1、20212022 学年度（下）六校 高二期中考试物理试题考试时间：90 分钟满分：100 分一、单选题（每题 3 分，共 8 题，总分 24 分）1.下列说法中正确的是()A.知道阿伏加德罗常数和某物质的摩尔体积就可估算出分子体积B.可视为理想气体的相同质量和温度的氢气与氧气相比，平均动能一定相等，内能一定相等C.一定质量的某理想气体，在温度升高时其内能一定增大D.扩散现象与布朗运动都是分子热运动2.一列沿 x 轴传播的简谐横波，0t 时刻的波形如图中实线所示，0.2 st 时刻的波形如图中虚线所示，则()A.该波的周期可能为 0.8 sB.该波一定向左传播C.该波一定向右传播D.该波传播的最
2、大速度为 1.5 m/s3.在科学研究中，科学家常将未知现象同已知现象进行比较，找出其共同点，进一步推测未知现象的特性和规律。法国物理学家库仑在研究异种电荷的吸引力问题时，曾将扭秤的振动周期与电荷间距离的关系类比单摆的振动周期与摆球到地心距离的关系。已知单摆摆长为l，引力常量为 G，地球质量为 M，摆球到地心的距离为 r，则单摆振动周期 T 与距离 r 的关系式为()A.2GMTrlB.2TMrlGC.2GMTrlD.2rTl GM4.如图甲所示，轻弹簧上端固定，下端悬吊一个钢球，把钢球从平衡位置向下拉下一段距离 A，由静止释放.以钢球的平衡位置为坐标原点，竖直向上为正方向建立 x 轴，当钢球
3、在振动过程中某一次经过平衡位置时开始计时，钢球运动的位移一时间图像如图乙所示.已知钢球振动过程中弹簧始终处于拉伸状态，则()A.1t 时刻钢球处于超重状态B.2t时刻钢球的速度方向向上C.12tt 时间内钢球的动能逐渐增大D.12tt 时间内钢球的机械能逐渐减小5.如图所示为两个单摆做受迫振动的共振曲线，则下列说法正确的是()A.两个单摆的固有周期之比为III:5:2TT B.若两个受迫振动在地球上同一地点进行，则两单摆摆长之比为III:4:25LL C.图线对应的单摆若是在地面上振动，则该摆摆长约为 2 mD.若两个受迫振动分别在月球上和地球上进行，且摆长相等，则图线是月球上的单摆的共振曲线
4、6.如表所示是某种频率的光常温下从真空向介质入射时几种介质对真空的折射率，由表中数据结合相关知识可以知道()几种介质的折射率介质折射率介质折射率金刚石2.42岩盐1.55二硫化碳1.63酒精1.36玻璃1.51.8水1.33水晶1.55空气1.000 28A.这种光在玻璃中的速度大于在水中的速度B.这种频率的光用同一装置在水中进行双缝干涉实验观测的条纹间距大于在空气中观测的条纹间距C.光密介质的密度一定大于光疏介质的密度D.这种频率的光从水晶射入空气比从水射入空气更容易发生全反射7.如图甲，光滑水平面上放着长木板 B，质量为2 kgm 的木块 A 以速度02 m/sv 滑上原来静止的长木板 B
5、 的上表面，由于 AB、之间存在摩擦，之后木块 A 与长木板 B 的速度随时间变化情况如图乙所示，重力加速度210 m/sg.则下列说法不正确的是()A.木块 A 与长木板 B 之间的动摩擦因数为 0.1B.长木板 B 的质量为2 kgM C.长木板 B 的长度至少为 1 mD.木块 A 与长木板 B 组成的系统损失的机械能为 4 J8.如图所示，学生练习用头颠球.某一次足球由静止开始自由下落 80 cm，被重新顶起，离开头部后竖直上升的最大高度仍为 80 cm.已知足球与头部的作用时间为0.1 s，足球的质量为 0.4 kg，重力加速度 g 取210 m/s，不计空气阻力，下列说法正确的是(
6、)A.头部对足球的平均作用力为足球重力的 10 倍B.足球下落到与头部刚接触时动量大小为 3.2 kgm/sC.足球与头部作用过程中动量变化量大小为 3.2 kgm/sD.足球从最高点下落至重新回到最高点的过程中重力的冲量大小为 3.2 Ns二多选题（共 6 题，每题 4 分，选对没选全的得 2 分，总分 24 分）9.图甲为沿 x 轴传播的一列简谐横波在0t 时刻的波形图，并已知波源的起振方向为 y 轴负方向。0t 时刻在坐标原点与4 mx 之间第一次形成图甲所示波形，图乙为平衡位置在2 mx 处的质点 P 的振动图像。则下列说法正确的是()A.该波沿 x 轴的正方向传播B.该波沿 x 轴的
7、负方向传播C.0t 时刻波刚好传播到2 mx 位置D.在0t 到6 st 的时间内，18 mx 处的质点走过的路程为 4.8 m10.下列关于机械波的说法正确的是()A.一列声波由空气传播到水中，频率和波长都发生变化B.火车鸣笛时驶向观察者，观察者听到的鸣笛声频率比声源发出的频率高C.在波动中，振动相位总是相同的两个质点间的距离称为波长D.对于同一障碍物，波长越长的波越容易发生明显衍射现象11.如图所示，真空中有一半径为 R、质量分布均匀的玻璃球，频率为的细激光束在真空中沿直线 BC 传播，于玻璃球表面的 C 点经折射进入小球，并在玻璃球表面的 D 点又经折射进入真空。已知120COD，玻璃球
8、对该激光的折射率为3，c 为光在真空中的传播速度，则下列说法正确的是()A.激光束在 C 点的入射角=60B.此激光束在玻璃中从 C 到 D 传播的时间为3RtcC.改变入射角的大小，激光束不可能在玻璃球表面发生全反射D.改变入射角的大小，激光束可能在玻璃球表面发生全反射12.下列说法正确的是()A.在照相机镜头前加装偏振滤光片拍摄日落时水面下的景物，可使景象清晰B.激光测距是应用了激光平行性好的特点C.光导纤维传送图像信息利用了光的衍射原理D.ab、两种光从相同的介质以相同的入射角射到真空中，若 a 光的频率大于 b 光的频率，则逐渐增大入射角，a 光先发生全反射13.一定质量的理想气体的状
9、态发生变化，经历了如图所示 ABCA的循环过程，则()A.气体在状态 A 时的温度等于气体在状态 B 时的温度B.从状态 B 变化到状态 C 的过程中，气体经历的是等压变化C.从状态 B 变化到状态 C 的过程中，气体分子平均动能增大D.从状态 C 变化到状态 A 的过程中，气体的温度逐渐减小14.如图甲所示，在光滑水平面上，轻质弹簧右端固定，物体 A 以速度0v 向右运动压缩弹簧，测得弹簧的最大压缩量为 x。现让弹簧右端连接另一质量为 m 的物体 B（如图乙所示），物体 A 以02v 的速度向右压缩弹簧，测得弹簧的最大压缩量仍为 x，则()A.物体 A 的质量为3mB.物体 A 的质量为 2
10、mC.弹簧压缩量最大时的弹性势能为2032 mvD.弹簧压缩量最大时的弹性势能为20mv三实验题(每空 2 分，共 16 分）15.某同学用如图所示的实验装置验证动量定理，所用器材包括：气垫导轨、滑块（上方安装有宽度为 d 的遮光片）、两个与计算机相连接的光电门、砝码盘和砝码等.实验步骤如下：（1）开动气泵，调节气垫导轨，轻推滑块，当滑块上的遮光片经过两个光电门的遮光时间_时，可认为气垫导轨水平；（2）用天平测砝码与砝码盘的总质量1m、滑块（含遮光片）的质量2m；（3）用细线跨过轻质定滑轮将滑块与砝码盘连接，并让细线水平拉动滑块；（4）令滑块在砝码和砝码盘的拉动下从左边开始运动，和计算机连接的
11、光电门能测量出遮光片经过 A、B 两处的光电门的遮光时间1t、2t 及遮光片从 A 运动到 B 所用的时间 12t；（5）在遮光片随滑块从 A 运动到 B 的过程中，如果将砝码和砝码盘所受重力视为滑块所受拉力，拉力冲量的大小 I _，滑块动量改变量的大小p _；（用题中给出的物理量及重力加速度 g 表示）（6）某次测量得到的一组数据为：1.000 cmd，211.50 10kgm，20.400 kgm，213.900 10st，221.270 10st，121.50 st，g 取29.80 m/s.计 算 可 得I _Ns，p _1kg m s；（结果均保留 3 位有效数字）16.某同学利用图
12、示装置测量某种单色光的波长.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.回答下列问题：（1）若想增加从目镜中观察到的条纹个数，该同学可_；A.将单缝向双缝靠近B.将屏向靠近双缝的方向移动C.将屏向远离双缝的方向移动D.使用间距更小的双缝（2）若双缝的间距为 d，屏与双缝间的距离为 l，测得第 1 条暗条纹到第 n 条暗条纹之间的距离为 x，则单色光的波长 _；（3）某次测量时，选用的双缝的间距为 0.300 mm，测得屏与双缝间的距离为1.20 m，第 1 条暗条纹到第 4 条暗条纹之间的距离为 7.56 mm.则所测单色光的波长为_nm（结果保留 3 位有效数字
13、）.四计算题（36 分）17.（10 分）如图所示为用某种透明材料制成的一块柱形棱镜的截面图，圆弧CD为半径为 R 的四分之一的圆，圆心为 O，光线从 AB 面上的某点入射，入射角145，它进入棱镜后恰好以临界角射在 BC 面上的 O 点。（1）画出光线由 AB 面进入棱镜且从CD弧面射出的光路图；（2）求该棱镜的折射率 n；（3）求光线在该棱镜中传播的速度大小 v（已知光在空气中的传播速度为83.0 10 m/sc）。18.（12 分）为防控 COVID19 病毒，办公室等公共场所加强了消毒措施，如图所示为喷洒消毒液的喷壶。壶内消毒液的体积为 0.6L，壶内的上部密封了1.2atm 的空气
14、0.5L。反复按压压杆 A，再充入 1atm 的空气 0.2L。设在所有过程中壶内空气可看作理想气体，且温度不变。（已知外界大气压为 1 atm，1atm=1.0105 Pa）求：(1)充入 1 atm 的空气 0.2L 后壶内气体的压强；(2)按下按柄 B，消毒液从喷嘴喷出，喷洒一段时间后消毒液无法再喷出，此时壶内还有消毒液，在此过程中壶内气体质量保持不变，忽略壶内液体上方导管中液柱对壶内气体压强的影响，求壶内剩余消毒液的体积。19.(14 分）如图所示，水平地面和半圆轨道面均光滑，质量 M=1kg 的小车静止在地面上，小车上表面与 R=0.2m 的半圆轨道最低点 P 的切线相平现有一质量m
15、=2kg 的滑块（可视为质点）以 v0=6m/s 的初速度滑上小车左端，二者共速时小车还未与墙壁碰撞，当小车与墙壁碰撞时即被粘在墙壁上，已知滑块与小车表面的滑动摩擦因数=0.3，g 取 10m/s2，求：(1)滑块与小车共速时的速度及小车的最小长度；(2)讨论小车的长度 L 在什么范围，滑块能滑上 P 点且在圆轨道运动时不脱离圆轨道？1参考答案1.C2.A3.B4.D5.A6.D7.D8.C9.BC10.BD11.AB12.ABD13.AB14.AC15.答案：（1）大约相等（5）112m gt;22111m dtt（6）0.221;0.212.16.答案：（1）B（2）(1)x dnl（3）
16、63021.答案：（1）如图所示（2）62（3）8610 m/s解析：解：（1）光路图如图所示。-2 分（2）光线在 BC 面上恰好发生全反射，入射角等于临界角 C211sin,cosnCCnn-3 分光线在 AB 界面上发生折射，折射角290C，由几何关系得2sincosC-1 分由折射定律得12sinsinn，由以上几式联立解得62n-2 分（3）光在该棱镜中传播的速度大小86 10 m/scvn-2 分(1)1.6atm；(2)0.3L2(1)由题意知p1=1.2atm，V1=0.5L，p0=1atm，0.2LV根据玻意耳定律可得11021pVpVp V-3 分解得21.6atmp-2
17、分(2)停止喷洒时，喷壶内的气体压强为 1atm，由玻意耳定律2103p Vp V-3 分解得30.8LV-2 分故喷壶内剩余消毒液的体积为 0.6L+0.5L-0.8L=0.3L-2 分1.答案：(1)4m/s;2m(2)见解析解析：(1)设滑块与小车的共同速度为1v，滑块与小车相对运动过程中动量守恒:01()mvMm v,解得14m/sv.-2 分设小车的最小长度为1L，由系统能量守恒定律有：2201111()22mvMm vmgL,解得12mL.-2 分(2)设小车与墙壁碰撞时，滑块与 P 点的距离为2L,若滑块恰能滑过圆的最高点 Q，设滑至最高点 Q 的速度为 v，临界条件为：2mvm
18、gR,得2m/sv.-2 分从碰撞瞬间到 Q 点由动能定理221211222mgLmgRmvmv,解得21mL,所以此时小车的长度为122m1m3mLLL.-3 分若刚好能到 O 点等高处 T 位置就停止，则滑块也能沿着圆轨道运动而不脱离圆轨道。从碰撞瞬间到 O 点等高处由动能定理312102mgLmgRmv,得32mL,此时小车的长度为132m2m4mLLL.-2 分3若刚好能到 P 点，从碰撞瞬间到 P 点处由动能定理421102mgLmv,解得28 m3L,所以小车的长为248142mmm33LLL,综上所述，滑块能沿圆轨道运动而不脱离圆轨道，小车的长度 L 必须满足：2m3mL或144mm3L.-3 分
