1、山东省枣庄市第三中学2019-2020学年高二物理下学期期中试题（含解析）一、单项选择题1.下列关于简谐运动的说法，正确的是（ ）A. 只要有回复力，物体就会做简谐运动B. 物体做简谐运动时，加速度最大，速度也最大C. 物体做简谐运动时，速度方向有时与位移方向相反，有时与位移方向相同D. 物体做简谐运动时，加速度和速度方向总是与位移方向相反【答案】C【解析】【详解】A只要有回复力物体一定振动，但不一定是简谐运动，如阻尼振动，选项A错误；B物体做简谐运动加速度最大时，根据可知位移最大，此时速度为零，最小，选项B错误； C物体做简谐运动时，位移一定是背离平衡位置，故速度方向有时与位移方向相反，有时
2、与位移方向相同，选项C正确；D物体做简谐运动时，加速度，方向总是与位移方向相反；而速度方向有时与位移方向相反，有时与位移方向相同选项D错误故选C。2.对波的各种现象，以下说法中正确的是（ ）A. 在空房子里讲话，声音特别响，这是声音的共鸣现象B. 绕正在发音的音叉为圆心走一圈，可以听到忽强忽弱的声音，这是多普勒效应现象C. 通过三棱镜看书上的字，字的边缘有彩色，属于光波的折射现象D. 雨后天空出现的彩虹属于光波的干涉【答案】C【解析】【详解】A在空房子里讲话，声音特别响，这是声音的反射现象，选项A错误；B绕正在发音的音叉走一圈，可以听到忽强忽弱的声音，是由于路程差为半个波长的偶数倍为振动加强，
3、若为奇数倍则为振动减弱，这声音的干涉结果。选项B错误；C通过三棱镜看书上的字，字的边缘有彩色，属于光波的折射现象，选项C正确；D雨后天空出现的彩虹属于光波的折射现象，选项D错误。故选C。3.关于光的衍射和干涉，下列说法正确的是（ ）小A. 只有当光的波长比圆孔的直径大时，才可以产生衍射现象B. 衍射现象的研究表明“光沿直线传播”是错误的C. 用平行的单色光垂直照射不透明的小圆板，在圆板的后面发现圆板阴影中心处有一亮斑，这是光的干涉现象D. 用平行的单色光垂直照射一个刀片，发现屏上刀片阴影的边缘模糊不清，这是光的衍射现象【答案】D【解析】【详解】A当光的波长比圆孔的直径大时，可以产生明显的衍射现
4、象，选项A错误；B衍射现象的研究表明“光沿直线传播”只是一种近似规律，选项B错误；C用平行的单色光垂直照射不透明的小圆板，在圆板的后面发现圆板阴影中心处有一亮斑，这是光的衍射现象，选项C错误D用平行的单色光垂直照射一个刀片，发现屏上刀片的阴影的边缘模糊不清，这是光的衍射现象，选项D正确。故选D。4.LC回路在电磁振荡过程中向外辐射电磁波如图所示是LC振荡电路某时刻的情况，以下说法正确的是（ ）A. 电容器正在放电B. 电容器正在充电C. 电感线圈中的电流正在增大D. 该回路振荡过程中辐射的电磁波的频率越来越小【答案】B【解析】【详解】AB由右手螺旋定则可判断图示时刻电流方向为逆时针方向，又电容
5、器下极板带正电，说明电容器正在充电，选项A错误，B正确；C电容器充电时，电容器上的电荷量增大，电流在减小，选项C错误；D由振荡电路的周期公式可知其周期不变，因此频率也不变，选项D错误。故选B。5.如图所示，a、b、c、d表示一定质量的理想气体状态变化过程中的四个状态，图中ad平行于横坐标轴，ab的延长线过原点，以下说法正确的是（ ）A. 从状态d到c，气体不吸热也不放热B 从状态c到b，气体吸热C. 从状态d到a，气体对外做功D. 从状态b到a，气体吸热【答案】D【解析】【详解】A从状态d到c，温度不变，气压减小，根据理想气体状态方程 可知体积增加，说明气体对外做功，理想气体温度不变说明内能不
6、变，根据热力学第一定律 可知气体吸收热量，A错误；B从状态c到b，气体气体体积减小，外界对气体做功，温度降低，内能减小，根据热力学第一定律可知气体放热，B错误；C从状态d到a，气压不变，温度降低，根据理想气体状态方程可知气体体积减小，外界对气体做功，C错误；D从状态b到a，因ab延长线过原点，属于等容变化，体积不变气体不做功，温度升高内能增加，根据热力学第一定律 ，气体吸热，D正确；故选D。6.如图甲所示的yx图象表示一列简谐波在沿x轴方向传播时的波形图，则图乙所示情况中，yt图象表示的是（）A. 当这列波沿x轴负方向传播时，是表示b质点的振动图象B. 当这列波沿x轴负方向传播时，是表示a质点
7、的振动图象C. 当这列波沿x轴正方向传播时，是表示a质点的振动图象D. 当这列波沿x轴正方向传播时，是表示b质点的振动图象【答案】AC【解析】【详解】AB由图乙可知，t=0时刻质点经过平衡位置向上运动。若该波沿x轴负方向传播，此时刻b质点经过平衡位置向上运动，与振动图象t=0质点的状态相同，所以图乙可能是b质点的振动图线。选项A正确，B错误；CD若该波沿x轴正方向传播，此时刻a质点经过平衡位置向上运动，与振动图象t=0质点的状态相同，所以图乙可能是a质点的振动图线，选项C正确，D错误。故选AC。7.劈尖干涉是一种薄膜干涉，其装置如图甲所示，将一块平板玻璃放置在另一平板玻璃之上，在一端夹入两张纸
8、片，从而在两玻璃表面之间形成一个劈形空气薄膜，当光垂直入射后，从上往下看到的干涉条纹如图乙所示干涉条纹有如下特点：(1)任意一条亮条纹或暗条纹所在位置下面的薄膜厚度相等(2)任意相邻亮条纹或暗条纹所对应的薄膜厚度差恒定现若在图甲所示装置中抽去一张纸片，则当光垂直入射到新的劈形空气薄膜后，从上往下观察到的干涉条纹()A. 变疏B. 变密C. 不变D. 消失【答案】A【解析】【详解】光照射到一个位置，在楔形模的上下两个面发生两次反射，叠加后形成干涉图样，厚度的两倍为光程差，光程差相同的点构成同一条亮（暗）条纹，当抽去一张纸片后，相同的厚度间隔变稀，A对；8.如图所示，一束单色光从空气入射到棱镜的A
9、B面上，经AB和AC两个面折射后从AC面进入空气当出射角和入射角i相等时，出射光线相对于入射光线偏转的角度为已知棱镜顶角为，则计算棱镜对该色光的折射率表达式为A. B. C. D. 【答案】A【解析】【详解】由折射定律可知，因入射角和出射角相等，即故由几何关系可知，故折射率A正确。二、多项选择题9.下列说法正确的是（）A. 分子势能随着分子间距离的增大，一定先减小后增大B. 分子间的相互作用力随着分子间距离的增大，一定先减小后增大C. 在真空、高温条件下，可以利用分子扩散向半导体材料掺入其他元素D. 显微镜下观察到墨水中的小炭粒在不停地做无规则运动，这反映了液体分子运动的无规则性【答案】CD【
10、解析】【详解】A当分子间起始距离小于时，随着分子间距离的增大，分子势能先减小后增大；当分子间起始距离大于时，分子势能随分子距离增大而增大，选项A错误；B当分子间起始距离小于时，随着分子间距离的增大，分子间的相互作用力先减小后增大再减小；当分子间起始距离等于时，随着分子间的距离增大，分子力先增大后减小，选项B错误；C扩散现象是分子热运动，温度越高，分子运动越激烈，在真空、高温条件下，可以利用分子扩散向半导体材料掺入其他元素，选项C正确；D在显微镜观察下的小炭粒的运动是布朗运动，它是由液体分子从各个方向对悬浮粒子撞击作用的不平衡引起的，反映了液体分子运动的无规则性，选项D正确。故选CD。10.下列
11、说法正确的是（）A. 叶面上的小露珠呈球形是由于液体表面张力的作用B. 晶体熔化过程中要吸收热量，但分子的平均动能不变C. 在温度不变的条件下，增大饱和汽的体积，就可减少饱和汽的压强D. 当液晶中电场强度不同时，液晶对不同颜色光的吸收强度不同【答案】ABD【解析】【详解】A表面张力使液体表面具有收缩趋势，使液体表面积趋于最小，所以叶面上的小露珠呈球形是由于液体表面张力的作用，选项A正确；B晶体有固定的熔点，晶体在熔化过程中要吸收热量，但温度不变，分子的平均动能不变，吸收的热量转化为分子势能，选项B正确；C饱和汽的压强与温度有关，与体积无关，在温度不变的条件下，增大饱和汽的体积，不能减小饱和汽的
12、压强，选项C错误；D当液晶中电场强度不同时，它对不同颜色的光吸收强度不同，就能显示各种颜色，选项D正确。故选ABD。11.根据热力学第二定律判断，下列说法正确的是（）A. 内能可以自发的转变成机械能B. 扩散的过程是完全可逆的C. 火力发电时，燃烧物质的内能不可以全部转化为电能D. 热量不可能自发的从低温物体传递到高温物体【答案】CD【解析】【详解】A机械能和内能的转化过程具有方向性，内能不可以自发的转变成机械能，选项A错误；B很多转化过程具有方向性，扩散的过程是不可逆的，选项B错误；C根据热力学第二定律不可能从单一热源取热，把它全部变为功而不产生其他任何影响。所以火力发电时料燃烧所释放的内能
13、不可能全部转化为电能，选项C正确；D根据热力学第二定律热量能够自发地从高温物体传递到低温物体，但不能自发地从低温物体传递到高温物体，选项D正确。故选CD。12.虹是由阳光射入雨滴（视为球形）时，经一次反射和两次折射而产生色散形成的。现有白光束L由图所示方向射入雨滴，a、b是经反射和折射后的其中两条出射光线。下列说法正确的是（）A. 光线b在雨滴中传播时的波长较短B. 光线b在雨滴中的全发射临界角较大C. 光线b在雨滴中的传播速度较大D. 若分别让a、b两色光通过同一双缝装置，则b光形成的干涉条纹的间距较小【答案】BC【解析】【分析】【详解】A由题分析可知，第一次折射时，b光的折射角较小，其折射
14、率较小，频率较小，波长较长，选项A错误；Bb光的折射率较小，由知b在雨滴中的全发射临界角较大，选项B正确；C由公式得到，b光在雨滴中的传播速度较大，选项C正确；D由于干涉条纹间距与波长成正比，b光波长较长，则b光形成的干涉条纹的间距较大，选项D错误。故选BC。13.一列简谐横波沿x轴正方向传播，在x=2m处的质点的振动图象如图1所示，在x=8m处的质点的振动图象如图2所示，下列说法正确的是（）A. 该波的传播速度可能为2m/sB. x=2m处的质点在平衡位置向+y方向振动时，x=8m处的质点在波峰C. 该波的波长可能为8mD. 在04s内x=2m处和x=8m处的质点通过的路程均为6cm【答案】
15、BC【解析】【详解】C简谐横波沿x轴正方向传播，由图可知，t=0时刻，x1=2m处质点位于波谷，x2=8m处在t=9s时刻才位于波谷，时间相差所以得到波长为当n=0时，选项C正确；A由图可知，该波的周期为12s，则该波的波速当n=0时，；当n=1时，。可知该波的传播速度不可能为2m/s，选项A错误；B简谐横波沿x轴正方向传播，在x=2m处的质点在平衡位置向+y方向振动时（如t=3s时），x=8m处的质点在波峰，选项B正确；D由图可知，在04s内x=2m处质点通过的路程为6cm，而x=8m处的质点通过的路程为小于6cm，选项D错误。故选BC。14.如图所示，在水平地面上，有两个用轻质弹簧相连的物
16、块A和B，它们的质量均为m，弹簧的劲度系数为k，现将一个质量也为m的物体C从A的正上方一定高度处由静止释放，C和A相碰后立即粘在一起，之后在竖直方向做简谐运动。在简谐运动过程中，物体B对地面的最小弹力为，则以下说法正确的是（ ）A. 简谐运动的振幅为2.5mg/kB. C和A相碰后立即减速向下运动C. B对地面的最大弹力为5.5mgD. 若C物体从更高的位置释放，碰后粘在一起向下运动速度最大的位置会更低【答案】AC【解析】【详解】BC和A相碰前，对A有C和A相碰后，则AC先向下加速运动，选项B错误；A当弹力等于AC的重力时AC处于平衡状态，有解得平衡位置时弹簧的形变量为处于压缩状态；当B对地面
17、弹力最小时，对B分析，则有故弹簧此时形变量此时弹簧处于伸长状态；故简谐运动的振幅为选项A正确；C当AC运动到最低点时，B对地面的弹力最大；由对称性可知，此时弹簧的形变量为此时弹力为B对地面的弹力为选项C正确；D AC碰后粘在一起向下运动速度最大的位置即为AC处于平衡状态的位置，此时弹力等于AC的重力，即因此若C物体从更高的位置释放，碰后粘在一起向下运动速度最大的位置不变，选项D错误。故选AC。三、填空题15.在甲、乙、丙三种固体薄片上涂上蜡，用烧热的针接触其上一点，蜡熔化的范围如图（a）所示，而甲、乙、丙三种固体在熔化过程中温度随加热时间变化的关系如图（b）所示，则乙是_，丙是_（填“多晶体”
18、单晶体“非晶体”）。【答案】 (1). 非晶体 (2). 单晶体【解析】【详解】1根据温度随加热时间变化的关系可知，甲、丙为晶体，乙是非晶体。2单晶体是各向异性的，熔化在晶体表面的石蜡是椭圆形。非晶体和多晶体是各向同性，则熔化在其表面的石蜡是圆形，因此丙为单晶体。16.在做了“测定平行玻璃砖的折射率”的实验（如图）后，某同学得出下列几种结论中，说法正确的是_。A. 玻璃砖的宽度适当选大些B. 入射角应尽量小些，防止另一侧面发生全反射C. 大头针P1、P2及P3、P4之间的距离应适当大些D. 入射角越大越好，这样测量误差能竟可能的减小E. 玻璃砖的折射率与入射角有关，入射角越大，测得折射率越大F
19、. 玻璃砖的折射率与入射角无关，入射角越大，折射角越大，但是入射角与折射角的比值是一个常数【答案】AC【解析】【详解】A玻璃砖的宽度宜大些，相同的入射角，光线偏折较大，测量角度引起的误差较小，可减小实验误差，选项A正确；BD入射角尽量大些，折射角也会大些，这样测量角度的相对误差会减小，但并不是越大越好，选项BD错误；C折射光线是通过隔着玻璃砖观察成一条直线确定的，大头针间的距离太小，引起的角度会较大，故P1、P2及P3、P4之间的距离适当大些，可以提高准确度。选项C正确；EF玻璃砖的折射率与入射角无关，入射角越大，折射角越大，但是入射角与折射角的正弦的比值是一个常数，选项EF错误。故选AC。1
20、7.某同学利用如图1所示的装置测量当地的重力加速度，实验步骤如下：A.按装置图安装好实验装置B.用游标卡尺测量小球的直径dC.用米尺测量悬线的长度D.让小球在竖直平面内小角度摆动，当小球经过最低点时开始计时，并计数为0，此后小球每经过最低点一次，依次计数1、2、3、当数到20时，停止计时，测得时间为tE.多次改变悬线长度，对应每个悬线长度，都重复实验步骤C、DF计算出每个悬线长度对应的t2G.以t2为纵坐标、l为横坐标，作出t2l图线结合上述实验，完成下列题目：(1)用游标为10分度（测量值可准确到0.1mm）的卡尺测量小球的直径，某次测量的示数如图2所示，读出小球直径d的值为_mm；(2)该
21、同学根据实验数据，利用计算机作出图线t2l如图3所示，根据图线拟合得到方程t2=408.0l+3.0，设t2l图象的斜率为k，由此可以得出当地的重力加速度的表达式g=_，其值为_m/s2（取2=10，结果保留3位有效数字）。【答案】 (1). 15.2（15.3也算对） (2). (3). 9.80【解析】【详解】(1)1由图示游标卡尺可知，主尺示数是1.5cm，游标尺示数是20.1mm=0.2mm=0.02cm，游标卡尺示数即小球的直径d=1.5cm+0.02cm=1.52cm（15.3也算对）(2)2由题意知，单摆的周期由单摆周期公式可得则有解得3由图象得到的方程为t2=408.0l+3.
22、0，则解得18.如图所示，在做用双缝干涉测量光的波长的实验时，首先调节光源、滤光片、单缝和双缝的中心均位于遮光筒的中心轴线上，用直尺量得双缝到屏的距离为80.00cm，由双缝上的标识获知双缝间距为0.200mm，光波波长为6.0010-7m.若调至屏上出现了干涉图样后，用测量头上的螺旋测微器去测量，转动手轮，移动分划板使分划板中心刻线与某条明纹中心对齐，如图所示，此时螺旋测微器的读数为_mm，此明条纹的序号定为1，其右侧的明纹序号依次为第2、第3、条明纹从第1条明纹中心至第6条明纹中心的距离为_mm.【答案】 (1). 0.900 (2). 12.0【解析】【详解】1螺旋测微器的精确度为0.0
23、1mm，转动格数估读一位，读数为0.5+0.0140.0=0.900mm2相邻条纹的间距则从第1条明纹中心至第6条明纹中心的距离为x=5=12.010-3m=12.0mm19.如图所示，一根两端开口、横截面积为 S2cm2 足够长的玻璃管竖直插入水银槽中并固定(插入水银槽中的部分足够深) 管中有一个质量不计的光滑活塞，活塞下封闭着长 L21cm 的气柱，气体的温度为7 ，外界大气压取 Pa(相当于 75 cm 高的汞柱压强)（1）若在活塞上放一个质量为 m0.1 kg 的砝码，保持气体的温度不变，则平衡后气柱为多长？ (g10)（2）若保持砝码的质量不变，对气体加热，使其温度升高到77 ，此时
24、气柱为多长？（3）若在(2)过程中，气体吸收热量为 10J，则气体的内能增加多少？【答案】（1）20cm；（2）25cm；(3)8.95J【解析】【详解】（1）被封闭气体的初状态为： P1=P0=1.0105Pa=75cmHg，V1=LS=21S，T1=280K末态为： V2=L2S，T2=T1=280K根据玻意耳定律，有：P1V1=P2V2即：P1L1=P2L2得： （2）对气体加热后，气体的状态变为：P3=P2，V3=L3S，T3=350K根据盖吕萨克定律，有 即： 得： （3）气体对外做功为：W=P2Sh=P2S（L3-L2）=1.05105210-4（0.25-0.20）J=1.05J
25、根据热力学第一定律有：U=W+Q=-1.05+10=8.95J【点睛】解决本题的关键是判断气体的变化过程，确定气体的状态，分析各状态下的状态参量，再根据气体状态方程列式求解并且熟练的掌握热力学第一定律的应用20.一列沿方向传播的简谐横波，在时刻的波形如图所示，质点振动的振幅为、两点的坐标分别为和，已知时，点第二次出现波峰（1）这列波的传播速度多大？（2）从时刻起，经过多长时间点第一次出现波峰？（3）当点第一次出现波峰时，点通过的路程为多少？【答案】（1）（2）（3）【解析】【详解】（1）由题意可知该波的波长为，P点与最近波峰的水平距离为，距离下一个波峰的水平距离为，所以（2）Q点与最近波峰的水
26、平距离为，故Q点第一次出现波峰的时间为（3）该波中各质点振动的周期为，P点开始振动时刻，Q第一次出现波峰时质点P振动了则质点每振动一经过路程为，当Q点第一次出现波峰时，P点通过的路程21.如图所示，半径为R的半圆形玻璃砖与一底角为30的RtACB玻璃砖平行且正对放置，点O和O分别是BC边的中点和半圆形玻璃砖的圆心一束平行于AC边的单色光从AB边上的点D入射，经折射后从点O射出，最后从半圆形玻璃砖上的某点P射出已知BC边与直径BC长度相等，二者相距，点B、D间距离为R，两种玻璃砖的厚度与折射率均相同，若不考虑光在各个界面的反射求：(i)玻璃砖的折射率n；(ii)点P的位置和单色光最后出射方向【答案】(i)；(ii)，光线平行于连线向右射出【解析】【详解】(i)连接DO，则三角形BOD恰为等边三角形，由几何知识得=30，在界面AB，根据折射定律：sin60=nsinn=(ii)做出其余光路如图所示光在O点发生折射，为法线，根据折射定律：，1=30解得2=60光在点发生折射，为法线，由光路可逆：3=1=30在中在中，根据正弦定理：解得4=30光在P点发生折射，根据折射定律：联立解得：5=60光线平行于连线向右射出