广东省清远市阳山县南阳中学2022-2023学年高二物理下学期第二月考试题（Word版附解析）

南阳中学2022--2023学年第二学期第二次月考（高二物理）一、单选题（每题4分，共7题）1.分子间的作用力F与分子间距离r的关系如图所示，为分子间的平衡位置。下列说法正确的是（　　）A.当时，分子间的作用力最小B.当时，分子间的作用力最小C.分子间的作用力总是随分子间距离增大而减小D.分子间的作用力总是随分子间距离增大而增大【答案】A【解析】【详解】A．为分子间平衡位置，此位置分子斥力与引力等大反向，合力为0，即当时，分子间的作用力最小，A正确；B．当时，分子斥力小于引力，合力表现为引力，即分子间的作用力表现为引力，且为间距大于时的最大值，B错误；C．根据图像可知，当分子之间间距大于时，随分子间距离增大，分子间的作用力先增大后减小，C错误；D．根据图像可知，当分子之间间距小于和分子距离大于时，随分子间距离增大，分子间的作用力减小，D错误。故选A。2.如图所示，甲、乙、丙、丁四幅图摘自课本，下列说法正确的是（　　） A.图甲单色光通过狭缝形成条纹是光的偏振现象B.图乙灯焰在肥皂膜上形成条纹是光的衍射现象C.图丙相机拍摄时减弱了玻璃表面的反射光是应用了干涉原理D.图丁水黾能停在水面是由于液体表面张力作用【答案】D【解析】【详解】A．图甲单色光通过狭缝形成条纹是光的衍射现象，故A错误；B．图乙灯焰在肥皂膜上形成条纹是光的干涉现象，故B错误；C．图丙用相机拍摄玻璃后的景物时，往往在镜头前加装一个偏振片以减弱反射光的强度，使照片清晰，应用光的偏振现象，故C错误；D．图丁水黾能停在水面是由于液体表面张力作用，故D正确。故选D。3.下列说法正确的是（　　）A.图1中，用自然光照射透振方向（箭头所示）互相垂直的前后两个竖直放置的偏振片，光屏依然发亮B.图2为光导纤维示意图，内芯的折射率比外套的折射率小C.能使图3中水波通过小孔MN后，发生衍射更明显的方法是增大小孔尺寸，同时增大水波的频率D.图4中，使摆球A先摆动，摆球B、C接着做受迫振动，则三个摆的振动周期相等【答案】D【解析】【详解】A．用自然光照射透振方向（箭头所示）互相垂直的前后两个竖直放置的偏振片，光屏变暗，故A错误；B．依据光的全反射条件，可知，内芯的折射率比外套的折射率大，故B错误； C．根据发生明显衍射的条件可知，发生衍射更明显的方法是减小孔的尺寸或增大波的波长，故C错误；D．使摆球A先摆动，摆球B、C接着做受迫振动，则三个摆的振动周期相等，故D正确。故选D。4.某压敏电阻的阻值R随压力F变化的规律如图甲所示，将它水平放在电梯地板上并接入如图乙所示的电路中，在其受压面上放一物体m，即可通过电路中电流表A的示数I来研究电梯的运动情况。已知电梯静止时电流表的示数为I0。下列说法正确的是（　　）A.若示数I=I0，则电梯一定处于静止状态B.若示数I保持不变，则电梯一定做匀速运动C.若示数I在增大，则电梯的速度在增大D.若示数I>I0，则电梯可能在减速向下运动【答案】D【解析】【详解】A．若示数为I0，说明m对压敏电阻的压力与静止时相同，即m的合外力为零，电梯可能处于静止状态也可能处于匀速运动状态，故A错误.B．由图可知压敏电阻的阻值与受到的压力有关，若示数I不变，说明压敏电阻的阻值保持不变，压敏电阻受到的压力不变，对于m受到的支持力不变，m的合外力恒定，故m可能做匀变速直线运动，也可能做匀速运动，故B错误.C．若示数I在增大，说明压敏电阻的阻值在减小，由图可知，压力越大，阻值越小，所以压敏电阻受到的压力在逐渐增大，由上述条件只能判断压敏电阻受到的合外力在变化，由于不能确定合外力方向，故无法确定电梯速度如何变化，故C错误.D．对应电流表示数为I0，压敏电阻受到的压力等于m的重力，当I＞I0时，电路中电流比静止时变大，说明压敏电阻阻值变小，压力增大，压力大于重力，m的合外力向上，加速度方向向上，如果电梯正在上升，则为加速上升，如果电梯正在下降，则为减速下降，故D正确。故选D。 5.一列简谐横波沿x轴传播，某时刻的波形图如图所示，质点b的起振时刻比质点a延迟了0.6s，a、b平衡位置间的距离为3m，则下列说法正确的是（　　）A.波长为3mB.周期为1.2sC.波速为5m/sD.简谐横波沿x轴负方向传播【答案】C【解析】【详解】A．a、b平衡位置间的距离为3m，可得波长为4m，A错误；BD．质点b的起振时刻比质点a延迟了0.6s，则简谐横波沿x轴正负方向传播，又周期为BD错误；C．波速为C正确。故选C。6.小明同学将一个以电池为电源的蜂鸣器固定在长竹竿的一端，闭合开关后听到它发出声音。现用竹竿把蜂鸣器举起并在头顶快速做圆周转动，蜂鸣器从A转动到B的过程中的某位置，小明及甲、乙三位同学听到蜂鸣器发出声音的频率分别为。则（　　） AB.C.D.【答案】A【解析】【详解】多普勒效应是指波源或观察者发生移动而使两者间的位置发生变化，使观察者接收到的频率发生了变化，当蜂鸣器靠近观察者时，听到的蜂鸣器的音调变高，当蜂鸣器远离观察者时，听到的蜂鸣器的音调变低。所以故选A。7.关于教材中几幅图片说法正确是（）A.图甲的扩散现象说明水分子和墨水分子相互吸引B.图乙所描出的折线是固体小颗粒在水中运动的轨迹C.图丙麦克斯韦速率分布规律图中，①对应温度大于②对应的温度D.图丁玻璃板紧贴水面，弹簧测力计将其拉离水面时，拉力一定等于玻璃板的重力【答案】C【解析】【分析】【详解】A．扩散现象，是两种不同物质分子热运动引起的，不是分子间相互吸引，A错误；B．图中的折线只是每隔一定的时间时，粉末的位置的连线，也许在这一小段时间内，粉末又移动到了其他的位置，图中无法说明白，故图中的折线不是粉末的运动轨迹，B错误；C．因为随着温度的升高，峰值向速率大的方向移动，所以两图线所对应的温度T1>T2，C正确；D．分子间距离大于平衡位置而小于10倍r时，分子间表现为引力玻璃板被拉起时，要受到水分子间的引力，所以拉力大于玻璃板的重力，与大气压无关，D错误。故选C。 二、多选题（每题6分，共3题）8.一交流发电机产生的感应电动势图像如图所示，该交流电通过一自耦变压器对一电阻供电，不计发电机内阻．下列说法正确的是（）A.电压表的示数为B.发电机线圈中电流方向每秒钟改变10次C.时发电机线圈平面与磁场方向平行D.自耦变压器滑片P向上滑动时，电阻R两端电压增大【答案】BC【解析】【详解】A．电动势有效值为则电压表的示数为，故A错误；B．由图可知周期为，一个周期电流方向改变两次，则发电机线圈中电流方向每秒钟改变10次，故B正确；C．时，电动势最大，此时磁通量变化率最大，磁通量为零，则发电机线圈平面与磁场方向平行，故C正确；D．自耦变压器滑片P向上滑动时，原线圈匝数增大，根据可知电阻R两端电压减小，故D错误。故选BC。9.一只小鸟从上往下落在细树枝上，随树枝做小幅度上下振动（可视为竖直方向的简谐运动），某时刻开始计时，其振动位移随时间变化规律（振动图像）如图所示。取竖直向上为正方向，已知小鸟只 在重力和树枝对小鸟作用力的作用下运动，则下列说法正确的是（　　）A.在时刻，小鸟速度最大，方向竖直向下B.在和时刻，树枝对小鸟作用力大小一样C.在过程树枝对小鸟作用力一定是越来越小D.在过程树枝对小鸟作用力一定是越来越大【答案】AD【解析】【详解】A．由振动图像可知，在时刻，小鸟处于平衡位置向下振动，则小鸟的速度达到最大，方向竖直向下，A正确；B．在和时刻，小鸟的加速度大小相等，时刻的加速度方向向下，根据牛顿第二定律有解得时刻的加速度方向向上，根据牛顿第二定律有解得可知在和时刻，树枝对小鸟作用力大小不一样，B错误；C．在过程，小鸟的加速度越来越大，加速度方向向下，根据牛顿第二定律有解得 若小鸟在时刻的最大加速度小于重力加速度，可知随着小鸟加速度的增大，树枝对小鸟作用力越来越小，若小鸟在时刻的最大加速度大于重力加速度，可知随着小鸟加速度的增大，树枝对小鸟作用力先逐渐减小到零，再反向逐渐增大，C错误；D．在过程，小鸟的加速度越来越大，加速度方向向上，根据牛顿第二定律有解得可知随着小鸟加速度的增大，树枝对小鸟作用力一定是越来越大，D正确；故选AD。10.如图所示，水平放置足够长光滑金属导轨和，与平行，是以O为圆心的圆弧导轨，圆弧左侧和扇形内有方向如图的匀强磁场，金属杆的O端与e点用导线相接，P端与圆弧接触良好，初始时，可滑动的金属杆静止在平行导轨上，若杆绕O点在匀强磁场区内从b到c匀速转动时，回路中始终有电流，则此过程中，下列说法正确的有（　　）A.杆产生的感应电动势恒定B.杆受到的安培力不变C.杆做匀加速直线运动D.杆中的电流逐渐减小【答案】AD【解析】【分析】【详解】A．OP转动切割磁感线产生的感应电动势为因为OP匀速转动，所以杆OP产生的感应电动势恒定，故A正确；BCD．杆OP匀速转动产生的感应电动势产生的感应电流由M到N通过MN棒，由左手定则可知，MN棒 会向左运动，MN棒运动会切割磁感线，产生电动势与原来电流方向相反，让回路电流减小，MN棒所受合力为安培力，电流减小，安培力会减小，加速度减小，故D正确，BC错误。故选AD。三、实验题（每空2分，共8空）11.某实验小组用油膜法估测油酸分子的大小，实验用油酸酒精溶液的浓度为每500mL溶液中含有纯油酸1mL，1mL上述溶液有100滴，实验中把1滴这样的溶液滴入盛水的浅盘里，把玻璃板盖在浅盘上并描出油膜的轮廓，如图所示。（1）该实验中的理想化假设是___________。A.将油膜看作单分子层油膜B.不考虑油分子间的间隙C.不考虑油分子间的相互作用力D.将油分子看成球体（2）已知每一个小正方形的边长为20mm，则该油酸薄膜的面积为_________m2（结果保留两位有效数字）。（3）油酸分子的直径是_________m。（结果保留1位有效数字）【答案】①.ABD②.③.【解析】【详解】（1）[1]在“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中，我们的实验依据是：①油膜是呈单分子层分布的；②把油酸分子看成球形；③不考虑分子之间的空隙。故选ABD。（2）[2]由题图可读出超过半格的格数约为75小格，则油膜面积为（3）[3]1滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积油酸分子的直径为 12.某同学在做“测定玻璃折射率”的实验时已经画好了部分图线，如图甲所示，并在入射光线AO上插上大头针、，现需在玻璃砖下表面折射出的光线上插上和大头针，便能确定光在玻璃砖中的折射光线。（1）确定位置的方法正确的是______；A．透过玻璃砖，挡住的像B．先插上大头针，在靠近玻璃砖一侧挡住的位置C．透过玻璃砖观察，使挡住、的像（2）作出光线在玻璃砖中和出射后光线的光路图，并画出玻璃砖中光线的折射角______；（3）经过多次测量作出的图像如图乙，玻璃砖的折射率为______；（保留三位有效数字）（4）若该同学在确定位置时，被旁边同学碰了一下，不小心把位置画的偏左了一些，则测出来的折射率______；（填“偏大”、“偏小”或“不变”）（5）该同学突发其想用两块同样的玻璃直角棱镜ABC来做实验，两者的AC面是平行放置的，插针、的连线垂直于AB面，若操作无误，则在图中右边的插针应该是______。A．B．C．D． 【答案】①.C②.③.1.50④.偏小⑤.C【解析】【详解】（1）[1]确定位置的方法正确的是：透过玻璃砖观察，使挡住、的像，故选C；（2）[2]光路如图；（3）[3]根据可知，图像的斜率等于折射率，由图像可知玻璃砖的折射率为（4）[4]若该同学在确定位置时，被旁边同学碰了一下，不小心把位置画的偏左了一些，则P4P3的连线与bb′的交点偏右，测得的折射角θ2偏大，则根据可知，测出来的折射率偏小；（5）[5]光路图如图所示根据光路图可知，经过P1P2的光线经两块玻璃砖的分界处向下偏转，然后射入右侧玻璃砖后平行射出，所 以在图中右边的插针应该是P5P6；故选C。四、解答题（3道题，共38分）13.如图所示，有一救生员面向泳池坐在池边的高凳上，他的眼睛到地面的高度为，眼睛距离池边缘的水平距离为，当泳池注满水时，水的深度为，此时救生员可观察到池底离池边缘最近的点为A，水池边缘与之间的范围为“视线盲区”．已知水的折射率为，光在真空中的速度为，求：（1）A点到池边缘的水平距离；（2）光在水中传播的速度．【答案】（1）；（2）【解析】【详解】（1）光线从A点射向人眼时在水面发生折射，设入射角为，折射角为，由几何关系可知折射现象中光路是可逆的，水的折射率解得而解得 （2）光在水中传播的速度解得14.如图，容积为的高压锅内封闭一定质量的空气（可视为理想气体）。初始时，高压锅内气体的压强为，温度为。紧闭密封阀，在外部缓慢给高压锅加热，使气体温度达到。已知外界大气压强为，求：（1）温度为时，高压锅内气体压强；（2）保持高压锅内气体温度为不变，打开密封阀稳定后，高压锅内气体密度与打开前的比值。【答案】（1）；（2）【解析】【详解】（1）温度升高，体积不变，气体为等容变化，根据查理定律可得解得（2）初始气体压强为，体积为，气体密度，打开密封阀稳定后，气体压强等于大气压强为，气体密度为，此过程为等温变化，根据玻意耳定律可得且解得 15.半导体有着广泛的应用，人们通过离子注入的方式优化半导体以满足不同的需求。离子注入系统的原理简化如图所示。质量为m、电荷量为q的正离子经电场加速后从P点沿方向垂直射入圆心为O、半径为R的圆形匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向里。当磁感应强度为时，离子恰好沿方向射出并击中晶体的中点Q。已知，，，，不考虑离子进入加速器的初速度及离子重力和离子间的相互作用。（1）求加速电场两板间的电压；（2）为使离子能够击中晶体的各个部分，求磁感应强度的取值范围。【答案】（1）；（2）【解析】【详解】（1）设加速电场两板间的电压为U，离子经电场加速后的速度大小为v，由动能定理有当磁感应强度为时，设离子在磁场中运动的半径为，由几何关系和牛顿运动定律有解得（2）当磁感应强度为时，离子离开磁场后到达晶体的M处，设离子在磁场中运动的半径为，由几何 关系和牛顿运动定律有解得当磁感应强度为时，离子离开磁场后到达晶体N处，设离子在磁场中运动的半径为，由几何关系和牛顿运动定律有解得所以，磁感应强度的取值范围为。