[物理]2022_2023学年广西柳州城中区柳州城中区铁路第一中学高二下学期期中物理试卷(原题版+解析版)

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2022~2023学年广西柳州城中区柳州城中区铁路第一中学高二下学期期中物理试卷
1. 已知阿伏加德罗常数为NA，下列说法正确的是（ ）
A.
B.
C.
若油酸的摩尔质量为M，则一个油酸分子的质量为m=
若油酸的摩尔质量为M，密度为ρ，则一个油酸分子的体积为V=
若某种气体的摩尔质量为M，密度为ρ，则该气体分子间平均距离为d=
若某种气体的摩尔体积为V，单位体积内含有气体分子的个数为n=
D.
2. 如图所示，一定质量的理想气体由状态A经过状态B变为状态C的
轴平行，则（ ）
图像，图中AB与横轴平行，B点，C点与坐标原点在一条直线上，AC与竖直
A. 单位体积的分子数，状态A小于状态B
B. 由状态A变化到状态B的过程需要释放热量
C. 分子运动速率大的分子数，状态B小于状态C
D. 单位时间内撞击单位面积器壁的分子数，状态A大于状态C
3. 如图所示，水平轻弹簧左端固定在墙壁，右端与质量为 M 的小物块相连，小物块可在光滑水平面上做简谐运动，振幅为 A。在运动过程中将一质
量为 m 的小物块轻放在 M 上，第一次是当 M 运动到平衡位置时放到上面，第二次是当 M 运动到最大位移时放到上面，观察到第一次放后振幅为
A ，第二次放后振幅为 A ，则（ ）
1
2
A. A =A =A
B. A C. A =A D. A 2 1
1
2
1
2
1
2
4. 劈尖干涉是一种薄膜干涉，如图所示，将一块平板玻璃a放置在另一平板玻璃b上，在一端夹入两张纸片，当单色光从上方入射后，从上往下可以看
到干涉条纹。则（ ）
A. 干涉条纹是由a、b上表面反射的光叠加产生的
C. 若抽去一张纸片，条纹变密
B. 相邻的暗条纹对应位置下方的空气膜厚度差不同
D. 若某亮条纹发生弯曲，该亮条纹对应位置的空气膜厚度仍相等
5. 我国的光纤通信技术处于世界领先水平．光纤通信采用的光导纤维由内芯和外套组成，其侧截面如图所示，红光和蓝光以相同的入射角
轴心射入光导纤维后分为a、b两束单色光，下列说法正确的是（ ）
从
A. a是蓝光，b是红光
B. 内芯的折射率比外套大，入射角i由 逐渐增大时，b单色光全反射现象先消失
C. 从空气射入光导纤维，a、b单色光的波长都变长
D. 在内芯介质中a单色光的传播速度比b单色光大

6. 如图所示，一竖直放置、开口向上的足够长的粗细均匀的试管，用长度为
的水银柱将一定质量的理想气体封闭在管内。当气体的热力学温度为
时，气柱长 ，大气压强恒为 。现把试管顺时针缓慢旋转至水平，假设该过程中气体的温度不变，则管内气柱的长度变为（ ）
A.
B.
C.
D.
7. 位于
的波源
从
时刻开始振动，形成的简谐横波沿 轴正负方向传播，在
，质点 的平衡位置 ．下列说法正确的是（
时波源停止振动，
时的部分波形如图所
示，其中质点 的平衡位置
）
A. 沿 轴正负方向传播的波发生干涉
B.
C.
时，波源的位移为正
时，质点 沿 轴负方向振动
D. 在 到 内，质点 运动总路程是
8. 一列沿x轴传播的简谐横波，t=0时刻的波形如图甲所示。介质中某质点P的振动图像如图乙所示。则（ ）
A. 波沿x轴负方向传播，波速大小为30m/s
C. 在0～0.2s时间内质点P运动的路程为10cm
B. 当t=0.35s时质点P恰好回到平衡位置
D. 在0～0.1s时间内，质点P一直向y轴负方向运动
9. 如图所示，两端封闭的U形管中装有水银，分别封闭住A、B两部分气体，当它们温度相同且A、B端竖直向上放置，静止时左右液面高度差为h，以
下说法中正确的是（ ）
A．使A、B两部分气体降低相同的温度，则水银柱高度差h变大
B．两部分气体升高到相同的温度后，两部分气体的压强差比升温前大
C．当U形管由图示位置开始下落时，两侧水银柱高度差h变大
D．若U形管加速下落过程中
液柱稳定，则两部分气体的压强差为零
10. 空间存在如图所示相邻的两个匀强磁场，磁场Ⅰ的宽度为d，方向垂直纸面向里，磁感应强度大小为B；磁场Ⅱ的宽度为 ，方向垂直纸面向外。
现让质量为m、电荷量为q的带正电粒子以大小为 的水平速度垂直磁场Ⅰ从P点射入磁场，粒子在磁场中运动后恰好从磁场Ⅱ的边缘C处水平射

出。不计粒子所受的重力，取
．下列说法正确的是（ ）
A.
B. 磁场Ⅱ的磁感应强度大小为
D. 粒子在磁场中运动的总时间为
粒子在磁场Ⅰ中运动的轨道半径为
C. 粒子在磁场Ⅱ中运动的周期为
11. 在“油膜法测分子直径”的实验中，某同学操作如下：
①取 1.0 mL 油酸配成 250 mL 油酸酒精溶液；
②用滴管吸取1.0mL油酸酒精溶液逐滴滴入量筒，全部滴完共滴了 20 滴；
③在边长约 10 cm 的正方形浅盘内注入适量的水，将痱子粉均匀地撒在水面上，用滴管滴入一滴溶液；
④待油膜形状稳定后，将绘有方格的玻璃板放在浅盘上，绘出油酸膜的轮廓（如图所示），每个方格的边长为 1.0 cm。
（1）该实验中一滴油酸酒精溶液含
ml油酸；
（2）由上述数据估算得到油酸分子直径的数量级约为
m；
（3）若该同学在计算油酸膜面积时，对不完整的方格均不计数，由此估算得到的油酸分子直径数量级将
变”）；
（选填“偏大”、“偏小”或“不
。
（4）已知油酸分子的直径约为 8×10−10 m，该同学实验结果产生偏差的可能原因是：
，理由是：
12. 在“用双缝干涉测光的波长”的实验中，实验装置如图所示。
（1）某同学以线状白炽灯为光源，对实验装置进行调节并观察了实验现象后，总结出以下几点，下列说法中正确的是
A．干涉条纹与双缝垂直
。
B．单缝和双缝应相互平行放置
C．若取下滤光片，光屏上可观察到白光的干涉图样
D．想增加从目镜中观察到的条纹个数，可以将单缝向双缝靠近
（2）将测量头的分划板中心刻线与某亮纹中心对齐，将该亮纹定为第1条亮纹，此时手轮上螺旋测微器示数如图甲所示。然后同方向转动测量头，使
分划板中心刻线与第6条亮纹中心对齐，记下此时图乙中手轮上的示数为 mm。
（3）已知双缝间距d为2.0 × 10－4m，测得双缝到屏的距离L为0.600m，求所测光的波长为
m（结果保留三位有效数字）
（4）下图为上述实验装置示意图。S为单缝，S 、S 为双缝，屏上O点处为一条亮条纹。若实验时单缝偏离光轴，向下微微移动，则可以观察到原来
1
2

O点处的干涉条纹
（“向上移动”“向下移动”“仍在O点”）
13. 在桌面上有一个倒立的透明的玻璃锥，其顶点恰好与桌面接触，圆锥的轴（图中虚线）与桌面垂直，过轴线的截面为等边三角形，如图所示，有
一半径为r的圆柱形平行光束垂直入射到圆锥的桌面上，光束的中心轴与圆锥的轴重合。已知玻璃的折射率为
c。求：
。r为已知，光在真空中的速度为
（1）通过计算说明光线1能不能在圆锥的侧面B点发生全反射？
（2）光线1经过圆锥侧面B点后射到桌面上某一点所用的总时间t是多少，光照亮地面的光斑面积S多大？
14. 如图，两侧粗细均匀、横截面积相等、高度均为H=18cm的U型管，左管上端封闭，右管上端开口。右管中有高h0= 4cm的水银柱，水银柱上表
面离管口的距离l= 12cm。管底水平段的体积可忽略。环境温度为T =283K。大气压强p =76cmHg。
1
0
（i）现从右侧端口缓慢注入水银（与原水银柱之间无气隙），恰好使水银柱下端到达右管底部。此时水银柱的高度为多少？
（ii）再将左管中密封气体缓慢加热，使水银柱上表面恰与右管口平齐，此时密封气体的温度为多少？
15. 如图，MN和PQ是电阻不计的平行金属导轨，其间距
的定值电阻，左边区域有宽度 、磁感应强度
处由静止释放，到达磁场右边界恰好停止。已知金属棒与平直部分导轨间的动摩擦因数
，导轨弯曲部分光滑，平直部分粗糙，两部分平滑连接。平直部分右端接一个阻值
、方向竖直向上的匀强磁场。质量 ，电阻阻值 的金属棒从
，金属棒与导轨间接触良好，则金属棒
高度
穿过磁场区域的过程中，取
（1）流过金属棒的最大电流；
（2）通过金属棒的电荷；
（3）金属棒上产生的焦耳热。
，求：