石脑中学2024-2025 学年度下学期高二第二次月考
物理试卷
考试时间:75分钟;命题人:
第Ⅰ卷(选择题)
一、选择题(本题共10题,共46分,1-7题每题4分,8-10题有多个选项符合题意,全部选对得6分,选对但不全得3分,有选错的得0分)
1.关于下列四幅图,下列说法错误的是( )
A.光导纤维是光的全反射的应用
B.沙漠蜃景是光的全反射现象
C.照片中,光经过大头针尖时产生的条纹是由于光的衍射
D. 电影院中的3D 电影利用了光的干涉
2.如图,密封的桶装薯片从上海带到拉萨后盖子凸起。若两地温度相同,则桶内的气体压强p和分子平均动能E 的变化情况是( )
A. p增大、E 增大 B. p增大、Ek不变
C. p减小、E 增大 D. p减小、Ek不变
3.一列沿x轴传播的简谐横波,某时刻波形如图1所示, 以该时刻为计时零点, 处质点的振动图像如图2所示。根据图中信息,下列说法正确的是( )
A. 波的传播速度v=0.1m/s
B.波沿x轴负方向传播
C. t=0时, x=3m处的质点加速度为0
D. t=0.2s时x=3m处的质点位于y=10cm处
4. 当r=r 时,分子间作用力F为0,则下列关于分子力、分子力做功和分子势能的说法正确的是( )
A.分子间距离大于r 且减小时,分子间引力和斥力都增大
B.分子间距离从无限远靠近到r 处过程中分子力先做正功后做负功
C.分子势能在r 处最大
D.分子间距离由r 减小时,分子势能在减小
5.如图所示,固定长直导线的正上方用绝缘细线悬挂一金属圆环,静止时金属圆环的中心位于O点。现在导线中通有水平向右的恒定电流,将金属圆环的中心拉到a位置无初速度释放,金属圆环的中心运动到b位置后反向运动,已知金属圆环和长直导线始终在同一平面内,且细线始终处于张紧状态。则金属圆环从a到b位置的过程中( )
A.圆环中没有感应电流产生
B.圆环中感应电流的方向先顺时针再逆时针方向
C.圆环受到安培力为零
D.圆环机械能守恒
6.绿色环保低碳出行已经成为一种时尚,新能源汽车越来越受市民的喜爱,正在加速“驶入”百姓家,某家用交流充电桩的供电电路如图所示。已知总电源的输出电压为输电线的总电阻 变压器视为理想变压器,其中升压变压器原副线圈的匝数比为n :n =1:8,汽车充电桩的额定电压为 额定功率为9.5kW。当汽车以额定电压充电时,下列说法中正确的是( )
A.通过输电线的电流为5A
B. 电源的输出功率为10.5kW
C.输电线因发热而损失的功率为输送功率的4%
D.降压变压器原、副线圈的匝数之比为100: 11
7.如图所示,空间存在竖直向上的匀强磁场,磁感应强度大小为B,足够长的光滑平行金属导轨水平放置,导轨左右两部分的间距分别为l、2l;质量分别为m、2m的导体棒a、b均垂直导轨放置,导体棒a接入电路的电阻为R,其余电阻均忽略不计;a、b两棒分别以v 、2v 的初速度同时向右运动,两棒在运动过程中始终与导轨垂直且保持良好接触,a总在窄轨上运动,b总在宽轨上运动,直到两棒达到稳定状态,从开始运动到两棒稳定的过程中,下列说法正确的是 ( )
A. a棒加速度大于b棒的加速度 B.稳定时a棒的速度为1.5v
C.电路中产生的焦耳热为 D.通过导体棒a的某一横截面的电荷量为
8.图示描述了一定质量的理想气体状态变化过程中的四个状态,图中 ab的延长线过原点,则下列说法正确的是( )
A.气体从a→b的过程,气体体积不变
B.气体从b→c→d的过程,气体体积先增大后减小
C.气体从c→d的过程,气体分子的数密度减小
D.气体从d→a的过程,气体分子数密度和分子的平均速率都减小
9.如图,理想变压器原线圈与定值电阻R 串联后接在电压( 的交流电源上,副线圈接理想电压表、电流表和滑动变阻器R,原副线圈匝数比为1:3,已知 R的最大阻值为100Ω。现将滑动变阻器R的滑片P向下滑动,下列说法正确的是( )
A.电压表示数不变,电流表示数变大
B. 电源的输出功率变大
C. 当R=4Ω时, 电压表示数为27V
D.当R=36Ω时,R获得的功率最大
10.如图所示,用一根粗细均匀的电阻丝制成形状相同、大小不同的甲、乙两个单匝闭合矩形线框. 甲对应边的长度是乙的两倍,二者底边距离匀强磁场上边界高度h相同,磁场方向垂直纸面向里,匀强磁场的宽度d足够大.不计空气阻力,适当调整高度h,将二者由静止同时释放,甲进入匀强磁场的整个过程经过了t 时间,速度恒定,线框中产生的焦耳热为Q ;乙进入磁场的整个过程经过了t 时间,线框中产生的焦耳热为Q ;甲、乙两线框在进入磁场过程中的某时刻所受到的安培力分别是 F 和F ,线框中感应电动势分别是E 和 线框在向下运动过程中始终在同一竖直平面内,上下两边始终水平,则以下结论中正确的是( )
第II卷(非选择题)
二、非选择题(本题共5小题,共54分)
11.(本题6分)科技小组设计了一个智能种植系统:当室温超过设定温度时,散热模块开始工作,避免高温对植物产生影响.
(1)系统使用热敏电阻检测温度变化,需要预判该热敏电阻阻值随温度的变化趋势.使用多用电表“×10”倍率的电阻挡正确操作后,指针示数如图1,此时热敏电阻的阻值为 Ω。逐渐升高热敏电阻的温度,发现相同倍率下多用电表指针逐渐向右偏转,由此判断出该热敏电阻的阻值随温度升高而 (选填“增大”或“减小”).
(2)系统使用如图2的散热电路,假设室温为30℃时,散热模块恰好达到工作电压U,已知电源电动势为E (忽略内阻), 电路中电流为I,热敏电阻的阻值为R , 电阻箱的阻值为R,则工作电压的表达式U= (用题中符号表示)。
12.(本题10分)某实验小组利用油膜法估测油酸分子的大小,实验步骤如下:
A. 取 的纯油酸和一定体积的无水酒精配制成 油酸酒精溶液;
B.用注射器将配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中,测得n=80滴油酸酒精溶液的体积为
C.取一个直径为D=30cm的水槽,并在水槽中倒入适量的清水,待水面稳定后将适量痱子粉均匀地撒在水面上;
D.用注射器将配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上,待薄膜形状稳定;
E.将透明玻璃板盖在水槽上,然后将油膜的形状用记号笔描绘在玻璃板上;
F.将画有油膜形状的玻璃板平放在坐标纸上,计算出油膜的面积S。
回答下列问题:
(1)将画有油膜形状的玻璃板平放在坐标纸上,如图甲所示,已知坐标纸上小格子的边长为1cm,则油膜的面积,
(2)实验配制的一滴酒精油酸溶液中含有的纯油酸的体积为 m (结果保留两位有效数字)。
(3)将油酸分子简化成球形处理,并认为它们紧密排布形成单分子油膜,则油酸分子半径的计算公式为r= (用题目中的物理量符号表示)。
(4)若估测出油酸分子的半径为r,已知阿伏伽德罗常数为NA,由此可以推算出油酸的 。
A.摩尔体积 B.摩尔质量 C. 密度 D.平均动能
(5)在步骤E中,由于水槽边缘不平整,盖在水槽上的玻璃板与形成的油膜并不平行,侧视图如图乙所示,则该情况会导致最终测得油酸分子的半径结果 (填“偏大”或“偏小”)。
13.(本题8分)一定质量的理想气体,在初始状态A时,体积为 压强为p ,温度为 该理想气体从状态A经由一系列变化,最终还回到原来状态A,其变化过程的 图象如图所示,其中AB 是等温变化。求:
(1)气体在状态B时的体积;
(2)气体在状态C时的温度;
14.(本题14分)如图所示,某超市两辆相同的手推购物车静置于水平地面上,相距: 沿直线排列,质量均为 第2辆车前方是超市的瓷砖墙,据瓷砖说明书,当其受冲击力超过600N会发生碎裂。为节省收纳空间,工人给第一辆车一个瞬间的水平速度 使其运动2m后与第二辆车相碰,且在极短时间内相互嵌套结为一体,以共同的速度运动了距离x =0.5m到达瓷砖墙。购物车与墙壁碰撞后以碰前速度的 弹回,与墙壁的作用时间 购物车与地面的摩擦力为重力的0.25倍,忽略空气阻力,取重力加速度
(1)求购物车与瓷砖墙壁碰前的速度大小;
(2)忽略购物车与墙壁碰撞时的地面摩擦力的影响,请计算说明瓷砖会不会碎裂。
15. (本题16分)如图所示,在xOy平面内,第一象限中有匀强电场,场强大小为E,方向沿y轴正方向,在x轴的下方有匀强磁场,方向垂直于纸面向里,有一个质量为m, 电荷量为q的带负电的粒子(不计重力),从y轴上的P点以初速度v 垂直于电场方向进入电场。经电场偏转后,沿着与x轴正方向成45°进入磁场,并能垂直于y轴进入第三象限。求:
(1)P点离坐标原点的距离y;
(2)匀强磁场的磁感应强度;
(3)粒子从P 点开始到离开磁场所用的时间t。
2024-2025学年度高中物理5月月考卷参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 D D D A B A C AC BD CD
11. (每空2分) (1) 140(或也给分) 减小
12. (每空2分) // A 偏小
13.(1);(2)3T0;
【详解】(1)由题意可知,从状态A到状态B为等温变化过程,状态B时气体压强为pB=3p0,设体积为VB,由玻意耳定律得
p0V0=pBVB…………2分
解得
…………2分
(2)由题图可知,从状态B到状态C为等压变化过程,状态C时气体体积为VC=V0,设温度为TC,由盖-吕萨克定律得
…………2分
解得
TC=3T0…………2分
14.(1)2m/s;(2)瓷砖会碎裂
【详解】(1)设第1辆车与第2辆车碰前速度为,则有
…………1分
根据牛顿第二定律可知
…………1分
解得
…………1分
2辆车相碰,根据动量守恒定律
…………2分
嵌套后与墙壁碰前速度为,则有
得购物车与瓷砖墙壁碰前的速度
…………2分
(2)设购物车与墙壁碰撞的冲击力为F,以向左为正方向,据动量定理
…………3分
解得
…………2分
故瓷砖会碎裂…………2分
15.(1);(2);(3)
【详解】(1)粒子运动轨迹如图所示
电子经过A点的速度大小
…………1分
电子从P到A过程,由动能定理得
…………1分
解得
…………2分
(2)由几何知识可得,粒子在水平方向的位移为,则
…………1分
解得
…………1分
电子在磁场中的轨道半径
…………1分
电子在磁场中做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力,由牛顿第二定律得
…………1分
解得
…………2分
(3)电子从P到A的过程,加速度为
时间为
…………2分
从A到C再到D,由洛伦兹力提供向心力
解得
周期为
由几何知识得:电子在磁场中运动过程速度的偏向角为270°,则电子在磁场中运动的时间为
…………2分
粒子从P点开始到离开磁场所用的时间t
…………2分