吉林省通化市辉南县第六中学2023-2024学年高二下学期3月半月考物理试卷（B）

这是一份吉林省通化市辉南县第六中学2023-2024学年高二下学期3月半月考物理试卷（B），共13页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
1.下列说法中正确的是( )
A. 悬浮在液体中的固体颗粒越小，布朗运动就越明显
B. 用气筒给自行车打气，越打越费劲，说明气体分子之间的分子力表现为斥力
C. 当分子力表现为引力时，分子力和分子势能总是随分子间距离的增大而减小
D. 一定质量的理想气体，温度升高，体积增大，则单位时间内撞击到器壁单位面积上的气体分子数增加
2.一定质量的理想气体体积不变时，温度降低，则下列说法中正确的是
A. 气体对外界做功，气体的内能一定减小 B. 气体的状态一定发生了变化，而且压强一定减小
C. 气体分子平均动能可能增大 D. 单位时间内气体分子对器壁单位面积的碰撞次数增多
3.以下四幅图片是来自课本的插图，结合图片分析下列说法中正确的是( )
A. 图甲是一束单色光经平行玻璃砖后的光路图，当入射角θ1逐渐增大到某一值后不再会有光线从a'面射出
B. 图乙是双缝干涉示意图，若只减小屏到挡板间距离，两相邻亮条纹间距离Δx将增大
C. 图丙是针尖在灯光下发生的现象，这种现象反映了光的干涉现象
D. 图丁是自然光通过偏振片P、Q的实验结果，右边是光屏．当P固定不动缓慢转动Q时，光屏上的光亮度将一明一暗交替变化，此现象表明光波是横波
4.如图示，空气中有一折射率为 2的玻璃柱体，其横截面是圆心角为90°，半径为R的扇形NBC。该柱体厚度为h，即MN=DC=AB=h。一束刚好覆盖ABNM面的单色光，以与该面成45°角的方向照射到ABNM面上。若只考虑首次入射到ABCD面上的光，则ABCD面上有光透出部分的面积为( )
A. πRh6 B. πRh4 C. πRh3 D. 5πRh12
5.图示，甲分子固定在坐标原点O，乙分子位于x轴上，甲分子对乙分子的作用力与两分子间距离的关系如图示．F>0表示斥力，F0.5p0，可见假设不成立，则隔板会向左运动，活塞回到初位置时，设气体A、B的压强分别为p1和p2，体积分别为V1和V2，则p2=p1+0.5p0，V1+V2=2V+V，对气体A，由玻意耳定律：p0·2V=p1V1，对气体B，由玻意耳定律：p0V=p2V2，联立知，p1= 57+312p0，p2= 57+912p0，V1= 57-32V，故C错误，D正确。
9.【答案】ACD
【解答】
A、加水银前，A气体压强：pA =p0 +ρgh2 -ρgh1 =p0 ；B气体压强：pB =p0 +ρgh2 ；当向右管开口端注入少量水银时，A、B气体压强均变大，要被压缩；
假设B气体体积不变，则水银面c下降的高度等于水银面a上升的高度；由于B气体体积同时要减小，故水银面c下降的高度大于水银面a上升的高度，故A正确；
B、假设右管中增加的水银高度比A气体的原长大，则水银面a、b间新的高度差不可能等于右管上段新水银柱的长度，故B错误；
C、A气体压强：pA =p0 +ρgh2 -ρgh1 ，加水银后，由于h2 >h1 ，故pA >p0 ，故C正确；
D、假设加入Δh高度的水银，则B气体的压强增加量一定为ρgΔh；假设A、B气体的体积均不变，则A气体的压强增加量也为ρgΔh；
压强增加后，根据玻意耳定律，体积要压缩，故A气压增加量小于ρgΔh；故气体A的压强增加量比气体B的压强增加量小，故D正确；
故选：ACD。
10.【答案】AD
【解析】解：AB.以缸套为研究对象受力分析，由平衡条件得：
pS+Mg=p0S，解得：p=p0-MgS，所以A对B错；
C.以缸套为研究对象，由平衡条件得：
pS+Mg=p0S，所以内外空气对缸套的作用力为Mg，所以C错误；
D.以活塞为研究对象，外空气对它的作用力为p0S，内空气对它的作用力为pS，所以两者的合力为p0S-pS=Mg，所以D对；
故选：AD。
分别以活塞和缸套为研究对象，结合共点力的平衡即可求出．确定此封闭气体压强，灵活选取研究对象是关键，也可以选活塞为研究对象，但要先求出弹簧的拉力，可以尝试．
11.【答案】(1)5×10-11， 1.14×10-2(1.12×10-2∼1.19×10-2)， 4×10-9；
(2) BC；
(3)ACD。
【解答】
解：(1)一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积为，不足半个的舍去，超过半个的算一个，估算约114格，故形成的油膜面积为，油酸分子的直径为；
(2)A．1kg油酸的物质的量为，所含分子数为，故A错误；
B.油酸的质量为，其物质的量为，所含分子数为，故B正确；
C.因为NA个油酸分子的质量为M，所以1个油酸分子的质量为，故C正确；
D.由已知条件只能求出一个油酸分子的体积，油酸分子为球体模型，故油酸分子的直径不可以用体积开立方求解，故D错误；
(3)A.错误地将油酸酒精溶液的体积直接作为油酸的体积进行计算，会使得油酸体积偏大，由d=VS可知，d会偏大，故A正确；
B.计算油酸膜面积时，多于半个的算一个，不足半个的不计，错将不完整的方格作为完整方格处理，会使得面积偏大，由d=VS可知，d会偏小，故B错误；
C.油膜在水面上先扩大再缩小，最后稳定，如果画油膜轮廓时，没等轮廓稳定下来就立刻画好，会使得面积偏大或者偏小，由d=VS可知，d可能会偏小或者偏大，故C正确；
D.水面上痱子粉撒的较多，油酸膜没有充分展开，会使得面积偏小，由d=VS可知，d会偏大，故D正确。
故选ACD。
12.【答案】(1)A；(2)AC；(3)dLΔx ；6.6×10-7。
【解答】
(1)双缝干涉条纹特点是等间距、等宽度、等亮度；衍射条纹特点是中间宽两边窄、中间亮、两边暗，且不等间距；根据此特点知甲图是干涉条纹，故选A；
(2)A.根据双缝干涉条纹的间距公式Δx=Ldλ知，将滤光片由蓝色的换成红色的，频率减小，波长变长，则干涉条纹间距变宽，故A正确；
B.根据双缝干涉条纹的间距公式Δx=Ldλ，将单缝向双缝移动一小段距离后，干涉条纹间距不变，故B错误；
C.根据双缝干涉条纹的间距公式Δx=Ldλ，换一个两缝之间距离较大的双缝，干涉条纹间距变窄，故C正确；
D.去掉滤光片后，通过单缝与双缝的光是白色光，白色光通过双缝后，仍然能发生干涉现象．故D错误．
故选AC；
(3)根据双缝干涉条纹的间距公式Δx=Ldλ，可得λ=dLΔx；
已知第1条亮纹中心到第6条亮纹中心间距x=11.550mm，可得Δx=x5=11.555mm=2.31mm，由Δx=Ldλ得：λ=△x⋅dL；
代入得：λ=11.55×10-3×2×10-45×0.7m=6.6×10-7m
故答案为(1)A；(2)AC；(3)dLΔx ；6.6×10-7。
13.【答案】解：(1)活塞离开B处前缸内气体发生等容变化
气缸内的气体初状态为p1=0.9p0，V1=V0，T1=297 K
当活塞刚离开B处时，气体的状态参量p2=p0，V2=V0，T2=TB
根据查理定律有p1T1=p2T2，得0.9p0297K=p0TB
所以TB=330 K
(2)随着温度不断升高，活塞最后停在A处时，
气体的状态参量p4=p，V4=1.1V0，T4=399.3 K
根据理想气体状态方程有p1V1T1=p4V4T4
代入数据得p=1.1p0
(3)随着温度的升高，当活塞恰好停在A处时，
气体的状态参量p3=p0，V3=1.1V0，T3=TA
由p1V1T1=p3V3T3 得0.9p0V0297K=p0⋅1.1V0TA
解得TA=363 K
综上可知，气体在温度由297 K升高到330 K过程中，气体做等容变化，由330 K升高到363 K过程中，气体做等压变化，由363 K升高到399.3 K过程中，气体做等容变化。故整个过程的p-V图像如图所示。
14.【答案】解：(1)设气体柱横截面积为S.对封闭气体柱：
管口向下时．p1=p0-ρgh=56cmHg,V1=Sl1⋅T1=273+t1=300K
管口向上时．p2=p0+ρgh=96cmHg,V2=Sl2⋅T2=300K
由玻意耳定律得p1V1=p2V2 代入数据解得l2=42cm
(2)设当温度升高到T3时．水银恰好不溢出．对封闭气体柱：p2=p2=96cmHg,V3=S(l-h),T3=?
由盖一吕萨克定律V2T2=V3T3 代入数据解得T3≈571K
气体的温度为t3=T3-273=298​∘C
(3)设当温度最高时，管内水银柱长度为x，对封闭气体柱：p4=p0+ρgx,V4=S(l-x)⋅T4=?
由理想气体状态方程：p1V1T1=p4V4T4 代入数据有56×72300=(76+x)(100-x)T4
则当x=12cm时．温度T4最高
15.【答案】解：(1)一束单色光从E点以入射角 α=60∘ 射入透明介质，经折射后恰好射到N点，所做光路图如图
根据余弦定理可得cs30∘= 3R2+R2-dEN22× 3R×R，
解得dEN=R，
则根据几何关系可得∠MEN=30∘，
根据折射定律可得sinα∠MEN=n，
解得n= 3。
(2)根据几何关系可得∠ENF=60∘，
设单色光能够射出该透明介质的临界角为C，则可得1sinC=n，
解得sinC= 33