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兰州一中 2023-2024-2 学期 6 月月考试题
高二物理
命题人：王涛远 审题人：李明生
说明：本试卷满分100分，考试时间75分钟，答案请写在答题卡上，交卷时只交答题卡。
一、单项选择题：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．夏天开空调，冷气从空调中吹进室内，则室内气体分子的（ ）
A．每个分子的速率都会相应地减小 B．平均速率变大
C．热运动剧烈程度加剧 D．速率小的分子数所占的比例升高
2．下列四幅图分别对应四种有关分子动理论的说法，正确的是（ ）
A．任意一个分子在100℃时的速率一定比0℃时要大
B．图中的连线是微粒的运动轨迹
C．当两个相邻的分子间距离为 时，它们之间的势能达到最小值
D．实验中要尽可能保证每颗玻璃球与电子秤碰撞时的速率相等
3．通过对光现象的深入分析可以了解光的本质规律。以下是一些光现象的示意图，图甲是劈尖干涉的装
置及形成的条纹示意图，图乙是双缝干涉示意图，图丙是一束复色光进入水珠后传播光路示意图，图丁是
自然光通过偏振片P、Q的实验结果。下列说法中正确的是（ ）
A．图甲中，将两平板玻璃中间的纸片拿掉一张后，条纹间距不变
B．图乙中，若只增大屏到挡板间距离，两相邻亮条纹间距离将减小
C．图丙中，a光在水珠中传播速度一定大于b光在水珠中传播速度
D．图丁中，从图示位置转动偏振片P，光屏上亮度将逐渐变暗
4．如图所示，ABC是边长为L的等边三棱镜，一束单色光照射在AB边上的D点，入射角为45°，折射光
线在BC面的反射光照射到AC面的E点（图中未标出）不考虑光在AC面的反射，已知三棱镜对该光的折
射率为 ，光在真空中的传播速度为c，则下列说法正确的是（ ）A．光有可能在BC面上发生全反射
B．光从D点传播到E点所用时间为
C．保持入射方向不变，入射点从D点向下移，光从D点传到AC面所用时间一定不变
D．保持入射点不变，将入射角略增大一些，光线在BC面上可能发生全反射
5．如图所示，在做“测量玻璃的折射率”实验时，先在白纸上放好块两面平行的玻璃砖，描出玻璃砖的
两个边MN和PQ，在玻璃砖的一侧插上两枚大头针 和 ，然后在另一侧透过玻璃砖观察，再插上大头
针 、 ，然后做出光路图，根据光路图计算得出玻璃的折射率。关于此实验，下列说法中正确的是（
）
A．大头针 只须挡住 的像
B．在测量数据时，仅用毫米刻度尺也能获得计算折射率所需要的全部数据
C．利用量角器量出 、 ，可求出玻璃砖的折射率
D．如果误将玻璃砖的边PQ画到 ，折射率的测量值将偏大
6．如图所示，在a、b两点存在两个相同的波源垂直于纸面做简谐运动，振动方程均为
，所激发的横波在均匀介质中向四周传播。a、b、c为直角三角形的三个顶点，
， 。已知从a点发出的波在 时到达b点。下列说法正确的是（ ）A．在 时，由b点发出的波恰好传至c点
B．c点起振方向沿y轴负方向
C．经过足够长时间后c点振幅为0.2m
D．在 时，bc中点位移大小为0.2m
7．如图所示，劲度系数为k的轻质弹簧一端固定，另一端连接一质量为m的小木块放置在粗糙程度相同
的水平面上的O点，此时弹簧长度为弹簧原长。一颗质量为 的子弹以水平速度 击中木块，木块和子
弹一起向左侧运动到A点后向右运动，最远到达B点，然后在O点两侧往复运动。已知AO之间的距离为
L，小木块与水平面的动摩擦因数为 ，取重力加速度为g，下列选项正确的是（ ）
A．子弹打入小木块后，子弹和木块的共同速度为
B．小木块从开始运动到第一次回到O点的过程中克服摩擦力做功为
C．OB间的距离为
D．小木块第一次从A点运动到O点的时间为
二、多选题：本题共3小题，每小题5分，共15分（在每小题给出的四个选项中，有多项是
符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）
8．一定质量的气体，温度不变仅体积减小后，气体的压强增大，用分子动理论的观点分析，这是因为（
）
A．气体分子的总数增加
B．单位体积内的分子数目不变
C．气体分子运动的平均动能不变
D．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
9．如图所示，OBCD为半圆柱体玻璃的横截面，OD为直径，一束由蓝光和黄光组成的复色光沿AO方向
从真空射入玻璃，分两束分别射到圆柱面的B、C两点。只考虑第一次射向圆弧的光线，下列说法正确的
是（ ）A．射到B、C两点的光分别是黄光、蓝光
B．光从O传到B与光从O传到C的时间相等
C．若从圆弧面只有一处光线射出，则一定是从C点射出
D．若将复色光入射点从O平移到D，两条光线在玻璃中传播的时间始终相等
10．平衡位置位于坐标原点的波源M沿y轴方向做周期为2s的简谐运动，产生的简谐波沿x轴传播。
时刻波的图像如图中实线所示，此时M恰好运动到y轴正向最大位移处。下列说法正确的是
（ ）
A．由波源M振动产生的简谐波与声波一样，都是横波
B．由波源M振动产生的简谐波在传播过程中遇到尺寸比其波长大的障碍物时，也能够发生衍射
C． 时刻质点P正在向上振动
D．从 时刻开始，质点Q经过 达到波峰位置
三、实验题：本题共2小题，每空2分，共20分（把答案填在答题卡的横线上）
11．如图，在“用双缝干涉测量光的波长”实验中，将实验仪器按要求安装在光具座上，单缝保持竖直方
向，滤光片为绿色滤光片（只能透过绿光），接通电源使光源正常工作。
（1）如果测量头中的分划板中心刻线与干涉条纹不在同一方向上，如图甲所示，则在这种情况下波长
的测量值_________实际值（填“大于”、“小于”或“等于”）；
（2）已知双缝间距离 ，双缝到毛玻璃屏间的距离为 ，用测量头测量条纹间的宽
度：先将测量头的分划板中心刻线与第一条亮条纹中心对齐，此时手轮上的示数如图乙所示，读数
_________mm，然后同方向转动手轮，使分划板中心刻线与第6条亮条纹中心对齐，此时手轮上的示数如图丙所示，读数： _________mm。根据以上实验，测得光的波长 _________m（保留两位有效数
字）。
（3）在本实验中，下列现象中能够观察到的有_________（填选项前的字母）
A．去掉滤光片后，目镜中可观察到彩色条纹
B．换一个两缝间距较小的双缝，干涉条纹间距变窄
C．将滤光片由绿色的换成红色的，干涉条纹间距变宽
D．将单缝向双缝移动一小段距离后，干涉条纹间距变宽
12．（1）如图1反映“用油膜法估测分子的大小”实验中的4个步骤，将它们按操作先后顺序排列应是
_________（用符号表示）；
（2）实验中，将油酸溶于酒精，其浓度为每1000mL溶液中有0.6mL油酸。用注射器测得1mL上述溶液
有75滴，把1滴该溶液滴入盛水的浅盘里，待水面稳定后，画出油膜的形状，坐标纸中正方形方格的边长
为1cm，如图2所示。试求：
①油酸膜的面积是_________ ；
②每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是_________mL；
③按以上实验数据估测出油酸分子的直径是_________m（结果保留两位有效数字）。
（3）如果实验中油膜没有完全散开，测得的油酸分子直径_________（选填“偏大”或“偏小”）。
四、解答题：本题共3小题，满分37分（解答要写出必要的文字说明、公式和重要演算步骤，
只写出最后答案的不得分）
13．（12分）某一体积为V的密封容器，充入密度为 、摩尔质量为M的气体，阿伏加德罗常数为 。
求：
（1）该容器中气体分子的总个数；
（2）分子中心间的平均距离；
（3）现将这部分气体压缩成液体，体积变为 ，分子直径大小。（将液体分子视为球体模型）
14．（10分）如图所示，某透明柱体的横截面为四分之一圆，圆心为O，半径为R。一束单色光从OP面上的M点以入射角 （大小未知）射入透明柱体，恰好在圆弧面上的N点发生全反射，反射光垂直OQ射
出透明柱体，已知光在真空中的传播速度为c。
（1）若已知单色光在柱体中发生全反射的临界角 ，求柱体材料的折射率 ；
（2）若 ，求柱体材料的折射率n；
（3）在（2）的条件下，求单色光从M点射入柱体到射出柱体所经历的时间t。
15．（15分）在光滑的水平地面上，质量均为 的滑块B和C中间夹一轻弹簧，轻弹簧处于原长状
态，左端固定在B上，右端与C接触但不固定，质量为 、半径为 的四分之一光滑圆弧形
滑块D放置在C的右边，C、D间距离足够远。质量为 的滑块A以初速度 向右运
动与B发生碰撞，碰撞过程时间极短，碰后A被反弹，速度大小为 ，重力加速度g取 。
求：
（1）A、B碰撞时损失的机械能；
（2）弹簧的最大弹性势能；
（3）试判断C是否能达到圆弧形滑块D的顶端？若不能到达，请计算C能达到的最大高度；若能到达，
请计算C到达D顶端的速度大小。参考答案
1．D 2．C 3．D 4．C 5．B 6．D 7．C 8．CD 9．BC 10．BD
11．（1）大于 （2）2.120 13.870 （3）AC
12．（1）bcad （2）130～134都对 都对 （3）偏大
13．（1） ；（2） ；（3）
【详解】（1）气体的质量
气体分子的总个数
（2）气体的摩尔体积 ，每个气体分子平均占有的空间体积
设气体分子间平均距离为a，则有 ，则
分子中心间的平均距离为 。
（3）该部分气体压缩成液体，分子个数不变，设每个液体分子的体积为 ，则
又 ，联立解得
14．（1） ；（2） ；（3）
【详解】（1）根据临界角与折射率的关系有
解得
（2）设单色光在柱体内发生全反射的临界角为C，根据几何关系可知，光从M点射入后的折射角根据光的折射定律有 ，且 ，解得
（3）光在透明柱体内传播的速度大小
光在透明柱体内传播的路程
光在透明柱体内传播的时间 ，解得
15．（1）6J；（2）9J；（3）见解析
【详解】（1）A与B碰撞时动量守恒
解得
损失的机械能
（2）弹簧压缩到最短时弹簧的弹性势能最大，B、C的速度相等，设此时速度为 ，
由动量守恒可得
解得
则弹簧的最大弹性势能为
（3）设C与弹簧分开时B、C速度分别为 和 ，
由动量守恒和能量守恒可得 ，
解得 ，
以地面为零势能面，则滑块C的机械能为
假设C上升高度为R时二者相对静止，C在竖直方向速度为0，
则系统水平方向由动量守恒可得解得
设滑块能上升的最大高度为h，由机械能守恒定律有
解得
可知C能达到D顶端，而滑块离开D顶端后做斜抛运动，离开D时竖直方向的速度
可得
则滑块离开D顶端时 、
由勾股定理，滑块离开D顶端时
