2025-2026学年陕西省西安中学高二（下）期中物理试卷

这是一份2025-2026学年陕西省西安中学高二（下）期中物理试卷，共7页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
1.运用分子动理论的相关知识，判断下列说法正确的是（ ）
A. 阳光从缝隙射入教室，从阳光中看到的尘埃的运动是布朗运动
B. 某气体的摩尔体积为V，每个分子的体积为V0，则阿伏加德罗常量可表示为
C. 生产半导体器件时需要在纯净的半导体材料中掺入其他元素，这可以在高温条件下利用分子的扩散来完成
D. 水流流速越快，说明水分子的热运动越剧烈，但并非每个水分子运动都剧烈
2.甲分子固定在坐标原点O，乙分子位于r轴上，甲、乙两分子间作用力与分子间距离关系图像如图中曲线所示，F＞0为斥力，F＜0为引力。a、b、c、d为r轴上四个特定的位置，现把乙分子从a处由静止释放，则（ ）
A. 乙分子从a到c一直加速
B. 乙分子从a到b加速，从b到c减速
C. 乙分子从a到c过程中，在b点速度最大
D. 乙分子从a到c过程中，分子间的作用力对其先做正功后做负功
3.中国科学技术大学团队利用纳米纤维与合成云母纳米片研制出一种能适应极端环境的纤维素基纳米纸材料。如图所示为某合成云母的微观结构示意图，在该单层云母片涂上薄薄的石蜡并加热时，融化的石蜡呈现椭圆状，则该合成云母（ ）
A. 没有规则的外形B. 有固定的熔点
C. 各原子都保持静止不动D. 是多晶体
4.如图所示为电冰箱的工作原理示意图。压缩机工作时，强迫制冷剂在冰箱内外的管道中不断循环。在蒸发器中制冷剂汽化吸收箱体内的热量，经过冷凝器时制冷剂液化，放出热量到箱体外。下列说法正确的是（ ）
A. 在封闭的房间里打开冰箱一段时间后，房间温度降低
B. 热量可以自发地从冰箱内传到冰箱外
C. 电冰箱的工作原理不违反热力学第一定律
D. 电冰箱的工作原理违反热力学第二定律
5.冰晶是一种结晶体，由水分子组成，在适宜的湿度和温度条件下，冰晶会形成六角形的晶体结构。一束太阳光射到六角形冰晶上，其中a、b两种单色光的光路图如图所示。比较a、b两种单色光，下列说法正确的是（ ）
A. 在空气中，a光的波长较小
B. 冰晶对a光的折射率较大
C. b光在冰晶中的传播速度较大
D. 通过同一装置发生双缝干涉，a光的相邻亮条纹的间距较大
6.对如图所示的图样、示意图或实验装置图，下列判断正确的是（ ）
A. 甲是小孔衍射的图样，也被称为“泊松亮斑”
B. 乙是利用薄膜干涉来检测玻璃板的平整程度，它是光在被检测玻璃板的上下表面反射后叠加的结果
C. 丙是双缝干涉原理图，若P到S1、S2的路程差是半波长的偶数倍，则P是亮纹
D. 丁中的M、N是偏振片，P是光屏，当M固定不动，绕水平轴在竖直面内顺时针缓慢转动N，从图示位置开始转动90°的过程中，P上的光亮度保持不变
7.如图描述了一定质量的理想气体状态变化过程中的四个状态，图中ab的延长线过原点，则下列说法正确的是（ ）
A. a→b的过程，气体分子在单位时间内撞击容器壁上单位面积的平均次数不变
B. b→c的过程，气体分子在单位时间内撞击容器壁上单位面积的平均次数减小
C. c→d的过程，单位体积内的气体分子数增大
D. d→a的过程，单位体积内的气体分子数和分子的平均速率都减小
二、多选题：本大题共3小题，共18分。
8.如图所示，一束黄光和一束蓝光，从O点以相同角度沿PO方向射入横截面为半圆形的玻璃柱体，其折射光线分别从M、N两点射出，已知α=45°，β=60°，光速c=3×108m/s,则下列说法正确的是（ ）
A. 两束光穿过玻璃柱体所需时间相同
B. OM是黄光，ON是蓝光
C. OM光束在该玻璃中传播的速度为
D. 若将OM光束从M点沿着MO方向射入，一定不会发生全反射
9.如图所示，在一只烧瓶上连一根玻璃管，把它跟一个水银压强计连在一起，烧瓶里封闭着一定质量的理想气体，开始时水银压强计U形管两端水银面一样高。为使U形管两端水银面保持相同高度，下列说法正确的是（ ）
A. 如果把烧瓶浸在热水中，应把A向下移
B. 如果把烧瓶浸在热水中，应把A向上移
C. 如果把烧瓶浸在冷水中，应把A向下移
D. 如果把烧瓶浸在冷水中，应把A向上移
10.如题图1所示，粗细均匀的玻璃管长度为85cm,用长为15cm的水银柱密封了一定质量的空气。初始时，玻璃管水平放置，水银柱右端离管口5cm,然后将玻璃管顺时针缓慢转动90°直至开口竖直向下，稳定后如题图2所示。最后再竖直插入水银槽，直至稳定时内外液面高度差刚好为零，如题图3所示。整个过程中管内空气温度始终保持不变，且可视为理想气体，大气压强p0=75cmHg。则（ ）
A. 题图2所示的玻璃管内的水银柱长度x=5cm
B. 题图2所示的玻璃管内的水银柱长度x=10cm
C. 竖直插入水银槽后有5cm长的水银柱进入玻璃管
D. 竖直插入水银槽后有10cm长的水银柱进入玻璃管
三、实验题：本大题共2小题，共16分。
11.实验小组要测定玻璃砖的折射率，实验室器材有：玻璃砖、大头针4枚（P1、P2、P3、P4）、刻度尺、笔、白纸。
（1）实验时，先将玻璃砖放到白纸上，画出玻璃砖的上、下两个表面aa′，和bb′，在白纸上竖直插上两枚大头针P1、P2，如图甲所示，再插大头针P3、P4时，要使______
A．P3要插在P1、P2的连线上
B．P3要挡住透过玻璃砖观察到的P1、P2
C．P4要插在P2、P3的连线上
D．P4要挡住P3和透过玻璃砖观察到的P1、P2
（2）作出光路如图乙所示，过C点作法线交玻璃砖于A点和C点，过O点延长入射光线交AC于B点。设OA的长度为l1，OB的长度为l2，OC的长度为l3，AB的长度为l4，AC的长度为l5，为方便地测量出玻璃砖的折射率，需用刻度尺测量的量至少有______（选填l1、l2、l3、l4、l5），则计算玻璃砖折射率的表达式为n=______。
12.在“用油膜法估测油酸分子直径”的实验中：
（1）将油酸分子视为球形，采用的方法是 ；
A.等效替代法
B.理想模型法
C.控制变量法
D.极限思维法
（2）如图是实验的部分操作步骤，其合理的顺序是 （填写字母即可）；
（3）实验中所用的油酸酒精溶液为1000mL，溶液中有纯油酸2mL，用量筒测得100滴上述溶液的体积为1mL，把1滴溶液滴入盛水的浅盘内，让油膜在水面上尽可能散开，油酸薄膜的轮廓如图所示，图中正方形方格的边长为2cm,油膜所占方格数约为80个，可以估算出油膜的面积是 m2（结果保留2位有效数字），由上面数据估算出油酸分子的直径是 m（结果保留3位有效数字）；
（4）关于本实验的误差分析，下列说法中正确的有 。
A.若痱子粉撒的太厚，所测分子直径将偏小
B.用放置时间过长的油酸酒精溶液来做本实验，所测分子直径将偏小
C.估算油膜面积时，舍去油膜轮廓内所有不足一格的正方形，所测分子直径将偏大
D.把描有油膜轮廓的玻璃板放在方格纸上，通过数格子的方法估算油膜的面积，所选用方格纸的格子的大小对实验结果没有影响
四、计算题：本大题共3小题，共38分。
13.将两块半径均为R、完全相同的透明半圆柱体A、B正对位置，圆心上下错开一定距离，如图所示。用一束单色光沿半径照射半圆柱体A，设圆心处入射角为θ。当θ=60°时，A右侧恰好无光线射出；当θ=30°时，有光线沿B的半径射出，射出位置与A的圆心相比下移h。不考虑多次反射。求：
（ⅰ）半圆柱体对该单色光的折射率；
（ⅱ）两个半圆柱体之间的距离d。
14.汽车行驶过程中对轮胎气压进行实时自动监测，并对轮胎漏气和低气压进行报警，以确保行车安全。按照行业标准，夏季的胎压为2.4atm。某次启动汽车时，发现汽车电子系统报警，如图所示。左前轮胎内封闭气体的体积约为V0，为使汽车正常行驶，用电动充气泵给左前轮充气，每秒钟充入体积为、压强为1atm的气体，充气结束后发现内胎体积约膨胀了20%。汽车轮胎内气体可以视为理想气体，充气过程轮胎内气体温度无明显变化。
（1）求充气多长时间可以使轮胎内气体压强达到标准压强2.4atm；
（2）充气后，汽车长时间行驶，胎内气体的温度升高为57℃，胎内气体体积几乎不变，求此时胎内气体压强数值为多少。
15.中医拔罐的物理原理是利用玻璃罐内外的气压差使罐吸附在人体穴位上，进而治疗某些疾病．常见拔罐有两种，如图所示，左侧为火罐，下端开口；右侧为抽气拔罐，下端开口，上端留有抽气阀门．使用火罐时，先加热罐中气体，然后迅速按到皮肤上，自然降温后火罐内部气压低于外部大气压，使火罐紧紧吸附在皮肤上．抽气拔罐是先把罐体按在皮肤上，再通过抽气降低罐内气体压强．某次使用火罐时，罐内气体初始压强与外部大气压相同，温度为450 K，最终降到300 K，因皮肤凸起，内部气体体积变为罐容积的.若换用抽气拔罐，抽气后罐内剩余气体体积变为抽气拔罐容积的，罐内气压与火罐降温后的内部气压相同．罐内气体均可视为理想气体，忽略抽气过程中气体温度的变化．求应抽出气体的质量与抽气前罐内气体质量的比值．
1.【答案】C
2.【答案】A
3.【答案】B
4.【答案】C
5.【答案】D
6.【答案】C
7.【答案】B
8.【答案】BD
9.【答案】AD
10.【答案】BD
11.【答案】BD l2、l3
12.【答案】B
CBDA
0.032
6.25×10-10
BC

13.【答案】解：
（ⅰ）
当θ=60°时，A右侧恰好无光线射出，即光线发生全反射，根据全反射条件可知：
半圆柱体对该单色光的折射率：
（ⅱ）做出光路图如图所示：
入射光在半圆柱体A上发生折射时，由折射定律可知：，其中，解得：
入射光在半圆柱体B上发生折射时，由折射定律可知：
解得：sinβ=
则：
则由几何关系可知：
联立解得：
答：
（ⅰ）半圆柱体对该单色光的折射率为；
（ⅱ）两个半圆柱体之间的距离d为​​​​​​​。
14.【答案】解：（1）轮胎内原有气体的体积V1=V0，压强p1=1.8atm，
设该气体压强变为p2=p0=1atm时的体积为V2，
气体温度不变，由玻意耳定律得：p1V1=p2V2
解得：V2=1.8V0，
设充气泵冲入的气体体积为V，以轮胎内气体与冲入气体整体为研究对象，气体初状态压强为p0=1atm，
气体末状态的体积V3=V0+20%V0=1.2V0，末状态压强p3=2.4atm，
气体温度不变，由玻意耳定律得：
p0（V2+V）=p3V3
解得：V=1.08V0，
充气的时间：t=s=216s
（2）气体初状态温度T3=（273+27）K=300K，初状态压强p3=2.4atm
气体末状态温度T4=（273+57）K=330K，气体体积不变，由查理定律得：
代入数据解得：p3=2.64atm
答：（1）充气216s可以使轮胎内气体压强达到标准压强2.4atm；
（2）此时胎内气体压强数值为2.64atm。
15.【答案】解：设火罐内气体初始状态参量分别为p1、T1、V1，温度降低后状态参量分别为p2、T2、V2，
罐的容积为V0，由题意知：
p1=p0、T1=450K、V1=V0、T2=300K、V2= ①
由理想气体状态方程得：= ②
解得：p2=0.7p0③
对于抽气罐，设初态气体状态参量分别为p3、V3，末态气体状态参量分别为p4、V4，罐的容积为V′0，由题意知：
p3=p0、V3=V'0、p4=p2 ④
由玻意耳定律得：p0V′0=p2V4 ⑤
联立②⑤式，代入数据得V4= ⑥
设抽出的气体的体积为△V，由题意知
△V=V4- ⑦
故应抽出气体的质量与抽气前罐内气体质量的比值为： ⑧
联立③⑤⑥⑦⑧式，代入数据得：=。
答：应抽出气体的质量与抽气前罐内气体质量的比值为。