河北省秦皇岛市2023-2024学年高二下学期4月份联考物理试卷

这是一份河北省秦皇岛市2023-2024学年高二下学期4月份联考物理试卷，共7页。试卷主要包含了下列有关激光的说法正确的是等内容，欢迎下载使用。

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。
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．下列说法正确的是（ ）
A．自然光在玻璃表面的反射光不是偏振光B．光的衍射现象证明光是横波
C．钻石闪耀光芒，是利用了光的全反射原理来实现的D．光波不会发生多普勒效应
2．下列有关分子动理论的说法正确的是（ ）
A．物体是由大量分子组成的B．扩散现象是化学反应的结果
C．固体分子间没有空隙D．悬浮微粒的有规则运动叫作布朗运动
3．两个完全相同的等腰三棱镜按如图所示放置，相邻两侧面相互平行，一束白光从棱镜A的左侧射入，从棱镜B的右侧射出，则出射光是（ ）
A．白光带B．平行彩色带C．一束白光D．散射彩色带
4．如图所示，这是两分子系统的分子势能与两分子间距离的关系图像，下列说法正确的是（ ）
A．当时，分子间的作用力为零B．当时，分子间的作用力表现为引力
C．当由变到的过程中，分子力逐渐变大D．当由变到的过程中，分子势能增大
5．下列有关激光的说法正确的是（ ）
A．激光的平行度不够好B．激光不可用来传递信息
C．激光需要介质传播D．物理学家梅曼率先在实验室制造出了激光
6．固体、液体的性质是热学的重要内容，下列说法正确的是（ ）
A．用吸管将牛奶吸入口中利用了毛细现象
B．食盐熔化过程中，温度保持不变，说明食盐是非晶体
C．雪花是水蒸气凝华时形成的晶体
D．彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向同性的特点
7．某光学仪器的横截面为半圆，如图所示，其圆心为，半径为是直径且水平，为半径的中点。一单色光线沿与夹角的方向从点射入光学仪器，折射光线从半圆的最低点射出。取，真空中的光速为。若不考虑光线在光学仪器中的反射，则该光在光学仪器中的传播时间为
A．B．C．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．研究表明，大量气体分子整体的速率分布遵从一定的统计规律。图为氧气分子在0℃和100℃两种温度下的速率分布情况，下列说法正确的是（ ）
A．在100℃时，氧气分子平均动能更大
B．图中虚线对应氧气分子在100℃时的情形
C．0℃和100℃对应的曲线与横轴围成的面积相等
D．各温度下，氧气分子的速率分布都呈现“中间少、两头多”的分布规律，且温度升高使得速率较小的氧气分子数所占的比例变小
9．竖直平面内有一粗细均匀的玻璃管，管内有两段水银柱封闭两段空气柱，各段水银柱高度如图所示，大气压强，下列说法正确的是（ ）
A．空气柱的压强为B．空气柱的压强为
C．空气柱的压强为D．空气柱的压强为
10．如图所示，由均匀透明材料制成的半圆柱的截面为半圆为圆心，半径为为直径边界，为半圆弧边界，该材料对红光的折射率，有一点光源嵌于点，点光源在纸面内向各个方向发射红光。已知，且，若不考虑光在材料内部的反射，则（ ）
A．圆弧边界有光线射出的长度为B．直径边界无光线射出的长度为
C．若改用紫光光源，有光射出的边界总长度将变短D．若改用绿光光源，有光射出的边界总长度将不变
三、非选择题：共54分。
11．（8分）在“用油膜法估测分子大小”的实验中，所用油酸酒精溶液的浓度为每体积溶液中的纯油酸体积为，用注射器和量筒测得体积上述溶液有滴，把一滴该溶液滴入盛水的撒有痱子粉的浅盘中，待水面稳定后，得到油酸薄膜的轮廓形状和尺寸如图所示，图中每个小正方形格的边长为。
（1）油酸薄膜的面积______；
（2）油酸分子的直径是______（用表示）；
（3）某同学实验中最终得到的油酸分子直径数据偏小，可能是由于______．
A．计算油膜面积时，舍去了所有不足一格的方格
B．水面上痱子粉撒得太多，油膜没有充分展开
C．用注射器和量筒测体积溶液滴数时少记录了几滴
D．油膜中含有大量未溶解的酒精
12．（8分）如图甲所示，利用双缝干涉测定光的波长的实验中，双缝的间距，双缝到光屏的距离，实验时，接通电源使光源正常发光，调整光路，使得从目镜中可以观察到干涉条纹。
（1）某种单色光照射双缝得到的干涉条纹如图乙所示，则分划板在图乙中位置时游标卡尺的读数（如图丙所示）______，在位置时游标卡尺的读数，相邻两亮条纹的间距______mm；该单色光的波长______（结果保留三位有效数字）。
（2）若装置各数据不变，改用波长为的光照射双缝，则屏上观察到的条纹个数______（填“增加”“减少”或“不变”）。
（3）若测量头中的分划板中心刻线与干涉条纹不在同一方向上，如图丁所示，则在这种情况下测量干涉条纹的间距时，测量值______（填“大于”“小于”或“等于”）实际值。
13．（8分）一端封闭的粗细均匀的细玻璃管竖直放置，水银柱长，开口向上时，管内封闭的空气柱长；开口向下时，管内封闭的空气柱长，水银没有溢出。求：
（1）大气压强；
（2）把管水平放置时，管内封闭空气柱的长度。
14．（14分）如图所示，一固定的竖直汽缸由一大一小两个同轴圆筒组成，两圆筒中各有一个活塞，已知大活塞的横截面积为，小活塞的横截面积为；两活塞用刚性轻杆连接，间距保持为，汽缸外大气压强为，温度为，初始时大活塞与大圆筒底部相距，两活塞间封闭气体的温度为，活塞总质量为，现汽缸内气体温度缓慢下降，忽略两活塞与汽缸壁之间的摩擦，重力加速度大小为。
（1）在大活塞到达两圆筒衔接处前的瞬间，求缸内封闭气体的温度；
（2）活塞到达衔接处后继续降低温度，当缸内封闭的气体与缸外大气达到热平衡时，求缸内封闭气体的压强。
15．（16分）如图所示，公园修建了一个截面为等腰梯形的水池，水池坡面的倾角为，在注满水的情况下，一束平行光照射到水面，折射光线与反射光线恰好垂直。已知水对该光的折射率为。
（1）求该平行光与水面的夹角；
（2）若改变入射角，使入射角的正弦值，入射的倾斜平行光刚好能够照亮整个水池底部，求水池坡面的倾角；
（3）若水池深，将一点光源放入池底中央，水面足够宽，不考虑多次反射，求点光源照亮水面的面积S．
河北省秦皇岛市高二年级4月份联考
物理参考答案
1．C 2．A 3．B 4．A 5．D 6．C 7．B 8．AC 9．BD 10．AC
（1）（都算对） （2） （3）D
12．（1）10.7 0.7 467 （2）减少 （3）大于
解：（1）封闭部分气体做等温变化，设横截面积为
解得。
（2）把管水平放置时
解得。
14．解：（1）在大活塞到达两圆筒衔接处前，对活塞进行受力分析，有
解得
在大活塞到达两圆筒衔接处前，气体做等压变化
由盖—吕萨克定律有
解得。
（2）缸内封闭的气体与缸外大气达到热平衡的过程中，封闭气体的体积不变
由理想气体状态方程有
解得。
15．解：（1）设入射角为，折射角为
由折射定律
又已知折射光线和反射光线垂直，所以
解得
所以。
（2）要使光线照亮整个水池底部，则水池右侧边缘的折射光线恰好沿侧壁，设此时折射角为
由折射定律，及
解得
所以水池坡面的倾角。
（3）当水中点光源射向水面时，若达到临界角，则光线会发生全反射，所以光照亮水面的区域为一个半径为的圆，如图所示，这时入射角等于临界角，由几何关系可得
由以上两式解得
所以点光源照亮水面的圆的面积。