精品解析：辽宁省沈阳市翔宇中学2023～2024学年高二下学期第一次月考物理试卷

2023-2024学年度下学期高二物理3月份月考试卷 一、选择题（共10小题，其中1-6为单选，每小题4分，7-10为多选，每小题6分，共48分） 1. 如图所示，、两种单色光沿不同方向射向玻璃三棱镜，经三棱镜折射后沿同一方向射出，下列关于光和光的说法正确的是（　　） A. 在真空中，光传播速度较大 B. 玻璃对光的折射率大于对光的折射率。 C. 光和光从玻璃射向空气时，光发生全反射的临界角较小 D. 在同样的双缝干涉条件下，用光得到的干涉条纹的相邻条纹间距较大 2. 图甲LC振落电路中通过Q点的电流（向右为正）变化规律如图乙所示，则（　　） A. 时，电容器处于充电状态 B. 时，电容器上极板带正电 C. 时，Q点的电势比P点低 D. 时，磁场能向电场能转化 3. 某温控电路的原理如图所示，是负温度系数的热敏电阻，R是滑动变阻器，某种仪器要求在15~27℃的环境中工作。当环境温度偏高或偏低时，控制器会自动启动降温或升温设备。下列说法正确的是（ ） A. 环境温度降低，的阻值减小 B. 环境温度升高，变大 C. 滑片P向下移动时，变大 D. 调节滑片P的位置能改变降温和升温设备启动时的临界温度 （2023·福建南平市高二期末） 4. 已知油酸的摩尔质量为M，密度为ρ，阿伏加德罗常数为NA。若用m表示一个油酸分子的质量，用V0表示一个油酸分子的体积，则下列表达式中正确的是（　　） A. m B. m C. V0= D. V0= 5. 用显微镜观察水中悬浮的细微粉笔末的运动情况，在两次实验中分别追踪微粒a、b的运动，每隔30s把微粒的位置记录下来，然后用线段把这些位置按时间顺序依次连接起来，得到如图所示的两微粒运动的位置连线图，两方格纸每格表示的长度相同。下列说法中正确的是（　　） A. 图中记录了两微粒的运动轨迹 B. 连线图反映了粉笔末分子的无规则运动 C. 若水温相同，则微粒b颗粒较大 D. 若两微粒大小相同，则微粒a所处水中水温更低 6. 对于一定质量的理想气体，下列叙述中正确的是（　　） A. 当分子间的平均距离变大时，气体压强一定变小 B. 当分子热运动变剧烈时，气体压强一定变大 C. 当分子热运动变剧烈且分子平均距离变小时，气体压强一定变大 D. 当分子热运动变剧烈且分子平均距离变大时，气体压强一定变大 7. 下列说法正确的是（　　） A. 图甲表示声源远离观察者时，观察者接收到的声音频率减小 B. 图乙光导纤维利用光全反射现象传递信息时外套的折射率比内芯的大 C. 图丙检验工件平整度的操作中，通过干涉条纹可推断出P为凸处、Q为凹处 D. 图丁为光照射到不透明圆盘上，在圆盘后得到的衍射图样 8. 有关温标的说法正确的是（　　） A. 温标不同，测量时得到同一系统温度数值可能是不同的 B. 不同温标表示的温度数值不同，则说明温度不同 C. 温标规定都是人为的，没有什么理论依据 D. 热力学温标是从理论上规定的 9. 关于分子势能和物体体积的关系，下列说法正确的是（ ） A. 当物体体积增大时，其分子势能必定增大 B. 当物体体积增大时，其分子势能不一定增大 C. 当物体体积减小时，其分子势能必定减小 D. 当物体体积不变时，其分子势能一定不变 10. 如图所示，单色光Ⅰ和Ⅱ射到半圆形玻璃砖的圆心O，从玻璃砖圆面上的同一位置离开玻璃砖，单色光Ⅰ与单色光Ⅱ相比（　　） A. 在同种玻璃中单色光Ⅰ的折射率较大 B. 单色光Ⅰ频率较大 C. 单色光Ⅰ的衍射本领较强 D. 照射到同一单缝，单色光Ⅰ的衍射中央亮纹宽度较大 二、实验题（共2小题，每空2分，共16分） 11. 在做“用油膜法估测油酸分子的大小”实验时，每500mL油酸酒精溶液中有纯油酸1mL。用注射器测得120滴这样的溶液为1mL。在浅盘里盛上水，将爽身粉均匀地撒在水面上。然后，用注射器向水面上滴1滴油酸酒精溶液。待油膜形状稳定后，把玻璃板盖在浅盘上并描画出油膜的轮廓，如图甲所示。图中正方形小方格的边长为1cm，轮廓范围内有258个小方格。 （1）该实验体现了理想化模型的思想，下列说法中不属于本实验的理想假设的是_______。 A.把油酸分子简化为球形 B.认为油酸分子紧密排列 C.油酸在水面上形成单分子油膜 D.油酸不溶于水 （2）1滴油酸酒精溶液中含有的纯油酸的体积是_______m3，实验测出油酸分子直径的大小为_______m。（结果均保留两位有效数字） （3）某同学实验时在水面均匀地撒上一层爽身粉。在液面上方滴入一滴油酸酒精溶液后，形成了如图乙所示形状的油膜，该同学认为形成油膜面积过小，测量面积时误差较大。该同学接着再依次滴入第二滴、第三滴油酸酒精溶液。但该同学发现滴入油酸酒精溶液后形成的油膜面积先略有增加，后又很快缩小，基本上恢复到滴入第一滴溶液后的油膜面积。造成滴入多滴油酸酒精溶液后，油膜面积基本不变的原因是_______。若该同学用三滴油酸酒精溶液中油酸的体积及对应形成的面积计算分子直径，计算得到的分子直径与实际分子直径相比_______。（选填“偏大”、“偏小”或“基本相同”） 12. 某学习小组利用双缝干涉实验测定光的波长，其实验步骤如下： （1）按图1安装实验装置，用白光光源照射单缝，调整仪器位置，获得了清晰彩色条纹，如图2-a所示． （2）在单缝前插入一块_________（填“蓝色”或“红色”）滤光片，获得蓝色条纹，如图2-b所示；继续在单缝后插入一块_________（填“单缝”或“双缝”），获得等宽蓝色条纹，如图2-c所示. （3）获得等宽条纹图像后，测量头零刻度时中心刻线恰好对准第1条亮纹中心，第1条到第7条亮条纹中心间的距离为x，如图3所示，测量头读数为_________mm． （4）双缝间距为d，双缝到屏的距离为L，则被测定光的波长_________（用d、L、x表示）。 三、计算题（共3小题，其中13题10分，14题12分，15题14分，共36分） 13. 很多轿车为了改善夜间行驶时的照明问题，在车灯的设计上选择了氙气灯，因为氙气灯灯光的亮度是普通灯灯光亮度的3倍，但是耗电量仅是普通灯的一半，氙气灯使用寿命则是普通灯的5倍，很多车主会选择含有氙气灯的汽车，若氙气充入灯头后的容积V=1.6L，氙气密度ρ=6.0kg/m3。已知氙气摩尔质量M=0.131kg/mol，阿伏加德罗常数NA=6×1023mol-1。试估算：（结果保留一位有效数字） （1）灯头中氙气分子的总个数N； （2）灯头中氙气分子间的平均距离。 14. 一玻璃砖截面如图所示，O为圆环的圆心，内圆半径为R，外圆半径为，AF和EG分别为玻璃砖的两端面，，B、C、D三点将圆弧四等分。一细束单色光a从F点沿平行于BO方向从AF面射入玻璃砖，其折射光线恰好射到B点，求： (1)玻璃砖的折射率n； (2)从B点出射的光线相对于射入玻璃砖前入射光线的偏转角φ。 15. 为迎接2023年杭州亚运会，杭州市举办了盛大的灯光秀，灯光秀用到某种发光二极管，如图所示为该二极管发出的某单色光沿SA射向用透明材料制成的四分之一球体，此单色光在透明材料中的折射率为，已知O为球心，半径为R，S、O、E在同一直线上，，，光在真空中传播的速度为c。求： （1）光从A点进入球体时的折射角； （2）光从B点出射时的折射角； （3）该单色光在球体内传播的时间。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2023-2024学年度下学期高二物理3月份月考试卷 一、选择题（共10小题，其中1-6为单选，每小题4分，7-10为多选，每小题6分，共48分） 1. 如图所示，、两种单色光沿不同方向射向玻璃三棱镜，经三棱镜折射后沿同一方向射出，下列关于光和光的说法正确的是（　　） A. 在真空中，光传播速度较大 B. 玻璃对光的折射率大于对光的折射率。 C. 光和光从玻璃射向空气时，光发生全反射的临界角较小 D. 在同样的双缝干涉条件下，用光得到的干涉条纹的相邻条纹间距较大 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A．在真空中，各种光的传播速度均相同（光速c），A错误； B．由题图可以看出光偏折程度较大，则光的折射率较大，B错误； C．光从玻璃射向空气时，由临界角公式 可知，光的临界角较小，C错误； D．因光折射率较小，频率较低，由 可知波长较长，根据 可知，在同样的双缝干涉条件下，用光得到的干涉条纹的相邻条纹间距较大，D正确。 故选D。 2. 图甲LC振落电路中通过Q点的电流（向右为正）变化规律如图乙所示，则（　　） A. 时，电容器处于充电状态 B. 时，电容器上极板带正电 C. 时，Q点的电势比P点低 D. 时，磁场能向电场能转化 【答案】D 【解析】 【详解】AB．由题图乙知，内，电流逐渐增大，电容器正在放电，振落电路中通过Q点的电流向右，可知电容器下极板带正电，故AB错误； CD．由题图乙知，内，电流减小，电容器充电，下级板带正电，流过Q点的电流向左，Q点的电势比P点高，磁场能向电场能转化，故D正确，C错误。 故选D。 3. 某温控电路的原理如图所示，是负温度系数的热敏电阻，R是滑动变阻器，某种仪器要求在15~27℃的环境中工作。当环境温度偏高或偏低时，控制器会自动启动降温或升温设备。下列说法正确的是（ ） A. 环境温度降低，的阻值减小 B. 环境温度升高，变大 C. 滑片P向下移动时，变大 D. 调节滑片P的位置能改变降温和升温设备启动时的临界温度 【答案】D 【解析】 【详解】A．因为是负温度系数的热敏电阻，则当环境温度降低时，的阻值变大，选项A错误； B．环境温度升高，的阻值变小，总电阻变小，总电流变大，内阻和电阻R上电压变大，则上电压变小，即变小，选项B错误； C．滑片P向下移动时，R阻值变大，总电流减小，则变小，选项C错误； D．调节滑片P的位置可改变Uab，从而改变降温和升温设备启动时的临界温度，选项D正确。 故选D。 （2023·福建南平市高二期末） 4. 已知油酸的摩尔质量为M，密度为ρ，阿伏加德罗常数为NA。若用m表示一个油酸分子的质量，用V0表示一个油酸分子的体积，则下列表达式中正确的是（　　） A. m B. m C. V0= D. V0= 【答案】B 【解析】 【详解】AB．分子的质量等于摩尔质量除以阿伏加德罗常数，则有 m A错误，B正确； CD．由于油酸分子间隙小，所以分子的体积等于摩尔体积除以阿伏加德罗常数，则有 V0= C、D错误。 故选B。 5. 用显微镜观察水中悬浮的细微粉笔末的运动情况，在两次实验中分别追踪微粒a、b的运动，每隔30s把微粒的位置记录下来，然后用线段把这些位置按时间顺序依次连接起来，得到如图所示的两微粒运动的位置连线图，两方格纸每格表示的长度相同。下列说法中正确的是（　　） A. 图中记录了两微粒的运动轨迹 B. 连线图反映了粉笔末分子的无规则运动 C. 若水温相同，则微粒b颗粒较大 D. 若两微粒大小相同，则微粒a所处的水中水温更低 【答案】D 【解析】 【详解】A．记录的是两微粒运动的位置连线图，并不是轨迹图，故A错误； B．连线图反映了粉笔末的无规则运动，反映了水分子无规则运动，故B错误； C．温度相同，微粒越小无规则运动越明显，故微粒b颗粒较小，故C错误； D．若两微粒大小相同，温度越高无规则运动越明显，则微粒a所处水中水温更低，故D正确。 故选D。 6. 对于一定质量的理想气体，下列叙述中正确的是（　　） A. 当分子间的平均距离变大时，气体压强一定变小 B. 当分子热运动变剧烈时，气体压强一定变大 C. 当分子热运动变剧烈且分子平均距离变小时，气体压强一定变大 D. 当分子热运动变剧烈且分子平均距离变大时，气体压强一定变大 【答案】C 【解析】 【详解】气体压强在微观上与分子的平均动能和分子密集程度有关。当分子热运动变剧烈且分子平均距离变大时，气体压强可能变大、可能不变、也可能变小；当分子热运动变剧烈且分子平均距离变小时，气体压强一定变大。 故选C。 7. 下列说法正确的是（　　） A. 图甲表示声源远离观察者时，观察者接收到声音频率减小 B. 图乙光导纤维利用光的全反射现象传递信息时外套的折射率比内芯的大 C. 图丙检验工件平整度的操作中，通过干涉条纹可推断出P为凸处、Q为凹处 D. 图丁为光照射到不透明圆盘上，在圆盘后得到的衍射图样 【答案】AD 【解析】 【详解】A．图甲表示声源远离观察者时，根据多普勒效应可知观察者接收到的声音频率减小，故A正确； B．图乙光导纤维利用光的全反射现象传递信息时外套的折射率比内芯的小，故B错误； C．图丙检验工件平整度操作中，明条纹处空气膜的厚度相同，从弯曲的条纹可知，P处检查平面左边处的空气膜厚度与后面的空气膜厚度相同，则P为凹处，同理可知Q为凸处，故C错误； D．光照射到不透明圆盘上，后面会出现一亮斑，这亮斑称为泊松亮斑，图丁为在圆盘后得到的衍射图样，故D正确。 故选AD。 8. 有关温标的说法正确的是（　　） A. 温标不同，测量时得到同一系统的温度数值可能是不同的 B. 不同温标表示的温度数值不同，则说明温度不同 C. 温标的规定都是人为的，没有什么理论依据 D. 热力学温标是从理论上规定的 【答案】AD 【解析】 【分析】 【详解】AB．温标是温度的测量方法，不同温标下，同一温度在数值表示上可能不同，故A正确，B错误； CD．热力学温标是从理论上规定的，故C错误，D正确。 故选AD。 9. 关于分子势能和物体体积的关系，下列说法正确的是（ ） A. 当物体体积增大时，其分子势能必定增大 B. 当物体体积增大时，其分子势能不一定增大 C. 当物体体积减小时，其分子势能必定减小 D. 当物体体积不变时，其分子势能一定不变 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．物体体积增大时，分子间可能是引力也可能是斥力，则分子力可能做正功也可能做负功，故分子势能可能减小也可能增大，A错误，B正确； C．同理可知，当体积减小时，分子势能可能增大也可能减小；C错误； D．如果物体的体积不变，分子间的距离不变，故分子势能也不变，D正确。 故选BD。 10. 如图所示，单色光Ⅰ和Ⅱ射到半圆形玻璃砖圆心O，从玻璃砖圆面上的同一位置离开玻璃砖，单色光Ⅰ与单色光Ⅱ相比（　　） A. 在同种玻璃中单色光Ⅰ的折射率较大 B. 单色光Ⅰ的频率较大 C. 单色光Ⅰ衍射本领较强 D. 照射到同一单缝，单色光Ⅰ的衍射中央亮纹宽度较大 【答案】AB 【解析】 【详解】AB．由图可知，单色光Ⅰ的偏折角比单色光Ⅱ的大，则玻璃砖对单色Ⅰ光的折射率比单色Ⅱ光的大，所以单色Ⅰ光的频率较大，故AB正确； CD．单色光Ⅰ的折射率比单色光Ⅱ的大，则单色光Ⅰ的频率比单色光Ⅱ的大，由 c=λf 可知单色光Ⅰ的波长比单色光Ⅱ的小，则单色光Ⅱ更容易发生明显的衍射现象，照射到同一单缝单色光Ⅱ的中央亮纹更宽，故CD错误。 故选AB。 二、实验题（共2小题，每空2分，共16分） 11. 在做“用油膜法估测油酸分子的大小”实验时，每500mL油酸酒精溶液中有纯油酸1mL。用注射器测得120滴这样的溶液为1mL。在浅盘里盛上水，将爽身粉均匀地撒在水面上。然后，用注射器向水面上滴1滴油酸酒精溶液。待油膜形状稳定后，把玻璃板盖在浅盘上并描画出油膜的轮廓，如图甲所示。图中正方形小方格的边长为1cm，轮廓范围内有258个小方格。 （1）该实验体现了理想化模型的思想，下列说法中不属于本实验的理想假设的是_______。 A.把油酸分子简化为球形 B.认为油酸分子紧密排列 C.油酸在水面上形成单分子油膜 D.油酸不溶于水 （2）1滴油酸酒精溶液中含有的纯油酸的体积是_______m3，实验测出油酸分子直径的大小为_______m。（结果均保留两位有效数字） （3）某同学实验时在水面均匀地撒上一层爽身粉。在液面上方滴入一滴油酸酒精溶液后，形成了如图乙所示形状的油膜，该同学认为形成油膜面积过小，测量面积时误差较大。该同学接着再依次滴入第二滴、第三滴油酸酒精溶液。但该同学发现滴入油酸酒精溶液后形成的油膜面积先略有增加，后又很快缩小，基本上恢复到滴入第一滴溶液后的油膜面积。造成滴入多滴油酸酒精溶液后，油膜面积基本不变的原因是_______。若该同学用三滴油酸酒精溶液中油酸的体积及对应形成的面积计算分子直径，计算得到的分子直径与实际分子直径相比_______。（选填“偏大”、“偏小”或“基本相同”） 【答案】 ①. D ②. 1.7×10-11 ③. 6.5×10-10或6.6×10-10 ④. 爽身粉太厚 ⑤. 偏大 【解析】 【详解】（1）[1]在“用油膜法估测分子的大小”实验中，实验中理想假设有：①让油膜尽可能散开，形成单分子层；②把油酸分子看成球形；③不考虑分子之间空隙。而油酸本身不溶于水，不是理想假设，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 （2）[2] 1滴油酸酒精溶液中含有的纯油酸的体积是 [3] 由于每格边长为1cm，则每一格面积就是1cm2，轮廓范围内有258个小方格。则油酸薄膜面积 油酸分子直径的大小为 （3）[4]爽身粉太厚，不能形成单分子油膜。 [5]由于油膜面积偏小，所以计算得到的分子直径与实际分子直径相比偏大。 12. 某学习小组利用双缝干涉实验测定光的波长，其实验步骤如下： （1）按图1安装实验装置，用白光光源照射单缝，调整仪器位置，获得了清晰彩色条纹，如图2-a所示． （2）在单缝前插入一块_________（填“蓝色”或“红色”）滤光片，获得蓝色条纹，如图2-b所示；继续在单缝后插入一块_________（填“单缝”或“双缝”），获得等宽蓝色条纹，如图2-c所示. （3）获得等宽条纹图像后，测量头零刻度时中心刻线恰好对准第1条亮纹中心，第1条到第7条亮条纹中心间的距离为x，如图3所示，测量头读数为_________mm． （4）双缝间距为d，双缝到屏的距离为L，则被测定光的波长_________（用d、L、x表示）。 【答案】 ①. 蓝色 ②. 双缝 ③. 6.063 ④. 【解析】 【详解】（2）[1]由题图2-b所示，在单缝前插入一块蓝色滤光片，获得蓝色条纹。 [2]继续在单缝后插入一块双缝，会产生单色光的干涉现象，因此获得等宽蓝色条纹。 （3）[3]由题图3可知，固定刻度读数为6mm，可动刻度读数为 6.30×0.01mm=0.063mm 因此测量头读数为 6mm+0.063mm=6.063mm （4）[4]由题意可知，两相邻亮条纹的间距 双缝间距为d，双缝到屏的距离为L，由双缝干涉两相邻亮条纹或暗条纹的间距公式，可得被测定光的波长为 三、计算题（共3小题，其中13题10分，14题12分，15题14分，共36分） 13. 很多轿车为了改善夜间行驶时的照明问题，在车灯的设计上选择了氙气灯，因为氙气灯灯光的亮度是普通灯灯光亮度的3倍，但是耗电量仅是普通灯的一半，氙气灯使用寿命则是普通灯的5倍，很多车主会选择含有氙气灯的汽车，若氙气充入灯头后的容积V=1.6L，氙气密度ρ=6.0kg/m3。已知氙气摩尔质量M=0.131kg/mol，阿伏加德罗常数NA=6×1023mol-1。试估算：（结果保留一位有效数字） （1）灯头中氙气分子的总个数N； （2）灯头中氙气分子间的平均距离。 【答案】（1）N个；（2）3×10-9m 【解析】 【详解】（1）设氙气的物质的量为n，则 氙气分子的总数 （2）每个分子所占的空间为 设分子间平均距离为a，则有 则 14. 一玻璃砖截面如图所示，O为圆环的圆心，内圆半径为R，外圆半径为，AF和EG分别为玻璃砖的两端面，，B、C、D三点将圆弧四等分。一细束单色光a从F点沿平行于BO方向从AF面射入玻璃砖，其折射光线恰好射到B点，求： (1)玻璃砖的折射率n； (2)从B点出射的光线相对于射入玻璃砖前入射光线的偏转角φ。 【答案】(1)；(2) 【解析】 【详解】(1)光路图如图所示 设从AF界面射入时的入射角为，折射角为，因为a光线平行于BO，则 根据余弦定理有 所以 ， 根据折射定律有 代入数据得 (2)因为 解得 则偏转角为60°。 15. 为迎接2023年杭州亚运会，杭州市举办了盛大的灯光秀，灯光秀用到某种发光二极管，如图所示为该二极管发出的某单色光沿SA射向用透明材料制成的四分之一球体，此单色光在透明材料中的折射率为，已知O为球心，半径为R，S、O、E在同一直线上，，，光在真空中传播的速度为c。求： （1）光从A点进入球体时的折射角； （2）光从B点出射时的折射角； （3）该单色光在球体内传播的时间。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）作出的光路如图所示 由几何关系可得 可得入射角为 由折射定律得 可得 解得光从A点进入球体时的折射角为 （2）在中，根据正弦定理可得 解得 由折射定律得 可得 解得光从B点出射时的折射角为 （3）光在玻璃半球体中传播的距离为 光线在透明半球体中的速度为 故光线在透明半球体中的时间为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$