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2025-2026学年山东省实验中学高二（下）期中物理试卷
一、单选题：本大题共8小题，共24分。
1.以下选项中主要与色散有关的是（　　）
A. 雨后彩虹
B. 沙漠蜃景
C. 光纤通信
D. 彩色肥皂泡
2.汽车主动降噪系统能够自动减少车内噪音。如图所示，控制系统借助声学反馈技术，通过扬声发出降噪声波将车外噪声抵消。以下说法正确的是（　　）
A. 声波振动方向与传播方向平行，故为横波
B. 降噪技术运用的原理是声波的多普勒效应
C. 降噪声波和噪声声波的频率相同时降噪效果好
D. 噪声声波和降噪声波在叠加处的振动方向相同
3.关于下列四幅图片，说法正确的是（　　）
A. 图甲中，小炭粒在水中的位置随机变化，说明炭粒分子在做无规则运动
B. 图乙中，石蜡在被加热的云母片上熔化成椭圆形，实验说明石蜡是晶体
C. 图丙中，食盐晶体具有规则的微观结构，因此其某些性质呈现各向异性
D. 图丁中，一只水黾能停在水面上而不陷入水中，是因为受到浮力的作用
4.如图所示，F-r图像中纵坐标F表示两分子间引力或斥力的大小，横坐标r表示两分子间的距离，曲线Ⅰ、Ⅱ表示F随r的变化关系，a为两曲线的交点。选r=ra时的分子势能为零，以下判断正确的是（　　）
A. Ⅰ为斥力变化曲线，Ⅱ为引力变化曲线
B. 当r＜ra时，分子间作用力的合力表现为引力
C. 当r＞ra时，分子势能随r增大而减小
D. 当r≠ra时，分子势能均为正值
5.某种新型固态气凝胶具备良好的弹性和吸油能力。若该气凝胶的密度为ρ（单位为kg/m3），摩尔质量为M（单位为kg/mol），阿伏加德罗常量为NA，以下说法正确的是（　　）
A. 气凝胶的摩尔体积 B. 每千克气凝胶所含的分子数N=MNA
C. 每个气凝胶分子的体积 D. 每个气凝胶分子的直径
6.如图所示，可视为质点的小球在半径为R的光滑圆弧面上A、B之间往复运动，且弧长远小于R。忽略空气阻力，以下说法正确的是（　　）
A. 小球在A点对圆弧面的压力大于小球重力
B. 小球在B点的回复力近似等于重力与支持力的合力
C. 小球在最低点的回复力近似等于重力与支持力的合力
D. 小球在左右两侧等高处有相同的回复力
7.如图甲所示，潜水钟可输送潜水员下潜进行水下作业。潜水钟可简化为用轻质活塞密封的导热圆筒，圆筒内侧深度为2.5m。下潜前活塞处于圆筒开口处，封闭气体的压强等于大气压。现将圆筒开口向下，由水面缓慢竖直下潜至作业位置时，活塞恰好位于距筒口1.25m处，如图乙所示。潜水钟内的封闭气体可视为理想气体，活塞厚度及其与圆筒间的摩擦忽略不计，下潜过程中气体温度保持不变，海水密度为1.0×103kg/m3，大气压强为1.0×105Pa,重力加速度取10m/s2。则在作业位置处，筒口距离海面的深度为（　　）
A. 12.5m B. 11.25m C. 10m D. 8.75m
8.如图所示，两块边缘对齐的平面镜均与竖直成微小倾角θ，在两平面镜夹角的角平分线上放置一单色光源S，小型半圆遮光板D可使光源发出的光不能直接照到右侧竖直光屏上，而经平面镜反射的光线在光屏上形成了明暗相间的条纹。以下说法正确的是（　　）
A. 减小入射光的频率，屏上条纹间距减小 B. 将光屏向右移，屏上条纹间距减小
C. 略微减小角度θ，屏上条纹间距减小 D. 将光源S向右移，屏上条纹间距减小
二、多选题：本大题共4小题，共16分。
9.对如图所示的图片，以下说法正确的是（　　）
A. 图甲中，“泊松亮斑”的原理是光的衍射
B. 图乙中，若P到S1、S2的路程差是半波长的奇数倍，则P处是亮条纹
C. 图丙中，减小两平行玻璃板间薄片的厚度，条纹间距变小
D. 图丁中，仅将其中一个偏振片转动一周，光屏的明暗变化完成两个周期
10.“战绳”是一种近年流行的健身器材，健身者把两根相同绳子的一端固定在一点，用双手分别握住绳子的另一端，上下抖动绳子使绳子振动起来（图甲）。以手的平衡位置为坐标原点，图乙是健身者右手在抖动绳子过程中某时刻的波形，若右手抖动的频率是0.5Hz,以下说法正确的是（　　）
A. x=4m处质点的位移为
B. 再经过0.25s,P点到达平衡位置
C. 该时刻Q点的振动方向沿y轴负方向
D. 从该时刻开始计时，质点Q的振动方程为y=20sin（πt）cm
11.某容器中封闭一定质量的理想气体，从状态A开始，经历B、C两个状态又回到状态A，压强p与体积V的关系图像如图所示，BC与横轴平行，等腰△ABC的面积为S0，AB的反向延长线经过坐标原点O，已知气体在状态C的温度为T0，再根据图像所提供的其它已知信息，以下说法正确的是（　　）
A. 气体在状态B的压强为
B. 气体在状态A的温度为T0
C. 从状态B到状态C，外界对气体做的功为6S0
D. 从状态B到状态C，单位时间碰撞到单位面积上的气体分子数增多
12.如图所示，倾角为30°的光滑斜面固定在水平地面上，劲度系数为k的轻弹簧一端固定在斜面底端，另一端与小球A栓接。一开始球A用细线跨过光滑的定滑轮连接球B，球A静止在O点，A、B两球质量均为m。现用外力缓慢压球A至弹簧原长后释放，在球A运动至最高点时细线断裂。弹簧振子振动周期T=2π，弹簧弹性势能，x为弹簧形变量，重力加速度为g,以下说法正确的是（　　）
A. 释放瞬间小球A的加速度为
B. 细线断裂前瞬间的张力为
C. 从细线断后，小球A第一次返回O点所用的时间为
D. 从细线断后，小球A第一次返回O点时的速度大小为
三、实验题：本大题共2小题，共14分。
13.某同学在做“用油膜法估测分子的大小”的实验时，所用的油酸酒精溶液的浓度为c,测得体积为V的油酸酒精溶液共有N滴，一滴溶液中油酸形成的薄膜面积为S，则：
（1）用以上物理量的符号表示计算分子直径大小的公式为d= 。
（2）某同学三次实验获得的油酸薄膜分别如图所示，其中最理想的是 。
（3）该同学实验中最终得到的计算结果和大多数同学的比较，发现自己所测数据偏大，则对出现这种结果的原因，下列说法中可能正确的是 。
A.错将油酸酒精溶液的体积直接作为油酸的体积进行计算
B.计算油膜面积时，错将不完整的方格全部作为完整方格处理
C.计算油膜面积时，只数了完整的方格数
D.水面上痱子粉撒得较多，油膜没有充分展开
14.某同学利用如图甲所示的装置测量当地的重力加速度，实验步骤如下：
①按装置图安装好实验装置；
②用游标卡尺测量小球的直径d；
③用刻度尺测量悬线的长度l；
④让小球在竖直平面内小角度摆动。当小球经过最低点时开始计时，并计数为0，此后小球每经过最低点一次，依次计数1、2、3……当数到20时，停止计时，测得时间为t；
⑤多次改变悬线长度，重复实验步骤③④；
⑥计算出每个悬线长度对应的θ；
⑦以t2为纵坐标、l为横坐标，作出t2-l图线。
（1）用游标为10分度（测量值可准确到0.1mm）的游标卡尺测量小球的直径。某次测量的示数如图乙所示，读出小球直径d的值为 cm。
（2）步骤④中测得的时间t为 个单摆周期。
（3）该同学根据实验数据，利用计算机作出t2-l图线如图丙所示。根据图线拟合得到方程t2=404.0l+3.5（式中物理量单位均为国际单位制单位）。由此可以得出当地的重力加速度g= m/s2。（取π2=9.86，结果保留3位有效数字）
（4）从理论上分析图线没有过坐标原点的原因，下列分析正确的是 。
A.小球经过最低点时开始计时，应该在小球运动到最高点开始计时
B.开始计时后，记录小球经过最低点的次数，应记录小球做全振动的次数
C.悬线的长度l并非摆长，应作的图像
四、计算题：本大题共4小题，共46分。
15.如图所示是一列沿x轴传播的机械波图像。实线是t1=0时的波形，质点P恰好位于平衡位置；虚线是t2=0.5s时的波形，质点P位于y=0.2m处。
（1）若该列波沿x轴正向传播，求波长λ、周期T和波速v；
（2）若波速为10m/s,求从t1时刻起质点P运动到y=-0.2m的最短时间t。
16.如图所示，开口朝上的玻璃管竖直放置，总长为l=75.0cm,截面积为S=10.0cm2，玻璃管内用水银和轻薄绝热活塞（不计活塞的质量和厚度）封闭一定质量的理想气体，气柱长度与水银柱长度均为h=25.0cm,已知大气压强为p0=75cmHg=1×105Pa,气体初始温度T=400K。现缓慢加热封闭气体，求：
（1）水银恰好不溢出时气体的温度T1；
（2）水银恰好全部溢出时气体的温度T2；
（3）已知管中的理想气体温度每升高1K时内能增加量为ΔU=J，其中R为普适气体常量，R=8J mol-1 K-1。若从水银开始溢出到水银恰好全部溢出玻璃管时，气体对外做的功为W=30J，求水银溢出过程封闭气体吸收的热量Q。
17.如图所示为一个长方体玻璃鱼缸ABCD-A′B′C′D′，棱AA′、AB和AD的长度分别为30cm、50cm和200cm,鱼缸内装满某种透明液体，液面正好与鱼缸上表面相平。为了增强鱼缸的视觉效果，在鱼缸内紧贴棱B'C'安装一红光灯带PQ（图中未画出），已知灯带上距B′点距离d=40cm处发出的光恰好在B点发生全反射，鱼缸玻璃的厚度可以忽略不计，灯带可看作一线光源，sin53°=0.8，cos53°=0.6，求：
（1）该液体对红光的折射率n；
（2）能将棱A′D′全部照亮的灯带的最小长度L；
（3）在（2）的条件下，鱼缸前表面（ABCD）能被光带照亮的面积S（结果用π表示）。
18.如图所示，两个固定的导热良好的足够长的汽缸A、B水平放置，由水平轻质硬杆连接的两个活塞面积分别为SA=120cm2、SB=40cm2。两汽缸通过一带阀门K的细管连通，最初阀门关闭，A内有理想气体，初始温度为27℃，B内为真空。初始状态时两活塞分别与各自汽缸底的距离为a=40cm、b=10cm,活塞静止。不计一切摩擦，细管体积可忽略不计，A内有体积不计的加热装置，图中未画出。设环境温度始终为27℃，外界大气压强为p0，求：
（1）初始状态时汽缸A内气体的压强p1；
（2）将阀门K打开，足够长时间后，左侧活塞到汽缸A底部的距离d；
（3）在（2）之后，重新关闭阀门K，要使活塞回到初始位置：
a.若对A内气体缓慢加热，求活塞回到初始位置时A内气体的温度TA；
b.若用打气筒（图中未画出）向汽缸A中缓慢充入压强为2p0的环境温度下的理想气体，求活塞回到初始状态位置时充入气体的体积ΔV。
1.【答案】D
2.【答案】C
3.【答案】C
4.【答案】D
5.【答案】C
6.【答案】B
7.【答案】C
8.【答案】D
9.【答案】AD
10.【答案】AD
11.【答案】CD
12.【答案】BC
13.【答案】
B
ACD

14.【答案】1.52
10
9.76
C

15.【答案】若该列波沿x轴正向传播，波长为4m、周期为s（n=0、1、2、3……），波速为（8n+2）m/s（n=0、1、2、3……） 若波速为10m/s，从t1时刻起质点P运动到y=-0.2m的最短时间为0.3s
16.【答案】水银恰好不溢出时气体的温度是800K 水银恰好全部溢出时气体的温度是900K 水银溢出过程封闭气体吸收的热量是50J
17.【答案】该液体对红光的折射率n为1.25 能将棱A′D′全部照亮的灯带的最小长度L为 在（2）的条件下，鱼缸前表面（ABCD）能被光带照亮的面积S为
18.【答案】初始状态时汽缸A内气体的压强为 打开阀门后，左侧活塞到汽缸A底部的距离为15cm a.对A加热使活塞回到初始位置时，A内气体温度为（约1466.7K）；b.充入压强为2p0的气体体积为3500cm3
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