江苏省苏州市吴江区汾湖中学2019-2020学年高二下学期居家模拟考试物理试题

物理一、单项选择题：本题共6小题，每小题3分，共18分．在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确．选对的得3分，选错或不答的得0分．1．甲、乙、丙、丁四位同学组成合作学习小组，对晶体和液晶的特点展开了讨论．他们的说法正确的是A．甲说，晶体有单晶体和多晶体，都具有天然规则的几何外形B．乙说，多晶体是由许多单晶体杂乱无章地组合而成的，所以多晶体没有固定的熔点C．丙说，液晶就是液态的晶体，其光学性质与多晶体相似，具有各向异性D．丁说，液晶是一种在分子结构上介于固体和液体之间的中间态，它具有液体的流动性，又像某些晶体那样具有光学各向异性2．关于质点做简谐运动，下列说法正确的是A．在某一时刻，它的速度与回复力的方向相同，位移方向也相同B．在某一段时间内，它的回复力的大小增大，动能也增大C．在某一段时间内，它的势能减小，加速度的大小也减小D．在某一时刻，它的速度、位移和加速度的方向都相同3．下列说法正确的是A．热量不能由低温物体传递到高温物体B．外界对物体做功，物体的内能必定增加C．第二类永动机不可能制成，是因为违背了能量守恒定律D．一切自然过程总是沿着分子热运动无序性增加的方向进行4．下列关于波的说法中正确的是A．机械波可以在真空中传播B．不同频率的声波，在相同温度的空气中的传播速度相同C．质点沿竖直方向振动，波沿水平方向传播，这类波是纵波D．纵波传播过程中各质点可以随波迁移，而横波传播过程中各质点不能迁移5．如图所示，水平方向的弹簧振子振动过程中，振子先后经过a、b两点时的速度相同，且从a到b历时0.2 s，从b再回到a的最短时间为0.4 s，aO＝bO，c、d为振子最大位移处，则该振子的振动频率为A．1 Hz B．1.25 Hz第5题图C．2 Hz D．2.5 Hz6．在如图所示的坐标系中，一定质量的某种理想气体发生以下两种状态变化：第一种变化是从状态A到状态B，外界对该气体做功为6 J；第二种变化是从状态A到状态C，该气体从外界吸热的热量为9 J，图线AC的反向延长线通过坐标原点O，B、C两状态的温度相同，理想气体的分子势能为零，则下列说法中正确的是A．从A状态到B状态气体放出3 J的热量B．从A状态到C状态气体内能增加9JC．气体从A状态到B状态与外界交换热量和A状态到C状态相同D．气体从A状态到B状态的内能变化小于从A状态到C状态二、多项选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分．在每小题给出的四个选项中，至少有两个选项是正确的．全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分．7．关于多普勒效应的叙述，下列说法正确的是A．产生多普勒效应的原因是波源频率发生了变化B．产生多普勒效应的原因是观察者和波源之间发生了相对运动C．甲乙两列车相向行驶，两车均鸣笛，且所发出的笛声频率相同，乙车中的某旅客听到的甲车笛声频率低于他所听到的乙车笛声频率D．来自某遥远星系上的某种原子光谱，与地球上同种原子的光谱相比较，光谱中各条谱线的频率均变小，说明该星系正在远离我们而去8．关于液体的特点，下列描述正确的是A．每一个液体分子都没有固定的位置，液体分子的平衡位置时刻变动B．液体表面层的分子分布要比液体内部分子分布紧密些C．从燃烧的蜡烛上滴下来的蜡，冷却后呈球形是由于表面张力造成的D．在夏季，人穿棉线衣服感觉舒适是因为汗水对棉线浸润9．如图甲所示，一个单摆做小角度摆动，从某次摆球由左向右通过平衡位置时开始计时，相对平衡位置的位移x随时间t变化的图象如图乙所示。

不计空气阻力，g取10 m/s2。

对于这个单摆的振动过程，下列说法中正确的是A．单摆的位移x随时间t变化的关系式为x＝8sin(πt)cmB．单摆的摆长约1mC．从t＝2.5 s到t＝3 s的过程中，摆球的重力势能逐渐增大D．从t＝2.5 s到t＝3 s的过程中，摆球所受绳子拉力逐渐减小10．如图所示，沿x轴正方向传播的一列横波在某时刻的波形图为一正弦曲线，其波速为200m/s，下列说法中正确的是A．从图示时刻开始，经过0.01s质点a通过的路程为0.4mB．从图示时刻开始，质点b比质点a先到平衡位置C．若此波遇到另一列波并产生稳定的干涉条纹，则另一列波的频率为50HzD．若该波传播中遇到宽约3m的障碍物不能发生明显的衍射现象11．a、b、c三条平行光线垂直于半圆柱体玻璃砖的截面直径从空气射向玻璃砖，如图所示，光线b正好过圆心O，光线a、c从光线b的两侧对称入射，从玻璃砖下表面进入空气后与光线b分别交于P、Q，则下列说法正确的是A．玻璃对三种光的折射率关系为n a>n b>n cB．玻璃对a光的折射率大于对c光的折射率C．a光比c光穿过该半圆柱体玻璃砖所需时间长D．a、b、c三种光穿过该半圆柱体玻璃砖所需时间b光最长三、实验题：本题共1小题，共15分．把答案填在题中的横线上．12．用单摆测定重力加速度的实验装置如图1所示．第12题图1O ab cLT2O第12题图2O第12题图3AC b aPQOθθ第11题图(1)组装单摆时，应在下列器材中选用 (选填选项前的字母) A ．长度为1m 左右的细线 B ．长度为30cm 左右的细线 C ．直径为1.8cm 的塑料球 D ．直径为1.8cm 的铁球(2)测出悬点O 到小球球心的距离(摆长)L 及单摆完成n 次全振动所用的时间t ，则重力加速度g = (用L 、n 、t 表示)(3)下表是某同学记录的3组实验数据，并做了部分计算处理。

组次 1 2 3 摆长L /cm80.00 90.00 100.00 50次全振动所用的时间t /s90.0 95.5 100.5 振动周期T /s 1.80 1.91 重力加速度g /(m ·s -2)9.749.73请计算出第3组实验中的T = s ，g =(4)用多组实验数据做出T 2 - L 图像，也可以求出重力加速度g ，已知三位同学做出T 2 - L的图线的示意图如图2中的a 、b 、c 所示，其中a 和b 平行，b 和c 都过原点，图线b 对应的g 值最接近当地重力加速度的值。

则相对于图线b ，下列分析正确的是 (选填选项前的字母)．A ．出现图线a 的原因可能是误将悬点到小球下端的距离记为摆长LB ．出现图线c 的原因可能是误将49次全振动记为50次C ．图线c 对应的g 值小于图线b 对应的g 值(5)某同学在家里测重力加速度。

他找到细线和铁锁，制成一个单摆，如图3所示，由于家里只有一根量程为30cm 的刻度尺，于是他在细线上的A 点做了一个标记，使得悬点O 到A 点间的细线长度小于刻度尺量程。

保持该标记以下的细线长度不变，通过改变O 、A 间细线长度以改变摆长。

实验中，当O 、A 间细线的长度分别为l 1和l 2时，测得相应单摆的周期为T 1、T 2．由此可得重力加速度g = (用l 1、l 2、T 1、T 2表示)．四、解答题：本题共4小题，共47分． 解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位． 13．(9分)如图所示，内壁光滑的圆柱形汽缸竖直放置，内有一质量为m 的活塞封闭一定质量的理想气体．已知活塞截面积为S ，外界大气压强为p 0、缸内气体温度为T 1．现对汽缸缓慢加热，使体积由V 1增大到V 2，该过程中气体吸收的热量为Q 1．求: (1)加热后缸内气体的温度； (2)该过程中气体增加的内能．2m/s 第13题图14．(12分)如图所示，竖直放置的轻弹簧劲度系数为k，下端固定在水平面上，上端与质量为m可视为质点的小球相连，开始时弹簧处于原长．现将小球从弹簧上端由静止开始释放，在竖直方向上作简谐运动，其周期为2．已知重力加速度为g，不计弹簧质量和一切阻力，取竖直向下为正，开始运动时刻为0时刻，求：(1)小球处于平衡位置时弹簧的形变量及简谐运动的振幅A；(2)小球简谐运动位移随时间变化的表达式；(3)小球运动到最低点时弹簧的弹力．15．(12分)一列简谐横波沿＋x轴方向传播，t＝0时刻的波形如图甲所示，A、B、P和Q是介质中的4个质点，t＝0时刻波刚好传播到B点．质点A的振动图象如图乙所示，则：(1)该波的传播速度是多大？(2)从t＝0到t＝1.6 s，质点P通过的路程为多少？(3)经过多长时间质点Q第一次到达波谷？16．(14分)如图所示，某玻璃砖的截面由半圆和正三角形组成，半圆的直径为d，正三角形的边长也为d，一束单色光从AB边的中点D垂直于BC射入玻璃砖中，结果折射光线刚好通过半圆的圆心O，光在真空中的传播速度为c，求：(1)光在玻璃砖中传播的时间(不考虑光的反射)．(2)入射光线的方向不变，将光在AB面上的入射点下移，使折射光线刚好能照射到圆的最底部，入射点沿AB移动的距离为多少？这时光束在圆的最底部经玻璃砖折射后的折射角为多少？物理参考答案及评分标准一、单项选择题：本题共6小题，每小题3分，共18分．在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确．选对的得3分，选错或不答的得0分． 1．D 2． C 3． D 4．B 5． B 6．B二、多项选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分．在每小题给出的四个选项中，至少有两个选项是正确的．全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分． 7． BD 8． ACD 9． AB 10． A C 11． BC 三、实验题：本题共1小题，共15分．把答案填在题中的横线上．12.（1）AD （3分，漏选得1分） （2） 2224n L tπ （3分） （3）2.01，9.76（9.76～9.77） （4分） （4） B （2分）（5）21222124()l l T T π-- （3分） 四、简答题：本题共4小题，共47分. 解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位．13．（9分）解析：（1）由盖·吕萨克定律可得：1212V V T T =解得：2211V T T V = （3分） （2）气体升温过程气体做功：021()()mgW P V P V V s=-⋅∆=-+- （3分） 由热力学第一定律：1021=()()mgU W Q Q P V V s∆+=-+- （3分）14．（12分）解析：（1）物体处于平衡位置时，弹簧形变量：0mgx k= （2分） 物体做简谐运动的振幅：0mgA x k==（1分） （2）开始时刻物体的位移为负向最大，则：2cos()x A t Tππ=+ （3分）解得：)mg x k π=+ （2分）甲乙（3）由简谐运动的对称性可知，最低点物体的加速度： a g = （2分） 由牛顿第二定律则：F mg ma -=弹 解得 2F mg =弹 （2分）15．（12分）解析：（1）由题图可知该波的波长λ＝20 m（1分）由题图乙可知，该波的周期T ＝0.8 s （1分） 传播速度25m/s v Tλ==（2分）（2）从t ＝0到t ＝1.6 s ，质点P 通过的路程s ＝2×4A ＝16 m（4分）（3）质点P 、Q 的平衡位置之间的距离L ＝85 m －10 m ＝75 m（2分）由L ＝vt ，解得t ＝3 s 即通过3 s 质点Q 第一次到达波谷．（2分）16．（14分）解析：(1)由几何关系可知，光在AB 面上的入射角为60°，折射角为30° （2分）根据折射率公式有sin sin 603sin sin 30ooi n γ=== （2分） 由几何关系可知，光在玻璃砖中传播的路程s ＝d （2分） 光在玻璃砖中传播的时间3s ns dt v c c===（2分） (2)由几何关系可知AD AO AE AF=求得132AE d =+ （2分） 因此入射点沿AB 移动的距离Δs ＝AE －AD ＝36d （2分） 由几何关系F 点入射角为30°，根据折射率公式有sin sin 3sin sin 30on i γγ''===' 解得F 点出射角o =60γ' （2分）。