2023—2024学年第二学期5月高二阶段测试卷
物理
注意事项：1．考试时间为75分钟，满分100分．
2．答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡相应的位置．
一、选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的．
1．以下现象能说明光是横波的是（ ）
A．水中气泡显得明亮 B．肥皂膜呈现彩色条纹
C．利用光的偏振呈现立体影像 D．泊松亮斑的产生
2．一定质量的某种理想气体，在不同温度下的气体热运动速率的统计分布图如图所示．下列说法正确的是（ ）
A．气体在状态①的温度高于气体在状态②的温度
B．气体在状态①的分子速率均小于气体在状态②的分子速率
C．气体在状态②时具有的内能较大
D．气体在状态①时图像与横坐标围成的面积更大
3．向水面上扔一个石块，形成如图所示的波形，已知相邻实线间的距离等于一个波长，不考虑水波的反射，如图甲所示放置A、B两个狭缝，如图乙所示放置C、D两块挡板，以下说法正确的是（ ）
甲 乙
A．狭缝A处不易发生明显的衍射现象 B．狭缝B处容易发生明显的衍射现象
C．挡板C处不会发生衍射现象 D．挡板D处能发生明显衍射现象
4．单晶体硅是用来制作半导体的重要材料，其制作原理是利用杂质原子在高温下从高浓度杂质源向低浓度区域扩散形成一定的分布，一旦杂质被推进到所要求的结深位置，晶圆将被冷却，杂质原子会固定在晶格位置，按照这种方式形成的檐杂区被称为扩散区，下列说法正确的是（ ）
A．这种渗透过程杂质原子不可能自发由低浓度区城向高浓度区域扩散
B．单晶体硅不具有光学上的各向异性
C．这种渗透过程由温度控制因此不是分子的扩散现象
D．晶圆被冷却后，所有分子均停止热运动
5．五一期间某同学攀登泰山时携带了半瓶矿泉水．在由山脚向上攀爬的过程中水瓶一直保持密封状态，其内部气体可视为理想气体，瓶内气体温度降低，体积和质量视为不变，则瓶内气体（ ）
A．吸收热量 B．压强增大 C．内能减小 D．对外做负功
6．某兴趣小组在做“用油膜法估测油酸分子的大小”实验时发现计算出的分子直径数量级偏小，原因可能是（ ）
A．配制好的油酸酒精溶液放置太久
B．在水槽中倒入清水时倒入的水量过多
C．测定每滴油酸酒精溶液的体积时，溶液少记了10滴
D．计算面积时不是整格的均舍去
7．如图所示U形管静止于竖直面内，左管内封有一段长的气体，右管开口，左管水银面比右管内水银面高,大气压强为,环境温度不变，使U形管做自由落体运动，此时气体柱的长度为（ ）
A． B． C． D．
二、选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分，在每小题给出的四个选项中，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．
8．手持较长软绳端点O以周期T在竖直方向上做简谐运动，带动绳上的其他质点振动形成简谐波水平传播，示意如图．绳上有另一质点P,且O、P的平衡位置间距为L．（O、P未画出）．时，O位于平衡位置向下运动，P恰好位于波峰；下一次O点回到平衡位置时刻为,下列判断正确的是（ ）
A．该简谐波的波速可能为 B．该简谐波的波速可能为
C．时，P在平衡位置向上运动 D．时，P在平衡位置向上运动
9．“空气充电宝”是一种通过压缩空气实现储能的装置，可在用电低谷时储存能量、用电高峰时释放能量．“空气充电宝”某个工作过程中，一定质量理想气体的图像如图所示．以下说法正确的是（ ）
A．的过程中气体对外做功
B．的过程中气体从外界吸收的热量大于气体对外做功
C．a状态下气体分子在单位时间内撞击器壁上单位面积的次数大于b状态
D．a状态下气体分子在单位时间内撞击器壁上单位面积的次数小于c状态
10．如图甲、乙所示，分别表示两分子间的作用力、分子势能与两分子间距离的关系．分子a固定在坐标原点O处，分子b从处以某一速度向分子a运动（运动过程中仅考虑分子间作用力），假定两个分子的距离为无穷远时它们的分子势能为0，则（ ）
甲 乙
A．图甲中分子间距为时，分子间的作用力最小
B．分子b运动至和位置时势能可能相等
C．图乙中一定小于图甲中
D．若图甲中阴影面积,分子b在处的动能大于在处的动能
三、非选择题：本题共5小题，共54分．解答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得分；有数值计算的，答案中必须明确写出数值和单位．
11．（6分）（1）某实验小组用图示吊瓶测量一滴液体的体积．调节滴定速度，下滴速度大约一秒一滴，用秒表计时，一分钟刚好64滴．吊瓶上有容积刻度线，某成员测得瓶里的液体减少时，用时是3分30秒，则一滴液体的体积为______________．（结果保留三位有效数字）
（2）在挂药水的过程中，设吊瓶中气体的压强为，管中B的气体压强为,液体的密度为,重力加速度为g,大气压强为,高度差如图所示时，则下列关系正确的是______________．
A． B． C． D．
（3）若吊瓶中没有插入C,随着吊瓶中液体的流失，A中气体的压强会______________（选填“增大”或“减小”）．
12．（8分）某同学用激光笔和透明长方体玻璃砖测量玻璃的折射率，实验过程如下：
a．激光笔发出的激光从玻璃砖上的M点水平入射，到达面上的O点后反射到N点射出．用大头针在白纸上标记O点和激光笔出光孔Q的位置；
b．将玻璃砖平放在水平桌面上的白纸上，用铅笔在白纸上标记玻璃砖的边界；
c．用刻度尺测量和的长度和,测得;
d．移走玻璃砖，在白纸上描绘玻璃砖的边界和激光的光路，作连线的延长线与面的边界交于P点，如右图所示．
（1）实验正确的排列顺序为______________．
（2）实验中出现错误或遗漏的操作步骤为_________________________．（选填步骤前符号）
（3）利用所测量的物理量，写出玻璃砖折射率的表达式______________；由测得的数据可得折射率n为______________（结果保留3位有效数字）．
13．（11分）水是人体正常生理代谢所必需的物质，许多成年人每天要喝左右的水．已知水的摩尔质量,水的密度,阿伏加德罗常数取．
（1）求一瓶的瓶装水的水分子个数N;
（2）设想水分子是一个挨着一个排列的球体，试估算水分子的半径R．（结果保留π和根号）
14．（13分）如图所示为压力锅的剖面图，在锅内封闭一定质量的空气（视为理想气体），使锅内空气的温度升高，当锅内空气的温度升高到某一值时，限压阀跳起排气．设限压阀的质量,压力锅排气孔的横截面积,开始时锅内空气的压强与外界大气压（恒为）相等，温度．取重力加速度,不计限压阀与锅盖间的摩擦力．
（1）求限压阀跳起时锅内空气的压强；
（2）求限压阀跳起时锅内空气的热力学温度T;
（3）若限压阀跳起后将限压阀取走，排气过程中的温度降为,求原来锅内空气与排出空气的质量之比．
15．（16分）如图所示，横截面积均为S的两导热汽缸A、B中装有同种气体，通过一段体积可忽略的细管相连接，在细管中间安装有一个阀门D,两汽缸中各有一个质量为m的活塞，汽缸B中的活塞与一个轻弹簧相连接．初始状态，阀门D关闭，轻弹簧处于原长，汽缸B中气柱长度为L,汽缸A中的活塞处于静止状态，气柱长度为．将一个质量为的重物C轻轻地放到汽缸A中的活塞上，稳定后A中气柱长度变为．打开阀门D,保持环境温度不变，待系统稳定后，关闭阀门D．已知弹簧的劲度系数,弹簧弹性势能的表达式为,重力加速度为g，大气压强,活塞可在汽缸内无摩擦滑动且不漏气．求：
（1）重物C轻轻地放到汽缸A中的活塞上，稳定后A中气柱长度的大小；
（2）放上C打开阀门，系统稳定后弹簧的弹性势能；
（3）最后关闭阀门后A、B均处于稳定状态，从初始状态到最终稳定时，整个系统与外界热交换的数值．
