【物理】河南省九师联盟2024-2025学年高二下学期5月期中试题b卷(解析版)

高二物理考生注意：1。本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。2。答题前，考生务必用直径0.5毫米，黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。3。考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。4。本卷命题范围：力学实验，电学实验，分子动理论，选择性必修第一册。一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.下列关于布朗运动的说法正确的是（）A.布朗运动指的是悬浮在液体或气体中的固体分子的运动B.布朗运动能够反映液体或气体分子的无规则运动C.液体或气体中悬浮的固体颗粒将做直线运动，直到和其他颗粒发生碰撞D.悬浮的固体颗粒越大，同一时刻与它碰撞的液体或气体分子越多，布朗运动越明显【答案】B【解析】A．布朗运动是悬浮在液体或气体中固体颗粒的运动，不是分子的运动，故A错误；B．布朗运动能够反映液体或气体分子的无规则运动，故B正确；C．悬浮颗粒在液体或气体分子的撞击下做的是无规则运动，故C错误；D．固体颗粒越小，布朗运动越明显，故D错误。2.下列四幅图所涉及的光学现象和相应的描述中，说法正确的是（）A.图甲是内窥镜，可以把光传送到人体内部进行照明，是利用了光的全反射B.图乙是泊松亮斑，产生明暗相间的条纹是光的干涉现象C.图丙是光的偏振现象，横波和纵波均可发生偏振D.图丁雷达测速利用了光的衍射原理【答案】A【解析】A．光在光导纤维内部传播时发生全反射，所以内窥镜利用了光的全反射原理，A正确；B．光照射很小的圆板，在黑影中心有一个亮点叫做泊松亮斑。泊松亮斑是光的衍射现象，B错误；C．只有横波才能发生偏振，纵波不能发生偏振，C错误；D．雷达测速利用了多普勒效应原理，D错误。故选A。3.如图甲所示，一水平弹簧振子以O点为平衡位置，在M、N两点间做简谐运动，以向右为x轴正方向，振子的振动图像如图乙所示，已知时振子的回复力大小为，下列说法正确的是（）A.时振子的速度最大，加速度最小B.该弹簧振子的劲度系数为C.内振子的弹性势能先减小后增大D.振子在内通过的路程为【答案】B【解析】A．时振子位移最大，则速度为零，加速度最大，故A错误；B．根据胡克定律可知，劲度系数，故B正确；C．内振子的位移先增大后减小，故弹性势能先增大后减小，故C错误；D．由图可知周期为2s，则内振子通过的路程为，故D错误。4.如图所示，用两根完全相同、不可伸长的轻绳对称地将小球吊在空中，两绳与水平方向夹角均为。轻推小球，测得其在垂直纸面方向摆动的周期为T，已知每根轻绳的长度为L，小球可视为质点，则当地重力加速度g的大小为（）A. B. C. D.【答案】D【解析】由几何关系可知单摆的摆长为由周期公式解得当地重力加速度为故选D。5.一列沿x轴传播的简谐横波在时的波形如图甲所示，平衡位置在的质点a的振动图像如图乙所示，下列说法正确的是（）A.该波沿x轴正方向传播B.该波的频率为0.5HzC.该波的波速大小为4m/sD.该波遇到尺寸为2m的障碍物不能发生明显的衍射现象【答案】A【解析】A．时质点a沿y轴正向运动，由同侧法可知该波沿x轴正向传播，A正确；B．根据图乙，波的周期为波的频率为，B错误；C．根据图甲，波的波长为该波的波速大小为，C错误；D．波长8m大于障碍物尺寸2m，能发生明显的衍射现象，D错误。故选A。6.如图所示为沿x轴传播的简谐横波，实线为时刻的波形图，虚线为时刻的波形图，已知波的周期大于，下列说法正确的是（）A.该波沿x轴负方向传播B.该波速度大小为C.处质点的振动方程可能为D.内，处质点通过的路程为【答案】B【解析】A．若沿x轴正向传播则有解得当时，若沿x轴负向传播则有解得因为，故则沿x轴正方向传播故A错误；B．题图知波长，则波速故B正确；C．图像可知振幅A=10cm，0时刻处的质点振动方程且处质点比处的质点早起振时间故处质点振动方程为故C错误；D．恰好是，一个周期内质点运动路程为4A，内，处质点通过的路程为，即，故D错误。故选B。7.如图所示，光滑水平面上静止放置质量为的足够长的木板M，M最右端上表面静止放置一个质量也为的小滑块N，在木板的左侧有一质量为的小球P，现给小球P一个、水平向右的初速度，随后与M发生弹性正碰，M、N间动摩擦因数，重力加速度g取，下列说法正确的是（）A.小球P与木板M碰后瞬间的速度大小为，方向向左B.全过程M、N、P系统损失的机械能为C.为使滑块N不脱离木板M，木板的最小长度为D.全过程木板M对滑块N的冲量大小为【答案】C【解析】A．P与M间弹性碰撞，由动量守恒能量守恒解得方向向右，，方向向右，故A错误；B．碰后M、N之间动量守恒，，解得由能量守恒，动能减少转化摩擦产生内能，故B错误；C．由，解得，故C正确；D．对N运用动量定理，故D错误。故选C。二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求。全都选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。8.如图甲所示为某地某天的气温变化表，细颗粒物的污染程度为中度，出现了大范围的雾霾。在8：00和14：00的空气分子速率分布曲线如图乙所示，横坐标v表示分子速率，纵坐标表示各速率区间的分子数占总分子数的百分比。下列说法正确的是（）A.图乙中实线和虚线与坐标轴围成的面积相同B.8：00时刻的空气中所有分子速率都比10：00时刻的小C.实线是14：00时刻的分子速率分布曲线D.温度升高，图乙中曲线峰值向左移动【答案】AC【解析】A．曲线与坐标轴围成的面积均为1，故A正确；B．8：00时的温度小于10：00时，则分子平均速率比10：00时的小，而不是所有分子的速率都小，故B错误；C．14：00温度更高，空气分子平均速率更大，对应曲线应为实线，故C正确；D．温度升高，曲线峰值向右移动，故D错误。故选AC9.为了降低光通过照相机镜头等光学元件表面因反射造成的光能损失，人们在这些光学元件的表面镀上透明的薄膜，即增透膜（如图甲）。增透膜上下两个表面的反射光会因发生干涉而相互抵消，增加了透射光的能量。若将照相机镜头等光学元件简化为矩形元件，真空中波长为λ的单色光垂直增透膜的上表面入射，如图乙所示，其中增透膜的厚度为d，增透膜对该单色光的折射率为n，光在真空中速度为c。下列说法正确的是（）A.该单色光由空气进入增透膜，波长变短B.该单色光通过增透膜的时间为（不考虑光的反射）C.增透膜的最小厚度为D.增透膜最小厚度为【答案】AC【解析】A．光在增透膜中的波长为因为，所以该单色光由空气进入增透膜，波长变短，A正确；B．光通过增透膜的时间为光在增透膜中的速度为解得，B错误；CD．增透膜是膜前后反射光叠加减弱，波程差为，解得，厚度d最小值为，C正确，D错误。故选AC。10.如图所示，光滑水平平台上静止放置一半径、质量的光滑四分之一圆弧轨道，轨道底端切线水平。在紧靠平台左侧有一水平传送带正以的速度顺时针匀速转动，传送带两端长度。某时刻将一质量、可视为质点的小滑块从传送带左端静止释放，小滑块与传送带间的动摩擦因数，重力加速度g取。下列说法正确的是（）A.全过程小滑块与圆弧轨道组成的系统动量守恒B.小滑块可以向上冲上圆弧轨道两次C.小滑块可以上升的最大高度为D.圆弧轨道的最终速度大小为【答案】BD【解析】A．小滑块滑上圆弧过程水平方向动量守恒，故A错误；BD．小滑块与圆弧分离时，由，解得，，小滑块经传送带一次往返后速度为小滑块再次冲上圆弧后分离，由动量守恒由能量守恒解得，，则小滑块不会再追上圆弧，故BD均正确；C．小滑块在皮带上运动，由，若一直加速到，由，解得，即小滑块先加速后匀速运动，滑块滑上圆弧最高点，二者共速，由动量守恒，解得由能量守恒，解得，故C错误。三、非选择题：本题共5小题，共54分。11.某实验小组用如图所示的装置验证动量守恒定律。先让入射小球从斜面上某位置静止释放，经斜槽末端抛出后到达水平面上的P点，再将大小相同的被碰小球放置在斜槽末端，让入射小球从斜槽上再次释放，与被碰小球碰撞后分别落到水平面上的M点和N点，O点是斜槽末端在水平面上的投影点，不计空气阻力，回答下列问题。（1）关于该实验说法正确的是____________；A.入射小球质量需大于被碰小球质量B.入射小球先后在斜槽上释放的位置可以不同C.斜槽必须光滑，且末端水平（2）若两球没有发生对心碰撞，则两球的落点可能是下图中的____________；A. B. C. D.（3）已知入射小球质量为，被碰小球质量为，且发生对心碰撞，测得P、M、N三点到O点距离分别为，则有____________（用表示）成立，即可验证该碰撞过程中动量守恒；若该碰撞为弹性碰撞，则有____________成立（用表示）。【答案】（1）A（2）B（3）【解析】（1）A．为防止入射小球反弹，入射小球质量需大于被碰小球质量，故A正确；B．为使入射小球碰撞前速度相同，需在斜槽上同一位置释放，故B错误；C．斜槽不需要光滑，但斜槽末端需水平，故C错误。故选A。（2）在垂直于虚线方向上两球总动量守恒，且为零，因入射小球质量大于被碰小球质量，故入射小球的垂直分速度较小，落点距离虚线更近。故选B。（3）若碰撞前后动量守恒平抛运动时间相等，则有若还满足弹性碰撞，则有，可推得，即12.某物理实验小组利用实验室已有器材制作一简易欧姆表，并测量电阻的阻值。（1）如图甲所示，先用标准多用电表对的阻值进行粗测，若所选挡位为“”，则的阻值读数为____________；（2）现有器材：电源（电动势，内阻）；电流表（满偏电流，内阻）；变阻器R（最大阻值）；导线及红、黑表笔。现设计如图乙所示原理图，将红、黑表笔直接接触，调节变阻器R的阻值，使电流表指针满偏，则此时变阻器R的阻值=____________；（3）将红、黑表笔之间接入待测电阻，此时电流表读数为，则可进一步求得阻值为____________。若发现电源老化电动势减小，但可以欧姆调零，则上述所测阻值将____________（选填“大于”“小于”或“等于”）真实值。【答案】（1）140（2）19（3）120大于【解析】（1）读数为。（2）欧姆调零电流表满偏时虚线框内部总阻值可得（3）[1]由解得[2]电动势降低，根据可知调零后内阻偏小，接待测电阻后可得I偏小，即电流表指针偏角变小，则测量值偏大。13.如图所示，三棱镜的横截面为直角三角形，，一束平行于的单色光自边的中点O点射入三棱镜，折射光线直接到达C点。已知长为L，光在真空中的速度为c。求：（1）该棱镜对该单色光的折射率；（2）若该单色光从的中点D点（未画出）平行于入射，则该单色光从入射至第一次出射的时间是多少？【答案】（1）（2）【解析】（1）过O点作垂线为法线，由几何知可求入射角，折射角由折射定律（2）光从D点射入，在棱镜中光路图如图所示由几何关系得光线在边的入射角由，即光线发生全反射到F点由几何关系可知，光在棱镜中传播速度传播时间14.甲、乙两列简谐横波在同一介质中沿x轴相向传播，时刻，两列波的部分波形如图所示，甲波恰好传播到原点O，乙波恰好传播到N点。质点P的平衡位置坐标，已知乙波的波速为，求：（1）甲波的周期；（2）质点P的振动方程；（3）质点P在内通过的路程。【答案】（1）（2）（3）【解析】（1）在同一种介质中波速相同由波形可知，解得（2）甲、乙两波同时传到P点，时间两波步调一致，周期相同，P点是加强点振幅振动方程由得（3）质点P振动时间从平衡点开始振动，则路程15.如图所示，轻质弹簧的两端分别与小物块A、B相连，并放在倾角的固定斜面上，A靠在固定的挡板P上，弹簧与斜面平行，A、B均静止。将物块C从物块B上方与B相距s（未知）处由静止释放，C和B碰撞时间极短，碰撞后粘在一起不再分开，已知A、B、C的质量均为m，重力加速度为g，弹簧劲度系数为k，且始终在弹性限度内，已知弹簧弹性势能表达式为为形变量，