麻城二中2022年春高二期中考試物 理 試 卷一、單選題（本大題共7小題，共28.0分）1. 下列關(guān)于光的干涉、衍射、偏振以及激光的說(shuō)法中，不正確的是（　?。?/span>A. 激光全息照相是利用了激光相干性好的特性B. 電影是利用了光的偏振現(xiàn)象C. 日落時(shí)分拍攝水面下的景物，在照相機(jī)鏡頭前裝上偏振濾光片可以使景像更清晰D. 通過(guò)手指間的縫隙觀察日光燈，可以看到彩色條紋，這是光的干涉現(xiàn)象【答案】D【解析】【詳解】A．激光全息照相是利用了激光相干性好的特性，故A正確；B．電影是利用了光的偏振現(xiàn)象，故B正確；C．日落時(shí)分拍攝水面下的景物，在照相機(jī)鏡頭前裝上偏振濾光片可以使景像更清晰，故C正確；D．通過(guò)手指間的縫隙觀察日光燈，可以看到彩色條紋，這是光的衍射現(xiàn)象，故D錯(cuò)誤。本題選不正確項(xiàng)，故選D。2. 如圖，a、b、c、d四個(gè)圖樣是兩種單色光用同樣的儀器形成的雙縫干涉或單縫衍射圖樣，分析各圖樣的特點(diǎn)（黑色為亮條紋，a圖樣的亮紋間距比b圖樣大，c圖樣中央亮紋比d圖樣寬）可以得出的正確結(jié)論是（　?。?/span>
 A. a、b是光的衍射圖樣，c、d為光的干涉圖樣B. a、b是光的干涉圖樣，c、d為光的衍射圖樣C. 形成a圖樣的光的波長(zhǎng)比形成b圖樣的光的波長(zhǎng)短D. 形成b圖樣的光的波長(zhǎng)比形成d圖樣的光的波長(zhǎng)短【答案】B【解析】【詳解】AB．雙縫干涉圖樣的條紋是等間距的，而衍射條紋間距不相等，則知a、b是光的干涉圖樣，c、d是光的衍射圖樣，故A錯(cuò)誤，B正確；C．根據(jù)可知，光的波長(zhǎng)越長(zhǎng)，雙縫干涉條紋間距越大，則知形成a圖樣的光的波長(zhǎng)比形成b圖樣光的波長(zhǎng)長(zhǎng)，故C錯(cuò)誤；D．波長(zhǎng)大的光形成的衍射圖象條紋間距大，可知形成b圖樣的光的波長(zhǎng)與形成d圖樣的光是同一種光，故D錯(cuò)誤。故選B。3. 一束光線從空氣射向玻璃，入射角為（發(fā)生折射）。下列四幅光路圖中正確的是（　　）A.  B.  C.  D. 【答案】C【解析】【詳解】一束光線從空氣射向玻璃，入射角為α，可知光線一定會(huì)發(fā)生折射，根據(jù)折射角小于入射角，光線在分界面上還會(huì)發(fā)生反射，故C正確，ABD錯(cuò)誤。故選C。4. 分子力隨分子間距離的變化如圖所示。將兩分子從相距處釋放，僅考慮這兩個(gè)分子間的作用，下列說(shuō)法正確的是（　?。?/span>A. 從到分子間引力、斥力都在減小B. 從到分子力的大小先減小后增大C. 從到分子勢(shì)能先減小后增大D. 從到分子勢(shì)能先減小后增大【答案】D【解析】【詳解】A．從到，分子間距離減小，分子間引力、斥力都在增大，故A錯(cuò)誤；B．由圖可知：從到分子力的大小先增大后減小再反向增大，故B錯(cuò)誤；C．從到，分子力表現(xiàn)為引力，分子力做正功，分子勢(shì)能減小，故C錯(cuò)誤；D．從到，分子力先表現(xiàn)引力，后表現(xiàn)為斥力，分子力先做正功后做負(fù)功，分子勢(shì)能先減小后增大，故D正確。故選D。5. 下列說(shuō)法中正確的是（    ）A. 物體的溫度升高時(shí)，其內(nèi)部每個(gè)分子熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能一定增大B. 氣體壓強(qiáng)的產(chǎn)生是大量氣體分子對(duì)器壁持續(xù)頻繁的碰撞引起的C. 物體的機(jī)械能增大，其內(nèi)部每個(gè)分子的動(dòng)能一定增大D. 分子間距離減小，分子間的引力和斥力一定減小【答案】B【解析】【詳解】物體的溫度升高時(shí)，其內(nèi)部分子的平均動(dòng)能變大，并非每個(gè)分子熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能都增大，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；氣體壓強(qiáng)的產(chǎn)生是大量氣體分子對(duì)器壁持續(xù)頻繁的碰撞引起的，選項(xiàng)B正確；宏觀物體的機(jī)械能與微觀分子的動(dòng)能無(wú)關(guān)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；分子間距離減小，分子間的引力和斥力都增大，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選B.6. 呼吸機(jī)在抗擊新冠肺炎的戰(zhàn)疫中發(fā)揮了重要的作用。呼吸機(jī)的工作原理可以簡(jiǎn)述為：吸氣時(shí)會(huì)將氣體壓入患者的肺內(nèi)，當(dāng)壓力上升到一定值時(shí)，呼吸機(jī)會(huì)停止供氣，呼氣閥也會(huì)相繼打開，患者的胸廓和肺就會(huì)產(chǎn)生被動(dòng)性的收縮，進(jìn)行呼氣。若吸氣前肺內(nèi)氣體的體積為，肺內(nèi)氣體壓強(qiáng)為（大氣壓強(qiáng)）。吸入一些壓強(qiáng)為的氣體后肺內(nèi)氣體的體積變?yōu)?/span>，壓強(qiáng)為，若空氣視為理想氣體，整個(gè)過(guò)程溫度保持不變，則吸入氣體的體積為（　?。?/span>A.  B.  C.  D. 【答案】D【解析】【詳解】設(shè)壓入的氣體體積為，氣體做等溫變化，則解得故選D。7. 如圖所示，一向右開口的汽缸放置在水平地面上，活塞可無(wú)摩擦移動(dòng)且不漏氣，汽缸中間位置有小擋板。初始時(shí)，外界大氣壓為，活塞緊壓小擋板處，現(xiàn)緩慢升高缸內(nèi)氣體溫度，則下列圖象能正確反應(yīng)缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)變化情況的是（　?。?/span>A.  B. C.  D. 【答案】B【解析】【詳解】在p—T圖象中，開始一段時(shí)間內(nèi)，隨著溫度的升高，氣體發(fā)生的等容變化，即，圖象為一條過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的直線；當(dāng)壓強(qiáng)增加到內(nèi)外壓強(qiáng)相等時(shí)，溫度再升高，活塞將向右移動(dòng)，氣體發(fā)生等壓變化，圖象是一條水平時(shí)溫度軸的直線，因此ACD錯(cuò)誤，B正確．故選B。二、多選題（本大題共4小題，共16.0分）8. 下列說(shuō)法正確的是（　?。?/span>A. 雨后公路積水表面漂浮的油膜看起來(lái)是彩色的，這是光的折射現(xiàn)象B. 激光可用于測(cè)距C. 增透膜的厚度應(yīng)為入射光在增透膜中波長(zhǎng)的一半D. 光的偏振現(xiàn)象表明光是橫波【答案】BD【解析】【詳解】A．雨后公路積水表面漂浮的油膜看起來(lái)是彩色的，這是光的干涉現(xiàn)象，故A錯(cuò)誤；B．由于激光平行度好，可用于測(cè)距，故B正確；C．增透膜是利用光的干涉原理，當(dāng)光程差為在膜中波長(zhǎng)的一半，出現(xiàn)光的減弱，從而增加光的透射，則膜的厚度為光程差的一半，因此增透膜的厚度應(yīng)為入射光在增透膜中波長(zhǎng)的四分之一，故C錯(cuò)誤；D．光的偏振現(xiàn)象表明光是橫波，故D正確。故選BD。9. 關(guān)于分子動(dòng)理論和物體的內(nèi)能，下列說(shuō)法不正確的是（　?。?/span>A. 某種物體的溫度為，說(shuō)明該物體中分子的平均動(dòng)能為零B. 物體的溫度升高時(shí)，分子的平均動(dòng)能一定增大，但內(nèi)能不一定增大C. 當(dāng)分子間的距離增大時(shí)，分子間的引力和斥力都增大，但引力增大得更快，所以分子力表現(xiàn)為引力D. 質(zhì)量相同時(shí)，水的內(nèi)能小于水蒸氣的內(nèi)能【答案】AC【解析】【詳解】A．某物體的溫度是0 ℃，但是分子的熱運(yùn)動(dòng)沒(méi)有停止，即物體中分子的平均動(dòng)能不為零，故A錯(cuò)誤；B．溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，故物體的溫度升高時(shí)，分子的平均動(dòng)能一定增大，內(nèi)能的多少還與分子勢(shì)能以及物質(zhì)的量有關(guān)，所以內(nèi)能不一定增大，故B正確；C．當(dāng)分子間的距離增大時(shí)，分子間的引力和斥力均減小，故C錯(cuò)誤；D．質(zhì)量相同時(shí)，水平均動(dòng)能等于水蒸氣的平均動(dòng)能，但水的分子勢(shì)能小于水蒸氣的分子勢(shì)能，所以質(zhì)量相同時(shí)，水的內(nèi)能小于水蒸氣的內(nèi)能，故D正確。本題選不正確項(xiàng)，故選AC。10. 如圖所示，一束藍(lán)光從空氣垂直入射到直角三棱鏡的BC面上，已知∠A＝30°，棱鏡對(duì)藍(lán)光的臨界角為45°，則(　　)
 A. 該直角三棱鏡對(duì)藍(lán)光的折射率為B. 該直角三棱鏡對(duì)藍(lán)光的折射率為C. 藍(lán)光第一次從棱鏡射入空氣時(shí)的折射角為45°D. 藍(lán)光第一次從棱鏡射入空氣時(shí)的折射角為60°【答案】AC【解析】【詳解】AB．設(shè)玻璃對(duì)空氣的臨界角為C，據(jù)題知 C＝45°.據(jù)全反射臨界角公式得，折射率故A正確，B錯(cuò)誤；CD．如圖所示
 因?yàn)?/span>i1＝60°＞C，所以光線在AB面上將發(fā)生全反射．由幾何知識(shí)得：i2＝i1－30°＝30°＜C，則光線從AC面上第一次射入空氣。由折射定律有可得
  即藍(lán)光第一次從棱鏡射入空氣時(shí)的折射角為45°，故C正確，D錯(cuò)誤。故選AC11. 如圖所示，活塞的質(zhì)量為，缸套的質(zhì)量為，通過(guò)彈簧吊在天花板上，氣缸內(nèi)封住一定質(zhì)量的空氣，缸套與活塞無(wú)摩擦，活塞截面積為，大氣壓強(qiáng)為，則（　?。?/span>A. 汽缸內(nèi)空氣的壓強(qiáng)等于B. 汽缸內(nèi)空氣的壓強(qiáng)等于C. 內(nèi)外空氣對(duì)缸套的作用力為D. 內(nèi)外空氣對(duì)活塞的作用力為【答案】AD【解析】【詳解】AB．以缸套為研究對(duì)象受力分析，由平衡條件得解得故A正確，B錯(cuò)誤；C．以缸套為研究對(duì)象，由平衡條件得：內(nèi)外空氣對(duì)缸套的作用力等于缸套的重力為，故C錯(cuò)誤；D．以氣缸與活塞組成的系統(tǒng)為研究對(duì)象，由平衡條件得，繩子拉力為以活塞為研究對(duì)象，由平衡條件得：內(nèi)外空氣對(duì)活塞的作用力為等于繩子的拉力與活塞重力的差，即，故D正確。故選AD。三、實(shí)驗(yàn)題（本大題共2小題，共18.0分）12. 在“用雙縫干涉測(cè)光波長(zhǎng)”實(shí)驗(yàn)中（實(shí)驗(yàn)裝置如圖）：
 （1）下列說(shuō)法哪一個(gè)是正確的______。（填選項(xiàng)前的字母）A.調(diào)節(jié)光源高度使光束沿遮光筒軸線照在屏中心時(shí)，應(yīng)放上單縫和雙縫B.測(cè)量某條干涉亮紋位置時(shí)，應(yīng)使測(cè)微目鏡分劃板中心刻線與該亮紋的中心對(duì)齊C.為了減小測(cè)量誤差，可用測(cè)微目鏡測(cè)出條亮紋中心間的距離，求出相鄰兩條亮紋間距（2）將測(cè)量頭的分劃板中心刻線與某亮條紋的中心對(duì)齊，將該亮條紋定為第條亮條紋，此時(shí)手輪上的示數(shù)如圖甲所示然后同方向轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)量頭，使分劃板中心刻線與第條亮條紋中心對(duì)齊，此時(shí)手輪上的示數(shù)如圖乙所示，則圖甲讀數(shù)為______，求得這種色光的波長(zhǎng)______（已知雙縫間距，雙縫到屏間的距離，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）【答案】    ①. BC##CB    ②. 2.320    ③. 【解析】【詳解】（1）[1]A．調(diào)節(jié)光源高度使光束沿遮光筒軸線照在屏中心時(shí)，不需放單縫和雙縫，故A錯(cuò)誤；B．測(cè)量某條干涉亮紋位置時(shí)，應(yīng)使測(cè)微目鏡分劃板中心刻線與該亮紋的中心對(duì)齊，故B正確；C．n條亮紋之間有個(gè)間距，相鄰條紋的間距為故C正確；（2）[2]圖甲中螺旋測(cè)微器的固定刻度讀數(shù)為2mm，可動(dòng)刻度讀數(shù)為所以最終讀數(shù)為：2.320mm；[3]圖乙中螺旋測(cè)微器的固定刻度讀數(shù)為13.5mm，可動(dòng)刻度讀數(shù)為所以最終讀數(shù)，則有根據(jù)雙縫干涉條紋的間距公式可得代入數(shù)據(jù)得13. “用油膜法估測(cè)分子的大小”的實(shí)驗(yàn)方法及步驟如下：向的油酸中加酒精，直至總量達(dá)到；用注射器吸取中配制好的油酸酒精溶液，把它一滴一滴地滴入小量筒中，當(dāng)?shù)稳?/span>滴時(shí)，測(cè)得其體積恰好是；先往邊長(zhǎng)為的淺盤里倒入深的水，然后將痱子粉均勻地撒在水面上；用注射器往水面上滴一滴油酸酒精溶液，待油酸薄膜形狀穩(wěn)定后，將事先準(zhǔn)備好的玻璃板放在淺盤上，并在玻璃板上描下油酸膜的形狀；將畫有油酸膜輪廓的玻璃板放在坐標(biāo)紙上，如圖所示，小方格的邊長(zhǎng)為，數(shù)出輪廓范圍內(nèi)小方格的個(gè)數(shù)根據(jù)以上信息，回答下列問(wèn)題：（1）1滴油酸酒精溶液中純油酸的體積是__________．（2）油酸分子直徑__________（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（3）若某學(xué)生計(jì)算油酸分子直徑的結(jié)果偏小，可能是由于__________．A.油酸未完全散開B.油酸溶液濃度低于實(shí)際值C.計(jì)算油膜面積時(shí)，舍去了所有不足一格的方格D.求每滴體積時(shí)，的溶液的滴數(shù)多記了滴【答案】    ①.     ②.     ③. BD##DB【解析】【詳解】（1）[1]1滴油酸酒精溶液中純油酸的體積為（2）[2]根據(jù)大于半個(gè)方格的算一個(gè)，小于半個(gè)方格的舍去，油膜形狀占據(jù)的方格數(shù)大約為115個(gè)，故面積為油酸分子的直徑為（3）[3]根據(jù)計(jì)算油酸分子直徑的公式，V是純油酸的體積，是油膜的面積A．油酸未完全散開，偏小，故得到的分子直徑d將偏大，A錯(cuò)誤；B．計(jì)算時(shí)利用的是純油酸的體積，如果油酸溶液濃度低于實(shí)際值，則油酸的實(shí)際體積偏小，則直徑將偏小，B正確；C．計(jì)算油膜面積時(shí)舍去了所有不足一格的方格，S將偏小，故得到的分子直徑將偏大，C錯(cuò)誤；D．求每滴體積時(shí)，lmL的溶液的滴數(shù)多記了10滴，由可知，純油酸的體積將偏小，則計(jì)算得到的分子直徑將偏小，D正確。四、計(jì)算題（本大題共3小題，共38.0分）14. 為方便抽取密封藥瓶里的藥液，護(hù)士一般先用注射器注入少量氣體到藥瓶里后再抽取藥液，如圖所示，某種藥瓶的容積為0.9mL，內(nèi)裝有0.5mL的藥液，瓶?jī)?nèi)氣體壓強(qiáng)為，護(hù)士把注射器內(nèi)橫截面積為、長(zhǎng)度為0.4cm、壓強(qiáng)為的氣體注入藥瓶，若瓶?jī)?nèi)外溫度相同且保持不變，氣體視為理想氣體，求此時(shí)藥瓶?jī)?nèi)氣體的壓強(qiáng)。
 【答案】【解析】【分析】【詳解】以注入后的所有氣體為研究對(duì)象，由題意可知瓶?jī)?nèi)氣體發(fā)生等溫變化，設(shè)瓶?jī)?nèi)氣體體積為V1,有注射器內(nèi)氣體體積為V2，有根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程有代入數(shù)據(jù)解得【點(diǎn)睛】
  15. 如圖所示，直角三角形ABC是一玻璃磚的橫截面，AB=L，C=90°，A=60°一束單色光PD從AB邊上的D點(diǎn)射入玻璃磚，入射角為45°，DB=L/4，折射光DE恰好射到玻璃磚BC邊的中點(diǎn)E，已知光在真空中的傳播速度為c．求：①玻璃磚的折射率；②該光束從AB邊上的D點(diǎn)射入玻璃磚到第一次射出玻璃磚所需的時(shí)間．【答案】（1） （2） 【解析】【詳解】(1)作出光路圖，如圖所示過(guò)E點(diǎn)的法線是三角形的中位線,由幾何關(guān)系可知△DEB為等腰三角形，，由幾何知識(shí)可知光在AB邊折射時(shí)折射角為r=30°，所以玻璃磚的折射率為n=（2）設(shè)臨界角為，有，可解得；由光路圖及幾何知識(shí)可判斷,光在BC邊上的入射角為60°，大于臨界角，則光在BC邊上發(fā)生全反射．光在AC邊的入射角為30°，小于臨界角，所以光從AC第一次射出玻璃磚根據(jù)幾何知識(shí)可知，則光束從AB邊射入玻璃磚到第一次射出玻璃磚所需要的時(shí)間為而，可解得．16. 如圖所示，粗細(xì)均勻的U形玻璃管，左側(cè)管開口向上，右側(cè)管口封閉，管內(nèi)用水銀封閉了一段氣體，右管中封閉氣柱高h1=8 cm，左右液面高度差△h =4 cm，右管中水銀柱的長(zhǎng)度大于4 cm,設(shè)大氣壓等于76 cmHg，環(huán)境溫度為27℃。求:(i)若對(duì)封閉氣體緩慢加熱，使左管中水銀液面與右管上端對(duì)齊，氣體應(yīng)升高的溫度;(ii)若在左管中緩慢倒人水銀，使右管中氣柱高變?yōu)?/span>h3=7 cm，倒入水銀柱的長(zhǎng)度。(用分?jǐn)?shù)表示)【答案】（i）。（ⅱ）【解析】【詳解】（i）開始時(shí)，封閉氣體壓強(qiáng)為設(shè)封閉氣體加熱至溫度為時(shí)，左管中水銀液面與右管上端對(duì)齊，這時(shí)右管中氣柱高為，此時(shí)封閉氣體的壓強(qiáng)根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程有解得；即氣體的溫度升高了；（ⅱ）設(shè)倒入水銀柱的長(zhǎng)為，封閉氣體的壓強(qiáng)為氣體發(fā)生等溫變化，則解得即倒入的水銀柱的長(zhǎng)為
 

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