重庆市育才中学高2027届五月检测物理试题

重庆市育才中学校高2027届五月检测 物理试题 本试卷共100分，考试时间75分钟 注意事项： 1答卷前，请考生先在答题卡上准确工整地填写本人姓名、准考证号： 2.选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0.5mm黑色签字笔答题； 3.请在答题卡中题号对应的区域内作答，超出区域书写的答案无效：在草稿纸、试题卷上答题无效： 4.请保持答题卡卡面清洁，不要折叠、损毁：考试结束后，将答题卡交回。 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.光与我们的生活联系非常紧密，下列与光学的相关知识正确的是() A.用光导纤维束传送图像等信息利用了光的全反射原理 B.雨后天空中出现的彩虹是光的干涉现象 C.白光通过三棱镜后得到彩色图样是光的衍射现象 D.用标准平面检查光学平面的平整度利用了光的折射原理 2.人们前往高原地区旅行或是进山露营时，总会随手带上各类密封袋装零食。高原地区地势起伏较大，环境气压 也随之发生明显变化，将密封包装的食品带入高原山区时，随着海拔升高，气温降低，发现密封袋明显鼓胀。则 () A.密封袋鼓起是由于气体分子间存在斥力的原因 B.密封袋内每个气体分子的动能都减小 C.密封袋内气体分子的平均动能变大 D.单位时间内密封袋内气体分子对密封袋内壁单位面积的撞击次数减少 3.世界上首个第四代核能技术的钍基熔盐堆在我国甘肃并网发电，该反应堆以放射性较低的T为核燃料。已 知2Th的半衰期为24天，则（) A.Th的半衰期随温度升高而变短 B.2Th在发生a衰变过程中放出的a粒子带负电 C.Th经过6次a衰变和4次B衰变后变成Pb D.质量为8g的Th经过24天后还剩4g,再过24天全部衰变为其他元素 4.物理课上，小刘老师将压瘪的乒乓球（未漏气）浸泡在热水中，一段时间后乒乓球恢复原状，乒乓球内部气体 (视为理想气体)经历了由A→B→C的过程，气体体积V与热力学温度T的关系如题4图所示，图中A、B、 C三种状态下的压强分别为PA、Pa、Pc,则() ◆V g To 2坊34→7 题4图 A.P>P8>Pc B PA<PB<Pc C.PA=PB>Pc D.PA<PB=Pc 5.如题5图所示为研究光电效应的实验原理图，O为b的中点，滑动变阻器的滑片P初始时也位于ab的中点， 电表均可视为理想电表。当用不同频率的光照射同一光电管并记录数据，得到遏止电压与频率的关系如题5图甲 所示：当采用绿色强光、绿色弱光、紫色弱光分别照射同一光电管时，得到的光电流与电压的关系如题5图乙所 示。己知电子的电荷量为e,结合图中数据可知（) U C U 甲 题5图 A.光电管K极材料的逸出功为 evivo B。普朗克常量h=e心 片-0 C.c光为绿色强光 D.用α光照射光电管时，仅将滑动变阻器的滑片P向左滑动，电流表的示数不可能为0 6,我国“奋斗者”号载人潜水器在执行深海探测任务时，为了保证舱内空气新鲜同时控制舱内压强稳定，使用高压 气瓶向舱内补充气体。已知舱内初始气体压强为1.0×10°P,温度为27℃。潜水器下潜至深海某深度时，舱外海 水压强为1.5×10P,此时舱内温度降至7℃。为了形衡内外压强差，需从高压气瓶向舱内缓慢充入同种气体，直 至舱内压强与舱外海水压强相等。若充气过程中舱内温度保持7℃不变，所有气体可视为理想气体，则充气后的气 体质量与初始状态质量之比为( ) 人品 28 c28 45 7.如题7图所示，导热良好、开口向上的气缸固定在水平地面上，用一轻质恬塞密封一定质量的理想气体。现在 活塞上施加竖直向上的拉力F使活塞缓慢上移（活塞始终未脱离气缸），设大气压强和环境温度均保持不变，不计 气缸与活塞间的摩擦，则拉力F的大小随活塞上移的距离x变化的图像可能正确的是() 日∠1y 题7图 二、多项选择题：本题共3小题，每小题5分，共15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5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8.如题8图所示为某透明均质圆柱形玻璃截面图，其中MN为过圆心O的水平直线。现用两束光a、b照射玻璃 柱体，a、b平行于MN且相对MN对称，经玻璃折射后两束光相交于P点，部分光路如图所示。a、b两束光相比 ( 入 A.玻璃对a光的折射率比对b光的折射率小 B.在玻璃中a光的频率比b光的频率大 M C.在玻璃中α光的传播速度比b光的传播速度大 D.在玻璃中a光的波长比b光的波长短 题8图 9.大连相干光源是我国第一台高增益自由电子激光用户装置，其激光辐射所应用的玻尔原子理论很好地解释了氢 原子的光谱特征。如题9图所示是氢原子能级图，现用+束单色光照射大量处于基态的氢原子，能辐射出3种不 同频率的光。已知光速c=3.0×10ms,普朗克常量h=6.63×104Js,元电荷的 EleV 3 -054 电荷量e=1.6×10-19C,则( 20.85 -1.51 A.该单色光对应的光子能量为1.51cV -3.40 ⑧如果用11V的光子去照射处于基态的氢原子，可以使其跃迁 C.如果用14eV的光子去照射处于基态的氢原子，可以使其电离 -13.60 D.如果用11eV的高速电子轰击处于基态的氢原子，可以使其跃迁 题9图 10.反射式光纤位移传感器通过检测反射光信号的强度变化来测量物体位移，精度可达纳米级甚至更小。如题10 图所示为一实验小组设计的双光纤结构的原理截面图。发射光纤和接收光纤均为直径为d的竖直圆柱状玻璃丝 (玻璃丝外表面包有不透光材料)，下端面均与被测物体表面平行，两光纤的距离D=2。激光在光纤内发生全反 射，从光纤下端面射出时与竖直方向夹角为，出射光线经被测物体反射后，射向接收光纤。当被测物体上下发 生微小位移时。接收到的泼光强度将发生变化。从雨测量位移：。若光纤的折射率为。一，不考虑光线在棱测 物体表面的多次反射，出射光线的能量均匀分布，被测物体不吸收光的能量。则( 见 接 D 被测物体 小.当公取最大值时，S血a 题10图 3 ,d,2x02 B.若被测物体与光纤下端面间距为x,则出射光线能照到被测物体的区域面积最大为π(“+ 22 C.若0为最大值，则从刚接收到反射光至接收到的反射光最强过程中，被测物体的位移为巨 d 2 D。若：为最大值，.侧当接收到的光强度为出射光强度的一半时，被测物体与光纤下端面间距 d 4 三、非选择题：本题共5小题，共57分。 11.(7分)某同学做“用油膜法估测油酸分子的大小”实验时，进行了如下操作： ①将1mL纯油酸溶于酒精，制成1000L的油酸酒精溶液，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，并测得1L这样的溶液有100滴，由此计算出1滴油酸酒精溶液的体积，再根据油酸酒精溶液的 浓度计算出油酸的体积： ②往浅盘里倒入约2©m深的水，待水面稳定后将适量的痱子粉均匀地撒在水面上： ③将1滴油酸酒精溶液滴在水面上，稳定后形成如题11图甲所示的油酸膜： ④将玻璃板放在浅盘上，然后将油酸膜的形状用彩笔描绘在玻璃板上： ⑤将画有油酸膜形状的玻璃板平放在坐标纸上，计算出油酸膜的面积，根据油酸的体积和油酸膜的面积计算出 油酸分子直径的大小。 浮在水面上的痱子粉 油酸膜 甲 题1山图 请根据以上操作，完成以下问题： (1)描出的油酸膜的轮廓如题11图乙所示，图中正方形小方格的边长为1m,油酸薄膜的面积是 cm2; (2)根据实验原理和已测数据，可得油酸分子的直径约为 m:（保留1位有效数字) (3)若某同学将滴入的油酸酒精溶液体积作为油酸体积进行计算，则实验中得到的油酸分子直径 。（选 填：偏大、偏小或不变) 12.(9分)小李同学在利用双缝干涉测定光的波长的实验中，光屏上得到了如题12图甲所示的明暗相间的条纹。 (1)测得光屏上第一条亮条纹读数为x1,第七条亮条纹读数如题12图乙所示，则第七条亮条纹读数为x,= mnm。 12345678 45 40 -35 10 30 甲 光屏 光屏 m7 A L 平面镜 丁 ：题12图 (2)若已知双缝间距为d,双缝到屏的距离为L,光屏上第一条亮条纹读数为x,第七条亮条纹读数为x?,则该 单色光的波长=」 (用d,L,,灯表示)： (3)小王同学利用平面镜也得到了双缝干涉的结果，基本装置如题12图丙所示，S为单色光源，M为平面镜，S 光源直接发出的光和经过平面镜M反射的光形成一对相干光。光源S到光屏的垂直距离为L,到平面镜的垂直距 离为，也在光屏上形成如图甲相同的干涉条纹，则该单色光的波长=一（用a,L,x,?表示）： (4)小王同学重复此实验时，平面镜意外倾斜了某微小角度，如题12图丁所示，也得到了干涉图样，而后再沿 AO向左略微平移平面镜，则平移后得到的干涉条纹间距与平移前相比将 (选填：变大、变小或不变)。 13.(10分)镥-177(7Lu)可用于神经内分泌肿瘤等靶向治疗，是肿瘤精准治疗的“明星核素”。若某个质量为 m的静止镥177原子核衰变为质量为m,的铪-177（乃H)和质量为m的电子。忽略粒子的重力和相对论效应， 真空中的光速为c。 (1)写出镥-177的衰变方程，并求衰变释放的能量： (2)若衰变释放的能量全部转化为铪核'乃H和电子的动能，求铪核的动能。 14.(13分)如题14图所示，U型玻璃细管竖直放置，水平细管（内、外径都很小）与U型细管底部相连通，各 部分细管内径相同。C管长度为l=30cm,初始时U型玻璃管左，右两侧水银面高度差为△hoI5cm,C管水银面 距U型玻璃管底部距离为hc=5cm。水平细管内用小活塞封有长度为1A012.5cm的理想气体A,U型管左管上端 封有气柱长度为e0-25cm的理想气体B,右管上端开口与大气相通，现将活塞缓慢向右压，使U型玻璃管左、右 两侧水银面恰好相平，该过程A、B气柱的温度保持T=300K不变。己知外界大气压强为p0-75cmHg,水平细管 中的水银柱足够长，可能用到的数据：√6≈2.45。 (1)求左右两侧液面相平时，气体B的长度： (2)求左右两侧液面相平时，气体A的长度： (3)固定活塞，气体B温度保持不变，只对气体A缓慢加热到630K,求此时 气柱A的长度。 A 题14图 15.(18分)如题15图所示为半径为R的透明球过圆心O的截面，已知透明球的半径为R,折射率为n。其中AB 与CD为互相垂直的两条直径。OA间的某处P有一个点光源，其中从D点折射出的光线的反向延长线刚好交于A 点，不考虑水晶球内的反射光线。 (1)求OP的距离： (2)若将点光源移动至P点左侧的Q点（图中未画出）处，从Q点处垂直AB向上发出的光恰好在上表面发生全 反射，且两次全反射后到达B点，求光从Q点传播至B点的时间： (3)若透明球外部包有许多层厚度均为d的透明介质层，由里向外，介质层的折射率均匀减小，第k层介质的折 射率为kn-akd>1(a为常数)。若将点光源移动到某一位置，当它发出的光以30°入射角射向球面时，此光在距球 心多远处发生全反射？（补充：光从折射率为的介质射入折射率为2的介质，入射角与折射角分别为0，与4，有 sine 2) sin m B C 题15图