精品解析：吉林省白山市抚松县第一中学2024-2025学年高二下学期6月月考物理试题

抚松一中2024-2025年度下学期高二第三次月考 物理 一、选择题（本题共10题，总分46分。其中1~7题，只有一个选项符合题意，每题4分；第6~10题，每题6分，每题有多个选项符合题意，全部选对得6分，少选漏选得3分，错选得0分） 1. 两分子间的作用力F与分子间距离r的关系如图所示，图线最低点对应的横坐标为r2。若规定两分子相距无穷远时分子间的势能为零，当两分子间距离r从无穷远逐渐减小的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 从r3到r2，分子间引力和斥力都减小 B. 从r2到r1，分子间引力、斥力与合力都增大 C. r=r1时，分子势能等于零 D. 从r2到r1，分子势能一直减小 【答案】D 【解析】 【详解】A．从r3到r2，分子间引力和斥力都增大，故A错误； B．从r2到r1，分子间引力、斥力都增大，但合力减小，故B错误； C．规定两分子相距无穷远时分子间的势能为零，两分子从相距无穷远减小到r1的过程中，分子引力对分子做正功，分子势能减小，故在r=r1时，分子势能小于零，故C错误； D．从r2到r1，分子力做正功，分子势能一直减小，故D正确。 故选D。 2. 关于分子动理论，下列说法正确的是（　　） A. 气体的膨胀现象说明气体分子间存在斥力 B. 产生布朗运动的原因是大量分子做无规则运动对悬浮的固体微粒各个方向撞击作用的不均衡性造成的 C. 当分子间的距离增大时，分子间的引力增大而斥力减小 D. 冬季女生用梳子梳理长发时，头发容易粘连在梳子上的原因是分子间的引力 【答案】B 【解析】 【详解】A．气体的膨胀现象说明分子在做无规则运动，故A错误； B．布朗运动是固体小颗粒受到不同方向的液体分子无规则运动产生的撞击作用的不平衡性引起的，间接证明了液体分子永不停息地做无规则运动，故B正确； C．当分子间的距离增大时，分子间的引力和斥力都减小，故C错误； D．冬季女生用梳子梳理长发时，头发容易粘连在梳子上的原因是静电力作用，故D错误。 故选B。 3. 氧气分子在0℃和100℃温度下单位速率间隔的分子数占总分子数的百分比随气体分子速率的变化分别如图中两条曲线所示。下列说法正确的是（　　） A. 图中两条曲线与速率围成的面积，实线的面积较大 B. 图中虚线对应的气分子平均速率较大 C. 图中实线对应的是100℃时情形 D. 图中虚线表示的氧气分子占比极大值相对实线的速率较大 【答案】C 【解析】 【详解】A．由于纵坐标指单位速率间隔的分子数占总分子数的百分比，单位为s/m，横坐标指分子速率，单位为m/s，则两条曲线与速率围成的面积均为1，即图中两条曲线与速率围成的面积相等，故A错误； C．温度升高，速率大的分子数占总分子数的百分比增大，速率小的分子数占总分子数的百分比减小，可知，图中实线对应的是100℃时情形，故C正确； B．结合上述，实线对应温度比虚线对应温度高，则图中实线对应的氧气分子平均速率较大，故B错误； D．根据图示可知，图中虚线表示的氧气分子占比极大值相对实线的速率较小，故D错误。 故选C。 4. 浙江大学高分子系某课题组制备出了一种超轻的固体气凝胶，它刷新了目前世界上最轻的固体材料的记录。设气凝胶的密度为（单位为），摩尔质量为M（单位为kg/mol），阿伏加德罗常数为，则（ ） A. a千克气凝胶所含分子数为 B. 气凝胶的摩尔体积为 C. 每个气凝胶分子平均占据空间为 D. 每两个相邻气凝胶分子平均间距为 【答案】D 【解析】 【详解】A．a千克气凝胶所含有的分子数为 故A错误； B．气凝胶的摩尔体积为 故B错误； C．气凝胶中包含个分子，故每个气凝胶分子平均占据空间为 故C错误： D．设每两个相邻气凝胶分子平均间距为D，则有 解得每两个相邻气凝胶分子平均间距为 故D正确。 故选D。 5. 下列说法正确的是（　　） A. 所有物质都具有液晶态 B. 水黾静止在水面上，其所受浮力等于重力 C. 玻璃管的尖端放在火焰上烧熔会变钝，是液体表面张力的作用 D. 液体表面具有收缩的趋势，是因为液体内部分子分布比表面层稀疏 【答案】C 【解析】 【详解】A．不是所有物质都有液晶态，故A错误； B．水黾可以停在水面上是因为液体表面张力与重力平衡，故B错误； C．玻璃管的尖端放在火焰上烧熔会在液体表面张力使得玻璃管尖端收缩、变钝，故C正确； D．液体表面具有收缩的趋势，是因为液体表面层分子比较稀疏，分子间引力大于斥力，故D错误； 故选C。 6. 某兴趣小组发现当自行车轮胎气压约为大气压强的4.5倍时，人骑行最舒适。一同学骑自行车上学时，发现自行车轮胎气压大约只有，于是用家里容积为的圆柱形打气筒给自行车轮胎充气。已知自行车轮胎的容积，为打气过程中气体温度不变，为使轮胎内气体的压强达到使人骑行舒适的状态，该同学要打气的次数约为（　　） A. 5 B. 10 C. 24 D. 36 【答案】C 【解析】 【详解】打气过程气温不变，设打了n次，此时胎内气体压强为，有 解得 故选C。 7. 如图所示，用铝制易拉罐和粗细均匀的透明薄吸管制作温度计，吸管里有一段可自由移动的油柱，吸管与罐口处密封性良好，罐内气体可视为理想气体，不考虑大气压强的变化，吸管处于水平方向，在吸管上标注等差温度值，下列说法正确的是（　　） A. 吸管上标注的温度值刻度左密右疏 B. 在其他条件不变的情况下换用更粗的吸管，可以扩大测温范围 C. 若将易拉罐和吸管直立且开口向上，则吸管上标注的温度值刻度间距变大 D. 若要提高测温灵敏度。可以在其他条件不变的情况下换用体积更小的易拉罐 【答案】B 【解析】 【详解】A．设初始温度为、罐中气体体积为、吸管内气柱长为、其横截面积为，温度变为后，吸管内气柱长变为，由等压变化有 可知 即油柱移动距离与温度变化量成正比，故吸管上的气温刻度应该是均匀的，A错误； B．由 可知换更粗的吸管，在温度变化相同时，油柱移动距离会变小，则测量范围会变大，B正确； C．易拉罐和吸管直立且开口向上，因油柱的重力产生压强，压强变大，所以体积变小，由 可知变小变小，C错误； D．根据 可得 若用更小的饮料罐，在温度变化相同时，油柱左右移动距离会变小，则测温灵敏度会降低，D错误。 故选B。 8. 一定质量的理想气体的状态经历了如图所示的、、、四个过程，其中的延长线通过原点，垂直于且与水平轴平行，与平行，则下列说法正确的是（　　） A. 过程中气体内能增大 B. 过程中体积不断增加 C. 过程中体积保持不变 D. 过程中气体分子数密度减小 【答案】CD 【解析】 【详解】A．由图可知，过程中气体温度不变，则内能不变，故A错误； B．过程中气体压强不变，温度减小，根据可知气体体积减小，故B错误； C．根据 可得 可知图像斜率等于，过程中图像斜率不变，则气体体积保持不变，故C正确； D．同理根据图像斜率等于可知过程中气体体积变大，则气体分子数密度减小，故D正确。 故选CD。 9. 如图所示，两端开口的弯管，左管插入水银槽中，右管有一段高为h的水银柱，中间封有一段空气，则 ( ) A. 弯管左管内外水银面的高度差为h B. 若把弯管向上移动少许，则管内气体体积增大 C. 若把弯管向下移动少许，则右管内的水银柱沿管壁上升 D. 若环境温度升高，则右管内的水银柱沿管壁上升 【答案】ACD 【解析】 【详解】封闭气体的压强等于大气压与水银柱产生压强之差，故左管内外水银面高度差也为h，A对；弯管上下移动，封闭气体温度和压强不变，体积不变，B错C对；环境温度升高，封闭气体体积增大，则右管内的水银柱沿管壁上升，D对． 10. 如图所示，导热性能良好、质量为m的汽缸开口向下倒立在水平地面上，缸壁靠近开口处有一小孔可与大气连通，缸内一根劲度系数为k的轻弹簧直立在地面上，一端与地面接触，另一端与质量为的活塞接触，此时弹簧的压缩量为活塞离缸底的距离为d，活塞的横截面积为S。不计活塞厚度，活塞与汽缸内壁无摩擦且不漏气，环境温度为，大气压强恒为，重力加速度为g。则（　　） A. 缸内封闭气体的压强大小为 B. 缸内封闭气体的压强大小为 C. 当环境温度缓慢增大到时，汽缸上升高度 D. 当环境温度缓慢增大到时，汽缸上升高度 【答案】AD 【解析】 【详解】AB．设缸内封闭气体的压强大小为，对活塞研究，根据力的平衡有 解得 故A正确，B错误； CD．当汽缸上升高度时，设缸内封闭气体压强为，对汽缸研究，根据力的平衡有 解得 设此时弹簧的压缩量为，对活塞研究，根据力的平衡有 解得 因此温度升高后，活塞离缸底的高度为 设升高后环境温度为，根据理想气体状态方程有 解得 故C错误，D正确。 故选AD。 二、实验题（共14分，每空2分） 11. 实验小组在做“油膜法估测分子的大小”实验时，实验步骤按操作流程进行。 （1）有下列实验步骤： A.往边长约为40cm的浅盘里倒入约2cm深的水。待水面稳定后将适量的痱子粉均匀地撒在水面上 B.用注射器将事先配好的油酸酒精溶液滴两滴在水面上，待油膜形状稳定 C.将画有油膜形状的玻璃板平放在坐标纸上，计算出油膜的面积，根据油酸的体积和面积计算出油酸分子直径的大小 D.用注射器将事先配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，记下量筒内每增加一定体积时的滴数，由此计算出一滴油酸酒精溶液的体积； E．将玻璃板放在浅盘上，然后将油膜的形状用描线笔描绘在玻璃板上 上述步骤中，正确的顺序是___________。（填写步骤前面的数字） （2）在该实验中，配制好的油酸酒精溶液浓度为每1000mL溶液中有1mI油酸，测得该溶液100滴体积为1mL，现将2滴该溶液滴入盛水浅盘里，用描线笔画出油膜的形状如图所示，坐标格小正方形尺寸为“20mm×20mm”。由图可以估算出油膜的面积是__________m2，2滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积为__________ m3，由此估算出油酸分子的直径是__________m（所有结果均保留2位有效数字）。 【答案】（1）DABEC （2） ①. （） ②. ③. （） 【解析】 【小问1详解】 “油膜法估测油酸分子的大小”实验步骤：配制油酸酒精溶液后要先测定一滴油酸酒精溶液的体积；准备浅水盘在水面上均匀撒上痱子粉；将两滴油酸酒精溶液滴入水中形成油膜；稳定后在玻璃板上描绘油膜边缘，测量油膜面积；计算分子直径，即DABEC。 【小问2详解】 由图示油膜可知，小方格个数约为80，油膜面积 2滴油酸酒精溶液含纯油酸的体积为 油酸分子直径为 12. 某实验小组用如图甲所示实验装置来探究一定质量的气体发生等温变化遵循的规律。 （1）关于该实验，下列说法正确的是（　　） A. 实验中为找到体积与压强的关系，一定要测量空气柱的横截面积 B. 空气柱体积变化应尽可能的快些 C. 为保证气密性，实验前应在柱塞上涂润滑油 （2）为了探究一定质量的气体在不同温度时发生等温变化是否遵循相同的规律，他们进行了两次实验，得到的图像如图乙所示，由图可知两次实验气体的温度大小关系为_____（填“<”“=”或“>”）； （3）如橡胶套内的气体不可忽略，移动柱塞，多次记录注射器上的体积刻度V和压力表读数p，绘出的图像可能为（　　） A. B. C. D. 【答案】（1）C （2）> （3）C 【解析】 【小问1详解】 A．由于空气柱的横截面积不变，故气体的体积与空气柱长度成正比，所以只需要测量空气柱长度，就能找到压强与体积的关系，故A错误； B．空气柱的体积变化不能太快，要缓慢移动柱塞保证气体温度不变，故B错误； C．为了保证气体质量不变，实验前应在柱塞上涂适量润滑油以保证气密性，故C正确。 故选C。 【小问2详解】 根据理想气体状态方程 即 可知离坐标原点越远的等温线温度越高，则有 【小问3详解】 如果橡胶套内的气体不可忽略，设橡胶套内的气体体积为V0，则有 可得 可知图像上点与原点连线的斜率为 故随着的增大，图像上斜率逐渐减小。 故选C。 三、解答题（共40分） 13. 两列简谐横波分别沿x轴正方向和负方向传播，两波源分别位于x=-0.2m和x=1.2m处，两列波的波速均为0.4m/s，波源的振幅均为时刻两列波的图像如图所示，此刻平衡位置在x=0.2m和x=0.8m的P、Q两质点刚开始振动。 （1）写出x=-0.2m处波源的振动方程； （2）x轴上PQ间振动加强点的横坐标； （3）求0~2.0s内质点M运动的路程s。 【答案】（1）；（2）0.5m、0.7m、0.3 m；（3）40cm 【解析】 【详解】（1）由波形图可得 λ=0.4m 周期 角速度 x=-0.2m处波源的振动方程 y=Asin（ωt+π） 解得 y=4sin（2πt+π）cm （2）设某振动加强点到波源1的距离为x+0.2，则到波源2的距离为1.2-x，加强点到两波源的路程差 △x=nλ=x+0.2-（1.2-x） 当n=0，1，-1时，振动加强点的坐标分别为0.5m、0.7m、0.3 m （3）两列波传播到M点的时间 其中 x=0.3m 质点M为振动加强点，0~2.0s内，M振动的时间 0~2.0s内，M运动的路程 s=5×2A 解得 s=40cm 14. 如图所示，一半径为R的半圆形玻璃砖，一束单色光以的入射角照射到玻璃砖的上表面，已知该玻璃砖对该单色光的折射率为，光在真空中的速度为c，（不考虑多次反射）求： （ⅰ）若入射点在圆心O处，光在玻璃砖中传播的时间。 （ⅱ）要使光线不能从玻璃砖的圆弧面射出，应至少将入射光的入射点向左平移的距离。 【答案】（ⅰ）；（ⅱ） 【解析】 【详解】（ⅰ）光在玻璃中的传播速度为 折射后光沿某条半径传播，所以光在玻璃中传播的距离为R，则光在玻璃砖中传播的时间为 （ⅱ）将入射点左移，补全光路如图所示，假设入射点为P，折射光线在Q点恰好发生全反射 根据折射定律 解得 则有 光线在Q点恰好发生全反射，则 解得 根据正弦定理有 解得 15. 如图（a）所示，一导热性能良好、内壁光滑的汽缸水平放置，横截面积为、质量为m=0.2 kg且厚度不计的活塞与汽缸底部之间封闭了一部分气体，此时活塞与汽缸底部之间的距离为24 cm，在活塞的右侧12 cm处有一对与汽缸固定连接的卡环，气体的温度为300 K，大气压强。现将汽缸竖直放置，如图（b）所示，取g＝10 m/s2。求： （1）活塞与汽缸底部之间的距离； （2）将缸内气体加热到630 K时封闭气体的压强。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 汽缸水平放置时，活塞与汽缸底部之间的距离 气体压强，气体体积 汽缸竖直放置时，活塞与汽缸底部之间的距离为 气体压强 气体体积 气体等温变化，根据玻意耳定律 得活塞与汽缸底部之间的距离 【小问2详解】 活塞到达卡环前是等压变化，到达卡环后是等容变化，应分两个阶段来处理 气体初状态压强 体积 温度 活塞刚好到达卡环时，气体压强仍为 体积 温度为T3，其中 气体等压变化，根据盖—吕萨克定律 得此时气体温度 则活塞到达卡环后，温度继续上升，气体等容变化 ， 根据查理定律 解得加热到630 K时封闭气体的压强 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 抚松一中2024-2025年度下学期高二第三次月考 物理 一、选择题（本题共10题，总分46分。其中1~7题，只有一个选项符合题意，每题4分；第6~10题，每题6分，每题有多个选项符合题意，全部选对得6分，少选漏选得3分，错选得0分） 1. 两分子间的作用力F与分子间距离r的关系如图所示，图线最低点对应的横坐标为r2。若规定两分子相距无穷远时分子间的势能为零，当两分子间距离r从无穷远逐渐减小的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 从r3到r2，分子间引力和斥力都减小 B. 从r2到r1，分子间引力、斥力与合力都增大 C. r=r1时，分子势能等于零 D. 从r2到r1，分子势能一直减小 2. 关于分子动理论，下列说法正确的是（　　） A. 气体的膨胀现象说明气体分子间存在斥力 B. 产生布朗运动的原因是大量分子做无规则运动对悬浮的固体微粒各个方向撞击作用的不均衡性造成的 C. 当分子间的距离增大时，分子间的引力增大而斥力减小 D. 冬季女生用梳子梳理长发时，头发容易粘连在梳子上的原因是分子间的引力 3. 氧气分子在0℃和100℃温度下单位速率间隔的分子数占总分子数的百分比随气体分子速率的变化分别如图中两条曲线所示。下列说法正确的是（　　） A. 图中两条曲线与速率围成的面积，实线的面积较大 B. 图中虚线对应的气分子平均速率较大 C. 图中实线对应的是100℃时情形 D. 图中虚线表示的氧气分子占比极大值相对实线的速率较大 4. 浙江大学高分子系某课题组制备出了一种超轻的固体气凝胶，它刷新了目前世界上最轻的固体材料的记录。设气凝胶的密度为（单位为），摩尔质量为M（单位为kg/mol），阿伏加德罗常数为，则（ ） A. a千克气凝胶所含分子数为 B. 气凝胶的摩尔体积为 C. 每个气凝胶分子平均占据空间为 D. 每两个相邻气凝胶分子平均间距为 5. 下列说法正确的是（　　） A. 所有物质都具有液晶态 B. 水黾静止在水面上，其所受浮力等于重力 C. 玻璃管的尖端放在火焰上烧熔会变钝，是液体表面张力的作用 D. 液体表面具有收缩的趋势，是因为液体内部分子分布比表面层稀疏 6. 某兴趣小组发现当自行车轮胎气压约为大气压强的4.5倍时，人骑行最舒适。一同学骑自行车上学时，发现自行车轮胎气压大约只有，于是用家里容积为的圆柱形打气筒给自行车轮胎充气。已知自行车轮胎的容积，为打气过程中气体温度不变，为使轮胎内气体的压强达到使人骑行舒适的状态，该同学要打气的次数约为（　　） A. 5 B. 10 C. 24 D. 36 7. 如图所示，用铝制易拉罐和粗细均匀的透明薄吸管制作温度计，吸管里有一段可自由移动的油柱，吸管与罐口处密封性良好，罐内气体可视为理想气体，不考虑大气压强的变化，吸管处于水平方向，在吸管上标注等差温度值，下列说法正确的是（　　） A. 吸管上标注的温度值刻度左密右疏 B. 在其他条件不变的情况下换用更粗的吸管，可以扩大测温范围 C. 若将易拉罐和吸管直立且开口向上，则吸管上标注的温度值刻度间距变大 D. 若要提高测温灵敏度。可以在其他条件不变的情况下换用体积更小的易拉罐 8. 一定质量的理想气体的状态经历了如图所示的、、、四个过程，其中的延长线通过原点，垂直于且与水平轴平行，与平行，则下列说法正确的是（　　） A. 过程中气体内能增大 B. 过程中体积不断增加 C. 过程中体积保持不变 D. 过程中气体分子数密度减小 9. 如图所示，两端开口的弯管，左管插入水银槽中，右管有一段高为h的水银柱，中间封有一段空气，则 ( ) A. 弯管左管内外水银面的高度差为h B. 若把弯管向上移动少许，则管内气体体积增大 C. 若把弯管向下移动少许，则右管内的水银柱沿管壁上升 D. 若环境温度升高，则右管内的水银柱沿管壁上升 10. 如图所示，导热性能良好、质量为m的汽缸开口向下倒立在水平地面上，缸壁靠近开口处有一小孔可与大气连通，缸内一根劲度系数为k的轻弹簧直立在地面上，一端与地面接触，另一端与质量为的活塞接触，此时弹簧的压缩量为活塞离缸底的距离为d，活塞的横截面积为S。不计活塞厚度，活塞与汽缸内壁无摩擦且不漏气，环境温度为，大气压强恒为，重力加速度为g。则（　　） A. 缸内封闭气体的压强大小为 B. 缸内封闭气体的压强大小为 C. 当环境温度缓慢增大到时，汽缸上升高度 D. 当环境温度缓慢增大到时，汽缸上升高度 二、实验题（共14分，每空2分） 11. 实验小组在做“油膜法估测分子的大小”实验时，实验步骤按操作流程进行。 （1）有下列实验步骤： A.往边长约为40cm的浅盘里倒入约2cm深的水。待水面稳定后将适量的痱子粉均匀地撒在水面上 B.用注射器将事先配好的油酸酒精溶液滴两滴在水面上，待油膜形状稳定 C.将画有油膜形状的玻璃板平放在坐标纸上，计算出油膜的面积，根据油酸的体积和面积计算出油酸分子直径的大小 D.用注射器将事先配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，记下量筒内每增加一定体积时的滴数，由此计算出一滴油酸酒精溶液的体积； E．将玻璃板放在浅盘上，然后将油膜的形状用描线笔描绘在玻璃板上 上述步骤中，正确的顺序是___________。（填写步骤前面的数字） （2）在该实验中，配制好的油酸酒精溶液浓度为每1000mL溶液中有1mI油酸，测得该溶液100滴体积为1mL，现将2滴该溶液滴入盛水浅盘里，用描线笔画出油膜的形状如图所示，坐标格小正方形尺寸为“20mm×20mm”。由图可以估算出油膜的面积是__________m2，2滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积为__________ m3，由此估算出油酸分子的直径是__________m（所有结果均保留2位有效数字）。 12. 某实验小组用如图甲所示实验装置来探究一定质量的气体发生等温变化遵循的规律。 （1）关于该实验，下列说法正确的是（　　） A. 实验中为找到体积与压强的关系，一定要测量空气柱的横截面积 B. 空气柱体积变化应尽可能的快些 C. 为保证气密性，实验前应在柱塞上涂润滑油 （2）为了探究一定质量的气体在不同温度时发生等温变化是否遵循相同的规律，他们进行了两次实验，得到的图像如图乙所示，由图可知两次实验气体的温度大小关系为_____（填“<”“=”或“>”）； （3）如橡胶套内的气体不可忽略，移动柱塞，多次记录注射器上的体积刻度V和压力表读数p，绘出的图像可能为（　　） A. B. C. D. 三、解答题（共40分） 13. 两列简谐横波分别沿x轴正方向和负方向传播，两波源分别位于x=-0.2m和x=1.2m处，两列波的波速均为0.4m/s，波源的振幅均为时刻两列波的图像如图所示，此刻平衡位置在x=0.2m和x=0.8m的P、Q两质点刚开始振动。 （1）写出x=-0.2m处波源的振动方程； （2）x轴上PQ间振动加强点的横坐标； （3）求0~2.0s内质点M运动的路程s。 14. 如图所示，一半径为R的半圆形玻璃砖，一束单色光以的入射角照射到玻璃砖的上表面，已知该玻璃砖对该单色光的折射率为，光在真空中的速度为c，（不考虑多次反射）求： （ⅰ）若入射点在圆心O处，光在玻璃砖中传播的时间。 （ⅱ）要使光线不能从玻璃砖的圆弧面射出，应至少将入射光的入射点向左平移的距离。 15. 如图（a）所示，一导热性能良好、内壁光滑的汽缸水平放置，横截面积为、质量为m=0.2 kg且厚度不计的活塞与汽缸底部之间封闭了一部分气体，此时活塞与汽缸底部之间的距离为24 cm，在活塞的右侧12 cm处有一对与汽缸固定连接的卡环，气体的温度为300 K，大气压强。现将汽缸竖直放置，如图（b）所示，取g＝10 m/s2。求： （1）活塞与汽缸底部之间的距离； （2）将缸内气体加热到630 K时封闭气体的压强。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $