江西省平台资源2023-2024学年高二下学期5月联考物理试卷（Word版附解析）

这是一份江西省平台资源2023-2024学年高二下学期5月联考物理试卷（Word版附解析），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。
1.一定量气体在0℃和100℃温度下的分子速率分布规律如图所示。横坐标Δv表示分子速率区间，纵坐标η表示某速率区间内的分子数占总分子数的百分比，以下对图线的解读中正确的是( )
A. 100℃时气体分子的最高速率约为400m/s
B. 某个分子在0℃时的速率一定小于100℃时的速率
C. 温度升高时，η最大处对应的速率增大
D. 温度升高时，每个速率区间内分子数的占比都增大
2.观察布朗运动时，得到的三个微粒在相等时间内运动位置的连线如图所示，由三个微粒的运动都是无规则的，可知( )
A. 组成微粒的分子无规则运动
B. 这三个微粒的平均速度相等
C. 液体中分子在做永不停息的无规则运动
D. 微粒的运动是微粒内部分子无规则运动的宏观表现
3.如图所示，一定质量的理想气体，从图示A状态开始，经历了B、C状态，最后到D状态，其中BC平行于T轴，CD平行于V轴。下列说法正确的是( )
A. A→B过程，压强不变，分子平均动能变大
B. B→C过程，压强变大，分子平均动能变小
C. B→C过程，压强变小，分子密集程度变大
D. C→D过程，压强变大，分子密集程度变小
4.一交变电压随时间变化的图像如图所示，已知横轴下方为正弦曲线的一半，则该交变电压的有效值为( )
A. 5 10VB. 2 10VC. 10VD. 10 2V
5.两分子间的分子力与分子间距离的关系图像如图甲所示，分子势能与分子间距离的关系图像如图乙所示。图甲中r0为分子斥力和引力平衡时两分子间的距离，r3为分子力表现为引力且最大时两分子间的距离;图乙中r1为分子势能为0时两分子间的距离，r2为分子势能最小时两分子间的距离。规定两分子间的距离为无限远时分子势能为0，下列说法正确的是( )
A. r0=r1B. r0=r2C. r1=r3D. r2=r3
6.双人滑是花样滑冰的一种比赛项目，由男女共同表演，注重相互间动作的配合协调。在比赛中有一个难度较大的托举动作，男运动员将女运动员捻转托举，完成整个托举动作用时约0.2s，脱手后女运动员重心在空中继续上升约0.8m，已知男运动员的质量约为65kg，女运动员的质量约为45kg，则在托举过程中地面对男运动员的平均支持力大小约为( )
A. 800NB. 1360NC. 2000ND. 2500N
7.如图所示，射线AB、AC为一足够大的匀强磁场区域的边界，内部磁场方向垂直纸面向里。两个质量相同且带异种电荷的粒子a、b以相同的速度先后从AB边上的D点垂直AB边射入磁场，两粒子运动的轨迹均与AC相切，忽略粒子受到的重力及粒子间的相互作用力，sin∠BAC=0.6，下列说法正确的是( )
A. a粒子带负电
B. a、b两粒子运动轨迹半径之比为3:1
C. a、b两粒子所带的电荷量之比为1:3
D. a粒子在磁场中的轨迹半径等于两切点的距离
二、多选题：本大题共3小题，共12分。
8.下列关于晶体、非晶体的说法正确的是( )
A. 石英玻璃是晶体
B. 蔗糖、食盐和味精都是晶体
C. 单晶体有固定的熔点，多晶体没有固定的熔点
D. 手机液晶显示屏利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点
9.某课外活动兴趣小组设计了利用压敏电阻测量加速度的装置，工作原理如图甲所示，将压敏电阻和一块挡板竖直固定在小车上，中间放置一个质量为10kg的小球，当小球随小车一起沿水平地面向右加速时，压敏电阻的阻值R在压力从0增大到100N的过程中均匀减小，如图乙所示。当小车静止在水平地面上时，电流表的示数为25mA，电路中电源的电动势为3V，下列说法正确的是( )
A. 当小车做匀速直线运动时，电流表的示数为0
B. 当电流表的示数为30mA时，小车的加速度大小为4m/s2
C. 当电流表的示数为35mA时，小车的加速度大小为6m/s2
D. 当电流表的示数为40mA时，小车的加速度大小为9m/s2
10.由于地球引力的作用，大气被“吸”向地球，因而产生了压力，大气压强与液体产生的压强类似，测得地球表面大气压强为p0，大气层的厚度为h，空气的平均摩尔质量为M。已知地球大气层的厚度远小于地球的半径R，阿伏加德罗常数为NA，重力加速度大小为g。下列说法正确的是( )
A. 地球表面空气的总体积约为4πℎR2B. 空气分子的平均密度为p0gℎ
C. 空气分子的总数为2πR2p0NAMgD. 空气分子间的平均距离为3Mgℎp0NA
三、实验题：本大题共2小题，共18分。
11.某研究性学习小组自己动手设计实验，测量半径为R的半圆柱形玻璃砖的折射率，利用插针法在方格坐标纸测定半圆柱形玻璃砖折射率的记录情况如图甲所示，虚线为直径与玻璃砖相同的圆，回答下列问题：
(1)玻璃砖所在位置为图甲中的__________(填“上半圆”或“下半圆”)。
(2)玻璃砖的折射率n=__________。(保留两位有效数字)
(3)小组同学让半圆柱形玻璃砖的平面部分水平，如图乙所示，在底部固定一小电珠P，当P发光时，在玻璃砖平面上方能看到一圆形亮斑，该亮斑的面积S=__________。
12.在“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中：
(1)四个主要步骤按操作先后顺序排列应是__________(用符号表示)。
(2)若实验中所用油酸酒精溶液的浓度为每104mL溶液中有纯油酸6mL，用注射器测得1mL上述溶液有60滴，把1滴该溶液滴入盛水的浅盘里，水面稳定后油酸的轮廓的形状和尺寸如图所示。坐标纸中每个正方形小方格的边长为1cm，则油酸薄膜的面积约为__________cm2，按以上实验数据估测出油酸分子的直径约为__________m(保留一位有效数字)。
四、计算题：本大题共3小题，共30分。
13.吸盘工作原理的示意图如图所示，使用时先把吸盘紧挨竖直墙面，按住锁扣把吸盘紧压在墙上，挤出吸盘内部分空气，然后把锁扣扳下，使外界空气不能进入吸盘。由于吸盘内外存在压强差，因此吸盘被紧压在墙壁上，挂钩上即可悬挂适量物体。轻质吸盘导热良好、有效面积S=6cm2，锁扣扳下前密封空气的压强与外界大气压强相等，扳下锁扣后吸盘内气体体积变为原来的两倍。已知大气压强p0=1.0×105Pa，吸盘挂钩能够承受竖直向下的最大拉力与其和墙壁间正压力相等，空气可视为理想气体，取重力加速度大小g=10m/s2。求：
(1)扳下锁扣后吸盘内气体的压强p;
(2)该吸盘能悬挂的物体的最大质量m。
14.如图甲所示，均匀介质中两波源M、N分别位于x轴上xM=2m、xN=12m处，两波源M、N从t=0时开始均沿y轴方向做振幅A=3cm的简谐运动，均振动了0.3s后停止，振动图像分别如图乙、丙所示，波源产生的简谐波的波长均为λ=2m，求：
(1)两波的传播速度v;
(2)0∼1s时间内x=6m处的质点通过的路程s。
15.如图所示，足够长的平行导轨MN、PQ倾斜放置，导轨平面与水平面的夹角为θ，导轨间距为d，导轨上端连接有阻值为R的定值电阻，空间存在垂直于导轨平面向上、磁感应强度大小为B的匀强磁场。将质量为m、电阻为r、长也为d的导体棒AC垂直放在导轨上并由静止释放，导体棒运动过程中始终与导轨垂直并且接触良好，导体棒能达到的最大速度为vm，导轨电阻不计，导体棒与导轨间的粗糙程度不变，重力加速度大小为g，求：
(1)回路中的最大电流I;
(2)导体棒向下运动时受到的摩擦力大小f;
(3)导体棒与导轨间的动摩擦因数μ;
(4)当导体棒的速度大小为vm2时的加速度大小a。
答案和解析
1.【答案】C
【解析】解：A、由题中图像信息可知，0℃和100℃，分子的速率都有到达800m/s以上的，故A错误；
B、在不同温度下都有速率很小和速率很大的分子，故B错误。
C、由图像可知，0℃时，η最大处对应的速率在300∼400m/s区间，100℃时，η最大处对应的速率在400∼500m/s区间；所以温度升高时，η最大处对应的速率增大，故C正确。
D、由图像可知，0℃时分子速率在300∼400m/s区间占比最大，100℃时分子速率在400∼500m/s区间占比最大；所以温度升高时，并不是每个速率区间内分子数的占比都增大，故D错误。
故选：C。
各种温度下，气体分子的速率有大有小，只是每个速率区间分子数的占比不同。
本题主要考查了从图像中获取信息的能力，要多加强训练。
2.【答案】C
【解析】【分析】
本题考查了布朗运动；布朗运动图象的杂乱无章反映了固体小颗粒运动的杂乱无章，进一步反映了液体分子热运动的杂乱无章。
【解答】
A、微粒无规则运动说明液体的分子在无规则运动，无法说明微粒的情况，故 A项错误；
B、从连线的轨迹可以看出，同样时间走过的路程并不相同，则这三个微粒的平均速度不相等，故B项错误；
CD、液体分子不停地做无规则运动，不断地撞击微粒是观察到这3条轨迹的原因，故 C项正确，D项错误。
3.【答案】A
【解析】【分析】
本题考查气体状态变化的图像问题，根据理想气体状态方程pVT=C得出V−T关系式，得出图像上点与原点连线斜率的物理意义，这是解题的关键。
【解答】
A、根据pVT=C可得V=CpT，图像上点与原点连线的斜率为k=Cp，A→B过程，斜率不变，则压强不变，温度升高，分子平均动能变大，故A正确；
BC、B→C过程，温度降低，体积不变，气体处于等容变化，则压强变小，分子平均动能变小，分子密集程度不变，故BC错误；
D、C→D过程，斜率变小，压强变大，体积变小，则分子密集程度变大，故D错误。
故选A。
4.【答案】B
【解析】【分析】
本题考察了交变电流的有效值，根据交变电流有效值的定义，按照图像所给信息列出表达式求解即可
【解答】
设电压的有效值为U，根据有效值定义可得82R×T2+42R×T2=U2RT，解得U=2 10V，选项B正确，ACD错误。
故选：B
5.【答案】B
【解析】【分析】
本题考查对分子力、分子势能的认识，基础题目，能从图像得出有用的信息是解题的关键。
根据Ep−r图像斜率的含义结合图甲、乙逐一分析即可判断。
【解答】
Ep−r图像的斜率为分子力F，由图乙知，r=r2时，分子力为0，结合图甲知，r0=r2，由图乙知，r1r0，可见r1