辽宁省大连市第二十四中学2023-2024学年高二下学期期中考试物理试卷

这是一份辽宁省大连市第二十四中学2023-2024学年高二下学期期中考试物理试卷，共6页。试卷主要包含了光的干涉现象在技术中有许多应用等内容，欢迎下载使用。

1．做简谐运动的弹簧振子，其加速度a随位移x变化的规律是（ ）
A．B．C．D．
2．如图为一列沿轴正方向传播的简谐横波在时的波形。当点在时的振动状态传到点时，范围内（含）有一些质点正在向轴负方向运动，这些质点的坐标取值范围是（ ）
A．B．C．D．
3．如图所示，波长和振幅分别为6m和0.3m的简谐横波沿一条直线传播，a、b两点的平衡位置相距1m。某一时刻在a点出现波峰，从此时刻起再经过0.2s在b点第一次出现波峰，则（ ）
A．若波由a向b传播，波的传播速度为25m/s
B．若波由b向a传播，波的传播速度为5m/s
C．从b点出现波峰开始计时，2.4s内质点b经过的路程可能为2.4m
D．从b点出现波峰开始计时，2.4s末质点b可能处在波谷的位置
4．如图所示，一小孩在河水清澈的河面上沿直线以0.5m/s的速度游泳，已知这条河的深度为，不考虑水面波动对视线的影响。时刻他看到自己正下方的河底有一小石块，时他恰好看不到小石块了。下列说法正确的是（ ）
A．后，小孩会再次看到河底的石块
B．河水的折射率
C．河水的折射率
D．时小孩看到的石块深度为
5．光的干涉现象在技术中有许多应用。如图甲所示是利用光的干涉检查某精密光学平面的平整度，下列说法正确的是（ ）
A．图甲中上板是待检查的光学元件，下板是标准样板
B．若换用频率更大的单色光，其他条件不变，则图乙中的干涉条纹变宽
C．若出现图丙中弯曲的干涉条纹，说明被检查的平面在此处出现了凹陷
D．用单色光垂直照射图丁中的牛顿环，得到的条纹是等间距的同心圆环
6．关于温度的概念，下列说法中正确的是（ ）
A．温度是分子平均动能的标志，物体温度高，则物体的分子平均动能大
B．物体温度高，则物体每一个分子的动能都大
C．某物体内能增大时，其温度一定升高
D．甲物体温度比乙物体温度高，则甲物体的分子平均速率比乙物体的大
7．图甲是“光电效应”实验电路图，图乙为某次“光电效应”实验中得到的同一光电管两端的遏止电压随入射光频率ν变化的函数关系图像。下列判断正确的是（ ）
A．入射光的频率不同，遏止电压相同
B．图甲所示电路中，当电压表示数增大到一定数值时，电流计将达到饱和电流
C．只要光照强度相同，光电子的最大初动能就一定相同
D．入射光的频率不同，光照强度不同，图像的斜率相同
8．在透明均匀介质内有一球状空气泡，一束包含两种单色光的细光束从介质射入气泡，为入射点，之后色光分别从点、点射向介质，如图所示。已知在点的入射角为色光的偏向角为（点出射光线与点入射光线的夹角），弧所对的圆心角为，则下列结论正确的是（ ）
A．色光的偏向角为
B．在介质中，光的频率小于光的频率
C．色光从介质射向空气的临界角正弦
D．若用两单色光分别通过同一双缝干涉装置，屏上的条纹间距
9．如图为竖直放置的上粗下细的封闭容器，水银柱将理想气体分隔为甲、乙两部分，两部分气体的初始温度均为，体积分别为，压强分别为。现把乙部分气体温度缓慢升高，甲部分气体温度缓慢降低到，在此过程中甲部分气体的压强始终不变，稳定后乙部分气体的压强为。下列说法正确的是（ ）
A．在整个过程中，水银柱对甲气体做的功为
B．在整个过程中，水银柱对甲气体做的功为
C．稳定后，乙部分气体的温度为
D．稳定后，乙部分气体的温度为
10．一定质量的理想气体，从初始状态a经状态b、c、d再回到a，它的压强p与体积V的变化关系如图所示，
abcd为一平行四边形．下列判断正确的是（ ）
A．气体在状态a的温度大于在状态c的温度
B．d→a过程，气体向外界放出的热量大于225J
C．b→c过程气体内能的增加量等于c→d过程它向外界放出的热量
D．从初始状态a经状态b、c、d再回到a的过程，气体吸收的热量为300J
二、非选择题：本题共5小题，共54分。
11．（6分）某同学用图a所示装置测定重力加速度，并验证机械能守恒定律。小球上安装有挡光部件，光电门安装在小球平衡位置正下方。
（1）用螺旋测微器测量挡光部件的挡光宽度d，其读数如图b，则________mm；
（2）让单摆做简谐运动并开启传感器的计数模式，当光电门第一次被遮挡时计数器计数为1并同时开始计时，以后光电门被遮挡一次计数增加1。若计数器计数为W时，单摆运动时间为t，则该单摆的周期________；
（3）摆线长度大约80cm，该同学只有一把量程为30cm的刻度尺，于是他在细线上标记一点A，使得悬点O到A点间的细线长度为30cm，如图c。保持A点以下的细线长度不变，通过改变OA间细线长度l以改变摆长，并测出单摆做简谐运动对应的周期T。测量多组数据后绘制图像，求得图像斜率为k，可得当地重力加速度________；
12．（8分）油酸酒精溶液的浓度为每1000mL油酸酒精溶液中有油酸0.5mL，用滴管向量筒内滴50滴上述溶液，量筒中的溶液体积增加1mL。若把一滴这样的溶液滴入盛水的浅盘中，由于酒精溶于水，油酸在水面展开，稳定后形成单分子油膜的形状如图所示。（结果均保留2位有效数字）
（1）若每一小方格的边长为10mm，则油膜的面积为________。
（2）每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积为________。
（3）根据上述数据，估算出油酸分子的直径为________m。
（4）为了尽可能准确地估测出油酸分子的大小，下列措施可行的是_______。（多选）
A．油酸浓度适当大一些
B．油酸浓度适当小一些
C．将油酸酒精溶液静置较长时间后再滴入盛水的浅盘中
D．油酸扩散并待其收缩稳定后再绘出轮廓图
13．（12分）如图所示为“用双缝干涉测量光的波长”实验示意图，双缝和间距为，双缝到屏的距离为。波长为的单色平行光垂直入射到双缝和上，在屏上形成干涉条纹，中心轴线上方第一条亮纹中心位置在处，第三条亮纹中心位置在处。现有1号、2号虫子分别从和同时出发，以相同速度沿垂直于屏的方向爬行，1号虫子到达屏后，沿屏直线爬行到，2号虫子到达屏后，沿屏直线爬行到，假定两只虫子爬行速度均为，则两只虫子运动的时间差为多少？
14．（12分）两列简谐横波分别沿轴正方向和负方向传播，两波源分别位于和处，两列波的波速均为，波源的振幅均为时刻两列波的图像如图所示，此刻平衡位置在和的两质点刚开始振动。
（1）写出处波源的振动方程；
（2）求轴上间振动加强点的横坐标；
（3）求内质点运动的路程。
15．（16分）如图，两等高、内壁光滑、导热性良好的圆柱形汽缸竖直放置，左、右两侧汽缸的横截面积分别为，汽缸顶部由细管（体积不计）连通，右侧汽缸底部带有阀门，两汽缸中均有一厚度可忽略的活塞，两活塞的质量相同与汽缸密闭且不漏气。初始时，阀门关闭，活塞处于左侧汽缸的顶部（与顶部有间隙但可忽略），封闭着气体；活塞处于右侧汽缸的中间位置，将汽缸分成两部分，中气体的压强为、体积为。现打开阀门，用打气筒通过给右侧汽缸下部分充气，每次将体积为压强为的空气打入汽缸中，直至活塞下降到整个汽缸高度的处。已知大气压强为，重力加速度为，整个过程中，周围环境温度不变，其他量均为未知量。求：
（1）初始时，左侧汽缸中封闭的气体的压强；
（2）充气后，右侧汽缸中封闭的气体的压强；
（3）打气次数。
2023—2024学年度下学期期中考试高二年级物理科试卷
参考答案
一．选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分。第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，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．B 2．C 3．C 4．C 5．C 6．A 7．D 8．ACD 9．BD 10．BCD
二．非选择题：本题共5小题，共54分。
11．（1）2.329/2.330/2.331（2）（3）
12．（1）（2）
（3）（4）BD
13．
14．（1）；（2）；（3）
15．（1）；（2）；（3）次