河北省深州市中学2020学年高二物理下学期期中试题

河北省深州市中学2020学年高二物理下学期期中试题

河北深州市中学2020高二年级下学期期中试题 ‎ 物 理 试 题 考生注意：‎ 本试题分第I 卷（选择题）和第II卷（非选择题）两部分，考生作答时，请将答案答在答题卡上，必须在题号所指示的答题区域作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上答题无效。‎ 第Ⅰ卷（选择题共60分）‎ 一、 选择题（15小题共60分，1-10在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确，选对的4分，选错或不答的得0分，11—15为多选，有两个或两个以上的正确答案，全部选对的4分，少选得2分，不选或选错得0分 ）‎ ‎1.关于布朗运动，下列说法中正确的是（ ）‎ A. 液体分子的无规则运动就是布朗运动 B. 布朗运动的激烈程度跟温度无关 C. 布朗运动是悬浮在液体中的固体颗粒不断地受到液体分子的撞击而引起的 D. 悬浮在液体中固体颗粒越大，在某一瞬时撞击它的分子数越多，布朗运动越明显 ‎2．儿童的肺活量约为2L，在标准状态下，空气的摩尔体积为22.4L/mol．他一次吸气能吸入的空气分子数约为（已知阿伏加德罗常数NA=6.02×1023mol﹣1）（ ）‎ A. 5×1021个 B. 5×1022个 C. 5×1023个 D. 5×1024个 ‎3．如图所示为两分子势能EP与两分子间距离的关系曲线,下列说法正确的是（_____）‎ A．当r等于r1时,分子间作用力为零，分子势能最小 B．在r>r1区间,分子作用力表现为引力 C．当r等于r2时,分子间作用力为零 D．在r由r1增大到r2过程中分子作用力做负功 ‎4．对于一定质量的理想气体，以下说法正确的是(　　)‎ A. 体积增大时，气体的内能一定减少 B. 压强增大时，气体的内能一定增大 C. 温度升高，气体的内能可能不变 D. 压强减小，体积增大时，气体的内能可能增大 ‎5．下图描绘一定质量的氧气分子分别在0℃和100℃两种情况下速率分布情况，符合统计规律的是 A. B. ‎ C. D. ‎ ‎6．一定质量气体，在体积不变的情况下，温度升高，压强增大.下列说法正确的是(　　)‎ A.气体的压强是由于气体自身的重力产生的 B. 温度升高后，气体分子的平均动能变大，单位时间内撞击到单位面积器壁上的分子数增多了，且撞击的平均作用力增大 C. 温度升高后，分子撞击器壁的平均作用力减小 D. 温度升高后，单位体积内的分子数增多，撞击到单位面积器壁上的分子数增多了 ‎7.在甲、乙、丙三种固体薄片上涂上蜡，用烧热的针接触其上一点，蜡熔化的范围如图(a)所示，而甲、乙、丙三种固体在熔化过程中温度随加热时间变化的关系如图(b)所示，则(　　)‎ 姓名_______________ 班级_______部________班 考号________________‎ 密 封 线 内 不 要 答 题 A． 甲、乙是非晶体，丙是晶体 B． 甲、丙是晶体，乙是非晶体 C． 甲、丙是非晶体，乙是晶体 D． 甲是非晶体，乙是多晶体，丙是单晶体 ‎8.如图所示，金属框上阴影部分表示肥皂膜，它被棉线分割成a、b两部分.若肥皂膜的a部分用热针刺破，棉线的形状是下图中的哪一个(　　)‎ ‎． A B C． D．‎ ‎9．某自行车轮胎的容积为V．里面已有压强为p0的空气，现在要使轮胎内的气压增大到p，设充气过程为等温过程，空气可看作理想气体，轮胎容积保持不变，每次向轮胎冲入的气体体积为V0、压强也为p0‎ ‎，则充气次数为 A. B. C. D. ‎ ‎10．一定质量的理想气体自状态A经状态C变化到状态B。这一过程在V-T图上表 示如图所示，则（ ）‎ A.在过程AC中，气体对外界做功 B.在过程CB中，外界对气体做功 C. 在过程AC中，气体压强不断变大 D. 在过程CB中，气体压强不断变小 ‎11.在一个标准大气压下，1 g水在沸腾时吸收了2 260 J的热量后变成同温度的水蒸气，对外做了170 J的功.已知阿伏加德罗常数NA=6.0×1023 mol-1，水的摩尔质量M=18 g/mol.下列说法中正确的是( )‎ A.分子间的平均距离增大 B.水分子的热运动变得更剧烈了 C.水分子总势能的变化量为2 090 J D.1 g水所含的分子数为3.3×1022个 ‎12.下列说法中正确的是________.‎ A.无论科技怎样发展，都无法判断一温度升高的物体是通过做功还是热传递实现的 B.随着科学技术的发展，热量可以从低温物体传到高温物体 C.随着科学技术的发展，热机的效率可以达到100%‎ D.无论科技怎样发展，第二类永动机都不可能实现 ‎13.一定质量的理想气体分别在T1、T2温度下发生等温变化，相应的两条等温线如图所示，T2对应的图线上A、B两点表示气体的两个状态，则（ ）‎ A. A到B的过程中，气体内能增加 B. A到B的过程中，气体从外界吸收热量 C. 温度为T1时气体分子的平均动能比T2时大 D. A到B的过程中，气体分子单位时间内对器壁单位面积上的碰撞次 数减少 ‎14．关于空气湿度，下列说法正确的是 A．当人们感到潮湿时，空气的绝对湿度一定较大 B．当人们感到干燥时，空气的相对湿度一定较小 C．空气的绝对湿度用空气中所含水蒸汽的压强表示 D．空气的相对湿度定义为水的饱和蒸汽压与相同温度时空气中所含水蒸气的压强之比 ‎15．一定量的理想气体从状态a开始，经历三个过程ab、bc、ca回到原状态，其V—T图像如图所示，下列判断正确的是_____。‎ A．过程ab中气体对外界所做的功等于气体所吸收的热 B．过程bc中气体既不吸热也不放热 C．过程ca中气体一定放热 D．a、b和c三个状态中，状态a分子平均动能最小 姓名_______________ 班级_______部________班 考号________________‎ 密 封 线 内 不 要 答 题 第Ⅱ卷（非选择题 共50分）‎ 一、 实验填空（本题共14分，把答案填在答题卡的规定位置）‎ ‎16.（6分）在用油膜法估测分子的大小的实验中，具体操作如下：‎ ‎①取油酸0.1 mL注入250 mL的容量瓶内，然后向瓶中加入酒精，直到液面达到250‎ ‎ mL的刻度为止，摇动瓶使油酸在酒精中充分溶解，形成油酸酒精溶液；‎ ‎②用滴管吸取制得的溶液逐滴滴入量筒，记录滴入的滴数直到量筒达到1.0 mL为止，恰好共滴了100滴；‎ ‎③在边长约40 cm的浅盘内注入约2 cm深的水，将细石膏粉均匀地撒在水面上，再用滴管吸取油酸酒精溶液，轻轻地向水面滴一滴溶液，酒精挥发后，油酸在水面上尽可能地散开，形成一层油膜，膜上没有石膏粉，可以清楚地看出油膜轮廓；‎ ‎④待油膜形状稳定后，将事先准备好的玻璃板放在浅盘上，在玻璃板上绘出油膜的形状；‎ ‎⑤将画有油膜形状的玻璃板放在边长为1.0 cm的方格纸上，算出完整的方格有67个，大于半格的有14个，小于半格的有19个．‎ ‎(1)这种估测方法是将每个分子视为________，让油酸尽可能地在水面上散开，则形成的油膜可视为______________，这层油膜的厚度可视为油酸分子的________．‎ ‎(2)利用上述具体操作中的有关数据可知一滴油酸酒精溶液含纯油酸为__________m3，油膜面积为__________m2，求得的油膜分子直径为____________m。(结果全部取2位有效数字)‎ ‎17．（8分）如图a是测干电池的电动势和内阻实验，干电池允许的最大供电电流为0.5A ‎（1）现有三种滑动变阻器：A．1000Ω、0.1A B．20Ω、1.0A C．10Ω、2.0A，‎ 实验时应选用_________（填选项序号）；‎ ‎（2）闭合电建S前，滑线变阻器的滑片P应置于_________端（选填“M”或“N”）；‎ ‎（3）用实验得到的数据拟合成直线，如图（b）所示，该直线对应的方程为：_________，该干电池的内阻为_________Ω；‎ ‎（4）实验中，若增大滑线变阻器的阻值，则电池消耗的总功率将_________（选填“变大”、“不变”或“变小”）．‎ 三.计算题（本题共4小题，计36分，解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）‎ ‎18．（10分）如图甲所示，用面积为S的活塞在气缸内封闭着一定质量的空气，活塞上放一砝码，活塞和砝码的总质量为m.现对气缸缓缓加热，使气缸内的空气温度从T1升高到T2，空气柱的高度增加了ΔL，已知加热时气体吸收的热量为Q，外界大气压强为p0.求：‎ ‎(1)此过程中被封闭气体的内能变化了多少？‎ ‎(2)气缸内温度为T1时，气柱的长度为多少？‎ ‎19．（12分）如图所示为火灾报警器的原理图，竖直放置的玻璃试管中装入水银，当温度升高时，水银柱上升，使电路导通，蜂鸣器发出响声。在27℃时，下端封闭的空气柱长为L1=20cm，水银柱上表面与导线端点的距离为L2=10cm，管内水银柱的重量为G=10N，横截面积为S=1cm2，大气压强P0=1.0×105Pa，问：‎ ‎①当温度达到多少时报警器会报警？‎ ‎②如果温度从27℃升到报警温度的过程中，封闭空气柱从外 ‎ 界吸收的热量为20J，则空气柱的内能增加了多少？‎ ‎20．（14分）如图所示，在固定的气缸A和B中分别用活塞封闭一定质量的理想气体，活塞面积之比为,两活塞以穿过B的底部的刚性细杆相连，可沿水平方向无摩擦滑动．两个气缸都不漏气．初始时， A、B中气体的体积皆为，温度皆为= 300K．A中气体压强，是气缸外的大气压强．现对A加热，使其中气体的体积增大,温度升到某一温度．同时保持B中气体的温度不变．求此时A中气体压强（用表示结果）和温度（用热力学温标表达）‎ 深州市中学2020级高二下学期期中考试 物 理 试 题 参考答案 一． 选择题 ‎1——5.C、B、C、D、A 6——10 B、B、D、B、C ‎11——15 ACD ABD BCD BC CD 二、 试验题 ‎16.(每空1分，共6分 (1)球形　 单分子油膜 直径 ‎(2)4.0×10－12　 8.1×10－3 4.9×10－10‎ 17． ‎（1）C （2）N （3） （4）变小 ‎（1）（2）每空1分 其余每空2分 ‎18.【答案】‎ ‎(1)对活塞和砝码： ，得 （2分）‎ 气体对外做功 ‎ （2分）‎ 由热力学第一定律 得 （2分）‎ ‎(2) ， （2分）‎ 解得 （2分）‎ ‎19.【答案】①T2=450K②ΔU=18J ‎①设温度达到T2时报警器报警。由盖吕萨克定律，得 （3分）‎ 解得：T2=450K （3分）‎ ‎②气体对外做功 （3分）‎ 由热力学第一定律 （2分）‎ 解得：ΔU=18J （1分）‎ ‎20.【答案】 500K 活塞平衡时，由平衡条件得：‎ PASA+PBSB=P0（SA+SB）①， （2分）‎ PA′SA+PB′SB=P0（SA+SB） ②， （2分）‎ 已知SB=2SA ③，‎ B中气体初、末态温度相等，设末态体积为VB，‎ 由玻意耳定律得：PB′VB=PBV0 ④， （2分）‎ 设A中气体末态的体积为VA，因为两活塞移动的距离相等，‎ 故有 ⑤， （2分）‎ 对A中气体，由理想气体状态方程得：⑥，（2分）‎ 代入数据解得：，，PA′=2P0，（2分）‎ ‎，，，（2分）‎