高中湖南省湘西市古丈县第一中学高二下质量检测物理试题答案解析.docx

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高中湖南省湘西市古丈县第一中学高二下质量检测物理试题答案解析

湖南省湘西市古丈县第一中学【精品】高二（下）质量检测物理试题

学校:

___________姓名：

___________班级：

___________考号：

___________

一、单选题

1．如图所示，一定质量的理想气体，从图示A状态开始，经历了B、C状态，最后到D状态，下列判断正确的是（　　）

A．A→B过程温度升高，压强变大B．B→C过程体积不变，压强变小

C．B→C过程体积不变，压强不变D．C→D过程温度不变，压强变小

2．液体在器壁附近的液面会发生弯曲，如图所示，对比有下列几种解释，其中正确的是

A．表面层I内分子的分布比液体内部密

B．表面层II内分子的分布比液体内部疏

C．附着层I内分子的分布比液体内部疏

D．附着层II内分子的分布比液体内部密

3．在用“油膜法测量油酸分子大小”的实验中，下列说法中正确的是（）

A．用油膜法可以精确测量分子的大小

B．油酸分子直径等于纯油酸体积除以相应油膜面积

C．计算油膜面积时，应舍去所有不足一格的方格

D．实验时应先将一滴油酸酒精溶液滴入水面，再把痱子粉洒在水面上

4．如图所示，两根完全相同的弹簧和一根张紧的细线将甲、乙两物块束缚在光滑水平面上，已知甲的质量大于乙的质量．当细线突然断开后，两物块都开始做简谐运动，在运动过程中（　　）．

A．甲的振幅大于乙的振幅

B．甲的振幅小于乙的振幅

C．甲的最大速度小于乙的最大速度

D．甲的最大速度大于乙的最大速度

5．如图甲所示，为研究一半圆柱形透明新材料的光学性质，用激光由真空沿半圆柱体的径向射入，入射光线与法线成θ角，由光学传感器CD可以探测反射光的强度。

实验获得从AB面反射回来的反射光的强度随θ角变化的情况如图乙所示。

光在真空中传播速度为c，则该激光在这种透明新材料中（　　）

A．折射率为

B．传播速度为

c

C．θ=0°时，反射光强度为0

D．反射光的强度随θ角的增大而增大

6．测温是防控新冠肺炎的重要环节。

在公共场所常用如图所示的测温枪为出入人员测温，测温枪是通过传感器接收红外线，得出感应温度数据，使用时只要将测温枪靠近皮肤表面，修正皮肤与实际体温的温差便能准确显示体温，下列说法正确的是（　　）

A．测温枪利用的红外线也可用于杀菌消毒

B．红外线是波长比紫外线长的电磁波

C．红外线的穿透能力很强，接受红外线照射是会伤害身体的

D．红外线的频率大于X光的频率

7．如图所示，实线和虚线分别表示振幅和频率均相同的两列简谐横波的波峰和波谷，此时M点是波峰与波峰的相遇点．设两列波的振幅均为A，则

A．再过四分之一周期，Q点为振动减弱点

B．图中位于P、N两处的质点正处于平衡位置

C．M点为振动加强点，位移始终为2A

D．从此刻起，经过半个周期，M点的位移为零

8．高空作业须系安全带，如果质量为m的高空作业人员不慎跌落，从开始跌落到安全带对人刚产生作用力前人下落的距离为h（可视为自由落体运动）．此后经历时间t安全带达到最大伸长，若在此过程中该作用力始终竖直向上，则该段时间安全带对人的平均作用力大小为（　　）

A．

＋mgB．

－mg

C．

＋mgD．

－mg

二、多选题

9．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．对某物体做功，必定会使该物体的内能增加

C．一切自发地与热现象有关的宏观过程都是不可逆的

D．不可能从单一热源吸收热量，使之完全变为功

10．在双缝干涉实验中，某同学用黄光作为入射光，为了增大干涉条纹的间距，该同学可以采用的方法有

A．改用红光作为入射光

B．改用蓝光作为入射光

C．增大双缝到屏的距离

D．增大双缝之间的距离

11．【精品】央视春晚深圳分会场首次成功实现4K超高清内容的5G网络传输．【精品】我国将全面进入5G万物互联的商用网络新时代．所谓5G是指第五代通信技术，采用3300~5000MHZ频段的无线电波．现行的第四代移动通信技术4G，其频段范围是1880~2635MHZ．5G相比4G技术而言，其数据传输速度提升了数十倍，容量更大，时延大幅度缩短到1毫秒以内，为产业革命提供技术支撑．根据以上内容结合所学知识，判断下列说法正确的是

A．4G信号、5G信号都是横波

B．4G信号和5G信号相遇能产生干涉现象

C．4G信号比5G信号更容易发生衍射现象

D．4G信号比5G信号在真空中的传播速度更小

12．我们知道,气体分子的运动是无规则的,每个分子运动的速率一般是不同的,但大量分子的速率分布却有一定的统计规律．如图所示描绘了某种气体在不同温度下分子数百分比按速率分布的曲线,两条曲线对应的温度分别为

和

则下列说法正确的是（）

A．

B．

C．两曲线与横轴所围图形的“面积”相等

D．两曲线与横轴所围图形的“面积”不相等

三、实验题

13．某同学用实验的方法探究影响单摆周期的因素．

（1）他组装单摆时，在摆线上端的悬点处，用一块开有狭缝的橡皮夹牢摆线，再用铁架台的铁夹将橡皮夹紧，如图所示．这样做的目的是________（填字母代号）．

A．保证摆动过程中摆长不变

B．可使周期测量得更加准确

C．需要改变摆长时便于调节

D．保证摆球在同一竖直平面内摆动

（2）他组装好单摆后在摆球自然悬垂的情况下，用毫米刻度尺从悬点量到摆球的最低端的长度L=0.9990m，再用游标卡尺测量摆球直径，结果如图所示，则该摆球的直径为_______mm，单摆摆长为________m．

（3）下列振动图象真实地描述了对摆长约为1m的单摆进行周期测量的四种操作过程，图中横作标原点表示计时开始，A、B、C均为30次全振动的图象，已知

，

，这四种操作过程合乎实验要求且误差最小的是________（填字母代号）．

14．做测定玻璃折射率实验时，同学们被分成若干实验小组，以下是其中两个实验小组的实验情况：

（1）甲组同学在实验时，用他们测得的多组入射角i与折射角r作出

图象如图甲所示，则下列判定正确的是__________

A．光线是从空气射入玻璃的

B．该玻璃的折射率约为0.67

C．该玻璃的折射率约为1.5

D．该玻璃置于空气中时临界角约为45°

（2）乙组同学先画出图乙所示的坐标系，再在y＜0区域放入某介质（以x轴为界面），并通过实验分别标记了折射光线、入射光线、反射光线通过的一个点，它们的坐标分别为A（8，3）、B（1，－4）、C（7，－4），则：

①入射点O′（图中未标出）的坐标为___________；

②通过图中数据可以求得该介质的折射率n＝___________．

四、解答题

15．如图所示，质量m1=2kg的小球用一条不可伸长的轻绳连接，绳的另一端固定在悬点O上，绳子长度l=0.5m．将小球拉至绳子偏离竖直方向的角度θ=53°处由静止释放，小球运动至最低点时，与一质量m2=1kg的物块发生正碰，碰撞时间很短．之后物块在水平面上滑行一段s=0.4m的距离后停下．已知物块与水平面间的动摩擦因数μ=0.5，取重力加速度g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6，求：

（1）碰前瞬间小球的速度大小；

（2）碰后瞬间小球和物块的速度大小．

16．真空中有一半径为R=5cm，球心为O，质量分布均匀的玻璃球，其过球心O的横截面如图所示．一单色光束SA从真空以入射角i于玻璃球表面的A点射入玻璃球，又从玻璃球表面的B点射出．已知∠AOB=120°，该光在玻璃中的折射率为

，光在真空中的传播速度c=3×108m/s，求：

（1）入射角i的值；

（2）该光束在玻璃球中的传播时间t.

17．如图是一列向右传播的横波，波速为0.4m/s，M点的横坐标x=10m，图示时刻波传到N点，现从图示时刻开始计时，问：

（1）经过多长时间，M点第二次到达波谷；

（2）这段时间里，N点经过的路程为多少。

18．如图所示，某自动洗衣机洗衣缸的下部与一控水装置的竖直均匀细管相通，细管的上部封闭，并和一压力传感器相接。

洗衣缸进水时，细管中的空气被水封闭，随着洗衣缸中水面的升高，细管中的空气被压缩，当细管中空气压强达到一定数值时，压力传感器使进水阀门关闭，达到自动控水的目的。

假设刚进水时细管被封闭的空气柱长度为50cm，当空气柱被压缩到48cm时压力传感器使洗衣机停止进水，此时洗衣缸内水位有多高？

大气压取1.0×105Pa，水的密度取1.0×103kg/m3，重力加速度g取10m/s2。

参考答案

1．B

【详解】

A．由图象可知，由A→B过程中，温度升高体积变大，体积与热力学温度成正比，由

可知，气体压强不变，是等压变化，故A错误；

BC．由图象可知，在B→C过程中，气体体积不变温度降低，由

可知，气体压强变小，故B正确，C错误；

D．由图象可知，在C→D过程中，气体温度不变体积减小，由

可知，压强变大，故D错误。

故选B。

2．B

【详解】

AB．液体表面具有收缩的趋势，即液体表面表现为张力，是液体表面分子间距离大于液体内部分子间的距离，密度较小，且液面分子间表现为引；故表面层I、Ⅱ内分子的分布比液体内部疏，故A错误，B正确；

C．附着层I内分子与容器壁间引力大于内部液体分子引力，附着层分子距离小，密度大，故C错误；

D．附着层II内分子与容器壁间吸引力小于内部液体分子引力，附着层分子距离大，密度小，故D错误．

故选B。

3．B

【详解】

A．用油膜法只能粗略测量分子的大小，故A错误；

B．油膜为单分子紧密排列的，因此单分子油膜的厚度被认为是油酸分子的直径，所以油酸分子直径等于纯油酸体积除以相应油膜面积，故B正确．

C．在计算面积时，超过半个的按一个，不足半格的才能舍去，故C错误；

D．实验时要先洒痱子粉，再滴油酸酒精溶液，故D错误；

4．C

【解析】

两根完全相同的弹簧，受到相同的力作用，则伸长量相同，AB错误；当振子速度最大时，弹性势能转化为动能，则质量大的，最大速度小，C正确．

5．B

【详解】

A.根据图像可得当

时激光发生全反射，根据折射定律得

故A错误；

B.根据速度公式

故B正确；

C.θ=0°时大量的激光从O点射出，少量激光反射经过C点，故C错误；

D.根据图像可得当

时激光发生全反射，反射光的强度不变，故D错误。

故选B。

6．B

【详解】

A．紫外线可用于杀菌消毒，红外线具有热效应，故A错误；

B．由电磁波谱可知，红外线是波长比紫外线长的电磁波，故B正确；

C．红外线的热作用很强，接受红外线照射是不会伤害身体的，故C错误；

D．由电磁波谱可知，红外线的频率小于X光的频率，故D错误。

故选B。

7．B

【详解】

A．由图知Q点是波谷和波谷叠加，正处在波谷，故A错误；

B．P、N两点是波谷和波峰叠加，位移始终为零，即处于平衡位置，故B正确；

C．由图可知M点为波峰与波峰相遇，振动的加强点，其振幅为2A，但并不是位移始终为2A，故C正确；

D．M点为波峰与波峰相遇，半个周期后为波谷与波谷相遇，M点处于波谷，位移为

，故D错误．

8．A

【详解】

在安全带对人有拉力的瞬间时，人做自由落体运动，此过程机械能守恒，故有

，即在产生拉力瞬间速度为

，之后人在安全带的作用下做变速运动，末速度为零，设向上为正方向，则根据动量定理可得：

有

，联立解得

【点睛】

本题关键是明确物体的受力情况和运动情况，然后对自由落体运动过程和全程封闭列式求解，注意运用动量定理前要先规定正方向

9．AC

【详解】

A．根据热力学第二定律可知气体向真空的自由膨胀是不可逆的，A正确；

B．根据热力学第一定律可知，对某物体做功，吸放热未知，所以内能不一定增加，B错误；

C．根据热力学第二定律可知一切自发地与热现象有关的宏观过程都是不可逆的，C正确；

D．热力学第二定律的开尔文表述为不可能从单一热源吸收热量，使之完全变为功，而不产生其他影响，D错误。

故选AC。

10．AC

【详解】

光的干涉现象中，条纹间距公式

，即干涉条纹间距与入射光的波长成正比，与双缝到屏的距离成正比，与双缝间距离成反比，红光波长大于黄光波长，则条纹间距增大，故A正确；蓝光波长小于黄光波长，则条纹间距减小，故B错误；增大双缝到屏的距离，条纹间距增大，故C正确；增大双缝之间的距离，条纹间距减小．故D错误．

11．AC

【详解】

AD、无论是4G还是5G，都是电磁波，都是横波，且在真空中的传播速度都是3×108m/s，A正确D错误；

B、4G信号和5G信号的频率不同，则相遇时不能产生干涉现象，B错误；

C、4G信号的频率小，波长较大，则4G信号比5G信号更容易发生衍射现象，C正确．

12．AC

【解析】

根据麦克斯韦分布律知，气体的温度越高，速率较大的分子所占的比例越大，故

，A正确B错误；分子总数目是一定的，故图线与横轴包围的面积是100%，故两个图线与横轴包围的面积是相等的，C正确D错误．

13．AC12.00.9930A

【详解】

（1）[1]在摆线上端的悬点处，用一块开有狭缝的橡皮夹牢摆线，再用铁架台的铁夹将橡皮夹紧，是为了防止动过程中摆长发生变化，如果需要改变摆长来探究摆长与周期关系时，方便调节摆长，故AC正确．

（2）[2]游标卡尺示数为：

[3]单摆摆长为：

（3）[4]当摆角小于等于5°时，我们认为小球做单摆运动，所以振幅约为：

当小球摆到最低点时速度较大，此时开始计时，误差较小，测量周期时要让小球做30-50次全振动，求平均值，所以A合乎实验要求且误差最小，故选A．

【点睛】

掌握单摆的周期公式，从而求解加速度，摆长、周期等物理量之间的关系；摆长要注意是悬点到球心的距离，一般可利用摆线长度加球的半径的方式得到，题目中的方式不是特别常用；单摆的周期采用累积法测量可减小误差．对于测量误差可根据实验原理进行分析．

14．AC（4，0）

【详解】

（1）由图可知，入射角大于折射角，故可知，光线是从空气射入玻璃的，故A正确；由

可知，玻璃的折射率

，故B错误，C正确；由sinC=1/n可知，临界角的正弦值为0.67，故D错误；

（2）①画出三条光线如图所示．

根据折射光线与入射光线的对称性，可知，入射点O′的横坐标为

，故入射点O′的坐标为（4，0）．

②设入射角为i，折射角为r．根据数学知识得：

，

所以该介质的折射率：

15．

（1）2m/s；

（2）碰后小球的速度为1m/s，物块的速度为2m/s

【详解】

（1）根据动能定理可知，

，所以碰前瞬间小球的速度为

；

（2）根据动能定理可知，碰后物块的速度满足

，又小球和物块组成的系统水平方向动量守恒，以向右为正方向，可得

，解的

．

16．

（1）i=60°

（2）t=5×10-10s

【详解】

（1）根据几何关系可知：

由折射定律得：

解得：

（2）由折射有：

传播时间：

解得：

17．

（1）29s；

（2）145cm

【详解】

（1）由图得波长为1.6m，则周期T=

=4s，经t1=（xM-xN）/v=22s，M点开始向上起振，再经t2=

T=7s，第二次到达波谷，故总共经t=t1+t2=29s第二次到达波谷。

（2）29s内N质点共振动7

个周期，共计经过的路程为145cm。

18．0.44m

【详解】

对于封闭在细管中的空气，由玻意耳定律有

将

代入解得

考虑液体的压强，则

将

的值代入解得

设洗衣缸内水位有h高，则有