度大，故D错误。 故选B。 4. 一列简谐横波在均匀介质中沿x轴传播，图甲为时的波形图，图乙为处的质点P的振动图像，质点Q的平衡位置在处，下列说法正确的是（　　） A. 波沿x轴负方向传播 B. 时刻，质点Q位于正向最大位移处 C. 质点P的振动方程为 D. 至这段时间内，质点P通过的路程大于 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图像乙可知质点P在时的振动方向向上，根据“同侧法”可知波沿x轴正方向传播，故A错误； B．由甲图像可知波长为4m，由乙图像可知周期为4s，则波的传播速度为 在时 则Q点在时的振动与在Q点之前1.5m处质点P在时的振动相同，图中P点刚好经过平衡位置，故时刻质点Q也经过平衡位置，故B错误； C．由题可知，振幅 圆频率为 质点P简谐运动的表达式为 故C错误； D．时质点P在平衡位置，在时，代入简谐运动表达式可得 则这段时间内，质点P通过的路程为 故D正确。 故选D。 5. 关于分子动理论，下列说法正确的是（ ） A. 图甲中，两条曲线如果完整，下方的面积不相等 B. 图甲中，从状态②变化到状态①所有分子的运动速率都会变大 C. 由图乙可知，分子间距离增大时，分子间作用力可能先减小后增大再减小 D. 由图乙可知，分子间距离大于r0时，增大分子间距离，分子间作用力先做负功再做正功 【答案】C 【解析】 【详解】A．两条曲线如果完整，两条曲线下的面积相等均为1，故A错误； B．状态①中速率大的分子占据的比例较大，说明状态①对应分子的平均速率较大，但单个分子的运动是无规则的，不是所有分子速率都会变大，故B错误； C．分子间距离增大时，当时，分子之间的距离增大时，分子力减小，当时，分子之间的距离增大时，分子力先增大后减小，故C正确； D．分子间距离大于r0时，分子力表现为引力，增大分子间距离，分子间作用力总是做负功，故D错误。 故选C。 6. 踢毽子是我国传统的民间体育运动，如图是一个小孩在踢毽子，毽子近似沿竖直方向运动，空气阻力与速率成正比，毽子在空中运动过程中（　　） A. 动量变化量等于零 B. 动量变化率一直减小 C. 重力的冲量上升过程等于下降过程 D. 重力的冲量上升过程大于下降过程 【答案】B 【解析】 【详解】A．毽子上升的初速度为v0，再次下落到原点时的速度为v，设向下为正方向，则动量变化量 选项A错误； B．动量变化率等于毽子受到的合外力，上升过程合外力为mg+kv，则随速度减小，合外力变小；下降过程的合外力mg-kv，则随速度增加，合外力减小，则动量变化率一直减小，选项B正确； CD．上升过程中 mg+kv=ma1 下降过程中 mg-kv=ma2 则 a1>a2 根据 可知上升的时间小于下降的时间，根据 I=mgt 可知，重力的冲量上升过程小于下降过程，选项CD错误。 故选B。 7. 在“用单摆测重力加速度大小”的实验中，小王同学作出周期T2与摆线长L的图像如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 实验所用摆球半径为b B. 实验所用摆球直径为a C. 当地的重力加速度大小为 D. 当地的重力加速度大小为 【答案】D 【解析】 【详解】设摆球半径为，根据单摆周期公式可得 可得 根据图像可得 ， 解得当地的重力加速度大小为 实验所用摆球半径为 则实验所用摆球直径为 故选D。 二、多项选择题：本题共3小题，每小题5分，共15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5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 如图所示，弹簧振子在B、C间做简谐振动，O为平衡位置，，若振子从B第一次运动到O的时间是，则下列说法正确的是（　　） A. 振幅是 B. 振动周期是 C. 经过一次全振动，振子通过的路程是 D. 从B开始经过，振子通过的路程是 【答案】BC 【解析】 【详解】A．弹簧振子在B、C间做简谐振动，O为平衡位置，振幅是，故A错误； B．振子从B第一次运动到O的时间是，则 解得 故B正确； C．经过一次全振动，振子通过的路程是 故C正确； D．从B开始经过，即，振子通过的路程是 故D错误。 故选BC。 9. 图示描述了一定质量的理想气体状态变化过程中的四个状态，图中ab的延长线过原点，则下列说法正确的是（　　） A. 气体从的过程，气体体积不变 B. 气体从的过程，气体体积先增大后减小 C. 气体从的过程，气体分子的数密度减小 D. 气体从的过程，气体分子数密度和分子的平均速率都减小 【答案】AC 【解析】 【详解】A．的延长线过原点，由 可知，发生得是等容变化，气体体积不变，故A正确； BC．气体从的过程，发生得是等压变化，温度升高，所以气体体积增大；是等温变化，压强减小，体积增大，分子数不变，所以气体分子的数密度减小，故B错误，C正确； D．气体从的过程，温度降低，所以气体分子的平均速率减小；各点与原点连线的斜率变大，体积变小，所以气体分子数密度增大，故D错误。 故选AC。 10. 两列简谐横波在同一均匀介质中相向传播，波源M（0m，0cm）产生的波沿x轴正方向传播，波源N（9m，0cm）产生的波沿x轴负方向传播。时刻某一波源先开始振动，0.2s时MN间的波形如图所示。此时平衡位置位于和的两个质点都在波峰位置。下列说法正确的是（　　） A. 波源M产生的波的传播速度比波源N产生的波的传播速度大 B. 两列波能发生稳定的干涉现象 C. 再经过0.2s，波源N产生的波传播到处 D. 波源M比波源N早振动0.1s 【答案】CD 【解析】 【详解】AD．波速由介质决定，两列波的波速相同，沿x轴负方向传播的N波的波速为 M波传播的距离远，即M波先开始传播，波源M比波源N早振动 故A错误，D正确； B．两列波的波长不同，根据 可知频率不同，不能发生稳定的干涉现象，故B错误； C．再经0.2s，N波向前传播 故波源N产生的波传播到处，故C正确。 故选CD。 第Ⅱ卷 非选择题（共57分） 二、非选择题：共5题，共57分。其中第13题~第15题每题12分，解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。 11. 在完成“用双缝干涉实验测量光的波长”实验时，采用红光作为光源。 （1）实验中得到如图甲所示的明暗相间的条纹，若将红光改为蓝光，条纹间距将_______。 A.不变 B.变大 C.变小 （2）实验中，目镜中心刻度线对齐第n条的条纹中心和第（）条的条纹中心时，游标卡尺的示数分别如图乙和图丙所示（圆点为对齐刻度线），图乙中游标卡尺的读数为_________mm。已知双缝间距d=0.4mm，双缝到屏的距离L=1.0m，所测单色光的波长为________nm。 【答案】 ①. C ②. ③. 【解析】 【详解】（1）[1]根据双缝干涉的条纹间距公式 若将红光改为蓝光，波长变小，得条纹间距变小，故选C； （2）[2]根据游标卡尺读数等于固定刻度读数加上游标尺刻度读数得 故填8.72； [3]图丙中游标卡尺的读数为 根据双缝干涉的条纹间距公式 得 其中 代入数据联立解得 12. 如图甲，用“碰撞”实验验证动量守恒定律，用天平测得A、B球的质量分别为和，O点是轨道末端在白纸上的投影点，M、P、N为三个落点的平均位置．测出M、P、N与O的距离分别为s1、s2、s3，如图乙所示。 （1）关于实验器材，下列说法正确的是（　　） A. A、B球的半径可以不同 B. 斜槽末端必须水平，斜槽必须光滑 C. 重锤的作用是标定斜槽末端在白纸上的投影点 （2）关于实验操作，下列说法正确的是（　　） A. 实验时白纸和复写纸可以随时调整位置 B. A球每次必须从同一位置由静止释放 C. 实验前应该测出斜槽末端距地面的高度 （3）在实验误差允许范围内，若满足关系式________，则可以认为两球碰撞前后在水平方向上动量守恒；（用题中测量量表示） （4）若实验中测得s1=15.50cm、s2=25.50cm、s3=40.00cm，假设碰撞过程中动量守恒，则m1与m2之比为_______； （5）若该碰撞是弹性碰撞，则小球落点距离应满足定量关系为________用（s1、s2、s3表示）。 【答案】（1）C （2）B （3） （4）4 （5） 【解析】 【小问1详解】 [1]A．为满足对心碰撞，则A、B球的半径必须相同，故A错误； B．为保证小球做平抛运动，斜槽末端必须水平，斜槽无需光滑，故B错误； C．重锤的作用是标定斜槽末端在白纸上的投影点，故C正确； 故选C。 【小问2详解】 [2]A．实验时白纸和复写纸不能随时调整位置，故A错误； B．为保证A球每次碰撞前的速度相等，A球每次必须从同一位置由静止释放，故B正确； C．根据实验原理可知，斜槽末端距地面的高度相同，则运动时间相同，可用水平位移代替水平初速度，无需测量地面的高度，故C错误； 故选B。 【小问3详解】 [3]根据动量守恒定律有 结合平抛运动规律 ， 可知有 小问4详解】 [4]将s1=15.50cm、s2=25.50cm、s3=40.00cm代入 解得 【小问5详解】 [5]若这个碰撞是弹性碰撞，由能量守恒可得 解得 13. 某兴趣小组选取边长为a的正方体透明材料，如图所示，底面顶点处有一单色点光源O，从材料上表面看到按明亮照射的区域恰好是以a为半径的四分之一圆面（图中阴影所示），已知光速为c，不考虑光的反射，求： （1）此单色光的折射率n； （2）光源发出光从上表面穿出所需的最长时间t。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）根据题意可知，光入射至圆弧边缘时恰好发生全反射，入射角为临界角C，根据几何关系有 则有 根据临界角与折射率的关系有 解得 （2）根据折射率与光速的关系有 光从圆弧边缘射出的时间最长，则有 解得 14. 如图所示，一个绝热活塞将绝热容器分为左右两部分，用控制阀K固定活塞，开始时左右两部分气体的体积分别为和，温度都是，压强都是p，给电热丝通电，使左侧气体温度升高到 （1）求左侧气体的压强； （2）保持左侧气体温度不变，打开控制阀K，活塞无摩擦向右移动，稳定后左右两侧气体体积相等，求右侧气体的温度。 【答案】（1）（2） 【解析】 【详解】（1）设升温后左侧气体压强为，根据查理定律可得 解得 （2）设稳定后两部分气体的压强均为，对左侧气体由波意耳定律有 解得 设平衡后右侧气体温度为，对右侧气体由理想气体的状态方程有 联立解得 15. 质量的小球a与质量的小球b静止于光滑水平桌面上，桌面高、长，现给小球a一水平向右、大小为的瞬时冲量I，两小球发生弹性碰撞，碰撞时间极短，取重力加速度大，两小球都看成质点，求： （1）碰后瞬间小球a的速度v； （2）小球b落到水平地面瞬间的动能； （3）两小球在地面落点之间的距离d。 【答案】（1），小球a水平向左运动；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）两球发生弹性碰撞，根据动量守恒和动能守恒 解得 小球a水平向左运动。 （2）由机械能守恒定律得 解得 （3）离开桌面后，两小球都做平抛运动 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$