江蘇省南通市2023-2024學(xué)年高二下學(xué)期3月月考物理試題（解析版）

高級(jí)中學(xué)名校試卷PAGEPAGE12023~2024學(xué)年度第二學(xué)期3月份質(zhì)量監(jiān)測(cè)高二物理一、單項(xiàng)選擇題：共11題，每題4分，共44分。每題只有一個(gè)選項(xiàng)最符合題意。1.藍(lán)牙能在包括移動(dòng)電話、無(wú)線耳機(jī)、筆記本電腦等設(shè)備之間進(jìn)行短距離無(wú)線信息交換，其使用的是2.400GHz~2.485GHz頻段的無(wú)線電波。則（）A.這個(gè)頻段的電磁波比紅外線的波長(zhǎng)更長(zhǎng)B.這個(gè)頻段的電磁波比紫外線的波長(zhǎng)更短C.這個(gè)頻段的電磁波不能在水中傳播D.藍(lán)牙信號(hào)“穿墻”時(shí)，在墻壁中的傳播速率大于〖答案〗A〖解析〗A．這個(gè)頻段的電磁波頻率低于紅外線的頻率，所以它的波長(zhǎng)比紅外線波長(zhǎng)更長(zhǎng)。故A正確；B．這個(gè)頻段的電磁波頻率低于紫外線的頻率，所以它的波長(zhǎng)比紫外線波長(zhǎng)更長(zhǎng)。故B錯(cuò)誤；C．這個(gè)頻段的電磁波能在水中傳播。故C錯(cuò)誤；D．3×108m/s是電磁波在真空中的傳播速度，也是最大的速度，電磁波在介質(zhì)中的傳播速度會(huì)變小，所以藍(lán)牙信號(hào)“穿墻”時(shí)，在墻壁中的傳播速率小于。故D錯(cuò)誤。故選A。2.白磷在高溫、高壓環(huán)境下可以轉(zhuǎn)化為一種新型二維半導(dǎo)體材料——黑磷，圖為黑磷微觀結(jié)構(gòu)，其分子以一定的規(guī)則有序排列。下列說(shuō)法中正確的是（）A.黑磷是非晶體材料B.黑磷熔化過(guò)程中溫度保持不變C.黑磷中每個(gè)分子都是固定不動(dòng)的D.黑磷的各種物理性質(zhì)均為各向同性〖答案〗B〖解析〗AB．根據(jù)圖示可知，黑磷的微觀結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)空間上規(guī)則排列，具有空間上的周期性，屬于晶體材料，因而黑磷具有固定的熔點(diǎn)，熔化過(guò)程中溫度不變。故A錯(cuò)誤；B正確；C．組成物質(zhì)的分子總是在做無(wú)規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)。故C錯(cuò)誤；D．黑磷為晶體，它的的各種物理性質(zhì)均為各向異性。故D錯(cuò)誤。故選B。3.半導(dǎo)體摻雜對(duì)于半導(dǎo)體工業(yè)有著舉足輕重的作用，其中一種技術(shù)是將摻雜源物質(zhì)與硅晶體在高溫（800到1250攝氏度）狀態(tài)下接觸，摻雜源物質(zhì)的分子由于熱運(yùn)動(dòng)滲透進(jìn)硅晶體的表面。下列說(shuō)法中正確的是（）A.這種滲透過(guò)程是自發(fā)可逆的B.這種滲透過(guò)程是外界作用引起的C.溫度越高越容易摻雜D.溫度升高后，摻雜源物質(zhì)所有分子的熱運(yùn)動(dòng)速率都增加〖答案〗C〖解析〗AB．摻雜源物質(zhì)分子由于熱運(yùn)動(dòng)滲透進(jìn)硅晶體的表面，所以這種滲透過(guò)程是分子的擴(kuò)散現(xiàn)象該過(guò)程為自發(fā)過(guò)程，其逆過(guò)程不能自發(fā)進(jìn)行。故AB錯(cuò)誤；CD．溫度越高摻雜效果越好是因?yàn)闇囟壬邥r(shí)，分子的平均速率增大，并不是所有分子的熱運(yùn)動(dòng)速率都增加，故C正確；D錯(cuò)誤。故選C。4.如圖所示，在演示光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)中，將一帶電鋅板與靈敏驗(yàn)電器相連，驗(yàn)電器指針張開(kāi)。用弧光燈發(fā)出的紫外線照射鋅板后，觀察到驗(yàn)電器的指針張角減小，下列說(shuō)法中正確的是（）A.鋅板原來(lái)帶正電B.若僅減弱照射光的強(qiáng)度，仍能觀察到指針張角減小C.若用可見(jiàn)光照射鋅板，也能觀察到指針張角減小D.無(wú)論用什么光照射，只要時(shí)間夠長(zhǎng)，鋅板都能發(fā)生光電效應(yīng)〖答案〗B〖解析〗A．紫外線照射鋅板后，觀察到驗(yàn)電器的指針張角減小，說(shuō)明鋅板表面有光電子逸出，發(fā)生了光電效應(yīng)，由此可得鋅板原來(lái)帶負(fù)電，故A錯(cuò)誤；B．若僅減弱照射光的強(qiáng)度，逸出電子數(shù)會(huì)減少，但依然可以發(fā)生光電效應(yīng)，則仍能觀察到指針張角減小，故B正確；C．可見(jiàn)光頻率小于紫外線頻率，則用可見(jiàn)光照射鋅板不一定會(huì)發(fā)生光電效應(yīng)，則指針張角不一定發(fā)生變化，故C錯(cuò)誤；D．當(dāng)照射光的頻率小于鋅板的截止頻率時(shí)，無(wú)論照射多久，都不會(huì)發(fā)生光電效應(yīng)，故D錯(cuò)誤。故選B。5.如圖所示為汽車的真空胎，胎內(nèi)充入一定質(zhì)量的理想空氣，夜間由于氣溫降低，胎內(nèi)的氣體壓強(qiáng)變低。假設(shè)此過(guò)程胎內(nèi)氣體的體積不變且不漏氣，與白天相比，夜間輪胎內(nèi)的氣體（）A.單位體積內(nèi)分子的個(gè)數(shù)更少B.單位時(shí)間碰撞胎內(nèi)壁單位面積的分子數(shù)不變C.分子對(duì)輪胎內(nèi)壁單位面積的平均作用力更大D.速率大的分子占比變少，分子平均速率變小〖答案〗D〖解析〗A．輪胎內(nèi)氣體體積不變，氣體質(zhì)量不變，則單位體積內(nèi)分子的個(gè)數(shù)不變，故A錯(cuò)誤；B．由于胎內(nèi)氣體體積不變，單位體積分子數(shù)不變，溫度降低，分子平均速度降低，則單位時(shí)間碰撞胎內(nèi)壁單位面積的分子數(shù)減少，故B錯(cuò)誤；C．由于胎內(nèi)壓強(qiáng)變低，體積不變，單位體積分子數(shù)不變，則分子對(duì)輪胎內(nèi)壁單位面積的平均作用力更小，故C錯(cuò)誤；D．由于溫度降低，則分子內(nèi)能減小，分子平均速率變小，速率大的分子占比變少，故D正確。故選D。6.如圖表示LC振蕩電路某時(shí)刻的情況，下列說(shuō)法中正確的是（）A.電容器正在充電B.電路中的磁場(chǎng)能正轉(zhuǎn)換為電場(chǎng)能C.電路中的電流正在增大D.若只增大電容器極板距離，則振蕩周期變大〖答案〗C〖解析〗根據(jù)電容器極板電性以及線圈產(chǎn)生磁場(chǎng)方向可推知此時(shí)電容器正在放電，電感線圈中的電流正在增大，電場(chǎng)能轉(zhuǎn)化為磁場(chǎng)能；根據(jù)電容的決定式可知只增大電容器極板距離，則電容減小，根據(jù)振蕩周期公式可知振蕩周期變小。故選C。7.宇航員在“天宮課堂”中演示毛細(xì)現(xiàn)象時(shí)，將三根內(nèi)徑不同的細(xì)管子插入水槽，穩(wěn)定后三根管中液面（忽略液面形狀）的高度是下圖中的（）A. B. C. D.〖答案〗D〖解析〗在太空中完全失重，不考慮重力影響，毛細(xì)現(xiàn)象中的表面張力作用使粗細(xì)不同的細(xì)管中液體充滿整個(gè)管子。

8.以表示水的摩爾質(zhì)量，表示標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下水蒸氣的摩爾體積，為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下水蒸氣的密度，為阿伏加德羅常數(shù)，m、V分別表示單個(gè)水分子的質(zhì)量和體積，下面四個(gè)關(guān)系式正確的是（）A. B. C. D.〖答案〗A〖解析〗AB．由于則變形得故A正確，B錯(cuò)誤；CD．由于分子之間有空隙，所以即水蒸氣的密度為故CD錯(cuò)誤。故選A。9.如圖所示，在一個(gè)空的鋁制飲料罐中插入一根粗細(xì)均勻的透明吸管，接口處用蠟密封。吸管中引入一小段油柱（長(zhǎng)度可以忽略），如果不計(jì)外界大氣壓的變化，在吸管上標(biāo)上溫度刻度值，就是一個(gè)簡(jiǎn)易的溫度計(jì)。罐內(nèi)氣體可視為理想氣體，下列說(shuō)法中正確的是（）A.吸管上溫度刻度分布不均勻B.吸管上的溫度刻度值左大右小C.增大鋁罐體積可增加測(cè)溫范圍D.在空間站中，該測(cè)溫計(jì)仍可使用〖答案〗D〖解析〗AC．根據(jù)蓋呂薩克定律，可得又有則可以得到與成正比關(guān)系，所以吸管上所標(biāo)溫度的刻度是均勻的，測(cè)量范圍跟吸管長(zhǎng)度有關(guān)，與鋁罐體積無(wú)關(guān)，故AC錯(cuò)誤；B．若水平狀態(tài)的油柱緩慢移動(dòng)，則內(nèi)外的壓強(qiáng)相等，故封閉的理想氣體發(fā)生了等壓變化，若溫度升高，氣體體積變大，油柱向右移動(dòng)，則吸管上的溫度刻度值左小右大，故B正確；D．氣溫計(jì)是利用微觀的分子熱運(yùn)動(dòng)形成等壓過(guò)程的原理制成，與宏觀的超失重現(xiàn)象無(wú)關(guān)，故在空間站中完全失重的環(huán)境下，這個(gè)氣溫計(jì)仍可使用，故D正確。故選D。10.一定質(zhì)量的理想氣體的體積V與溫度t的關(guān)系如圖所示，該理想氣體從狀態(tài)A依次經(jīng)過(guò)A→B→C→D→A的變化過(guò)程，其中CD段與t軸平行，DA的延長(zhǎng)線過(guò)原點(diǎn)O，AB的反向延長(zhǎng)線與t軸的交點(diǎn)坐標(biāo)為。則（）A.氣體在A→B的過(guò)程中壓強(qiáng)增大B.氣體在D→A的過(guò)程中壓強(qiáng)不變C.氣體在D→A的過(guò)程中向外界放出熱量，內(nèi)能減少D.氣體在B→C的過(guò)程中從外界吸收熱量，內(nèi)能增加〖答案〗C〖解析〗A．由于A→BV-t圖像反向延長(zhǎng)線與軸的交點(diǎn)坐標(biāo)為，可知，氣體由狀態(tài)A到狀態(tài)B為等壓變化。故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)結(jié)合DA的延長(zhǎng)線過(guò)原點(diǎn)O可知，壓強(qiáng)變大。故B錯(cuò)誤；C．氣體在D→A的過(guò)程中，溫度降低，內(nèi)能減小，體積減小，外界對(duì)氣體做功，由熱力學(xué)第一定律可知，氣體向外界放出熱量。故C正確；D．由圖可知，氣體從狀態(tài)B到狀態(tài)C，溫度不變，體積變大，可知，氣體的內(nèi)能不變，氣體對(duì)外做功，由熱力學(xué)第一定律可知，氣體在B→C的過(guò)程中從外界吸收熱量。故D錯(cuò)誤。故選C。11.如圖甲所示，王亞平在“天宮課堂”中，將中間粘有水球兩塊透明板慢慢拉開(kāi)，水在兩塊板間形成了一座“水橋”，為我們展示了微重力環(huán)境下液體表面張力的特性。“水橋”表面與空氣接觸的薄層叫表面層，已知分子間作用力F和分子間距r的關(guān)系如圖乙。下列說(shuō)法中正確的是（）A.兩板拉開(kāi)的過(guò)程，“水橋”表面層水分子之間的相互作用力一直減小B.兩板拉開(kāi)的過(guò)程，“水橋”表面層水分子的勢(shì)能增大C.“水橋”表面層水分子間的相互作用力對(duì)應(yīng)的是圖乙中的B位置D.“水橋”表面層分子間的作用力方向與透明板平行〖答案〗B〖解析〗A．由題意可知，兩板拉開(kāi)過(guò)程是分子間距離從左右增大到大于過(guò)程，由題意過(guò)程，該過(guò)程中分子力先增加后減小，故A項(xiàng)錯(cuò)誤；B．由上述分析可知，該過(guò)程中分子間呈現(xiàn)引力，而兩者之間的距離增加，即分子力在該過(guò)程中做負(fù)功，由功能關(guān)系可知，該過(guò)程中分子勢(shì)能增大，故B項(xiàng)正確；C．兩板拉開(kāi)，則分子間的距離增加，所以“水橋”表面層分子間的距離大于，而圖中的B位置為分子間距離為，所以其對(duì)應(yīng)的不是圖乙中的B位置，故C項(xiàng)錯(cuò)誤；D．液體的表面張力產(chǎn)生在液體表面層，其使液面收縮，所以其與透明板相垂直，故D項(xiàng)錯(cuò)誤。故選B。二、非選擇題：共5題，共56分。其中第13題~第16題解答時(shí)請(qǐng)寫出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后〖答案〗的不能得分；有數(shù)值計(jì)算時(shí)，〖答案〗中必須明確寫出數(shù)值和單位。12.Phyphox是一款利用Android手機(jī)傳感器來(lái)進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)的手機(jī)應(yīng)用軟件，它能獲取手機(jī)上的多種傳感器原始數(shù)據(jù)。兩位同學(xué)利用該軟件來(lái)測(cè)量手機(jī)的體積，如圖甲所示，將一個(gè)可以測(cè)量氣體壓強(qiáng)的手機(jī)封閉在注射器中，緩慢推動(dòng)注射器的活塞，記錄活塞在不同位置時(shí)注射器的示數(shù)和封閉氣體的壓強(qiáng)。（1）關(guān)于該實(shí)驗(yàn)的操作，下列說(shuō)法中正確的是________。A.在活塞上涂抹潤(rùn)滑油只是為了減小摩擦B.為了穩(wěn)定推動(dòng)活塞，需要用手握住注射器C.緩慢推動(dòng)活塞是為了保持封閉氣體溫度不變D.改變活塞位置后可立即進(jìn)行讀數(shù)（2）下表是某一位同學(xué)測(cè)量的兩組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，由此可知手機(jī)的體積為_(kāi)_______；（結(jié)果保留一位小數(shù)）序號(hào)V（ml）p（kPa）15301033.025001104.0（3）另一位同學(xué)測(cè)出多組數(shù)據(jù)后畫出圖像（如圖乙所示），其截距為b，直線部分的斜率為k，則手機(jī)的體積為_(kāi)_______，圖線發(fā)生彎曲的原因可能是_______。（4）實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，同學(xué)們發(fā)現(xiàn)官網(wǎng)提供的手機(jī)體積參數(shù)比實(shí)驗(yàn)測(cè)量值稍大，其原因是________?！即鸢浮剑?）C（2）63.5（3）氣體溫度升高（4）軟管內(nèi)有氣體，軟管的體積不可以忽略〖解析〗（1）A．在活塞與注射器壁間涂適量的潤(rùn)滑油作用是為了保證不漏氣，故A錯(cuò)誤；B．為保證氣體做等溫變化，不能用手握住注射器，故B錯(cuò)誤；C．緩慢推動(dòng)活塞是為了保持封閉氣體溫度不變，故C正確；D．改變活塞位置，等穩(wěn)定后再進(jìn)行讀數(shù)，故D錯(cuò)誤。故選C。（2）設(shè)手機(jī)的體積為，氣體做等壓變化，則解得手機(jī)的體積為（3）[1]由理想氣體方程得整理得手機(jī)的體積為[2]由圖可知與的體積增大，圖線發(fā)生彎曲的原因可能是氣體溫度升高。（4）實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，同學(xué)們發(fā)現(xiàn)官網(wǎng)提供的手機(jī)體積參數(shù)比實(shí)驗(yàn)測(cè)量值稍大，其原因是軟管內(nèi)有氣體，軟管的體積不可以忽略。13.如圖所示LC電路中，已充電的平行板電容器兩極板水平放置。開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí)，極板間有一帶電液滴恰好靜止，當(dāng)S閉合時(shí)，液滴在電容器內(nèi)運(yùn)動(dòng)。已知帶電液滴質(zhì)量，帶電量，電容，電感，g取。求：（1）開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí)，極板間電場(chǎng)強(qiáng)度的大小E；（2）從S閉合開(kāi)始計(jì)時(shí)，在時(shí)液滴的加速度的大小a?！即鸢浮剑?）V/m；（2）〖解析〗（1）帶電液滴處于靜止?fàn)顟B(tài)，則有解得V/m（2）開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí)，極板間液滴處于靜止?fàn)顟B(tài)，則有式中m為液滴質(zhì)量，Q為電容器所帶電荷量，d為板間距離，由得s當(dāng)時(shí)，即，振蕩電路中電流為零，電容器極板間場(chǎng)強(qiáng)方向與t＝0時(shí)刻方向相反，則此時(shí)對(duì)帶電液滴根據(jù)牛頓第二定律有解得14.學(xué)校運(yùn)動(dòng)會(huì)開(kāi)幕式上班級(jí)準(zhǔn)備放飛氣球，籌備小組的同學(xué)用一個(gè)容積為50L、壓強(qiáng)為的氦氣罐給完全相同的氣球充氣。每個(gè)氣球需要充入氦氣6L，充氣后壓強(qiáng)等于一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓（?。?，設(shè)充氣前后氣球和氦氣罐溫度都與環(huán)境溫度一致。（1）在忽略漏氣損耗的情況下，求一個(gè)氦氣罐可以充滿氣球的個(gè)數(shù)n；（2）若離地高度每升高10m，氣球內(nèi)氣體壓強(qiáng)減小100Pa，氣球體積膨脹到7.5L時(shí)會(huì)發(fā)生爆炸（忽略上升過(guò)程中大氣溫度的變化），已知地面附近大氣壓強(qiáng)也等于。求氣球爆炸時(shí)離地面的高度h。〖答案〗（1）100；（2）2000m〖解析〗（1）由理想氣體狀態(tài)方程可得解得n=100（個(gè)）取整數(shù)，則最多可以充滿108個(gè)。（2）氣球剛要爆炸時(shí)壓強(qiáng)為體積為7.5L，則有解得h=2000m15.一容器內(nèi)部空腔呈不規(guī)則形狀，為測(cè)量它的容積，在容器上豎直插入一根兩端開(kāi)口且粗細(xì)均勻的玻璃管，接口用蠟密封。玻璃管內(nèi)部橫截面積為S，管內(nèi)用一長(zhǎng)為h的水銀柱封閉著長(zhǎng)為的空氣柱，如圖。此時(shí)外界的溫度為?，F(xiàn)把容器浸在溫度為的熱水中，水銀柱緩慢上升，靜止時(shí)管內(nèi)空氣柱長(zhǎng)度變?yōu)?。已知水銀密度為ρ，重力加速度為g，大氣壓強(qiáng)為。（1）求溫度為時(shí)封閉氣體的壓強(qiáng)；（2）求容器的容積V；（3）若該過(guò)程封閉氣體的內(nèi)能增加了，求氣體從外界吸收的熱量Q?！即鸢浮剑?）；（2）；（3）〖解析〗（1）對(duì)液柱受力分析有解得（2）設(shè)容器的容積為V，對(duì)封閉氣體，其初態(tài)的體積為其末態(tài)體積為由于該過(guò)程中氣體壓強(qiáng)不變，即發(fā)生等壓變化，有解得（3）由于該過(guò)程中等壓變化，其體積變化為該過(guò)程外界對(duì)系統(tǒng)做功為設(shè)吸收熱量為Q，由熱力學(xué)第一定律有解得16.圖1中K、A是密封在真空管中的兩個(gè)電極，電極K受到頻率為v的紫外線照射，能夠發(fā)射電子，K、A間的電壓大小可調(diào)，電源的正、負(fù)極亦可對(duì)調(diào)，保持光強(qiáng)不變