2020級高二下學(xué)期5月考試物理試卷一、單選題（本大題共8小題，共32分）1.下列說法正確的是（）

A.由圖甲可知，狀態(tài)①的溫度比狀態(tài)②的溫度低B.由圖乙可知，氣體由狀態(tài)變化到的過程中，氣體分子平均動能一直增大C.由圖丙可知，當(dāng)分子間的距離時，分子間的作用力一直減小D.由圖丁可知，當(dāng)分子間的距離由變到的過程中分子力做正功【1題答案】【答案】D【解析】【詳解】A．溫度越高，分子的平均動能越大，分子的平均速率也越大，圖甲中狀態(tài)①的溫度比狀態(tài)②的溫度高，A錯誤；B．由圖乙可知狀態(tài)與狀態(tài)滿足則狀態(tài)與狀態(tài)溫度相同，由圖像的特點可知，溫度升高，增大，所以氣體由狀態(tài)變化到的過程中，溫度先升高再降低，則氣體分子平均動能先增大再減小，B錯誤；C．由圖丙可知，當(dāng)分子間的距離時，分子力表現(xiàn)為引力，分子間的作用力先增大后減小，C錯誤；D．由圖丁可知，當(dāng)分子間的距離由變到的過程中，分子勢能一直在減小，故分子力做正功，D正確；故選D。2.下列說法正確的是（）A.擴散現(xiàn)象和布朗運動都與溫度有關(guān)，所以擴散現(xiàn)象和布朗運動都是熱運動B.物體由大量分子組成，其單個分子的運動是無規(guī)則的，大量分子的運動也是無規(guī)律的C.溫度相同的氫氣和氧氣，氫氣分子和氧氣分子的平均速率不相同D.一定質(zhì)量理想氣體壓強不變，氣體分子單位時間內(nèi)對器壁單位面積的平均碰撞次數(shù)隨著溫度升高而增大【2題答案】【答案】C【解析】【詳解】A．?dāng)U散現(xiàn)象和布朗運動都是分子熱運動的體現(xiàn)，分子運動又叫做熱運動，故擴散運動和布朗運動不是熱運動，A錯誤；B．物體由大量分子組成，其單個分子的運動是無規(guī)則的，大量分子的運動具有一定的統(tǒng)計規(guī)律，B錯誤；C．溫度是分子平均動能的量度，溫度相同，則分子平均動能相同，但由于分子運動的平均速率與分子質(zhì)量有關(guān)，故氫氣分子和氧氣分子的平均速率不相同，C正確；D．溫度升高，分子對器壁的平均撞擊力增大，要保證壓強不變，分子單位時間對器壁單位面積平均碰撞次數(shù)必減小，D錯誤。故選C。3.如圖所示，由波長為和的單色光組成的一束復(fù)色光，經(jīng)半反半透鏡后分成透射光和反射光。透射光經(jīng)擴束器后垂直照射到雙縫上并在屏上形成干涉條紋。是兩單色光中央亮條紋的中心位置，和分別是波長為和的光形成的距離點最近的亮條紋中心位置。反射光入射到三棱鏡一側(cè)面上，從另一側(cè)面和位置出射，則（）A.，M是波長為的光出射位置B.，N是波長為的光出射位置C.，M是波長為的光出射位置D.，N是波長為的光出射位置【3題答案】【答案】B【解析】【詳解】AD．雙縫干涉的實驗結(jié)論由圖可得xOP1＞xOP2故λ1＞λ2故AD錯誤；BC．由λ=cT或知，λ越大f越小（f為頻率）；由光的色散實驗知，頻率f越大，穿過三棱鏡后偏折越大（或頻率f越大，折射率n越大）本題中由于λ1＞λ2故f1＜f2故偏折角小的對應(yīng)f1，偏折大的對應(yīng)f2，所以當(dāng)λ1＞λ2時，M是λ2射出點，N是λ1射出點，故C錯誤，B正確。故選B。4.如圖所示，在中有一垂直紙面向里勻強磁場，質(zhì)量和電荷量都相等的帶電粒子、、以不同的速率從點沿垂直于的方向射入磁場，圖中實線是它們的軌跡。已知是的中點，不計粒子重力，下列說法中正確的是（）A.粒子帶負(fù)電，粒子、帶正電B.粒子在磁場中運動的時間最短C.粒子b在磁場中運動的周期最長D.射入磁場時粒子c的速率最小【4題答案】【答案】D【解析】【詳解】A．根據(jù)左手定則可知a粒子帶正電，b、c粒子帶負(fù)電，故A錯誤；BC．由洛倫茲力提供向心力可知周期即各粒子的周期一樣，粒子c的軌跡對應(yīng)的圓心角最大，所以粒子c在磁場中運動的時間最長，故BC錯誤；D．由洛倫茲力提供向心力可知可知射入磁場時粒子c的速率最小，故D正確。故選D。5.某興趣小組用實驗室的手搖發(fā)電機和一個可看作理想的小變壓器給一個燈泡供電，電路如圖，當(dāng)線圈以較大的轉(zhuǎn)速勻速轉(zhuǎn)動時，額定電壓為的燈泡正常發(fā)光，電壓表示數(shù)是，已知線圈電阻是，燈泡電阻是，則有（??）A.變壓器輸入電壓的瞬時值是B.變壓器的匝數(shù)比是C.電流表的示數(shù)是D.線圈中產(chǎn)生的電動勢最大值是【5題答案】【答案】C【解析】【詳解】A．線圈以較大的轉(zhuǎn)速n勻速轉(zhuǎn)動時，所以變壓器輸入電壓的最大值所以變壓器輸入電壓的瞬時值故A錯誤；B．電壓與匝數(shù)成正比，所以變壓器原副線圈的匝數(shù)比是，故B錯誤；C．理想變壓器的輸入功率和輸出功率相等，燈泡正常發(fā)光時電功率為所以輸入功率為電流表的示數(shù)是故C正確；D．由于線圈有內(nèi)阻r，故線圈中產(chǎn)生的電動勢有效值大于，最大值也就大于，故D錯誤。故選C6.一列簡諧橫波沿直線由向傳播，相距的兩處的質(zhì)點振動圖象如圖中所示，下列說法正確的（）A.該波的振幅可能是B.該波的波長可能是C.該波的波速可能是D.該波由傳播到可能歷時【6題答案】【答案】C【解析】【詳解】A．由圖讀出，該波的振幅為，故A錯誤；B．由圖看出，在時刻，質(zhì)點經(jīng)過平衡位置向上運動，質(zhì)點位于波谷，波由向傳播，結(jié)合波形得到、間距離與波長的關(guān)系為得到波長為代入，解得，不符題意，故B錯誤；C．波速為當(dāng)時，解得，故C正確；D．該波由傳播到的時間為代入=11s，解得n=2.5，不符題意，故D錯誤。故選C。7.如圖所示，水平放置的光滑平行金屬導(dǎo)軌MN，PQ處于豎直向下的足夠大的勻強磁場中，導(dǎo)軌間距為L，導(dǎo)軌右端接有阻值為R的電阻．一根質(zhì)量為m，電阻為r的金屬棒垂直導(dǎo)軌放置．并與導(dǎo)軌接觸良好．現(xiàn)使金屬棒以某初速度水平向左運動．它先后經(jīng)過位置a、b后，到達位置c處剛好靜止．已知磁場的磁感應(yīng)強度大小為B，金屬棒經(jīng)過a、b處的速度分別為、，a、b間距離等于b、c間距離，導(dǎo)軌電阻忽略不計．下列說法中正確的是（）A.金屬棒運動到a處時的加速度大小為B.金屬棒運動到b處時通過電阻R的電流方向由N指向QC.金屬棒在a→b過程中通過電阻R的電荷量是b→c的2倍D.金屬棒在a處的速度是其在b處速度的2倍【7題答案】【答案】D【解析】【詳解】金屬棒運動到a處時，有E=BLva，，安培力：F=BIL=，由牛頓第二定律得加速度：，故A錯誤．金屬棒運動到b處時，由右手定則判斷知，通過電阻的電流方向由Q指向N，故B錯誤．金屬棒在a→b過程中，通過電阻的電荷量，同理，在b→c的過程中，通過電阻的電荷量，由于△Φ1=△Φ2，可得q1=q2．故C錯誤．在b→c的過程中，對金屬棒運用動量定理得：-∑?t=0-mv2，而∑v△t=lbc，解得：，同理，在a→c的過程中，對金屬棒運用動量定理得：-∑?t′=0-mv1，而∑v△t′=lac，解得：，因lac=2lbc，因此v1=2v2，故D正確．故選D．【點睛】解決本題的關(guān)鍵是推導(dǎo)出安培力表達式、感應(yīng)電荷量表達式．對于非勻變速運動，研究速度可根據(jù)動量定理求解．二、多選題（本大題共6小題，共24分）8.關(guān)于振動和波的現(xiàn)象，下列說法正確的有（）A.物體做受迫振動，驅(qū)動力頻率越高，物體振幅越大B.火車鳴笛向我們駛來，我們聽到的笛聲頻率比聲源發(fā)聲的頻率高C.在干涉現(xiàn)象中，振動加強點的位移總比減弱點的位移要大D.泊松亮斑是光的衍射現(xiàn)象，增透膜是應(yīng)用光的干涉現(xiàn)象【8題答案】【答案】BD【解析】【詳解】A．物體做受迫振動，驅(qū)動力頻率與物體固有頻率越接近，物體振幅越大，故驅(qū)動力頻率越高，物體振幅不一定越大，故A錯誤；B．根據(jù)多普勒效應(yīng)可知，火車鳴笛向我們駛來，我們聽到的笛聲頻率比聲源發(fā)聲的頻率高，故B正確；C．在干涉現(xiàn)象中，振動加強點的位移也會出現(xiàn)位移為零的情況，并不是振動加強點的位移總比減弱點的位移要大，故C錯誤；D．泊松亮斑是光的衍射現(xiàn)象，增透膜是應(yīng)用光的干涉現(xiàn)象，故D正確。故選BD。9.豎直平面內(nèi)有一粗細(xì)均勻的玻璃管，管內(nèi)有兩段水銀柱封閉兩段空氣柱、，各段水銀柱高度如圖所示，大氣壓強為，，，，下列說法正確的是（）A.空氣柱的壓強為B.空氣柱的壓強為C.空氣柱的壓強為D.空氣柱的壓強為【9題答案】【答案】BC【解析】【詳解】因同種液體等高處壓強相等，而理想氣體壓強處處相等，以水銀柱h2下邊（h2-h1）部份為研究對象，依題意空氣柱b的壓強為以水銀柱h3為研究對象，可知空氣柱a的壓強為故AD錯誤，BC正確。故選BC。10.如圖所示，為一等腰直角棱鏡的橫截面，其材料的折射率為，同一顏色的光線1、2、3都平行入射到面，經(jīng)面反射后都能從面射出。不考慮光在棱鏡內(nèi)的多次反射，則下列敘述錯誤的是（）

A.三條光線都在面上發(fā)生全反射B.三條光線在面上射出后仍平行C.從射出后，光線從上到下的順序為1、2、3D.若光線3繞入射點逆時針轉(zhuǎn)過一小角度，則可能從面射出棱鏡【10題答案】【答案】CD【解析】【詳解】A．光線射到AB面上的折射角為則因臨界角則而射到AB面上的入射角為,則三條光線都在BC面上發(fā)生全反射，A正確；

B．由幾何關(guān)系可知，光線射到AC面上的入射角仍為30°，從AC射出時的折射角仍為45°，則三條光線在AC面上射出后仍平行BC，B正確；

C．根據(jù)光路圖可知，光線1射到BC邊上時的位置離C點最近，則從AC射出后離C點最近，則從AC射出后光線從上到下的順序為3、2、1，C錯誤；

D．若光線3繞入射點逆時針轉(zhuǎn)過一小角度，則在AB面上的入射角變大，折射角變大，光線射到BC邊上的入射角大于75°，仍能在BC邊發(fā)生全反射，不可能從BC面射出棱鏡，D錯誤。

故選CD。11.如圖所示，一個邊長為L的正方形導(dǎo)線框，其電阻為R，線框以恒定速度v沿x軸運動，并穿過圖中所示由虛線圍成的勻強磁場區(qū)域，磁感應(yīng)強度為B。如果以x軸的正方向作為安培力的正方向，線框在圖示位置的時刻開始計時，則b、c兩點間的電勢差和線框所受的安培力隨時間的變化圖像為（）A. B.C. D.【11題答案】【答案】BC【解析】【分析】【詳解】當(dāng)時，線框未進入磁場，安培力為感應(yīng)電動勢，則bc之間的電勢差為當(dāng)時，bc邊切割磁感線，得安培力由楞次定律得知安培力方向向左，將bc看成電源，由右手定定則知，b點電勢高于c點，則bc之間的電勢差為當(dāng)時，線圈全部進入磁場，bc棒和ad棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢抵消，感應(yīng)電流為零，所以安培力由于bc棒在切割磁感線，所以bc之間的電勢差為感應(yīng)電動勢當(dāng)時，是線圈離開磁場的過程，ad邊切割磁感線，安培力為由楞次定律得知安培力方向向左，ad邊切割磁感線，將ad邊看成電源，電流方向為順時針，所以b點電勢高于c點電勢，則bc之間的電勢差為綜上可得BC正確，AD錯誤。故選BC。三、實驗題（本大題共2小題，共15分）12.某同學(xué)設(shè)計利用如圖甲所示裝置驗證單擺的周期公式，其中傳感器可以記錄光強度隨時間的變化情況。將傳感器固定在懸點正下方，當(dāng)小球擺到最低點時遮擋光線，計算機采集數(shù)據(jù)后得到的光強－時間圖像如圖乙所示。(1)此傳感器是將光信號轉(zhuǎn)化為______信號的裝置；(2)由圖乙可得，第1次光強最小到第N次光強最小的時間為t，則該單擺的周期可表示為T1=______；（用N、t表示）(3)該同學(xué)測出小球直徑D，繩長L，若已知重力加速度g，則單擺周期公式可表示為T2=______。（用D、L、g表示）。在誤差允許范圍內(nèi)T1=T2，即可驗證公式正確。【12題答案】【答案】①.時間②.③.【解析】【分析】【詳解】(1)[1]此傳感器是將光信號轉(zhuǎn)化為時間信號裝置；(2)[2]該單擺的周期可表示為(3)[3]由單擺周期公式可得13.在做“用油膜法估測分子大小”的實驗中，所用油酸酒精溶液的濃度為每溶液中有純油酸，用注射器測得上述溶液有滴，把滴該溶液滴入盛水的淺盤里，待水面穩(wěn)定后，將玻璃板放在淺盤上，用筆在玻璃板上描出油酸的輪廓，再把玻璃板放在坐標(biāo)紙上，其形狀和尺寸如圖所示，坐標(biāo)中正方形方格的邊長為。（1）下列有關(guān)該實驗的說法正確的_________A.本實驗也可直接將純油酸滴水面上測量B.本實驗將油膜看成單分子油膜C.本實驗忽略了分子的間隙D.測量油膜面積時，由于不足一格的正方形面積無法估讀，全部舍去（2）按以上實驗數(shù)據(jù)估測出油酸分子的直徑為_______m（保留一位有效數(shù)字）。（3）油酸酒精溶液滴入淺盤的水中后，迅速用筆在玻璃板上描出油膜的輪廓，然后根據(jù)測量的數(shù)據(jù)算出分子直徑，結(jié)果將____________（偏大、偏小、不變）。【13題答案】【答案】①.BC②.③.偏大【解析】【詳解】（1）[1]A．本實驗不可以直接將純油酸滴水面上測量，如果不稀釋，則在水面形成的油膜不是單分子油膜，故A錯誤；BC．測量分子的直徑時，假設(shè)的前提是將油分子看成球形分子，忽略分子的間隙，并且把油膜看成單分子油膜，故BC正確；D．測量油膜面積時，由于不足一格的正方形面積無法估讀，超過一半的算一格，不夠半個的舍去，故D錯誤。故選BC。（2）[2]每滴油酸酒精溶液中含有純油酸的體積根據(jù)坐標(biāo)紙可得油酸膜的面積是則油酸分子的直徑（3）[3]油酸酒精溶液滴入淺盤的水中后，迅速用筆在玻璃板上描出油膜的輪廓，這樣油酸可能沒有完全展開，使得測得的面積偏小，根據(jù)測量的數(shù)據(jù)算出分子直徑，結(jié)果將偏大。四、計算題（本大題共3小題，共41分）14.如圖所示，導(dǎo)熱性能良好的汽缸開口向上，用輕質(zhì)活塞封閉著體積為V0的理想氣體，外界大氣壓強為p0，輕質(zhì)活塞橫截面積為S，與汽缸之間的摩擦不計。現(xiàn)在活塞上面放一質(zhì)量為m的物塊，活塞緩慢下移，并最終靜止在某一位置，環(huán)境溫度保持不變。重力加速度為g。求：(1)活塞靜止時，缸內(nèi)氣體的壓強；(2)靜止時活塞離汽缸底端的距離；【14題答案】【答案】(1)；(2)【解析】【詳解】(1)對活塞受力分析有解得(2)被封閉氣體做等溫變化，根據(jù)玻意耳定律可得，解得則15.x軸上的波源分別位于和處，t=0時刻兩波源同時開始振動，產(chǎn)生的兩列簡諧橫波沿s1、s2連線相向傳播，時兩列波的圖像如圖所示。質(zhì)點M的平衡位置位于處，求：（1）兩列波傳播速度的大小；（2）M點的起振方向；（3）質(zhì)點M，從t=0到時間內(nèi)運動的路程。【15題答案】【答案