2022-2023学年河北省衡水十四中高二下学期三调物理试题及答案

试题PAGE1试题2022~2023学年度第二学期高二年级三调考试物理试卷一、单选题（共7题）1.一定质量的理想气体，经等温压缩，气体的压强增大，用分子动理论的观点分析，这是因为（）A.气体分子每次碰撞器壁的平均冲力增大B.单位时间内单位面积器壁上受到气体分子碰撞的次数减少C.气体分子的总数增加D.单位体积内的分子数目增加2.新型冠状病毒在世界范围内的肆虐，给我们的生命财产造成了重大损失。为了减少病毒传播，人们使用乙醇喷雾消毒液和免洗洗手液，两者的主要成分都是酒精，则下列说法正确的是（）A.在房间内喷洒乙醇消毒液后，会闻到淡淡的酒味，这是酒精分子做布朗运动的结果B.在房间内喷洒乙醇消毒液后，会闻到淡淡的酒味，与分子运动无关C.使用免洗洗手液洗手后，手部很快就干爽了，是由于液体分子扩散到了空气中D.使用免洗洗手液洗手后，洗手液中的酒精由液体变为同温度的气体的过程中，分子间距不变3.我国华为公司具有知识产权的第五代移动通信技术（简称5G）是具有高速率，低时延和大连接特点的新一代移动通信技术，是实现人机物互联的网络基础设施。“第五代移动通信技术（5G）”信号一般采用Hz频段的无线电波，而第四代移动通信技术（4G）的频段范围是Hz，5G信号与4G信号相比（）A.5G信号波长比4G信号的波长更短B.遇到相同的障碍物，5G信号衍射现象比4G信号衍射现象明显C.在真空中5G信号可能比4G信号传播得更快D.5G信号与4G信号相遇可能发生稳定的干涉现象4.地动仪是世界上最早的感知地震装置，由我国杰出的科学家张衡在洛阳制成，早于欧洲1700多年．图示为一现代仿制的地动仪，龙口中的铜珠到蟾蜍口的距离为20cm，当感知到地震时，质量为50g的铜珠（初速度为零）离开龙口，落入蟾蜍口中，与蟾蜍口碰撞时间约为1ms，则铜珠对蟾蜍口产生的冲击力大小约为（）A.1N B.10N C.100N D.1000N5.如图所示，在一根张紧的水平绳上挂a、b、c、d四个摆，其中a、d摆长相等。让d先摆动起来，其它各摆随后也跟着摆动起来。稳定后可以观察到a、b、c三个摆的周期与d的周期相等，a、b、c三个摆中，振幅最大的是（）A.a摆 B.b摆 C.c摆 D.a、b、c三个摆振幅一样大6.如图所示，水平轻弹簧左端固定在墙壁，右端与质量为M的小物块相连，小物块可在光滑水平面上做简谐运动，振幅为A。在运动过程中将一质量为m的小物块轻放在M上，第一次是当M运动到平衡位置时放到上面，第二次是当M运动到最大位移时放到上面，观察到第一次放后振幅为A1，第二次放后振幅为A2，则（）A.A1=A2=A B.A1<A2=A C.A1=A2<A D.A2<A1=A7.如图所示，一质量为0.5kg一块橡皮泥自距小车上表面1.25m高处由静止下落，恰好落入质量为2kg、速度为2.5m/s沿光滑水平地面运动的小车上，并与小车一起沿水平地面运动，取g=10m/s2，不计空气阻力，下列说法正确的是A.橡皮泥下落的时间为0.3sB.橡皮泥与小车一起在水平地面上运动的速度大小为3.5m/sC.橡皮泥落入小车的过程中，橡皮泥与小车组成的系统动量守恒D.整个过程中，橡皮泥与小车组成的系统损失的机械能为7.5J二、多选题（共3题；）8.下列不属于反冲运动的是（）A.喷气式飞机的运动 B.直升机的运动C.火箭的运动 D.反击式水轮机的运动9.如图所示，质量为m的活塞将一定质量的气体封闭在汽缸内，活塞与汽缸壁之间无摩擦．a态是汽缸放在冰水混合物的容器中气体达到的平衡状态，b态是汽缸从容器中移出后，在室温（27℃）中达到的平衡状态．气体从a态变化到b态的过程中大气压强保持不变．若忽略气体分子之间的势能，下列说法中正确的是（）A.与b态相比，a态的气体分子在单位时间内撞击活塞的个数较多B.与a态相比，b态的气体对活塞的冲击力较大C.a，b两态的气体对活塞的冲击力相等D.从a态到b态，气体内能增加，气体的密度增加10.如图，两端开口、下端连通的导热汽缸，用两个轻质绝热活塞（截面积分别为和）封闭一定质量的理想气体，活塞与汽缸壁间无摩擦。在左端活塞上缓慢加细沙，活塞从下降高度到位置时，活塞上细沙的总质量为。在此过程中，用外力作用在右端活塞上，使活塞位置始终不变。整个过程环境温度和大气压强保持不变，系统始终处于平衡状态，重力加速度为。下列说法正确的是（）A.整个过程，外力做功大于0，小于B.整个过程，理想气体的分子平均动能保持不变C.整个过程，理想气体的内能增大D.整个过程，理想气体向外界释放的热量小于E.左端活塞到达位置时，外力等于三、实验题（共2题；）11.某同学做“用油膜法估测分子的大小”实验。（1）已知油酸酒精溶液的体积分数为每1000mL溶液中有纯油酸1mL，用量筒和注射器测得60滴这样的溶液为1mL，1滴油酸酒精溶液中含油酸的体积为___________mL（保留两位有效数字）：（2）用注射器把一滴该溶液滴入表面撒有子粉的浅盘里，待油膜形状稳定后，把玻璃板盖在浅盘上并描画出油膜的轮廓。再将玻璃板放在边长为2cm的正方形小方格细上，以超过半格以一格计算，小于半格就舍去的原则，数得轮廓内方格数为60格，则油酸薄膜面积为___________；（3）估测出油酸分子的直径是___________m（保留两位有效数字）；（4）若油膜没有充分散开，油酸分子直径的计算结果将___________（选填“偏大”或“偏小”）；（5）在向量筒中滴入1mL油酸酒精溶液时，滴数少记了几滴，油酸分子直径的计算结果将___________（选填“偏大”或“偏小”）；（6）计算油膜面积时舍去了所有不足一格的方格，油酸分子直径的计算结果将___________（选填“偏大”或“偏小”）。12.（1）在“用双缝干涉测量光的波长”的实验中，备有下列仪器：A．白炽灯B．双缝C．单缝D．滤光片E．光屏把以上仪器装在光具座上时，正确的排列顺序应该是______；（填写字母代号）（2）已知双缝到光屏之间的距离l＝500mm，双缝之间的距离d＝0.50mm，单缝到双缝之间的距离s＝100mm，某同学在用测量头测量时，调整手轮，在测量头目镜中先看到分划板中心刻线对准A亮条纹的中心，然后他继续转动，使分划板中心刻线对准B亮条纹的中心，前后两次游标卡尺的读数如图所示。则入射光的波长λ＝______m（结果保留两位有效数字）；（3）实验中发现条纹太密，难以测量，可以采用的改善办法有______。A．改用波长较长的光（如红光）作为入射光B．增大双缝到屏的距离C．增大双缝到单缝的距离D．增大双缝间距四、解答题（共3题）13.如图所示为一简易火灾报警装置．其原理是：竖直放置的试管中装有水银，当温度升高时，水银柱上升，使电路导通，蜂鸣器发出报警的响声．27℃时，空气柱长度l1为20cm，水银上表面与导线下端的距离l2为10cm，管内水银柱的高度h为13cm，大气压强大小为75cmHg．求：（1）当温度达到多少℃时，报警器会报警；（2）如果要使该装置在87℃时报警，则应该再往玻璃管内注入多少cm高的水银柱．14.如图所示为一列沿x轴正方向传播的简谐横波，t=0时刻0~25m部分的波形图如图中实线，经过Δt=0.3s该部分波形图如图中虚线，已知虚线上波峰对应的平衡位置到原点0的距离为12.5m，质点A平衡位置的横坐标为xA=7.5m。（1）求该简谐横波的波速。（2）当波速取最小值时，求质点A振动方程。15.如图所示，质量为m滑块A，在水平力F作用下静止在倾角为θ在光滑斜面上，斜面的末端B与水平传送带相接，传送带的运行速度为v0，长为L；传送带右端与光滑的水平轨道平滑连接，水平轨道上有质量为2m的n个小滑块，依次编号为B1、B2、B3、B4Bn，今将水平力撤去，当滑块A滑到传送带右端C时，恰好与传送带速度相同，已知滑块A与传送带间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，滑块间的碰撞均为弹性碰撞，求：（1）水平力F的大小；（2）滑块A下滑高度；（3）滑块B1最终速度及被碰撞的次数。2022~2023学年度第二学期高二年级三调考试物理试卷一、单选题（共7题）1.一定质量的理想气体，经等温压缩，气体的压强增大，用分子动理论的观点分析，这是因为（）A.气体分子每次碰撞器壁的平均冲力增大B.单位时间内单位面积器壁上受到气体分子碰撞的次数减少C.气体分子的总数增加D.单位体积内的分子数目增加【答案】D【解析】【详解】A．气体经历等温压缩，温度是分子热运动平均动能的标志，温度不变，分子热运动平均动能不变，故气体分子每次碰撞器壁的平均冲力不变，故A错误；

B．由玻意耳定律可知气体的体积减小，分子数密度增加，故单位时间内单位面积器壁上受到气体分子碰撞的次数增多，故B错误；

CD．气体质量一定，则分子总数是一定的，气体的体积减小，单位体积内的分子数目增加，故C错误，D正确。

故选D。2.新型冠状病毒在世界范围内的肆虐，给我们的生命财产造成了重大损失。为了减少病毒传播，人们使用乙醇喷雾消毒液和免洗洗手液，两者的主要成分都是酒精，则下列说法正确的是（）A.在房间内喷洒乙醇消毒液后，会闻到淡淡的酒味，这是酒精分子做布朗运动的结果B.在房间内喷洒乙醇消毒液后，会闻到淡淡的酒味，与分子运动无关C.使用免洗洗手液洗手后，手部很快就干爽了，是由于液体分子扩散到了空气中D.使用免洗洗手液洗手后，洗手液中的酒精由液体变为同温度的气体的过程中，分子间距不变【答案】C【解析】【分析】【详解】AB．在房间内喷洒乙醇消毒液后，会闻到淡淡酒味，这是由于酒精分子的扩散运动的结果，证明了酒精分子在不停地做无规则运动，AB错误；C．因为一切物质的分子都在不停地做无规则运动，所以使用免洗洗手液时，手部很快就干爽了，这是扩散现象，C正确；D．洗手液中的酒精由液态变为同温度的气体的过程中，温度不变分子平均动能不变，但是分子之间的距离变大，D错误。故选C。3.我国华为公司具有知识产权的第五代移动通信技术（简称5G）是具有高速率，低时延和大连接特点的新一代移动通信技术，是实现人机物互联的网络基础设施。“第五代移动通信技术（5G）”信号一般采用Hz频段的无线电波，而第四代移动通信技术（4G）的频段范围是Hz，5G信号与4G信号相比（）A.5G信号的波长比4G信号的波长更短B.遇到相同的障碍物，5G信号衍射现象比4G信号衍射现象明显C.在真空中5G信号可能比4G信号传播得更快D.5G信号与4G信号相遇可能发生稳定的干涉现象【答案】A【解析】【详解】A．因5G信号的频率更高，则波长更短，A正确；B．因4G信号的频率更小，则波长更长，可知遇到相同的障碍物，4G信号更容易发生明显的衍射现象，故B错误；C．5G信号与4G信号所用的无线电波在真空中传播时速度相同，都等于光速，C错误；D．空间中的5G信号和4G信号频率不相同，不会产生稳定的干涉现象，D错误。故选A。4.地动仪是世界上最早的感知地震装置，由我国杰出的科学家张衡在洛阳制成，早于欧洲1700多年．图示为一现代仿制的地动仪，龙口中的铜珠到蟾蜍口的距离为20cm，当感知到地震时，质量为50g的铜珠（初速度为零）离开龙口，落入蟾蜍口中，与蟾蜍口碰撞时间约为1ms，则铜珠对蟾蜍口产生的冲击力大小约为（）A.1N B.10N C.100N D.1000N【答案】C【解析】【详解】铜珠做自由落体运动，落到蟾蜍口的速度为：2m/s．以竖直向上为正方向，根据动量定理可知：，代入数据解得：F＝100N，故ABD错误，C正确．5.如图所示，在一根张紧的水平绳上挂a、b、c、d四个摆，其中a、d摆长相等。让d先摆动起来，其它各摆随后也跟着摆动起来。稳定后可以观察到a、b、c三个摆的周期与d的周期相等，a、b、c三个摆中，振幅最大的是（）A.a摆 B.b摆 C.c摆 D.a、b、c三个摆振幅一样大【答案】A【解析】【详解】受迫振动中，当固有频率等于驱动力频率时，出现共振现象，振幅达到最大，由于a摆的摆长与d摆的摆长相等，则a摆的固有频率与d摆的相同，故a摆发生共振，振幅最大，故A正确，BCD错误。故选A。6.如图所示，水平轻弹簧左端固定在墙壁，右端与质量为M的小物块相连，小物块可在光滑水平面上做简谐运动，振幅为A。在运动过程中将一质量为m的小物块轻放在M上，第一次是当M运动到平衡位置时放到上面，第二次是当M运动到最大位移时放到上面，观察到第一次放后振幅为A1，第二次放后振幅为A2，则（）A.A1=A2=A B.A1<A2=A C.A1=A2<A D.A2<A1=A【答案】B【解析】【详解】第一次，由动量守恒得所以

此过程中系统的动能变化机械能有一定的损失，速度为零时弹性势能减小，振幅会减小，即A1<A；

第二次，当M运动到最大位移处C处将一质量为m的小物块轻轻地放在M上时，由于二者水平方向的速度都是0，所以不会有机械能的损失，振子的振幅不变，即A2=A。

综上可知，A1<A2=A，故B正确，ACD错误。

故选B。7.如图所示，一质量为0.5kg的一块橡皮泥自距小车上表面1.25m高处由静止下落，恰好落入质量为2kg、速度为2.5m/s沿光滑水平地面运动的小车上，并与小车一起沿水平地面运动，取g=10m/s2，不计空气阻力，下列说法正确的是A.橡皮泥下落的时间为0.3sB.橡皮泥与小车一起在水平地面上运动的速度大小为3.5m/sC.橡皮泥落入小车的过程中，橡皮泥与小车组成的系统动量守恒D.整个过程中，橡皮泥与小车组成的系统损失的机械能为7.5J【答案】D【解析】【详解】橡皮泥下落的时间为：．故A错误；橡皮泥与小车在水平方向的动量守恒，选取向右为正方向，则有：m1v0=（m1+m2）v，所以共同速度为：，故B正确；橡皮泥落入小车的过程中，橡皮泥与小车组成的系统在水平方向的动量守恒，但竖直方向的动量不守恒．故C错误；在整个的过程中，系统损失的机械能等于橡皮泥的重力势能与二者损失的动能，得：△E＝m2gh+[m1v02−(m1+m2)v2]，代入数据可得：△E=7.5J．故D正确．故选D．【点睛】本题考查了动量守恒定律的应用，本题是多体、多过程问题，分析清楚物体运动过程与运动性质是解题的前提，应用动量守恒定律、能量守恒定律与动能定理即可解题．二、多选题（共3题；）8.下列不属于反冲运动是（）A.喷气式飞机的运动 B.直升机的运动C.火箭的运动 D.反击式水轮机的运动【答案】B【解析】【详解】反冲现象是一个物体分裂成两部分，两部分朝相反的方向运动，故直升机不是反冲现象，其他均属于反冲现象，故选B。9.如图所示，质量为m的活塞将一定质量的气体封闭在汽缸内，活塞与汽缸壁之间无摩擦．a态是汽缸放在冰水混合物的容器中气体达到的平衡状态，b态是汽缸从容器中移出后，在室温（27℃）中达到的平衡状态．气体从a态变化到b态的过程中大气压强保持不变．若忽略气体分子之间的势能，下列说法中正确的是（）A.与b态相比，a态的气体分子在单位时间内撞击活塞的个数较多B.与a态相比，b态的气体对活塞的冲击力较大C.a，b两态的气体对活塞的冲击力相等D.从a态到b态，气体内能增加，气体的密度增加【答案】AC【解析】【详解】A、因压强不变，由a到b时气体温度升高，可知气体的体积应变大，所以单位体积内的分子个数减少，故a状态中单位时间内撞击活塞的个数较多．A对B、因压强不变，所以气体分子在单位时间内撞击器壁的冲力不变．B错，C对D、从a态到b态，气体温度升高，所以气体的内能增加，分子平均动能增大，分子密集程度减小．D错10.如图，两端开口、下端连通的导热汽缸，用两个轻质绝热活塞（截面积分别为和）封闭一定质量的理想气体，活塞与汽缸壁间无摩擦。在左端活塞上缓慢加细沙，活塞从下降高度到位置时，活塞上细沙的总质量为。在此过程中，用外力作用在右端活塞上，使活塞位置始终不变。整个过程环境温度和大气压强保持不变，系统始终处于平衡状态，重力加速度为。下列说法正确的是（）A.整个过程，外力做功大于0，小于B.整个过程，理想气体的分子平均动能保持不变C.整个过程，理想气体的内能增大D.整个过程，理想气体向外界释放的热量小于E.左端活塞到达位置时，外力等于【答案】BDE【解析】【分析】【详解】A.根据做功的两个必要因素有力和在力的方向上有位移，由于活塞没有移动，可知整个过程，外力F做功等于0，A错误；BC.根据汽缸导热且环境温度没有变，可知汽缸内的温度也保持不变，则整个过程，理想气体的分子平均动能保持不变，内能不变，B正确，C错误；D.由内能不变可知理想气体向外界释放的热量等于外界对理想气体做的功：D正确；E.左端活塞到达B位置时，根据压强平衡可得：即：E正确。故选BDE。三、实验题（共2题；）11.某同学做“用油膜法估测分子的大小”实验。（1）已知油酸酒精溶液的体积分数为每1000mL溶液中有纯油酸1mL，用量筒和注射器测得60滴这样的溶液为1mL，1滴油酸酒精溶液中含油酸的体积为___________mL（保留两位有效数字）：（2）用注射器把一滴该溶液滴入表面撒有子粉的浅盘里，待油膜形状稳定后，把玻璃板盖在浅盘上并描画出油膜的轮廓。再将玻璃板放在边长为2cm的正方形小方格细上，以超过半格以一格计算，小于半格就舍去的原则，数得轮廓内方格数为60格，则油酸薄膜面积为___________；（3）估测出油酸分子的直径是___________m（保留两位有效数字）；（4）若油膜没有充分散开，油酸分子直径的计算结果将___________（选填“偏大”或“偏小”）；（5）在向量筒中滴入1mL油酸酒精溶液时，滴数少记了几滴，油酸分子直径的计算结果将___________（选填“偏大”或“偏小”）；（6）计算油膜面积时舍去了所有不足一格的方格，油酸分子直径的计算结果将___________（选填“偏大”或“偏小”）。【答案】①.②.③.④.偏大⑤.偏大⑥.偏大【解析】【详解】（1）[1]1滴油酸酒精溶液中含油酸的体积为（2）[2]油酸薄膜面积为（3）[3]估测出油酸分子的直径是（4）[4]若油膜没有充分散开，则油酸薄膜面积测量值偏小，由可知，油酸分子直径的计算结果将偏大。（5）[5]在向量筒中滴入1mL油酸酒精溶液时，滴数少记了几滴，会导致油酸体积测量值偏大，由可知，油酸分子直径计算结果将偏大。（6）[6]计算油膜面积时舍去了所有不足一格的方格，会导致油酸薄膜面积测量值偏小，由可知，油酸分子直径的计算结果将偏大。12.（1）在“用双缝干涉测量光的波长”的实验中，备有下列仪器：A．白炽灯B．双缝C．单缝D．滤光片E．光屏把以上仪器装在光具座上时，正确的排列顺序应该是______；（填写字母代号）（2）已知双缝到光屏之间的距离l＝500mm，双缝之间的距离d＝0.50mm，单缝到双缝之间的距离s＝100mm，某同学在用测量头测量时，调整手轮，在测量头目镜中先看到分划板中心刻线对准A亮条纹的中心，然后他继续转动，使分划板中心刻线对准B亮条纹的中心，前后两次游标卡尺的读数如图所示。则入射光的波长λ＝______m（结果保留两位有效数字）；（3）实验中发现条纹太密，难以测量，可以采用的改善办法有______。A．改用波长较长的光（如红光）作为入射光B．增大双缝到屏的距离C．增大双缝到单缝的距离D．增大双缝间距【答案】①.ADCBE②.6.4×10－7③.AB【解析】【详解】（1）[1]在本实验中，白炽灯发出的光经滤光片成为单色光，把单缝照亮。单缝相当于一个线光源，它又把双缝照亮。来自双缝的光在双缝另一侧的空间发生干涉，最后在光屏上呈现出干涉条纹，所以光具座上仪器的正确排列顺序为白炽灯、滤光片、单缝、双缝、光屏，即ADCBE。（2）[2]由题图可知游标卡尺读数精确度为0.1mm。A位置游标卡尺读数为x1＝11mm＋0.1mm＝11.1mmB位置读数为x2＝15mm+0.6mm=15.6mm则相邻两亮条纹的间距为代入数据解得（3）[3]由可知，要增大条纹间距，可改用波长较长的入射光、增大双缝到屏的距离或减小双缝间距，故AB正确，CD错误。故选AB。四、解答题（共3题）13.如图所示为一简易火灾报警装置．其原理是：竖直放置的试管中装有水银，当温度升高时，水银柱上升，使电路导通，蜂鸣器发出报警的响声．27℃时，空气柱长度l1为20cm，水银上表面与导线下端的距离l2为10cm，管内水银柱的高度h为13cm，大气压强大小为75cmHg．求：（1）当温度达到多少℃时，报警器会报警；（2）如果要使该装置在87℃时报警，则应该再往玻璃管内注入多少cm高的水银柱．【答案】（1）177℃（2）8cm【解析】【分析】根据“管内水银柱的高度h为13cm，大气压强大小为75cmHg”可知，本题考查的是选修3-3理想气体状态方程的问题，根据理想气体的状态方程，列式即可．【详解】（1）根据题意可知，气体的状态变化是等压变化，根据理想气体状态方程，可得，所以，求得t=177℃；（2）设加入的汞柱为xcm，根据理想气体状态方程，可得，P1=88cmHg，V1=20S，T1=300K，P3=（88+x）cmHg，T3=（273+87）K，V3=（43-13-x）S，解的x=8cm．14.如图所示为一列沿x轴正方向传播的简谐横波，t=0时刻0~25m部分的波形图如图中实线，经过Δt=0.3s该部分波形图如图中虚线，已知虚线上波峰对应的平衡位置到原点0的距离为12.5m，质点A平衡位置的横坐标为xA=7.5m。（1）求该简谐横波