精品解析：陕西省渭南市大荔县2024-2025学年高二下学期期末质量检测物理试卷

大荔县2024—2025学年（下）高二年级期末质量检测试题 物理 注意事项： 1、本试卷满分100分，考试时间75分钟。 2、选择题用2B铅笔将正确答案涂写在答题卡上；非选择题用0.5mm黑色墨水签字笔答在答题卡的指定答题区域内，超出答题区域答案无效。 3、答题前，请将姓名、考号、试卷类型按要求涂写在答题卡上。 第Ⅰ卷（选择题共46分） 一、单选题∶本题共7小题，每小题4分，共28分。在每个小题给出的四个选项中，只有一个符合要求。 1. 在用“油膜法测量油酸分子大小”的实验中，下列说法中正确的是（ ） A. 用油膜法可以精确测量分子的大小 B. 油酸分子直径等于纯油酸体积除以相应油膜面积 C. 计算油膜面积时，应舍去所有不足一格的方格 D. 实验时应先将一滴油酸酒精溶液滴入水面，再把痱子粉洒在水面上 2. 分子力随分子间距离的变化如图所示。将两分子从相距处释放，仅考虑这两个分子间的作用。在分子间距从减到的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 分子力先增大后减小 B. 分子力表现为斥力 C. 分子力先做正功后做负功 D. 分子势能先减小后增大 3. 下列叙述和热力学定律相关，其中正确的是（　　） A. 对某物体做功，一定能使该物体的内能增加 B. 可以从单一热源吸收热量，使之完全变为功 C. 热量不可能从低温物体传递到高温物体 D. 能量在数量上是守恒的，但其转移和转化却具有方向性 4. 一个弹簧振子在M、N之间做简谐运动。O为平衡位置，P、Q是振动过程中关于平衡位置对称的两个位置，下列说法正确的是（　　） A. 振子在从M点向O点运动过程中，动能减小 B. 振子在从M点向O点运动过程中，回复力增大 C. 振子在OP间与OQ间的运动时间相等 D. 振子运动到P、Q两点时，偏离O点的位移相同 5. 蟾蜍在池塘边平静的水面上鸣叫，某时形成如图所示的水波。若蟾蜍的鸣叫频率不变，下列选项正确的是（　　） A. 岸边的人接收到鸣叫的声波是横波 B. 水波从浅水区传入深水区，频率变小 C. 水面上的落叶遇到水波后做受迫振动 D. 水波遇到大石头比遇到小石头更容易发生明显的衍射现象 6. 以下现象的判断正确的是（　　） A. 图甲，中心的亮斑被称为“泊松亮斑”，这是光的圆孔衍射图样 B. 图乙，是检测工件的平整度的装置，观察到的明暗相间的条纹属于光的衍射现象 C. 图丙，观看立体电影需戴上偏振眼镜，光的偏振表明光是一种横波 D. 图丁，雷达测速是应用了波的干涉特性 7. 两个周期均为T的振源P、Q振动步调相同，振幅分别为A、2A，在空间中传播后形成两列简谐波，某时刻在两列波相遇的区域内形成如图的波形，实线为波峰，虚线为波谷。a、b、d三点为线线相交的位置，c点是a、b两点连线的中点。下列说法中正确的是（　　） A. a点是振动加强点，位移始终为3A B. 点是振动减弱点，振幅为A C. 点是振动减弱点，振幅为A D. 点是振动减弱点，图示时刻位移为A 二、多项选择题∶本题共3小题，每小题6分，共18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6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 如图所示为一定质量的理想气体状态变化（）的图像，其中的延长线通过坐标原点，和分别与轴和轴平行，下列说法正确的是（　　） A. 过程气体压强增大 B. 过程气体分子平均动能增大 C. 过程气体内能减少 D. 过程外界对气体做正功 9. 如图所示，两束单色光a和b从水中射向水面的O点，它们进入空气后的光合成一束光c。根据这一现象可知（　　） A. 两束光从水中进入空气时频率均变大 B. 水对a光的折射率比对b光的折射率小 C. 在水中，a光的传播速度比b光的传播速度大 D. 从水中射向空气时，a光全反射的临界角比b光的小 10. 图甲为一简谐横波在时刻的波形图，、为该波传播方向上的两个质点，图乙为质点的振动图像，下列说法正确的是（　　） A. 该波的传播速度大小为 B. 时，质点沿轴正方向运动 C. 时，质点位于波谷 D. 该波是沿轴负方向传播的 第Ⅱ卷（非选择题共54分） 三、实验题∶本题共2小题，共计15分。 11. 某同学在家里进行小实验，他先点燃蜡烛将无色玻璃片熏黑，再用刀片在玻璃片上笔直划过，这样便得到不同间距双缝的缝屏。将所得到的缝屏以及激光笔、光屏等利用铁架台组装成图甲所示的装置，用于研究光的干涉。 （1）该同学利用装置进行双缝干涉实验时，在光屏上观察到的条纹如图乙所示，A、B两亮纹间的距离x由刻度尺读出，_________；测得缝屏上双缝间的宽度，双缝到光屏间的距离，则该激光的波长__________（结果保留3位有效数字）； （2）为使光屏上观察到的条纹更密集，可采取的操作是__________ A. 换用双缝间距更大的缝屏 B. 增大缝屏与光屏之间的距离 C. 增大激光源与缝屏之间的距离 12. 在“用单摆测定重力加速度”实验中∶ （1）除长约1m的细线、带铁夹的铁架台、有小孔的小球、游标卡尺外，下列器材中还需要__________。（填正确答案的标号） A. 秒表 B. 米尺 C. 天平 D. 弹簧测力计 （2）用10分度的游标卡尺测量小球的直径，如图所示，则小球的直径是___________cm。 （3）实验过程中下列做法正确的是___________。（填正确答案的标号） A. 从摆球达到最高位置时开始计时 B. 直接测量摆球完成一次全振动的时间 C. 为方便测量，让小球摆动的角度大于10° D. 摆线选择伸缩性小些的、适当长些的 （4）为了提高实验精度，在实验中可改变几次摆长L并测出相应的周期T，以L为横坐标、为纵坐标，作出了图像，求得该直线的斜率为k。则重力加速度g=___________。若该同学测摆长时漏加了小球半径，而其他测量、计算均无误，则用上述方法算得的g值和真实值相比是___________的（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。 四、解答题∶本题共3小题，共计39分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 13. 为了从坦克内部观察外部的目标，在坦克壁上开了一个小孔。假定坦克壁厚20cm，孔左右两边的距离为30cm。孔内安装一玻璃，厚度与坦克壁厚相同，ABCD为玻璃的截面，如图所示。用一束激光从A点与水平方向成37°射入玻璃，恰好从CD边中点射出，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，光在真空中的传播速度为c=3×108m/s。求： （1）光线在玻璃中由A点传播至CD边中点所需的时间； （2）坦克内的人从AB中点向外观察能看到的外界角度范围。 14. 图甲为市面上常见的气压式升降椅，它通过汽缸的上下运动支配座椅升降，其简易结构如图乙所示，圆柱形汽缸与座椅固定连接，横截面积的柱状支架与底座固定连接，可自由移动的汽缸与支架之间封闭一定质量的理想气体。质量的工作人员坐在座椅上（两脚悬空离地），稳定后封闭气体柱长度，已知汽缸与座椅的总质量，大气压强，室内温度。工作人员坐在座椅上打开空调，室内气温缓慢降至，汽缸气密性、导热性能良好，忽略摩擦，g取。 （1）求降温过程座椅高度的变化量； （2）若降温过程封闭气体内能变化了1.4J，求气体吸收或放出的热量。 15. 如图甲，单摆悬点为，摆长为，摆球质量为。将摆球（可视为质点）拉到点后由静止释放，摆球将在竖直面内的、之间来回摆动，其中点为运动中的最低位置，最大摆角为，在点接有一力传感器，图乙表示从某时刻开始计时，细线对摆球拉力大小随时间变化的图像，其中为已知量，不计空气阻力。已知时，用弧度表示的与它的正弦近似相等。 （1）试证明小球的运动为简谐运动； （2）求当地的重力加速度的大小； （3）求的最大值和最小值。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 大荔县2024—2025学年（下）高二年级期末质量检测试题 物理 注意事项： 1、本试卷满分100分，考试时间75分钟。 2、选择题用2B铅笔将正确答案涂写在答题卡上；非选择题用0.5mm黑色墨水签字笔答在答题卡的指定答题区域内，超出答题区域答案无效。 3、答题前，请将姓名、考号、试卷类型按要求涂写在答题卡上。 第Ⅰ卷（选择题共46分） 一、单选题∶本题共7小题，每小题4分，共28分。在每个小题给出的四个选项中，只有一个符合要求。 1. 在用“油膜法测量油酸分子大小”的实验中，下列说法中正确的是（ ） A. 用油膜法可以精确测量分子的大小 B. 油酸分子直径等于纯油酸体积除以相应油膜面积 C. 计算油膜面积时，应舍去所有不足一格的方格 D. 实验时应先将一滴油酸酒精溶液滴入水面，再把痱子粉洒在水面上 【答案】B 【解析】 【详解】A． 用油膜法只能粗略测量分子的大小，故A错误； B．油膜为单分子紧密排列的，因此单分子油膜的厚度被认为是油酸分子的直径，所以油酸分子直径等于纯油酸体积除以相应油膜面积，故B正确． C．在计算面积时，超过半个的按一个，不足半格的才能舍去，故C错误； D．实验时要先洒痱子粉，再滴油酸酒精溶液，故D错误； 2. 分子力随分子间距离的变化如图所示。将两分子从相距处释放，仅考虑这两个分子间的作用。在分子间距从减到的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 分子力先增大后减小 B. 分子力表现为斥力 C. 分子力先做正功后做负功 D. 分子势能先减小后增大 【答案】A 【解析】 【详解】AB．在分子间距从减到的过程中，由题图可知，分子力表现为引力，且分子力先增大后减小，故A正确，B错误； CD．在分子间距从减到的过程中，分子力表现为引力，分子力一直做正功，分子势能一直减小，故CD错误。 故选A。 3. 下列叙述和热力学定律相关，其中正确的是（　　） A. 对某物体做功，一定能使该物体的内能增加 B. 可以从单一热源吸收热量，使之完全变为功 C. 热量不可能从低温物体传递到高温物体 D. 能量在数量上是守恒的，但其转移和转化却具有方向性 【答案】BD 【解析】 【详解】A．对某物体做功，若物体同时向外界放热，则内能可能不变或减少，故A错误； B．根据热力学第二定律，在引起其他变化（如气体体积变化）的情况下，可以从单一热源吸热并完全转化为功，故B正确； C．热量不能自发从低温传到高温，但通过外界做功（如制冷机）可实现，故C错误； D．热力学第一定律表明能量守恒，第二定律说明能量转化具有方向性，故D正确。 故选BD。 4. 一个弹簧振子在M、N之间做简谐运动。O为平衡位置，P、Q是振动过程中关于平衡位置对称的两个位置，下列说法正确的是（　　） A. 振子在从M点向O点运动过程中，动能减小 B. 振子在从M点向O点运动过程中，回复力增大 C. 振子在OP间与OQ间的运动时间相等 D. 振子运动到P、Q两点时，偏离O点的位移相同 【答案】C 【解析】 【详解】A．振子在最大位移处的动能最小，在平衡位置处的动能最大，所以振子在从M点向O点运动过程中，动能增加，故A错误； B．振子在最大位移处的回复力最大，在平衡位置处的回复力最小，所以振子在从M点向O点运动过程中，回复力减小，故B错误； C．根据对称性可知，振子在OP间与OQ间的运动时间相等，故C正确； D．振子运动到P、Q两点时，偏离O点的位移大小相等，方向相反，故D错误。 故选C。 5. 蟾蜍在池塘边平静的水面上鸣叫，某时形成如图所示的水波。若蟾蜍的鸣叫频率不变，下列选项正确的是（　　） A. 岸边的人接收到鸣叫的声波是横波 B. 水波从浅水区传入深水区，频率变小 C. 水面上的落叶遇到水波后做受迫振动 D. 水波遇到大石头比遇到小石头更容易发生明显的衍射现象 【答案】C 【解析】 【详解】A．声波是纵波，可知，岸边的人接收到鸣叫的是纵波，故A错误； B．频率由波源决定，可知，水波从浅水区传入深水区，频率不变，故B错误； C．水面上的落叶遇到水波后，落叶在声波的干扰之下发生振动，落叶做的是受迫振动，故C正确； D．当波长与障碍物的尺寸相差不多时，能够发生明显衍射现象，可知，波长一定时，水波遇到大石头比遇到小石头更不容易发生衍射现象，故D错误。 故选C。 6. 以下现象的判断正确的是（　　） A. 图甲，中心的亮斑被称为“泊松亮斑”，这是光的圆孔衍射图样 B. 图乙，是检测工件的平整度的装置，观察到的明暗相间的条纹属于光的衍射现象 C. 图丙，观看立体电影需戴上偏振眼镜，光的偏振表明光是一种横波 D. 图丁，雷达测速是应用了波的干涉特性 【答案】C 【解析】 【详解】A．图甲，中心的亮斑被称为“泊松亮斑”，这是光照射很小的不透明圆板时的衍射图样，故A错误； B．图乙，是检测工件的平整度的装置，观察到的明暗相间的条纹属于光的干涉现象，故B错误； C．图丙，观看立体电影需戴上偏振眼镜，光的偏振表明光是一种横波，故C正确； D．图丁，雷达测速是应用了波的多普勒效应，故D错误。 故选C。 7. 两个周期均为T的振源P、Q振动步调相同，振幅分别为A、2A，在空间中传播后形成两列简谐波，某时刻在两列波相遇的区域内形成如图的波形，实线为波峰，虚线为波谷。a、b、d三点为线线相交的位置，c点是a、b两点连线的中点。下列说法中正确的是（　　） A. a点是振动加强点，位移始终为3A B. 点是振动减弱点，振幅为A C. 点是振动减弱点，振幅为A D. 点是振动减弱点，图示时刻位移为A 【答案】D 【解析】 【详解】A．图中a点位置波峰与波峰叠加，表明其振动加强，其振动的振幅为3A，它偏离平衡位置的位移在之间变化，故A错误； B．图中b点位置波谷与波谷叠加，表明其振动加强，其振动的振幅为3A，故B错误； C．c点是a、b两点连线的中点，根据图像可知，a、b、c三点位于两波源连线的中垂线上，由于两波源振动步调相同，则c点是振动加强点，其振幅为3A，故C错误； D．图中d点位置波峰与波谷叠加，表明其振动减弱；图示时刻振源P的波谷和振源Q的波峰在d点叠加，由于振源P、Q的振幅分别为A、2A，则此时点的位移为A，故D正确。 故选D。 二、多项选择题∶本题共3小题，每小题6分，共18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6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 如图所示为一定质量的理想气体状态变化（）的图像，其中的延长线通过坐标原点，和分别与轴和轴平行，下列说法正确的是（　　） A. 过程气体压强增大 B. 过程气体分子平均动能增大 C. 过程气体内能减少 D. 过程外界对气体做正功 【答案】BD 【解析】 【详解】A．根据，过程，不变，则气体压强不变，故A错误； B．过程气体的温度升高，气体分子平均动能增大，故B正确； CD．过程，气体的温度不变，气体内能不变；气体的体积减小，外界对气体做正功，故C错误，D正确。 故选BD。 9. 如图所示，两束单色光a和b从水中射向水面的O点，它们进入空气后的光合成一束光c。根据这一现象可知（　　） A. 两束光从水中进入空气时频率均变大 B. 水对a光的折射率比对b光的折射率小 C. 在水中，a光的传播速度比b光的传播速度大 D. 从水中射向空气时，a光全反射的临界角比b光的小 【答案】BC 【解析】 【详解】A．两束光从水中进入空气时频率均不变，故A错误； BC．由题图可知，两束单色光从水中射向空气时，a光的偏折程度较小，所以水对a光的折射率比对b光的折射率小；根据可知，在水中，a光的传播速度比b光的传播速度大，故BC正确； D．根据，由于水对a光的折射率比对b光的折射率小，则从水中射向空气时，a光全反射的临界角比b光的大，故D错误。 故选BC。 10. 图甲为一简谐横波在时刻的波形图，、为该波传播方向上的两个质点，图乙为质点的振动图像，下列说法正确的是（　　） A. 该波的传播速度大小为 B. 时，质点沿轴正方向运动 C. 时，质点位于波谷 D. 该波是沿轴负方向传播的 【答案】AC 【解析】 【详解】A．由图甲可知波长为，由图乙可知周期为，则该波的传播速度大小为，故A正确； BD．由图乙可知时，质点沿轴负方向运动，根据波形平移法可知，该波是沿轴正方向传播的，故BD错误； C．由于该波是沿轴正方向传播的，所以时，质点从平衡位置向上振动，根据 可知时，质点位于波谷，故C正确。 故选AC。 第Ⅱ卷（非选择题共54分） 三、实验题∶本题共2小题，共计15分。 11. 某同学在家里进行小实验，他先点燃蜡烛将无色玻璃片熏黑，再用刀片在玻璃片上笔直划过，这样便得到不同间距双缝的缝屏。将所得到的缝屏以及激光笔、光屏等利用铁架台组装成图甲所示的装置，用于研究光的干涉。 （1）该同学利用装置进行双缝干涉实验时，在光屏上观察到的条纹如图乙所示，A、B两亮纹间的距离x由刻度尺读出，_________；测得缝屏上双缝间的宽度，双缝到光屏间的距离，则该激光的波长__________（结果保留3位有效数字）； （2）为使光屏上观察到的条纹更密集，可采取的操作是__________ A. 换用双缝间距更大的缝屏 B. 增大缝屏与光屏之间的距离 C. 增大激光源与缝屏之间的距离 【答案】（1） ①. 6.50 ②. （2）A 【解析】 【小问1详解】 [1] 刻度尺的分度值为0.1cm，需要估读到0.01cm，所以A、B两亮纹间的距离为6.50cm； [2] 相邻条纹间距为 根据可得该激光的波长为 【小问2详解】 为使光屏上观察到的条纹更密集，即减小，根据可知可采取的操作是换用双缝间距更大的缝屏或减小缝屏与光屏之间的距离，而增大激光源与缝屏之间的距离对无影响。 故选A。 12. 在“用单摆测定重力加速度”实验中∶ （1）除长约1m的细线、带铁夹的铁架台、有小孔的小球、游标卡尺外，下列器材中还需要__________。（填正确答案的标号） A. 秒表 B. 米尺 C. 天平 D. 弹簧测力计 （2）用10分度的游标卡尺测量小球的直径，如图所示，则小球的直径是___________cm。 （3）实验过程中下列做法正确的是___________。（填正确答案的标号） A. 从摆球达到最高位置时开始计时 B. 直接测量摆球完成一次全振动的时间 C. 为方便测量，让小球摆动的角度大于10° D. 摆线选择伸缩性小些的、适当长些的 （4）为了提高实验精度，在实验中可改变几次摆长L并测出相应的周期T，以L为横坐标、为纵坐标，作出了图像，求得该直线的斜率为k。则重力加速度g=___________。若该同学测摆长时漏加了小球半径，而其他测量、计算均无误，则用上述方法算得的g值和真实值相比是___________的（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。 【答案】（1）AB （2）1.86 （3）D （4） ①. ②. 不变 【解析】 【小问1详解】 “用单摆测定重力加速度”实验中需要使用秒表测量单摆的运动周期，需要米尺测量摆线的长度，不需要测量摆球的质量，故不需要天平或弹簧测力计，A正确；B正确。 故选AB。 【小问2详解】 由游标卡尺的规则可知小球的直径是 【小问3详解】 A．摆球经过平衡位置时速度最大，在该处计时测量误差较小，应从平衡位置开始计时，A错误； B．测量一次全振动的时间误差较大，应测量次全振动的时间，通过计算周期，B错误； C．摆球应在同一竖直面内摆动，不能做圆锥摆，当摆角不超过时，其摆动可视为简谐振动，C错误； D．实验选用的细线应细、质量小，且不易伸长，适当长一些的，D正确。 故选D。 【小问4详解】 [1]由单摆公式 整理得 则图像得斜率为 解得重力加速度为 [2] 某同学在实验过程中，摆长没有加小球的半径，则有 整理得 可见重力加速度为 故用上述方法算得的g值和真实值相比是不变的。 四、解答题∶本题共3小题，共计39分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 13. 为了从坦克内部观察外部的目标，在坦克壁上开了一个小孔。假定坦克壁厚20cm，孔左右两边的距离为30cm。孔内安装一玻璃，厚度与坦克壁厚相同，ABCD为玻璃的截面，如图所示。用一束激光从A点与水平方向成37°射入玻璃，恰好从CD边中点射出，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，光在真空中的传播速度为c=3×108m/s。求： （1）光线在玻璃中由A点传播至CD边中点所需的时间； （2）坦克内的人从AB中点向外观察能看到的外界角度范围。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）光线从A点射入时的光路图如图所示 光线从A点射入时的折射角为 则 在A点由光的折射定律可知 光在玻璃中的传播速度为 光的路程为 故光线在玻璃中由A点传播至边中点所需的时间 （2）坦克内的人从AB中点向外观察时，看到的范围如图所示 由几何关系得 由光的折射定律可知 解得 坦克内的人从中点向外观察时，则能看到的外界角度范围为 14. 图甲为市面上常见的气压式升降椅，它通过汽缸的上下运动支配座椅升降，其简易结构如图乙所示，圆柱形汽缸与座椅固定连接，横截面积的柱状支架与底座固定连接，可自由移动的汽缸与支架之间封闭一定质量的理想气体。质量的工作人员坐在座椅上（两脚悬空离地），稳定后封闭气体柱长度，已知汽缸与座椅的总质量，大气压强，室内温度。工作人员坐在座椅上打开空调，室内气温缓慢降至，汽缸气密性、导热性能良好，忽略摩擦，g取。 （1）求降温过程座椅高度的变化量； （2）若降温过程封闭气体内能变化了1.4J，求气体吸收或放出的热量。 【答案】（1）0.4cm （2）放出热量5J 【解析】 【小问1详解】 汽缸内气体压强一定，由盖—吕萨克定律得 即 解得 则 可得 降温过程座椅下降了0.4cm 【小问2详解】 人坐在座椅上，由平衡条件得 气体温度下降，内能减小；外界对缸内气体所做的功 即 根据热力学第一定律 代入数据得 此过程气体放出热量为5J 15. 如图甲，单摆悬点为，摆长为，摆球质量为。将摆球（可视为质点）拉到点后由静止释放，摆球将在竖直面内的、之间来回摆动，其中点为运动中的最低位置，最大摆角为，在点接有一力传感器，图乙表示从某时刻开始计时，细线对摆球拉力大小随时间变化的图像，其中为已知量，不计空气阻力。已知时，用弧度表示的与它的正弦近似相等。 （1）试证明小球的运动为简谐运动； （2）求当地的重力加速度的大小； （3）求的最大值和最小值。 【答案】（1）故有，小球的运动为简谐运动； （2） （3）， 【解析】 【小问1详解】 小球受到的回复力 最大摆角为，有 联立可得 又因回复力与位移方向相反，故有，即小球的运动为简谐运动； 【小问2详解】 由图像得 根据单摆周期公式 联立可得 【小问3详解】 摆球位移最高点时，绳子的拉力最小，为 当摆球在最低点时，绳子拉力和重力的合力提供向心力，此时绳子拉力最大，根据牛顿第二定律有 摆球从最高点运动到最低点的过程中，根据机械能守恒定律有 联立可得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $