2022-2023學(xué)年吉林省普通高中友好學(xué)校聯(lián)合體高二（下）期末物理試卷（含解析）

第第頁2022-2023學(xué)年吉林省普通高中友好學(xué)校聯(lián)合體高二（下）期末物理試卷（含解析）2022-2023學(xué)年吉林省普通高中友好學(xué)校聯(lián)合體高二（下）期末物理試卷

一、選擇題（本大題共10小題，共40分）

1.簡諧運(yùn)動屬于()

A.勻變速直線運(yùn)動B.勻變速曲線運(yùn)動C.曲線運(yùn)動D.變速運(yùn)動

2.如圖中不屬于交變電流的是()

A.B.

C.D.

3.一單擺在地球表面做受迫振動，其共振曲線振幅與驅(qū)動力的頻率的關(guān)系如圖所示，地球表面重力加速度，則()

A.此單擺的擺長約為

B.若擺長增大，受迫振動的頻率減小

C.若擺球質(zhì)量增大，共振曲線的峰將向右移動

D.若該單擺在月球表面做受迫振動，共振曲線的峰將向左移動

4.用手上下抖動繩的一端，產(chǎn)生一列向右傳播的橫波。某時(shí)刻波形如圖，其中、、是繩上的三個(gè)質(zhì)點(diǎn)，則()

A.向上振動B.向下振動C.速率最大D.速率最大

5.某同學(xué)觀察一束光從空氣射向水中的反射和折射現(xiàn)象，畫出的光路圖正確的是()

A.B.

C.D.

6.布朗運(yùn)動是說明分子運(yùn)動的重要實(shí)驗(yàn)事實(shí)，布朗運(yùn)動是指()

A.液體分子的運(yùn)動B.懸浮在液體中的固體分子運(yùn)動

C.懸浮在液體中的固體微粒的運(yùn)動D.液體分子與固體分子的共同運(yùn)動

7.某單色光照射某金屬時(shí)不能產(chǎn)生光電效應(yīng)，則下述措施中可能使該金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)的是()

A.延長光照時(shí)間B.增大光的強(qiáng)度

C.換用頻率較高的光照射D.換用頻率較低的光照射

8.氫原子從某激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)，則該氫原子不會()

A.放出光子，能量增加B.放出光子，能量減少

C.吸收光子，能量增加D.吸收光子，能量減少

9.關(guān)于原子核的衰變，下列說法中正確的是()

A.用任何方法都不能改變原子核的半衰期

B.射線有很強(qiáng)的穿透本領(lǐng)

C.射線為原子的核外電子電離后形成的電子流

D.射線是波長很短的電磁波

10.下列說法正確的是()

A.聲速與介質(zhì)有關(guān)

B.電磁波既能傳遞信息，也能傳遞能量

C.用肥皂膜做干涉實(shí)驗(yàn)時(shí)，呈現(xiàn)的是等間距豎直條紋

D.彩超可以檢查心臟、大腦和血管的病變，它應(yīng)用了多普勒效應(yīng)

二、非選擇題（共60分）

11.某同學(xué)利用“插針法”測定玻璃的折射率，所用的玻璃磚兩面平行．正確操作后，作出的光路圖及測出的相關(guān)角度如圖所示．

此玻璃磚的折射率計(jì)算式為______用圖中的、表示；

、及、之間的距離適當(dāng)______填“大”或“小”些，可以提高準(zhǔn)確度．

12.在做”用油膜法估測分子大小”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，油酸酒精溶液的濃度為每溶液中有純油酸，用注射器測得上述溶液有滴，把一滴該溶液滴入盛水的表面撒有痱子粉的淺盤里，待水面穩(wěn)定后，測得油酸膜的近似輪廓如圖所示，圖中正方形小方格的邊長為，則每一滴油酸酒精溶液中含有純油酸的體積是______，油酸膜的面積是______根據(jù)上述數(shù)據(jù)，估測出油酸分子的直徑是______

13.一列簡諧橫波在時(shí)的波形圖如圖所示。介質(zhì)中處的質(zhì)點(diǎn)沿軸方向做簡諧運(yùn)動的表達(dá)式為的單位是。

由圖確定這列波的波長與振幅。

求出這列波的波速。

試判定這列波的傳播方向。

14.如圖所示，光從空氣射入某介質(zhì)，入射光線和界面的夾角為，反射光線和折射光線之間的夾角為，這種介質(zhì)的折射率為多大？

15.如圖，一足夠長粗細(xì)均勻的玻璃管，開口向上，豎直放置。在玻璃管內(nèi)，由長為的水銀柱封閉了一段空氣柱?？諝庵拈L度，氣體溫度大氣壓強(qiáng)

用熱力學(xué)溫標(biāo)表示氣體的溫度。

求玻璃管內(nèi)氣體的壓強(qiáng)。

緩慢地將玻璃管轉(zhuǎn)至水平，求空氣柱的長度。

答案和解析

1.【答案】

【解析】解：根據(jù)簡諧運(yùn)動受力特點(diǎn)，可得

易知其加速度大小與振子的位移成正比，方向與位移方向相反，是非勻變速運(yùn)動，簡諧運(yùn)動物體的速度隨時(shí)間也周期性變化，屬于變速運(yùn)動，簡諧運(yùn)動可以是曲線運(yùn)動，也可以是直線運(yùn)動。故ABC錯誤，D正確

故選：。

簡諧運(yùn)動的位移隨時(shí)間作周期性變化，而回復(fù)力與位移的關(guān)系是，回復(fù)力隨時(shí)間也作周期性變化，加速度也隨時(shí)間作周期性變化，物體做變速運(yùn)動。

本題只要知道簡諧運(yùn)動描述運(yùn)動的物理量：加速度、位移、速度都隨時(shí)間作周期性變化，不難作答。

2.【答案】

【解析】解：大小和方向都隨時(shí)間做周期性變化的電流叫交變電流，則都是交變電流，故ABC正確；

D.圖像中中電流大小雖然在周期性變化，但是電流的方向不變，屬于直流電，不是交變電流，故D錯誤。

本題選不屬于交流電的，故選D。

根據(jù)交流電的定義進(jìn)行分析，明確交流電的方向隨時(shí)間變化。

本題考查交流電的性質(zhì)，判斷的主要依據(jù)是交流電的方向在做周期性變化。

3.【答案】

【解析】解：由圖像可得該單擺的固有頻率為，則由得其周期為，

設(shè)單擺的擺長為，由單擺周期公式得：

解得：，故A錯誤；

B.若擺長增大，則單擺的周期增大，固有頻率減小，但受迫振動的頻率仍然等于驅(qū)動力的頻率，與單擺的固有頻率無關(guān)，故B錯誤；

C.由單擺周期公式可知，單擺的周期與擺球質(zhì)量無關(guān)，所以若擺球質(zhì)量增大，共振曲線的峰不會移動，故C錯誤；

D.月球的表面重力加速度小于地球的表面重力加速度，由單擺周期公式得：

又

聯(lián)立解得：，可知該單擺在月球上的固有頻率減小，所以共振曲線的峰將向左移動，故D正確。

故選：。

由單擺的周期公式求解擺長；受迫振動的頻率等于驅(qū)動力的頻率，與單擺的固有頻率無關(guān)；根據(jù)單擺周期公式分析單擺周期的變化，從而分析共振曲線的峰是否移動；月球的表面重力加速度小于地球的表面重力加速度，由判定該單擺在月球上的固有頻率的變化，從而確定共振曲線的峰將向哪一個(gè)方向移動。

本題關(guān)鍵是知道當(dāng)物體受到的驅(qū)動力頻率與物體的固有頻率相等時(shí)，振動物體產(chǎn)生共振現(xiàn)象，此時(shí)振幅最大，熟記單擺周期公式及影響周期大小的因素。

4.【答案】

【解析】解：由于波向右傳播，根據(jù)上下坡法可知質(zhì)點(diǎn)、向下振動，質(zhì)點(diǎn)向上振動，并且質(zhì)點(diǎn)恰好通過平衡位置，速率最大，故C正確，ABD錯誤；

故選：。

根據(jù)上下坡法分析出質(zhì)點(diǎn)的振動方向，結(jié)合質(zhì)點(diǎn)的位置得出對應(yīng)的速率大小關(guān)系。

本題主要考查了簡諧橫波的相關(guān)應(yīng)用，理解圖像的物理意義，結(jié)合上下坡法即可完成分析。

5.【答案】

【解析】解：光由空氣射入水中時(shí)，同時(shí)發(fā)生反射和折射，由反射定律知，反射角等于入射角，且分居法線兩側(cè)。根據(jù)所學(xué)知識可知水相對于空氣是光密介質(zhì)，根據(jù)折射定律知，光由空氣射入水中發(fā)生折射時(shí)，入射角大于折射角，且分居法線兩側(cè)，故B正確，ACD錯誤；

故選：。

理解光發(fā)生反射和折射時(shí)的特點(diǎn)，結(jié)合題目選項(xiàng)完成分析。

本題主要考查了光的折射定律，理解光的傳播特點(diǎn)即可完成分析，屬于基礎(chǔ)題型。

6.【答案】

【解析】解：、布朗運(yùn)動不是液體分子的運(yùn)動，而是液體分子的運(yùn)動的間接反映．故A錯誤．

、布朗運(yùn)動是指懸浮在液體中顆粒的運(yùn)動，而顆粒是由大量顆粒分子構(gòu)成的，所以布朗運(yùn)動不是懸浮在液體中的固體分子運(yùn)動．故B錯誤．

、布朗運(yùn)動是指懸浮在液體中的顆粒做的無規(guī)則的運(yùn)動．故C正確．

、布朗運(yùn)動不是液體分子與固體分子的共同運(yùn)動．故D錯誤．

故選C

布朗運(yùn)動是指懸浮在液體中顆粒的運(yùn)動，不是液體分子的運(yùn)動，也不是懸浮在液體中的固體分子運(yùn)動．

本題可以從布朗運(yùn)動形成的原因來加深理解并強(qiáng)化記憶．基本題．

7.【答案】

【解析】解：根據(jù)發(fā)生光電效應(yīng)的條件可知，要使該金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)，可以增大入射光的頻率或減短入射光的波長，延長作用時(shí)間，頻率一定時(shí)，增大光的強(qiáng)度都不會使金屬發(fā)生光電效應(yīng)，故ABD錯誤，C正確。

故選：。

發(fā)生光電效應(yīng)的條件是入射光的頻率大于金屬的截止頻率，要使該金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)，可以增大入射光的頻率。頻率一定時(shí)，光的強(qiáng)度只會影響單位時(shí)間內(nèi)發(fā)出光電子的數(shù)目，若不能發(fā)生光電效應(yīng)，增大光的強(qiáng)度和延長光照時(shí)間都不會使金屬發(fā)生光電效應(yīng)。

解決本題的關(guān)鍵是掌握發(fā)生光電效應(yīng)的條件：入射光的頻率大于金屬的截止頻率。

8.【答案】

【解析】解：氫原子從某激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)，則該氫原子放出光子，能量減小，故B正確，ACD錯誤；

本題選錯誤的，故選：。

氫原子從激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)時(shí)，氫原子放出光子，動能增大，勢能減小，整體的能量減小。

本題主要考查了氫原子的能級躍遷，理解躍遷前后的能量變化即可，屬于基礎(chǔ)題型。

9.【答案】

【解析】解：原子核的半衰期是由原子核自身性質(zhì)決定的，與外界條件無關(guān)，所以用任何方法都不能改變原子核的半衰期，故A正確；

B.射線的電離本領(lǐng)最強(qiáng)，穿透本領(lǐng)最弱，故B錯誤；

C.根據(jù)衰變的本質(zhì)可知，射線是原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)變?yōu)橘|(zhì)子的同時(shí)生成的電子，故C錯誤；

D.射線是頻率很高，波長很短的電磁波，故D正確。

故選：。

原子核的半衰期與原子核所處的物理環(huán)境和化學(xué)狀態(tài)無關(guān)；射線的電離能力最強(qiáng)，穿透能力最弱，射線的穿透能力最強(qiáng)，電離能力最弱；射線產(chǎn)生的電子流來自原子核，不是來自核外電子；射線是頻率較高，波長較短的電磁波。

本題考查了半衰期、射線的性質(zhì)等基礎(chǔ)知識點(diǎn)，關(guān)鍵要熟悉教材，牢記這些基礎(chǔ)知識點(diǎn)，注意射線產(chǎn)生的電子不是來自核外電子，來自原子核。

10.【答案】

【解析】解：、聲速與介質(zhì)及其溫度有關(guān)，故A正確；

B、電磁波既能傳遞信息，又能傳遞能量，故B正確；

C、肥皂膜做干涉實(shí)驗(yàn)時(shí)，因同一高度，膜的厚度相等，因此呈現(xiàn)的是水平條紋，故C錯誤；

D、彩超工作利用的是超聲波的多普勒效應(yīng)，故D正確。

故選：。

聲速與介質(zhì)及其溫度有關(guān)；電磁波本身就是物質(zhì)，能傳遞信息與能量；薄膜干涉是等厚干涉，同一條紋對應(yīng)的薄膜厚度相同，薄膜干涉條紋是水平的；彩超應(yīng)用了多普勒效應(yīng)。

考查影響機(jī)械波傳播的速度，理解電磁波作用，掌握干涉條紋的水平等距，認(rèn)識多普勒效應(yīng)的原理。

11.【答案】；大

【解析】解：由圖知，入射角為、折射角為根據(jù)折射定律得：此玻璃磚的折射率計(jì)算式為：．

、及、之間的距離適當(dāng)大些，測量時(shí)入射角和折射角的相對誤差可減小些，可以提高準(zhǔn)確度．

故答案為：；大．

入射角和折射角分別是入射光線、折射光線與法線的夾角，根據(jù)圖確定入射角和折射角，根據(jù)折射定律求出折射率；

為了減小實(shí)驗(yàn)的誤差，大頭針之間的距離適當(dāng)大一些．

解決本題的關(guān)鍵是要知道實(shí)驗(yàn)的原理，本實(shí)驗(yàn)用“插針法”測定玻璃的折射率的原理是折射定律．

12.【答案】

【解析】解：滴酒精油酸溶液中含油酸的體積：

；

由于每格邊長為，則每一格就是，估算油膜面積以超過半格以一格計(jì)算，小于半格就舍去的原則，估算出格，則油酸薄膜面積為：；

由于分子是單分子緊密排列的，因此分子直徑為：

故答案為：，，．

在油膜法估測分子大小的實(shí)驗(yàn)中，讓一定體積的純油酸滴在水面上形成單分子油膜，估算出油膜面積，從而求出分子直徑，掌握估算油膜面積的方法：所圍成的方格中，面積超過一半按一半算，小于一半的舍去．

掌握該實(shí)驗(yàn)的原理是解決問題的關(guān)鍵，該實(shí)驗(yàn)中以油酸分子呈球型分布在水面上，且一個(gè)挨一個(gè)，從而可以由體積與面積相除求出油膜的厚度，從而求出分子直徑．

13.【答案】解：根據(jù)圖像可知，波長，振幅為。

根據(jù)振動方程可知，振動周期為

根據(jù)波速公式得

根據(jù)質(zhì)點(diǎn)的振動方程，質(zhì)點(diǎn)在時(shí)的振動方向沿軸正方向，結(jié)合此時(shí)刻的波形圖，這列波向軸正方向傳播。

答：由圖確定這列波的波長為，振幅為。

這列波的波速為。

這列波的傳播方向?yàn)檩S正方向。

【解析】根據(jù)圖像可知，波長，振幅為；

根據(jù)振動方程可知，振動周期，根據(jù)波速公式求得波速；

根據(jù)振動方程，質(zhì)點(diǎn)在時(shí)的振動方向沿軸正方向，結(jié)合此時(shí)刻的波形圖，這列波向軸正方向傳播。

本題考查波長、頻率和波速的關(guān)系，學(xué)生可根據(jù)圖像，結(jié)合振動方程以及波速公式綜合求解。

14.【答案】解：由題圖可知入射角為，折射角為，所以折射率為：。

答：介質(zhì)的折射率為。

【解析】根據(jù)幾何關(guān)系，結(jié)合光的折射定律得出折射率的大小。

本題主要考查了光的折射定律，熟悉折射定律，結(jié)合幾何關(guān)系即可完成分析。

15.【答案】解：熱力學(xué)溫度：

玻璃管內(nèi)氣體壓強(qiáng)為：

緩慢地將玻璃管轉(zhuǎn)至水平，玻璃管內(nèi)氣體等溫變化，管內(nèi)氣體壓強(qiáng)為：

由波意耳定律