精品解析：湖北省黄冈市黄梅县育才高级中学2024-2025学年高二下学期5月月考物理试题

黄梅育才高中2025年5月月考 高二物理试卷 一、单选题：本大题共7小题，共28分。 1. 关于电磁波下列说法正确的是（　　） A. 麦克斯韦通过实验验证了“变化的电场产生磁场”和“变化的磁场产生电场”，并证实了电磁波的存在 B. 医院里常用X射线照射病房和手术室进行消毒 C. 一切物体都在辐射红外线，这种辐射与物体的温度有关 D. 电磁波的传播需要介质，其在介质中的传播速度等于光速 【答案】C 【解析】 【详解】A．麦克斯韦预言了电磁波的存在，赫兹用实验证明了电磁波的存在且测得了波速，A错误； B．X射线都有很高的穿透本领，常用于医学上透视人体；对人体有一辐射，故不能用来消毒，B错误； C．一切物体都在不停地向外辐射红外线，这种辐射与物体的温度有关，物体的温度越高，辐射的红外线就越强，C正确； D．电磁波的传播不需要介质，电磁波在真空中的传播速度等于光速， D错误； 故选C。 2. 某弹簧振子在水平方向上做简谐运动，其位移x随时间t变化的函数关系式为，振动图像如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 第末振子的位移大小为 B. 弹簧振子在第末与第末的速度相同 C. 4s时加速度最大，2s时速率最大 D. 从第末到第末，振子的速度方向发生变化 【答案】A 【解析】 【详解】A．由图知简谐运动的周期 则圆频率 位移x随时间t变化的关系为 则第3s末振子的位移大小为 故A正确； B．弹簧振子在第1s末与第3s末的速度大小相同，方向相反，故B错误； C．4s时在平衡位置加速度为零，2s时在位移最大处，速率为零，故C错误； D．从第末到第末，振子的速度方向为x轴负方向，不发生变化，故D错误。 故选A。 3. 如图是单摆做阻尼振动的位移—时间图像，摆球在P与N时刻具有相同的（　　） A. 速度 B. 加速度 C. 重力势能 D. 机械能 【答案】C 【解析】 【详解】ACD．由于单摆在运动过程中要克服阻力做功，振幅逐渐减小，摆球的机械能逐渐减少，所以摆球在P点所对应时刻的机械能大于在N点所对应的机械能，摆球的势能是由摆球相对于零势能点的高度h和摆球的质量m共同决定的（）。单摆摆球的质量是定值，由于P、N两时刻摆球的位移大小相同，故在这两个时刻摆球相对零势能点的高度相同，重力势能也相同，但由于P点的机械能大于N点的机械能，所以P点对应时刻的动能大于在N点对应时刻的动能，根据动能的公式 可得速率 故摆球在P与N时刻的速度不同，故AD错误，C正确； B．根据牛顿第二定律得 由于位移大小相等，方向相反，可知回复力大小相等，方向相反，则有解得切向加速度大小相等，方向相反，则切向加速度不相等；由于单摆做阻尼振动，摆球的机械能在P与N时刻不相等，摆球具有位移大小相等，则重力势能相等，可知在P时刻动能大于在N时刻的动能，则在P时刻速度大小大于在N时刻的速度大小，由向心加速度公式可知，P时刻的向心加速度大小大于在N时刻的向心加速度大小，方向也不相同，由此可知，摆球在P时刻的切向加速度与法向加速度与N时刻的切向加速度与法向加速度分别均不相同，故B错误。 故选C。 4. 某地区地震波中的横波传播速率和纵波传播速率分别约为和。 如图所示是一种简易地震仪，由竖直弹簧振子和水平弹簧振子组成。在一次地震中，震源处于地震仪的正下方，观察到两振子开始振动的时刻相差，则（　　） A. 先开始振动，震源距地震仪约 B. 先开始振动，震源距地震仪约 C. 先开始振动，震源距地震仪约 D. 先开始振动，震源距地震仪约 【答案】B 【解析】 【详解】纵波的传播速度大于横波，因此纵波先到达地震仪。震源在地震仪正下方，纵波振动方向与传播方向共线（沿竖直方向），会带动竖直弹簧振子先振动；横波振动方向与传播方向垂直（沿水平方向），后到达，带动水平弹簧振子后振动。设震源距地震仪距离为，两波到达的时间差满足 代入，， 解得 故选B。 5. 下列关于光学现象的说法正确的是（ ） A. 用标准平面检查工件表面的平整程度利用了光的偏振现象 B. 阳光下水面上的油膜呈现出彩色条纹是光的衍射现象 C. 观看3D立体电影时，观众戴的眼镜是应用光的全反射原理制成的 D. 唐诗“潭清疑水浅，荷动知鱼散”中“疑水浅”是由于发生了光的折射 【答案】D 【解析】 【详解】A．用标准平面检查工件表面的平整程度利用了两个工件间的空气薄膜形成的光的干涉，即薄膜干涉现象，故A错误； B．阳光下水面上的油膜呈现出彩色条纹是光的薄膜干涉现象，故B错误； C．3D电影在放映时，通过两个放映机，把用两个摄影机拍下的两组胶片同步放映，使这略有差别的两幅图象重叠在银幕上。这时如果用眼睛直接观看，看到的画面是模糊不清的，要看到立体电影，就要在每架电影机前装一块偏振片，它的作用相当于起偏器。从两架放映机射出的光，通过偏振片后，就成了偏振光，左右两架放映机前的偏振片的偏振化方向互相垂直，因而产生的两束偏振光的偏振方向也互相垂直，故观看3D电影时，观众戴的眼镜是利用了光的偏振现象，故C错误； D．人看到的水底是光从水中斜射入空气中时发生折射形成的虚像，属于光的折射，像的位置比实际物体要浅，所以看上去水底浅，实际上很深，故D正确。 故选D。 6. 如图所示为干涉型消声器的结构图，声波达到管道A点时，分成两列声波，分别沿半圆管道和直管道传播，在点相遇，因干涉而相消。声波的波长为，则两点距离可能为（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】两列波在B点相遇时因干涉而相消，则这两列声波由A点传播到B点的路程差满足（其中n=0，1，2，……） 即（其中n=0，1，2，……） 当时， 故选D。 7. 心电图仪是将心肌收缩产生的脉动转化为电压脉冲的仪器，其输出部分可以等效为虚线框内的交流电源和定值电阻串联，如图所示。心电图仪与一理想变压器的原线圈连接，一可变电阻R与该变压器的副线圈连接，原副线圈的匝数分别为、。在交流电源的电压有效值不变的情况下，将可变电阻R的阻值调大的过程中（　　） A. 原线圈两端的电压不变，副线圈两端的电压不变 B. 通过原线圈的电流不变，通过副线圈的电流变小 C. 当时，R获得的功率最大 D. 当时，R获得的功率最大 【答案】D 【解析】 【详解】A．将R等效在原线圈电阻R1中，由于功率不变，则有 又因为 则有 则有 可知，当R变大时，变大，即原线圈两端的电压变大，副线圈两端的电压变大，故A错误； B．原线圈中的电流为 当R变大时，I1变小，由可知，I2也变小，故B错误； CD．由于 由图象可知，当时，PR最大，即 解得 故C错误，D正确。 故选D。 二、多选题：本大题共3小题，共12分。 8. 下列叙述中，正确的是（　　） A. 显微镜观察到墨水中的小炭粒在不停地做无规则运动，反映了液体分子运动的无规则性 B. 分子势能随着分子间距离的增大，可能先减小后增大 C. 只要知道气体的摩尔体积和阿伏加德罗常数，就可以算出气体分子的体积 D. 物体内能增加，温度一定升高 【答案】AB 【解析】 【详解】A．显微镜下观察到的小炭粒在不停地做无规则运动，这是布朗运动，布朗运动是固体微粒的运动，不是液体分子的运动，但它间接反映了液体分子运动的无规则性，故A正确； B．当分子间距离从小于平衡距离逐渐增大时，分子力先做正功后做负功，则分子势能先减小后增大，故B正确； C．气体分子间距离较大，分子间空隙不能忽略，知道气体的摩尔体积和阿伏加德罗常数，算出的是一个气体分子所占据的空间体积，而不是气体分子本身的体积，故C错误； D．物体的内能包括所有分子动能与分子势能的总和，物体内能增加，可能是分子势能增加，而分子的平均动能不一定增大，即温度不一定升高，故D错误。 故选AB。 9. 如图所示，质量为M的绝热活塞把一定质量的理想气体密封在竖直放置的绝热汽缸内，活塞可在汽缸内无摩擦滑动。现通过电热丝对理想气体缓慢地加热，汽缸处在大气中，大气压强恒定，活塞始终在汽缸内。经过一段较长时间后，下列说法正确的是（　　） A. 汽缸中气体的压强比加热前要大 B. 汽缸中气体的压强保持不变 C. 汽缸中气体的体积比加热前要大 D. 活塞在单位时间内受汽缸中分子撞击的次数比加热前要多 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．汽缸内封闭气体的压强 则知加热时封闭气体的压强保持不变，故A错误，B正确； C．封闭气体发生等压变化，根据盖吕萨克定律知，温度上升时，气体的体积增大，故C正确； D．温度升高，分子的平均动能增大，体积增大，单位体积气体分子数减少，由于气体的压强不变，根据压强的微观意义知活塞在单位时间内受汽缸中分子撞击的次数比加热前减少，故D错误。 故选BC。 10. 如图所示，四个两端封闭、粗细均匀的玻璃管内的空气被一段水银柱隔开，按图中标明的条件，当玻璃管水平放置时，水银柱处于静止状态。如果管内两端的空气都升高相同的温度，则水银柱向左移动的是（　　） A. B. C. D. 【答案】CD 【解析】 【详解】假设温度升高，水银柱不动，两边气体均作等容变化，根据查理定律可得压强的增加量 而左右两边初态压强p相同，两边温度升高量∆T也相同，所以∆p跟成正比，即左右两边气体初态温度T高的，气体压强的增加量∆p小，水银柱应向气体压强增加量小的方向移动，即应向初态温度高的一方移动，根据以上分析，A图中的TaTb，水银柱应向右移动；B图中Ta=Tb，水银柱不动；C图中Ta>Tb，水银柱应向左移动；D图中TaTb，水银柱应向左运动，AB错误，CD正确。 故选CD。 三、实验题：本大题共2小题，共18分。 11. 小田同学在实验室利用如图甲所示的单摆测量当地的重力加速度。 （1）如图乙所示，用螺旋测微器测摆球的直径d，测得______mm； （2）测量单摆周期T时，计时的起止位置应选在小球运动过程中的______（选填“最高点处”或“平衡位置处”）； （3）该同学测得多组周期T和摆长L的数据，利用计算机拟合得出如图丙所示的图像，其关系方程为：。由此可以得出当地重力加速度______。（取3.14，结果保留3位有效数字） 【答案】 ①. 13.887（13.885~13.888） ②. 平衡位置 ③. 9.86 【解析】 【详解】（1）[1]根据螺旋测微器的读数规律，该读数为 （2）[2]为了减小测量误差，测量单摆周期T时，计时的起止位置应选择在小球运动过程中的速度大，便于快速确定位置的最低点，即选择平衡位置作为计时起点。 （3）[3]根据 则有 结合题中函数可知 解得 12. 某同学在用油膜法估测油酸分子直径大小的实验中，进行了如下操作： A. 将配好的油酸酒精溶液一滴滴地滴入量筒中，记下50滴溶液的体积为2mL B. 向浅盘中倒入适量的水，并向水面均匀地撒入痱子粉 C. 将1mL纯油酸加入酒精中，得到2×103mL的油酸酒精溶液 D. 把玻璃板放在坐标纸上，计算出薄膜的面积 E. 把一滴油酸酒精溶液滴在水面上，待水面稳定后将玻璃板放在浅盘上，在玻璃板上描出油膜的轮廓 F. 按照得到的数据，估算出油酸分子的直径 （1）上述操作正确的顺序是______ （填步骤前的字母）； （2）将描出油膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，如图所示，已知坐标纸中正方形小方格的边长为2cm， 则本次实验测得的油酸分子直径大小约为______ m （结果保留两位有效数字）； （3）若实验时痱子粉撒得太厚，会导致所测的分子直径______ （选填“偏大”或“偏小”）； （4）若已知纯油酸的密度为ρ，摩尔质量为M，在测出油酸分子直径d 后，还可以继续测出阿伏加德罗常数N=______（用题中给出的物理量符号表示）。 【答案】（1）CABEDF （2） （3）偏大 （4） 【解析】 【小问1详解】 用油膜法估测油酸分子直径大小的实验中，操作正确的顺序是：将1mL纯油酸加入酒精中，得到2×103mL的油酸酒精溶液；将配好的油酸酒精溶液一滴滴地滴入量筒中，记下50滴溶液的体积为2m；向浅盘中倒入适量的水，并向水面均匀地撒入痱子粉；把一滴油酸酒精溶液滴在水面上，待水面稳定后将玻璃板放在浅盘上，在玻璃板上描出油膜的轮廓；把玻璃板放在坐标纸上，计算出薄膜的面积；按照得到的数据，估算出油酸分子的直径。故操作正确的顺序是CABEDF。 【小问2详解】 图中油膜中大约有个小方格，则油膜面积为 一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积为 则本次实验测得的油酸分子直径大小约为 【小问3详解】 若实验时痱子粉撒得太厚，则油膜面积测量值比单层分子油膜面积真实值偏小，根据 可知会导致所测的分子直径偏大。 【小问4详解】 纯油酸的摩尔体积为 一个油酸分子的体积为 则阿伏加德罗常数为 四、计算题：本大题共4小题，共42分。 13. 定高气球是一种气象气球，充气完成后，其容积变化可以忽略。现有容积为的某气罐装有温度为27℃、压强为4atm的氦气，将该气罐与未充气的某定高气球连通充气。当充气完成后达到平衡状态后，气罐和球内的温度均为27℃，压强均为3atm。然后将气球密封并释放升空至某预定高度，气球内气体视为理想气体，假设全过程无漏气。 （1）求密封时定高气球内气体的体积V； （2）若在该预定高度球内气体重新达到平衡状态时的压强为2.7atm，求此时气体的温度。 【答案】（1） （2）℃ 【解析】 【小问1详解】 设密封时定高气球内气体体积为，由玻意耳定律可得 解得 【小问2详解】 由查理定律可得 解得 此时气体的温度为 14. 如图甲所示，T形活塞固定在水平面上，一定质量的理想气体被封闭在导热性能良好、质量m=25kg的汽缸中，汽缸的容积V=0.05m3、横截面积S=0.05m2，改变环境温度，缸内封闭气体的体积随热力学温度变化的图线如图乙所示。已知外界大气压强恒为p0=1×105Pa，活塞与汽缸内壁无摩擦且不漏气，取重力加速度大小g=10m/s2，求： （1）封闭气体在状态A时的热力学温度TA； （2）封闭气体在状态C时的压强pC。 【答案】（1）280K （2）1.2×105Pa 【解析】 【小问1详解】 由题图乙分析可知从状态A变化到状态B，气体发生等压变化，有 解得 【小问2详解】 在状态B时，设封闭气体的压强为pB，有， 解得 15. 如图，下方足够大的空间有一长方体玻璃，其折射率，玻璃的上边界是屏幕，玻璃中有一个正三棱柱的真空区域，三棱柱轴线与纸面垂直。图中竖直截面正三角形的边长为，顶点紧靠屏幕，底边与屏幕平行。一束激光在竖直截面内垂直于边射向边的中点，结果在屏幕上出现了两个光斑，分布在点的两侧。光在真空中的传播速度。求： （1）光在玻璃中的传播速度；结果可以用根号表示 （2）上两个光斑的距离。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 光在玻璃中的传播速度   【小问2详解】 如图所示，在边，光的入射角   由光的折射定律，可知  解得  由几何关系可知为等边三角形，则  为直角三角形且，则 即两个光斑的距离为。 16. 如图(a)，一列简谐横波沿x轴传播，实线和虚线分别为t1=0时刻和t2时刻的波形图，P、Q分别是平衡位置为x1=l.0m和x2=4.0m的两质点．图(b)为质点Q的振动图像，求： (1)波的传播速度和t2的大小； (2)质点P的位移随时间变化的关系式． 【答案】（1）40m/s； （n=0、1、2、3……）（2） 【解析】 【详解】（1）由图可知波长：λ=8m，质点振动的周期：T=0.2s 传播速度 结合图像可知，横波沿x正向传播， 故t1=0和时刻： 解得 （n=0、1、2、3……） （2）质点P做简谐振动的位移表达式： 由图可知，时cm且向-y方向运动， 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 黄梅育才高中2025年5月月考 高二物理试卷 一、单选题：本大题共7小题，共28分。 1. 关于电磁波下列说法正确的是（　　） A. 麦克斯韦通过实验验证了“变化的电场产生磁场”和“变化的磁场产生电场”，并证实了电磁波的存在 B. 医院里常用X射线照射病房和手术室进行消毒 C. 一切物体都在辐射红外线，这种辐射与物体的温度有关 D. 电磁波的传播需要介质，其在介质中的传播速度等于光速 2. 某弹簧振子在水平方向上做简谐运动，其位移x随时间t变化的函数关系式为，振动图像如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 第末振子的位移大小为 B. 弹簧振子在第末与第末的速度相同 C. 4s时加速度最大，2s时速率最大 D. 从第末到第末，振子的速度方向发生变化 3. 如图是单摆做阻尼振动的位移—时间图像，摆球在P与N时刻具有相同的（　　） A. 速度 B. 加速度 C. 重力势能 D. 机械能 4. 某地区地震波中的横波传播速率和纵波传播速率分别约为和。 如图所示是一种简易地震仪，由竖直弹簧振子和水平弹簧振子组成。在一次地震中，震源处于地震仪的正下方，观察到两振子开始振动的时刻相差，则（　　） A. 先开始振动，震源距地震仪约 B. 先开始振动，震源距地震仪约 C. 先开始振动，震源距地震仪约 D. 先开始振动，震源距地震仪约 5. 下列关于光学现象的说法正确的是（ ） A. 用标准平面检查工件表面的平整程度利用了光的偏振现象 B. 阳光下水面上的油膜呈现出彩色条纹是光的衍射现象 C. 观看3D立体电影时，观众戴的眼镜是应用光的全反射原理制成的 D. 唐诗“潭清疑水浅，荷动知鱼散”中“疑水浅”是由于发生了光的折射 6. 如图所示为干涉型消声器的结构图，声波达到管道A点时，分成两列声波，分别沿半圆管道和直管道传播，在点相遇，因干涉而相消。声波的波长为，则两点距离可能为（　　） A. B. C. D. 7. 心电图仪是将心肌收缩产生的脉动转化为电压脉冲的仪器，其输出部分可以等效为虚线框内的交流电源和定值电阻串联，如图所示。心电图仪与一理想变压器的原线圈连接，一可变电阻R与该变压器的副线圈连接，原副线圈的匝数分别为、。在交流电源的电压有效值不变的情况下，将可变电阻R的阻值调大的过程中（　　） A. 原线圈两端的电压不变，副线圈两端的电压不变 B. 通过原线圈的电流不变，通过副线圈的电流变小 C. 当时，R获得的功率最大 D. 当时，R获得的功率最大 二、多选题：本大题共3小题，共12分。 8. 下列叙述中，正确的是（　　） A. 显微镜观察到墨水中的小炭粒在不停地做无规则运动，反映了液体分子运动的无规则性 B. 分子势能随着分子间距离的增大，可能先减小后增大 C. 只要知道气体的摩尔体积和阿伏加德罗常数，就可以算出气体分子的体积 D. 物体内能增加，温度一定升高 9. 如图所示，质量为M的绝热活塞把一定质量的理想气体密封在竖直放置的绝热汽缸内，活塞可在汽缸内无摩擦滑动。现通过电热丝对理想气体缓慢地加热，汽缸处在大气中，大气压强恒定，活塞始终在汽缸内。经过一段较长时间后，下列说法正确的是（　　） A. 汽缸中气体的压强比加热前要大 B. 汽缸中气体的压强保持不变 C. 汽缸中气体的体积比加热前要大 D. 活塞在单位时间内受汽缸中分子撞击的次数比加热前要多 10. 如图所示，四个两端封闭、粗细均匀的玻璃管内的空气被一段水银柱隔开，按图中标明的条件，当玻璃管水平放置时，水银柱处于静止状态。如果管内两端的空气都升高相同的温度，则水银柱向左移动的是（　　） A. B. C. D. 三、实验题：本大题共2小题，共18分。 11. 小田同学在实验室利用如图甲所示的单摆测量当地的重力加速度。 （1）如图乙所示，用螺旋测微器测摆球的直径d，测得______mm； （2）测量单摆周期T时，计时的起止位置应选在小球运动过程中的______（选填“最高点处”或“平衡位置处”）； （3）该同学测得多组周期T和摆长L的数据，利用计算机拟合得出如图丙所示的图像，其关系方程为：。由此可以得出当地重力加速度______。（取3.14，结果保留3位有效数字） 12. 某同学在用油膜法估测油酸分子直径大小的实验中，进行了如下操作： A. 将配好的油酸酒精溶液一滴滴地滴入量筒中，记下50滴溶液的体积为2mL B. 向浅盘中倒入适量的水，并向水面均匀地撒入痱子粉 C. 将1mL纯油酸加入酒精中，得到2×103mL的油酸酒精溶液 D. 把玻璃板放在坐标纸上，计算出薄膜的面积 E. 把一滴油酸酒精溶液滴在水面上，待水面稳定后将玻璃板放在浅盘上，在玻璃板上描出油膜的轮廓 F. 按照得到的数据，估算出油酸分子的直径 （1）上述操作正确的顺序是______ （填步骤前的字母）； （2）将描出油膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，如图所示，已知坐标纸中正方形小方格的边长为2cm， 则本次实验测得的油酸分子直径大小约为______ m （结果保留两位有效数字）； （3）若实验时痱子粉撒得太厚，会导致所测的分子直径______ （选填“偏大”或“偏小”）； （4）若已知纯油酸的密度为ρ，摩尔质量为M，在测出油酸分子直径d 后，还可以继续测出阿伏加德罗常数N=______（用题中给出的物理量符号表示）。 四、计算题：本大题共4小题，共42分。 13. 定高气球是一种气象气球，充气完成后，其容积变化可以忽略。现有容积为的某气罐装有温度为27℃、压强为4atm的氦气，将该气罐与未充气的某定高气球连通充气。当充气完成后达到平衡状态后，气罐和球内的温度均为27℃，压强均为3atm。然后将气球密封并释放升空至某预定高度，气球内气体视为理想气体，假设全过程无漏气。 （1）求密封时定高气球内气体的体积V； （2）若在该预定高度球内气体重新达到平衡状态时的压强为2.7atm，求此时气体的温度。 14. 如图甲所示，T形活塞固定在水平面上，一定质量的理想气体被封闭在导热性能良好、质量m=25kg的汽缸中，汽缸的容积V=0.05m3、横截面积S=0.05m2，改变环境温度，缸内封闭气体的体积随热力学温度变化的图线如图乙所示。已知外界大气压强恒为p0=1×105Pa，活塞与汽缸内壁无摩擦且不漏气，取重力加速度大小g=10m/s2，求： （1）封闭气体在状态A时的热力学温度TA； （2）封闭气体在状态C时的压强pC。 15. 如图，下方足够大的空间有一长方体玻璃，其折射率，玻璃的上边界是屏幕，玻璃中有一个正三棱柱的真空区域，三棱柱轴线与纸面垂直。图中竖直截面正三角形的边长为，顶点紧靠屏幕，底边与屏幕平行。一束激光在竖直截面内垂直于边射向边的中点，结果在屏幕上出现了两个光斑，分布在点的两侧。光在真空中的传播速度。求： （1）光在玻璃中的传播速度；结果可以用根号表示 （2）上两个光斑的距离。 16. 如图(a)，一列简谐横波沿x轴传播，实线和虚线分别为t1=0时刻和t2时刻的波形图，P、Q分别是平衡位置为x1=l.0m和x2=4.0m的两质点．图(b)为质点Q的振动图像，求： (1)波的传播速度和t2的大小； (2)质点P的位移随时间变化的关系式． 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $