2021-2022学年山西省朔州市怀仁市第一中学校高二（下）期中理综物理试题（解析版）

1、 怀仁一中20212022学年第二学期高二年级期中考试理科综合物理试题一、选择题：本题共8小题，每小题6分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第14题只有一项符合题目要求，第58题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1. 上海某天最高温度为33，最低为22，用热力学温标来表示上海这一天的最高温度和最大温差分别为（）A. 33K；11KB. 306K；11KC. 33K；295KD. 306K；295K【答案】B【解析】【详解】最高温度和最低温度分别为最大温差为故选B。2. 关于简谐运动的位移、加速度和速度的关系，下列说法中正确的是（ ）A. 位移减少时，

2、加速度减少，速度也减少B. 位移方向总是跟加速度方向相反，跟速度方向相同C. 物体的运动方向指向平衡位置时，速度方向跟位移方向相反；背离平衡位置时，速度方向跟位移方向相同D. 物体向负方向运动时，加速度方向跟速度方向相同；向正方向运动时，加速度方向跟速度方向相反【答案】C【解析】【详解】A位移减小时，质点靠近平衡位置，加速度减小，速度增大，故A错误；BD位移方向总跟加速度方向相反，质点经过同一位置，位移方向总是由平衡位置指向质点所在位置，而速度方向两种，可能与位移方向相同，也可能与位移方向相反；加速度的方向有可能与速度方向相同或相反，故BD错误；C物体运动方向指向平衡位置时，位移方向由平衡位置

3、指向物体，所以速度方向跟位移方向相反；背离平衡位置时，速度方向跟位移方向相同，故C正确；故选C【点睛】简谐运动的位移是指质点离开平衡位置的位移，方向从平衡位置指向质点所在位置；当质点背离平衡位置时，位移增大，速度减小，加速度增大，加速度方向总是与位移方向相反，指向平衡位置，质点做非匀变速运动；当质点靠近平衡位置时，位移减小，速度增大，加速度减小3. 如图所示，一列简谐横波向右传播，P、Q两质点平衡位置相距0.15 m当P运动到上方最大位移处时，Q刚好运动到下方最大位移处，则这列波的波长可能是（ ）A. 0.60 mB. 0.20 mC. 0.15 mD. 0.10 m【答案】D【解析】【分析】

4、根据题中条件得到波长的一般表达式，然后根据n的取值求解波长的可能值【详解】P、Q两质点平衡位置相距0.15m当P运动到上方最大位移处时，Q刚好运动到下方最大位移处，则有：（n+）=0.15，解得：（n=0、1、2、3）；当n=0时，=0.30m，当n=1时，=0.10m，故D正确、ABC错误故选D【点睛】本题主要是考查波长的计算，解答本题要能够根据题中条件得到波长的一般表达式，然后进行分析4. 有一摆长为L的单摆，其悬点正下方某处有一小钉，摆球经过平衡位置向左摆动时，摆线的上部被小钉挡住，使摆长发生变化。现使摆球做小幅度摆动，摆球从右边最高点M运动到左边最高点N的频闪照片如图所示（悬点与小钉未

5、被摄入）。P为摆动中的最低点，已知每相邻两次闪光的时间间隔相等，由此可知，小钉与悬点间的距离为（）A. B. C. D. 无法确定【答案】C【解析】【详解】设每相邻两次闪光的时间间隔为t，则摆长为L时单摆摆动的周期为摆长为时单摆摆动周期为所以T1T2=21又因为故可得所以小钉与悬点间的距离为故选C。5. 如图，一半径为R的玻璃半球，折射率为1.5，现有一束均匀的平行光垂直入射到整个半球的底面上，进入玻璃半球的光线中不可能直接从半球面出射的百分比为（）A. 66.7%B. 55.6%C. 44.4%D. 33.3%【答案】B【解析】【详解】由全反射临界角的定义有根据几何关系，光线离光轴最远的距离

6、为所以光线能直接射出的百分比为所以光线能不能直接射出的百分比为故ACD错误，B正确。故选B。6. 关于下面四幅图所对应的光学现象，下列说法正确的是（）A. 图1是某单色光的双缝干涉条纹B. 图2检查工件的平整度是利用光的反射C. 图3肥皂泡呈现彩色条纹是由光的薄膜干涉现象造成的D. 图4拍摄玻璃窗内的物品时，要在镜头前加装一个偏振片以过滤橱窗玻璃的反射光【答案】ACD【解析】【详解】A图1是某单色光的双缝干涉条纹，选项A正确；B图2检查工件的平整度是利用光的干涉现象，选项B错误；C图3肥皂泡呈现彩色条纹是由光的薄膜干涉现象造成的，选项C正确；D图4拍摄玻璃窗内的物品时，要在镜头前加装一个偏振片

7、以过滤橱窗玻璃的反射光，选项D正确。故选ACD。7. 分子力与分子间距离的关系图像如图甲所示，图中为分子斥力和引力平衡时两个分子间的距离；分子势能与分子间距离的关系图像如图乙所示，规定两分子间距离为无限远时分子势能为0，下列说法正确的是（）A. 当分子间的距离时，斥力大于引力B. 当分子间的距离时，引力大于斥力C. 分子间距离从减小到的过程中，分子势能减小D. 分子间距离从无限远减小到的过程中，分子势能先减小后增大【答案】AB【解析】【详解】AB由图可知，当分子间的距离时，斥力大于引力，当时，引力大于斥力，选项A、B均正确；C由图可知，分子间距离从减小到的过程中，分子势能增大，选项C错误；D分

8、子间距离从无限远减小到的过程中，分子力做正功，分子势能减小，选项D错误。故选AB。8. 一列简谐横波，某时刻的波形如图甲所示，P、Q、M为该横波上的三个质点，各自的横坐标位置分别为xP6 m、xQ10 m、xM15 m，从该时刻开始计时，波上M质点的振动图像如图乙所示，则下列说法正确的是（）A. 该波波速是25 m/s，传播方向沿x轴负方向B. 若此波遇到另一列简谐横波并发生稳定干涉现象，则该波所遇到的波的频率为2.5 HzC. 从该时刻起，再经过0.4 s质点Q通过的路程为10mD. 从该时刻起，质点Q将比质点P先回到平衡位置【答案】AD【解析】【详解】A. 由甲图可知，该波波长，由乙图可知

9、，该波的周期为，则有由乙图可知，初始时刻，M质点向上振动，因此该波传播方向沿x轴负方向，A正确；B该波的周期，波的频率为，若此波遇到另一列简谐横波并发生稳定干涉现象，则该波所遇到的波的频率为1.25 Hz，B错误；C从该时刻起，再经过0.4 s质点Q通过的路程为，C错误；D该时刻，质点Q在最低点向上振动，而质点P在图示位置向下振动，则从该时刻起，质点Q将比质点P先回到平衡位置，D正确；故选AD。二、非选择题：共174分。第916题应写出必要的文字说明，方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分。9. 小明同学进行“用双缝干涉测量光的波长”的实验：（1）在该实验中，在图甲中、三处所放置的器

10、材依次是_（填正确选项前的字母）；A.单缝、双缝、透镜B.透镜、双缝、单缝C.透镜、单缝、双缝（2）已知双缝到屏的距离l=500mm，双缝之间的距离d=0.50mm，单缝到双缝的距离s=100mm，某同学在用测量头测量相邻两亮条纹的间距x时，调整手轮，如图乙所示，在测量头目镜中先看到分划板中心刻线对准A亮条纹的中心，然后他继续转动手轮，使分划板中心刻线对准B亮条纹的中心，前后两次游标卡尺的读数如图丙所示，则入射光的波长=_m（结果保留2位有效数字）；（3）实验中发现条纹太密，难以测量，可以采用的改善办法有_（填正确选项前的字母）。A.改用波长更长的光作为入射光B.增大双缝到屏的距离C.增大双缝

11、到单缝的距离D.增大双缝间距【答案】 . C . . AB【解析】【详解】（1）1 在该实验中，在图甲中、三处所放置的器材依次是透镜、单缝、双缝。故选C。（2）2由题图可知游标卡尺读数精确度为0.1mm。A位置游标卡尺读数为x111mm0.1mm111.1mmB位置读数为x215mm+0.1mm6=15.6mm则相邻两亮条纹的间距为代入数据解得（3）3由可知，要增大条纹间距，可改用波长较长的入射光、增大双缝到屏的距离或减小双缝间距，故AB正确，CD错误。故选AB。10. 在做“用油膜法估测分子大小”的实验中，所用油酸酒精溶液的浓度为每溶液中有纯油酸，用注射器测得上述溶液有75滴，把1滴该溶液滴

12、入盛水且表面撒有痱子粉的浅盘里，待水面稳定后，将玻璃板放在浅盘上，用笔在玻璃板上描出油酸的轮廓，再把玻璃板放在坐标纸上，其形状和尺寸如图所示，坐标中正方形方格的边长为。（1）下列有关该实验的说法正确的是_。A. 本实验也可直接将纯油酸滴水面上测量B. 本实验将油膜看成单分子油膜C. 本实验忽略了分子的间隙D. 测量油膜面积时，由于不足一格的正方形面积无法估读，全部舍去（2）该实验中每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积为_；油酸膜的面积是_；按以上实验数据估测出油酸分子的直径为_。（最后1空保留2位有效数字）。【答案】 . BC . . 288 . 【解析】【详解】（1）1A1滴纯油酸所包含的油酸

13、分子数量过大，不易在水面上形成单分子油膜，故A错误；B油酸分子式为C17H33COOH，它的一部分是羧基-COOH，对水有很强的亲合力；另一部分C17H33-对水没有亲合力而要冒出水面。因此油酸分子会一个个地直立在水面上形成单分子油膜，故B正确；C本实验中，将油酸分子视为球形，并紧密排列在一起，即忽略了分子的间隙，故C正确；D测量油膜面积时，由于不足一格的正方形面积无法估读，所以超过半格的算一格，不足半格的舍去，故D错误。故选BC。（2）2 该实验中每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积为3油酸膜的面积是4按以上实验数据估测出油酸分子的直径为11. 热学中将标准大气压定为p0=75cmHg。如图所

14、示是一个竖直放置的下端封闭、上端开口且足够长的粗细均匀的玻璃管。长为l2=10cm的水银柱封闭了一段空气柱，空气柱的长度为l1。已知外界的压强为标准大气压，环境温度保持不变，取重力加速度g=10m/s2。试求：（1）此时玻璃管内气体的压强p1（用cmHg作单位）；（2）若对玻璃管施加一外力，使其向上做加速度为5m/s2的匀加速直线运动，求稳定后管内气体的压强p2（用cmHg作单位）。【答案】（1）85cmHg；（2）90cmHg【解析】【详解】（1）对水银柱分析受力，设空气的压强为，水银柱的横截面为，根据平衡条件有又，p0=gh0=76cmHg解得（2）对水银柱，由牛顿第二定律有又可得解得12

15、. 甲、乙两列简谐横波在同一介质中分别沿x轴正向和负向传播，传播速度均为v=25cm/s，两列波在t=0时的波形图如图所示，求：（1）t=0时，介质中偏离平衡位置位移为12cm的所有质点的x坐标；（2）在t=0时刻以后，介质中最早出现偏离平衡位置位移为-12cm的质点的时间。【答案】（1）x=（50+300n）cm（n=0，1，2，）；（2）0.1s【解析】【详解】（1）根据两列波的振幅都为6cm，偏离平衡位置位移为12cm的质点即为两列波的波峰相遇。设质点坐标为，根据波形图可知，甲、乙的波长分别为，。则甲、乙两列波的波峰坐标分别为综上，所有波峰和波峰相遇的质点坐标为 （2）偏离平衡位置位移为

16、-12cm是两列波的波谷相遇的点，时，波谷之差 整理可得波谷之间最小的距离为两列波相向传播，相对速度为，所以出现偏离平衡位置位移为-12cm的最短时间13. “隐形斗篷”能够很好地抵抗电磁干扰，它是利用负折射率材料制作的。电磁波通过空气和负折射率材料时，传播规律仍然不变，入射角和折射角的大小关系仍然遵从折射定律（此时折射角取负值，即折射角和入射角在法线同一侧），如图甲所示，一负折射率材料制作的厚度d=6cm的砖状物体水平放置，物体内部紧贴上表面的P点有一单色光源，向物体内部各个方向射入单色光。砖状物体对该单色光的折射率为-，此单色光在空气中的传播速度c=3.0108m/s。（1）若砖状物体的平面足够大，求砖状物体下表面透光的面积；（2）如图乙所