1、山东省临沂市罗庄区2019-2020学年高二物理下学期期中试题一选择题（共14小题，每题4分，共56分，110为单选题，1114为多选题，选不全的得2分，错一个或不选0分）1下列说法中正确的是（）A布朗运动是指液体分子的无规则运动B物体对外做功，其内能一定减小C两分子间距离减小，分子间的引力和斥力都增大D用打气筒往自行车轮胎内打气时需要用力，说明气体分子间存在斥力2A、B为两个相同的固定在地面上的汽缸，内部有质量相等的同种气体，且温度相同，C、D为两重物，质量mCmD，按如图所示方式连接并保持平衡。现使A、B的温度都升高10，不计活塞及滑轮系统的质量和摩擦，则系统重新平衡后（）AC下降的高度比
2、D下降的高度小BC下降的高度比D下降的高度大CC、D下降的高度一样大DA、B汽缸内气体的最终压强与初始压强不相同3下列叙述中正确的是（）A因液体表面层分子分布比液体内部稀疏，分子间相互作用表现为引力B用粉笔吸干纸上的墨汁能，不能用来说明毛细现象C因为水银滴在玻璃板上将成椭球状，所以说水银是一种不浸润液体D液体表面张力总是垂直于液体表面，使液体表面积趋于最小40水结成0的冰，对此过程应用热力学第一定律，以下关系符号的说明正确的是（）AQ0，W0，U0BQ0，W0，U0CQ0，W0，U0DQ0，W0，U05如图1所示，轻弹簧上端固定，下端悬吊一钢球，把钢球从平衡位置向下拉下一段距离A，由静止释放。
3、以钢球平衡位置为坐标原点，竖直向上为正方向建立x轴，当钢球在振动过程中某一次经过平衡位置时开始计时，钢球运动的位移时间图象如图2所示。已知钢球振动过程中弹簧始终处于拉伸状态，则（）At1时刻钢球处于超重状态Bt2时刻钢球的速度方向向上Ct1t2时间内钢球的动能逐渐增大Dt1t2时间内钢球的机械能逐渐减小6为了交通安全，常在公路上设置如图所示的减速带，减速带使路面稍微拱起以达到车辆减速的目的。如果某路面上的一排减速带的间距为1.5m，一辆固有频率为2赫兹的汽车匀速驶过这排减速带，下列说法正确的是（）A当汽车以5m/s的速度行驶时，其振动频率为2HzB当汽车以5m/s的速度行驶时，其振动频率为0.
4、3HzC当汽车以3m/s的速度行驶时颠簸得最厉害D汽车速度越大，颠簸得越厉害7如图所示，两根完全相同的弹簧和一根张紧的细线将甲、乙两物块静止在光滑水平面上，已知甲的质量大于乙的质量。当细线突然断开后，两物块都做简谐运动，在运动过程中，下列判断不正确的是（）A甲的振幅等于乙的振幅B甲的周期小于乙的周期C甲的最大加速度小于乙的最大加速度D甲的最大速度小于乙的最大速度8图甲为一列简谐横波在t2s时的波形图，图乙为介质中平衡位置在x0.5m处的质点的振动图象。下列说法正确的是（）A波速为2m/sB波沿x轴负方向传播C02s时间内，该质点沿x轴运动了1mD02s时间内，该质点运动的路程为8cm9用注射器
5、做“探究气体等温变化规律”的实验中，取几组p、V值后，用p作纵坐标，作横坐标，画出p图象是一条直线，把这条直线延长后未通过坐标原点，而与横轴相交，如图所示，可能的原因是（）A各组的取值范围太小B堵塞注射器小孔的橡胶套漏气C在实验中用手握住注射器而没能保持温度不变D压强的测量值偏小10两同频波源、在水槽中形成的波形如图所示，其中实线表示波峰，虚线表示波谷，a、b两点是两列波相遇点，则两点的振动情况（）Aa、b两点都始终加强Ba、b两点都始终减弱Ca点始终减弱，b点始终加强Da点始终加强，b点始终减弱11关于热力学定律，下列说法正确的是（）A气体向真空的自由膨胀是不可逆的B理想气体在等温膨胀过程中
6、从外界吸收的热量全部用于对外做功C空调机既能制热又能制冷，说明热传递不存在方向性D只要对内燃机不断改进，就可以把内燃机得到的全部内能转化为机械能12如图甲所示，细线下悬挂一个除去了柱塞的注射器，注射器可在竖直面内摆动，且在摆动过程中能持续向下流出一细束墨水。沿着与注射器摆动平面垂直的方向匀速拖动一张硬纸板，摆动的注射器流出的墨水在硬纸板上形成了如图乙所示的曲线。注射器喷嘴到硬纸板的距离很小，且摆动中注射器重心的高度变化可忽略不计。若按图乙所示建立xOy坐标系，则硬纸板上的墨迹所呈现的图样可视为注射器振动的图象。关于图乙所示的图象，下列说法中正确的是（）Ax轴表示拖动硬纸板的速度By轴表示注射器
7、振动的位移C匀速拖动硬纸板移动距离0.5L的时间等于注射器振动的周期D拖动硬纸板的速度增大，可使注射器振动的周期变短13小明同学在用单摆测当地的重力加速度g时，由于没有游标卡尺，无法测量小球的直径d，但是测出多组摆线长L和对应的周期T，并做出了T2L图象，如图所示，图线的斜率为k，反向延长线与横轴交点的横坐标为a（a0）。下列说法正确的是（）A小球的直径为aB实验测得当地的重力加速度为C仅将单摆的摆角从4改为2，得到的图线斜率不变D由于没测小球的直径，导致测得的重力加速度偏小14如图所示，a、b、c、d是均匀媒质中x轴上的四个质点相邻两点的间距依次为2m、4m和6m，一列简谐横波以2m/s的波
8、速沿x轴正向传播，在t0时刻到达质点a处，质点a由平衡位置开始竖直向下运动，t3s时a第一次到达最高点下列说法正确的是（）A在t6 s时刻波恰好传到质点d处B在t5 s时刻质点c恰好到达最高点C当质点d向下运动时，质点b一定向上运动D在4 st6 s的时间间隔内质点c向上运动二解答题（4小题，共44分）15（12分）如图甲所示，A端封闭、B端开口、内径均匀的玻璃管长L100cm，其中有一段长h15cm的水银柱把一部分空气封闭在玻璃管中。当玻璃管水平放置时，封闭气柱A长LA40cm。现把玻璃管缓慢旋转至竖直，如图乙所示，再把开口端向下插入水银槽中，直至A端气柱长L130cm为止，这时系统处于静止
9、平衡。已知大气压强p075cmHg，整个过程温度不变，试求：玻璃管旋转至竖直位置时，A端空气柱的长度；如图丙所示，最后槽内水银进入玻璃管内的水银柱的长度d（结果保留两位有效数字）。16（12分）如图所示，导热气缸固定在倾角为30的斜面上，一定质量的理想气体用横截面积为S的导热活塞封闭在气缸中，活塞可沿气缸无摩擦滑动但与气缸保持良好的气密性。开始时活塞被锁定，封闭气体压强等于外界大气压强p0，气缸内气柱长度为H解除活塞锁定，最终活塞静止时封闭空气柱长度为整个过程中周围环境温度保持不变，重力加速度为g。求：I活塞的质量；整个过程中缸内气体是放热还是吸热？放出（或吸收）的热量数值是多少？17（10分
10、）一列简谐横波沿x轴传播，t0时的图象如图所示，此时刻后介质中P质点回到平衡位置的最短时间为0.2s，Q质点回到平衡位置的最短时间为1s，已知t0时，P、Q两质点相对平衡位置的位移相同，则：（1）波的传播周期为多少秒？（2）传播速度是多大？（3）t0.8s时刻算起到质点Q第二次回到平衡位置波传播的距离？18. （10分）将一倾角为、上表面光滑的斜面体固定在水平地面上，一劲度系数为k的轻弹簧的上端固定在斜面上，下端与质量为m的小滑块连接且弹簧与斜面平行，如图所示。用外力控制小滑块使弹簧处于原长，某时刻撤去外力，小滑块从静止开始自由运动。已知：斜面足够长，重力加速度为g。（1）求：小滑块运动到平衡
11、位置时的加速度大小和弹簧的形变量；（2）试证明：撤去外力后，小滑块在光滑斜面上的运动为简谐运动；（3）若小滑块在斜面上简谐运动的周期为T，沿斜面向下运动经过平衡位置时开始计时，请写出小滑块振动过程中位移x随时间t变化的函数关系式高二物理期中考试参考答案与试题解析1C【解答】解：A、布朗运动不是液体分子的运动，也不是固体小颗粒分子的运动，而是小颗粒的运动，故A错误。B、改变内能的方式有做功和热传递，只知道物体对外做功，而不知道热传递的情况，无法确定其内能变化，故B错误。C、分子间的引力和斥力都随分子间距离的增大而减小，随分子间距离的减小而增大，但总是斥力变化得较快，故C正确。D、用打气筒往自行车
12、轮胎内打气时需要用力，是所以气体压强增大的缘故，并不能说明气体分子间存在斥力，而且气体分子间的分子力几乎可以忽略不计，故D错误。故选：C。2B【解答】A、B汽缸内气体都发生等压变化，对任一封闭气体，根据盖吕萨克定律得： c由数学知识可得：c得V，初态时，A汽缸内气体体积较大，而初态温度T、升高的温度T相同，则知A汽缸内气体体积增大较大，所以C下降的高度比D下降的高度大，故AC错误，B正确；D、A、B汽缸内气体都发生等压变化，气体的最终压强与初始压强相同，故D错误。故选B。3A【解答】解：A、与气体接触的液体表面层的分子间距离大于液体内部分子间距离，液体表面层的分子间同时存在相互作用的引力与斥力
13、，但由于分子间的距离大于分子的平衡距离r0，分子引力大于分子斥力，分子力表现为引力，即存在表面张力，故A正确；B、因为粉笔疏松多孔，所以粉笔吸干纸上的墨汁是利用了毛细现象，故B错误；C、浸润与不浸润是由液体和固体共同决定的。液体浸润固体，附着层面积要扩张，不浸润固体附着层面积要收缩；水银不浸润玻璃，但可能浸润其他固体，故C错误；D、表面张力跟液面相切，跟这部分液面的分界线垂直，故D错误；故选：A。4C【解答】解：0水结成0的冰，在此过程中体积增大，对外做功，所以W0，该过程中放出热量，所以Q0；结合热力学第一定律可知，水的内能减少，所以，U0故C正确，ABD错误故选：C。5D【解答】解：A、t
14、1时刻，钢球位于平衡位置上方，位移为正，所以加速度为负，有向下的加速度，处于失重状态，故A错误；B、t2时刻，钢球位于平衡位置下方，正在远离平衡位置，速度方向向下，故B错误；C、t1t2时间内，钢球的速度先增大后减小，动能先增大后减小，故C错误；D、t1t2时间内，钢球克服弹力做功，根据能量守恒定律可知，钢球的机械能逐渐减小，故D正确。故选：D。6C【解答】解：AB、当汽车以5m/s的速度行驶时，受驱动力周期为：受迫振动的周期等于驱动力的周期，故其振动周期为0.3s，频率为：，故AB错误；CD、由可知汽车的固有周期为：则汽车的速度为：；即当速度为3m/s时，汽车达到共振颠簸的最厉害，故C正确，
15、D错误；故选：C。7B【解答】解：A、线未断开前，两根弹簧伸长的长度相同，离开平衡位置的最大距离相同，即振幅一定相同，故A正确B、当线断开的瞬间，弹簧的弹性势能相同，则运动过程中机械能相同，在运动过程中的相等位移处，弹性势能相同，动能相同，因乙的质量小，则乙的速度大，即乙运动的快，又因振幅相同，则乙完成一个周期的运动用的时间要小于甲的时间，则乙的周期要小于甲的周期，故B不正确C、线刚断开时，弹力最大，故加速度最大，由于甲的质量大，故根据牛顿第二定律，其最大加速度小于乙的最大加速度，故C正确D、当线断开的瞬间，弹簧的弹性势能相同，到达平衡后，甲乙的最大动能相同，由于甲的质量大于乙的质量，由Ekm
16、v2知道，甲的最大速度一定小于乙的最大速度，故D正确；因选不正确的，故选：B。8D【解答】解：A、从图中可得波长2m，周期T4s，由公式v可得：波速v0.5m/s，故A错误；B、根据振动图象可知t2s时x0.5m处的质点向下运动，由同侧法可知，波的传播方向向x轴的正方向，故B错误；CD、02s时间内，经过了半个周期，P运动的路程为S2A8cm，但该质点并不会随着波迁移，故C错误，D正确。故选：D。9D【解答】解：A，根据理想气体状态方程知PVCT，常数C由气体的质量决定，因此与各组的取值无关，故A错误；B，根据温度不变的情况下，出现乘积变大，则可能是气体的质量增加，故B错误；C，根据图象的斜率
17、表示温度可知，斜率不变，因此温度不变，故C错误；D，因为图象的交点在横轴上，即测量的压强为0时就有一定的体积，因此在测量过程中压强测小了，故D正确；故选：D。10D【解答】解：两列波的频率相同，在两波的相遇区域发生干涉现象，从图中看出，a点是波谷和波谷相遇处，b点是波峰与波谷相遇处，故a点时振动加强点，b点是振动减弱点，故D正确，ABC错误。故选：D。11AB【解答】解：A、根据热力学第二定律知气体向真空的自由膨胀是不可逆的，故A正确；B、理想气体在等温膨胀过程中气体的内能没有变，所以把吸收的热量全部对外做功，故B正确；C、空调机既能致热又能制冷，但是要耗电，即热传递有方向性，热量只能自发地由
18、高温物体传向低温物体，故C错误；D、根据热力学第二定律可知，热机的效率不可能达到100%，即使对内燃机不断改进，也不可以把内燃机得到的全部内能转化为机械能，故D错误。故选：AB。12BC【解答】解：A、注射器振动周期一定，根据硬纸板上记录的完整振动图象的个数可确定出时间长短，所以硬纸板上x轴上的坐标代表时间，故A错误；B、硬纸板上与OO垂直的坐标是变化的，即y轴代表了注射器的位移，故B正确；C、由图乙可知，匀速拖动硬纸板移动距离0.5L的时间等于注射器振动的周期，故C正确；D、注射器振动周期与拖动硬纸板的速度无关。拖动硬纸板的速度增大，注射器振动周期不改变，故D错误。故选：BC。13BC【解答
19、】解：A、根据单摆的周期公式 T2得 gl，又 lL+则得：由数学知，LT2图象中横坐标截距的绝对值为小球的半径，可知小球的直径为2a。故A错误；B、由可知，图象的斜率：k，则重力加速度：g故B正确；C、对于单摆，摆角小于5即可，仅将单摆的摆角从4改为2，不影响单摆的周期，则得到的图线斜率不变。故C正确；D、由g可知，没有测小球的直径，不影响测得的重力加速度的数值。故D错误故选：BC。14AD【解答】ad间距离为x12m，波在同一介质中匀速传播，则波从a传到d的时间为t6s，即在t6s时刻波恰好传到质点d处。故A正确。设该波的周期为T，由题可得，T3s，得T4s。波从a传到c的时间为t3s，则
20、在t5s时刻质点c已振动了2s，而c起振方向向下，故在t5s时刻质点c恰好经过平衡位置向上。故B错误。该波的波长：vT248m，而bd之间的距离：x4+610m，所以当质点d向下运动时，质点b不一定向上运动。故C错误。在4st6s的时间间隔内，质点c已振动了1st3s，质点c正从波谷向波峰运动，即向上运动。故D正确。故选：AD。15（12分）【解答】玻璃管旋转至竖直，A中气体的压强变为：pA1p0ph60cmHg（1分）对A部分气体，由玻意耳定律：p0LASpA1LA1S（1分）解得：LA150cm（1分）旋转至竖直B段气柱长LBLLA1h（1005015）cm35cm（1分）玻璃管插入水银槽
21、A部分气体分析，由玻意耳定律：pA1LA1SpA2L1S（1分）解得：pA2100cmHg（1分）对B部分气体：pBp0，（1分）pB1pA2+ph115cmHg（1分）由玻意耳定律：pBLBSpB1LB1S（1分）解得：LB123cm（1分）则dLhL1LB132cm（2分）16（12分）【解答】解：（I）活塞被锁定时，封闭气体的压强为p1p0，（1分）体积为V1HS，（1分）解除活塞锁定平衡后，活塞受力平衡：p0S+mgsin30p2S（1分）解得：p2（1分）气体体积为：V2S（1分）气体温度不变，根据玻意耳定律：p1V1p2V2（1分）代入数据就解得：m（1分）（）由于温度不变，所以气
22、体的内能不变，外界对气体做功为：W（p0S+mgsin30）（H）2p0SH（2分）所以：QW2p0SH（2分）符号表示气体放出热量。（1分）17（10分）【解答】（1）由题意简谐横波沿x轴正向传播，分析得知，此时P点向下运动，Q点向上，它们周期相同，则T2（0.2s+1s）2.4s（3分）（2）由图可知，波长12m，（2分）故波速v（2分）（3）t0.8s时刻算起到质点Q第二次回到平衡位置，Q点经历了t2.2s第二次到达平衡位置，故传播的距离xvt51.4m7.0m（3分）18.（10分）（1）小滑块的回复力由重力分力与弹簧弹力的合力提供。在平衡位置时，回复力为零，有：F合=kx0-mgsin=0（1分）得小物块加速度：a=0，（1分）弹簧的形变量： （1分）（2）假设在运动过程中任意时刻小滑块相对平衡位置的位移为x，如图所示。则小滑块受到的回复力为：F=k（x0+x）-mgsin，（2分）联立上式得：F=-kx，并且回复力方向与位移x方向相反，故物体做简谐运动（1分）（3）根据前面分析可知，滑块的振幅：（1分）角速度，（1分）所以位移x随时间t变化的函数关系式为：。（2分）