2021-2022学年重庆市第八中学高二（下）第二次月考物理试题（解析版）

重庆八中2021—2022学年度（下）第二次月考高二年级

物 理 试 题

一、选择题：本题共12小题，每小题4分，共48分。1—8题为单选题只有一项符合题目要求，选错不给分；9—12题为多选题有多个选项符合要求，选错不给分、选对但不全给2分。

1. 下列说法正确的是（　　）

A. 布朗运动反映了组成悬浮微粒的固体分子运动的不规则性

B. 在水面上轻放一枚针，它会浮在水面，这是由于有浮力的缘故

C. 物体温度升高时，物体内所有分子的热运动动能都增加

D. —定质量的晶体在熔化过程中，所吸收的热量全部用于增大分子势能

【答案】D

【解析】

【分析】

【详解】A．布朗运动是悬浮在液体中的固体颗粒的无规则运动，反映了液体分子运动的不规则性，选项A错误；

B．在水面上轻放一枚针，它会浮在水面，这是由于有表面张力作用的缘故，选项B错误；

C．物体温度升高时，物体内所有分子的平均动能增加，但不是所有分子的动能都增加，选项C错误；

D．一定质量的晶体在熔化过程中，温度不变，分子动能不变，则所吸收的热量全部用于增大分子势能，选项D正确。

故选D。

2. 如图，在大山后面的屋舍听广播（信号波长为）要比看电视（信号波长为）的效果好，这是由于（　　）

A. 广播信号更容易发生明显的衍射现象 B. 电视信号更容易发生明显的衍射现象

C. 广播信号更容易发生明显的干涉现象 D. 电视信号更容易发生明显的干涉现象

【答案】A

【解析】

【详解】听广播效果更好，是因为广播信号的波长比电视信号的长，更容易绕到大山后面发生明显的衍射现象。

故选A。

3. 如图所示，AB、BC为不同倾角的固定斜面，某物体从AB上的某点静止释放，在BC斜面上速度减为零并静止．设物体经过B点时无能量损失．该过程物体运动的总路程为15m，所用总时间为10s，在此过程中，物体速度的最大值为（    ）

A. 1.5m/s B. 3m/s C. 4m/s D. 5m/s

【答案】B

【解析】

【详解】设物体的最大速度为vm，根据平均速度推论知

由题意知

t1+t2=10s

则最大速度

故选B。

【点睛】解决本题的关键掌握匀变速直线运动的运动学公式和推论，并能灵活运用，有时运用推论求解会使问题更加简捷，本题也可以结合速度时间图线，抓住围成的面积表示位移进行求解。

4. 被誉为“20世纪人类最重大考古发现之一”的三星堆遗址考古新发现让古新文明一醒惊天下。考古学家利用放射性元素C的半衰期可以确定文物的年代。C碳元素能自发释放β射线，衰变方程为，其半衰期约为5730年。则下列说法正确的是（　　）

A. X比C多一个质子

B. C衰变的实质是碳原子失去核外电子

C. 当X数量是C数量的7倍时，C衰变所经历时间为22920年

D. 随着文物出土，文物所在环境温度升高，C衰变速度也会增大

【答案】A

【解析】

【详解】A．根据衰变方程

比C多一个质子，A正确；

B．C衰变的实质是碳原子核的一个中子转变为质子时放出一个电子，B错误；

C．根据半衰期公式

根据题意得

解得

C错误；

D．随着文物的出土，文物所在环境温度升高，C衰变速度不变，D错误。

故选A。

5. 如图甲所示，气缸内封闭了一定质量的气体（可视为理想气体），可移动活塞与容器壁光滑接触，开始时活塞处于Ⅰ位置静止，经历某个过程后，活塞运动到Ⅱ位置（图中未标出）重新静止，活塞处于这两个位置时，气缸内各速率区间的气体分子数n占总分子数N的百分比（）与分子速率v之间的关系分别如图乙中Ⅰ（实线）和Ⅱ（虚线）所示，忽略大气压强的变化，则下列说法中正确的是（　　）

A. 气体在状态Ⅰ时温度较高

B. 气体在状态Ⅱ时压强较大

C. 在此过程中外界对气体做正功

D. 在此过程中气体从外界吸热

【答案】D

【解析】

【详解】A．由图像乙可知，气体在状态Ⅱ时，速率较大的分子占据的比例较大，则分子平均速率较大，温度较高，选项A错误；

B．气体进行等压变化，则气体在两个状态的压强相等，选项B错误；

C．在此过程中气体的体积变大，则气体对外界做功，选项C错误；

D．在此过程中气体对外做功，温度升高，内能变大，根据热力学第一定律可知，气体从外界吸热，选项D正确。

故选D。

6. 光纤通信具有传输容量大，保密性好等优点。光导纤维由内芯和外套两层组成，光从一端进入，从另一端传出，下列说法正确的是（　　）

A. 内芯折射率应小于外套的折射率

B. 光在光纤内的波长等于光在空气中的波长

C. 以相同入射角从端面入射时，红光在光纤内的传播路程比紫光长

D. 红光在光纤内的传播速度比紫光慢

【答案】C

【解析】

【详解】A．由于光在内芯与外套界面上发生全发射，由全发射的条件可知，内芯应为光密介质，故内芯的折射率应大于外套的折射率，A错误；

B．由于内芯的折射率大于空气的折射率，根据折射率与光速关系

可知，光在光纤内部的光速小于在空气中的速度，而光的频率不变，根据波长、周期与频率关系

可知，光在光纤内的波长小于光在空气中的波长，B错误；

C．以相同入射角从端面入射时，由于红光的频率低于紫光的频率，故介质相对于红光的折射率较小，红光在介质中的偏折程度较小，故由几何关系可知，红光在光纤内的传播路程比紫光长，C正确；

D．由折射率与光速关系

由于红光相对介质的折射率较小，可知红光在光纤内的传播速度比紫光大，D错误；

故选C。

7. 氘核聚变反应方程为，已知氘核（）的质量为2.0136u，氦核（）的质量为3.0150u，的质量为1.0087u。u为原子质量单位，已知质量亏损lu将释放931MeV的核能，，则核反应过程中释放的核能为（　　）

A. 3.2585MeV B. 0.0035MeV

C.  D.

【答案】A

【解析】

【详解】核反应过程中损失的质量为

释放的核能为

故A正确，BCD错误。

故选A。

8. 光子能量为ε的一束光照射容器中的氢（设氢原子处于的能级），氢原子吸收光子后，能发出频率为。的六种光谱线，且，则ε等于（　　）

A. hv1 B. hv6 C.  D.

【答案】A

【解析】

【分析】

【详解】对于量子数n=4的一群氢原子，当它们向较低的激发态成基态跃迁时，可能产生的谱线条数为种 ，由此可判定氢原子吸收光子后的能量的能级是n=4，且从n=4到n=3放出的光子能量最小，频率最低即为v1，因此，处于n=3能极的氢原子吸收频率为v1的光子，即能量ε=hv1，从n=3能级跃迁到n=4能级后，方可发出6种频率的光谱线。

故选A。

9. 如图所示，一束单色光从介质1射入介质2，在介质1、2中的波速分别为、，频率分别为、，则（　　）

A.  B.  C.  D.

【答案】BD

【解析】

详解】光从介质1进入介质2频率不变，即

由光路图可知，入射角大于折射角，则介质2的折射率较大，根据

可知光在介质2中速度较小，即

故选BD。

10. 甲乙两位同学分别使用图1所示的同一套装置观察单摆作简谐运动时的振动图象，已知二人实验时所用的单摆的摆长相同，落在木板上的细砂分别形成的曲线如图2所示，下面关于两图线的说法中正确的是（　　）

A. 甲图表示砂摆摆动的幅度较大，乙图摆动的幅度较小

B. 甲图表示砂摆摆动的周期较大，乙图摆动的周期较小

C. 二人拉木板的速度不同，甲、乙木板的速度关系v甲=2v乙

D. 二人拉木板的速度不同，甲、乙木板的速度关系v乙=2v甲

【答案】AC

【解析】

【分析】

【详解】A．由图可知，甲的振动幅度较大，乙的幅度较小，故A正确；

B．两摆由于摆长相同，则由单摆的性质可知，两摆的周期相同，故B错误；

CD．由图可知，甲的时间为2T，乙的时间为4T；则由可知，二人拉木板的速度不同，甲、乙木板的速度关系

v甲=2v乙

故C正确，D错误。

故选AC。

11. 图示为几种金属的逸出功和氢原子能级图。现有大量处于能级的氢原子向低能级跃迁，结合图表信息可知（　　）

A. 铷的极限频率小于钙的极限频率

B. 氢原子跃迁时对外辐射连续光谱

C. 氢原子辐射光子后，其绕核运动的电子动能减小

D. 氢原子辐射的光有3种频率能使钨发生光电效应

【答案】AD

【解析】

【详解】A．根据

由于铷的逸出功小于钙的逸出功，所以铷的极限频率小于钙的极限频率， A正确；

B．氢原子跃迁时对外辐射的不是连续光谱，是线状谱，B错误；

C．氢原子辐射光子后，电子从高轨道跃迁到低轨道，电子的动能增大，原子的势能减小，总能量减小， C错误；

D．大量处于能级的氢原子跃迁时辐射种的光，其中有

可知氢原子辐射的光有3种频率能使钨发生光电效应，D正确；

故选AD。

12. 从地面上以初速度v0竖直上抛一质量为m的小球，若运动过程中受到的空气阻力与其速率成正比，球运动的速率随时间变化的规律如图所示，t1时刻到达最高点，再落回地面，落地速率为v1，且落地前小球已经做匀速运动，则在整个过程中，下列说法正确的是（　　）

A. 小球上升所用时间小于下降所用时间

B. 小球下降过程中的平均速率等于

C. 小球抛出瞬间的加速度大小为

D. 小球被抛出时的加速度最大，到达最高点的加速度最小

【答案】AC

【解析】

【详解】A．上升与下降的位移相同，由题意，在同一位置，上升速度大于下降速度，所以上升时间短，故A正确；

B．根据速度时间图像的“面积”表示位移，可知小球下降过程中的实际位移大于一直匀加速下降的位移，则其实际平均速度大于匀加速下降的平均速度，即大于，故B错误；

C．匀速运动时有

抛出瞬间有

得小球抛出瞬间的加速度大小为

故C正确；

D．小球上升过程，根据牛顿第二定律得

v减小时，a减小，小球被抛出时的速率最大，加速度最大，到最高点时，速度为零，加速度为g，下降过程有

v增大，a减小，且

所以到达最高点的加速度值不是最小，匀速运动时加速度最小，为零，故D错误。

故选AC。

二、非选择题：共52分

13. 如图是利用位移传感器测量速度的示意图。这个系统由发射器A和接收器B组成，发射器A每次同时发射红外线和超声波信号，接收器B可以接受红外线和超声波信号。测量时：B不动，A向右远离B运动。A间隔△时间发射两次脉冲，B接收到第一次红外线脉冲开始计时，经过时间接收到第一次超声波脉冲；B接收到第二次红外线脉冲开始计时，经过的时间接收到第二次超声波脉冲。（红外线的传播时间可忽略）

（1）声速已知为，则A第一次发射信号时距B的距离为_______；第二次发射信号时距B的距离为_______。

（2）△的时间很短，则A在这段时间的平均速度可近似代表此刻A的瞬时速度，则此时A的速度为________。

【答案】    ①.     ②.     ③.

【解析】

【详解】（1）[1][2]因为红外线的速度远大于超声波的传播速度，在分析过程中忽略不计其传播的时间；则第一次发射信号时距的距离为，第二次发射信号时距的距离为。

（2）[3]△的时间很短，则在这段时间的平均速度可近似代表此刻的瞬时速度，则此时的速度为

14. 某同学用如图甲所示的实验装置探究物体的速度与时间的关系。

(1)实验时，使小车靠近打点计时器，先_________（选填“接通电源”或“放开小车”）

(2)该同学用打点计时器记录了小车的运动情况，已知打点计时器的打点周期T=0.02s。在纸带上选取A、B、C、D、E，5个计数点，每两个相邻的计数点之间还有四个点未画出来，测得计数点间的距离如图乙所示。试根据纸带上的数据，计算出打下B点时小车的瞬时速度vB=_________m/s，小车运动的加速度a=_______m/s2（结果均保留3位有效数字）

(3)该同学改变悬挂的钩码个数，得到如图丙和丁所示的2条纸带，对每条纸带，依次每5个点取1个计数点，并在各计数点处将其剪断，然后将这些剪断的纸条粘贴在相同的坐标纸上，最后将纸条上端中心连起来，由图可判断丙图中的加速度_________丁图中的加速度（选填“大于”，“小于”或“等于”）。

【答案】    ① 接通电源    ②. 0.138    ③. 1.26    ④. 小于

【解析】

【详解】（1）[1]实验时，使小车靠近打点计时器，为了充分利用纸带，在纸带上打更多的点，应该先接通电源再放开小车．

（2）[2]因为每相邻两计数点间还有4个打点，所以相邻的计数点之间的时间间隔为

T=0.1s

根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出B点的瞬时速度即

[3]匀变速直线运动中连续相等时间内的位移差为常数即△x=at2，根据逐差法可得

（3）[4]如果将将纸条上端中心连起来，得到的直线是纸带的v-t图象，该图象斜率表示加速度，所以丙图中的加速度小于丁图中的加速度．

15. 一列简谐横波沿x轴正向传播，波源位于x=0位置，t=0时刻波源开始沿y轴振动，0.15s时的波形如图所示。

（1）求该波的波长、周期；

（2）求此后再经过多长时间，x=60cm处的质点第一次出现在波谷位置。

【答案】（1），；（2）

【解析】

【详解】（1）由图像可知

可得

可得

（2）波速为

通过题意可知道第一个波谷传到60cm处还需要的时间为

16. 如图所示，气窑是以可燃性气体为能源对陶瓷泥坯进行升温烧结的一种设备。某次烧制前，封闭在窑内的气体压强为p0，温度为室温。为避免窑内气压过高，窑上有一个单向排气阀，当窑内气压达到2p0时，窑内气体温度为327℃，单向排气阀开始排气。开始排气后，气窑内气体维持2p0压强不变，窑内气体温度均匀且逐渐升高，需要的烧制温度恒定为927℃。求：

（1）烧制前封闭在窑内气体的温度；

（2）本次烧制排出的气体占原有气体质量的比例。

【答案】（1）；（2）

【解析】

【详解】（1）对封闭在气窑内的气体，排气前体积不变，其中

由查理定律可得

解得

（2）开始排气后，气窑内气体维持2p0压强不变，温度恒定为927℃，则

由盖—吕萨克定律可多

解得

本次烧制排出的气体占原有气体质量的比例为

17. 如图所示，光滑的水平地面与倾角为30°的足够长的光滑斜坡平滑相连，某时刻A球在斜坡底C位置，B球在A球左边相距L=16m的地方，A球以v0=10m/s的初速度滑上斜坡，B球也以v0=10m/s的速度向右匀速运动。两小球经过C点时速度大小不变，已知A、B两球沿斜坡上滑和下滑时加速度不变，两球加速度大小均为a=5m/s2，方向均沿斜坡向下。求：

（1）A沿斜坡滑上的最大位移；

（2）A滑上斜坡后经过多长时间两物块相遇；

（3）若将球在C位置的初速度改为20m/s，其余条件不变，A滑上斜坡后经过多长时间两球相遇。

【答案】（1）10m；（2）2.8s；（3）10.4s

【解析】

【详解】（1）由位移速度关系可得滑上的最大位移为

（2）A球滑到最大位移所用时间为

B球到达点所用时间为

故A球在斜面上上滑1.6s时B球才滑到斜面底端；

从开始出发计时，设经过时间两球相遇，球位移为

B球沿斜面位移为

相遇时满足

代入可得

（3）A滑到最高点所用时间为

最大位移为

B滑到斜面最高点时间为

故B滑到最高点时，还未到最高点，则两球肯定不会在斜面上相遇，应该在水平面上球追上B球；

B球滑回到点时所用时间为

之后水平面上匀速向左运动；

球滑回到点所用时间为

之后球以速度追B球，此时两球的距离为

则球追上B球须满足

解得

故总时间为