[物理]贵州省铜仁市联考2023-2024学年高二下学期5月月考试题(解析版)

这是一份[物理]贵州省铜仁市联考2023-2024学年高二下学期5月月考试题(解析版)，共12页。试卷主要包含了单项选择题，多项选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。

1. 下列关于热学问题的说法正确的是（ ）
A. 一定质量的理想气体温度升高，压强一定增大
B. 小草叶子上的露珠是由空气中的水蒸气凝结成的水珠，这一物理过程中水分子间的引力、斥力都增大
C. 液体分子的无规则运动称为布朗运动，温度越高，布朗运动越明显
D. 一种液体是否浸润某种固体，只与该种液体的性质有关
【答案】B
【解析】A．根据理想气体实验定律可知，一定质量的理想气体温度升高，压强不一定增大，故A错误；
B．小草叶子上的露珠是由空气中的水汽凝结成的水珠，分子间的距离减小，分子间的引力和斥力都会增大，故B正确；
C．布朗运动是指悬浮在液体中的颗粒的运动，不是液体分子的运动，而是液体分子运动的间接反映，故C错误；
D．一种液体是否浸润某种固体，与这两种物体的性质都有关系，故D错误。
故选B。
2. 带电粒子在匀强磁场中不可能做的运动是（ ）
A. 匀速圆周运动B. 匀速直线运动
C. 曲线运动D. 平抛运动
【答案】D
【解析】AC．当带电粒子的速度方向与磁场方向垂直，洛伦兹力提供向心力，做匀速圆周运动，故AC不符合题意；
B．当带电粒子的速度方向与磁场方向平行，粒子不受洛伦兹力做匀速直线运动，故B不符合题意；
D．洛伦兹力方向始终与速度方向垂直，带电粒子在匀强磁场中不可能做平抛运动，故D符合题意。
故选D。
3. 晶莹剔透的雪花是种晶体，下列关于晶体的说法正确的是（ ）
A. 晶体都有天然的、规则的几何形状
B. 晶体都有确定熔点
C. 晶体都显示各向异性
D. 非晶体都可以转化为晶体
【答案】B
【解析】AC．单晶体具有各向异性，具有规则的几何形状，但是多晶体和非晶体具有各向同性，不具有规则的几何形状，故AC错误；
B．晶体和非晶体区别就是晶体具有固定的熔点，故B正确；
D．在一定条件下，晶体和非晶体可以相互转化，但是并不是所有的非晶体都能转化为晶体，故D错误。
故选B。
4. 许多办公楼及宿舍楼的楼梯上的电灯到了晚上能够自动做到“人来即亮，人走即灭”，其神奇功能在于控制灯的“开关”传感器，下面有关该传感器的说法中正确的是（ ）
A. 该传感器能够测量的物理量是位移和温度
B. 该传感器能够测量物理量是位移和光强
C. 该传感器能够测量的物理量是光强和声音
D. 该传感器能够测量的物理量是压力和位移
【答案】C
【解析】楼道中安装了自动灯光控制系统，白天灯不亮，和光传感器有关；晚上有人经过时，灯自动亮起来，与声音有关，是声传感器，所以该传感器能够测量的物理量是光强和声音．
故选C．
5. 将长度的导线ac从中点b折成如图所示的形状，放于B=0.08T的匀强磁场中，abc平面与磁场垂直。若在导线abc中通入I=25A的直流电，则整个导线所受安培力的大小为（ ）
A. B. C. 2ND. 3N
【答案】D
【解析】由题意知，导线在磁场内的有效长度等于ac两点间的距离，即
所以整个通电导线受到的安培力的大小为
故选D。
6. 水平放置的圆柱形密闭容器，中间用无摩擦的活塞隔开。活塞右端和圆柱形容器的右端用轻质弹簧相连接，如图甲所示。弹簧遵循胡克定律，自然长度为圆柱形容器长度的一半。活塞左侧为真空，右侧理想气体的热力学温度为。若缓慢增加活塞右侧理想气体的热力学温度，其对应的弹簧伸长量为，则的关系最接近图乙中（ ）
A. 1B. 2C. 3D. 4
【答案】C
【解析】设容器总长度l，当温度为T时，活塞平衡弹簧伸长x,气体体积，压强；由
可知
即x-T图像是过原点开口向右的抛物线，当温度从T0开始缓慢增加时，p增大，V增大，x非线性变化，且增加幅度逐渐减小，故题图乙中3正确。
故选C。
7. 如图所示，两个宽度均为a的竖直边界区域，区域内匀强磁场的磁感应强度的大小相等，方向相反，且与纸面垂直。现有直角边长为a的等腰直角三角形导线框从图示位置开始向右匀速穿过磁场区域。若以逆时针方向为电流的正方向，则线框中产生的感应电流i与线框移动的位移x的关系图象是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】线框刚进入磁场时磁通量向外增加，感应磁场向里，因此感应电流方向为顺时针，电流i应为负；随着线框的运动，导线切割磁感线长度增加，感应电流增加，由于三角形边的长度为a，故在0-a距离内电流负方向增加；线框进入右边磁场之后，由楞次定律可知，磁通量向外减小，根据楞次定律可知感应电流为逆时针，且逐渐增加，且两边均切割磁感应线，感应电流方向一致，所以最大电流为完全进入磁场时的2倍；当线框出磁场的过程中，磁通量向里减小，根据楞次定律可知感应电流为顺时针负方向，且电流强度逐渐增大，故A正确、BCD错误。
故选A。
二、多项选择题：本题共3小题，每小题5分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
8. 下列关于电磁波的叙述中，正确的是（ ）
A. 电磁波是电磁场由发生区域向远处传播的
B. 电磁波在任何介质中的传播速度均为
C. 电磁波由真空进入介质传播时，波长变短
D. 电磁波不能产生干涉现象
【答案】AC
【解析】A．电磁波是电磁场由发生区域向远处传播的，故A正确；
B．电磁波只有在真空中的传播速度才是3×108m/s，而在其他介质中传播的速度均小于3×108m/s，故B错误；
C．当电磁波由真空进入介质传播时，频率不变，波速减小，波长变短，故C正确；
D．电磁波与其他波一样具有干涉、衍射等波的特性，故D错误。
故选AC。
9. 竖直平面内有一粗细均匀的玻璃管，管内有两段水银柱封闭两段空气柱a、b，各段水银柱高度如图所示，大气压强，，，，下列说法正确的是（ ）
A. 空气柱b压强为
B. 空气柱b的压强为
C. 空气柱a的压强为
D. 空气柱a的压强为
【答案】AD
【解析】由于同种液体等高处压强相等，则
所以
故选AD。
10. 回旋加速器的原理如图所示，置于真空中的 D形金属盒的半径为 R，两盒间的狭缝很小，带电粒子穿过的时间可忽略；磁感应强度为 B的匀强磁场与盒面垂直，交流电源的频率为 f，加速电压为U。若A处粒子源产生质子的质量为m、电荷量为 ，在加速过程中不考虑相对论效应和粒子所受重力的影响。下列说法正确的是（ ）
A. 若只增大交流电压U，则质子获得的最大动能不变
B. 若只增大D形金属盒的半径，则质子获得的最大动能不变
C. 质子在回旋加速器中做圆周运动的周期不会随回旋半径的变化而改变
D. 若磁感应强度 B增大，则交流电源的频率f 不变时回旋加速器也可以正常工作
【答案】AC
【解析】AB．由
可知，只增大交流电压U，则质子获得的最大动能不变，若只增大 D形金属盒的半径，则质子获得的最大动能增大，选项 A正确，B错误；
C．被加速的带电粒子在回旋加速器中做圆周运动的周期
与半径无关，选项C 正确；
D．粒子做圆周运动的周期和交流电的周期相同，若磁感应强度 B增大，交流电源的频率f必须适当增大回旋加速器才能正常工作，选项 D错误。
故选AC。
三、非选择题：共57分。
11. 用如图所示的装置探究“影响感应电流的因素”，螺线管与灵敏电流计构成闭合电路，条形磁铁N极朝下。请回答下列问题：

（1）要使灵敏电流计指针发生偏转，即有感应电流产生，小明进行了下列四种操作，其中可行的是______。
A.螺线管不动，磁铁放在螺线管中不动
B.螺线管和磁铁一起向下以相同速度匀速运动
C.螺线管不动，磁铁加速插入或拔出螺线管
D.螺线管和磁铁一起向上以相同匀速运动
（2）在（1）的研究中，小明发现灵敏电流计指针偏转方向会有不同，也就是感应电流方向不同，根据（1）中的操作，则感应电流方向与下列哪些因素有关______。
A.磁铁的磁场方向B.磁铁的磁性强弱
C.磁铁运动的加速度大小D.磁铁运动的速度大小
【答案】（1）C （2）A
【解析】（1）[1]A．螺线管不动，磁铁放在螺线管中不动，穿过螺线管中的磁通量没有发生变化，螺线管中没有感应电流，灵敏电流计指针不发生偏转，A错误；
B．螺线管和磁铁一起向下以相同速度匀速运动，两者之间相对位置不变，可知穿过螺线管中的磁通量没有发生变化，螺线管中没有感应电流，灵敏电流计指针不发生偏转，B错误；
C．螺线管不动，在磁铁加速插入螺线管过程，穿过螺线管中的磁通量增大，在磁铁加速拔出螺线管过程，穿过螺线管中的磁通量减小，可知穿过螺线管中的磁通量发生变化，螺线管中有感应电流，灵敏电流计指针发生偏转，C正确；
D．螺线管和磁铁一起向上以相同速度匀速运动，两者之间相对位置不变，可知穿过螺线管中的磁通量没有发生变化，螺线管中没有感应电流，灵敏电流计指针不发生偏转，D错误。
（2）[2]根据楞次定律可知，感应电流总是要阻碍引起感应电流的磁通量的变化，当磁通量增大时，感应电流激发出的磁场方向与原磁场方向相反，当磁通量减小时，感应电流激发出的磁场方向与原磁场方向相同，可知感应电流的方向与磁铁的磁性强弱、磁铁运动的加速度大小、磁铁运动的速度大小无关，感应电流的方向与.磁铁的磁场方向有关。
12. 在做“用油膜法估测油酸分子的大小”实验时，每油酸酒精溶液中有纯油酸，用注射器测得120滴这样的溶液为。在浅盘里盛上水，将爽身粉均匀地撒在水气 面上，然后，用注射器在水面上滴1滴油酸酒精溶液，待油膜形状稳定后，把玻璃板盖在浅盘上并描画出油膜的轮廓，如图所示。图中正方形小方格的边长为，轮廓范围内有258个小方格。

（1）该实验体现了理想化模型的思想，下列说法不属于理想假设的是___。
A．把油酸分子简化为球形 B．认为油酸分子紧密排列
C．油酸在水面上形成单分子油膜 D．油酸不溶于水
（2）1滴油酸酒精溶液中含有的纯油酸的体积是___，实验测出油酸分子直径的大小为_______。（结果均保留两位有效数字）
【答案】（1）D （2） 或
【解析】（1）[1]本实验中做了三点理想化假设：将油酸分子视为球形，油酸分子形成单层分子膜，油酸分子是紧密排列在一起的；不属于理想假设的是油酸不溶于水。
故选D。
（2）[2]1滴油酸酒精溶液中含有的纯油酸的体积为
[3]油膜面积为
则油酸分子直径的大小为
13. 在实验室中有一简易的发电装置如图所示，线圈匝数为N、面积为S、匀速率转动的角速度为，磁感应强度为B，线圈总电阻为r，定值电阻为R，电流表为理想电表，求：
（1）电流表示数I；
（2）定值电阻的电功率P。
【答案】（1）；（2）
【解析】（1）由题意可得
则有
由闭合电路欧姆定律得
解得
（2）由电功率公式可得
解得
14. 负压救护车车内气压低于外界大气压，空气只能由车外流向车内，而且负压还能将舱内的空气进行无害化处理后排出。某负压救护车的负压舱没有启动时，舱内的大气压强为，温度为，体积为。启动负压舱后，按照技术标准要求负压舱外和舱内的压强差在范围内，外界大气压强为。

（1）若不启动负压舱，舱内气体与外界没有循环交换，在负压舱内温度升高到时，求舱内气体的压强；
（2）若启动负压舱，舱内的温度保持不变，达到要求的负压值，求至少需要抽出压强为状态下的气体的体积。
【答案】（1）；（2）
【解析】（1）由于舱内气体与外界没有循环交换，负压舱内温度升高后压强为p1，由查理定律可得
解得
（2）启动负压舱，设舱内气体体积变为V0+ΔV，压强为p2，由负压舱特点可得
由玻意耳定律可得p0V0=p2（V0+ΔV）
设抽出气体在压强p0状态下的体积为V1，由玻意耳定律可得
p2ΔV=p0V1
解得
15. 如图所示，水平地面OP长度为L，半圆弧轨道半径为R，竖直直径PN左侧空间分布有水平向左的匀强电场，电场强度大小为E，右侧空间分布有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B。现将一质量为m、带电荷量为（）的小球从O点静止释放，重力加速度大小为g，不计一切阻力，轨道均绝缘，小球通过N点落回地面的位置在P点左侧，求：
（1）小球第一次到达P点时的速度大小；
（2）小球上升到与圆弧轨道圆心等高点D（未画出）时对圆弧轨道的弹力大小；
（3）小球落回地面时离P点的距离d。
【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】（1）小球从O点到P点过程，根据动能定理可得
解得
（2）小球从O点到与圆弧轨道圆心等高点D过程，根据动能定理可得
在D点时，以小球为对象，根据牛顿第二定律可得
联立解得
由牛顿第三定律可知，小球对圆弧轨道弹力大小为
（3）小球从O点到N点过程，根据动能定理可得
解得
小球通过N点落回地面的位置在P点左侧，竖直方向有
解得
水平方向有
，
联立解得