内容正文:
会宁一中2025-2026学年度高二物理期中考试卷
满分:100分 时间:75分钟
一、单选题(1-7题,每题4分,共28分)
1. 下列说法正确的是( )
A. 气体压强仅与温度有关
B. 水和酒精混合后总体积变小说明液体分子间存在分子引力
C. 当分子之间作用力表现为斥力时,分子势能随分子间距离的减小而增大
D. 布朗运动就是液体分子的运动
【答案】C
【解析】
【详解】A.气体压强微观上由分子平均动能和分子数密度共同决定,宏观上满足理想气体状态方程,与温度、体积、物质的量均有关,并非仅与温度有关,故A错误;
B.水和酒精混合后总体积变小,说明分子间存在间隙,与分子引力无关,故B错误;
C.当分子间作用力表现为斥力时,减小分子间距离,斥力做负功,分子势能随分子间距离减小而增大,故C正确;
D.布朗运动是悬浮在液体中的固体小颗粒的无规则运动,是液体分子无规则运动的宏观反映,不是液体分子本身的运动,故D错误。
故选C。
2. 有关电磁波,下列说法中正确的是( )
A. 产生电磁波的电磁振荡一旦停止,电磁波随之消失
B. 紫外线消毒是利用了紫外线的荧光作用和热作用
C. 在真空中不同频率的电磁波传播速度都相同
D. 用X光扫描肺部,是因为X光的穿透能力最强
【答案】C
【解析】
【详解】A.产生电磁波的电磁振荡一旦停止,仅不再产生新的电磁波,已发射的电磁波会继续传播,不会立即消失,A错误;
B.紫外线消毒是利用其高能量可破坏微生物的遗传物质结构,荧光作用多用于验钞等场景,热作用是红外线的典型特点,B错误;
C.所有电磁波在真空中的传播速度均为光速,和频率大小无关,C正确;
D.电磁波中穿透能力最强的是射线,X光穿透能力较强但并非最强,D错误。
故选C。
3. 下图是在高中物理中出现的几个相似的曲线,下列说法不正确的是( )
A. 甲图为某一单摆的共振曲线,若增大摆长,共振曲线的峰值向左偏移
B. 乙图为某气体在0℃和100℃温度下单位速率区间的分子数占总分子数的百分比随气体分子速率的变化,图中实线对应氧气分子在0℃时的情形
C. 系统做稳定的受迫振动时,系统振动的频率等于周期性驱动力的频率
D. 乙图中图像与横轴所围面积为1
【答案】B
【解析】
【详解】A.根据单摆周期公式可知,增大摆长,则单摆的固有周期增大,固有频率减小,则共振曲线的峰值向左偏移,故A正确,不符合题意;
B.温度越高,分子无规则运动越剧烈,速率大的分子占的比率就越多,曲线越“宽而矮”,由于图中实线对应部分“宽而矮”,对应气体的温度较高,应为,故B错误,符合题意;
C.系统做稳定受迫振动时,系统振动的频率等于周期性驱动力的频率,与系统固有频率无关,故C正确,不符合题意;
D.根据分子速率分布曲线的意义可知,所有气体图像与横轴所围面积为1,故D正确,不符合题意。
本题选不正确的,故选B。
4. 智能手机有自动调节屏幕亮度的功能。如图所示为该调节功能的模拟电路简图,图中电路元件为光敏电阻,其阻值随外部环境光照强度减小而增大,为定值电阻,屏幕亮度由灯泡调节。则当光照强度减小时( )
A. 屏幕变亮 B. 消耗的功率增大
C. 电源的效率减小 D. 流过电源的电流增大
【答案】B
【解析】
【详解】BD.当光照强度减小时,元件的阻值变大,电路总电阻变大,总电流减小,即流过电源的电流减小,两端电压等于路端电压 ,将增大,消耗的功率将增大,故B正确,D错误;
A.根据并联分流 ,因总电流减小,中的电流增大(两端电压增大),所以通过灯泡中的电流将减小,屏幕变暗,故A错误;
C.当光照强度减小时,元件的阻值变大,外电阻变大,电源的效率
,变大,故C错误。
故选B。
5. 如图所示,有一分子位于坐标原点O处不动,另一分子位于x轴上,纵坐标表示这两个分子的分子势能Ep,分子间距离为无穷远时,分子势能Ep为0,这一分子( )
A. 在x0处所受分子力为0
B. 从x1处向左移动,分子力一直增大
C. 从x1处向右移动,分子力一直增大
D. 在x2处由静止释放可运动到x0处
【答案】B
【解析】
【详解】A.在x0处所受分子力不为0,在x1处分子势能最小,所受分子力为0,A错误;
B.图像斜率绝对值表示分子力,从x1处向左移动图像斜率绝对值增大可知,分子力一直增大,B正确;
C.从x1处向右移动,斜率先增大后减小可知分子力先增大后减小,C错误;
D.在x2处分子势能小于零,在x0处分子势能为零,由能量守恒定律可知,在x2处由静止释放不能运动到x0处,D错误。
故选B。
6. 一列简谐横波在时的波形图如图所示,介质中处的质点P沿y轴方向做简谐运动的表达式为(y的单位是cm)。则下列说法正确的是( )
A. 该波的波长为2m B. 该波的周期为0.2s
C. 该波的波速为10m/s D. 该波沿x轴负方向传播
【答案】C
【解析】
【详解】A.根据图像可知,波长,A错误;
B.根据振动方程可知,振动周期为,故B错误;
C.根据波速公式得,故C正确;
D.根据振动方程,质点在时的振动方向沿轴正方向,结合此时刻的波形图,由同侧原理可知,这列波向轴正方向传播,故D错误。
故选C。
7. 折射率为的玻璃圆柱水平放置,平行于其横截面的一束光线从顶点入射,光线与竖直方向的夹角为,如图所示。该光线从圆柱内射出时,与竖直方向的夹角为(不考虑光线在圆柱内的反射)( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】
设光线射入圆柱体时的折射角为,根据光的折射定律可知
解得
如图,根据几何关系可知光线射出圆柱体时的入射角
则法线与竖直方向的夹角
根据光的折射定律可知
解得光线射出圆柱体时的折射角
光线从圆柱体内射出时,与竖直方向的夹角为
故选B。
二、多选题(8-10题,每题5分,共15分,选不全得3分,错选零分)
8. 关于物体的内能,下列说法正确的是( )
A. 物体所有分子的动能与分子势能的总和叫物体的内能
B. 一个物体,当它的机械能发生变化时,其内能也一定发生变化
C. 一个物体内能的多少,与它的机械能的多少无关
D. 摩擦生热使机械能转化为内能
【答案】ACD
【解析】
【详解】A.内能是指物体内部所有分子做无规则运动所具有的动能和分子势能的总和,故A正确;
BC.内能与机械能是不同概念,内能与机械能没有直接关系,一个物体内能的多少,与它的机械能的多少无关;一个物体,当它的机械能发生变化时,其内能不一定发生变化,故B错误,C正确;
D.摩擦生热时,要克服摩擦做功,将机械能转化为内能,故D正确。
故选ACD。
9. 下列关于波的说法正确的是( )
A. 机械波传播振动的形式和能量,同时,介质质点也向远处传播出去
B. 当波经过障碍物或小孔时,波长越长衍射越明显
C. 当两列波产生干涉现象时,某时刻波谷与波谷恰好叠加在一起的位置振动一定加强
D. 如果波源与观察者相互靠近,则观察者接收到的频率低于波源的实际振动频率
【答案】BC
【解析】
【详解】A.机械波传播振动的形式和能量,介质质点并不随波迁移,故A错误;
B.当波经过障碍物或小孔时,波长越长衍射越明显,故B正确;
C.当两列波产生干涉现象时,波峰与波峰相遇的点、波谷与波谷相遇的点一定是振动加强点,故C正确;
D.发生多普勒效应时,当波源与观察者相互靠近时,观察者接收到的频率高于波源的实际振动频率,故D错误。
故选BC。
10. 小型四旋翼无人机“蜂鸟-1号”质量为m,在无风的密闭室内悬停于某高度O处,当无人机受扰动偏离O点时,飞控系统自动调整旋翼转速,使无人机在竖直方向做简谐运动,周期为T,振幅为A,忽略空气阻力和机身形变,无人机做简谐运动的周期 (k为常数),下列说法正确的是( )
A. 无人机在振动过程中机械能守恒
B. 若无人机搭载的设备质量增加,其振动周期将减小
C. 若t=0时刻无人机位于O点且向上运动,取竖直向上为正方向,振动方程可表示为
D. 在无人机从最低点向O点运动的过程中,位移的绝对值减小,速度增大,加速度减小
【答案】CD
【解析】
【详解】A.无人机的机械能变化取决于升力做功,升力是空气对无人机的外力,振动过程中升力做功,机械能不守恒,故A错误;
B.简谐运动周期公式为,总质量m增大时,周期会增大,故B错误;
C.对于无人机在O 点(x=0),向上运动(速度方向为正)。振动方程一般形式为x= ,
时,,可知
推出,因此振动方程为故C正确;
D.简谐运动中,从最大位移处向平衡位置运动时,速度大小增大,回复力减小,加速度减小,故D正确。
故选CD。
三、实验题(共14分)
11. 如图所示,某同学在“测定玻璃的折射率”的实验中,先将白纸平铺在木板上并用图钉固定,平行玻璃砖平放在白纸上,然后在白纸上确定玻璃砖的界面和,为直线与的交点,在直线上竖直地插上、两枚大头针。
(1)该同学接下来要完成的两个必要步骤是( )
A. 插上大头针,使仅挡住的像
B. 插上大头针,使挡住的像和的像
C. 插上大头针,使仅挡住
D. 插上大头针,使挡住和、的像
(2)过、作直线交于,连接,过作垂直于的直线,测图中角和的大小,则玻璃砖的折射率_____
(3)对实验中的一些具体问题,下列说法中正确的是( )
A. 入射角越小,折射率的测量越准确
B. 为了减小作图误差,和的距离应适当取大些
C. 如果在界面光的入射角大于临界角,光将不会进入玻璃砖
D. 不论光以什么角度从射入,经一次折射后达到界面都能射出
(4)如图所示如果误将玻璃砖的边画到(与平行),折射率的测量值将偏_____。
【答案】(1)BD (2) (3)BD
(4)小
【解析】
【小问1详解】
该实验插大头针的要求为:需要挡住、透过玻璃砖的像
需要挡住,同时挡住、的像,故BD正确,AC错误。
故选BD。
【小问2详解】
根据折射定律,本题中空气中的入射角,玻璃中的折射角
因此折射率
【小问3详解】
A.入射角越小,角度测量的相对误差越大,折射率测量误差越大,A错误;
B.、距离适当取大些,可以减小作图误差,提高精度,B正确;
C.全反射只发生在光从光密介质射向光疏介质时,光从空气入射玻璃砖,不会发生全反射,一定能进入玻璃砖,C错误;
D.平行玻璃砖上下界面平行,光在处的入射角等于处的折射角,一定小于玻璃的临界角,因此无论入射角度多大,都能从射出,D正确。
故选BD。
【小问4详解】
上图中的ON为玻璃中实际光线,误将画到外侧的时,为作图得到的光线
可看出,作图得到的玻璃内折射角比真实折射角偏大,由,偏大时偏大,因此折射率的测量值偏小。
【点睛】
12. 在“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中,老师在调配油酸酒精溶液的过程中向2mL的油酸中加无水酒精,直至总量达到1000mL;把油酸酒精溶液用胶头滴管一滴一滴地滴入小量筒中,当滴入100滴时,量筒刻度显示刚好是1mL,向撒有痱子粉的盛水浅盘中滴下1滴溶液。完成后续操作后,得到的油膜轮廓图如图所示。
已知坐标纸中正方形方格的边长为2cm,则油膜的面积为____(保留3位有效数字);估测出油酸分子的直径为____m(保留1位有效数字)。若要计算阿伏加德罗常数,还需知道油酸的____(从“密度”“摩尔质量”或“摩尔体积”中选一个填入)。
【答案】 ①. 232(228—236) ②. (—) ③. 摩尔体积
【解析】
【详解】[1]计算油膜面积时,超过半格取整格,不到半格舍去,油膜的面积约;
[2]1滴酒精油酸溶液中含油酸的体积为
由于分子是单分子紧密排列的,因此分子直径为
[3]根据
可知还需要知道摩尔体积。
四、解答题(共43分)
13. 如图甲是一个单摆振动的情形,O是它的平衡位置,B、C是摆球所能到达的最远位置,设摆球向右运动为正方向,图乙是这个单摆的振动图像,根据图像:
(1)写出摆球相对平衡位置的位移随时间的变化关系式;
(2)若取当地的重力加速度为,取,求单摆的摆长。
【答案】(1)
(2)1m
【解析】
【小问1详解】
由图可知单摆振动周期,振幅
则摆球相对平衡位置的位移随时间的变化关系式
【小问2详解】
根据单摆周期公式
可得
14. 如图所示,实线为一列沿x轴正方向传播的简谐横波在某一时刻(以该时刻作为t=0时刻)的波形图,经过后,其波形图如图中虚线所示。求:
(1)这列波的周期T。
(2)这列波的波速v可能的大小。
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
该列波沿x轴正方向传播,由题图可知波形从实线变为虚线至少经历周期,则有
解得
【小问2详解】
由题图可得,该列波的波长λ=16cm
由波速表达式
解得
15. 一细束单色光在三棱镜的侧面上以大角度由点入射(入射面在棱镜的横截面内),入射角为,经折射后射至边的点,如图所示,逐渐减小,点向点移动,当时,恰好没有光线从边射出棱镜,且,光在真空中的传播速度为,求:
(1)棱镜的折射率;
(2)光从点传播到点所用的时间。
【答案】(1)1.5 (2)
【解析】
【小问1详解】
根据题意画出如图所示的光路,因为当时,恰好没有光线从AB边射出,可知光线在E点发生全反射
设临界角为C,则
由几何关系可知,光线在D点的折射角为
根据折射定律
联立可得
【小问2详解】
根据折射率与光速的关系
由题意知光在介质中的路程
光从D点传播到E点所用的时间
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会宁一中2025-2026学年度高二物理期中考试卷
满分:100分 时间:75分钟
一、单选题(1-7题,每题4分,共28分)
1. 下列说法正确的是( )
A. 气体压强仅与温度有关
B. 水和酒精混合后总体积变小说明液体分子间存在分子引力
C. 当分子之间作用力表现为斥力时,分子势能随分子间距离的减小而增大
D. 布朗运动就是液体分子的运动
2. 有关电磁波,下列说法中正确的是( )
A. 产生电磁波的电磁振荡一旦停止,电磁波随之消失
B. 紫外线消毒是利用了紫外线的荧光作用和热作用
C. 在真空中不同频率的电磁波传播速度都相同
D. 用X光扫描肺部,是因为X光的穿透能力最强
3. 下图是在高中物理中出现的几个相似的曲线,下列说法不正确的是( )
A. 甲图为某一单摆的共振曲线,若增大摆长,共振曲线的峰值向左偏移
B. 乙图为某气体在0℃和100℃温度下单位速率区间的分子数占总分子数的百分比随气体分子速率的变化,图中实线对应氧气分子在0℃时的情形
C. 系统做稳定的受迫振动时,系统振动的频率等于周期性驱动力的频率
D. 乙图中图像与横轴所围面积为1
4. 智能手机有自动调节屏幕亮度的功能。如图所示为该调节功能的模拟电路简图,图中电路元件为光敏电阻,其阻值随外部环境光照强度减小而增大,为定值电阻,屏幕亮度由灯泡调节。则当光照强度减小时( )
A. 屏幕变亮 B. 消耗的功率增大
C. 电源的效率减小 D. 流过电源的电流增大
5. 如图所示,有一分子位于坐标原点O处不动,另一分子位于x轴上,纵坐标表示这两个分子的分子势能Ep,分子间距离为无穷远时,分子势能Ep为0,这一分子( )
A. 在x0处所受分子力为0
B. 从x1处向左移动,分子力一直增大
C. 从x1处向右移动,分子力一直增大
D. 在x2处由静止释放可运动到x0处
6. 一列简谐横波在时的波形图如图所示,介质中处的质点P沿y轴方向做简谐运动的表达式为(y的单位是cm)。则下列说法正确的是( )
A. 该波的波长为2m B. 该波的周期为0.2s
C. 该波的波速为10m/s D. 该波沿x轴负方向传播
7. 折射率为的玻璃圆柱水平放置,平行于其横截面的一束光线从顶点入射,光线与竖直方向的夹角为,如图所示。该光线从圆柱内射出时,与竖直方向的夹角为(不考虑光线在圆柱内的反射)( )
A. B. C. D.
二、多选题(8-10题,每题5分,共15分,选不全得3分,错选零分)
8. 关于物体的内能,下列说法正确的是( )
A. 物体所有分子的动能与分子势能的总和叫物体的内能
B. 一个物体,当它的机械能发生变化时,其内能也一定发生变化
C. 一个物体内能的多少,与它的机械能的多少无关
D. 摩擦生热使机械能转化为内能
9. 下列关于波的说法正确的是( )
A. 机械波传播振动的形式和能量,同时,介质质点也向远处传播出去
B. 当波经过障碍物或小孔时,波长越长衍射越明显
C. 当两列波产生干涉现象时,某时刻波谷与波谷恰好叠加在一起的位置振动一定加强
D. 如果波源与观察者相互靠近,则观察者接收到的频率低于波源的实际振动频率
10. 小型四旋翼无人机“蜂鸟-1号”质量为m,在无风的密闭室内悬停于某高度O处,当无人机受扰动偏离O点时,飞控系统自动调整旋翼转速,使无人机在竖直方向做简谐运动,周期为T,振幅为A,忽略空气阻力和机身形变,无人机做简谐运动的周期 (k为常数),下列说法正确的是( )
A. 无人机在振动过程中机械能守恒
B. 若无人机搭载的设备质量增加,其振动周期将减小
C. 若t=0时刻无人机位于O点且向上运动,取竖直向上为正方向,振动方程可表示为
D. 在无人机从最低点向O点运动的过程中,位移的绝对值减小,速度增大,加速度减小
三、实验题(共14分)
11. 如图所示,某同学在“测定玻璃的折射率”的实验中,先将白纸平铺在木板上并用图钉固定,平行玻璃砖平放在白纸上,然后在白纸上确定玻璃砖的界面和,为直线与的交点,在直线上竖直地插上、两枚大头针。
(1)该同学接下来要完成的两个必要步骤是( )
A. 插上大头针,使仅挡住的像
B. 插上大头针,使挡住的像和的像
C. 插上大头针,使仅挡住
D. 插上大头针,使挡住和、的像
(2)过、作直线交于,连接,过作垂直于的直线,测图中角和的大小,则玻璃砖的折射率_____
(3)对实验中的一些具体问题,下列说法中正确的是( )
A. 入射角越小,折射率的测量越准确
B. 为了减小作图误差,和的距离应适当取大些
C. 如果在界面光的入射角大于临界角,光将不会进入玻璃砖
D. 不论光以什么角度从射入,经一次折射后达到界面都能射出
(4)如图所示如果误将玻璃砖的边画到(与平行),折射率的测量值将偏_____。
12. 在“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中,老师在调配油酸酒精溶液的过程中向2mL的油酸中加无水酒精,直至总量达到1000mL;把油酸酒精溶液用胶头滴管一滴一滴地滴入小量筒中,当滴入100滴时,量筒刻度显示刚好是1mL,向撒有痱子粉的盛水浅盘中滴下1滴溶液。完成后续操作后,得到的油膜轮廓图如图所示。
已知坐标纸中正方形方格的边长为2cm,则油膜的面积为____(保留3位有效数字);估测出油酸分子的直径为____m(保留1位有效数字)。若要计算阿伏加德罗常数,还需知道油酸的____(从“密度”“摩尔质量”或“摩尔体积”中选一个填入)。
四、解答题(共43分)
13. 如图甲是一个单摆振动的情形,O是它的平衡位置,B、C是摆球所能到达的最远位置,设摆球向右运动为正方向,图乙是这个单摆的振动图像,根据图像:
(1)写出摆球相对平衡位置的位移随时间的变化关系式;
(2)若取当地的重力加速度为,取,求单摆的摆长。
14. 如图所示,实线为一列沿x轴正方向传播的简谐横波在某一时刻(以该时刻作为t=0时刻)的波形图,经过后,其波形图如图中虚线所示。求:
(1)这列波的周期T。
(2)这列波的波速v可能的大小。
15. 一细束单色光在三棱镜的侧面上以大角度由点入射(入射面在棱镜的横截面内),入射角为,经折射后射至边的点,如图所示,逐渐减小,点向点移动,当时,恰好没有光线从边射出棱镜,且,光在真空中的传播速度为,求:
(1)棱镜的折射率;
(2)光从点传播到点所用的时间。
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