精品解析：河北省邢台市2024-2025学年高二下学期4月月考物理试题

卓越联盟2024—2025学年高二第二学期期中考试 物理试卷 本试卷满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1．答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、单项选择题：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. 下列为布朗运动的是（　　） A. 水分子的运动 B. 花粉分子的运动 C. 水的流动 D. 花粉微粒的无规则运动 【答案】D 【解析】 【详解】布朗运动是悬浮在液体或气体中的微小颗粒的无规则运动，故水分子的运动、花粉分子的运动、水的流动都不是布朗运动，花粉微粒的无规则运动是布朗运动，D正确。 故选D。 2. 关于光的干涉和衍射，下列说法不正确的是（　　） A. 汽车前挡风玻璃消除车灯眩光利用了光的干涉原理 B. 用单色光照射位于竖直平面内的肥皂液薄膜，观察到的干涉条纹是水平的 C. 夏日树下看到茂密的树叶间有彩色的光环，这属于光的衍射现象 D. 在双缝干涉实验中，其他条件不变，若照射光由红光改为紫光，得到的干涉条纹间距变小 【答案】A 【解析】 【详解】A．汽车前挡风玻璃消除车灯眩光利用的是光的偏振现象，选项A错误； B．用单色光照射位于竖直平面内的肥皂液薄膜，所观察到的干涉条纹是水平的，选项B正确； C．夏日树下经常会看到茂密的树叶间有彩色的光环，这属于光的衍射现象，选项C正确； D．若照射光由红光改为紫光，波长变短，根据双缝干涉条纹的间距公式可知，干涉条纹间距变小，选项D正确。 此题选择不正确的，故选A。 3. 关于下列四幅图的说法，正确的是（　　） A. 图甲中，显微镜下看到的三颗微粒运动位置的连线是它们做布朗运动的轨迹 B. 烧热的针尖接触涂上薄蜂蜡层的云母片背面上某点，经一段时间后形成图乙的形状，则说明云母为单晶体 C. 图丙中分子间距离为r0时，分子间的作用力 F 最大，分子势能也最小 D. 图丁中水黾停在水面上的原因是水黾受到了水的浮力作用 【答案】B 【解析】 【详解】A．题图甲中的是三颗微粒的位置的连线，并非是微粒的运动轨迹，A错误； B．烧热的针尖接触涂上薄蜂蜡层的云母片背面上某点，经一段时间后形成题图乙的形状，这是云母导热性能各向异性的表现，则说明云母为单晶体，B正确； C．题图丙中分子间距离为r0时，分子间的作用力F最小，分子势能也最小，C错误； D．题图丁中水黾停在水面上的原因是水的表面张力作用，D错误。 故选B。 4. 如图所示，一束自然光通过偏振片照射到光屏上，则图中光屏上没有发亮的是（偏振片上的箭头表示其透振方向）（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】自然光通过偏振片后成为偏振光，当偏振光的振动方向与偏振片的透振方向平行时能够通过，垂直时不能通过。 故选C。 5. 某单摆由1m 长的摆线连接一个直径为1 cm的铁球组成，关于单摆周期，下列说法正确的是（　　） A. 用大球替代小球，单摆的周期变小 B. 摆角从5°改为4°，单摆的周期不变 C. 用等大的铜球替代铁球，单摆的周期变小 D. 将单摆从赤道移到北极，单摆的周期会变大 【答案】B 【解析】 【详解】A．用大球替代小球，单摆摆长变长，由单摆周期公式可知，单摆的周期变大，故A错误； B．由单摆周期公式可知，在小摆角情况下，单摆做简谐运动的周期与摆角无关，摆角从5°改为4°时，单摆周期不变，故B正确； C．用等大的铜球替代铁球，单摆摆长不变，由单摆周期公式可知，单摆的周期不变，故C错误； D．将单摆从赤道移到北极，重力加速度变大，由单摆周期公式可知，单摆周期变小，故D错误。 故选B。 6. 一定质量的理想气体从状态a变化到状态b，其过程如p-V图像中从a到b的直线所示。在此过程中（　　） A. 气体的温度一直降低 B. 气体的内能不变 C. 气体一直对外界做功 D. 气体一直向外界放热 【答案】C 【解析】 【详解】A．一定质量的理想气体从a到b的过程，由理想气体状态方程 可知，即气体的温度一直升高，A错误； B．理想气体的内能只与温度有关，可知气体的内能一直增大，B错误； C．由于从a到b的过程中气体的体积增大，所以气体一直对外界做功，C正确； D．根据前面分析，由热力学第一定律，可知从a到b的过程中，,则，气体一直从外界吸热，D错误。 故选C。 7. 容积不变的容器内封闭着一定质量的理想气体，当温度升高时，下列说法正确的是（　　） A. 气体分子的密度增大 B. 每个气体分子的速率都增大 C. 单位时间内气体分子撞击单位面积器壁的次数不变 D. 气体分子在单位时间内作用于单位面积器壁的作用力增大 【答案】D 【解析】 【详解】A．因气体质量不变，体积不变，所以气体分子的密度不变，选项A错误； B．气体的温度升高时，气体分子的热运动加剧，这是大量分子热运动的集中体现，但对单个分子而言，讨论它的温度与速率之间的联系是没有意义的，每个气体分子的速率不一定都增大，选项B错误； CD．理想气体的温度升高，分子的热运动加剧，使分子每秒钟内与单位面积的器壁碰撞的次数增多，因为分子的平均动能增加，所以分子在单位时间内对单位面积器壁的作用力也增大，选项C错误、D正确。 故选D。 二、多项选择题：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. 关于机械波，下列说法正确的是（　　） A. 对于横波和纵波，质点的振动方向和波的传播方向有时相同，有时相反 B. 对于纵波，质点的振动方向与波的传播方向一定相同 C. 波源的振动方向与波的传播方向都在水平方向的波可能是横波 D. 火车向你驶来时，音调变高，但离你而去时，音调变低，这种现象是多普勒效应 【答案】CD 【解析】 【详解】AB．横波中质点的振动方向与波的传播方向相互垂直，纵波中质点的振动方向总是与波的传播方向在同一直线上，有时相同，有时相反，A错误；B错误； C．波源的振动方向与波的传播方向都在水平方向的波可能是横波，C正确； D．多普勒效应是指当声源与观测者以相对速度v做相对运动时，观测者所接收到的声音的频率与声源所发出的声音频率有所不同。火车向你驶来时，音调变高，但离你而去时，音调变低，这种现象是多普勒效应，D正确。 故选CD。 9. 阿伏加德罗常数NA是联系微观物理量与宏观物理量的桥梁，已知某气体的质量为m，分子体积为V0，分子质量为m0，该气体的摩尔质量为M，标准大气压下的摩尔体积为V，密度为ρ，下列式子成立的是（　　） A. B. C. D. 【答案】CD 【解析】 【详解】A．气体分子很小，摩尔体积V除以NA应该是每个气体分子占据的空间，选项A错误； BD．分子的质量等于摩尔质量除以阿伏加德罗常数，应为，选项B错误、D正确； C．物质的密度ρ等于物质的摩尔质量M除以物质的摩尔体积V，即，选项C正确。 故选CD。 10. 如图所示，1、2、3三个点分别代表某容器中一定量理想气体的三个不同状态，对应的热力学1温度分别是T1、T2、T3。用N1、N2、N3分别表示这三个状态下气体分子在单位时间内撞击单位面积容器壁的平均次数，则下列说法正确的是（　　） A. N1>N2 B. T1<T3 C. N1=N3 D. N2>N3 【答案】AD 【解析】 【详解】A．由，由题图可知，状态1下气体的压强大于状态2下气体的压强，两状态下气体的体积相等，即 故 解得 即 由于分子的密度相同，状态1下气体的温度高，分子在单位时间内撞击单位面积器壁的分子数就多，故，选项 A 正确。 B．由于 故 选项B错误。 CD．因，又，状态2下气体分子的密度大，分子运动缓慢，单个分子的平均作用力小，状态3下气体分子的密度小，分子运动剧烈，单个分子的平均作用力大。故在状态2下分子在单位时间内撞击单位面积器壁的分子数大于在状态3下分子在单位时间内撞击单位面积器壁的分子数，即，选项D正确、C错误。 故选AD。 三、非选择题：共54分。 11. 如图甲所示，这是“用双缝干涉实验测量光的波长”的实验装置。 （1）M、P 两个光学元件依次为________ A. 滤光片、单缝片 B. 滤光片、双缝片 C. 偏振片、双缝片 D. 双缝片、单缝片 （2）已知双缝间距为d，转动手轮，使分划板的中心刻线与第 m 条亮条纹的中心对齐，此时手轮上螺旋测微器的示数如图乙所示，记为。 x1=______。然后同方向转动测量头，使分划板的中心刻线与第n（n>m）条亮条纹的中心对齐，再次记下如图丙所示的手轮上的示数为x2，则被测光的波长表达式为λ=_________ （用m、n、d、x1、x2、L1、L2或其中的部分符号表示）。 【答案】（1）B （2） ①. 2.319##2.320##2.321 ②. 【解析】 【小问1详解】 根据“用双缝干涉实验测量光的波长”实验器材的摆放顺序可知，M是滤光片，让白光变为单色光，P是双缝片，目的是获得两个相干光。 故选B。 【小问2详解】 [1]手轮上的示数 [2] 根据双缝干涉条纹间距公式有，其中， 代入整理得 12. 物体是由大量分子组成的，分子非常微小，在“用油膜法估测分子的大小”的实验中，油酸分子会形成一个分子厚度的表面膜，将微观量的测量转化为宏观量的测量。 （1）下列图中反映实验中的4个步骤，将它们按操作的先后顺序排列应是_______（用符号表示）。 （2）实验中，如果油酸酒精溶液的浓度为b，N滴油酸酒精溶液的总体积为V，如果1滴油酸酒精溶液在水面上形成的油酸膜面积为S，则油酸分子的直径 _______ （3）实验中，把玻璃板盖在浅盘上描出1滴油酸酒精溶液滴入水中形成的油酸膜的轮廓，如图所示，图中正方形小方格的边长为1 cm，则油酸膜的面积是________cm²。 【答案】（1）dacb （2） （3）58##59##60##61##62 【解析】 【小问1详解】 操作顺序应是：先量出一滴油酸酒精溶液的体积，然后将油酸酒精溶液滴入已撒痱子粉的浅水盘中，稳定后将一块玻璃板盖到浅盘上，用笔将油酸膜的轮廓画到玻璃板上，最后将玻璃板放到坐标纸上算出油酸膜的面积，因此顺序为dacb。 【小问2详解】 1滴油酸酒精溶液中，纯油酸的体积 油酸膜的面积为S，则油酸分子的直径d= 【小问3详解】 面积超过正方形小方格一半的小方格的个数为60个，则油酸膜的面积 13. 如图所示，竖直汽缸被质量 的活塞隔成体积相等的两部分，刚开始销钉固定住活塞， ， ，活塞的横截面积 取重力加速度大小 ， ，汽缸导热性能良好，环境温度不变，现拔掉销钉，当活塞稳定时，求B 部分气体的压强 pB及活塞下移的距离h。 【答案】，0.8m 【解析】 【详解】，横截面积 可得 拔掉销钉，活塞下移，当活塞稳定时，设A部分气体的压强为pA。 A部分气体做等温变化，有 ， B部分气体做等温变化，有 解得h=0.8 m， 14. 粼粼的水波点缀着湖面，一同学测出相关数据并画出 时刻如图所示的波形图，波向x轴正方向传播，在（0.2m，0）处的质点M经0.5s 回到平衡位置，求： （1）在 时刻，质点M 的振动方向； （2）波的传播速度大小v； （3）经0.5s，质点M的路程s。 【答案】（1）向上振动 （2）v=0.4n m/s（n是正整数） （3）0.1n m（n是正整数） 【解析】 【小问1详解】 波向x轴正方向传播，由题中波形图可判断出在t=0时刻，质点M向上振动。 【小问2详解】 质点M经0.5s回到平衡位置，设周期为T，有（n是正整数） 解得 又波长λ=0.4m 根据（n是正整数）。 【小问3详解】 经0.5s，质点M的路程s=2An=0.1n m（n是正整数）。 15. 如图所示，在一横截面积为S 的竖直玻璃管内封闭着A、B两部分理想气体，中间用水银柱隔开，玻璃管导热且粗细均匀。玻璃管竖直静止时，A部分气柱的长度为，压强为p0，B部分气柱的长度为，水银柱产生的压强为0.6p0，已知大气压强为p0，环境温度保持不变。 （1）若将玻璃管沿竖直面缓慢转过 ，待稳定后，求气体A 的压强； （2）若在该竖直玻璃管装有气体A 的顶端开一小孔，再缓慢加热气体B，当气体 B 从外界吸收的热量为Q时，水银柱刚好上升0.5L，求该过程中气体B 内能的增加量。 【答案】（1）1.375p0 （2）Q-0.8p0LS 【解析】 【小问1详解】 由玻意耳定律，对气体A有 对气体B有 且 解得气体A的压强p=1.375p0。 【小问2详解】 外界对气体做功为 由热力学第一定律有气体B内能的增加量 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 卓越联盟2024—2025学年高二第二学期期中考试 物理试卷 本试卷满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1．答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、单项选择题：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. 下列为布朗运动的是（　　） A. 水分子的运动 B. 花粉分子的运动 C. 水的流动 D. 花粉微粒的无规则运动 2. 关于光的干涉和衍射，下列说法不正确的是（　　） A. 汽车前挡风玻璃消除车灯眩光利用了光的干涉原理 B. 用单色光照射位于竖直平面内的肥皂液薄膜，观察到的干涉条纹是水平的 C. 夏日树下看到茂密的树叶间有彩色的光环，这属于光的衍射现象 D. 在双缝干涉实验中，其他条件不变，若照射光由红光改为紫光，得到的干涉条纹间距变小 3. 关于下列四幅图的说法，正确的是（　　） A. 图甲中，显微镜下看到的三颗微粒运动位置的连线是它们做布朗运动的轨迹 B. 烧热的针尖接触涂上薄蜂蜡层的云母片背面上某点，经一段时间后形成图乙的形状，则说明云母为单晶体 C. 图丙中分子间距离为r0时，分子间的作用力 F 最大，分子势能也最小 D. 图丁中水黾停在水面上的原因是水黾受到了水的浮力作用 4. 如图所示，一束自然光通过偏振片照射到光屏上，则图中光屏上没有发亮的是（偏振片上的箭头表示其透振方向）（　　） A. B. C. D. 5. 某单摆由1m 长的摆线连接一个直径为1 cm的铁球组成，关于单摆周期，下列说法正确的是（　　） A. 用大球替代小球，单摆的周期变小 B. 摆角从5°改为4°，单摆的周期不变 C. 用等大的铜球替代铁球，单摆的周期变小 D. 将单摆从赤道移到北极，单摆的周期会变大 6. 一定质量的理想气体从状态a变化到状态b，其过程如p-V图像中从a到b的直线所示。在此过程中（　　） A. 气体的温度一直降低 B. 气体的内能不变 C. 气体一直对外界做功 D. 气体一直向外界放热 7. 容积不变的容器内封闭着一定质量的理想气体，当温度升高时，下列说法正确的是（　　） A. 气体分子的密度增大 B. 每个气体分子的速率都增大 C. 单位时间内气体分子撞击单位面积器壁的次数不变 D. 气体分子在单位时间内作用于单位面积器壁的作用力增大 二、多项选择题：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. 关于机械波，下列说法正确的是（　　） A. 对于横波和纵波，质点的振动方向和波的传播方向有时相同，有时相反 B. 对于纵波，质点的振动方向与波的传播方向一定相同 C. 波源的振动方向与波的传播方向都在水平方向的波可能是横波 D. 火车向你驶来时，音调变高，但离你而去时，音调变低，这种现象是多普勒效应 9. 阿伏加德罗常数NA是联系微观物理量与宏观物理量的桥梁，已知某气体的质量为m，分子体积为V0，分子质量为m0，该气体的摩尔质量为M，标准大气压下的摩尔体积为V，密度为ρ，下列式子成立的是（　　） A. B. C. D. 10. 如图所示，1、2、3三个点分别代表某容器中一定量理想气体的三个不同状态，对应的热力学1温度分别是T1、T2、T3。用N1、N2、N3分别表示这三个状态下气体分子在单位时间内撞击单位面积容器壁的平均次数，则下列说法正确的是（　　） A. N1>N2 B. T1<T3 C. N1=N3 D. N2>N3 三、非选择题：共54分。 11. 如图甲所示，这是“用双缝干涉实验测量光的波长”的实验装置。 （1）M、P 两个光学元件依次为________ A. 滤光片、单缝片 B. 滤光片、双缝片 C. 偏振片、双缝片 D. 双缝片、单缝片 （2）已知双缝间距为d，转动手轮，使分划板的中心刻线与第 m 条亮条纹的中心对齐，此时手轮上螺旋测微器的示数如图乙所示，记为。 x1=______。然后同方向转动测量头，使分划板的中心刻线与第n（n>m）条亮条纹的中心对齐，再次记下如图丙所示的手轮上的示数为x2，则被测光的波长表达式为λ=_________ （用m、n、d、x1、x2、L1、L2或其中的部分符号表示）。 12. 物体是由大量分子组成的，分子非常微小，在“用油膜法估测分子的大小”的实验中，油酸分子会形成一个分子厚度的表面膜，将微观量的测量转化为宏观量的测量。 （1）下列图中反映实验中的4个步骤，将它们按操作的先后顺序排列应是_______（用符号表示）。 （2）实验中，如果油酸酒精溶液的浓度为b，N滴油酸酒精溶液的总体积为V，如果1滴油酸酒精溶液在水面上形成的油酸膜面积为S，则油酸分子的直径 _______ （3）实验中，把玻璃板盖在浅盘上描出1滴油酸酒精溶液滴入水中形成的油酸膜的轮廓，如图所示，图中正方形小方格的边长为1 cm，则油酸膜的面积是________cm²。 13. 如图所示，竖直汽缸被质量 的活塞隔成体积相等的两部分，刚开始销钉固定住活塞， ， ，活塞的横截面积 取重力加速度大小 ， ，汽缸导热性能良好，环境温度不变，现拔掉销钉，当活塞稳定时，求B 部分气体的压强 pB及活塞下移的距离h。 14. 粼粼的水波点缀着湖面，一同学测出相关数据并画出 时刻如图所示的波形图，波向x轴正方向传播，在（0.2m，0）处的质点M经0.5s 回到平衡位置，求： （1）在 时刻，质点M 的振动方向； （2）波的传播速度大小v； （3）经0.5s，质点M的路程s。 15. 如图所示，在一横截面积为S 的竖直玻璃管内封闭着A、B两部分理想气体，中间用水银柱隔开，玻璃管导热且粗细均匀。玻璃管竖直静止时，A部分气柱的长度为，压强为p0，B部分气柱的长度为，水银柱产生的压强为0.6p0，已知大气压强为p0，环境温度保持不变。 （1）若将玻璃管沿竖直面缓慢转过 ，待稳定后，求气体A 的压强； （2）若在该竖直玻璃管装有气体A 的顶端开一小孔，再缓慢加热气体B，当气体 B 从外界吸收的热量为Q时，水银柱刚好上升0.5L，求该过程中气体B 内能的增加量。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $