[物理]2023_2024学年6月吉林松原前郭尔罗斯蒙古族自治县高二下学期月考物理试卷(进修学校)(原题版+解析版)

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2023~2024学年6月吉林松原前郭尔罗斯蒙古族自治县高二下学期月考物理试卷（进修学校）
1. 电容式位移传感器的示意图如图所示，A、B是平行板电容器两块正对的极板，A是固定的，B与被测物体C相连，A、B之间的距离随着C的上下移动
而变化。如果A、B极板所带的电荷量恒定不变，当C向下移动时，下列说法正确的是（ ）
A．A、B极板组成的电容器的电容减小
B．A、B两板之间的电压增大
C．A、B两板之间的电场强度增大
D．A、B两板之间的电场强度不变
答案
解析
D
略
2. 光盘是存储信息的一种重要媒介，光盘上的信息通常是通过激光束来读取的，入射的激光束斜射到盘面上的光路如图所示，已知入射的激光束由
红、蓝两单色光组成。下列说法正确的是（ ）
A．光束①是红光
B．光束②的频率比光束①大
C．光束②的波长比光束①短
D．在透明介质层中光束①比光束②传播得更慢
答案
解析
D
略
3. LC振荡电路中，某时刻线圈产生的磁场方向如图所示，且磁感应强度正在增强，下列说法正确的是（ ）
A. 此时电容器的上极板带正电
C. 该时刻电场能正在增强
B. 电容器正在充电
D. 若增大电容器两板间距，则LC电路的周期增大
答案
解析
A
【详解】
AB．线圈产生的磁场方向如题图所示，且磁感应强度正在增强，说明电路中的电流在增大，电容器为放电，由安培定则可知，此时电
容器的上极板带正电，故A正确，B错误；
C．线圈中磁感应强度正在增强，可知电场能在转化为磁场能，则该时刻磁场能在增强，电场能在减弱，故C错误；
D．若增大电容器两板间距，由平行板电容器电容的决定式

可知电容C减小，由电磁振荡电路的周期公式
可知LC电路的周期减小，故D错误。
故选A。
4. 家庭装修中释放的甲醛和射线是白血病的重要诱因，其来源往往是不合格的瓷具、橱柜等，来自瓷具、橱柜等释放的氡气
具有放射性，
的衰变方程为
衰变为钋
，氡222的半衰期为
的过程为 衰变
天。下列说法正确的是（ ）
A．氡
B．衰变过程中释放的 射线和另一种射线， 射线穿透能力最强，另一种射线电离本领最强
C．800个氡核 经过 天后，还有200个未发生衰变
D．给房屋通风或放置绿植，可以减小氡222的半衰期
答案
解析
B
【详解】
AB、根据质量数和电荷数守恒， X的质量数
，电荷数
，可判断X为 粒子， 射线电离性强，穿透能力
最差； 射线穿透能力最强，电离本领最弱，故 A错误，B正确;
C、半衰期是一个统计规律，只针对大量原子核成立，对于具体少量个数的原子核不适用，故C错误；
D、半衰期由原子核内部因素决定，与原子核所处的物理环境和化学状态无关，故 D错误。
故选：B
5. 斯特林循环的
图像如图所示，一定质量的理想气体从状态a依次经过状态b、c和d后再回到状态a，整个过程由两个等温和两个等容过程组
成。在a→b的过程中，气体放出的热量为12J；在b→c的过程中，气体吸收的热量为25J；在c→d的过程中，气体吸收的热量为45J。下列说法正确的
是（ ）
A. 气体在状态a的内能小于在状态b的内能
C. 气体完成一次循环对外界所做的功为33J
B. c→d的过程中气体对外做的功为25J
D. c→d的过程中，单位时间内、单位器壁面积上分子碰撞的次数增加
答案
解析
C
【详解】
A．气体从a→b为等温过程，内能不变，故A错误；
B．
的过程中，温度不变，气体内能不变，吸收热量45J，由热力学第一定律可知，气体对外做功45J，故B错误；
D．c→d为等温过程，温度不变，体积增大，压强减小，单位时间内单位器壁面积上分子碰撞次数减少，故D错误；
C．a→b的过程中，内能不变
c→d的过程中，内能不变
b→c为等容过程
又
根据热力学第一定律知
d→a为等容过程

又
根据热力学第一定律知
故气体完成一次循环吸收的热量为
由于内能不变，故外界对气体做功33J，故C正确。
故选C。
6. 用波长为λ 和λ 的单色光A和B分别照射两种金属C和D的表面，单色光A照射两种金属时都能产生光电效应现象；单色光B照射时，只能使金属C产
1
2
生光电效应现象，不能使金属D产生光电效应现象。设两种金属的逸出功分别为W 和W ，则下列选项正确的是（ ）
C
D
A. λ ＞λ ，W ＞W
B. λ ＞λ ，W ＜W
C. λ ＜λ ，W ＞W
D. λ ＜λ ，W ＜W
1 2 C D
1
2
C
D
1
2
C
D
1
2
C
D
答案
解析
D
【详解】
单色光A照射两种金属时都能产生光电效应现象；单色光B照射时，只能使金属C产生光电效应现象，根据光电效应条件知，单色光A的
频率大于单色光B的频率，则
单色光B照射时，只能使金属C产生光电效应现象，不能使金属D产生光电效应现象知金属C的逸出功小于金属D的逸出功，即
故D正确，ABC错误。
故选D。
7. 单匝闭合线圈的电阻为R，穿过线圈的磁通量 与时间t的关系图像如图所示（前半个周期为正弦波形的 ），则线圈中的电流的有效值为（
）
A.
C.
B.
D.
答案
解析
A
0~ 交变电流中感应电动势的最大值为
~
和
~T感应电动势大小相等，均为
所以线圈电动势的有效值为
电流的有效值为
解得
故答案为A。

8. 如图甲所示，理想变压器的原线圈a、b端接入如图乙所示的正弦交流电，副线圈接有阻值
，各电表均为理想交流电表。下列说法正确的是（ ）
的定值电阻，已知原、副线圈的匝数比
A．电压表的示数为120V
B．电流表的示数为6A
C．原、副线圈消耗的功率之比为
D．理想变压器的输入功率为720W
答案
解析
AD
【详解】
A．由题图可知，原线圈的电压有效值为
由于理想变压器，所以有
解得
由于电压表的示数为有效值，且其测量副线圈的电压，所以示数为120V，故A正确；
B．由欧姆定律可知，副线圈内的电流为
由于理想变压器，所以有
解得
电流表测量原线圈电流，所以其示数为30A，故B错误；
C．理想变压器其原副线圈的功率之比为
D．原线圈输入功率为
，故C错误；
故D正确。
故选AD。
9. 劳埃德镜干涉现象的原理图如图所示，图中M是一块普通平板玻璃制成的反射镜，S为单色缝光源，右面P是光屏（P与M互相垂直），S发出的光能
照射到P上的AD区域，S发出的光经M反射后能照射到P上的BC区域，下列说法正确的是（
）
A．光屏上AD间的区域内都可以观察到明暗相间的干涉条纹
B．光屏上只有BC间的区域内可以观察到明暗相间的干涉条纹
C．将光源S竖直向下靠近平面镜少许，相邻亮条纹间距会减小
D．将光屏P水平向右移动少许，相邻亮条纹间距会增大
答案
解析
BD
【详解】
AB．S发出的光与镜面反射光进行干涉，所以只有两束光叠加才会干涉，所以在BC区域发生干涉，故A错误，B正确；

C．将此实验与双缝干涉实验进行比较，可以将其看做， 与关于M对称的 两个缝的叠加，根据公式
，将光源S竖直向下靠近
平面镜少许， 变小，其余不变，则条纹间距 变大，故C错误；
D．同理，将光屏P水平向右移动少许， 变大，其余不变，则相邻亮条纹间距会增大，故D正确。
故选BD。
10. 如图所示，一竖直放置的汽缸由两个粗细不同的圆柱形筒组成，汽缸中活塞Ⅰ和活塞Ⅱ之间封闭有一定量的理想气体，两活塞用一轻质弹簧连
接，汽缸连接处有小卡销（未画出），活塞Ⅱ不能通过连接处。活塞Ⅰ、Ⅱ的质量分别为2m、m，横截面积分别为3S、2S，弹簧原长为 ，初始时
系统处于平衡状态。此时弹簧的伸长量为
，活塞Ⅰ、Ⅱ到汽缸连接处的距离相等，两活塞间气体的热力学温度为 。现缓慢加热两活塞间的气
体，使活塞Ⅱ刚好运动到汽缸连接处。已知活塞外大气压强恒为
大小为g。下列说法正确的是（
，忽略活塞与缸壁间的摩擦，汽缸无漏气，不计弹簧的体积，重力加速度
）
A．弹簧的劲度系数为
C．达到稳定后活塞间气体的热力学温度为
B．初始状态两活塞间气体的压强为
D．达到稳定后弹簧的伸长量变为
答案
解析
AC
【详解】
AB．设初始状态封闭气体的压强为 ，对两活塞和弹簧的整体受力分析，由平衡条件有
解得
对活塞Ⅰ由平衡条件有
解得
弹簧的劲度系数为
，故B错误，A正确；
CD．缓慢加热两活塞间的气体使得活塞Ⅱ刚运动到汽缸连接处时，对两活塞和弹簧的整体由平衡条件可知，气体的压强不变，仍为
即封闭气体发生等压过程，初、末状态的体积分别为
，
由气体的压强不变，则弹簧的弹力也不变，弹簧的伸长量不变，故有
由气体等压变化规律可得
解得
故D错误，C正确。
故选AC。
11. 在“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中，现用amL油酸和酒精配制成bmL的油酸酒精溶液，还有一个盛有水的浅盘、一支滴管、一个量
筒、爽身粉、带方格的玻璃板等。
（1）用滴管向量筒内滴入c滴油酸酒精溶液，读出油酸酒精溶液的体积为dmL；
（2）将爽身粉均匀地撒在水面上，再用滴管吸取油酸酒精溶液，轻轻地向水而滴一滴油酸酒精溶液，则这一滴溶液中油酸的体积V=
（用题中字母表示）
mL。
（3）酒精挥发后，油酸在水面上尽可能地散开，形成一层油膜，膜上没有爽身粉，可以清楚地看出油膜轮廓。待油膜形状稳定后，将事先准备好的

玻璃板放在浅盘上，在玻璃板上绘出油膜的形状，用数格子的方法测得油膜的面积为S。
（4）估算油酸分子的直径的表达式为D= （用V和S表示）。
（5）某同学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，则该同学测得的油酸分子的直径
于”）真实值。
（填“大于”、“等于”或“小
答案
解析
大于
【详解】
（2）[1]一滴溶液中油酸的体积
（4）[2]估算油酸分子的直径的表达式为
（5）[3]某同学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，则根据
可知V偏大，则该同学测得的油酸分子的直径大于真实值。
12. 岳同学正在利用“插针法”测定一块淡蓝色的玻璃砖的折射率，该玻璃砖的横截面为直角三角形。由于玻璃砖为淡蓝色，在另一侧很难观测到对
侧所插的针。该同学想到可以用实验室的红色激光器来辅助完成实验。如图所示，他在木板上固定好白纸，放好玻璃砖，正确作出了玻璃砖的分界面
MN、MP、NP，然后让很细的激光束从玻璃砖的上界面MN垂直射入。
(1)由于激光很强，不能用眼睛直接观测，该同学通过在木板上插入被激光照亮的针来确定激光光路，最先应插的针为
。（均填“P ”“ P ”“ P ”或“P ”）
，最后插的针
为
1
2
3
4
(2)该同学正确操作，最后用量角器测得图中的
数）。
、
，查表得知
、
，则玻璃砖的折射率为
（结果保留两位小
(3)若该同学让激光束从玻璃砖NP界面垂直射入玻璃砖，该同学发现在MP一侧始终找不到出射光线，原因是
。
答案
解析
(1)
P4
P1
(2)1.57
(3)激光在MP界面发生了全反射
【详解】
（1）（1）[1][2]四根针应该先插光路后面的针，否则光被挡住，后面的针无法确定位置，故最先应插的针为P ，最后插的针为P ；
1
4
（2）在MP界面，光的入射角为
，折射角为
，则玻璃的折射率
＝
≈1.41
（3）该同学发现在MP一侧始终找不到出射光线，由于是从光密介质到光疏介质，故推断是激光在MP界面上发生了全反射。
13. 如图所示，一个直径为 D的半圆形线框，从上往下看，以ab为轴逆时针匀速转动，周期为 T，ab的左侧有垂直于纸面向里（与ab垂直）的匀强磁
场，磁感应强度大小为B。M和N 是两个集流环，负载电阻为 R，线框电阻为 R0，摩擦和其他部分的电阻均不计，从图示位置开始计时。求：
（1）线框转过
时间内外力做的功；

（2）理想电流表的示数I。
答案
解析
（1）
；（2）
【详解】
（1）线框产生的感应电动势最大值
电动势有效值为
线框转过 时间内外力做的功等于整个回路产生的焦耳热
解得
（2）根据电流的热效应有
解得
14. 如图所示，结构相同的绝热汽缸A与导热汽缸B均固定于水平地面，刚性杆连接横截面积均为S的绝热活塞a、b，两汽缸中均封闭一定量的理想气
体。开始时活塞静止，A、B的体积均为V，压强均等于大气压 。A中气体热力学温度为 ，设环境温度始终不变，现通过电热丝加热A中的气体，
停止加热达到稳定后，B中气体的体积减小了 ，活塞a、b与两汽缸内壁之间的摩擦可忽略不计，求：
（1）停止加热后B中气体的压强；
（2）停止加热后A中气体的热力学温度。
答案
解析
（1）
；（2）
（1）稳定后，B中的体积
对B中气体，由玻意耳定律有
解得
（2）稳定后，A中的体积

对刚性杆连接的活塞a、b整体受力分析有
对A中气体，由气体状态方程有
解得
15. 半圆柱形玻璃砖的横截面如图所示，O为圆心，直径MN水平，一细束单色光Ⅰ沿半径方向从A处射入玻璃砖后，恰好在O点发生全反射。另一细
束单色光Ⅱ平行于单色光Ⅰ从最高点B射入玻璃砖后，折射到MN上的D点，OD的长度为9d，B、D两点间的距离为25d，单色光Ⅰ和单色光Ⅱ的频率
均为 ，光在真空中传播的速度为c。
（1）求玻璃砖对单色光Ⅰ Ⅱ 的折射率
（2）求单色光Ⅱ通过玻璃砖所用的时间
（3）若单色光Ⅰ Ⅱ 光子的能量为 ，求单色光在真空 空气 中时光子的动量
。
答案
解析
（1） ；（2）
【详解】
；（3）
设单色光Ⅰ Ⅱ 在分界面MN上发生全反射的临界角为C，则单色光Ⅱ射入玻璃砖
的入射角
设光线Ⅱ从最高点B射入玻璃砖后的折射角为 ，根据几何关系可知
根据折射定律有
根据临界角与折射率的关系有
解得
光在玻璃砖中的传播速度
光在玻璃砖中传播所用的时间
解得
单色光Ⅰ Ⅱ 光子的能量
单色光Ⅰ Ⅱ 在真空中的波长
根据德布罗意公式可知，单色光在真空 空气 中时光子的动量
解得
。