山西省臨汾市古縣2023-2024學年高二下學期6月月考物理試卷（解析版）

高級中學名校試卷PAGEPAGE12023～2024學年下學期第二次月考試卷高二物理一、選擇題（本題共10小題，共40分。第1-8題只有一項符合題目要求，每小題4分，第9-10題有多項符合題目要求。全部選對得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。）1.關于溫度與分子的動能，下列說法正確的是（）A.溫度相同的氫氣和氧氣，氫氣分子和氧氣分子的平均速率相同B.物體的內能等于物體的重力勢能和動能的總和C.內能不同的物體，它們分子熱運動的平均動能可能相同D.溫度是分子平均動能的標志，所以兩個動能不同的分子相比，動能大的分子溫度高〖答案〗C〖解析〗A．溫度相同的氫氣和氧氣，氫氣分子和氧氣分子的平均動能相同，但平均速率不相同，故A錯誤；B．物體的內能等于所有分子的總動能和分子總勢能的總和，故B錯誤；C．內能不同的物體，溫度可能相同，它們分子熱運動的平均動能可能相同，故C正確；D．溫度是大量分子平均動能的標志，兩個動能不同的分子不能比較溫度，故D錯誤。故選C。2.關于描述簡諧運動的物理量，下列說法正確的是（）A.振幅等于四分之一周期內物體通過路程B.周期是指物體從任一位置出發(fā)又回到該位置所用的時間C.一次全振動過程中，物體的位移大小等于振幅的四倍D.若物體振動的頻率是50Hz，ls內物體的速度方向改變100次〖答案〗D〖解析〗A．振動物體在平衡位置附近速度較大，因此四分之一周期內物體通過的路程并不等于振幅，故A錯誤；B．周期是指做簡諧運動的物體完成一次全振動所用的時間，故B錯誤；C．一次全振動過程中，物體的位移大小等于零，故C錯誤；D．振動物體一個周期內速度方向改變2次，頻率是50Hz，ls內物體的速度方向改變100次，故D正確。故選D。3.如圖所示，0℃和100℃溫度下氧氣分子的速率分布圖像，下列說法錯誤的是（）A.圖中兩條曲線下面積相等B.圖中虛線為氧氣分子在0℃時的速率分布圖像C.溫度升高后，各單位速率間隔的分子數占總分子數的百分比都增加D.與0℃時相比，100℃時氧氣分子速率出現(xiàn)在0~400區(qū)間內的分子數占總分子數的百分比較小〖答案〗C〖解析〗A．由題圖可知，在0℃和100℃兩種不同情況下各速率區(qū)間的分子數占總分子數的百分比與分子速率間的關系圖線與橫軸所圍面積都應該等于1，即相等，故A正確。B．溫度越高，速率較大的分子數量所占比例越大，由圖像知，在速率較大的區(qū)間，虛線在實線上方，故虛線為0℃時情形，實線對應于分子在100℃的速率分布情形，故B正確；C．同一溫度下，氣體分子速率分布總呈“中間多，兩頭少”的分布特點，即速率處中等的分子所占比例最大，速率特大或特小的分子所占比例均比較小，所以溫度升高使得速率較小的分子所占的比例變小，故C錯誤；D．與0℃時相比，100℃時氧氣分子速率出現(xiàn)在0～400m/s區(qū)間內的分子數占總分子數的百分比較小，故D正確。此題選擇錯誤選項，故選C。4.關于分子動理論，下列說法正確的是（）A.圖甲為擴散現(xiàn)象，表明分子間有間隙和分子在做永不停息的無規(guī)則運動B.圖乙為水中炭粒運動位置的連線圖，連線表示炭粒做布朗運動的實際軌跡C.圖乙布朗運動是液體分子的運動，它說明分子永不停息地做無規(guī)則運動D.圖丙為分子力與分子間距關系圖，分子間距從增大時，分子力先變小后變大〖答案〗A〖解析〗A．圖甲為擴散現(xiàn)象，表明分子間有間隙和分子在做永不停息的無規(guī)則運動，故A正確；B．圖乙為水中炭粒運動位置的連線圖，連線不表示炭粒做布朗運動的實際軌跡，故B錯誤；C．圖乙布朗運動是炭粒的無規(guī)則運動，反映了液體分子永不停息地做無規(guī)則運動，故C錯誤；D．圖丙為分子力與分子間距關系圖，分子間距從增大時，分子力整體表現(xiàn)為引力，且先變大后變小，故D錯誤。故選A。5.一列簡諧波沿繩向右傳播，P、Q是繩上兩點，它們平衡位置間的距離大于一個波長小于兩個波長，當質點P的加速度最大且方向向下時，質點Q的速度最大且方向向下，則此時這列波的波形圖是（）A. B.C. D.〖答案〗A〖解析〗質點P的加速度最大且方向向下時，P點在最高點，質點Q的速度最大且方向向下，則質點Q在平衡位置向下振動，且P、Q兩點平衡位置間的距離大于一個波長小于兩個波長，（D圖中質點Q向上振動），則只有A正確。6.如圖所示，用激光筆照射半圓形玻璃磚圓心O點，發(fā)現(xiàn)有a、b、c、d四條細光束，其中d是光經折射和反射形成的。當入射光束a繞O點逆時針方向轉過小角度時，b、c、d也會隨之轉動，則（）A.光束b順時針旋轉角度小于B.光束c逆時針旋轉角度小于C.光束d順時針旋轉角度大于D.光束b、c之間的夾角減小了〖答案〗B〖解析〗A．設入射光線a的入射角為，則反射角為，光束c的折射角為，光束d的反射角也為，入射光束a繞O點逆時針方向轉過小角度時，入射角變?yōu)橛煞瓷涠煽芍瓷浣堑扔谌肷浣牵瑒t光束b順時針旋轉角度等于，故A錯誤；B．由折射定律有，可得即光束c逆時針旋轉角度小于，故B正確；C．光束d的反射角變化與光束c的折射角變化相等，則光束d順時針旋轉角度小于，故C錯誤；D．光束b順時針旋轉角度等于，光束c逆時針旋轉角度小于，則光速b、c之間的夾角減小的角度小于，故D錯誤；7.如圖所示，在xOy坐標系的x軸上的O點和的A點有兩個波源，波源振動的周期均為0．4s，波源產生的兩列簡諧橫波在同一種介質中沿x軸相向傳播，當時，兩列波分別傳播到和兩點，在x軸上和處的三個質點為。下列說法中正確的是（）A.時，質點B速度方向沿y軸正方向，加速度方向沿y軸負方向B.O點和A點產生的兩列波傳播的速度之比為2︰1C.C點距兩波源距離相等，所以C點是振動的加強點D.兩列波同時到達D點，D點為振動的減弱點〖答案〗A〖解析〗A．波速沿x軸正方向傳播的波經過0.1s到達B點且起振方向沿y軸正方向，波的周期為0.4s，再經過0.45s即經過，此波引起質點B的位移為正向位移，且振動方向沿y軸正方向；沿x軸負方向傳播的波經過0.5s到達B點且起振方向沿y軸正方向，波的周期為0.4s，再經過0.05s，即再經過，此波引起質點B的位移為正向位移，且振動方向沿y軸正方向，所以兩列波引起質點B的合運動速度方向沿y軸正方向，加速度方向為沿y軸負方向，選項A正確；B．兩列波在同一介質中傳播，所以傳播速度相等，選項B錯誤；C．C點距兩波源距離相等，但兩波源不是同時起振，差，當兩列波都到達C點時兩列波引起C點的振動相互抵消，所以C點是振動的減弱點，選項C錯誤；D．D點距兩列波最前端距離相等，兩列波傳播速度相等，則兩列波同時到達D點，且振動方向相同，所以D點為振動的加強點，選項D錯誤。8.柱狀光學器件橫截面如圖所示，右側是以O為圓心、半徑為R的圓，左側是直角梯形，長為R，與夾角，中點為B。a、b兩種頻率的細激光束，垂直面入射，器件介質對a，b光的折射率分別為1.42、1.40。保持光的入射方向不變，入射點從A向B移動過程中，能在面全反射后，從面射出的光是（不考慮三次反射以后的光）（）A.僅有a光 B.僅有b光C.a、b光都可以 D.a、b光都不可以〖答案〗A〖解析〗當兩種頻率的細激光束從A點垂直于AB面入射時，激光沿直線傳播到O點，經第一次反射沿半徑方向直線傳播出去。保持光的入射方向不變，入射點從A向B移動過程中，如下圖可知，激光沿直線傳播到CO面經反射向PM面?zhèn)鞑?，根據圖像可知，入射點從A向B移動過程中，光線傳播到PM面的入射角逐漸增大。當入射點為B點時，根據光的反射定律及幾何關系可知，光線傳播到PM面的P點，此時光線在PM面上的入射角最大，設為，由幾何關系得根據全反射臨界角公式得兩種頻率的細激光束的全反射的臨界角關系為故在入射光從A向B移動過程中，a光能在PM面全反射后，從OM面射出；b光不能在PM面發(fā)生全反射，故僅有a光。A正確，BCD錯誤。故選A。9.一列簡諧橫波在某一時刻的波形圖如圖中實線所示，經0.2s后，其波形如圖中虛線所示則該簡諧波的波速不可能是（）A.2.1m/s B.3.9m/s C.7.2m/s D.14.4m/s〖答案〗CD〖解析〗由圖可知，波長為若波沿x軸正方向傳播，則有（，，）可得周期為（，，）則波速為（，，）代入，，，，分別可得，，，若波沿x軸負方向傳播，則有（，，）可得周期為（，，）則波速為（，，）代入，，，，分別可得，，，由于只能取整數，所以波速可知為或；不可能為和。故選CD。10.如圖所示，橫截面為等邊三角形的棱鏡，一束平行于截面的復色光從空氣射向邊的點，長為長的四分之一，入射方向與邊的夾角為，進入三棱鏡折射后分為、兩束單色光，光偏折到邊的點，光偏折到點，已知，則下列判斷正確的是（）A.光的頻率小于光的頻率B.光在棱鏡中傳播速度較大C.入射方向與邊垂直時，光不能從邊出射D.分別將、兩束光通過同一雙縫干涉裝置，光的條紋間距較小〖答案〗CD〖解析〗A．根據折射定律由圖可知，入射角相同，a光的折射角小于b光的折射角，則a光的折射率大于b光的折射率，a光的頻率大于b光的頻率，故A錯誤；B．根據由于a光的折射率大于b光的折射率，可知a光在棱鏡中傳播速度較小，故B錯誤；D．根據分別將a、b兩束光通過同一雙縫干涉裝置，由于a光的頻率大于b光的頻率，則a光的波長小于b光的波長，a光的條紋間距較小，故D正確；C．設棱鏡對a光的折射率為，由圖中幾何關系可得則a光從棱鏡射出空氣發(fā)生全反射的臨界角滿足入射方向與邊AB垂直時，a光在BC邊的入射角為60°，由于可知a光在BC邊發(fā)生全反射，a光不能從BC邊出射，故C正確。二、實驗題（共15分）11.“用單分子油膜法估測分子大小”的實驗中（1）如圖所示的四個圖反映了實驗中的四個步驟，請將它們按操作先后順序排列應是________（用符號表示）。（2）用油膜法測出油酸分子的直徑后，要測定阿伏加德羅常數，還需要知道油滴的________。A．摩爾質量B．體積C．質量D．摩爾體積（3）某同學實驗中最終得到的計算結果和大多數同學的比較，數據偏大，對出現(xiàn)這種結果的原因，下列說法中不正確的是________。A．錯誤地將油酸酒精溶液的體積直接作為油酸的體積進行計算B．計算油酸膜面積時，錯將不完整的方格作為完整方格處理C．計算油酸膜面積時，只數了完整的方格數D．水面上痱子粉撒得較多，油酸膜沒有充分展開（4）某同學在做實驗時，油酸酒精溶液的濃度為每1000mL溶液中有純油酸，用注射器測得1mL上述溶液有50滴，把一滴該溶液滴入盛水的表面撒有痱子粉的淺盤里，待水面穩(wěn)定后，測得油酸膜的近似輪廓如圖所示，圖中正方形小方格的邊長為1cm，求：（計算結果均保留1位有效數字）根據上述數據，估測出油酸分子的直徑是________m。〖答案〗（1）dacb（2）D（3）B（4）〖解析〗（1）[1]“用單分子油膜法估測分子大小”的實驗步驟為：①配制酒精油酸溶液（教師完成，記下配制比例）；②將N滴酒精油酸溶液滴入量筒測出體積，根據配制比例算出一滴酒精油酸溶液中純油酸的體積V；③準備淺水盤，將痱子粉均勻的撒在水面上；④將一滴油酸酒精溶液滴在有痱子粉的淺盤里的水面上，待油酸薄膜的形狀穩(wěn)定后，將玻璃板放在淺盤上，用彩筆將薄膜的形狀描畫在玻璃板上；⑤將畫有油膜輪廓的玻璃板放在坐標紙上，數出輪廓內的方格數（不足半格的舍去，多于半格的算一格），再根據方格的邊長求出油膜的面積S；⑥根據可算出油膜的厚度，即為分子直徑。故正確的操作順序為dacb。（2）[2]阿伏加德羅常數為1mol任何物質所含的粒子的個數，等于摩爾體積除以一個分子的體積。用油膜法測出油酸分子的直徑后，可知道一個油酸分子的體積，要測定阿伏加德羅常數，還需要知道1mol油酸分子的體積，即摩爾體積。故選D。（3）[3]計算結果數據偏大，根據原因可能是油酸體積V計算偏大或者油膜面積S偏小。A．錯誤地將油酸酒精溶液的體積直接作為油酸的體積進行計算，會造成V計算偏大，故A正確；B．計算油酸膜面積時，錯將不完整的方格作為完整方格處理，會造成油膜面積S偏大，故B錯誤；C．計算油酸膜面積時，只數了完整的方格數，會造成油膜面積S偏小，故C正確；D．水面上痱子粉撒得較多，油酸膜沒有充分展開，會造成油膜面積S偏小，故D正確題目中選不正確的，故選B。（4）[4]數出輪廓內的方格數（不足半格的舍去，多于半格的算一格）格，正方形小方格的邊長為1cm，則小方格的面積為則油酸膜的面積（4）②[5]根據配制比例算出一滴酒精油酸溶液中純油酸的體積根據，可算出12.某實驗小組用雙縫干涉測量光的波長，實驗裝置如圖甲所示。（1）將實驗儀器按要求安裝在光具座上，在圖甲中A、B處分別應該安裝的器材和濾光片的位置依次是___________。A．A處為單縫、B處為雙縫、濾光片在凸透鏡和A之間B．A處為單縫、B處為雙縫、濾光片在目鏡處C．A處為雙縫，B處為單縫、濾光片在遮光筒內（2）已知雙縫間距離，雙縫到毛玻璃屏間的距離為，實驗時先轉動測量頭上的手輪，使與游標卡尺相連的分劃線對準圖乙所示的第1條明條紋中心，此時游標卡尺示數如圖丙所示，讀數為x1=___________mm，然后再轉動手輪，使與游標卡尺相連的分劃線向右邊移動，直到對準第5條明條紋中心，此時游標卡尺示數如圖丁所示，則游標卡尺上的讀數x2=___________mm。由以上已知數據和測量數據，可測得該單色光的波長是___________m。（計算結果保留兩位有效數字）（3）若想在毛玻璃屏上看到的條紋數增多，則可選擇___________（填“增大”或“減小”）雙縫間距。〖答案〗（1）A（2）0.39.6（3）增大〖解析〗（1）[1]將實驗儀器按要求安裝在光具座上，在圖甲中A、B處分別應該安裝的器材和濾光片的位置依次是A處為單縫、B處為雙縫、濾光片在凸透鏡和A之間。故選A。（2）[2]游標卡尺相連的分劃線對準圖乙所示的第1條明條紋中心，此時游標卡尺示數如圖丙所示，讀數為[3]游標卡尺相連的分劃線對準第5條明條紋中心，此時游標卡尺示數如圖丁所示，則游標卡尺上的讀數為[4]根據又解得（3）[5]若想在毛玻璃屏上看到的條紋數增多，即需要減小條紋間距則可選擇增大雙縫間距d。三、計算題（共45分）13.一列沿x軸正向傳播的簡諧橫波在t=0時刻的波的圖像如圖所示，經0.2s，質點M第一次回到平衡位置，求：（1）波傳播的速度；（2）質點M在1.2s內走過的路程?！即鸢浮剑?）；（2）〖解析〗（1）波沿x軸正向傳播，經0.2s，質點M第一次回到平衡位置，根據波形平移法可得波傳播的速度為（2）設時刻的波動方程為代入，，可得解得波長為則周期為由于則質點M在1.2s內走過的路程為14.如圖所示，一透明玻璃半球豎直放置，為其對稱軸，O為球心，球半徑為R，球左側為圓面，右側為半球面?，F(xiàn)有一束平行光從其左側垂直于圓面射向玻璃半球，玻璃半球折射率為，