山东省济南市莱芜第一中学2022-2023学年高二下学期4月期中物理试题

这是一份山东省济南市莱芜第一中学2022-2023学年高二下学期4月期中物理试题，共13页。试卷主要包含了04，25s等内容，欢迎下载使用。

莱芜一中22-23学年度下学期高二第三次质量检测
物理试题
2023.04
本试卷共8页，分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。共100分，考试时间90分钟。
注意事项：
1.答卷前，考生务必将自己的级部、班级、姓名、准考证号、填写在答题卡上。
2.选择题选出答案后，用2B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，用0.5mm中性笔将答案写在答题卡对应题目的规定区域。答在答题卡的规定区域之外或本试卷上无效。
3.考试结束后只需将答题卡交回。
一、单项选择题（本题共8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求）
1.一定质量的理想气体从状态开始，经历两个过程，先后到达状态和，、和三个状态的体积分别为、和。状态变化过程中气体的压强与摄氏温度的关系如图所示，下列说法正确的是（ ）

A.，
B.，
C.状态到状态的过程中气体分子的平均动能减小
D.状态到状态的过程中气体的内能增大
2.关于分子动理论及物体内能，下列说法正确的是（ ）
A.悬浮在液体中的固体微粒越大，布朗运动就越明显
B.当分子间的距离减小时，分子势能可能增大
C.相同温度的氧气和氢气，氧气分子和氢气分子的平均速率相同
D.内能不同的物体，它们分子热运动的平均动能就不同
3.如图甲所示，一列简谐横波沿轴传播，实线和虚线分别为时刻和时刻的波形图，、分别是平衡位置为和的两质点。图乙为质点的振动图像，则（ ）

A.波沿轴负方向传播
B.波的传播速度为40m/s
C.质点的振动方程为
D.时刻可能为0.25s
4.如图为竖直放置的上细下粗的密闭细管，水银柱将气体分隔成、两部分，初始温度相同，现使、降低相同温度达到稳定后，体积变化量为、，压强变化量为、，对液面压力的变化量为、，则（ ）

A.水银柱向上移动了一段距离 B.
C. D.
5.某学习小组在做杨氏—双缝进一步实验时，以白光为光源，在屏幕上观察到了清晰的彩色干涉条纹，之后进行了多次实验探究，根据所学知识以下实验现象可能出现的是（ ）
A.在双缝前加紫色滤光片，再遮住其中一条狭缝，屏上将呈现间距不等的紫色条纹
B.若在双缝中的一缝前放一红色滤光片，在另一缝前放一紫色滤光片，屏上将呈现红紫相间的条纹
C.在双缝前加红色滤光片，发现清晰的干涉条纹，后换用紫色滤光片，屏上呈现的条纹的间距将变大
D.在双缝后加装一个偏振片，则干涉条纹的间距变窄，亮纹的亮度减弱
6.半径为的半圆形玻璃砖如图所示放置，面水平，为圆心。一束单色光与水平面成角照射到面上的点，为中点，折射光线刚好照射到圆弧最低点，光线在点折射后照射到地面的点（图中未画出），将入射点从点移到点，保持入射方向不变，最终光线也照射到地面上的点，不考虑光在圆弧面上的反射，则（ ）

A.玻璃砖对光的折射率为 B.玻璃砖对光的折射率为
C.、两点的距离为 D.点离地面的高度为
7.如图所示，一列简谐横波沿轴正方向传播，时，位于坐标原点处的波源开始从平衡位置沿轴向上作周期为0.5s、振幅为6cm的简谐振动。当平衡位置在处的质点刚开始振动时，波源处的质点刚好位于波峰。下列描述正确的是（ ）

A.该列简谐横波的波长为
B.该列简谐横波的波速可能为3.2m/s
C.若波长满足，则波速为40m/s
D.波源在开始振动后1.25s内通过的路程为0.84m
8.“拔火罐”时，用点燃的酒精棉球加热小玻璃罐内的空气，随后迅速把小罐倒扣在需要治疗的部位，冷却后小罐便紧贴在皮肤上。假设加热前小罐内的空气质量为、空气温度为室温，气压为标准大气压；加热后小罐内的空气温度为。则当紧贴在皮肤上的罐最后冷却为室温时，其罐内空气的质量和压强大小分别约为（ ）
A.、 B.、
C.、 D.、
二、多项选择题（本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。）
9.如图所示，光滑绝缘圆弧轨道的半径为，最低点点左侧处于垂直纸面向外的匀强磁场中，现将一带负电的小球（可视为质点）自最低点右侧的点静止释放，、两点间的距离远小于轨道半径，小球到达最左侧的位置为点（图中未画出），小球运动过程中始终未脱离轨道，已知重力加速度为，下列说法中正确的是（ ）

A.点与点等高
B.小球在点和点处对轨道的压力大小不相等
C.小球向左经过点后，对轨道的压力立即变小
D.小球运动的周期为
10.疫情防控，人人有责，增强体质，共抗病毒，如今增强体质对抗病毒已成为人们的共识，有人设计了一款健身器材如图所示，一定质量的理想气体在导热良好的容器中，容器上有刻度，容器内装有一可上下移动的活塞，活塞的面积为，厚度可以忽略，人们可以使用上方的把手拉动活塞达到锻炼身体的目的，已知在锻炼时，器材下方固定在地面上防止容器离开地面，活塞初始高度为，当地大气压强为，活塞、把手和连接杆的质量都可忽略，不计活塞与容器间的摩擦，外界气温不变，下列说法正确的是（ ）

A.当用500N的力往下压，稳定时活塞高度为15cm
B.当用500N的力往上拉，稳定时活塞高度为60cm
C.若要使活塞稳定在120cm高度处，则拉力应为750N
D.若要使活塞稳定在120cm高度处，则拉力应为1000N
11.如图所示，一根不计质量的弹簧竖直悬吊铁块，在其下方吸引了一磁铁，已知弹簧的劲度系数为，磁铁对铁块的最大吸引力等于，不计磁铁对其它物体的作用并忽略阻力，为了使和恰好能够共同沿竖直方向作简谐运动，那么（ ）

A.它处于平衡位置的弹簧的伸长量
B.弹簧弹性势能最大时，铁块加速度大小为
C.磁铁和铁块运动到最高点时，弹力的大小等于
D.该弹簧振子的振幅为
12.如图甲所示，在轴上有和两个波源分别位于和处，振动方向与平面垂直并向周围空间（介质分布均匀）传播，波速为，时刻两波源同时开始振动，图像分别如图乙、丙所示，为平面内一点，。下列说法不正确的是（ ）

A.处的质点开始振动方向沿轴负方向
B.两列波相遇后，处的质点振动加强
C.两列波相遇后，处的质点振动加强
D.若，从两列波在点相遇开始计时，点振动方程为
三、非选择题（本题共6小题，共60分）。
13.（6分）某实验小组的同学用直角三棱镜做“测定玻璃折射率”的实验。他们先在白纸上画出三棱镜的轮廓（用实线表示），然后放好三棱镜，在垂直于的方向上插上两枚大头针和，在棱镜的左侧观察，当的像恰好被的像挡住时，插上大头针，使挡住、像，再插上大头针，使挡住和、的像。移去三棱镜和大头针，大头针在纸上的位置如图所示。

（1）将图中的光路图补充完整；
（2）根据图中所给数据，可得该玻璃的折射率________；
（3）若实验中放置三棱镜的位置发生了微小的平移，移至图中虚线处，而测量时仍将作为实验中棱镜所处位置，根据光路图用量角器量出面的入射角和折射角，再利用上述数据计算出该玻璃折射率的测量值________真实值（选填“大于”、“小于”或“等于”）
14.（8分）如图为“研究一定质量气体在体积不变的条件下，压强变化与温度变化的关系”的实验装置示意图。粗细均匀的弯曲玻璃管臂插入烧瓶中，臂与玻璃管下部用橡胶管连接，管开口向上，一定质量的气体被水银封闭于烧瓶内。开始时，、内的水银面等高。

（1）此实验中研究对象气体是________（选填序号：①烧瓶中气体②烧瓶和管中的气体③下面软管中的气体）若气体温度升高，为使瓶内气体的体积不变，应将管________（填“向上”或“向下”）移动，直至内的水银面回到原位置；
（2）实验中使瓶内气体的体积不变，多次改变气体温度，用表示气体升高的摄氏温度，用表示烧瓶内气体压强，根据测量数据作出的图线是________。

（3）同学还想用此实验验证玻意耳定律，在保证温度不变的情况下，寻找体积和压强满足一定的关系，现在不知道大气压强的具体数值，但大气压强可视为不变，也无法直接测出气体的体积和管的内径，但该同学通过分析还是可以验证玻意耳定律。
①保证温度不变的方法是（ ）（选填序号：①保持实验环境温度不变②移动管要迅速③测量数据要快）
②初始时，，管中水银面等高，然后向上移动管，测量管中水银面比初始状态水银面上升了，此时，管中水银面的高度差为，在和都很小的情况下，只要和满足（ ）关系就可以验证玻意耳定律。

15.（8分）一列简谐横波，沿波的传播方向依次有、两点，平衡位置相距5.5m，其振动图象如图1所示，实线为的振动图象，虚线为点的振动图象。

（1）图2是时刻波形的一部分，若波沿轴正向传播，试在给出的波形上用黑点标明、两点的位置并标上相应字母，然后写出、两点的坐标（横坐标用表示）；
（2）求波的最大传播速度。
16.（8分）如图所示，为方便抽取密封药瓶里的药液，护士一般先用注射器注入少量气体到药瓶里再抽取药液。某种药瓶的容积为5mL，瓶内装有3mL的药液，瓶内空气压强为，护士先把注射器内2mL压强为的空气注入药瓶，然后抽出2mL的药液。若瓶内外温度相同且保持不变，忽略针头体积，气体视为理想气体。求：

（1）注入的空气与瓶中原有空气质量之比；
（2）抽出药液后瓶内气体压强。
17.（14分）某透明材料制成的一棱镜的截面图如图所示，一细光束从距高度为的点沿半径射入棱镜后，在圆心点恰好发生全反射，经面反射，再从圆弧上的点射出。已知，。求：

（1）点的出射光线与法线的夹角；
（2）光在棱镜中传播的时间（光在空中传播速度为）。
18.（16分）如图所示，上端开口带有卡环、内壁光滑、竖直放置的绝热容器内，有两个厚度不计的活塞，封闭了上、下两部分气体，其中小活塞质量为，导热性能良好，大活塞质量为，绝招，两活塞密封性均良好。细管道横截面积为，粗管道横截面积为，下部分气体中有电阻丝可以通电对封闭气体进行加热。若下部分封闭气体初始温度为300K，此时各部分长度。已知大气压强，外界环境温度保持不变，重力加速度取，取现对电阻丝通电以缓慢升高气体温度。

（1）求当小活塞刚好移至顶部时，下部分气体的温度；
（2）求当下部分封闭气体的温度为900K时，上部分气体的压强。
莱芜一中22-23学年度下学期高二第三次质量检测
物理试题参考答案
1.D 2.B 3.D 4.C 5.A 6.C 7.B 8.A 9.AD 10.BC 11.BCD 12.AC
13.（6分，每空2分） 小于
14.（8分）②（1分） 向上（2分） C（2分） ①（1分） C（2分）
15.8分（1）（5分），；
（2）（3分）6m/s
【详解】（1）（5分）根据图1可知，周期

所以（1分）
时，点位于坐标原点，坐标为，且向上振动，点处于振幅一半处且向上振动，根据 可知（1分）
解得（1分）
则点的横坐标为；（1分）
、两点的位置如图所示

（2）（3分）由题图甲可知，该波的周期

由、的振动图象可知，、之间的距离是
（2分）
当时，有最大值6m，此时对应波速最大
（1分）
16.（8分）（1）（4分） （2）（4分）
【详解】（1）注入的空气与瓶中原有空气质量之比为
（2分）
解得（2分）
（2）由波义耳定律得
（2分）
（1分）
解得（1分）
17.14分（1）（7分）；（2）（7分）
【详解】（1）作出光路如图所示：

设，则有（1分）
由身体关系知（1分）
设，从点射出的光与法线夹角为，则由折射定律可知
（1分）
又（1分） （2分）
解得（1分）
（2）由光路图可知（2分）
光在介质中的路程为（1分）
解得（1分）
设光在介质中速度为，传播时间为，则
（1分）
（1分）
解得
（1分）
18.（16分）（1）；（5分） （2）（11分）
【详解】（1）在小活塞刚好移至顶部前，上部分气体的压强和温度均不变，所以体积的保持不变。小活塞上移了

大活塞向上移动
（2分）
对于下部分气体，压强不变，初态体积

温度

此时体积
（1分）
设此时温度为，根据盖-吕萨克定律得
（1分）
解得（1分）
（2）设当大活塞刚好移至粗细管道连接处时，下部分封闭气体的温度为，对上部分气体，初态
（1分）
体积为
（1分）
末态
（1分）
由玻意耳定律得
（1分）
代入数据解得
（1分）
对下部分气体，初态时对大活塞受力分析，根据平衡条件得
（1分）
体积

温度

末态
（1分）
体积
（1分）
根据理想气体状态方程得
（1分）
代入数据解得
（1分）
当下部分封闭气体的温度为时，末态体积仍为

所以上部分气体压强为
（1分）