辽宁省七校2023-2024学年高二下学期5月期中联考物理试卷(含答案)
展开一、单选题
1.“冷”“热”二词常见于生活,与之相关的“热现象”无所不在、无时不有。这一宏观现象与系统中大量微观粒子的无规则运动密切联系。下列说法中正确的是( )
A.当物体温度下降到0℃时,物体分子的热运动就会停止
B.布朗运动是悬浮在液体中的小颗粒的无规则运动
C.悬浮在液体中的颗粒越大,布朗运动越明显
D.在阳光照射下的教室里,眼睛看到空气中尘埃的运动就是布朗运动
2.以下关于光的现象,说法正确的是( )
A.阳光下肥皂膜出现彩色条纹是光的偏振现象
B.波遇到障碍物是一定发生明显的衍射现象
C.泊松亮斑属于光的干涉现象
D.彩超利用多普勒效应的原理测定血管中血液的流速
3.关于物体的简谐运动,下列说法正确的是( )
A.位移为正时,加速度一定也为正
B.回复力方向总是与加速度方向相反
C.位移方向可能与速度方向相反
D.回复力逐渐增大,动能一定增大
4.两束不同频率的单色光分别以相同的入射角由水中射入空气发生如图所示的折射现象(),下列说法正确的是( )
A.随着入射角度的逐渐增加,a先发生全反射
B.水对a的折射率比水对b的折射率小
C.在水中的传播速度小于
D.入射角为0°时,没有光线射入空气中
5.两列相干水波的叠加情况如图所示,图中的实线表示波峰,虚线表示波谷。设两列波的振幅均为10 cm,且在图示的范围内振幅不变,波速和波长分别为2 m/s和2 m。C点是BE连线的中点,下列说法正确的是( )
A.从图示时刻起,经0.25s后,D点到达波峰
B.图示时刻A、B两点的竖直高度差为40 m
C.图示时刻B点正处在波谷
D.从图示时刻起,经0.5 s后,B点沿波的传播方向运动了20 cm
6.一列简谐横波沿x轴正方向传播,该波的周期,在时刻的波形如图所示,质点A、B、C、D、E在x轴上的位置坐标分别为2m、4m、6m、8m,20m。下列说法正确的是( )
A.经过0.1s,D点向右移动4m
B.时,质点E第一次到达波峰
C.该波刚传到E点时,E点将向y轴负方向振动
D.从时刻开始,在0.5s内质点E通过的路程为9cm
7.如图所示,一竖直放置的U型玻璃管,各段粗细均匀,上端均开口。内部左右两侧有水银,水银柱竖直高度均为,底部水平管内封闭一段长的气柱,气柱紧贴左侧竖直管。已知管导热良好,周围环境温度不变,大气压强为。现在右侧管中再缓慢加入长的水银柱,稳定后,下列判断正确的是( )
A.两侧水银面最上端仍然齐平
B.气柱的长度变小,压强不变
C.两侧水银面最上端高度差为
D.左侧再加入长的水银柱,则气柱能够全部回到U形管底部
二、多选题
8.两分子间的斥力和引力的合力F与分子间距离r的关系如图中曲线所示,曲线与r轴交点的横坐标为。相距很远的两分子在分子力作用下,由静止开始相互接近。若两分子相距无穷远时分子势能为零,下列说法正确的是( )
A.在阶段,F做正功,分子动能增加,势能减小
B.在阶段,F做负功,分子动能减小,势能也减小
C.在时,分子势能最小,动能最大,分子势能为零
D.分子动能和势能之和在整个过程中不变
9.如图所示为单摆在两次受迫振动中的共振曲线,下列说法正确的是( )
A.若两次受迫振动分别在月球上和地球上进行,且摆长相同,则图线Ⅰ表示月球上单摆的共振曲线
B.若两次受迫振动是在地球上同一地点进行,则两次摆长之比
C.若图线Ⅱ是在地球上完成的,则该单摆摆长约为
D.若摆长约为,则图线Ⅰ是在地球上完成的
10.一列简谐横波沿x轴传播,在时的波形如图甲所示,M、N、P、Q是介质中的四个质点,已知N、Q两质点平衡位置之间的距离为16m。如图乙所示为质点P的振动图像。下列说法正确的是( )
A.该波沿x轴负方向传播
B.该波的波长为20m
C.质点P的平衡位置位于处
D.从开始,质点Q比质点N早回到平衡位置
三、计算题
11.如图所示,倾角α为的足够长的光滑斜面固定在水平面上,斜面底端有一挡板,质量为m的木块甲紧靠挡板放置,轻质弹簧一端与木块甲相连,另一端与质量为m的木块乙相连,弹簧劲度系数为k。开始时两木块均静止,用沿斜面向下的力缓慢推物体乙,到某一位置后撤去该力。此后木块乙在斜面上做简谐运动,当乙第一次运动到最高点时木块甲恰要离开挡板。已知重力加速度为g.求:
(1)木块乙做简谐运动的振幅。
(2)撤去力时木块甲对挡板的压力大小。
12.一列简谐波在x轴上传播,如图所示,时刻的波形如图中实线所示,时刻的波形如图中虚线所示。已知,问:
(1)若波沿x轴正方向传播,且,这列波的传播速度是多大?
(2)若波沿x轴负方向传播,且无约束条件,波速是多大;
(3)若波速,则波向哪个方向传播?
13.如图所示,半圆形玻璃砖的半径为R,CD为直径,O为圆心,对称轴垂直于CD,在玻璃砖的右侧放置一个完全相同的另一玻璃砖,已知。位于A点的光源发出一束与平行的单色光,射向玻璃砖上的B点,经玻璃砖折射后,从P点沿与CD成角的方向射出。光线射入另一玻璃砖表面的M点后,最后在玻璃砖内表面E点(图中未画出)恰好发生全反射。已知AO平行于CD,,,光在真空中的传播速度为c。求:
(1)玻璃砖的折射率;
(2)光从A点传播到P点所经历的时间;
(3)已知为右玻璃砖的圆心,也在的直线上,求的距离。
四、实验题
14.在“油膜法估测分子大小”的实验中,将的纯油酸配制成的油酸酒精溶液,用注射器测得溶液为80滴,再滴入1滴这样的溶液到准备好的浅盘中,描出的油膜轮廓如图所示,每格边长是,根据以上信息,回答下列问题:
(1)1滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积为_____;
(2)油酸分子的直径约为______m;(此小题保留一位有效数字)
(3)甲、乙、丙三位同学分别在三个实验小组做“用油膜法估测油酸分子的大小”实验,但都发生了操作错误。其中会导致所测的分子直径d偏小的是____。
A.甲同学在配制油酸酒精溶液时,不小心把酒精倒少了一点,导致油酸酒精溶液的实际浓度比计算值大一些
B.乙在计算注射器滴出的每一滴油酸酒精溶液体积后,不小心拿错了一个注射器把溶液滴在水面上,这个拿错的注射器的针管比原来的细,每滴油酸酒精溶液的体积比原来的小
C.丙在计算油膜面积时,把凡是不足一格的油膜都不计,导致计算的面积比实际面积小一些
15.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A位置时游标卡尺的读数(如图丙所示),________mm,在B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”)。
参考答案
1.答案:B
解析:A.当物体温度下降到0°C时,物体分子的热运动不会停止,选项A错误;B.布朗运动是悬浮在液体中的小颗粒的无规则运动,选项B正确;C.悬浮在液体中的颗粒越小,布朗运动越明显,选项C错误;D.在阳光照射下的教室里,眼睛看到空气中尘埃的运动不是布朗运动,选项D错误。故选B。
2.答案:D
解析:A.阳光下肥皂膜出现彩色条纹是光的干涉现象,故A错误;B.波遇到障碍物时,只有障碍物的尺寸与波长相差不大时,才能发生明显的衍射现象,故B错误;C.泊松亮斑属于光的衍射现象,故C错误;D.彩超利用多普勒效应的原理测定血管中血液的流速,故D正确。故选D。
3.答案:C
解析:A、在简谐运动中,位移方向总跟加速度方向相反,位移为正时,加速度一定为负,故A错误;B、根据牛顿第二定律可知,回复力方向总是与加速度方向相同,故B错误;C、简谐运动是一种不断重复的往返运动,位移的方向可能与速度方向相同,也可能与速度方向相反,故C正确;D、回复力逐渐增大,说明物体在向最大位移处运动,则速度逐渐减小,动能一定减小,故D错误。
4.答案:B
解析:
5.答案:C
解析:
6.答案:B
解析:A.质点只上下振动并不随波迁移,故A错误;B.由图可知波长为,则波速为,时,波传播的距离为,则时,初始时刻C点的振动状态刚好第一次传播到E点,即质点E第一次到达波峰,故B正确;C.简谐横波沿x轴正方向传播,则该波刚传到E点时,E点将向上振动,故C错误;D.波传播到E需用时,从时刻开始,在0.5s内质点E恰好振动一个周期,则运动路程为4倍的振幅,即为12cm,故D错误。故选B。
7.答案:C
解析:
8.答案:AD
解析:
9.答案:AC
解析:AD.当受迫振动的频率等于单摆的固有频率,将发生共振,振幅最大。若两次受迫振动分别在月球上和地球上进行,因为图线Ⅰ单摆的固有频率较小,则固有周期较大,根据单摆的周期公式,可知周期大的重力加速度小,则图线Ⅰ月球上单摆的共振曲线,故A正确,D错误;B.若两次受迫振动均在地球上同一地点进行的,则重力加速度相等,因为固有频率比为2:5,则固有周期比为5:2,根据,知摆长比为25:4,故B错误;C.图线若是在地球表面上完成的,则固有频率为0.5Hz,固有周期为,根据,解得,故C正确。故选AC。
10.答案:ACD
解析:
11.答案:(1)(2)
解析:(1)设木块乙原来静止时,弹簧的压缩量为,对乙根据平衡条件有
运动到最高点时,弹簧的伸长量为,对甲根据平衡条件有
简谐运动振幅
则
(2)设撤去力时弹簧的形变量
则
挡板对甲的支持力
解得
根据牛顿第三定律,甲对挡板的压力大小
12.答案:(1)(2)见解析(3)见解析
解析:(1)波沿x轴正方向传播,因为,故波速
(2)波沿x轴负方向传播,传播的距离
则波速
(3)波在时间内传播的距离
波形沿传播方向传播整数个波长的距离与原波形重合,即虚线波形可看做原波形沿波的传播方向移动后得到的,故波应向左传播,即沿x轴负方向传播。
13.答案:(1)(2)(3)
解析:(1)光从A点射出后经B点到P点的光路如图所示
在中有
解得
因为
故
由光路的可逆性可知
由几何知识得
则
故
(2)光在玻璃中的传播速度为
由几何知识可知
光从A点传播到P点经历的时间为
(3)如图所示,从M点射入右侧玻璃砖的光线,入射角
根据折射定律可知
解得
光线在E点发生全反射,则
在中,由正弦定理得
解得
14.答案:(1)(2)(3)A
解析:(1)根据题意可知一滴溶液中含纯油的体积为
(2)由图示油膜可知,油膜所占坐标纸的格数约140个,油膜的面积为
则酸分子的直径约为
(3)根据,A.甲同学在配制油酸酒精溶液时,不小心把酒精倒少了一点,导致油酸浓度比计算值大了一些,算出的一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积比实际值小,导致所测的分子直径d偏小,故A正确;
B.乙同学在计算注射器滴出的每一滴油酸酒精溶液体积后,不小心拿错了一个注射器把溶液滴在水面上,这个拿错的注射器的针管比原来的细,每滴油酸酒精溶液的体积比原来的小,则一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积变小,对应的油膜面积S变小,但体积还是按原来的细的算的,导致所测的分子直径d偏大,故B错误;
C.丙在计算油膜面积时,把凡是不足一格的油膜都不计,则计算的油膜面积S比实际面积小一些,导致所测的分子直径d偏大,故C错误。
故选A。
15.答案:(1)10.7;0.7;467(2)减少
解析:(1)由题图丙可得,根据题图乙,可得相邻两亮条纹间距.根据,可得该单色光的波长;
(2)根据可知,改用波长为的光照射时,波长变长,则条纹间距变大,条纹个数将减少.
辽宁省沈阳市五校2023-2024学年高二下学期7月期末联考物理试卷(含答案): 这是一份辽宁省沈阳市五校2023-2024学年高二下学期7月期末联考物理试卷(含答案),共14页。试卷主要包含了单选题,多选题,计算题,实验题等内容,欢迎下载使用。
辽宁省七校协作体2023-2024学年高二下学期5月期中联考物理试题(Word版附答案): 这是一份辽宁省七校协作体2023-2024学年高二下学期5月期中联考物理试题(Word版附答案),共10页。试卷主要包含了选择题,实验题,计算题等内容,欢迎下载使用。
2024辽宁省七校协作体高二下学期5月期中联考试题物理含答案: 这是一份2024辽宁省七校协作体高二下学期5月期中联考试题物理含答案,共10页。试卷主要包含了选择题,实验题,计算题等内容,欢迎下载使用。