2017-2018学年新疆生产建设兵团第二中学高二下学期期中考试物理试题（Word版）

2017-2018学年新疆生产建设兵团第二中学高二下学期期中考试物理试题（Word版）

‎2017-2018学年新疆生产建设兵团第二中学高二下学期期中考试 物 理 试 卷 ‎ 本试卷由王钰老师命制 李全林老师校对、审定 本试卷分为第I卷（选择题）和第II卷（非选择题）两部分，共100分，考试时间100分钟.‎ 第I卷（选择题）‎ 一、选择题（本大题共12小题，每小题3分，共36分，1-6题为单选题，7-12题为多选题，多选题错选不得分，漏选得2分。）‎ ‎1、关于机械振动和机械波的以下说法中，正确的是(　　 )‎ A．单摆运动的回复力就是摆球受到的合力 B．波动过程是介质质点由近及远移动的过程 C．波动过程是能量由近及远传递的过程 D．当正在鸣笛的火车向着我们疾驶而来时，我们听到汽笛声的音调变高，这是由于声波发生了衍射现象导致的 ‎2、氧气分子在0 ℃和100 ℃温度下单位速率间隔的分子数占总分子数的百分比随气体分子速率的变化分别如图中两条曲线所示．下列说法正确的是( )‎ A．图中虚线对应于氧气分子平均动能较大的情形 B．图中实线对应于氧气分子在100 ℃时的情形 C．图中曲线给出了任意速率区间的氧气分子数目 D．与0 ℃时相比，100 ℃时氧气分子速率出现在0～400 m/s区间内的分子数占总分子数的百分比较大 ‎3、一水平弹簧振子做简谐运动的振动图象如图所示，已知弹簧的劲度系数为20 N/cm，则 (　　 ) ‎ A．图中A点对应的时刻振子所受的回复力大小为5 N，方向指向x轴的负方向 B．图中A点对应的时刻振子的速度方向指向x轴的负方向 C．在0～4 s内振子做了1.75次全振动 D．在0～4 s内振子通过的路程为3.5 cm ‎4、如图所示，AOB是截面为扇形的玻璃砖的横截面图，其顶角θ＝75°，今有一束单色光线在横截面内从OA的中点E沿垂直OA的方向射入玻璃砖，一部分光线经AB 面反射后恰好未从OB面射出，不考虑多次反射作用，则玻璃砖的折射率为(　 　)‎ A. B. C. D. ‎5、火星探测项目是我国一个重大太空探索项目。已知地球公转周期为T，与太阳的距离为，运行速率为，火星到太阳的距离为，运行速率为，太阳质量为M，引力常量为G。一个质量为m的探测器被发射到一条围绕太阳的椭圆轨道上，以地球轨道上的A点为近日点，以火星轨道上的B点为远日点，如图所示，不计火星、地球对探测器的影响，则（ ）‎ A、探测器在A点的加速度大于 B.探测器在在B点的加加速度度大小为 C、探测器在B点的动能为 D、探测器沿椭圆轨道从A点到B点的飞行时间为 ‎6、某单摆做小角度摆动，其振动图象如图所示，则以下说法正确的是(　　)‎ A．t1时刻摆球速度最大，摆球向心加速度最大 B．t2时刻摆球速度最大，悬线对它的拉力最小 C．t3时刻摆球速度为零，摆球所受回复力最大 D．t4时刻摆球速度为零，摆球处于平衡状态 ‎7、一定量的理想气体从状态a开始，经历等温或等压过程ab、bc、cd、da回到原状态，其p-T图像如图所示．其中对角线ac的延长线过原点O，下列判断正确的是（ ）‎ A．气体在a、c两状态的体积相等 B．气体在状态a时的内能大于它在状态c时的内能 C．在过程cd中气体向外界放出的热量大于外界对气体做的功 D．在过程da中气体从外界吸收的热量小于气体对外界做的功 ‎8、直线P1P2过均匀玻璃球球心O，细光束a、b平行且关于P1P2对称，由空气射入玻璃球的光路如图所示。a、b光相比(　　 )‎ A．玻璃对a光的折射率较大 B．玻璃对a光的临界角较大 C．b光在玻璃中的传播速度较小 D．b光在玻璃中的传播时间较短 ‎9、如图所示是两个完全相同的波源在介质中形成的波相叠加而发生的干涉的示意图，实线表示波峰，虚线表示波谷，则下列说法正确的是(　 　)‎ A．A点为振动加强点，经过半个周期，这一点振动仍加强 B．B点为振动减弱点，经过半个周期，这一点振动加强 C．C点为振动加强点，经过半个周期，这一点振动仍加强 D．D点为振动减弱点，经过半个周期，这一点振动加强 ‎10、一列简谐横波，在t＝0.6 s时刻的图象如图甲所示，波上A质点的振动图象如图乙所示，则以下说法正确的是(　 　)‎ A．这列波沿x轴正方向传播 B．这列波的波速是 m/s C．从t＝0.6 s开始，质点P比质点Q 晚0.4 s回到平衡位置 D．从t＝0.6 s开始，紧接着的Δt＝0.6 s时间内，A质点通过的路程是4 m ‎11、如图所示，一列简谐横波沿x轴正方向传播，实线为t＝0时的波形图，虚线为t＝0.5 s时的波形图．已知该简谐波的周期大于0.5 s．关于该简谐波，下列说法正确的是( )‎ A．波长为2 m B．波速为6 m/s C．频率为1.5 Hz D．t＝1 s时，x＝1 m处的质点处于波峰 ‎12、图中虚线A、B、C、D表示匀强电场的等势面，一带正电的粒子只在电场力的作用下，a点运动到b点，轨迹如图中实线所示，下列说法中正确的是（ ）‎ A.等势面A电势最低 B.粒子从a运动到b，动能减小 C.粒子从a运动到b，电势能减小 D.粒子从a运动到b的过程中电势能与动能之和不变 第Ⅱ卷（非选择题）‎ 二、实验题（本大题共2小题，每空2分，共计16分。）‎ ‎13、下表是用单摆测定重力加速度实验中获得的有关数据：‎ 摆长L/m ‎0.5‎ ‎0.6‎ ‎0.8‎ ‎1.1‎ 周期T2/s2‎ ‎2.0‎ ‎2.4‎ ‎3.2‎ ‎4.4‎ (1) 利用上述数据，在图的坐标系中描绘出l－T2图象。‎ ‎(2)利用图象，取T2＝4.2 s2时，L＝__________m，重力加速度g＝__________m/s2。(结果保留三位有效数字)‎ 图片来自兵二实验室 ‎14、在“测定金属的电阻率”的实验中，用螺旋测微器测量金属丝直径d时的刻度位置如图所示，用米尺测出金属丝的长度L，金属丝的电阻大约为5 Ω，用伏安法测出金属丝的电阻R，然后由算出该金属材料的电阻率。‎ ‎（1）从图中读出金属丝的直径d= mm.‎ ‎（2） （i）为测金属丝的电阻, 取来两节新的干电池、开关和若干导线及下列器材：‎ ①电压表0～3 V，内阻10 kΩ ②电压表0～15 V，内阻50 kΩ ‎③电流表0～0.6 A，内阻0.05 Ω ④电流表0～3 A，内阻0.01 Ω ‎⑤滑动变阻器0～10 Ω ⑥滑动变阻器0～100 Ω 下列说法正确的是（ ）‎ A．电压表应选用器材① B．电流表应选用器材④‎ C．实验时通电时间不宜过长 D．d值只需在金属丝中央测量一次即可 ‎（ii）实验中某同学想尽可能多的采集一些数据，请为该同学设计一个符合本实验的电路图，并画在下面的虚线框内，然后根据电路图完成实物图的连线。‎ ‎（iii）请用测得的物理量写出该金属电阻率的表达式：ρ= （所测得的物理量包括：电压表读数U,电流表读数I,金属色直径d,金属丝长度L）‎ 三、计算题（本大题共4小题，共计48分。）‎ ‎15、（10分）如图，水平面MN上有物块AB两物体，物块B静止在水平面的最右端N处、质量为mA=1 kg的物块A在距N点s=2.25 m处以v0=5 m/s的水平初速度向右运动、再与B发生碰撞并粘在一起，若B的质量是A的k倍，A、B与水平面和传送带的动摩擦因数都为μ=0.2、物块均可视为质点，取g=l0 m/s2.‎ ‎（1）求A到达N点与B碰撞前的速度大小； （2）求碰撞后瞬间AB的速度大小及碰撞过程中产生的内能。 ‎ ‎16、（10分）如图所示，△ABC为一直角三棱镜的截面，其顶角∠BAC=30°，AB边的长度为L，P为垂直于直线BCD的光屏，P屏到C的距离为L．一宽度也为L的平行单色光束垂直射向AB面，在屏上形成一条宽度等于AB的光带，已知光速为c，求：‎ ‎（1）棱镜的折射率；‎ ‎（2）入射的光线照射到玻璃砖沿BC边到射到屏上P点所用的时间。‎ ‎17、 （1）（5分）下列说法正确的是（ ） (五选三，填正确答案标号。选对1个得2分.选对2个得4分.选对3个得5分，每选错1个扣3分.最低得分为0分) ‎ A.做加速运动的物体,由于速度越来越大,因此物体分子的平均动能也越来越大 B.气体分子单位时间内与单位面积器壁磁撞的次数与单位体积内气体的分子数和温度都有关 C.温度相同的氨气和氧气的分子平均动能也相同 D.水在涂有油脂的玻璃板上能形成水珠,而在干净的玻璃板上却不能,这是油脂使水的表面张力增大的缘故 E.液体的饱和汽压随温度的升高而增大 ‎(2)（10分）如图所示,两内气缸A、B粗细均匀，等高且内壁光滑,其下部由体积可忽略的细管连通，气缸A的直径为气缸B的2倍,气缸A上端封闭，气缸B上端与大气连通,两气缸除A顶部导热外，其余部分均绝热。两气缸中各有一厚度可忽略的绝热轻活塞a，b，活塞下方充有氮气，活塞a上方充有氧气,当大气压为、外界与气缸内气体温度均为7℃且平衡时，活塞a离气缸顶的距离是气缸高度的，活塞b在气缸的正中央。‎ ‎①现通过电阻丝缓慢加热氮气，当话塞b恰好升至顶部时,求氨气的温度； ②继续缓慢加热,使活塞a上升，当活a上升的距离是气缸高度的时，求氧气的压强。‎ ‎18、（13分）如图 (a)所示，平行长直金属导轨水平放置，间距L＝0.4 m，导轨右端接有阻值R＝1‎ ‎ Ω的电阻，导体棒垂直放置在导轨上，且接触良好，导体棒及导轨的电阻均不计，导轨间正方形区域abcd内有方向竖直向下的匀强磁场，bd连线与导轨垂直，长度也为L，从0时刻开始，磁感应强度B的大小随时间t变化，规律如图(b)所示；同一时刻，棒从导轨左端开始向右匀速运动，1 s后刚好进入磁场，若棒在导轨上始终以速度v＝1 m/s做直线运动，求：‎ ‎(1)棒进入磁场前，回路中的电动势E；‎ ‎(2)棒在运动过程中受到的最大安培力F，以及棒通过三角形abd区域时电流i与时间t的关系式。‎ 高二下第二次月考物理试题答案 ‎1、C ‎2、B ‎3、A ‎4、解析　如图所示 因E点为OA的中点，所以入射角 α＝30°①‎ β＝θ＝75°②‎ 临界角C＝180°－2α－β＝45°③‎ OB面恰好发生全反射，则 sin C＝④‎ 解得n＝ 答案　B ‎5、D ‎6、答案　C ‎7、【答案】 BC ‎【解析】‎ 根据气体状态方程，得，p-T图象的斜率，a、c两点在同一直线上，即a、c两点是同一等容线上的两点，体积相等，故A正确；理想气体在状态a的温度大于状态c的温度，理想气体的内能只与温度有关，温度高，内能大，故气体在状态a时的内能大于它在状态c时的内能，故B正确；在过程cd中温度不变，内能不变 ‎，等温变化压强与体积成反比，压强大体积小，从c到d体积减小，外界对气体做正功，根据热力学第一定律，所以，所以在过程cd中气体向外界放出的热量等于外界对气体做的功，故C错误；在过程da中，等压变化，温度升高，内能增大，体积变大，外界对气体做负功即，根据热力学第一定律， |，所以在过程da中气体从外界吸收的热量大于气体对外界做的功，故D错误；在过程bc中，等压变化，温度降低，内能减小，体积减小，外界对气体做功，根据，即，，da过程中，气体对外界做功，因为，所以 ‎ 考点：考查了理想气体状态方程，热力学第一定律 ‎8、解析　从光路图可以看出，a、b两束光的入射角相等，b光的折射角更大一些，由此可知nb＞na，A错误；由sin C＝可知，玻璃对a光的临界角较大，B正确；由n＝可知，b光在玻璃中的传播速度较小，C正确；b光在玻璃中的传播速度较小，且它在玻璃中传播的距离较长，所以在玻璃中的传播时间较长，D错误。‎ 答案　BC ‎9、解析　A、C连线所在区域为振动加强区域，经过任意时间，该区域仍然是振动加强区域，选项A、C正确；B、D连线所在区域为振动减弱区域，经过任意时间，该区域仍然是振动减弱区域，选项B、D错误。‎ 答案　AC ‎10、解析　 由题图乙可知，t＝0.6 s时A点沿y轴负方向振动，因此可判断这列波是向x轴正方向传播的，选项A正确；由题图甲可知，该波的波长为20 m，由题图乙可知，该波的周期为1.2 s，可得该波的波速为 m/s，选项B正确；由波上各质点振动情况可知，P点沿y轴正方向振动，应该先回到平衡位置，选项C错误；0.6 s的时间为半个周期，因此质点振动路程为4‎ ‎ m，选项D正确。‎ 答案　ABD ‎11、[解析] (1)由图可以读出，波长为4 m，A错误；由于周期大于0.5 s，所以周期T＝ s＝ s；波速v＝＝6 m/s，B正确；频率f＝＝1.5 Hz，C正确；t＝1 s时，经过了1.5个周期，x＝1 m处质点处于波谷，D错误 ‎12、CD ‎13、解析　由T＝2π得l＝T2，所以图象是过原点且斜率为的一条直线。‎ ‎(1)l－T2图象如图所示。‎ ‎(2)T2＝4.2 s2时，从图中可读出其摆长l＝1.05 m，将T2和l代入公式g＝，得g≈9.86 m/s2。‎ 答案　(1)见解析图　(2)1.05　9.86‎ ‎14、【答案】 （1） 1.702（1.701-1.704 有效数字要求正确） ；（2） （i） AC ； （ii） 导线接在滑动变阻器的滑片上； 电流表内接 ‎【解析】‎ 试题分析: 1）螺旋测微器的固定刻度为1.5mm，可动刻度为20.2×0.01mm=0.202mm，所以最终读数为1.5mm+0.202mm=1.702 mm．‎ ‎（2）i、电源由两节干电池组成，电源电动势为3V，电压表选①，故A正确；‎ 电路最大电流约为=0.6A，电流表应选③，故B错误；通电时间过长，电阻丝会发热，影响阻值，故C正确；d值需要在中间和两端都测量，求平均值，故D错误。故选：AC ii、金属丝阻值约为5Ω，电流表内阻为0.05Ω，电压表内阻为10kΩ，电压表内阻远大于金属丝阻值，电流表应采用外接法，导线应接在滑动变阻器接线柱上。‎ ‎15、（1）设碰撞前A的速度为v1.由动能定理得 得：=4 m/s ‎（2）没碰撞后A、B速度为v2，且设向右为正方向，由动量守恒定律得： mAv1=(mA+mB) v2 得： ‎ 由系统能量转化与守恒可得： 解得：Q=J ‎16、（1）平行光束经棱镜折射后的出射光束仍是平行光束，如下图所示．[]‎ 图中θ1、θ2为AC面上入射角和折射角，根据折射定律，有nsinθ1=sinθ2，‎ 设出射光线与水平方向成α角，则θ2=θ1+α        ‎ 而AC1=BC=ABtan∠BAC；  ‎ 可得：tanα===． ‎ 解得α=30°，‎ 因θ1=30°‎ 则有θ2=60°，‎ 因此n==‎ ‎（2）由上图可知，光线在玻璃中传播时间t1=；‎ 而在空气中传播时间t2=；‎ 因此所用的时间t=t1+t2==‎ 答：（1）棱镜的折射率；‎ ‎（2）沿BC边入射的光线从照射到玻璃砖到射到屏P上所用的时间。‎ ‎17、（1）BCE ‎（2）①活塞b升至顶部的过程中，活塞a不动，活塞a、b下方的氮气经历等压过程，设气缸A的容积为，氮气初始状态的体积为，温度为，末态体积为，温度为，由题意得到，气缸B的容积为，由题中数据及盖吕萨克定律有： ‎ 联立以上三式并代入数据，解得：；‎ ‎②当活塞b升至顶部后，继续缓慢加热，活塞a才开始向上移动，当活塞上升的距离是气缸高度的时，活塞a上方的氧气经历等温过程，设氧气初始状态的体积为，压强为，末状态体积为，压强为，由题中所给数据及波义耳定律可知：‎ ‎，，，，联立可以得到：。‎ ‎18、‎ 解析　(1)棒进入磁场前E＝＝S·①‎ 由几何关系得S＝L2②‎ 由题图知＝0.5 T/s③‎ 联立①②③解得E＝0.04 V④‎ ‎(2)棒在bd位置时，有效切割长度最大，感应电动势最大，感应电流最大，棒受到的安培力最大，Em＝BLv⑤‎ Im＝⑥‎ F安＝BImL⑦‎ 代入得F安＝＝0.04 N，方向向左⑧‎ 在abd区域，t时刻有效长度 L′＝v×(t－1)×2＝2v(t－1)，其中t的取值范围为 ‎1 s≤t≤1.2 s⑨‎ E′＝BL′v⑩‎ i＝＝＝(t－1)A　(1 s≤t≤1.2 s)⑪‎ 答案　(1)0.04 V　(2)0.04 N，　方向向左 i＝(t－1)A　(1 s≤t≤1.2 s)‎