2021-2022学年安徽省桐城市桐城中学高二下学期月考（二十四）物理试题（Word版）

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安徽省桐城市桐城中学2021-2022学年高二下学期月考（二十四）物理试卷一、单选题关于分子动理论，下列说法正确的是(    )A. 气体扩散的快慢与温度无关 B. 布朗运动是液体分子的无规则运动
C. 分子间同时存在着引力和斥力 D. 分子间的引力总是随分子间距增大而增大用油膜法估测油酸分子直径的实验中，一滴油酸酒精溶液中油酸的体积为V，油膜面积为S，油酸的摩尔质量为M，阿伏加德罗常数为NA，下列说法正确的是(    )A. 一个油酸分子的质量为 B. 一个油酸分子的体积为
C. 油酸的密度为 D. 油酸分子的直径为如图所示，将一个半圆形玻璃砖置于空气中，当一束单色光入射到玻璃砖的圆心O时，下列情况不可能发生的是(    )A.  B.  C.  D. 下列说法错误的是(    )A. 彩虹是光的衍射现象
B. 肥皂膜在阳光的照射下呈现彩色是光的干涉现象
C. 交通警示灯选用红灯是因为红光更容易穿透云雾烟尘
D. 液晶显示应用了光的偏振关于机械波的传播现象，下列说法正确的是(    )A. 一列机械波在不同介质中传播时，波长和频率都会发生变化
B. 《红楼梦》中王熙凤的出现用“未见其人，先闻其声”来描写，这属于声波的衍射现象
C. 波长不同的机械波通过宽度一定的狭缝时波长越小衍射越明显
D. 两列波发生干涉时，振动加强点的位移一定大于振动减弱点的位移分子势能的大小是由分子间的相对位置决定的。分子势能与分子间距离r的关系如图所示，为分子间的平衡位置。下列说法正确的是(    )A. 当时，分子势能最小
B. 当时，分子势能最小
C. 当时，分子力最大
D. 当时，分子力为0做“用油膜法估测油酸分子的大小”实验时，四个同学都发生了一个操作错误，导致最后所测分子直径的偏大的是(    )A. 甲同学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了
B. 乙同学用注射器测得58滴油酸酒精的溶液为1mL，不小心错记录为59滴
C. 丙同学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取一溶液滴在水面上，这个拿错的注射器的针管比原来的粗
D. 丁同学计算油膜面积时，把凡是半格左右的油膜都算成了一格一列简谐横波沿x轴方向传播，某时刻的波形如图所示。a、b、c为介质中的三个质点，质点a此时向下运动。下列说法正确的是(    )A. 该波沿x轴负方向传播
B. 质点b振动的周期比质点c振动的周期小
C. 该时刻质点b向上运动，质点c向下运动
D. 从该时刻起，质点b比质点c先到达平衡位置如图1所示，轻弹簧上端固定，下端悬吊一钢球，把钢球从平衡位置向下拉一段距离A，由静止释放。以钢球平衡位置为坐标原点，竖直向上为正方向建立x轴，当钢球在振动过程中某一次经过平衡位置时开始计时，钢球运动的位移-时间图像如图2所示。已知钢球振动过程中弹簧始终处于拉伸状态，则(    )
A. 时刻钢球处于超重状态 B. 时刻钢球的速度方向向上
C. 时间内钢球的动能逐渐增大 D. 时间内钢球的机械能减小图1为一列简谐横渡在时刻的波形图，P是平衡位置在处的质点，Q是平衡位置在处的质点；图2为质点Q的振动图像。下列说法正确的是(    )
A. 在时，质点Q向y轴正方向运动
B. 从到，质点Q通过的路程为30cm
C. 从到，该波沿x轴负方向传播了8m
D. 在时，质点P的加速度沿y轴负方向在匀强磁场中，一矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴匀速转动，如图1所示，产生的交变电动势的图象如图2所示，则(    )A. 时线框的磁通量变化率为零
B. 时线框平面与中性面重合
C. 线框产生的交变电动势有效值为300V
D. 线框产生的交变电动势频率为100Hz如图示，10匝矩形线框处在磁感应强度的匀强磁场中，绕垂直磁场的轴以恒定角速度在匀强磁场中转动，线框电阻不计，面积为，线框通过滑环与一理想自耦变压器的原线圈相连，副线圈接有一只灯泡规格为“，”和滑动变阻器，电流表视为理想电表，则下列说法正确的是(    )A. 当灯泡正常发光时，原、副线圈的匝数比为1：2
B. 若将滑动变阻器滑片P向上移动，则电流表示数减小
C. 若将自耦变压器触头向上滑动，灯泡会变暗
D. 若从图示线框位置开始计时，线框中感应电动势的瞬时值为互感器又称仪用变压器，是电流互感器和电压互感器的统称。它能将高电压变成低电压、大电流变成小电流，用于测量或保护系统。如图所示，、是监测交流高压输电参数的互感器，a、b是交流电压表或交流电流表，若高压输电线间电压为220kV，的原副线圈匝数比为1：100，交流电压表的示数为100V，交流电流表的示数为1A，则(    )
A. a是交流电压表，b是交流电流表 B. 的原、副线圈匝数比为100：1
C. 高压线路输送的电流为1A D. 高压线路输送的电功率为1966年曾在地球的上空完成了以牛顿第二定律为基础的测定质量的实验．实验时，用宇宙飞船质量为去接触正在轨道上运行的火箭质量为，发动机已熄火，如图所示．接触以后，开动飞船尾部的推进器，使飞船和火箭共同加速，推进器的平均推力为F，开动时间，测出飞船和火箭的速度变化是，下列说法正确的是(    )A. 火箭质量应为
B. 宇宙飞船的质量m应为
C. 推力F越大，就越大，且与F成正比
D. 推力F通过飞船传递给火箭，所以飞船对火箭的弹力大小应为F如图所示，质量相同的三个小物块a、b、c处在同一高度。现将小物块a和b由静止释放，则a沿光滑斜面下滑，b做自由落体运动；同时将小物块c沿水平方向抛出。不计空气阻力。关于三个物块的运动情况，下列判断正确的是(    )A. 三个物块落地前瞬间的动量相同 B. 三个物块落地前瞬间的动能相同
C. 重力对三个物块做功相同 D. 重力对三个物块的冲量相同在某次短道速滑接力比赛中，“接棒”的运动员甲提前在滑道内侧加速，然后滑入赛道，此时队友乙刚好也在同一位置，两人速度几乎相等，此时乙猛推甲，使甲获得更大的速度向前冲出如图所示，完成接力过程。在乙推甲的过程中，忽略运动员与冰面间在水平方向上的相互作用，则(    )A. 甲对乙做功的大小等于乙对甲做的功的大小 B. 甲对乙的冲量大小大于乙对甲的冲量大小
C. 甲、乙两人组成的系统总动量增加 D. 甲、乙两人组成的系统机械能增加如图所示，一砂袋用无弹性轻细绳悬于O点。开始时砂袋处于静止状态，一弹丸以水平速度击中砂袋后未穿出，与砂袋一起向右摆动的最大角为。弹丸击中砂袋后漏出的砂子质量忽略不计，不计空气阻力。下列说法中正确的是(    )A. 弹丸打入砂袋瞬间，细绳所受拉力大小保持不变
B. 弹丸打入砂袋瞬间，弹丸对砂袋的冲量大于砂袋对弹丸的冲量
C. 弹丸打入砂袋瞬间动量不守恒
D. 弹丸打入砂袋后，二者共同运动过程机械能守恒光滑水平面上放有一上表面光滑、倾角为的斜面A，斜面质量为M、底边长为L，如图所示。将一质量为m可视为质点的滑块B从斜面的顶端由静止释放，滑块B经过时间t刚好滑到斜面底端。此过程中斜面对滑块的支持力大小为，则下列说法中正确的是(    )A.
B. 滑块下滑过程中支持力对B的冲量大小为
C. 滑块B下滑的过程中A、B组成的系统动量守恒
D. 此过程中斜面向左滑动的距离为如图甲所示，O点为单摆的固定悬点，在此处将力传感器与摆线相连图甲中未画出。现将摆球拉到A点，释放摆球，摆球将在竖直面内的A、C之间来回摆动，其中B点为运动中的最低位置。图乙为细线对摆球的拉力大小F随时间t变化的图像，图乙中为摆球从A点开始运动的时刻，重力加速度g取。下列说法正确的是(    )
A. 单摆的摆长为 B. 摆球的质量为
C. 单摆的振动周期为 D. 摆球运动过程中的最大速度为如图所示，A、B和C是光滑水平面上的三个质量相等大小相同的小球，其中B、C两小球用不计质量的轻质弹簧连接后静止在水平面上。现A球以速度v沿B、C两球球心的连线向B球运动，碰后A、B两球粘在一起。对A、B、C及弹簧组成的系统，下列说法正确的是(    )
A. 机械能守恒，动量不守恒 B. 机械能不守恒，动量不守恒
C. 三球速度相等时，弹簧一定处于压缩状态 D. 三球速度相等后，速度仍将变化用双缝干涉测光的波长。实验装置如图1所示，已知单缝与双缝间的距离，双缝与屏的距离，双缝间距。用测量头来测量亮纹中心的距离。测量头由分划板、目镜、手轮等构成，转动手轮，使分划板左右移动，让分划板的中心刻线对准亮纹的中心如图2所示，记下此时手轮上的读数，转动测量头，使分划板中心刻线对准另一条亮纹的中心，记下此时手轮上的读数。
分划板的中心刻线分别对准第1条和第4条亮纹的中心时，手轮上的读数如图3所示，则对准第1条时读数______mm、对准第4条时读数______mm
写出计算波长的表达式，______用符号表示，______保留三位有效数字
在用图1装置测量重力加速度的实验中，小白同学用测量范围为的米尺测量摆长，用停表测量摆动周期，再根据单摆周期公式计算重力加速度。
组装单摆时，应选用 ______选填选项前的字母。
A.长度略大于1m的细线
B.长度略小于1m的细线
C.半径约为2cm的橡胶球
D.半径径为1cm的小钢球
在测量过程中，下列操作合理的是 ______。
A.先测好摆长，再将单摆悬挂到铁架台上
B.释放单摆时，摆角尽量大些，以便观察
C.单摆摆动稳定后，摆球经过平衡位置时开始计时
D.摆动过程中，若逐渐形成了圆锥摆，可以继续测量，不影响单摆周期
小白同学通过实验测得：悬点O到小球球心的距离L；计时开始后，从小球第一次通过平衡位置到第n次通过平衡位置所用时间为t，则重力加速度______用L、n、t及常数表示。
小红同学通过改变摆长，测量多组数据，做出图像图，如图她发现图线起点位于原点上方，这可能是由于她在测量摆长时，从悬点量到了小球的 ______选填“上沿”或“下沿”，这样将使根据图像得出的g测量值 ______选填“偏大”、“偏小”或“不受影响”。
本实验测得的重力加速度一般略微偏小，这是由于以下系统误差造成的 ______。
A.小球经过平衡位置时计时，很难看准，造成较大的周期测量误差
B.小球球心位置较难确定，使摆长测量存在较大的系统误差
C.由于存在空气阻力，会减慢单摆的速度，使周期测量值比理论值偏大

D.单摆摆动过程中，摆线会稍稍伸长，造成摆长的测量值比实际值偏小十三陵抽水蓄能电站担负着北京地区调峰和紧急事故备用电源，改善首都供电质量的重要任务．抽水蓄能电站的工作原理是，在用电低谷时，电站利用电网多余电能把水抽到高出蓄水池中，到用电高峰时，再利用蓄水池中的水发电．电站利用十三陵水库为下游水库，在蟒山后上寺沟头修建上游水库．如图所示，上游水库近似视为长方体，可用于发电的库容量为V，蓄水后上游水库的平均水深为d，蓄水后水位高出下游水面高度为已知下游水库的库容量远大于上游水库的库容量。
求能用于发电的水的最大重力势能；
若把抽水蓄能电站产生的电能输送到北京城区．已知输电功率为P，输电电压为U，输电线路的总阻值为R。
A.求输电线上损耗的功率；
B.在输电功率P一定的情况下，请提出两种能够降低输电过程中功率损耗的方法，并加以评述。在光滑的水平面上，一质量为的小球A，以的初速度向右运动，与质量为的静止小球B发生碰撞，碰撞时间极短，碰撞过程中没有机械能损失。碰后小球B滑向与水平面相切、半径为R的竖直放置的固定光滑半圆形轨道，且恰好能通过最高点N后水平抛出。重力加速度为求：
碰撞后小球B的速度大小；
圆轨道半径R的大小。如图甲所示，弹簧A和弹簧B为两根相同的弹簧，与可视为质点的小球相连，另外两端固定，小球处于静止状态时两弹簧均处于伸长状态且伸长量为，弹簧的劲度系数为k，质量不计，小球的质量为m，整个装置处于光滑的水平面上。现将小球向右缓慢推动一段距离。

求此刻弹簧A弹力的大小和弹簧B弹力的大小；
如图乙所示，将小球在水平面内沿与两弹簧轴线相垂直的方向移动一小段距离y，请通过计算论证，释放后小球是否做简谐运动以及其运动可视为简谐运动的条件。请对论证过程中用到的物理量加以说明；论证过程中有可能用到的数学知识有：当很小时，
答案 1.【答案】C 2.【答案】D 3.【答案】A 4.【答案】A 5.【答案】B 6.【答案】A 7.【答案】A 8.【答案】A 9.【答案】D 10.【答案】B 11.【答案】B 12.【答案】B 13.【答案】D 14.【答案】C 15.【答案】C 16.【答案】D 17.【答案】D 18.【答案】D 19.【答案】C 20.【答案】D 21.【答案】，；，。
22.【答案】；；；上沿，不受影响；
23.【答案】解：能用于发电的水的总质量为
能用于发电的水的最大重力势能
、当输电功率为P，输电电压为U，则输电电流为
所以输电线上损耗的功率
 B、根据输电线上损耗的功率表达式可知，在输电功率P一定的情况下，能够降低输电过程中功率损耗的方法：一种是减小电阻R，即增大输电导线的横截面积不经济，改用电阻率小的输电导线，这种方法是有限的。
另一种是：提高输电电压U，因为输电线上损耗的功率与输电电压成正比，所以通过提高输电电压U是降低输电过程中功率损耗的有效方法。
答：能用于发电的水的最大重力势能是；
、输电线上损耗的功率为。
B、两种能够降低输电过程中功率损耗的方法：一是增大输电导线的横截面积，或改用电阻率小的输电导线，这种方法有限，也不经济；提高输电电压最经济有限。 24.【答案】解：两球碰撞过程没有机械能损失，两球碰撞过程系统动量守恒、机械能守恒，
以向右为正方向，由动量守恒定律得：，
由机械能守恒定律得：，
代入数据解得：，，负号表示方向向左；
沿半圆轨道运动过程机械能守恒，B从最低点到最高点过程，
由机械能守恒定律得：，
小球恰好能通过最高点N后水平抛出，则在N点重力提供向心力，
在N点，由牛顿第二定律得：，
代入数据解得：；
答：碰撞后小球B的速度大小为；
圆轨道半径R的大小为。 25.【答案】解：两弹簧原伸长量均为，将小球向右推动距离后，
弹簧a的伸长量为，弹力大小为；
弹簧b的伸长量为，弹力大小为。
如图所示，设弹簧轴线与弹簧初始位置所在的连线的夹角为，小球偏离初始位置的位移为y，弹簧的原长为，则

两弹簧的伸长量均为
两弹簧对小球的拉力均为
两拉力的合力方向与位移y相反，大小为
，其中：
由此可知，小球所受的回复力大小与相对平衡位置的位移y不成正比，因此小球的运动不是简谐运动。
但是若很小即时，，则有
，
可见，小球所受的回复力大小与相对平衡位置的位移y成正比，方向总与位移y相反，小球的运动可视为简谐运动，
故可视为简谐运动的条件是弹簧轴线与弹簧初始位置所在的连线的夹角要足够小。
答：此刻弹簧A弹力的大小和弹簧B弹力的大小分别为，；
小球的运动可视为简谐运动，条件是弹簧轴线与弹簧初始位置所在的连线的夹角要足够小。