河北省邯郸市2024-2025学年高二下学期3月联考物理试题（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE12024—2025年高二下学期第一次月考物理全卷满分100分，考试时间75分钟。注意事项：1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。2．请按题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答，写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。3．选择题用2B铅笔在答题卡上把所选答案的标号涂黑；非选择题用黑色签字笔在答题卡上作答；字体工整，笔迹清楚。4．考试结束后，请将试卷和答题卡一并上交。5．本卷主要考查内容：选择性必修第二册第四、五章，选择性必修三第一、二章。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.白磷在高温、高压环境下可以转化为一种新型二维半导体材料—黑磷，图为黑磷微观结构，其原子以一定的规则有序排列。下列说法正确的是（）A.黑磷是非晶体材料 B.黑磷熔化过程中温度不变C.黑磷中每个分子都是固定不动的 D.黑鳞分子在不同方向的导热性一定不同【答案】B【解析】AB．根据图示可知，黑磷的微观结构呈现空间上规则排列，具有空间上的周期性，属于晶体材料，因而黑磷具有固定的熔点，熔化过程中温度不变，A错误，B正确；C．组成物质的分子总是在做无规则热运动，C错误；D．黑磷具有各向异性，但不一定体现在导热性上，D错误。故选B。2.小明在显微镜下观察水中悬浮的小碳粒的运动。从点开始，他把小碳粒每隔的位置记录在坐标纸上，依次得到、、⋯点，把这些点连线形成如图所示的折线图，则关于该小碳粒的运动，下列说法正确的是（）A.该折线图是小碳粒的运动轨迹B.小碳粒的无规则运动是分子运动C.小碳粒的无规则运动是热运动D.经过点后，小碳粒可能在的中点处【答案】D【解析】A．该折线图不是小碳粒的实际运动轨迹，而是位置的连线，选项A错误；D．小碳粒受到水分子的碰撞，做无规则运动，所以小碳粒的无规则运动反映了水分子的无规则运动，由于运动的无规则性，所以经过点后，我们不知道小碳粒在哪个位置，小碳粒可能在的中点处，选项D正确。故选D。3.关于传感器，下列说法中正确的是（）A.传感器一般是将物理量转换成易于传输或测量的电磁波B.霍尔元件能把磁感应强度这个磁学量转换成电压这个电学量C.话筒是一种常用的声传感器，其作用是将电信号转换为声信号D.在天黑楼道里出现声音时，楼道里的灯才亮，说明它的控制电路中只有声音传感器【答案】B【解析】A．传感器一般是将非电学量转换成易于传输或测量电学量，A错误；B．霍尔元件能把磁感应强度这个磁学量转换成电压这个电学量，B正确；C．话筒是一种常用的声传感器，其作用是将声信号转换为电信号，C错误；D．在天黑楼道里出现声音时，楼道里的灯才亮，说明它的控制电路中有光传感器和声音传感器，D错误。故选B。4.我国科学家利用脑机接口技术帮助截瘫患者实现意念控制体外仪器。植入患者颅骨内的微处理器，将意念对应的低频神经信号，通过高频载波无线传输给体外仪器。则（）A.高频载波属于纵波B.使高频载波的振幅随低频神经信号改变的过程属于调频C.体外接收电路的固有频率等于高频载波的频率D.体外接收电路中的信号经过调谐还原出低频神经信号【答案】C【解析】A．高频载波是电磁波，属于横波，A错误；B．使高频载波的振幅随低频神经信号改变的过程属于调幅，B错误；C．体外接收电路的固有频率与高频载波的频率相等，C正确；D．体外接收电路中的信号经过解调还原出低频神经信号，D错误。故选C。5.将粗细不同的两端开口的玻璃细管插入盛有某种液体的玻璃容器里，下列各图中可能正确的是（）A. B.C. D.【答案】B【解析】若液体不浸润玻璃时，在玻璃的细管内会下降，并形成向上凸起的球面，若液体浸润玻璃时，液体在玻璃的细管内会上升，并形成向下凹陷的球面，且细管越细，液柱上升越高。故选B。6.如图所示为模拟气体压强产生机理的实验，在一定时间内将100颗豆粒从秤盘上方20cm高度处均匀连续倒在秤盘上，观察指针摆动情况。关于该实验下列说法正确的是（）A.仅将释放位置升高，指针示数不变B.仅将释放位置升高，可模拟温度升高对气体压强的影响C.仅增加豆粒数量，可模拟温度降低对气体压强的影响D.仅增加豆粒数量，可模拟体积增大对气体压强的影响【答案】B【解析】A．仅将释放位置升高，则豆粒到达秤盘上的速度变大，即豆粒到达秤盘后的动量变化量变大，由动量定理有所以其作用力变大，即指针示数变大，故A项错误；B．仅将释放位置升高，豆粒到达秤盘的速度变大，即气体分子的速率变大，所以可模拟温度升高对气体压强的影响，故B项正确；CD．仅增加豆粒的数量，即气体分子的密度增加，所以可模拟体积减小对气体压强的影响，故CD错误。故选B。7.如图所示，一端封闭的玻璃管用一定量的水银封闭一定质量的理想气体，玻璃管沿竖直方向放置且管口朝下，假设玻璃管足够长，环境的温度始终保持不变。则下列说法正确的是（）A.当玻璃管自由下落时，封闭气体的压强不变B.当玻璃管自由下落时，水银柱相对玻璃管位置向下移动C.如果将玻璃管沿逆时针方向转过一个小角度，封闭气体的压强减小D.如果将玻璃管沿顺时针方向转过一个小角度，水银柱相对玻璃管位置上移【答案】D【解析】A．设水银柱的高度为，由图示可知，封闭气体的压强为如果玻璃管自由下落时，玻璃管中的气体压强变大等于大气压，封闭气体的压强增大，A错误；B．气体温度不变，由理想气体状态方程可知气体体积变小，气柱长度变短，则水银柱相对玻璃管位置向上移动，B错误；CD．当玻璃管沿逆时针或顺时针方向转过一个小角度后，水银柱的高度差减小，则封闭气体的压强增大，封闭气体的体积减小，C错误，D正确。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.分子势能随分子间距离变化的图像如图所示，据图分析可得（）A.从到，分子间引力、斥力都减小B.从到，分子间仅有斥力存在C.从到，分子间的作用力表现为引力D.当时，越小，分子势能越小【答案】AD【解析】C．时，分子势能最小，分子力为零，当时，从到，分子间的作用力表现为斥力，选项C错误；B．分子间同时存在引力和斥力，选项B错误；D．当时，越小，分子间势能越小，选项D正确；A．从到，分子间引力、斥力都减小，选项A正确。故选AD。9.钻石是首饰和高强度钻头、刻刀等工具中的主要材料，设钻石的密度为（单位为），摩尔质量为M（单位为），阿伏加德罗常数为，已知1克拉=0.2g，则下列说法正确的是（）A.a克拉钻石所含有的分子数为B.每个钻石分子的质量为C.每个钻石分子直径的表达式为D.含有的钻石分子个数为【答案】C【解析】A．a克拉钻石物质的量所含分子数A错误；B．每个钻石分子的质量B错误；C．每个钻石分子的体积设分子直径为d则解得C正确；D．含有的钻石物质的量所含分子数D错误。故选C。10.超市中有一种“强力吸盘挂钩”，其工作原理如下：如甲图所示，使用时按住锁扣把吸盘紧压在墙上，吸盘内封闭的理想气体的体积为，压强为。然后再把锁扣扳下，吸盘向外拉出，使吸盘内封闭气体的体积变为，如乙图所示，安装过程中封闭气体的质量和温度保持不变。已知吸盘与墙面的有效面积为，强力挂钩的总质量为，与墙面间的最大静摩擦力是压力的倍，外界大气压强为，重力加速度为，下列说法正确的是（）A.安装过程中，吸盘内气体的平均动能增大B.安装完毕后，吸盘内气体的压强变为C.安装完毕后，挂钩对墙面的压力为D.安装完毕后，挂质量为的物体，挂钩会脱落【答案】CD【解析】A．吸盘内的气体温度不变，则吸盘内气体的平均动能不变，A错误；B．吸盘内封闭的气体发生等温变化，由玻意耳定律可知解得B错误；C．安装完毕后，挂钩对墙面的压力为C正确；D．由物体平衡条件可知解得最大质量所以挂质量为的物体，挂钩会脱落，D正确。故选CD。三、非选择题：本题共5小题，共54分。11.晓宇在验证玻意耳定律时，利用如图所示的装置进行了验证。晓宇将注射器的下端用胶塞塞住，沿竖直方向固定在铁架台上，柱塞上端与压力表相接，现用柱塞将一定质量的气体封闭在注射器中，已知注射器密封性以及导热性能良好。现用外力缓慢地向下压柱塞，同时记录封闭气体的压强以及封闭气体的体积，通过所学知识回答下列问题：（1）下列对该实验的理解正确的是________（填字母）。A.柱塞与注射器筒壁间的摩擦力大小会影响到实验结果的准确性B.处理实验数据时，、必须用国际单位制C.实验时，不能用手握注射器（2）实验时，如果快速地向下压柱塞，则气体的温度应________（填“升高”、“不变”或“降低”）；如果密封性不好，操作时有气体泄漏，则的乘积________（填“增大”、“不变”或“减小”）；（3）晓宇在实验时，在操作正常的情况下，由于天气的影响，使得环境的温度骤然下降，则下列图像正确的是________（填字母）。A. B.C. D.【答案】（1）C（2）升高减小（3）C【解析】（1）A．柱塞与注射器筒壁间的摩擦力大小并不影响压强以及体积的测量，对实验结果无影响，A错误；B．气体的压强和体积没必要必须用国际单位，只要单位相同即可，B错误；C．实验时，不能用手握住注射器简上的空气柱部分，以防止气体温度发生变化，C正确；（2）[1][2]实验过程中气体压缩太快，温度升高后热量不能快速释放，气体温度会升高；根据理想气体状态方程可得其中与质量有关，故漏气会使减小。（3）根据可知，某小组在一次实验过程中，环境温度突然降低，则图像的斜率将减小。故选C。12.某同学在用油膜法估测分子大小的实验时，进行了如下操作：①用注射器将事先配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，记下量筒内每增加一定体积时的滴数，由此计算出一滴油酸酒精溶液的体积；②往浅盘里倒入适量的水，等液面稳定后将适量的痱子粉均匀地撒在水面上；③用注射器将事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待薄膜形状稳定；④将玻璃板放在浅盘上，然后将油膜的形状用彩笔描绘在玻璃板上；⑤将画有油膜形状的玻璃板平放在坐标纸上，计算出油膜的面积，根据油酸的体积和面积计算出油酸分子直径的大小。（1）关于对该实验的理解，下列说法正确的是___________。A．形成的单分子油膜的厚度近似等于油酸分子的直径B．在计算油膜面积时，凡是占到方格的一部分的都计入方格的总数C．处理数据时将一滴油酸酒精溶液的体积除以油膜面积就算得油酸分子的直径（2）欲减小油膜分子的测量误差，下列说法正确的是___________。A．配制溶液时，应增大油酸酒精溶液的浓度B．描绘油酸的轮廓时，应等到油膜稳定后再描绘C．撒在水面上的痱子粉没必要必须均匀（3）如果该溶液的浓度为0.10%，一滴油酸酒精溶液的体积为，描绘出的油膜面积为40，油酸分子的直径约为___________m。（结果保留两位有效数字）【答案】（1）A（2）B（3）【解析】（1）[1]A．油膜可看成是由单层的油酸分子组成的，形成的单分子油膜的厚度近似等于油酸分子的直径，故A正确；B．实验中数油膜轮廓内的正方形格数时，凡是不足半格的舍去，超过半格的算一格，故B错误；C．处理数据时先计算出一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积，再除以油膜面积就算得油酸分子的直径，故C错误。故选A。（2）[2]A．配制溶液时，油酸酒精溶液的浓度不能太高，否则难以形成单分子油膜，故A错误；B．描绘油酸轮廓时，应等到油膜稳定后再描绘，提高测量精度，故B正确；C．撒在水面上的痱子粉必须均匀，防止出现误差，故C错误。故选B。（3）[3]油酸分子的直径13.如图所示，竖直放置的汽缸内壁光滑，活塞厚度与质量均不计，在B处设有限制装置，使活塞只能在B以上运动，B以下汽缸的容积为V0，A、B之间的容积为0.2V0。开始时活塞在A处，温度为87℃，大气压强为p0，现缓慢降低汽缸内气体的温度，直至活塞移动到A、B的正中间，然后保持温度不变，在活塞上缓慢加沙，直至活塞刚好移动到B，然后再缓慢降低汽缸内气体的温度，直到－3℃。（1）求活塞刚到达B处时的温度TB；（2）求缸内气体最后的压强p；【答案】（1）330K；（2）p＝0.9p0【解析】（1）缓慢降低汽缸内气体的温度，使活塞移到A、B的正中间，此过程是等压过程，由盖—吕萨克定律可得代入数据解得T′＝330K然后保持温度不变，在活塞上缓慢加沙，直至活塞刚好移动到B，这个过程是等温过程，故活塞刚到达B处时的温度TB＝330K（2）保持温度不变，在活塞上加沙，直至活塞刚好移动至B，这个过程是等温过程，根据玻意耳定律有p0×1.1V0＝p1×V0解得p1＝1.1p0再接下来的等容过程，根据查理定律有解得p＝0.9p014.通过一打气筒给球打气，已知球内气体压强为，球的容积为5L，若打气过程中球内气体温度不变，球的容积不变，外界气体压强为。求：（1）欲使球内气体压强增至，求打入气体的体积；（2）当球内初始气压为时，由于漏气，过一段时间后球内气压又降至，求球中逸出气体质量与初始时球内气体总质量的比值。【答案】（1）4L；（2）【解析】（1）以球内气体为研究对象，球内气体初始时压强和体积为变化后，压强为，体积为，此过程等温变化。故有解得对打入气体来说，初态压强为p，体积为，末态压强为，体积为，有解得（2）以球体内气体为研究对象，初态压强为，体积为，末态压强，体积为，有解得逸出气体为质量之比为15.如图所示的电路中，