精品解析：河南省平顶山市叶县高级中学2024-2025学年高二下学期3月月考物理试题

2024~2025学年下学期高二年级3月月考 物理试题 全卷满分100分，考试时间75分钟。 注意事项： 1.答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2.请按题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答，写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3.选择题用2B铅笔在答题卡上把所选答案的标号涂黑；非选择题用黑色签字笔在答题卡上作答；字体工整，笔迹清楚。 4.考试结束后，请将试卷和答题卡一并上交。 5.本卷主要考查内容：选择性必修第二册第三~五章，选择性必修第三册。 一、选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 关于液体相关性质，下列说法正确的是（　　） A. 在玻璃试管中，液体不浸润细管壁就不能产生毛细现象 B. 滴入水中的红墨水很快散开是液体表面张力的作用 C. “池塘中的溜冰者”水黾能在水面上行走靠的是液体表面张力的作用 D. 天鹅羽毛上有一层很薄的脂肪，使水能浸润羽毛 【答案】C 【解析】 【详解】A．在玻璃试管中，不论液体是否浸润细管壁都能产生毛细现象，选项A错误； B．滴入水中的红墨水很快散开，是分子的无规则运动的结果，与表面张力无关，选项B错误； C．水黾能在水面上自由来往而不陷入水中靠的是液体表面张力的作用，选项C正确； D．天鹅的羽毛上有一层油脂，使水不能浸润羽毛，选项D错误。 故选C。 2. 关于晶体和非晶体，下列说法正确的是（　　） A. 天上飘落的雪花是非晶体，非晶体没有熔点而晶体有熔点 B. 天然水晶熔化后再凝固的水晶（石英玻璃）是非晶体 C. 晶体一般具有规则的几何外形，故将玻璃加工成规则的固体即变成晶体 D. 晶体和非晶体一定可以根据各向同性或各向异性来鉴别 【答案】B 【解析】 【详解】A．天上飘落的雪花在熔化过程中不断吸热但温度保持不变，所以雪花是晶体，晶体在熔化过程中温度保持不变，非晶体在熔化过程中温度不断升高，选项A错误； B．天然水晶是晶体，而熔化以后再凝结的水晶（即石英玻璃）是非晶体，晶体和非晶体在适当条件下可相互转化，选项B正确； C．具有规则几何外形的固体不一定是晶体，选项C错误； D．晶体包括单晶体和多晶体，只有单晶体才有各向异性，选项D错误。 故选B。 3. 如图所示，图甲为振荡电路，通过点的电流如图乙所示，规定通过点向左的电流方向为正方向，下列说法正确的是（　　） A. 在第1s末，线圈中的磁场能最小 B. 在第1.5s末，电容器的电场能最大 C. 0~1s电容器正在充电，上极板带正电 D. 1~1.5s电容器正在放电，上极板带正电 【答案】A 【解析】 【详解】AC．0.5~1s，电流为正，且正在减小，即电流为逆时针方向减小，说明电容器正在充电，电流方向为正电荷的运动方向，所以上极板带负电。在第1s末，电流最小，而线圈中的磁场能与电流同步变化，则在第1s末，线圈中的磁场能最小，故A正确、C错误； BD．1~1.5s，电流为负，且正在增加，即电流为顺时针方向增加，说明电容器正在放电，电流方向为正电荷的运动方向，所以上极板带负电。在第1.5s末，电流最大，电流的变化率为零，电容器的带电荷量为零，电容器电场能最小，故BD错误。 故选A。 4. 氧气很重要的用途是供给呼吸和支持燃烧，氧气如同食物和水，是人体必不可少的能源。如图是氧气分子在0℃和100℃的速率分布图，横坐标表示速率，纵坐标表示某一速率内的分子数占总分子数的百分比，由图可知（　　） A. 若温度升高，氧气分子中速率小的分子所占的比例增大 B. 每一个氧气分子随着温度的升高其速率都增大 C. 同一温度下，中等速率的氧气分子数所占的比例较大 D. 随着温度的升高，氧气分子的平均速率变小 【答案】C 【解析】 【详解】A．随着温度的升高，氧气分子中速率大的分子所占的比例增大，选项A错误； B．温度升高使得氧气分子的平均速率增大，不一定每一个氧气分子的速率都增大，选项B错误； C．同一温度下，中等速率的氧气分子数所占的比例大，即氧气分子呈现“中间多，两头少”的分布规律，选项C正确； D．温度升高后，氧气分子的平均速率变大，选项D错误。 故选C。 5. 如图甲为一台南北美洲的小发电机的结构示意图，内阻为0.5Ω的线圈在匀强磁场中匀速转动，产生的电动势随时间变化的正弦规律如图乙所示。外接电表均为理想交流电表，用电器的电阻R恒定为9.5Ω，则（　　） A. 发电机产生电动势的最大值为220V，电动势的有效值是110V B. 电流表的示数为11A，电压表的示数为110V C. 发电机的输出功率为1100W D. 在时，穿过线圈的磁通量变化率为零 【答案】D 【解析】 【详解】A．由题图乙可知，发电机产生电动势的最大值为 电动势的有效值是 故A错误； B．电流表的示数为 电压表测量的是用电器两端的电压，示数为 故B错误； C．发电机的输出功率 故C错误； D．在时刻，由题图乙可知此时的电动势为零，感应电动势与磁通量的变化率成正比，该时刻穿过线圈的磁通量变化率为零，故D正确。 故选D。 6. 铝的合金质量较轻而强度较高，因而在制造飞机、汽车、火箭中被广泛应用。铝的元素符号是，核的衰变方程为，其半衰期为72万年，、的比结合能分别为、，下列说法正确的是（　　） A. 和的质量数均为26，两者质量相等 B. 是电子，来源于原子核外电子 C. 该核反应中释放的能量为 D. 经过144万年的时间，8个原子核中有6个已经发生了衰变 【答案】C 【解析】 【详解】A．和的质量数均为26，但是核反应放出能量，质量亏损，所以质量不同，选项A错误； B．根据质量数和核电荷数守恒，可知为正电子，是电子的反粒子，选项B错误； C．核反应中释放的能量为 故选项C正确； D．根据半衰期的定义可知，半衰期规律仅针对大量原子核，对于少量不适用，选项D错误。 故选C。 7. 调速电风扇是用可控硅电子元件来实现调节的，若经过元件调节后，加在调速电风扇上的电压U与时间t的关系图像如图所示为部分正弦曲线，已知调速电风扇线圈电阻为R，此时调速电风扇正常工作，下列说法正确的是（　　） A. 调速电风扇的额定电压为，通过调速电风扇的电流小于 B. 调速电风扇的额定电压为，通过调速电风扇的电流大于 C. 调速电风扇的额定电压为，通过调速电风扇的电流小于 D. 调速电风扇的额定电压为，通过调速电风扇的电流大于 【答案】A 【解析】 【详解】据有效值定义，可由 解得 因调速电风扇正常工作，调速电风扇的额定电压为；由于调速电风扇为非纯电阻用电器，故通过调速电风扇的电流小于。 故选A。 二、选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 某同学利用力传感器悬挂一钩码在竖直方向运动时，如图所示实线是数据采集器记录下的力传感器中拉力的大小变化情况，其中0~t1段钩码做匀速运动。根据图中信息，下列说法正确的是（　　） A. 0~t1段拉力的大小等于钩码重力的大小 B. 该钩码重力的大小为30N C. A状态钩码处于超重状态 D. B状态钩码处于平衡状态 【答案】AC 【解析】 【详解】AB．当拉力的大小不变时，力传感器悬挂的钩码在竖直方向是匀速运动，此时力传感器的读数就是钩码的重力，约20N，A正确，B错误； CD．当力传感器读数大于重力时，钩码处于超重状态，即A状态，当力传感器读数小于重力时，钩码处于失重状态，即B状态，C正确，D错误。 故选AC。 9. 太阳能电池是利用太阳光产生电能的装置，它通常由一层薄膜组成，在太阳光照射下，薄膜内的硅原子会受到光照射而产生电子，这些电子可以通过导电体被收集起来，从而产生电能。现用如图甲所示的电路研究太阳能电池的工作原理，依次用太阳光中的七种颜色的光照射相同的阴极K，并根据电流表和电压表测得的示数，研究电流和电压的关系，其中黄光的电流与电压的关系图像如图乙所示，则下列说法正确的是（　　） A. 太阳能电池的发电原理是康普顿效应 B. 若要测量的大小，电源的左边为电源的正极 C. 若使饱和光电流增大，必须改用频率更大的光照射 D. 用黄光照射某金属时能够产生光电效应，则用红光照射该金属不一定能够产生光电效应 【答案】BD 【解析】 【详解】A．在太阳光照射下，薄膜内的硅原子会受到光照射而产生电子，这是利用的光电效应，选项A错误； B．为遏止电压，为测量其大小，应接反向电压，让电子减速，故电源的左边为电源的正极，选项B正确； C．若使饱和光电流增大，在频率不变的条件下，可增大光照强度，选项C错误； D．用黄光照射某金属时能够产生光电效应，知黄光的频率大于金属的极限频率，因为红光的频率小于黄光频率，所以用红光照射不一定能发生光电效应，选项D正确。 故选BD。 10. 二十世纪初，德国物理学家玻尔将普朗克所提出的量子理论运用于对氢原子模型的重构，用以解释爱因斯坦发现的光电效应现象，对量子力学的发展起到了重大推动作用。图示为氢原子的能级示意图，下列说法正确的是（　　） A. 用动能为11.0eV的电子碰撞处于基态的氢原子，可能使其跃迁到能级 B. 用能量为10.2eV的光子照射，可使处于基态的氢原子电离 C. 当原子从第4能级向基态跃迁时，原子的能量减小，电子的动能增大 D. 一群氢原子处在能级在向低能级跃迁的过程中，能发出3种不同频率的光 【答案】AC 【解析】 【详解】A．从基态氢原子发生跃迁到能级，需要吸收的能量最小，吸收的能量为，所以用动能为11.0eV的电子碰撞处于基态的氢原子，可能使其跃迁到能级，选项A正确； B．因为，所以用能量为10.2eV的光子照射，不能使处于基态的氢原子电离，选项B错误； C．当原子从第4能级向基态跃迁时，原子的能量减小，轨道半径减小，根据 知电子的动能增大，选项C正确； D．一群氢原子处在能级，在向低能级跃迁的过程中，能发出种不同频率的光，选项D错误。 故选AC。 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 在做“用油膜法估测分子的大小”的实验中： （1）将分子看作________体，将油膜看作________分子层，油膜的面积通过坐标纸油膜轮廓内小方格的数量与小方格的面积进行估算。 （2）实验中所用的油酸酒精溶液为溶液中有纯油酸，用量筒测得上述溶液为100滴，把1滴该溶液滴入盛水的浅盘内，让油膜在水面上尽可能散开，油酸薄膜的轮廓形状和尺寸如图所示，图中正方形方格的边长为，油膜所占方格数约为80个，可以估算出油膜的面积是________（结果保留2位有效数字）。 （3）由上面数据估算出油酸分子的直径是_________m（结果保留3位有效数字）。 【答案】（1） ①. 球 ②. 单 （2）0.032 （3） 【解析】 【小问1详解】 [1][2]估测油酸分子大小实验中，将分子看作球体，将油膜看作单分子层，油膜的面积通过坐标纸油膜轮廓内小方格的数量与小方格的面积进行估算。 【小问2详解】 坐标纸中，不足半个格的方格舍去，超过半个格的按1格计算，数得油膜约占80个方格，每个方格面积为 因此油膜的面积为 【小问3详解】 每滴酒精油酸溶液中含有纯油酸的体积 油酸分子的直径为 12. 某课外探究小组做“探究变压器线圈两端电压与匝数关系”实验，请将下列实验的有关内容补充完整。 （1）利用如图甲所示的电路来探究变压器线圈两端电压与匝数间的关系。已知是理想变压器原线圈的中心抽头，图中两块电表均为理想电表，除滑动变阻器外的电阻均不计。当将电压加在原线圈两端时，两块电表的示数为、；若保持电压不变，只将S由合向，两表的示数分别为______、______。 （2）如图乙所示的电路，理想变压器原线圈匝数为，接一理想电流表；副线圈接入电路的匝数可以通过滑动触头调节，副线圈与定值电阻和压敏电阻相连接，物块置于压敏电阻上，压敏电阻的阻值随压力的增大而减小。现保持原线圈输入电压不变，若将触头向右移，电流表示数将______，若只增大物块对的压力，电流表示数将______，原线圈的输入功率将______。（均填“增大”“减小”或“不变”） 【答案】（1） ①. ②. （2） ①. 增大 ②. 增大 ③. 增大 【解析】 【小问1详解】 [1][2]保持电压不变，只将S由M合向N，原线圈的匝数减半，根据 因此副线圈的电压应加倍；由于不调节变阻器，电阻不变，则在电压加倍时电流也加倍。 【小问2详解】 [1]触头右移增大，变压器输出电压增大，电阻一定时负载消耗的功率增大，输入功率也随之增大，致使电流表的示数增大； [2][3]只增大物块对的压力时，压敏电阻的阻值减小，在输出电压一定的情况下，输出功率增大，输入功率也增大，电流表的示数增大。 13. 核发生衰变的方程是。已知核的质量为，核的质量为，电子的质量为，质子的质量为，中子的质量为，真空中的光速为，求： （1）该衰变过程中释放的核能； （2）的结合能和比结合能。 【答案】（1） （2）， 【解析】 【小问1详解】 衰变过程的质量亏损 根据 得 【小问2详解】 根据 可得的结合能为 即 则的比结合能为 14. 如图甲所示，用活塞将一定质量的理想气体封闭在上端开口的直立圆筒形汽缸内，气体从状态完成一次循环，其状态变化过程的图像如图乙所示。已知该气体在状态时的温度为600K，求： （1）气体在状态和状态时的温度为多少K； （2）气体从状态的过程中，气体对外做的功； （3）已知气体从状态的过程中，外界对气体做的功，试说明全过程中气体是吸热还是放热并求吸收（或放出）了多少热量。 【答案】（1）， （2） （3）气体放热 【解析】 【小问1详解】 对于理想气体：过程，由查理定律有 得 过程，由盖—吕萨克定律有 得 【小问2详解】 而过程是等容变化，气体对外不做功；过程中气体体积膨胀对外做的功，即从状态到状态气体对外做的功 【小问3详解】 全过程从状态又回到状态，根据 得， 解得 气体放热。 15. 如图甲所示是交流发电机模型示意图。在匀强磁场中有一矩形线圈可绕线圈平面内垂直于磁感线的轴逆时针匀速转动；输出一正弦交流电的电动势随时间变化的规律如图乙所示。连接的理想变压器原、副线圈的匝数比，电阻，D为理想二极管（理想二极管具有单向导电性），线圈电阻不计。 （1）请写出从图甲所示位置开始计时，原线圈接的交变电压瞬时值表达式； （2）求通过的电流（计算结果保留根式）： （3）求变压器的输入功率。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）从图甲所示位置开始计时，原线圈接的交变电压瞬时值表达式为 由乙图可知 可得 （2）根据电流的热效应，可得 又 其中 解得 （3）变压器的输入功率为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024~2025学年下学期高二年级3月月考 物理试题 全卷满分100分，考试时间75分钟。 注意事项： 1.答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2.请按题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答，写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3.选择题用2B铅笔在答题卡上把所选答案的标号涂黑；非选择题用黑色签字笔在答题卡上作答；字体工整，笔迹清楚。 4.考试结束后，请将试卷和答题卡一并上交。 5.本卷主要考查内容：选择性必修第二册第三~五章，选择性必修第三册。 一、选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 关于液体相关性质，下列说法正确的是（　　） A. 在玻璃试管中，液体不浸润细管壁就不能产生毛细现象 B. 滴入水中的红墨水很快散开是液体表面张力的作用 C. “池塘中的溜冰者”水黾能在水面上行走靠的是液体表面张力的作用 D. 天鹅羽毛上有一层很薄的脂肪，使水能浸润羽毛 2. 关于晶体和非晶体，下列说法正确的是（　　） A. 天上飘落的雪花是非晶体，非晶体没有熔点而晶体有熔点 B. 天然水晶熔化后再凝固的水晶（石英玻璃）是非晶体 C. 晶体一般具有规则的几何外形，故将玻璃加工成规则的固体即变成晶体 D. 晶体和非晶体一定可以根据各向同性或各向异性来鉴别 3. 如图所示，图甲为振荡电路，通过点的电流如图乙所示，规定通过点向左的电流方向为正方向，下列说法正确的是（　　） A. 在第1s末，线圈中的磁场能最小 B. 在第1.5s末，电容器的电场能最大 C. 0~1s电容器正在充电，上极板带正电 D. 1~1.5s电容器正在放电，上极板带正电 4. 氧气很重要的用途是供给呼吸和支持燃烧，氧气如同食物和水，是人体必不可少的能源。如图是氧气分子在0℃和100℃的速率分布图，横坐标表示速率，纵坐标表示某一速率内的分子数占总分子数的百分比，由图可知（　　） A. 若温度升高，氧气分子中速率小的分子所占的比例增大 B. 每一个氧气分子随着温度的升高其速率都增大 C. 同一温度下，中等速率的氧气分子数所占的比例较大 D. 随着温度的升高，氧气分子的平均速率变小 5. 如图甲为一台南北美洲的小发电机的结构示意图，内阻为0.5Ω的线圈在匀强磁场中匀速转动，产生的电动势随时间变化的正弦规律如图乙所示。外接电表均为理想交流电表，用电器的电阻R恒定为9.5Ω，则（　　） A. 发电机产生电动势的最大值为220V，电动势的有效值是110V B. 电流表的示数为11A，电压表的示数为110V C. 发电机的输出功率为1100W D. 在时，穿过线圈的磁通量变化率为零 6. 铝的合金质量较轻而强度较高，因而在制造飞机、汽车、火箭中被广泛应用。铝的元素符号是，核的衰变方程为，其半衰期为72万年，、的比结合能分别为、，下列说法正确的是（　　） A. 和的质量数均为26，两者质量相等 B. 是电子，来源于原子核外电子 C. 该核反应中释放的能量为 D. 经过144万年的时间，8个原子核中有6个已经发生了衰变 7. 调速电风扇是用可控硅电子元件来实现调节的，若经过元件调节后，加在调速电风扇上的电压U与时间t的关系图像如图所示为部分正弦曲线，已知调速电风扇线圈电阻为R，此时调速电风扇正常工作，下列说法正确的是（　　） A. 调速电风扇的额定电压为，通过调速电风扇的电流小于 B. 调速电风扇的额定电压为，通过调速电风扇的电流大于 C. 调速电风扇的额定电压为，通过调速电风扇的电流小于 D. 调速电风扇的额定电压为，通过调速电风扇的电流大于 二、选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 某同学利用力传感器悬挂一钩码在竖直方向运动时，如图所示实线是数据采集器记录下的力传感器中拉力的大小变化情况，其中0~t1段钩码做匀速运动。根据图中信息，下列说法正确的是（　　） A. 0~t1段拉力的大小等于钩码重力的大小 B. 该钩码重力的大小为30N C. A状态钩码处于超重状态 D. B状态钩码处于平衡状态 9. 太阳能电池是利用太阳光产生电能的装置，它通常由一层薄膜组成，在太阳光照射下，薄膜内的硅原子会受到光照射而产生电子，这些电子可以通过导电体被收集起来，从而产生电能。现用如图甲所示的电路研究太阳能电池的工作原理，依次用太阳光中的七种颜色的光照射相同的阴极K，并根据电流表和电压表测得的示数，研究电流和电压的关系，其中黄光的电流与电压的关系图像如图乙所示，则下列说法正确的是（　　） A. 太阳能电池的发电原理是康普顿效应 B. 若要测量的大小，电源的左边为电源的正极 C. 若使饱和光电流增大，必须改用频率更大的光照射 D. 用黄光照射某金属时能够产生光电效应，则用红光照射该金属不一定能够产生光电效应 10. 二十世纪初，德国物理学家玻尔将普朗克所提出的量子理论运用于对氢原子模型的重构，用以解释爱因斯坦发现的光电效应现象，对量子力学的发展起到了重大推动作用。图示为氢原子的能级示意图，下列说法正确的是（　　） A. 用动能为11.0eV的电子碰撞处于基态的氢原子，可能使其跃迁到能级 B. 用能量为10.2eV的光子照射，可使处于基态的氢原子电离 C. 当原子从第4能级向基态跃迁时，原子的能量减小，电子的动能增大 D. 一群氢原子处在能级在向低能级跃迁的过程中，能发出3种不同频率的光 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 在做“用油膜法估测分子的大小”的实验中： （1）将分子看作________体，将油膜看作________分子层，油膜的面积通过坐标纸油膜轮廓内小方格的数量与小方格的面积进行估算。 （2）实验中所用的油酸酒精溶液为溶液中有纯油酸，用量筒测得上述溶液为100滴，把1滴该溶液滴入盛水的浅盘内，让油膜在水面上尽可能散开，油酸薄膜的轮廓形状和尺寸如图所示，图中正方形方格的边长为，油膜所占方格数约为80个，可以估算出油膜的面积是________（结果保留2位有效数字）。 （3）由上面数据估算出油酸分子的直径是_________m（结果保留3位有效数字）。 12. 某课外探究小组做“探究变压器线圈两端电压与匝数关系”实验，请将下列实验的有关内容补充完整。 （1）利用如图甲所示的电路来探究变压器线圈两端电压与匝数间的关系。已知是理想变压器原线圈的中心抽头，图中两块电表均为理想电表，除滑动变阻器外的电阻均不计。当将电压加在原线圈两端时，两块电表的示数为、；若保持电压不变，只将S由合向，两表的示数分别为______、______。 （2）如图乙所示的电路，理想变压器原线圈匝数为，接一理想电流表；副线圈接入电路的匝数可以通过滑动触头调节，副线圈与定值电阻和压敏电阻相连接，物块置于压敏电阻上，压敏电阻的阻值随压力的增大而减小。现保持原线圈输入电压不变，若将触头向右移，电流表示数将______，若只增大物块对的压力，电流表示数将______，原线圈的输入功率将______。（均填“增大”“减小”或“不变”） 13. 核发生衰变的方程是。已知核的质量为，核的质量为，电子的质量为，质子的质量为，中子的质量为，真空中的光速为，求： （1）该衰变过程中释放的核能； （2）的结合能和比结合能。 14. 如图甲所示，用活塞将一定质量的理想气体封闭在上端开口的直立圆筒形汽缸内，气体从状态完成一次循环，其状态变化过程的图像如图乙所示。已知该气体在状态时的温度为600K，求： （1）气体在状态和状态时的温度为多少K； （2）气体从状态的过程中，气体对外做的功； （3）已知气体从状态的过程中，外界对气体做的功，试说明全过程中气体是吸热还是放热并求吸收（或放出）了多少热量。 15. 如图甲所示是交流发电机模型示意图。在匀强磁场中有一矩形线圈可绕线圈平面内垂直于磁感线的轴逆时针匀速转动；输出一正弦交流电的电动势随时间变化的规律如图乙所示。连接的理想变压器原、副线圈的匝数比，电阻，D为理想二极管（理想二极管具有单向导电性），线圈电阻不计。 （1）请写出从图甲所示位置开始计时，原线圈接的交变电压瞬时值表达式； （2）求通过的电流（计算结果保留根式）： （3）求变压器的输入功率。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $