湖北省部分学校2024年高二4月期中考试物理试题含答案.pdf

学科网（北京）股份有限公司 第 1 页 共 6 页 湖北省部分学校 2023-2024 年度下学期期中考试 高二物理试题 本试卷满分 100 分，考试用时 75 分钟。注意事项：1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。4.本试卷主要考试内容：人教版选择性必修第一册，选择性必修第三册第一章。一、选择题：本题共 10 小题，每小题 4 分，共 40 分。在每小题给出的四个选项中，第 17 题只有一项符合题目要求，第 810 题有多项符合题目要求。全部选对的得 4 分，选对但不全的得 2 分，有选错的得 0 分。1.下列有关分子动理论的说法正确的是 A.物体是由大量分子组成的 B.扩散现象是化学反应的结果 C.固体分子间没有空隙 D.悬浮微粒的有规则运动叫作布朗运动 2.如图所示，三个完全相同的弹簧振子，分别置于光滑水平面上、竖直悬吊在天花板上、置于倾角为 的光滑斜面上，现将三个物块拉离各自的平衡位置由静止释放，物块做简谐运动。下列说法正确的是 A.物块的位移一定相同 B.物块的振动频率一定相同 C.物块的最大回复力一定相同 D.物块的动量一定相同 3.一列简谐横波沿 x 轴负方向传播，周期 T=1s，t=0 时刻的波形如图所示。下列说法正确的是 A.该波的传播速度 v=10m/s B.t=0.5s 时刻,质点 P 在平衡位置 C.01.5s 时间内,质点 Q 运动的路程为 0.36 m D.t=2.2s 时刻,质点 M 沿 y 轴正方向运动 4.如图所示，这是两分子系统的分子势能 Ep 与两分子间距离 r 的关系图像，下列说法正确的是 A.当 r=r时，分子间的作用力为零 B.当 rr时，分子间的作用力表现为引力 C.当 r 由 r变到 r的过程中，分子力逐渐变大 D.当 r 由 r变到 r的过程中，分子势能增大 5.一滑块做直线运动，在前一段时间内速度由 v 增大到 2v，在随后的一段时间内速度由 2v变为-3v，前后两段时间内，合外力对滑块的冲量大小分别为 I 和 I，下列关系式正确的 学科网（北京）股份有限公司 第 2 页 共 6 页 是 .=.=5 .5=.R，根据所学知识和物理规律并利用逻辑推理判断，这样的单摆的周期公式应该为 .=2 .=2(+).=2(+).=22(+)7.如图所示，一质量为 5kg 的铁球静止在足够长的光滑地面上，人站在小车上向左推铁球，铁球运动一段时间后和墙壁碰撞，碰后铁球速度反向、大小不变，每次推球，球出手后的速度大小都为 1m/s，已知人和车的总质量为 55 kg。以下说法正确的是 A.运动的全过程中，人和铁球组成的系统动量守恒 B.每一次推球，人对球的冲量都为 5 Ns C.最终人、小车和铁球的速度大小都为 2m/s D.连续推 6 次后，铁球将不能追上人和小车 8.研究表明，大量气体分子整体的速率分布遵从一定的统计规律。图为氧气分子在 0和 100 两种温度下的速率分布情况，下列说法正确的是 A.在 100时，氧气分子平均动能更大 B.图中虚线对应氧气分子在 100时的情形 C.0和 100对应的曲线与横轴围成的面积相等 D.各温度下，氧气分子的速率分布都呈现“中间少、两头多”的分布规律，且温度升高使得速率较小的氧气分子数所占的比例变小 9.利用光的干涉规律可以检测工件表面的平整度与设计要求之间的微小差异。现将精度很高的标准玻璃板(样板)放在被检查工件上面，如图甲所示，在样板的左端垫薄片，使标准玻璃板与被检查平面之间形成一楔形空气膜。用平行单色光向下照射，检查不同平面时可观察到图乙或图丙的干涉条纹。下列说法正确的是 学科网（北京）股份有限公司 第 3 页 共 6 页 A.当稍向左移动图甲中的薄片时，条纹间距会变小 B.干涉条纹是样板的上下两个表面的反射光干涉形成的 C.当换用频率更低的单色光照射时，条纹间距变大 D.图丙条纹弯曲处对应着被检查平面处是凹陷的 10.一列绳波在水平方向上传播，现对其频闪照相，拍摄频率为 5 Hz。在同一底片上多次曝光后形成的照片如图所示，照片与实物比例为 1：100。照片中 A、B、C、D 四点为同一水平线上的四点,且 AB=BC=CD=2cm。以下说法正确的是 A.该绳波波长为 8m B.该绳波波速可能为 100m/s C.该波可能与周期为 0.1s 的另一列绳波发生干涉 D.同一次曝光时，B、D 两处质点振动方向相同 二、非选择题：本题共 5 小题，共 60 分。11.(7 分)在“用油膜法估测分子大小”的实验中，所用油酸酒精溶液的浓度为每 V体积溶液中的纯油酸体积为 V，用注射器和量筒测得 V体积上述溶液有 n 滴，把一滴该溶液滴入盛水的撒有痱子粉的浅盘中，待水面稳定后，得到油酸薄膜的轮廓形状和尺寸如图所示，图中每个小正方形格的边长为 L。(1)油酸薄膜的面积 S=;(2)油酸分子的直径是 (用 V、V、V、n、S 表示);(3)某同学实验中最终得到的油酸分子直径数据偏小，可能是由于 。A.计算油膜面积时，舍去了所有不足一格的方格 B.水面上痱子粉撒得太多，油膜没有充分展开 C.用注射器和量筒测 V体积溶液滴数时少记录了几滴 D.油膜中含有大量未溶解的酒精 12.(10 分)验证动量守恒定律实验中获得的频闪照片如图所示，已知 A、B 两滑块的质量分别是 mA、mB，A 滑块向右运动，与原来处于静止状态的 B 滑块碰撞。碰撞前后共进行了四次拍摄，第一次是在两滑块相撞之前，以后的三次是在碰撞之后。A、B 滑块在拍摄频闪照片的这段时间内是在 20cm 至 115 cm 这段范围内运动(以滑块上的箭头位置为准)，试根据频闪照片(闪光时间间隔为 0.2s)回答问题。(1)根据频闪照片可知碰撞发生位置在 cm 刻度处；(2)A 滑块碰撞前的速度记为 vA，由图中数据可计算得：A 滑块碰撞后的速度=/,B 滑块碰撞后的速度=/;学科网（北京）股份有限公司 第 4 页 共 6 页(3)根据频闪照片分析，两滑块组成的系统在相互作用过程中，若满足表达式 用题干及(2)问所给字母表示，则可以得出结论：在误差范围内，两滑块组成的系统在相互作用过程中动量守恒。13.(10 分)图为一透明均匀玻璃球的横截面，O 为圆心，AB 为直径，=,一束光以 =60从 A 点入射，出射的光与 AB 平行，光在真空中传播的速度为 c，不考虑光在玻璃球中的反射，求：(1)玻璃球对该光的折射率 n；(2)光在玻璃球中的传播时间 t。14.(15 分)甲、乙两列简谐横波在同一介质中分别沿 x 轴正向和 x 轴负向传播，波速均为 20cm/s,振幅均为 10 cm,两列波在 =0时的波形曲线如图所示，求：(1)t=0 时，介质中偏离平衡位置位移为 20cm 的所有质点的横坐标；(2)从 t=0 开始，介质中最早出现偏离平衡位置位移为-20的质点的时间。15.(18 分)如图所示，光滑水平面上放一木板 A，木板 A 的质量.=4,A 右侧相距 =1处有一个质量也为 =4的物块 C，小铁块 B(可视为质点)的质量 =1,木板 A 和小铁块 B 之间的动摩擦因数 =0.2,小铁块 B 以 =10/的初速度从木板 A 的左端冲上木板，已知 A、C 发生弹性碰撞且碰撞时间都很短，最终 B 恰好不滑离木板，取重力加速度大小 =10/。(1)求 A、B 的加速度大小 aA、aB;(2)经过多长时间 A、B 第一次速度相同，相同的速度为多少?(3)求木板 A 的长度 L。高二物理考试参考答案 学科网（北京）股份有限公司 第 5 页 共 6 页 1.A 2.B 3.C 4.A 5.B 6.C 7.D 8.AC 9.CD 10.AB 11.(1)115(114 118都算对)(2 分)(2)021 (3 分)(3)D(2 分)12.(1)40(2 分)(2)1.0(2 分)1.5(3 分)(3)=+(3 分)13.解:(1)由折射定律得 =sinsin (2 分)=sin2sin (2 分)解得 =3。(1 分)(2)=(2 分)=32 (2 分)解得 =32。(1 分)14.解：(1)t=0 时，在 x=40cm 处两列波的波峰相遇，该处质点偏离平衡位置的位移为 20cm，两列波的波峰相遇处的质点偏离平衡位置的位移均为 20cm 从题图可以看出，甲、乙两列波的波长分别为 =40,=50 (2 分)甲、乙两列波波峰的横坐标分别为 =40+(为整数)(2 分)=40+(为整数)(2 分)综合可得，介质中偏离平衡位置位移为 20cm 的所有质点的横坐标为 x=(40+200n)cm(n 为整数)。(2 分)(2)只有两列波的波谷相遇处的质点的位移为-20cm t=0 时，两列波的波谷间的横坐标之差为 =40+(22+1)22 40+(21+1)12 (2 分)式中 m和 m均为整数，可得 =10(5 4)+5(1 分)由于 m和 m均为整数，因此相向传播的波谷间的最小距离为 =5 (1 分)从 t=0 开始，介质中最早出现偏离平衡位置位移为-20cm 的质点的时间为 =2 (1 分)解得 t=0.125 s。(2 分)15.解：(1)对小铁块 B 受力分析，由牛顿第二定律有 mg=maB (1 分)学科网（北京）股份有限公司 第 6 页 共 6 页 得 =2/2 (1 分)对木板 A 受力分析，由牛顿第二定律有 =(1 分)得 =0.5/2。(1 分)(2)A 运动 x用时 t,速度为 v 0=1212,1=1 (1 分)得 =2,=1/(1 分)B 的速度 2=0,2=6/(1 分)即 A 与 C 相撞前 A、B 还没有达到共速 A、C 相撞过程交换速度，A 的速度为 O A、B 再经过时间 t达到共速 22=2 (1 分)=2.4 (1 分)经过 t时间木板 A 的位移 =1222=1.44(1 分)C 的位移.=12=2.4(1 分)A、B 第一次共速前没有再一次追上 C 第一次共速时间 =+=4.4 (1 分)共速时的速度 其=2=1.2/。(1 分)(3)球 1,A、C 会发生第二次碰撞，再次交换速度，vc=1.2m/s,vA=1m/s A、B 之间再次发生相对滑动，最终 A、B 速度为 v(1 分)由动量守恒定律可得 +球=(+)4 (1 分)v=1.04m/s (1 分)设木板 A 的长度为 L，则对 A、B、C 整体由能量转化与守恒可得 =12(+)42+1221202 (1 分)代入数据解得 L=22.208m。(1 分)