2023~2024学年高二5月质量检测卷
物理
考生注意：
1．本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。
2．答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3．考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区城内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。
4．本卷命题范围：选择性必修第一、二册，选择性必修第三册第一、二章。
一、选择题（本题共10小题，共46分在每小题给出的四个选项中，第1~7题中只有一项符合题目要求，每小题4分，第8~10题有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）
1．下列说法正确的是（ ）
A．甲图中夏天涂抹香水后香味更明显是布朗运动的结果
B．乙图中的水黾可以停在水面，是因为水具有浮力
C．丙图中天然石英熔化后再凝固制成的石英玻璃物品依然是晶体
D．丁图中的左侧水与玻璃浸润．右侧水银与玻璃不浸润
2．分子力F随分子间距离r的变化如图所示，将两分子从相距处释放，仅考虑这两个分子间的作用力，下列说法正确的是（ ）
A．从到分子间引力、斥力都在减小
B．从到分子力的大小先减小后增大
C．从到分子势能先减小后增大
D．从到分子动能先增大后减小
3．教室内的气温会受到室外气温的影响，如果教室内上午10时的温度为15℃，下午2时的温度为25℃，假设大气压强无变化，则下午2时与上午10时相比较，教室内的（ ）
A．空气分子密集程度增大 B．空气分子的平均速率增大
C．空气分子的速率都增大 D．空气质量增大
4．2023年1月9日，香港玩具展正式开展，参展企业以各自优质新品接治新老客户，共商新一年的合作发展。如图所示为参展的某个智能玩具内LC振荡电路部分。已知线圈自感系数，电容器电容，以图中电容开始放电时设为零时刻（取），上极板带正电，下极板带负电，则（ ）
A．LC振荡电路的周期 B．当时，电容器上极板带正电
C．当时，电路中电流方向为逆时针 D．当时，电场能正转化为磁场能
5．如图所示的透明容器中装满某种透明液体，液体中有一圆形气泡，一细光束匪直左侧壁射入容器，该细光束在气泡中分成两束色光M、N。下列说法正确的是（ ）
A．M在液体中的传播速度较小
B．M在真空中的波长较长
C．两种色光通过同一双缝干涉装置，N的条纹间距较宽
D．两种色光通过同一小孔，N的衍射现象更明显
6．如图所示，血压仪由加压气囊、臂带、压强计等构成，加压气囊可将外界空气充入臂带，压强计示数为臂带内气体的压强高于大气压强的数值，充气前臂带内气体压强为大气压强，体积为V。每次挤压气囊都能将50cm3的外界空气充入臂带中，经8次充气后，臂带内气体体积变为5V，压强计示数为150mmHg。已知大气压强等于750mmHg，气体温度不变，忽略细管和压强计内的气体体积。则V等于（ ）
A． B． C． D．
7．如图甲所示，质量的物块A以初速度滑上放在光滑水平面上的长木板B的左端，A、B的速度随时间变化的图像如图乙所示，重力加速度g取，由此可求出（ ）
A．长木板B的质量为1.2kg B．物块A与长木板B之间动摩擦因数为0.2
C．长木板B长度至少为1m D．物块A与长木板B组成系统损失机械
8．一列简谐横波沿x轴传播，速度大小为5m/s，在时刻的波形图如图中实线所示，经0.2s后的波形如图中虚线所示，下列说法正确的是（ ）
A．经0.2s波传播的距离为1m，波沿x轴正方向传播
B．质点P在时刻沿y轴正方向运动
C．处的质点的位移表达式为
D．从时刻开始质点P经1.6s通过的路程为152cm
9．如图所示，边长为L的正方形金属线框abcd从某一高度处由静止释放，在下落过程中经过一个有水平边界、宽度为L的匀强磁场区域，磁场的磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向外。已知ab边进入磁场时线框刚好以速度v做匀速直线运动（整个下落过程中ab边始终水平），线框质量为m，电阻为R，重力加速度为g，忽略空气阻力。则下列说法中正确的是（ ）
A．cd边进入磁场时，线框中感应电流的方向为逆时针方向
B．ab边进入磁场时，ab两端的电压为
C．从ab边进入磁场至cd边离开磁场过程中，线框始终做匀速运动
D．线框穿越磁场的全过程中，产生的焦耳热为
10．实验小组组装一台简易发电机，如图所示，半径为的圆形线圈共计25匝，置于磁感应强度的匀强磁场中，线圈围绕垂直磁场的转轴匀速转动，转速转/秒，线圈电阻，外接电阻，不计导线电阻，从线圈平面与磁场垂直开始计时，下列说法正确的是（ ）
A．线框中感应电动势表达式为
B．时产生的电流瞬时值最大
C．使线圈匀速转动2s内外力做功为250J
D．外电阻1s内产生的热量为750J
二、实验题（本题共2小题．共14分）
11．（6分）某实验小组的同学在探究变压器原、副线圈的电压与匝数关系中。
（1）下列所给的实验器材中，没有必要的是______。
A．2.0V的蓄电池 B．直流电压表
C．低压交流电源 D．多用电表
E．变压器和导线若干
（2）下列操作正确的是______。
A．用电表测电压时，先用小量程粗测，再选用适当的量程
B．在研究电压与原线圈匝数的关系时，应保证副线圈的匝数不变
C．为了安全，应保证副线圈的匝数大于原线圈的匝数
（3）某次实验时，变压器原线圈两端所接电压为22V，副线圈的输出电压用10V量程的交流电压挡测量时，读数如图所示，则副线圈的输出电压为______V；则原、副线圈的匝数比可能为______。
A．2∶1 B．3∶1 C．4∶1 D．5∶1
12．（8分）在估测油酸分子大小的实验中，具体操作如下：
①取油酸1.0mL注入500mL的容量瓶内，然后向瓶中加入酒精，直到液面达到500mL的刻度为止，摇动瓶使油酸在酒精中充分溶解，形成油酸酒精溶液；
②用滴管吸取制得的溶液逐滴滴入量筒，记录滴入的滴数直到量筒达到1.0mL为止，恰好共滴了100滴；
③在边长约40cm的浅水盐内注入约2cm深的水将爽身粉均匀]地撒在水面上，再用滴管吸取油酸酒精溶液，轻轻地向水面滴一滴溶液，酒精挥发后，油酸在水面上尽可能地散开，形成一层油膜，膜上没有石膏粉，可以清楚地看出油膜轮廓；
④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；
⑤将画有油膜形状的玻璃板放在边长为1.0cm的方格纸上。
（1）利用上述具体操作中的有关数据可知一滴油酸酒精溶液中含油酸为______，求得的油酸分子直径为______m（此空保留一位有效数字）。
（2）若阿伏加德罗常数为，油酸的摩尔质量为M，油酸的密度为ρ，则下列说法正确的是______。
A．1kg油酸所含有分子数为 B．油酸所含分子数为
C．1个油酸分子的质量为 D．油酸分子的直径约为
（3）某同学实验中最终得到的油酸分子的直径和大多数同学比较，数据都偏大，对于出现这种结果的原因，可能是由于______。
A．在求每滴溶液体积时，1mL溶液的滴数少记了2滴
B．计算油面积时．错将所有不完整的方格作为完整的方格处理
C．水面上爽身粉撒的较多，油膜没有充分展开
三、计算题（本题共3小题，共计40分。解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）
13．（10分）如图所示，粗细均匀的U形管，左端封闭，右端开口，左端用水银封闭着长的理想气体，当温度为27℃时，两管水银面的高度差，设外界大气压为75cmHg。则
（1）若对封闭气体缓慢加热，为了使左右两管中的水银面相平，温度需升高到多少 （结果保留整数）
（2）若保持27℃不变，为了使左右两管中的水银面相平，需从右管的开口端再缓慢注入的水银柱长度应为多少
14．（12分）如图所示，在上端开口的汽缸内有两个厚度不计、质量均为的绝热活塞A、B，A、B之间为真空并压缩一劲度系数为的轻质弹簧，A、B与汽缸无摩擦，活塞B下方封闭有温度为27℃的理想气体。稳定时，活塞A、B将汽缸等分成三等分。已知活塞的横截面积均为，，大气压强，重力加速度g取，取绝对零度为-273℃。
（1）若汽缸是绝热的，现通过加热丝对B下方的气体进行缓慢加热，当活塞A刚好上升到汽缸的顶部时，求封闭气体的温度。
（2）若汽缸是导热的，从第（1）问中活塞A的末态位置开始，在活塞A上缓慢倒入沙子，保持气体温度为第（1）问中气体末态的温度不变，直到活塞B回到加热前的位置，求此时沙子的质量和活塞A、B间的距离。
15．（18分）如图所示，高为d（足够高且足够宽）的虚线区城内部有竖直向下的匀强电场（大小未知），虚线区城上方足够大的区城内有垂直于纸面向里的匀强磁场。磁感应强度大小为B。从离电场下边缘处由静止释放一个带电量为，质量为m的微粒M，微粒经电场加速后从上边缘O点进入磁场某时刻从电场上边缘与O相距为s的某点P，以竖直向上、大小为v的初速度发射一个质量也为m的带电微粒N。M、N在磁场中第一次运动后恰好在离开磁场时相遇，且此时速度相同，相遇后M、N结合为一个大微粒X继续运动（结合前后速度相同）。不计重力、空气阻力和微粒间电场力作用，求：
（1）若微粒N带电量为，释放微粒M与发射微粒N的时间差为多少
（2）若微粒N带正电，其带电量大小为多少
（3）若微粒N带正电，且电荷量绝对值为，从微粒M、N结合后开始计时，求后续每次到达上虚线时的时刻。
2023~2024学年高二5月质量检测卷·物理
参考答案、提示及评分细则
1．D 夏天香味更明显是扩散作用的结果，故A错误；乙图中的水黽可以停在水面，是因为水具有表面张力，故B错误；天然石英熔化后再凝固制成的石英玻璃物品就变成了非晶体，故C错误；水对玻璃浸润，水银对玻璃不浸润，故D正确。
2．D 从到分子间引力、斥力都在增加，故A错误；由图可知，在时分子力为零，故从到分子力的大小先增大后减小再增大，故B错误；分子势能在时最小，故从到分子势能一直减小，故C错误；从到分子势能先减小后增大，故分子动能先增大后减小，故D正确。
3．B 温度升高，气体分子的平均速率增大，每个分子对器壁的平均冲力将变大，而压强却未改变，可见单位体积内的分子数-定减小，教室内空气质量减小，A、D错误；温度升高，并不是所有空气分子的速率都增大，B正确，C错误。
4．C由周期公式．选项A错误：当时，电容器反向充满电，所以电容器上极板带负电，选项B错误；当时，是之间，电容器
正在放电，所以电流方向为逆时针，选项C正确；当时，介于与之间，电容器正在充电，磁场能转化为电场能，选项D错误。
5．B 由光路图可知，色光M的折射角小，由折射定律可知色光M的折射率小，由公式可知色光M在液体中的传播速度较大，A错误；由A选项分析可知M的频率小，又由公式可知M的波长较长，B正确；由公式当可知，两种色光通过同一双缝时，M的条纹间距较宽，C错误；波长越长，通过同一小孔时衍射现象越明显，则M的衍射现象更明显，D错误。
6．C 根据玻意耳定律可知，已知，，
，代入数据整理得，C正确。
7．C A做匀减速运动，B做匀加速运动，最后一起做匀速运动，共同速度，取向右为正方向，根据动量守恒定律得，解得，故A错误；木板B匀加速运动的加速度，根据牛顿第二定律，对B得，解得，故B错误；前1s内B的位移，A的位移，所以木板最小长度，故C正确；A、B组成系统损失机械能，故D错误。
8．ABD 由图可知该波波长，经0.2s波传播的距离，经0.2s波传播的距离为，根据波形的平移规则可知，这列波应沿x轴正方向传播，选项A正确；根据波的传播方向与波动规律可知，时刻质点P沿y轴正方向运动，选项B正确；由得，，处的质点的位移表达式为，选项C错误；从时刻经1.6s时，由于，所以质点通过的路程等于，选项D正确。
9．ACD 由楞次定律知，线框cd边进入磁场时感应电流的方向为逆时针方向，选项A正确；线框进入磁场时刚好做匀速直线运动，感应电动势，ab两端的电压，选项B错误；线框进入磁场时刚好做匀速直线运动，有，线框穿越磁场的过程中，一直做匀速直线运动，C正确；由能量转化和守恒定律知，系统减小的重力势能转化为内能，，选项D正确。
10．AC 线圈转动产生感应电动势最大值，从线圈平面与磁场垂直开始计时，线框中感应电动势表达式，A正确，时电流为零，B错误；外力2s内做的功，C正确；外电阻1s内产生热量，D错误。
11．（1）AB（2分） （2）B（1分） （3）8.8（1分） A（2分）
解析：（1）本实验必须用低压交流电源，C必须；需要用多用电表测量交流电压，D必须；本实验还需要变压器和导线，E必须；综上所述，没有必要的是A、B；
（2）为了电表的安全，使用交流电压挡测电压时，应先用最大量程挡试测，再选用恰当的挡位进行测量，A错误；要研究原线圈匝数对副线圈电压的影响，应该保持原线圈的电压不变．副线圈匝数不变，改变原线圈的匝数，进而测得副线圈电压．找出相应关系，B正确；为确保实验安全．应该降低输出电压，实验中要求原线圈匝数大于副线圈匝数，C错误；
（3）由图可知该多用电表的读数为8.8V，即副线閽的输出电压为8.8V；若变压器为理想变压器，则原、副线圈的匝数比为。考虑到变压器有电能的损失，则变压器原副线圈的匝数比小于，A正确，B、C、D错误。
12．（1） （2）B （3）AC（每空2分）
解析：（1）根据题意可得，一滴油酸酒精溶液中含油酸为，根据题意可知，方格纸每个小格的面积为，根据不足半格舍掉，多于半格算一格的原则，可得面积为，油酸分子直径为。
（2）根据题意，质量为的油酸，所含有分子数为，故A错误；体积为的。油酸，所含分子数为，故B正确；1个油酸分子的质量为，故C错误；根据题意可知，一个油酸分子的体积为，设分子的直径为d，则有，联立解得，故D错误。
（3）根据题意．由公式可知，油酸分子的直径和大多数同学的比较，数据都偏大的原因可能时V偏大或S偏小，在求每滴溶液体积时，1mL溶液的滴数少记了2滴，则V偏大，直径偏大，故A正确；计算油膜面积时，错将所有不完整的方格作为完整的方格处理，则S偏大，直径偏小故B错误；水面上爽身粉撒的较多，油酸膜没有充分展开，则S偏小，直径偏大，故C正确。
13．解：（1）以封闭气体为研究对象
初态：，，
末态：，
根据理想气体状态方程
代入数据
解得，即为℃
（2），
根据玻意耳定律有
代入数据为：可得
根据几何关系，有：
14．解：（1）初态，气体温度为
体积为
当活塞A刚好达到汽缸顶部时，设气体温度为，气体体积为
该过程气体发生等压变化，有 解得（1分）
（2）温度为时，气体的压强为（1分）
设最后沙子倒入的质量为M，则活塞回到初位置时，气体的压强为
此时气体的温度为
由查理定律有 解得
设弹簧压缩了，由胡克定律有
则稳定后A、B间的距离为
15．解：（1）微粒M、N在磁场中的运动轨迹如图所示
由于相遇时速度相同，M在电场中做匀加速运动的末速度大小也为v，由匀变速直线运动规律得，M在电场中运动时间
由 可知，微粒M和N在磁场中第一次运动时间相同
故
（2）若N带正电+q，由图中几何关系知
由洛伦兹力提供向心力
知，M、N在磁场中做匀速圆周运动的半径，
可得微粒N的带电量大小
（3）M、N结合后电荷量为，质量为
在电场中往返一次的时间
由，在磁场中运动半圆的时间
故结合后的粒子运动总周期为
则结合后的粒子向上进入磁场的时刻为，
向下进入电场的时刻为，
