岳汨联考2023-2024学年高二下学期5月月考物理试题
一．选择题（共8小题，每题4分，共32分）
1．玻璃的出现和使用在人类生活里已有四千多年的历史，它是一种非晶体.关于玻璃，下列说法正确的是（ ）
A．天然具有规则的几何形状
B．分子在空间上周期性排列
C．沿不同方向的导热性能不同
D．没有固定的熔点
2．如图是交流发电机的示意图，图甲到图丁分别表示线圈转动过程中的四个位置，其中甲、丙中的线圈与磁场方向垂直，乙、丁中线圈与磁场方向平行，则在线圈转动的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．线圈转动的过程中，产生直流电流
B．转到图乙位置时，线圈中产生的感应电动势为零
C．转到图丙位置时，线圈中产生的感应电流最大
D．转到图乙和图丁位置时，线圈产生的感应电流方向相反
3．分子力F随分子间距离r的变化如图所示。将两分子从相距r＝r2处释放，仅考虑这两个分子间的作用，下列说法正确的是（ ）
A．从r＝r2到r＝r0，分子力的大小一直增大
B．从r＝r2到r＝r1，分子力的大小先减小后增大
C．从r＝r2到r＝r1，分子动能先增大后减小
D．从r＝r2到r＝r0，分子势能先减小后增大
4．喷雾型防水剂是现在市场广泛销售的特殊防水剂。其原理是喷剂在玻璃上形成一层薄薄的保护膜，形成类似于荷叶外表的效果。水滴以椭球形分布在表面，故无法停留在玻璃上。从而在遇到雨水的时候，雨水会自然流走，保持视野清晰，如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．水滴与玻璃表面接触的那层水分子间距比水滴内部的水分子间距大
B．水滴呈椭球形的是液体表面张力作用的结果，与重力无关
C．照片中水滴表面分子比水滴的内部密集
D．照片中的玻璃和水滴发生了浸润现象
5．一小型水电站通过升压变压器和降压变压器给某生活区供电，发电机组输出电压恒定，输电线电阻R保持不变。该生活区夜晚用电量大于白天用电量，则夜晚与白天比较（ ）
A．发电机的输出功率不变
B．用户获得的电压升高
C．输电线上损失的功率减小
D．降压变压器输出电压降低
6．某课外探究小组设计了如图所示的电路。理想变压器的原线圈匝数为n1，连接一个理想电流表，副线圈接入电路的匝数n2可以通过滑动触头调节，副线圈接有定值电阻R0和压敏电阻R（R的阻值会随压力的增大而减小），物块m置于压敏电阻上，保持原线圈输入的交流电压不变。以下说法正确的是（ ）
A．原副线圈两端的电流之比为n1：n2
B．只增大物块对R的压力，电流表示数变大
C．只增大物块对R的压力，R两端电压变大
D．若图中滑片向左滑，变压器的输出电压一定增大
7．如图所示，一导热良好的足够长气缸水平放置在光滑水平桌面上，桌面足够高，气缸内有一活塞封闭了一定质量的理想气体。一足够长轻绳跨过定滑轮，一端连接在活塞上，另一端挂一钩码，滑轮与活塞间的轻绳与桌面平行，不计一切摩擦。已知当地重力加速度为g，大气压为p0，钩码质量为m1，活塞质量为m2，气缸质量为m3，活塞横截面积为S，则释放钩码，气缸稳定运动过程中，气缸内理想气体的压强为（ ）
A．p0﹣
B．p0﹣
C．p0
D．p0﹣
8．如图甲所示，我国航天员王亚平在天宫课堂上演示了微重力环境下的神奇现象。液体呈球状，往其中央注入空气，可以在液体球内部形成一个同心球形气泡，如图乙所示。假设此液体球其内外半径之比为1：3，当由a、b、c三种颜色的光组成的细光束在过球心的平面内，从A点以i＝45°的入射角射入球中，其中b光的折射光线刚好与液体球内壁相切，则下列说法正确的是（ ）
A．该液体材料对a光的折射率小于对c光的折射率
B．若继续增大入射角i，b光可能因发生全反射而无法射出液体球
C．该液体材料对b光的折射率为
D．c光在液体球中的传播速度最小
二．多选题（共4小题，每题5分，共20分）
（多选）9．如图所示，经过高温消毒的空茶杯放置在水平桌面上，茶杯内密封气体的温度为87℃，压强等于外界大气压强p0。已知杯盖的质量为m，茶杯（不含杯盖）的质量为M，杯口面积为S，重力加速度为g。当茶杯内气体温度降为27℃时，下列说法正确的是（ ）
A．茶杯对杯盖的支持力大小为mg+p0S
B．茶杯对杯盖的支持力大小为mg+p0S
C．茶杯对桌面的压力大小为Mg+p0S
D．茶杯对桌面的压力大小为Mg+mg
（多选）10．2022年中国空间站全面建造已完成，取得了举世瞩目的航天成就。从2022年5月开始发射天舟四号货运飞船，6月发射神舟载人飞船，7月发射空间站“问天”实验舱，10月发射“梦天”实验舱，并相继与核心舱对接，形成“T”字基本构型，正式完成中国空间站的建设。下列说法正确的是（ ）
A．空间站建成后，“问天”实验舱与“梦天”实验舱的向心力大小一定相等
B．若在实验舱内挤出一滴小水滴，处于完全失重环境下的水滴在分子表面张力作用下将呈现出球形
C．要实现“梦天”实验舱从低轨道与高轨道的“天和”核心舱对接，需使“梦天”实验舱加速
D．由于各舱段质量大，因此在轨运行过程中各舱段间作用力也很大
（多选）11．如图所示是某款手机防窥屏的原理图，在透明介质中有相互平行排列的吸光屏障，屏障垂直于屏幕，可实现对像素单元可视角度θ的控制（可视角度θ定义为某像素单元发出的光在图示平面内折射到空气后最大折射角的2倍）。发光像素单元紧贴防窥屏的下表面，可视为点光源，位于相邻两屏障的正中间。不考虑光的反射。下列说法正确的是（ ）
A．屏障的高度d越大，可视角度θ越小
B．透明介质的折射率越大，可视角度θ越大
C．防窥屏实现防窥效果主要是因为光发生了全反射
D．防窥屏实现防窥效果主要是因为防窥屏使光的波长发生了变化
（多选）12．如图所示，甲、乙分别是a、b两束单色光用同一双缝干涉装置进行实验得到的干涉图样，下列关于a、b两束单色光的说法正确的是（ ）
A．a、b光在真空中的波长满足λa＞λb
B．a、b光在玻璃中的折射率满足na＜nb
C．若该两束光分别为红光和紫光，则a为紫光
D．若a、b光分别从玻璃射入空气，则a光临界角较小
三．计算题（共4小题，共48分）
13．现用如图甲所示的双缝干涉实验装置来测量光的波长。（10分）
（1）在组装仪器时单缝和双缝应该相互 放置（选填“垂直”或“平行”）。
（2）若想增加从目镜中观察到的条纹个数，该同学可以 。
A．将单缝向双缝靠近
B．将屏向靠近双缝的方向移动
C．将屏向远离双缝的方向移动
D．使用双缝之间的距离更大的双缝
（3）已知测量头主尺的最小刻度是毫米，副尺上有50分度。某同学调整手轮使测量头的分划板中心刻线与某亮纹中心对齐，并将该亮纹定为第1条亮纹，此时测量头上游标卡尺的读数为1.16mm；接着再同方向转动手轮，使分划板中心刻线与第6条亮纹中心对齐，此时测量头上游标卡尺的示数如图乙所示，则读数为 mm。已知双缝间距d＝2.00×10﹣4m，测得双缝到毛玻璃屏的距离L＝0.800m，所测光的波长λ＝ nm（保留3位有效数字）。
（4）为减小误差，该实验并未直接测量相邻亮条纹间的距离Δx，而是先测量n个条纹的间距再求出Δx。下列实验采用了类似方法的有 。
A．“用单摆测重力加速度”的实验中单摆的周期的测量
B．“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验中合力的测量
C．“探究弹簧弹力与形变量的关系”的实验中弹簧形变量的测量
D．“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中1滴油酸酒精溶液体积的测量
14．利用双缝干涉测量光的波长实验中，双缝相距d，双缝到光屏的距离L，用某种单色光照射双缝得到干涉条纹如图所示，分划板在图中A、B位置时游标卡尺读数如图所示，则：（10分）
（1）分划板在图中A、B位置时游标卡尺读数分别为xA＝ mm，xB＝ mm，相邻两条纹间距Δx＝ mm；
（2）波长的表达式λ＝ （用Δx、L、d表示）；
（3）若将滤光片由红色换为绿色，得到的干涉条纹间距将 （选填“变大”“不变”或“变小”）；
（4）若仅将屏向远离双缝的方向移动。可以 （填“增加”或“减少”）从目镜中观察到的条纹个数。
15．某村在距村庄较远的地方修建了一座小型水电站，发电机输出功率为9kW，输出电压为500V，输电线的总电阻为10Ω，允许线路损耗的功率为输出功率的4%。求：当村民和村办小企业需要220V电压时，求所用升压变压器和降压变压器原、副线圈的匝数比各为多少？（不计变压器的损耗）（14分）
16．如图甲所示，水平对置发动机的活塞对称分布在曲轴两侧，在水平方向上左右运动，发动机安装在汽车的中心线上，两侧活塞产生的影响相互抵消，可使车辆行驶更加平稳，同时节约能源、减少噪声。图乙为左侧汽缸（圆柱形）简化示意图。某次工厂测试某绝热汽缸的耐压性能，活塞横截面积为S，在距汽缸底部3L处固定两挡片，开始时活塞底部到缸底的距离为L，内部密封一定质量的理想气体，气体温度为27℃。已知大气压强为p0＝1.0×105Pa，活塞右侧与连杆相连，连杆对活塞始终有水平向左的恒定推力，大小为3p0S。现缓慢给气体加热后，活塞向右滑动，不计一切摩擦。求：（14分）
（1）当活塞底部距离缸底L时，气体的压强p1；
（2）气体温度达到827℃时，气体的压强p2；
（3）在第（2）问条件下，如果此过程中气体吸收的热量为Q，求此过程中气体内能的增加量。
参考答案与试题解析
一．选择题（共8小题）
1-5：DDCAD 6-10:BAC
二．多选题（共4小题）
9：BD。10:BC。11：AB。12：CD。
13．（1）平行；（2）BD；（3）15.02；693；（5）AD。
14．（1）11.1，15.6，0.75（2）（3）变小（4）减少
15．【解答】解：由线路损耗的功率P线＝I线2R线可得：I线＝＝A＝6A
又因为P输出＝U2I线，所以U2＝＝V＝1500V
U3＝U2﹣I线R线＝（1 500﹣6×10）V＝1440 V
根据理想变压器规律可得：
＝＝＝
＝＝＝
所以升压变压器和降压变压器原、副线圈的匝数比分别是1：3和72：11。
答：升压变压器和降压变压器原、副线圈的匝数比分别是1：3和72：11。
16【解答】解：（1）对活塞受力分析，根据共点力平衡，有p1S＝p0S+F
解得：p1＝4p0
（2）假设加热升温过程始终是等压变化，根据盖—吕萨克定律，有
解得：
此时活塞已经与汽缸右侧挡板接触，由
得：
（3）此过程中气体对外做功为W＝﹣p1S 2L＝﹣8p0SL
根据热力学第一定律，有ΔU＝Q+W
可得此过程中气体内能的增加量为：ΔU＝Q﹣8p0SL
答：（1）当活塞底部距离缸底L时，气体的压强为4p0；
（2）气体温度达到827℃时，气体的压强为；
（3）在第（2）问条件下，如果此过程中气体吸收的热量为Q，求此过程中气体内能的增加量Q﹣8p0SL。
