精品解析：山西省晋中市东三县多校2024-2025学年高二下学期5月月考物理试题

高二5月月考物理试卷 姓名：______班级：______考号：______ 一、单选题（1-7题为单选题，每题4分，8-10题为多选圆，每题6分，共46分） 1. 渔船常用回声探测器发射的声波探测水下鱼群与障碍物，声波在水中传播速度为1500m/s，若探测器发出频率为1.5106Hz的声波，下列说法正确的是（　　） A. 声波由水中传播到空气中，频率会改变 B. 声波由水中传播到空气中，波长会改变 C. 该声波在水中遇到尺寸约为1m的被探测物时会发生明显衍射 D. 当鱼群远离探测器运动时，探测器发出的频率变小 【答案】B 【解析】 【详解】AB．声波由水中传播到空气中，频率不会发生改变，波速变小，根据 可知，波长变小，故A错误，B正确； C．由波速的计算公式有 当声波遇到障碍物的尺寸与波长相近或者更小时，会产生明显衍射现象，所以该声波遇到尺寸约为1m的被探测物时不会发生明显衍射，故C错误； D．探测器发射频率由自身决定，根据声波的多普勒效应，当鱼群远离探测器运动时，探测器接收的频率变小，故D错误。 故选B。 2. 下列说法中正确的是（　　） A. 热量不能自发地从低温物体传到高温物体 B. 密封在容器中的气体，在完全失重的情况下，对器壁的压强为零 C. 第二类永动机没有违反能量守恒定律但违背热力学第一定律 D. 压缩气体时气体会表现出抗拒压缩的力是由于气体分子间存在斥力的缘故 【答案】A 【解析】 【详解】A．不可能自发把热量从低温物体传到高温物体而不产生其他影响，故A正确； B．密封在容器中的气体的压强不是由于气体重力而产生的，而是由于做无规则运动对容器壁碰撞产生的，所以在完全失重的情况下，对器壁的压强不为零，故 B错误； C．第二类永动机没有违反能量守恒定律，但却不能成功制成，是因为违反了热力学第二定律，故 C错误； D．气体压缩可以忽略分子间作用力，压缩气体时气体会表现出抗拒压缩的力是由于气体压强的原因，故 D错误； 故选A。 3. 如图所示，一轻质弹簧上端固定在天花板上，下端连接一质量为的小钢球。以弹簧原长时钢球所在的位置为坐标原点，竖直向下为正方向建立坐标轴。将钢球从点处由静止释放，钢球在、间做往复运动。弹簧劲度系数为，且弹簧始终处于弹性限度内，重力加速度为，不计空气阻力。下列说法正确的是（　　） A. 在点处，小球的加速度最小 B. 在点处，小球所受弹力的大小为 C. 在处，小球的速度最大 D. 两点间的距离为 【答案】C 【解析】 【详解】A．钢球在、间做往复运动，故其在P点回复力最大，即加速度最大，故A错误； B．由A可知在点处， 此时 故B错误； C．速度最大时，弹力与小球重力相等，后小球继续向下运动，弹力增大，速度减小，则 故 故C正确； D．从O到P，根据动能定理可得 解得 故D错误。 故选C。 4. 一列沿轴传播的简谐横波，时刻的波形图如图1所示，是介质中的两个质点，图2是质点的振动图像。下列说法正确的是（　　） A. 该波沿轴正方向传播 B. 该波在传播过程中遇到20m的障碍物，能发生明显衍射现象 C. 质点在4s内沿轴传播的距离为4m D. 质点在2s内运动的路程为20cm 【答案】D 【解析】 【详解】A．由题图乙知，质点点时刻向轴负方向振动，根据同侧法知，该波沿轴负方向传播，故A错误； B．由题图甲和乙可知，该波波长，不能发生明显衍射现象，故B错误； C．质点点在平衡位置上下振动，不会随波迁移，故C错误； D．，则质点在内运动的路程 故D正确； 故选D。 5. 压燃式四冲程柴油发动机具有动力大、油耗小、低排放等特点，被广泛应用于大型机车及各种汽车中。发动机工作过程中内部气体（可视为定量的理想气体）遵循如图所示的狄塞尔循环，其中a→b、c→d为绝热过程，则气体（　　） A. 在a→b过程中温度不变 B. 在b→c过程中吸收的热量大于对外界做功 C. 在d→a过程中吸收热量 D. 经历一个循环过程后对外界做功为0 【答案】B 【解析】 【详解】A．a→b过程为绝热过程，体积减小，外界对气体做功，则 根据热力学第一定律可知 即a→b过程内能增大，温度升高，A错误； B．b→c过程中，气体压强不变，根据 可知，气体体积增大，温度升高，则内能，气体体积增大，气体对外做功，则,根据热力学第一定律 可知，气体吸收的热量大于对外界做的功，B正确； C．d→a过程中体积不变，则，根据可知，气体的压强减小，温度降低，内能减小，气体放出热量，C错误； D．根据图线与坐标轴围成的面积表示气体所做的功可知，经历一个循环后，外界对气体做功不为零，D错误。 故选B。 6. 如图甲所示是研究光电效应的电路图。当强度一定的红光照射到光电管阴极K上时，测得电流表的示数随电压表示数变化的图像如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A. 若增大红光的强度，则饱和光电流不变 B. 若用相同强度的蓝光照射，则饱和光电流不变 C. 若用蓝光照射，则图线与横轴的交点在A点的右侧 D. 若用蓝光照射，则金属的逸出功不变 【答案】D 【解析】 【详解】A．若增大红光的强度，单位时间内产生的光电子数增多，饱和光电流会增大，故A错误； B．若用相同强度的蓝光照射，单位时间内产生的光电子数减少，饱和光电流会变小，故B错误； C．由可知若用蓝光照射，遏止电压增大，图线与横轴的交点在A点的左侧，故C错误； D．金属的逸出功和光的频率无关，若用蓝光照射，金属的逸出功不变，故D正确。 故选D。 7. 贫铀是在提炼核弹及核燃料材料过程中产生的一种核废料，其主要成分是，这种材料密度大、硬度高、强度和韧性好，可用于制作坦克装甲、燃料电池等。发生α衰变时形成新核X，同时放出γ射线。以下说法正确的是（　　） A. 该衰变过程的方程可写为 B. 新核X 的结合能与的结合能之差即为α粒子的结合能 C. 衰变反应中的γ射线为高频电磁波，具有极强的穿透性 D. 质量为m的原子核经过两个半衰期后，产生的新核质量为 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据质量数和核电荷数守恒可知，该衰变方程应为 A错误； B．由于衰变过程释放能量，存在质量亏损，可知新核X 的结合能与的结合能之差小于α粒子的结合能，B错误； C．衰变反应中的γ射线为高频电磁波，具有极强的穿透性，C正确； D．质量为m的原子核经过两个半衰期后，有的的原子核发生了衰变，还剩余的的原子核，产生新核的质量不是，D错误。 故选C。 8. 把一平行玻璃板压在另一个平行玻璃板上，一端用薄片垫起，构成空气劈尖，让单色光从上方射入，如图所示。这时可以看到明暗相间的条纹。下列关于条纹的说法中正确的是（　　） A. 干涉条纹是光在空气劈尖膜的前后两表面反射形成的两列光叠加的结果 B. 干涉条纹中的暗条纹是上述两列反射光的波谷与波谷叠加的结果 C. 将上玻璃板平行上移，条纹向着劈尖移动 D. 观察薄膜干涉条纹时，应在入射光的另一侧 【答案】AC 【解析】 【详解】A．干涉条纹是光在空气劈尖膜的前后两表面反射形成的两列光叠加的结果，故A正确； B．条纹中的暗纹是由于两列反射光的波谷与波峰叠加的结果，故B错误； C．条纹的位置与空气膜的厚度是对应的，当上玻璃板平行上移时，同一厚度的空气膜向劈尖移动，故条纹向着劈尖移动，故C正确； D．薄膜干涉条纹时，眼睛应在入射光的同一侧，故D错误。 故选AC。 9. 假设两个分子相距无限远，规定它们的分子势能为0。让一个分子A不动，另一个分子B从无限远处逐渐靠近分子A，则分子间作用力和分子势能随分子间距r的图像分别如图1、2所示，下列说法正确的是（　　） A. 两分子间距为时，两分子既受到引力也受到斥力，但引力和斥力等大反向，合力为0 B. 两分子相距无限远，分子势能最小 C. B从无限远处向A靠近，分子力对B一直做正功 D. 当B受到的分子间作用力为0时，分子势能最小 【答案】AD 【解析】 【详解】A．两分子间距为时，两分子既受到引力也受到斥力，但引力和斥力等大反向，合力为0，故A正确； BD．由图2可知，两分子间距为时，此时B受到的分子间作用力为0，分子势能最小；两分子相距无限远，分子势能为零，不是最小，故B错误，D正确； C．在r＞r0阶段，分子力F表现为引力，相互靠近时，F做正功；在r＜r0阶段，分子力F表现为斥力，F做负功，故C错误。 故选AD。 10. 如图所示为氢原子能级的示意图，已知可见光光子的能量范围为1.61~3.10eV，根据玻尔理论，下列说法正确的是（　　） A. 能量为12.5eV的电子撞击处于基态的氢原子，可以使氢原子跃迁到n=3的能级 B. 氢原子从n=2能级跃迁到n=4能级，能量增大 C. 氢原子从n=5能级跃迁到n=3能级放出的光子是可见光光子 D. 处于n=3能级的大量氢原子，向低能级跃迁时，辐射可见光的频率有3种 【答案】AB 【解析】 【详解】A．n=1和n=3间的能级差为12.09eV，由于用电子撞击基态的氢原子，部分电子动能被吸收，则用能量为12.5eV的电子撞击处于基态的氢原子，可以使氢原子跃迁到n=3的能级，故A正确； B．氢原子从n=2能级跃迁到n=4能级，由低能级跃迁到高能级，要吸收能量，总能量增大，故B正确； C．氢原子从n=5能级跃迁到n=3能级，氢原子辐射出的光子的能量为 则该光子能量不在可见光光子的能量范围内，故C错误； D．处于n=3能级的大量氢原子向低能级跃迁，辐射光的频率有种，其中可见光频率为1种，故D错误。 故选AB。 二、实验题（每空2分，共12分） 11. 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。 12. 某实验小组用插针法测量玻璃的折射率。 （1）操作过程中为得到更好的实验效果，下列操作中正确的是______； A. 选用两光学表面间距大一些的玻璃砖 B. 入射角应选择尽量小些 C. 可以将玻璃砖界面当尺子画界线 D. 改变入射角的大小，多做几次实验 （2）在白纸上放好玻璃砖，aa'和bb'分别是玻璃砖与空气的两个界面，如图甲所示。在玻璃砖的一侧插上两枚大头针P1和P2，用“+”表示大头针的位置，然后在另一侧透过玻璃砖观察，并依次插上大头针P3和P4在插P3时应使其挡住P1与P2的像，在插P4时应使其挡住______。 （3）甲同学在画完边界 aa'时，不小心将玻璃砖向上平移了一小段距离，然后画出下边界bb'，导致两边界间距略小于玻璃砖宽度，如图乙所示。则他测得的折射率与真实值相比______（选填“偏大”、“偏小”、“不变”或“无法确定”）。 【答案】（1）AD （2）P3和P2、P1的像 （3）偏大 【解析】 【小问1详解】 A．为了便于确定折射光线，实验中应选用两光学表面间距大一些的玻璃砖，故A正确； B．为了便于确定折射角，实验中入射角应选择尽量大些，故B错误； C．为了避免影响透过玻璃砖看到像的清晰程度，实验中，不能够将玻璃砖界面当尺子画界线，故C错误； D．为了减小实验误差，实验中应改变入射角的大小，多做几次实验，故D正确。 故选AD。 【小问2详解】 为了精准确定折射光线，实验中，在插P4时应使其挡住P3和P2、P1的像。 【小问3详解】 实际的下边界应该处于图乙中的下侧，如图所示 可知，入射角相同，折射角的测量值偏小，则他测得的折射率与真实值相比偏大。 三、解答题（13题12分，14题14分，15题16分，共42分） 13. 已知某新能源汽车在平直路面上以12m/s速度匀速行驶，刹车后做匀减速直线运动，2s末的速度为8m/s，求： （1）刹车后汽车的加速度； （2）刹车后汽车10s内的位移大小。 【答案】（1），方向与初速度方向相反 （2）36m 【解析】 【小问1详解】 刹车后汽车的加速度为 可知加速度大小为，方向与初速度方向相反。 【小问2详解】 汽车从开始刹车到停下所用时间为 则刹车后汽车10s内的位移大小 14. 如图所示，竖直放置开口向上质量为的汽缸，用质量为的活塞密封一部分理想气体，静止在水平地面上，气柱的高度为。现用竖直向上的恒定拉力（大小未知）作用在活塞上，当二者相对静止且一起向上做匀加速运动时，活塞相对汽缸上升了。已知大气压强恒为，活塞横截面积为，活塞和汽缸导热性能良好，环境温度不变，不计活塞和汽缸间的摩擦，忽略空气阻力，重力加速度大小为，求： （1）匀加速上升过程中密封气体的压强； （2）拉力的大小。 【答案】（1） （2） 【解析】 【详解】（1）对活塞，由静止受力平衡得 对密封气体，从开始到施加力后达到稳定时，由玻意耳定律可得 联立解得匀加速上升过程中密封气体的压强 （2）施加力后达到稳定时，对活塞由牛顿第二定律得 对汽缸和活塞整体由牛顿第二定律得 联立解得拉力 15. 半圆柱体玻璃砖的横截面如图所示，O为圆心，半径OP长为R，一束由a、b两种单色光组成的复色光沿AP方向从PO面射入玻璃砖，，a光恰好在玻璃砖曲面上发生全反射。已知玻璃对a光的折射率大于玻璃对b光的折射率，光在真空中的传播速度为c，求： （1）玻璃对a光的折射率； （2）b光从进入玻璃砖到第一次射出玻璃砖所用的时间。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 a光在玻璃中传播路径如图所示 由题意可知 由折射定律 a光恰好在玻璃砖曲面上发生全反射，则 解得 【小问2详解】 玻璃对a光的折射率大于玻璃对b光的折射率，则b光第一次到达曲面时不会发生全反射设b光的折射率为，则 光在玻璃砖中传播速度 光在玻璃砖中传播距离 光在玻璃中传播时间 联立解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高二5月月考物理试卷 姓名：______班级：______考号：______ 一、单选题（1-7题为单选题，每题4分，8-10题为多选圆，每题6分，共46分） 1. 渔船常用回声探测器发射的声波探测水下鱼群与障碍物，声波在水中传播速度为1500m/s，若探测器发出频率为1.5106Hz的声波，下列说法正确的是（　　） A. 声波由水中传播到空气中，频率会改变 B. 声波由水中传播到空气中，波长会改变 C. 该声波在水中遇到尺寸约为1m的被探测物时会发生明显衍射 D. 当鱼群远离探测器运动时，探测器发出的频率变小 2. 下列说法中正确的是（　　） A. 热量不能自发地从低温物体传到高温物体 B. 密封在容器中的气体，在完全失重的情况下，对器壁的压强为零 C. 第二类永动机没有违反能量守恒定律但违背热力学第一定律 D. 压缩气体时气体会表现出抗拒压缩的力是由于气体分子间存在斥力的缘故 3. 如图所示，一轻质弹簧上端固定在天花板上，下端连接一质量为的小钢球。以弹簧原长时钢球所在的位置为坐标原点，竖直向下为正方向建立坐标轴。将钢球从点处由静止释放，钢球在、间做往复运动。弹簧劲度系数为，且弹簧始终处于弹性限度内，重力加速度为，不计空气阻力。下列说法正确的是（　　） A. 在点处，小球的加速度最小 B. 在点处，小球所受弹力的大小为 C. 在处，小球的速度最大 D. 两点间的距离为 4. 一列沿轴传播的简谐横波，时刻的波形图如图1所示，是介质中的两个质点，图2是质点的振动图像。下列说法正确的是（　　） A. 该波沿轴正方向传播 B. 该波在传播过程中遇到20m的障碍物，能发生明显衍射现象 C. 质点在4s内沿轴传播的距离为4m D. 质点在2s内运动的路程为20cm 5. 压燃式四冲程柴油发动机具有动力大、油耗小、低排放等特点，被广泛应用于大型机车及各种汽车中。发动机工作过程中内部气体（可视为定量的理想气体）遵循如图所示的狄塞尔循环，其中a→b、c→d为绝热过程，则气体（　　） A. 在a→b过程中温度不变 B. 在b→c过程中吸收的热量大于对外界做功 C. 在d→a过程中吸收热量 D. 经历一个循环过程后对外界做功为0 6. 如图甲所示是研究光电效应的电路图。当强度一定的红光照射到光电管阴极K上时，测得电流表的示数随电压表示数变化的图像如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A. 若增大红光的强度，则饱和光电流不变 B. 若用相同强度的蓝光照射，则饱和光电流不变 C. 若用蓝光照射，则图线与横轴的交点在A点的右侧 D. 若用蓝光照射，则金属的逸出功不变 7. 贫铀是在提炼核弹及核燃料材料过程中产生的一种核废料，其主要成分是，这种材料密度大、硬度高、强度和韧性好，可用于制作坦克装甲、燃料电池等。发生α衰变时形成新核X，同时放出γ射线。以下说法正确的是（　　） A. 该衰变过程的方程可写为 B. 新核X 的结合能与的结合能之差即为α粒子的结合能 C. 衰变反应中的γ射线为高频电磁波，具有极强的穿透性 D. 质量为m的原子核经过两个半衰期后，产生的新核质量为 8. 把一平行玻璃板压在另一个平行玻璃板上，一端用薄片垫起，构成空气劈尖，让单色光从上方射入，如图所示。这时可以看到明暗相间的条纹。下列关于条纹的说法中正确的是（　　） A. 干涉条纹是光在空气劈尖膜的前后两表面反射形成的两列光叠加的结果 B. 干涉条纹中的暗条纹是上述两列反射光的波谷与波谷叠加的结果 C. 将上玻璃板平行上移，条纹向着劈尖移动 D. 观察薄膜干涉条纹时，应在入射光的另一侧 9. 假设两个分子相距无限远，规定它们的分子势能为0。让一个分子A不动，另一个分子B从无限远处逐渐靠近分子A，则分子间作用力和分子势能随分子间距r的图像分别如图1、2所示，下列说法正确的是（　　） A. 两分子间距为时，两分子既受到引力也受到斥力，但引力和斥力等大反向，合力为0 B. 两分子相距无限远，分子势能最小 C. B从无限远处向A靠近，分子力对B一直做正功 D. 当B受到的分子间作用力为0时，分子势能最小 10. 如图所示为氢原子能级的示意图，已知可见光光子的能量范围为1.61~3.10eV，根据玻尔理论，下列说法正确的是（　　） A. 能量为12.5eV的电子撞击处于基态的氢原子，可以使氢原子跃迁到n=3的能级 B. 氢原子从n=2能级跃迁到n=4能级，能量增大 C. 氢原子从n=5能级跃迁到n=3能级放出的光子是可见光光子 D. 处于n=3能级的大量氢原子，向低能级跃迁时，辐射可见光的频率有3种 二、实验题（每空2分，共12分） 11. 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. 12. 某实验小组用插针法测量玻璃的折射率。 （1）操作过程中为得到更好的实验效果，下列操作中正确的是______； A. 选用两光学表面间距大一些的玻璃砖 B. 入射角应选择尽量小些 C. 可以将玻璃砖界面当尺子画界线 D. 改变入射角的大小，多做几次实验 （2）在白纸上放好玻璃砖，aa'和bb'分别是玻璃砖与空气的两个界面，如图甲所示。在玻璃砖的一侧插上两枚大头针P1和P2，用“+”表示大头针的位置，然后在另一侧透过玻璃砖观察，并依次插上大头针P3和P4在插P3时应使其挡住P1与P2的像，在插P4时应使其挡住______。 （3）甲同学在画完边界 aa'时，不小心将玻璃砖向上平移了一小段距离，然后画出下边界bb'，导致两边界间距略小于玻璃砖宽度，如图乙所示。则他测得的折射率与真实值相比______（选填“偏大”、“偏小”、“不变”或“无法确定”）。 三、解答题（13题12分，14题14分，15题16分，共42分） 13. 已知某新能源汽车在平直路面上以12m/s速度匀速行驶，刹车后做匀减速直线运动，2s末的速度为8m/s，求： （1）刹车后汽车的加速度； （2）刹车后汽车10s内的位移大小。 14. 如图所示，竖直放置开口向上质量为的汽缸，用质量为的活塞密封一部分理想气体，静止在水平地面上，气柱的高度为。现用竖直向上的恒定拉力（大小未知）作用在活塞上，当二者相对静止且一起向上做匀加速运动时，活塞相对汽缸上升了。已知大气压强恒为，活塞横截面积为，活塞和汽缸导热性能良好，环境温度不变，不计活塞和汽缸间的摩擦，忽略空气阻力，重力加速度大小为，求： （1）匀加速上升过程中密封气体的压强； （2）拉力的大小。 15. 半圆柱体玻璃砖的横截面如图所示，O为圆心，半径OP长为R，一束由a、b两种单色光组成的复色光沿AP方向从PO面射入玻璃砖，，a光恰好在玻璃砖曲面上发生全反射。已知玻璃对a光的折射率大于玻璃对b光的折射率，光在真空中的传播速度为c，求： （1）玻璃对a光的折射率； （2）b光从进入玻璃砖到第一次射出玻璃砖所用的时间。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $