【物理】陕西省西安市西安中学2019-2020学年高二下学期期末考试试题（解析版）

【物理】陕西省西安市西安中学2019-2020学年高二下学期期末考试试题（解析版）

西安中学2019-2020第二学期期末考试高二物理试题 一、单项选择题：（每题4分，共32分）‎ ‎1.下列几种运动中，实际中不可能存在的是（　　）‎ A. 物体的速率不变，但加速度不为零 B. 物体的速度越来越小，加速度越来越大 C. 物体的加速度越来越小，速度越来越大 D. 物体的加速度不变（不为零），速度也保持不变 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A．物体的速率不变，但加速度不为零是可能的，例如匀速圆周运动，故A可能，不符合题意；‎ B．若加速度与速度反向，物体做减速运动，则加速度越来越大，速度越来越小，故B可能，不符合题意； ‎ C．若加速度与速度同向，物体做加速运动，则加速度变小，速度越来越大，故C可能，不符合题意；‎ D．若加速度不为零，则速度一定发生变化，故D不可能，符合题意。‎ 故选D。‎ ‎2.气闸舱的原理如图。座舱A与气闸舱B间装有阀门K，A中充满空气，B内为真空。航天员由太空返回到B时，将B封闭，打开阀门K，A中的气体进入B中，最终达到平衡。假设此过程中系统保持温度不变，舱内气体可视为理想气体，不考虑航天员的影响，则此过程中（　　） ‎ A. 气体膨胀做功，内能减小 B. 气体向外界放出热量 C. 气体分子对A舱壁的压强减小 D. 一段时间后，B内气体的密度可以自发地恢复到原来真空状态 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】AB．气体向真空方向扩散不对外做功，同时此过程中系统与外界没有热交换，由热力学第一定律可知气体内能不变，理想气体不计分子势能，所以气体分子动能不变，温度不变，平均动能不变，故AB错误；‎ C．气体温度不变，平均动能不变，但是单位体积内分子个数减少，所以气体压强减小，故C正确；‎ D．气体A中密体减小，由热力学第二定律可知，A内气体的密度不可能自发地恢复到原来的密度，故D错误。‎ 故选C。‎ ‎3.以的速度沿平直公路行驶的汽车，遇障碍物刹车后获得大小为的加速度，刹车后第3s内，汽车走过的路程为　　‎ A.  m B. ‎2m C. ‎10m D.  m ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 先求出汽车刹车到停止的时间，因为汽车刹车停止后不再运动．再根据匀变速直线运动的位移公式即可求解．‎ ‎【详解】‎36km/h=‎10m/s，汽车刹车到停止所需的时间．刹车后第3s内的位移，等于停止前0.5s内的位移，则x=at2＝×4×0.25＝‎0.5m，故选D．‎ ‎4.人类对物质属性的认识是从宏观到微观不断深入的，下列说法正确的是（　　）‎ A. 晶体的物理性质都是各向异性的 B. 露珠呈现球状是由于液体表面张力的作用 C. 布朗运动是固体分子的运动，它说明分子永不停歇地做无规则运动 D. 当分子力表现为斥力时，分子力和分子势能总是随分子间距离的减小而减小 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A．晶体分为单晶体和多晶体，单晶体的物理性质各向异性，多晶体的物理性质各向同性，故A错误；‎ B．液体表面张力的产生原因是：液体表面层分子较稀疏，分子间引力大于斥力；合力现为引力，露珠呈现球状是由于液体表面张力的作用，故B正确；‎ C．布朗运动是指悬浮在液体中的颗粒所做的无规则的运动，它间接反映了液体分子的无规则运动，故C错误；‎ D．当分子力表现为斥力时，分子力和分子势能总是随分子间距离的减小而增大，故D错误。‎ 故选B。‎ ‎5.一质点始终向着一个方向做直线运动，在前 时间内平均速度为 v/2，后 时间内平均速度为 2v，则物体在 t 时间内的平均速度大小是( )‎ A. 3v/4 B. 3v/‎2 ‎C. v D. 2v/3‎ ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】物体在 t 时间内的平均速度大小 ‎ A．3v/4，与结论不相符，选项A错误；B． 3v/2，与结论不相符，选项B错误；‎ C． v，与结论相符，选项C正确；D． 2v/3，与结论不相符，选项D错误；‎ ‎6.关于浸润和不浸润及毛细现象，下列说法中正确的是（　　）‎ A. 水银是浸润液体，水是不浸润液体 B. 在内径小的容器里，如果液体能浸润容器壁，则液面成凹形，且液体在容器内上升 C. 如果固体分子对液体分子的引力较弱，就会形成浸润现象 D. 两端开口、内径不同的几支细玻璃管竖直插入水中，管内水柱高度相同 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A．浸润与不浸润是相对的；对玻璃来说水银是不浸润液体，但不是对任何固体都是不浸润液体，故A错误；‎ B．在玻璃试管中，如果液体能够浸润器壁，液面呈凹形，且液体在容器内上升，故B正确；‎ C．固体分子对液体分子的引力大于液体分子间引力时，才会形成浸润现象，故C错误；‎ D．由于细玻璃管的内径不同，竖直插入水中时，管内水柱高度不同，故D错误。‎ 故选B。‎ ‎7.交通部门常用测速仪检测车速。测速原理是测速仪前后两次发出并接受到被测车反射回的超声波信号，再根据两次信号的时间差，测出车速，如图甲。某次测速中，测速仪发出与接收超声波的情况如图乙所示，x 表示超声波与测速仪之间的距离。则该被测汽车速度是（假设超声波的速度为‎340米/秒，且保持不变）（　　）‎ A. ‎28.33米/秒 B. ‎13.60米/秒 C. ‎14.78米/秒 D. ‎14.17米/秒 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】由题图可知：超声波第一次从测试仪发出到与汽车相遇的地点，经过的时间为 由可得，超声波通过的距离为 超声波第二次从测试仪发出到与汽车相遇的地点，经过的时间为 超声波通过的距离为 故汽车行驶的距离为 由题图可知测试仪发出的超声波两次间隔时间为1s，则超声波第一次从测试仪发出到与汽车相遇的地点，经过的时间为0.16s；超声波第二次发出的时间为1s末，超声波第二次与汽车相遇的时刻应该是：1s+0.12s=1.12s，故汽车行驶的时间为 所以汽车行驶的速度为 故选D ‎8.一质点沿x轴正方向做直线运动，通过坐标原点时开始计时，其－t的图象如图所示，则 A. 质点做匀速直线运动，速度为‎0.5 m/s B. 质点做匀加速直线运动，加速度为‎0.5 m/s2‎ C. 质点在1 s末速度为‎1.5 m/s D. 质点在第1 s内的平均速度‎0.75 m/s ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】由图线可知，质点运动的平均速度逐渐增大，则质点做匀加速直线运动；根据图线可得，既，可得：v0=‎0.5m/s，a=‎1m/s2，故AB错误；质点在1 s末速度为v=v0+at=‎1.5m/s，故C正确；质点在第1 s内的平均速度，故D错误。‎ 故选C。‎ 二、多项选择题：（每题6分，共24分）‎ ‎9.下列物质是晶体还是非晶体的判断不正确的是（　　）‎ A. 因为石英是晶体，所以由石英制成的玻璃也是晶体 B. 食盐熔化过程中，温度保持不变，说明食盐是晶体 C. 蔗糖受潮后粘在一起，没有确定的几何形状，所以它是非晶体 D. 用烧热的针尖接触涂有蜂蜡薄层的云母片背面，熔化的蜂蜡呈椭圆形，说明蜂蜡是晶体 ‎【答案】ACD ‎【解析】‎ ‎【详解】A．因石英有规则的几何外形，且各向异性是晶体，而玻璃没有确定的熔点，为非晶体，故A错误，符合题意；‎ B．晶体的特点是在熔化过程中温度保持不变，有固定的熔点，食盐熔化过程中，温度保持不变，说明食盐是晶体，故B正确，不符合题意；‎ C．蔗糖受潮后粘在一起，没有确定的几何形状，但是用放大镜看，仍可发现组成糖块的一个个晶粒，所以它是晶体中的多晶体，故C错误，符合题意；‎ D．烧热的针尖接触涂有蜂蜡薄层的云母片背面，熔化的蜂蜡呈椭圆形，说明云母片是晶体，故D错误，符合题意。‎ 故选ACD ‎10.如图所示，一小滑块沿足够长的固定斜面以初速度v向上做匀减速直线运动，依次经A、B、C、D到达最高点E，已知AB＝BD＝‎6 m，BC＝‎1 m，滑块从A到C和从C到D所用的时间都是2 s。设滑块经过C时的速度为vC，则（　　）‎ A. 滑块上滑过程中加速度的大小为‎0.5 m/s2 B. vC＝‎6 m/s C. DE＝‎3 m ‎D. 从D到E所用时间为4 s ‎【答案】AD ‎【解析】‎ ‎【详解】A．根据题意可知 ‎，‎ 根据求解加速度大小 A正确；‎ B．匀变速直线运动的某段时间内，中间时刻速度等于平均速度 B错误；‎ C．匀减速直线运动的逆过程为匀加速直线运动，之间的距离为 则 C错误；‎ D．从到同样采用逆过程 解得时间 D正确。‎ 故选AD。‎ ‎11.下列说法正确的是（ ）‎ A. 布朗运动虽不是分子运动，但它证明了组成固体颗粒的分子在做无规则运动 B. 液体表面分子间距离大于液体内部分子间的距离 C. 随着分子间距增大，分子间引力和斥力均减小，分子势能一定减小 D. 气体体积不变时，温度越高，单位时间内容器壁单位面积受到气体分子撞击的次数越多 ‎【答案】BD ‎【解析】‎ ‎【详解】A．布朗运动是悬浮在液体中固体微粒的无规则运动，是由大量液体分子撞击引起的，反应了液体分子的无规则运动，故A错误；‎ B．液体表面层的分子间距离略大于r0，内部分子之间距离等于r0，所以液体表面分子间距离大于液体内部分子间的距离，故B正确；‎ C．分子间距离增大时，分子间的引力和斥力都减小，但是它们合力的变化却不一定，如分子之间距离从小于r0位置开始增大，则分子力先减小后增大再减小，而分子势能先减小，后增大，故C错误；‎ D．气体体积不变时，温度越高，根据 知气体的压强越大，由于单位体积内气体分子数不变，分子平均动能增大，所以单位时间内容器壁单位面积受到气体分子撞击的次数越多，故D正确。‎ 故选BD。‎ ‎12.如图所示，一定质量的理想气体从状态A依次经过状态B、C和D后再回到状态A，其中，和为等温过程，和为绝热过程。该循环过程中，下列说法正确的是　　‎ A. 过程中，气体对外界做功，吸热 B. 过程中，气体分子的平均动能减少 C. 过程中，单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数减少 D. 过程中，外界对气体做功，气体内能增加 ‎【答案】ABD ‎【解析】‎ ‎【详解】A．A→B过程中，体积增大，气体对外界做功，温度不变，内能不变，气体吸热，故A正确；‎ B．B→C过程中，绝热膨胀，气体对外做功，内能减小，温度降低，气体分子的平均动能减小，故B正确；‎ C．C→D过程中，等温压缩，体积变小，分子数密度变大，单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数增多，故C错误；‎ D．D→A过程中，绝热压缩，外界对气体做功，内能增加，故D正确。‎ 故选ABD。‎ 三、实验题：（每空4分，共8分）‎ ‎13.某同学做“用油膜法估测分子的大小”的实验。‎ ‎(1)每滴油酸酒精溶液的体积为V0，将该溶液滴一滴到水面上，稳定后形成油膜的面积为S。已知500mL油酸酒精溶液中含有纯油酸1mL，则油酸分子直径大小的表达式为d=________。‎ ‎(2)该同学做完实验后，发现自己所测的分子直径d明显偏大。出现这种情况的原因可能是________。‎ A．将滴入的油酸酒精溶液体积作为油酸体积进行计算 B．油酸酒精溶液长时间放置，酒精挥发使溶液的浓度发生了变化，但该同学并未发觉，仍按未挥发时的浓度计算（油酸仍能充分散开）‎ C．水面上痱子粉撒得太多，油膜没有充分散开 D．计算油膜面积时，将不完整的方格作为完整方格处理 ‎【答案】 (1). (2). AC ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）[1]纯油酸体积V等于油酸酒精溶液的体积乘以浓度，即 又油滴面积为S，则分子直径大小的公式为 ‎（2）[2]根据分析，则有 A．错误地将油酸酒精溶液的体积直接作为油酸的体积进行计算，则计算时所用体积数值偏大，会导致计算结果偏大，故A符合题意；‎ B．油酸酒精溶液长时间放置，酒精挥发使溶液的浓度变大，则会导致计算结果偏小，故B不符合题意；‎ C．水面上痱子粉撒得较多，油膜没有充分展开，则测量的面积S偏小，导致结果计算偏大，故C符合题意；‎ D．计算油膜面积时，将不完整的方格作为完整方格处理，则计算所用的面积S偏大，会导致计算结果偏小，故D不符合题意；‎ 故选AC。‎ 四、计算题：（共36分）‎ ‎14.一圆筒形汽缸静置于地面上，如图所示．汽缸筒的质量为M，活塞及活塞上的手柄的质量为m，活塞的横截面积为S，大气压强为p0，现用力将活塞缓慢向上提，求汽缸刚离开地面时汽缸内封闭气体的压强．（忽略汽缸壁与活塞间的摩擦）‎ ‎【答案】‎ ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 在整个上提过程中气缸内气体的温度保持不变，发生等温变化，先对活塞为研究对象，根据平衡条件求出初态时气体的压强，再以活塞和汽缸整体为研究对象，根据平衡条件求出末态气体的压强，联立求解即可．‎ ‎【详解】以活塞为研究对象，受重力、向上的拉力、外界大气向下的压力和封闭气体向上的压力，由平衡条件得：‎ F+PS=mg+P0S 以活塞和汽缸整体为研究对象，受重力、向上的拉力，由平衡条件得：‎ F=（M+m）g 联立①②得：P=‎ ‎【点睛】本题主要考查了气体的等温变化的应用，较为简单．‎ ‎15.甲、乙两车在同一条平直公路上运动，甲车以‎10 m/s 的速度匀速行驶，经过车站A时关闭油门以‎4m/s2的加速度匀减速前进，2s后乙车与甲车同方向以‎1m/s2的加速度从同一车站A出发，由静止开始做匀加速运动，问乙车出发后多少时间追上甲车？‎ ‎【答案】5s ‎【解析】‎ ‎【详解】甲车运动时间ts后停止 前进了S甲m 乙车行驶t1=0．5s位移为 故乙车在追上甲车前甲车已停止．‎ 则乙车经时间t2追上甲车， ‎ ‎16.在竖直井底，将一物块以‎11m/s的速度竖直地向上抛出，物块到达井口时被人接住，在被人接住前1s内物块的位移是‎4m，位移方向向上，不计空气阻力，g取‎10m/s2，求：‎ ‎（1）物块从抛出到被人接住所经历的时间；‎ ‎（2）此竖直井的深度．‎ ‎【答案】(1)1.2s　(2)‎‎6m ‎【解析】‎ ‎（1）设人接住物块前1 s时刻速度为v 则有h′=vt′-gt′2即‎4 m=v-×10×‎‎12m 解得：v="9" m/s 则物块从抛出到接住所用总时间为.‎ ‎（2）竖直井的深度为h=="11×1.2" m-×10×‎1.22m="6" m 思路分析：根据运动学规律以及公式解题 试题点评：本题考查了竖直上抛运动的规律