精品解析：江苏省扬州市宝应中学2024-2025学年高二下学期6月月考物理试题

江苏省宝应中学2024~2025学年度第二学期第二次月考 高二物理 一、单选题（每题4分，共40分） 1. 下列说法正确的是（　　） A. 太阳光通过三棱镜形成彩色光谱是光的干涉现象 B. 一束色光从空气进入水中，波长将变短，色光的颜色也将发生变化 C. 光导纤维丝内芯材料的折射率比外套材料的折射率大 D. 肥皂在阳光下呈现彩色条纹是光的衍射现象 【答案】C 【解析】 【详解】A．太阳光通过三棱镜形成彩色光谱是光的色散现象，由不同频率的光折射率不同导致，而非干涉现象，故A错误； B．光从空气进入水中时，频率不变，但波速减小，由可知波长变短。因此“颜色变化”错误，故B错误； C．光导纤维利用全反射传输光，要求内芯折射率大于外套折射率，以满足全反射条件，故C正确； D．肥皂膜在阳光下呈现彩色条纹是薄膜干涉现象，由前后表面反射光干涉形成，而非衍射，故D错误。 故选C。 2. 下列说法正确的是（　　） A. 液晶是一种晶体 B. 所有的晶体都表现为各向异性 C. 产生表面张力的原因是表面层内液体分子间的平均距离小于r0 D. 毛细管越细，产生的毛细现象就越显著 【答案】D 【解析】 【详解】A．液晶像液体一样可以流动，又具有某些晶体结构特征的一类物质，液晶分子的空间排列是不稳定的，但具有各向异性，故A错误； B．只有单晶体才表现为各向异性，多晶体表现为各向同性，故B错误； C．在液体表面层内，分子的分布比液体内部稀疏，它们之间的距离r＞r0，分子间作用力表现为引力，因此液体表面有收缩的趋势。故C错误； D．毛细现象是指浸润液体在细管中上升的现象，以及不浸润的液体在细管中下降的现象，内径越细现象越明显，故D正确。 故选D。 3. 太阳帆飞行器是利用太阳光获得动力的一种航天器，其原理是光子在太阳帆表面反射的过程中会对太阳帆产生一个冲量。若光子垂直太阳帆入射并反射，其波长为，普朗克常量为h，则对它的冲量大小为（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】光子在太阳帆表面反射的过程中会对太阳帆产生一个冲量，光子垂直太阳帆入射并反射，根据动量定理 故选B。 4. 贫铀弹在爆炸中有很多U残留，其半衰期极为漫长且清理困难，所以对环境的污染严重而持久。设U发生α衰变形成新核X，以下说法正确的是（　　） A. U的比结合能小于新核X的比结合能 B. 该衰变过程的方程可写为U+He→X C. 衰变反应中的α射线在几种放射线中电离能力最弱 D. 2个U原子核经过一个半衰期后必定有一个发生衰变 【答案】A 【解析】 【详解】A.重核衰变较轻质量的核时, 比结合能变大,U比结合能小于新核X的比结合能,A正确; B.该衰变过程的方程应写为U→X+He ,B错误; C.衰变反应中的α射线在几种放射线中电离能力最强,C错误; D.半衰期是大量原子核衰变的统计结果,单个原子核的衰变时间无法预测,D错误; 故选A。 5. 某小组用图甲装置进行双缝干涉实验，调节完毕后，在屏上观察到如图乙所示的竖直条纹。下列说法正确的是（　　） A. 装置中的双缝沿水平方向放置 B. 仅向右移动单缝，使之靠近双缝，干涉条纹间距将变大 C. 仅更换双缝间距更小的双缝，干涉条纹间距将变大 D. 仅将红色滤光片换为绿色滤光片，干涉条纹间距将变大 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据图乙可知，装置中的双缝沿竖直方向放置，故A错误； B．根据双缝干涉的条纹间距公式，仅向右移动单缝，条纹间距不变，故B错误； C．仅更换双缝间距更小的双缝，d变小，干涉条纹间距将变大，故C正确； D．仅将红色滤光片换为绿色滤光片，波长变小，干涉条纹间距将变小，故D错误。 故选C。 6. 某汽车的四冲程内燃机利用奥托循环进行工作。该循环由两个绝热过程和两个等容过程组成。如图所示为一定质量的理想气体所经历的奥托循环，则该气体（　　） A. 在状态a和c时的内能可能相等 B. 在a→b过程中，外界对其做的功全部用于增加内能 C. b→c过程中增加的内能小于d→a过程中减少的内能 D. 在一次循环过程中吸收的热量小于放出的热量 【答案】B 【解析】 【详解】A．据题意，结合题图可知，气体从c到d为绝热膨胀，则 根据 则温度降低；气体从d到a，体积不变，压强减小，则温度降低，则该气体在状态c的温度高于在状态a时的温度，故在状态c时的内能大于在状态a时的内能，A错误； B．a→b过程为绝热压缩，外界对气体做功 则 即外界对其做的功全部用于增加内能，B正确； D．根据p­V图像与V轴围成的面积表示气体做功的大小，可知一次循环过程中外界对气体做的功 而整个过程气体内能变化为零，则整个过程 即在一次循环过程中气体吸收的热量大于放出的热量，D错误； C．根据D项分析可知 而 则 即b→c过程中增加的内能大于d→a过程中减少的内能，故C错误； 故选B。 7. 穿过某闭合回路的磁通量随时间t变化的图象如下图所示，可使回路中感应电流先增大后减小且方向不变的是( ) A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A．磁通量和时间成一次关系，所以每段电动势不变，电流不变，A错误； B．同A，每段电流大小不变，B错误； C．图线切线的斜率先增大后减小，且磁通量一直增大，所以电动势先增大后减小，电流先增大后减小且方向不变，C正确； D．图线斜率先减小后增大，磁通量先增大后减小，所以电流先减小，后改变方向增大，D错误； 故选C。 8. 如图所示的电路中，D1、D2是完全相同的灯泡，线圈L的自感系数较大，直流电阻不计。先闭合开关S，电路稳定后再断开开关S，此时( ) A. D1立刻熄灭 B. D2立刻熄灭 C. D1闪亮一下逐渐熄灭 D. D2闪亮一下逐渐熄灭 【答案】D 【解析】 【详解】电路稳定后断开开关，线圈发生断电自感，产生自感电动势，有同方向的电流，由于D1、D2是完全相同的灯泡，线圈L的自感系数较大，直流电阻不计，原来D1、线圈和D2、电阻并联，D2回路电阻大，电流小，所以自感电流大于原来通过D2电流，但不会大于原来通过D1的电流，所以D2闪亮一下逐渐熄灭，D1逐渐熄灭，所以D正确，ABC错误； 故选D。 9. 如图所示是某霍尔元件的内部结构图，其载流子为电子，电流方向沿x轴正方向，所加磁场方向沿z轴正方向，则（　　） A. 元件前表面电势高于后表面 B. 元件上表面电势低于下表面 C. 仅增大电流I，霍尔电压增大 D. 仅增大磁感应强度B，霍尔电压不变 【答案】C 【解析】 【详解】AB．由左手定则可知电子在霍尔元件中的运动偏向元件下表面，所以元件上表面电势高于下表面，故AB错误； CD．设横截面高为h，宽为d，根据，解得 根据电流的微观表达式，可得 电流I越大，磁感应强度B越大，上下表面的电势差越大；宽度越小，则霍尔电压越大，故C正确，D错误。 故选C。 10. 小明分别按图1和图2电路探究远距离输电的输电损耗，将长导线卷成相同的两卷A、B来模拟输电线路，忽略导线的自感作用。其中T1为理想升压变压器，T2为理想降压变压器，两次实验中使用的灯泡相同，灯泡的电压相等两次实验中（　　） A. 都接直流电源 B. A两端的电压相等 C. A损耗的功率相等 D. 图1中A的电流较大 【答案】D 【解析】 【详解】A．由于变压器只能改变交变电流，因此图2中不可能接直流电源，A错误； BCD．T2是降压变压器，根据 由于流过两个灯的电流相等，可知图2中流过A的电流较小，加在图2中A两端的电压较低，图2中A消耗的功率较小，BC错误，D正确。 故选D。 二、非选择题（共60分） 11. （1）在用油膜法估测分子大小的实验中，用移液管量取0.25mL油酸，倒入大容量瓶中，再加入酒精后得到浓度为0.1%的混合溶液。然后用滴管吸取这种溶液，向小量筒中滴入100滴，溶液的液面达到量筒中1mL的刻度，再用滴管向撒有痱子粉的盛水浅盘中滴下2滴配好的油酸溶液，在液面上形成油酸薄膜，待油膜稳定后，放在带有正方形坐标格的玻璃板下观察油膜，如图所示。坐标格的每个小正方形大小为2cm×2cm。由图可以估算出油膜的面积是________cm2，由此估算出油酸分子的直径是________m（保留一位有效数字）； （2）为了尽可能准确地估测出油酸分子的大小，下列哪些措施是可行的________ A. 油酸浓度大一些 B. 油酸浓度适当小一些 C. 油酸扩散后立即绘出轮廓图 D. 油酸扩散并待其收缩稳定后再绘出轮廓图 【答案】（1） ①. 260 ②. （2）BD 【解析】 【小问1详解】 [1]数出油膜轮廓内大于半格的方格数，约为65个。每个方格面积。油膜面积 [2] 100滴溶液体积为，则1滴溶液体积 2滴溶液中纯油酸体积 油酸分子直径 【小问2详解】 A．油酸浓度过大，形成的油膜面积过大，可能超出浅盘范围，且不易形成单分子油膜，故A错误； B．油酸浓度适当小一些，形成的油膜面积较小，便于在浅盘内形成单分子油膜，减小实验误差，故B正确； CD．待油酸扩散并收缩稳定后，酒精挥发完毕，油膜形成稳定的单分子层，此时描绘轮廓最准确，故C错误，D正确。 故选BD。 12. 如图是教材3-5封面的插图，它是通过扫描隧道显微镜拍下的照片：48个铁原子在铜的表面排列成圆圈，构成了“量子围栏”．为了估算铁原子直径，查到以下数据：铁的密度ρ=7.8×103kg/m3，摩尔质量M=5.6 x10-2kg/mol，阿伏加德罗常数NA=6.0×1023mol-1．若将铁原子简化为球体模型，铁原子直径的表达式D=____，铁原子直径约为____m（结果保留一位有效数字）． 【答案】 ①. ②. 【解析】 【详解】铁的摩尔体积为：；每个铁原子的体积：，把每个铁原子看作是球体，则，解得；代入数据： 13. 我国中微子探测实验利用光电管把光信号转换为电信号。如图所示，A和K分别是光电管的阳极和阴极，加在A、K之间的电压为U。现用发光功率为P的激光器发出频率为的光全部照射在K上，回路中形成电流。已知阴极K材料的逸出功为W0，普朗克常量为h，电子电荷量为e。 （1）求光电子到达A时的最大动能Ekm； （2）若每入射N个光子会产生1个光电子，求产生光电子的数目； （3）若所有的光电子都能到达A，求回路的电流强度I。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 根据光电效应方程可知 逸出的电子受电场力向左，可知在电场中加速向A运动，根据动能定理 联立解得 【小问2详解】 每秒钟到达K极的光子数量为n，则 每秒钟逸出电子个数为a个，则 可得产生光电子的数目为 【小问3详解】 回路的电流强度 联立得电流强度 14. 如图所示，两根竖直放置的足够长的光滑平行金属导轨间距L=0.5m，上端接有电阻R=0.4，导轨电阻忽略不计.导轨下部的匀强磁场区有虚线所示的水平上边界，磁感应强度B=0.4T，方向垂直于导轨平面向外、有效电阻r=0.1的金属杆MN从静止开始下落、以v=5ms的速度进入张场恰能匀速运动，金属杆始终与导轨垂直且接触良好，不计空气阻力、金属杆进入磁场区域后，求： (1)感应电动势的大小E以及MN杆中感应电流的方向： (2)金属杆两端的电压大小U： (3)金属杆所受重力做功的功率P. 【答案】(1) 1V感应电流方向为 (2) 0.8V (3)2W 【解析】 【详解】(1)感应电动势的大小 , 感应电流方向为； (2)电流 电压 (3)安培力 重力与安培力平衡， 15. 如图所示，在xoy平面内，有一线状电子源沿x轴正方向发射速度均为v的电子，形成宽为2R、在y轴方向均匀分布且关于x轴对称的电子流。电子流沿+x方向射入一个半径为R、中心位于原点O的圆形匀强磁场区域，磁场方向垂直xoy平面向里。在磁场区域的正下方d处，有一长为2d的金属板MN关于y轴对称放置，用于接收电子。电子质量为m，电荷量为e，不计电子重力及它们间的相互作用。 （1）若正对O点射入的电子恰好从P点射出磁场，求磁感应强度大小B； （2）在第（1）问的情况下，求电子从进入磁场到打在MN板上的时间t； 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 电子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，有 正对点射入的电子入射点为，速度方向沿轴正方向，恰好从点射出。由几何关系可知，电子运动轨迹的圆心坐标为，轨迹半径 联立解得 【小问2详解】 电子在磁场中运动的轨迹长度为四分之一圆周，即 运动时间 电子在点射出磁场时，速度方向竖直向下，之后做匀速直线运动到达板，位移大小 运动时间 电子从进入磁场到打在板上的总时间 16. 神舟13号航天员从天和核心舱气闸舱出舱时身着我国新一代“飞天”舱外航天服。航天服内密封了一定质量的理想气体，体积约为V1=2L，压强p1=1.0×105Pa，温度t1=27℃。 （1）打开舱门前，航天员需将航天服内气压降低到p2=4.4×104Pa，此时密闭气体温度变为t2=-9℃，则航天服内气体体积V2变为多少？ （2）为便于舱外活动，航天员出舱前还需要把航天服内的一部分气体缓慢放出，使气压降到p3=3.0×104Pa。假设释放气体过程中温度保持为t3=-9℃不变，体积变为V3=2.2L，那么航天服放出的气体与原来气体的质量比为多少？ 【答案】（1）4L；（2）5∶8 【解析】 【详解】（1）初态体积约为V1=2L，压强p1=1.0×105Pa，温度T1=300K，末态p2=4.4×104Pa，温度T2=264K，根据理想气体状态方程可得 解得 （2）气体缓慢放出的过程中气体的温度不变，设需要放出的气体体积为ΔV，据玻意耳定律可得 航天服放出的气体与原来气体的质量比 联立解得航天服放出的气体与原来气体的质量比为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 江苏省宝应中学2024~2025学年度第二学期第二次月考 高二物理 一、单选题（每题4分，共40分） 1. 下列说法正确的是（　　） A. 太阳光通过三棱镜形成彩色光谱是光的干涉现象 B. 一束色光从空气进入水中，波长将变短，色光的颜色也将发生变化 C. 光导纤维丝内芯材料的折射率比外套材料的折射率大 D. 肥皂在阳光下呈现彩色条纹是光的衍射现象 2. 下列说法正确的是（　　） A. 液晶是一种晶体 B. 所有的晶体都表现为各向异性 C. 产生表面张力的原因是表面层内液体分子间的平均距离小于r0 D. 毛细管越细，产生的毛细现象就越显著 3. 太阳帆飞行器是利用太阳光获得动力的一种航天器，其原理是光子在太阳帆表面反射的过程中会对太阳帆产生一个冲量。若光子垂直太阳帆入射并反射，其波长为，普朗克常量为h，则对它的冲量大小为（　　） A. B. C. D. 4. 贫铀弹在爆炸中有很多U残留，其半衰期极为漫长且清理困难，所以对环境的污染严重而持久。设U发生α衰变形成新核X，以下说法正确的是（　　） A. U的比结合能小于新核X的比结合能 B. 该衰变过程的方程可写为U+He→X C. 衰变反应中的α射线在几种放射线中电离能力最弱 D. 2个U原子核经过一个半衰期后必定有一个发生衰变 5. 某小组用图甲装置进行双缝干涉实验，调节完毕后，在屏上观察到如图乙所示的竖直条纹。下列说法正确的是（　　） A. 装置中的双缝沿水平方向放置 B. 仅向右移动单缝，使之靠近双缝，干涉条纹间距将变大 C. 仅更换双缝间距更小的双缝，干涉条纹间距将变大 D. 仅将红色滤光片换为绿色滤光片，干涉条纹间距将变大 6. 某汽车的四冲程内燃机利用奥托循环进行工作。该循环由两个绝热过程和两个等容过程组成。如图所示为一定质量的理想气体所经历的奥托循环，则该气体（　　） A. 在状态a和c时的内能可能相等 B. 在a→b过程中，外界对其做的功全部用于增加内能 C. b→c过程中增加的内能小于d→a过程中减少的内能 D. 在一次循环过程中吸收的热量小于放出的热量 7. 穿过某闭合回路的磁通量随时间t变化的图象如下图所示，可使回路中感应电流先增大后减小且方向不变的是( ) A. B. C. D. 8. 如图所示的电路中，D1、D2是完全相同的灯泡，线圈L的自感系数较大，直流电阻不计。先闭合开关S，电路稳定后再断开开关S，此时( ) A. D1立刻熄灭 B. D2立刻熄灭 C. D1闪亮一下逐渐熄灭 D. D2闪亮一下逐渐熄灭 9. 如图所示是某霍尔元件的内部结构图，其载流子为电子，电流方向沿x轴正方向，所加磁场方向沿z轴正方向，则（　　） A. 元件前表面电势高于后表面 B. 元件上表面电势低于下表面 C. 仅增大电流I，霍尔电压增大 D. 仅增大磁感应强度B，霍尔电压不变 10. 小明分别按图1和图2电路探究远距离输电的输电损耗，将长导线卷成相同的两卷A、B来模拟输电线路，忽略导线的自感作用。其中T1为理想升压变压器，T2为理想降压变压器，两次实验中使用的灯泡相同，灯泡的电压相等两次实验中（　　） A. 都接直流电源 B. A两端的电压相等 C. A损耗的功率相等 D. 图1中A的电流较大 二、非选择题（共60分） 11. （1）在用油膜法估测分子大小的实验中，用移液管量取0.25mL油酸，倒入大容量瓶中，再加入酒精后得到浓度为0.1%的混合溶液。然后用滴管吸取这种溶液，向小量筒中滴入100滴，溶液的液面达到量筒中1mL的刻度，再用滴管向撒有痱子粉的盛水浅盘中滴下2滴配好的油酸溶液，在液面上形成油酸薄膜，待油膜稳定后，放在带有正方形坐标格的玻璃板下观察油膜，如图所示。坐标格的每个小正方形大小为2cm×2cm。由图可以估算出油膜的面积是________cm2，由此估算出油酸分子的直径是________m（保留一位有效数字）； （2）为了尽可能准确地估测出油酸分子的大小，下列哪些措施是可行的________ A. 油酸浓度大一些 B. 油酸浓度适当小一些 C. 油酸扩散后立即绘出轮廓图 D. 油酸扩散并待其收缩稳定后再绘出轮廓图 12. 如图是教材3-5封面的插图，它是通过扫描隧道显微镜拍下的照片：48个铁原子在铜的表面排列成圆圈，构成了“量子围栏”．为了估算铁原子直径，查到以下数据：铁的密度ρ=7.8×103kg/m3，摩尔质量M=5.6 x10-2kg/mol，阿伏加德罗常数NA=6.0×1023mol-1．若将铁原子简化为球体模型，铁原子直径的表达式D=____，铁原子直径约为____m（结果保留一位有效数字）． 13. 我国中微子探测实验利用光电管把光信号转换为电信号。如图所示，A和K分别是光电管的阳极和阴极，加在A、K之间的电压为U。现用发光功率为P的激光器发出频率为的光全部照射在K上，回路中形成电流。已知阴极K材料的逸出功为W0，普朗克常量为h，电子电荷量为e。 （1）求光电子到达A时的最大动能Ekm； （2）若每入射N个光子会产生1个光电子，求产生光电子的数目； （3）若所有的光电子都能到达A，求回路的电流强度I。 14. 如图所示，两根竖直放置的足够长的光滑平行金属导轨间距L=0.5m，上端接有电阻R=0.4，导轨电阻忽略不计.导轨下部的匀强磁场区有虚线所示的水平上边界，磁感应强度B=0.4T，方向垂直于导轨平面向外、有效电阻r=0.1的金属杆MN从静止开始下落、以v=5ms的速度进入张场恰能匀速运动，金属杆始终与导轨垂直且接触良好，不计空气阻力、金属杆进入磁场区域后，求： (1)感应电动势的大小E以及MN杆中感应电流的方向： (2)金属杆两端的电压大小U： (3)金属杆所受重力做功的功率P. 15. 如图所示，在xoy平面内，有一线状电子源沿x轴正方向发射速度均为v的电子，形成宽为2R、在y轴方向均匀分布且关于x轴对称的电子流。电子流沿+x方向射入一个半径为R、中心位于原点O的圆形匀强磁场区域，磁场方向垂直xoy平面向里。在磁场区域的正下方d处，有一长为2d的金属板MN关于y轴对称放置，用于接收电子。电子质量为m，电荷量为e，不计电子重力及它们间的相互作用。 （1）若正对O点射入的电子恰好从P点射出磁场，求磁感应强度大小B； （2）在第（1）问的情况下，求电子从进入磁场到打在MN板上的时间t； 16. 神舟13号航天员从天和核心舱气闸舱出舱时身着我国新一代“飞天”舱外航天服。航天服内密封了一定质量的理想气体，体积约为V1=2L，压强p1=1.0×105Pa，温度t1=27℃。 （1）打开舱门前，航天员需将航天服内气压降低到p2=4.4×104Pa，此时密闭气体温度变为t2=-9℃，则航天服内气体体积V2变为多少？ （2）为便于舱外活动，航天员出舱前还需要把航天服内的一部分气体缓慢放出，使气压降到p3=3.0×104Pa。假设释放气体过程中温度保持为t3=-9℃不变，体积变为V3=2.2L，那么航天服放出的气体与原来气体的质量比为多少？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $