2022-2023學年山東省濟南市高二（下）期末物理試卷

一、單項選擇（本題共10個小題，每小題3分，共30分。）

• 1．日暈是太陽光通過卷層云時受到冰晶的折射或反射而形成的一種物理現象，其簡化原理圖如圖所示，關于甲、乙兩種光，下列說法正確的是（　　）

  A．甲光的頻率大于乙光的頻率

  B．甲光在冰晶中的傳播速率大于乙光在冰晶中的傳播速率

  C．甲光在冰晶中的傳播時間可能等于乙光在冰晶中的傳播時間

  D．從冰晶射入空氣時，甲光發生全反射的臨界角小于乙光發生全反射的臨界角
  組卷：29引用：1難度：0.4

  解析

• 2．如圖所示為雙縫干涉實驗裝置，當用波長為600nm的光照射單縫S時，在屏上觀察到相鄰亮條紋中心的距離為Δx,若改用波長為400nm的光照射單縫S，若使相鄰亮條紋中心的距離仍為Δx,下列措施可行的是（　　）

  A．增大雙縫和光屏之間的距離

  B．增大單縫和雙縫之間的距離

  C．增大雙縫S1和S2之間的距離

  D．增大單縫和光屏之間的距離
  組卷：118引用：2難度：0.7

  解析

• 3．碳14是碳的一種放射性同位素，其半衰期為5730年，根據碳14的衰變程度可推斷地層形成年代。某次施工時，在地下發現了兩棵直徑達1m的榆樹，這兩棵樹中碳14含量為大氣中碳14含量的12.5%。已知活的植物體內碳14含量與大氣中的相同且保持不變，則該地層形成年代距今約（　　）

  A．11460年

  B．17190年

  C．22920年

  D．45840年
  組卷：16引用：1難度：0.6

  解析

• 4．2023年5月，中國科學技術大學團隊利用納米纖維與合成云母納米片研制出一種能適應極端環境的纖維素基納米紙材料，為豐富多彩的材料家族又增添了新的一員。如圖甲所示為某合成云母單晶體片的微觀結構示意圖，圖乙為某液體表面分子分布示意圖，以下說法正確的是（　　）
  

  A．使用圖甲所示的云母材料制作光的偏振片是利用了它的各向同性

  B．圖甲所示云母材料在熔化過程中，分子勢能和分子平均動能均增大

  C．圖乙所示的液體表面層分子之間只存在相互作用的引力

  D．如圖乙所示，液體表面層分子的分布比液體內部稀疏，分子間的平均距離略大于分子力平衡的距離
  組卷：90引用：1難度：0.5

  解析

• 5．如圖所示為濟南市某日的天氣預報，下列說法正確的是（　　）
  

  A．當空氣質量顯示為霾時，空氣中細顆粒物（如PM1～2.5）的分子在空氣中做無規則的布朗運動

  B．從上午7點到下午1點，空氣分子中速率較大的分子所占總分子比例逐漸變大

  C．若溫度降為8℃，水蒸氣液化為露珠的過程中分子間引力減小，斥力增大

  D．若溫度降為8℃，水蒸氣液化為露珠的過程中分子勢能一直增大
  組卷：48引用：3難度：0.6

  解析

• 6．如圖所示，長為8m的船靜止在水面上，船甲板中央有一高為

  2

  5

  m

  的桅桿，桅桿頂部安裝有點光源，由此光源照射使船在水底形成影子的長度為16m,已知水的折射率為

  4

  3

  ，忽略甲板到水面的高度，則水深為（　　）

  A．4m

  B． 4 2 m

  C． 4 3 m

  D． 4 5 m
  組卷：79引用：1難度：0.4

  解析

• 7．如圖所示，單擺在豎直平面內以較小擺角（小于5°）在M、N間擺動，Q為圓弧OM上一點，g為當地重力加速度，單擺擺長為

  l

  =

  0

  .

  36

  g

  π

  2

  。以小球向左經過Q點時為計時起點，向右為正方向，此單擺的振動圖像可能正確的是（　　）

  A．	B．
  C．	D．
  組卷：89引用：1難度：0.7

  解析

四、計算題

• 21．如圖甲所示A為中間挖去圓柱形區域的長方體玻璃磚，挖去區域的底面半徑為R，圓心為O。該區域內部有底面半徑為

  R

  2

  的透明圓柱體B，底面圓心也為O，虛線為A、B的水平中軸線。有一細單色光束緊貼底面平行于軸線射入玻璃磚A，已知光在A中的傳播速率為v,玻璃磚對該光的折射率為n₁，θ＜5°時，可近似認為sinθ=θ，不考慮反射。
  （1）若光束經折射后恰好與B相切，求入射光束與軸線的距離d；
  （2）求在（1）情景中光在A、B之間空氣中傳播的時間t；
  （3）若光束能夠進入B且在A、B中任意界面發生折射時入射角和折射角均小于5°，為使進入玻璃磚A的光束與從玻璃磚A射出的光束共線（如圖乙所示），B的折射率n₂應為多少。
  組卷：96引用：1難度：0.3

  解析

• 22．系留氣球作為一種高度可控并能夠長期留空的平臺，具有廣泛用途，中國的“極目一號”系留氣球升空最大海拔高度達到9000多米，創造了世界紀錄。如圖所示，某球形系留氣球主要由三部分組成：球體、纜繩以及錨泊車，纜繩一端固定于地面錨泊車上，另一端與導熱性能良好的球體連接。球體被軟隔膜分為主氣囊和副氣囊兩部分，主氣囊為密閉裝置，內部充有一定質量的氦氣，副氣囊內部充有空氣并設有排氣和充氣裝置，主、副氣囊的體積可變但整個球體總體積不變，主、副氣囊之間無氣體交換且壓強始終相等。為使氣球能夠安全穩定工作，應使主副氣囊內壓強始終高于外界大氣壓，壓強差始終為Δp=200Pa。已知球體（包括內部氣體）及載重總質量為m=0.5t,體積為V=1500m³，錨泊車所在位置處大氣壓強為

  p

  0

  =

  1

  .

  0

  ×

  1

  0

  5

  P

  a

  ，溫度為T₀=300K，預設工作高度處的大氣壓強為p=0.6×10⁵Pa,溫度為T=240.8K，重力加速度g=10m/s²。
  （1）若氣球工作時控制臺顯示纜繩中豎直向下的拉力大小為T=1.0×10⁴N，求氣球所在高度處空氣的密度；
  （2）若某次氣球升空時由于故障導致副氣囊無法和外界進行氣體交換，求氣球到達預設工作高度時氣球內氣體的壓強（氣球體積不變）；
  （3）某次實驗中主副氣囊均充入符合要求的氣體，當從錨泊車釋放時副氣囊體積為500m³。判斷氣球上升到預設工作高度的過程中副氣囊應當充入還是排出氣體，并求出此過程中副氣囊充入或排出的氣體與剛釋放時副氣囊內部氣體的質量比。
  組卷：30引用：1難度：0.4

  解析