云南省昭通市镇雄县三校2024-2025学年高二下学期第二次月考（期中）物理试卷（含解析）

2024-2025高二下学期第二次考试（期中联考）物理试题
本试卷分第I卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。第Ⅰ卷第1页至第3页， 第Ⅱ卷第4页至第6页。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。满分100分，考试 用时75分钟。
一、单项选择题(本大题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中， 只有一项是符合题目要求的)
1．根据高中物理所学知识，分析下列生活中的物理现象：
①当正在鸣笛的火车向着我们疾驰而来时，我们听到汽笛声的音调变高
②肥皂膜在阳光下呈现彩色
③闻其声而不见其人
④观众在看立体电影时要戴上特质的眼镜，这样看到电影画面的效果具有立体感；
这些物理现象分别属于波的（　　）
A．偏振、干涉、多普勒效率、折射 B．多普勒效应、衍射、干涉、偏振
C．多普勒效应、干涉、衍射、偏振 D．衍射、干涉、多普勒效应、偏振
2．一束复色光从空气射入光导纤维后分成a、b两束单色光，光路如图所示，比较内芯中的a、b两束光，a光的（　　）
A．频率小，发生全反射的临界角小
B．频率大，发生全反射的临界角小
C．频率小，发生全反射的临界角大
D．频率大，发生全反射的临界角大
3．如图，P为桥墩，A为靠近桥墩浮出水面的叶片，波源S连续振动，形成水波，此时叶片A静止不动．为使水波能带动叶片振动，可用的方法是
A．提高波源频率
B．降低波源频率
C．增加波源距桥墩的距离
D．减小波源距桥墩的距离
4．硼10俘获1个α粒子，生成氮13，放出x粒子，而氮13是不稳定的，它放出y粒子变成碳13，那么，x粒子和y粒子分别为（　　）
A．中子和正电子 B．中子和电子
C．质子和正电子 D．质子和中子
5．如图，在汽缸内活塞的左边封闭着一定质量的理想气体，压强和大气压相同．把汽缸和活塞固定，使汽缸内气体升高一定的温度，气体吸收的热量为Q1，内能的增加量为ΔU1；如果让活塞可以自由滑动（活塞与汽缸间无摩擦，不漏气），也使汽缸内气体温度升高相同温度，其吸收的热量为Q2，内能的增加量为ΔU2，则( )
A．Q1＞Q2 B．Q1＜Q2 C．ΔU1＞ΔU2 D．ΔU1＜ΔU2
6．如图所示，电灯S发出的光先后经过偏振片A和B，人眼在P处迎着入射光方向，却看不到光亮，则（　　）
A．电灯S发出的光是偏振光 B．偏振片A起检偏器的作用
C．以SP为轴将A转过45°，在P处看到光亮 D．将B沿SP向A平移至某位置时，在P处看到光亮
7．如图所示，两根完全相同的轻弹簧a、b上端固定在竖直墙壁上，下端连接在小球上．当小球静止，弹簧a、b与竖直方向的夹角分别为和（sin=0.6，cos =0.8），则a、b两弹簧的伸长量之比为
A． B． C． D．
二、多项选择题(本大题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中， 有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有错选的得0分)
8．一列简谐横波沿轴传播，图甲是时刻的波形图；是介质中位于处的质点，其振动图像如图乙所示。下列说法正确的是（ ）
A．波速大小为
B．波沿轴负方向传播
C．处的质点在时位于平衡位置
D．质点在时间内运动的路程为
9．2019年1月3日10时26分，“嫦娥四号”探测器成功在月球背面着陆，标志着我国探月航天工程达到了一个新高度，如图所示为“嫦娥四号”到达月球背面的巡视器。已知地球质量大约是月球质量的81倍，地球半径大约是月球半径的4倍。不考虑地球、月球自转的影响，则下列判断中最接近实际的是（　　）
A．地球表面重力加速度与月球表面重力加速度之比为9：4
B．地球表面重力加速度与月球表面重力加速度之比为81：16
C．地球的第一宇宙速度与月球的第一宇宙速度之比为9：2
D．地球的第一宇宙速度与月球的第一宇宙速度之比为2：9
10．两个等量同种电荷固定于光滑水平面上，其连线的中垂线（在水平面内）上有A、B、C三点，如图甲所示，一个电荷量为、质量为的小物块从C点静止释放，其运动的图象如图乙所示，其中B点处为整条图线的切线斜率最大的位置（图中标出了该切线）。则下列说法正确的是（　　）
A．小物块带正电
B．A、B两点间的电势差
C．小物体由C点到A点电势能先减小再增大
D．B点为中垂线上电场强度最大的点，场强
第Ⅱ卷(非选择题，共54分)
注意事项： 第Ⅱ卷用黑色碳素笔在答题卡上各题的答题区域内作答，在试题卷上作答无效。
三、填空、实验题(本大题共2小题，共14分)
11．我们用如图甲所示的装置来做“用双缝干涉测量光的波长”的实验。
（1）将实验仪器按要求安装在光具座上，则在图甲中A、B处分别应该安装的器材和滤光片的位置分别是 。
A．A处为双缝、B处为单缝，滤光片在光源和凸透镜之间
B．A处为单缝、B处为双缝，滤光片在A和B之间
C． A处为双缝、B处为单缝，滤光片在遮光筒内
D．A处为单缝、B处为双缝，滤光片在凸透镜和A之间
（2）若在实验当中，某同学观察到图乙所示图像，即测量头中的分划板中心刻线与干涉条纹不在同一方向上，若继续移动目镜观察，将会使测量结果出现偏差，所以需要对仪器进行调整，使干涉条纹与分划板中心刻线在同一方向上，下面操作中可行的有 。
A．调节拨杆方向
B．其他不动，测量头旋转一个较小角度
C． 其他不动，仅转动手轮
（3）已知双缝间距离d=0.20mm，双缝到毛玻璃屏间的距离为=75.0cm，如图丙所示，实验时先转动测量头上的手轮，使与游标卡尺相连的分划线对准图丁所示的第1条亮条纹，此时游标卡尺的主尺和游标尺的位置如图戊所示，然后再转动手轮，使与游标卡尺相连的分划线向右边移动，直到对准图丁所示第5条亮条纹，此时游标卡尺的主尺和游标尺的位置如图己所示，图己中该游标卡尺的读数x2= mm。由以上已知数据和测量数据，则该单色光的波长是 m。
12．某同学要测量一个未知电阻的阻值，实验室提供的器材有：
A．电流表A1：量程为0~3mA，内阻r1为约15Ω；
B．电流表A2：量程为0~1.5mA，内阻r2为25Ω；
C．定值电阻R1：R1＝9975Ω；
D．定值电阻R2：R2＝1975Ω；
E．滑动变阻器R3：最大阻值为10Ω；
F．电源E，电动势为3V，内阻很小但不可忽略；
G．开关S及导线若干。
（1）该同学根据实验器材设计了如图所示的测量电路，闭合开关S之前，滑动变阻器R3的滑片应置于 （填“左端“或“右端”）。
（2）实验中需要量程为0~3V的电压表，则电路图中的电流表①应选择 ，定值电阻R应选择 （均填器材前面的序号）。
（3）调节滑动变阻器，将滑动变阻器的滑片置于合适的位置，若此时电流表A1的示数为I1，电流表A2的示数为I2，则待测电阻Rx＝ （用物理量的符号表示）。
四、计算题(本大题共3小题，共40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的 演算步骤，只写出最后结果的不能得分。有数据计算的题，答案中必须明确写出数值和 单位)
13．如图所示，一细光束照射到圆形玻璃砖上A点，经折射后折射光线刚好照到玻璃砖底边的右端C点，入射光线与BC平行，入射角为60°，圆的半径为R，光在真空中的传播速度为c，求：
（1）玻璃砖的折射率；
（2）光从A传播到C所用时间。
14．2023年杭州亚运会独具匠心地引入了滑板、攀岩、电子竞技等青少年热衷的项目，以崭新的视角诠释了体育精神的青春活力与浙江文化的融合。滑板比赛的一段赛道示意图如图左图所示，水平直道AB长为12m，倾斜直道BC长为20m，它们在B点平滑连接，斜道与水平面的夹角为30°。运动员从A点由静止出发，滑板匀加速到B点时速度大小为6m/s，紧接着沿BC匀加速下滑，到C点共用时6.0s。若滑板和运动员一起可视为质点，始终在地面上运动，其总质量为60kg，重力加速度，试求滑板和运动员：
（1）在直道AB上的加速度大小；
（2）过C点的速度大小；
（3）在斜道BC上运动时受到的阻力大小。
15．如图所示，紧靠在水平平台右端的长木板上表面NQ水平且与平台等高，NQ的长度，长木板的右端为半径的光滑圆弧，可视为质点的滑块B静止在长木板的左端。质量的滑块A在光滑水平平台上以初速度向右匀速运动，一段时间后滑块A与滑块B发生弹性碰撞。已知滑块B的质量为，与NQ间的动摩擦因数，长木板的下表面光滑，重力加速度，求：
（1）滑块A、B碰后瞬间滑块B的速度大小；
（2）为使滑块B不能从长木板右端滑离长木板，长木板的最大质量；
（3）在满足（2）的条件下，长木板的最大速度及滑块B最终距Q点的距离。

参考答案
1．C【详解】①正在鸣笛的火车向着我们疾驰而来时，我们听到汽笛声的音调变高，属于多普勒效应；
②肥皂膜在阳光下呈现彩色，属于光的干涉；
③闻其声而不见其人，属于声波的衍射；
④观众在看立体电影时要戴上特质的眼镜，这样看到电影画面的效果具有立体感，属于光的偏振的应用。
故选C。
2．C【详解】由光路图可知a光的偏折程度没有b光的大，因此a光的折射率小，频率小，由全反射可知折射率越小发生全反射的临界角越大。故选C。
3．B【详解】拍打水面时，水波中的质点上下振动，形成的波向前传播，提高拍打水面的频率，则质点振动的频率增加，波的频率与振动的频率相等，根据，波速不变，频率增大，波长减小，衍射现象不明显，反之降低频率，波长增大，衍射现象更明显．故A错误，B正确．C、D错误．故选B．
4．A【详解】由核反应方程B＋He→N＋n，N→C＋e故选A。
5．B【详解】CD．对一定量的气体内能由温度决定，两种情况下气体温度变化情况相同，气体内能变化量相等，即：△U1=△U2=△U；故C，D错误.
AB．第一种情况，汽缸与活塞都固定不动，气体体积不变，气体不做功，W1=0；
第二种情况，活塞自由移动，气体体积增大，气体对外做功，W2＜0，
由热力学第一定律：△U=W+Q可知：Q1=△U1-W1=△U1=△U，Q2=△U2-W2=△U-W2＞△U＝Q1；故A错误，B正确.
6．C【详解】A．电灯S发出的光，包含着垂直于传播方向上沿一切方向振动的光，而且沿着各个方向振动的光波的强度都相同，属于自然光，故A错误；
B．自然光先经过偏振片A形成偏振光，当偏振片B的透振方向与A的透振方向不垂直时，才能从P点看到光亮，所以A是起偏振器，B是检偏振器，故B错误；
C．由于此时人眼在P处迎着入射光方向看不到光亮，说明A、B透振方向垂直，以SP为轴将A转过45°，则透过A的偏振光的振动方向将存在平行于B透振方向的分量，此时将有部分光可以透过B，在P处可以看到光亮，故C正确；
D．无论将B沿SP向A平移至何位置，透过A的偏振光的振动方向始终与B的透振方向垂直，在P处始终看不到光亮，故D错误。故选C。
7．A【详解】对小球受力分析，受到重力和两个弹簧的弹力，如图，根据平衡条件，有
由胡克定律可知；所以
A．与分析相符，故A正确；B．与分析不符，故B错误；
C．与分析不符，故C错误；D．与分析不符，故D错误．
8．AD【详解】A．由图甲可知波长为，由图乙可知波的周期为，则波速大小为
故A正确；
B．由图乙可知时，点沿轴正方向运动，根据“上下坡”法可知波沿轴正方向传播，故B错误；
C．根据图甲可知时处的质点位于波谷处，由于，可知在时质点位于波谷处，故C错误；D．质点运动的路程故D正确。故选AD。
9．BC【详解】AB．根据天体表面物体的重力等于万有引力，有可得
所以地球表面重力加速度与月球表面重力加速度之比为故A错误，B正确；
CD．当质量为m的物体在环绕天体表面飞行时的速度即为天体第一宇宙速度，根据万有引力提供向心力有
可得第一宇宙速度
所以地球的第一宇宙速度与月球的第一宇宙速度之比为故C正确，D错误。故选BC。
10．ABD【详解】A．根据物块的运动的图象可知，小物块带正电，A正确；
B．从速度时间图象可知，A、B两点的速度分别为 vA=6m/s
vB=4m/s
再根据动能定理得 解得B正确；
C．从速度时间图象可知，由C到A的过程中，物块的速度一直增大，电场力对物块做正功，电势能一直减小，C错误；
D．带电粒子在B点的加速度最大，为
所受的电场力最大为
则场强最大值为D正确。故选ABD。
11． D B 9.6
【详解】（1）[1]做“用双缝干涉测量光的波长”的实验中，仪器摆放的顺序为：光源，凸透镜，滤光片，单缝，双缝，遮光筒。故选D。
（2）[2]干涉条纹已经调出来，分划板中心刻线与干涉条纹不在同一方向上时，将测量头旋转一个较小角度，使分划板中心刻线与干涉条纹平行即可，其他无需调节。故选B。
（3）[3][4]图戊中游标卡尺的读数x1=0.3mm
图己中游标卡尺的读数x2=9.6mm
可知相邻亮纹间距离根据可得单色光的波长
12． 左端 B D
【详解】（1）[1] 为了实验安全，闭合开关S之前，应使电路中电流从最小值开始调节，滑动变阻器采用分压接法，故应将滑片置于最左端。
（2）[2] 只有内阻精确已知的电流表才能改装成电压表，所以电流表选择B。
[3] 根据电压表改装原理可得故定值电阻应选择D。
（3）[4] 由串、并联电路的特点和欧姆定律有解得
13．（1）；（2）
【详解】(1)由题知
入射角为i=60°，由几何关系可知，折射角r=30°，由折射定律知
(2)由几何关系可知，AC的长度L=2Rcos30°，光在玻璃中的传播速度
则光从A到C传播时间
14．（1）1.5m/s2；（2）14m/s；（3）60N
【详解】（1）设在AB段加速度为a1，位移为x1，由运动学公式
代入数据解得a1=1.5m/s2
（2）设运动员在AB段运动时间为t1，BC段时间为t2，则
BC段运动的时间t2=6s-4s=2s
根据位移—时间的公式有
代入数据解得a2=4m/s2过C点的速度为14m/s
（3）在BC段由牛顿第二定律
代入数据解得60N
15．（1）；（2）；（3），
【详解】（1）对滑块A、B碰撞过程，根据动量守恒定律和机械能守恒定律可得
联立代入数据得滑块A和B碰后滑块B的速度大小
（2）在保证滑块B不能从右端滑离长木板，长木板质量取最大时，对应的情况是滑块B刚好滑到圆弧的顶端时，滑块B与长木板共速，对滑块B和长木板有
联立代入数据可得
（3）当滑块B返回至Q点时，长木板的速度最大，设此时滑块B的速度大小为，则有
联立解得
设滑块B最终没有滑离长木板，对滑块B从最高点到与长木板相对静止的过程，根据能量守恒定律有
解得
故假设成立，滑块B最终距Q点的距离