河北省承德市2023-2024学年高二下学期3月阶段性测试物理试卷(含答案)

这是一份河北省承德市2023-2024学年高二下学期3月阶段性测试物理试卷(含答案)，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。

一、单选题
1．甲分子固定在坐标原点O，乙分子位于r轴上，甲、乙两分子间分子力与分子间距离关系图像如图所示。现把乙分子从处由静止释放，则下列说法中正确的是( )
A.乙分子从到过程中，先加速后减速
B.乙分子从到过程中两分子间的分子力表现为引力，从到过程中两分子间的分子
力表现为斥力
C.乙分子从到距离甲最近的位置过程中，两分子间的分子力先做正功后做负功
D.乙分子从到过程中，两分子间的分子势能先增大后减小
2．在分子动理论中，下列说法正确的是( )
A.半导体掺杂温度越高掺杂效果越好是因为温度升高时，所有分子的热运动速率都增加
B.布朗运动是悬浮在液体(或气体中)的分子永不停息的无规则运动
C.瘪的乒乓球放入热水中使其恢复为球形，球内的气体(视为理想气体)单位体积的分子数增加
D.理想气体温度升高时，分子的平均动能增大
3．一定质量的理想气体从状态a开始，经历一次循环回到原状态，其体积随热力学温度变化的图像如图所示，其中ab、dc均垂直于横轴，ad，bc的延长线均过原点O。下列表述正确的是( )
A.在过程中气体压强增大
B.状态a的压强小于状态c的压强
C.在过程da中在单位时间单位面积上碰撞容器壁的气体分子数增多
D.在过程中温度、体积都减小，所以压强减小
4．下列关于电磁波的说法正确的是( )
A.根据麦克斯韦电磁场理论，变化的电场周围一定产生变化的磁场，变化的磁场周围也一定产生变化的电场
B.在电磁波发射技术中，使载波随各种信号而改变的技术叫作调制
C.在真空中无线电波、红外线、可见光、紫外线的波长依次变短，速度依次变小
D.X射线比可见光更容易发生衍射
5．如图所示的LC振荡电路中，某时刻电容器上下极板带电情况和线圈L中的磁场方向如图所示，则此时( )
A.电容器正在充电B.电路中的电流为顺时针方向
C.线圈中的自感电动势正在减小D.磁场能正在转化为电场能
6．甲车和乙车从同一位置出发沿平直公路行驶，它们运动的速度–时间图象分别为如图所示的直线甲和曲线乙，时，直线甲和曲线乙刚好相切。有关两车在0~5s内的运动，下列说法正确的是( )
A.甲车匀加速，乙车一直做加速度减小的加速运动
B.时两车之间的距离为2m
C.两车之间的距离先增大后减小
D.时两车之间的距离等于7m
7．如图所示，铅球放在固定斜面上，用竖直挡板挡住并处于静止状态。不计一切摩擦。下列说法正确的是( )
A.铅球对斜面的压力小于铅球所受的重力
B.铅球对挡板的压力大于铅球对斜面的压力
C.若减小斜面倾角θ，铅球对的斜面压力增大
D.若减小斜面倾角θ，铅球对挡板的压力减小
二、多选题
8．关于下列仪器的原理说法正确的是( )
A.当有烟雾进入火灾报警器时，由于烟雾颗粒对光的散射，光电三极管将接收到光信号，从而触发火灾警报
B.红外体温计是根据物体的温度越高发射的红外线波长越长的原理进行工作的
C.电熨斗熨烫丝绸衣物需要设定较低的温度，这时调节调温旋钮使调温旋钮上升
D.电熨斗当温度升高时，双金属片下层的膨胀大于上层
9．某加速度传感器的原理示意图如图所示，其被固定在被测对象的水平面上。传感器中的电源电动势和内阻均恒定，滑动变阻器的滑片到滑动变阻器两端的阻值与它到滑动变阻器两端的距离成正比，滑片与滑块(质量恒定)固定在一起，它们可以在光滑的框架中平移，滑块两侧用弹簧拉着。滑块处于平衡状态时，滑片恰好位于滑动变阻器中央，此时电压表指针也恰好指在刻度盘的中央。下列说法正确的是( )
A.当滑块具有图示方向的加速度a时，电压表的指针将向左偏转
B.当电压表的指针指在零刻度时，滑块的加速度方向一定沿图示方向相反
C.滑块的加速度大小与电压表指针的刻度成正比
D.滑块的加速度大小与电压表指针偏离中央的角度成正比
10．如图所示，小车位于水平面上，固定在小车上的支架的斜杆与竖直杆的夹角为θ，在斜杆下端固定有质量为m的小球。下列关于杆对球的作用力F的判断中，正确的是( )
A.小车静止时，，方向沿杆向上
B.小车静止时，一定有，方向竖直向上
C.小车向右匀加速运动时，一定有，方向可能沿杆向上
D.小车向右匀速运动时，，方向垂直于杆向上
三、实验题
11．(1)如图甲反映“用油膜法估测分子的大小”实验中的4个步骤，将它们按操作先后顺序排列应是___________(用符号表示)。
(2)在做“用油膜法估测分子的大小”的实验中，将油酸溶于酒精，其浓度为每1000mL溶液中有0.6mL油酸。用注射器测得1mL上述溶液有75滴，把1滴该溶液滴入盛水的浅盘里，待水面稳定后，画出油膜的形状。如图乙所示，坐标纸中正方形方格的边长为1cm，按以上实验数据估测出油酸分子的直径是_________m。(结果保留1位有效数字)
(3)若阿伏加德罗常数为，油酸的摩尔质量为M。油酸的密度为ρ。则下列说法正确的是___________。
A.1kg油酸所含有分子数为B.1m3油酸所含分子数为
C.1个油酸分子的质量为D.油酸分子的直径约为
(4)甲、乙、丙三位同学分别在三个实验小组做“用油膜法估测油酸分子的大小”实验，但都发生了操作错误。这三位同学的操作错误导致实验测得的油酸分子直径偏小的是_________。
A.甲在配制油酸酒精溶液时，不小心把酒精倒多了一点，导致油酸酒精溶液的实际浓度比计算值小一些。
B.乙在计算注射器滴出的每一滴油酸酒精溶液体积后，不小心拿错了一个注射器把溶液滴在水面上，这个拿错的注射器的针管比原来的粗，每滴油酸酒精溶液的体积比原来的大。
C.丙在计算油膜面积时，把凡是半格左右的油膜都算成了一格，导致计算的面积比实际面积大一些。
12．(1)某实验小组利用如图甲所示的实验装置测量学校所在地的重力加速度。某同学打出一条较为理想的纸带如图乙所示，把开始打的模糊不清的点去掉，把清晰的第一个点标记为0，随后每隔一个点取一个计数点，依次标记为1、2、3、4，测量出的各计数点间的距离已标在纸带上，已知打点计时器的打点周期为0.02s。由该实验测出的重力加速度约为_________(计算结果均保留3位有效数字)。
(2)用DIS研究一定质量气体温度不变时，压强与体积关系的实验装置如右图所示，实验步骤如下：
I.用图像处理实验数据，得出如图所示图线。
①为了保持封闭气体质量不变，实验中采取的主要措施是_______________________；
②为了保持封闭气体的温度不变，实验中采取的主要措施是____________________和___________________；
③如果实验操作规范正确，但如图所示的图线不过原点，则代表_______________________。
四、计算题
13．水银气压计中混入了一个气泡，上升到水银柱的上方，使水银柱上方不再是真空。当实际大气压相当于760mm高的水银柱产生的压强时，这个水银气压计的读数只有750mm，此时管中的水银面到管顶的距离为81mm。当这个气压计的读数为741mm水银柱时，实际的大气压相当于多高水银柱产生的压强?设温度保持不变。
14．如图所示，某工人从以某一恒定速率运行的传送带的顶端推下一个物体，传送带与水平面的夹角，转轴间距。工人沿传送方向以速度将物体(视为质点)从传送带顶端推下，物体与传送带之间的动摩擦因数，物体运动到传送带底端，已知，，重力加速度g取，求物体从传送带顶端到传送带底端需要的时间t和速度大小v。
15．某同学自己设计一个温度报警装置如图所示，两个质量均为，横截面积为均为S。活塞A、B把竖直固定放置的绝对柱状气缸分成体积相等的三部分，活塞厚度不计，活塞A、B与气缸壁间的摩擦不计。甲、乙内封闭着―定质量理相气体。活塞A导热良好，活塞B绝热。用轻绳悬挂矩形重物的质量也为m，重物下边线与气缸顶部边缘等高。初始状态下，甲部分理想气体的温度为T。现用电热丝对甲部分气体缓惕加执。当轻绳拉力刚好为零时，蜂鸣器开始报警。(环境温度不变，重力加速度g，大气压强为)求：
(1)活塞A刚接触矩形重物时甲中气体的温度；
(2)开始报警时甲中气体的温度。
参考答案
1．答案：C
解析：乙分子从到过程中，分子力一直表现为引力，分子力一直做正功，乙分子一直做加速运动，乙分子的动能一直增加，两分子间的分子势能一直减小，ABD错误；乙分子从到距离甲最近的位置过程中，分子力先表现为引力，后表现为斥力，则两分子间的分子力先做正功后做负功，C正确。故选C。
2．答案：D
解析：温度越高掺杂效果越好是因为温度升高时，分子的平均速率增大，并不是所有分子的热运动速率都增加，A错误；布朗运动是悬浮在液体(或气体中)的固体颗粒的无规则运动，B错误；乒乓球中气体质量不变，温度升高，体积增大，密度减少，单位体积的分子数减少，C错误；乒乓球中的气体看作理想气体，温度升高，内能增大，分子的平均动能增大，D正确。故选D。
3．答案：B
解析：过程中气体压强不变，则有，过程中，温度不变，根据玻意耳定律可知，体积增大，压强减小，则有，所以有，B正确；过程中气体压强不变，温度升高，根据压强微观意义可知，在单位时间单位面积上碰撞容器壁的气体分子数减少，C错误；过程为等压变化，D错误。故选B。
4．答案：B
解析：均匀变化的电场产生恒定的磁场，均匀变化的磁场产生恒定的电场，A错误；在电磁波发射技术中，使载波随各种信号而改变的技术叫作调制，B正确；在真空中电磁波传播速度相同，C错误；X射线的穿透能力强，但是波长比可见光波长短，而波长越长越容易发生衍射，所以可见光比X射线更容易发生衍射，D错误。故选B。
5．答案：C
解析：由图根据右手螺旋定则可知，螺线管中电流方向为从上往下看逆时针，而电容器上极板带正电，则电容器正在放电，电路中的电流为逆时针方向，AB错误；电容器放电过程中，电流增大的越来越慢，则线圈中的自感电动势在减小，C正确；电容器放电过程中，电场能正在转化为磁场能，D错误。故选C。
6．答案：A
解析：由图可知，乙车一直做加速运动，图像的斜率代表加速度，甲车匀加速，乙车则加速度一直减小，A正确；由图可知甲的加速度为，时甲车的速度为，由图像与坐标轴围成的面积可知，时两车之间的距离为，B错误；由图像与坐标轴围成的面积可知，两车之间的距离一直增大，C错误；假设乙做匀加速直线运动，则时两车之间的距离为，由于乙的位移大于匀加速直线运动的位移，则时两车之间的距离小于7m，D错误。故选A。
7．答案：D
解析：铅球受到重力、挡板的支持力和斜面的支持力，铅球受力分析如图所示，由平衡条件可知挡板对铅球的支持力大小为，斜面对铅球的弹力大小为，结合牛顿第三定律可知铅球对斜面的压力大于铅球所受的重力，铅球对挡板的压力小于铅球对斜面的压力，AB错误；根据上述表达式
分析可知，若减小斜面倾角θ，铅球对斜面和挡板的压力均减小，C错误，D正确。故选D。
8．答案：AC
解析：当有烟雾进入火灾报警器时，LED发出的光经烟雾作用后到达光电三极管，从而触发火灾警报，A正确；红外测温仪是根据物体的温度越高发射的红外线越强的原理进行工作的，B错误；熨烫丝绸衣物需要设定较低的温度，即温度较低时金属片就需离开触点，所以要将调温旋钮旋转上升，保证在温度达到一定值时，金属片与触点断开，C正确；当温度升高时，双金属片向膨胀系数小的一侧弯曲，从而断开触点，因此可知金属片上层的膨胀系数大于下层的膨胀系数，金属片向下弯曲，D错误。故选AC。
9．答案：AD
解析：当滑块具有图示方向的加速度a时，滑块向左移动，带动变阻器的滑片移向中点左方，则电压表所测电阻变小，示数减小，指针将向左侧偏转，A正确；当电压表的指针指在零刻度时，滑片位于电阻R左端，滑块的加速度方向沿图示方向，B错误；设滑块偏离中间位置x距离时，设电阻器单位长度的电阻为r，流过电阻器的电流为I，电压表示数变化量为，设弹簧的弹性系数为k，由牛顿第二定律得，解得，C错误、D正确。故选AD。
10．答案：BC
解析：小车静止时，由共点力的平衡条件可知此时杆对球的作用力方向为竖直向上，大小等于球的重力mg，A错误、B正确；当小车向右匀加速运动时，，，，只有当，即时，杆对小球的作用力F沿杆向上，C正确；小车向右匀速运动时，小车和小球的加速度为零，杆对小球的作用力方向为竖直向上，大小为mg，D错误。故选BC。
11．答案：(1)bcad；(2)；(3)B；(4)BC
解析：(1)用“用油膜法估测分子的大小”的实验步骤为：配制油酸酒精溶液→测定一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积→准备浅水盘→形成油膜→描绘油膜边缘→测量油膜面积→计算分子直径。因此操作先后顺序排列应是bcad。
(2)图中油膜中大约有136个小方格，则油酸膜的面积为，每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积为，油酸分子的直径为。
(3)1kg油酸所含有分子数为，A错误；油酸所含分子数为，B正确；1个油酸分子的质量为，C错误；设油酸分子的直径为d，则有，解得，D错误。故选B。
(4)A项，甲同学实际配置的酒精溶液浓度偏小，导致油膜面积偏小，因此，分子直径的计算结果偏大；B项，乙同学滴在水面上的这滴油酸酒精溶液的体积比已计算好的每滴体积要大，形成的油膜面积偏大，因此，分子直径的计算结果偏小；C项，丙同学把凡是半格左右的油膜都算成一格，导致计算的面积比实际面积大，因此，分子直径的计算结果偏小。故选BC。
12．答案：(1)9.75
(2)①在注射器活塞上涂润滑油
②移动活塞要缓慢；不能用手握住注射器封闭气体部分
③注射器与压强传感器连接部位的气体体积
解析：(1)由纸带可知，相邻计数点的时间间隔为，根据逐差法可得，重力加速度为
。
(2)①为了保持封闭气体的质量不变，实验中采取的主要措施是在注射器活塞上涂润滑油。这样可以保持气密性，故填在注射器活塞上涂润滑油；
②为了保持封闭气体的温度不变，实验中采取的主要措施是移动活塞要缓慢；不能用手握住注射器封闭气体部分。这样能保证装置与外界温度一样，故填移动活塞要缓慢和不能用手握住注射器封闭气体部分；
③根据，C为定值，则，知体积读数值比实际值大，如果实验操作规范正确，但如图所示的图线不过原点，则代表注射器与压强传感器连接部位的气体体积，故填注射器与压强传感器连接部位的气体体积。
13．答案：750mm
解析：以水银上方气体为研究对象，设水银柱的横截面积为s，
水银气压计的读数为750mm时，水银面到管顶的距离为，
被封闭气体压强为
当这个气压计的读数为741mm水银柱时，
水银面到管顶的距离为
被封闭气体压强为
根据玻意耳定律
解得。
14．答案：，
解析：物体最初的速度小于传动带的速度，则物体受沿斜面向下的滑动摩擦力，物体最初下滑加速度，则有，
物体从开始到共速用时，发生位移为，
则
，
物体与传送带共速后，加速度大小，从共速到底端需要时间，物体到达底端时速度大小为v，从推出到底端共用时间为t，根据牛顿第二定律及运动学规律有
联立各式得，
15．答案：(1)；(2)
解析：(1)活塞A接触到矩形重物前，甲、乙中气体发生等压变化。乙中气体所有状态参量不变。设气缸高为3L，则有：，
解得。
(2)初始状态时，乙、甲中气体压强分别为、，恰好报警时乙，甲中气体高度分别为、，压强分别为、，甲中气体温度为，则对乙中气体有：
对甲中气体有：
又
联立解得：。