江苏省江阴市二中、要塞中学等四校2019-2020学年高二下学期期中考试物理试题 Word版含解析

江苏省江阴市二中、要塞中学等四校2019-2020学年高二下学期期中考试物理试题 Word版含解析

www.ks5u.com ‎2019—2020学年第二学期高二期中考试 物理学科试题 一、单项选择题（共9小题，每小题3分，共27分。每题只有一个答案正确）‎ ‎1.气体对器壁有压强的原因是（　　）‎ A. 单个分子对器壁碰撞产生压力 B. 几个分子对器壁碰撞产生压力 C. 大量分子对器壁碰撞产生压力 D. 以上说法都不对 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】由于大量的气体分子对容器器壁频繁的碰撞作用，从而产生了对器壁的压力，从而产生了气体的压强。‎ 故选C。‎ ‎2.下面证明分子间存在引力和斥力的试验，错误的是（ ）‎ A. 两块铅压紧以后能连成一块，说明存在引力 B. 一般固体、液体很难被压缩，说明存在着相互排斥力 C. 拉断一根绳子需要一定大小的力说明存在着相互吸引力 D. 碎玻璃不能拼在一起，是由于分子间存在着斥力 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A．两块铅压紧以后能连成一块，说明存在引力，故A不符合题意；‎ B．一般固体、液体很难被压缩，说明存在着相互排斥力，故B不符合题意；‎ C．拉断一根绳子需要一定大小的力说明存在着相互吸引力，故C不符合题意；‎ D．碎玻璃之间的距离远远大于，这时分子间的作用力已经趋近于零了，故D符合题意。‎ 故选D。‎ ‎3.如图所示，关于布朗运动的实验，下列说法正确的是( )‎ - 14 -‎ A. 上图记录的是分子无规则运动的情况 B. 上图记录的是微粒做布朗运动的轨迹 C. 实验中可以看到，微粒越大，布朗运动越明显 D. 实验中可以看到，温度越高，布朗运动越激烈 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】AB．图中记录的微粒每隔一定时间的位置，并不是微粒做布朗运动的轨迹，更不是分子运动的轨迹，故AB错误；‎ C．微粒越大，表面积越大，同一时刻撞击微粒的液体分子越多，冲力越平衡，合力越小，布朗运动越不明显，故C错误．‎ D．实验中，温度越高，液体分子运动越激烈，使得布朗运动也越激烈，故D正确．‎ 故选D.‎ ‎4.一定质量的0℃的冰熔解成0℃的水时，其分子的动能之和Ek和分子的势能之和Ep的变化情况为（ ）‎ A. Ek变大，Ep变大 B. Ek变小，Ep变小 C. Ek不变，Ep变大 D. Ek变大，Ep变小 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】由于温度不变，分子平均动能相同；由于冰熔化成水从外界吸收了热量，使得分子势能不同．0℃的冰熔化成0℃的水需要吸收热量，所以质量相同的0℃的水比0℃冰的内能大，即E变大；因为内能包括分子动能和分子势能，由于温度不变，分子平均动能相同，因此水的分子势能应该大于冰的分子势能；即：Ek不变，Ep变大．‎ - 14 -‎ A．Ek变大，Ep变大，与结论不相符，选项A错误；‎ B．Ek变小，Ep变小，与结论不相符，选项B错误；‎ C．Ek不变，Ep变大，与结论相符，选项C正确；‎ D．Ek变大，Ep变小，与结论不相符，选项D错误；‎ 故选C．‎ 点睛：解决此类问题要结合物态变化过程中吸热和放热现象及内能进行分析解答，知道温度是分子平均动能的标志．‎ ‎5.如图所示，一定量的理想气体从状态a沿直线变化到状态b，在此过程中，其压强(　　)‎ A. 逐渐增大 B. 逐渐减小 C. 始终不变 D. 先增大后减小 ‎【答案】A ‎【解析】‎ 试题分析：根据气体状态方程，因为沿直线从a到b，V逐渐变小，T逐渐变大，所以P逐渐变大．A正确；‎ 故选A 考点：理想气体的状态方程．‎ 点评：由图象知气体的体积减小、温度升高，由理想气体状态方程问题立解．‎ ‎6.当把打足气的车胎内的气体迅速放出时，会发现气嘴处的温度明显降低，这是因为（　　）‎ A. 气体对外做功，同时向外放出热量 B. 气体对外做功，胎内气体温度降低，从外界吸热 C. 外界对气体做功，胎内气体向外传递热量 D. 外界对胎内气体做功，同时向胎内气体传递热量 ‎【答案】B ‎【解析】‎ - 14 -‎ ‎【详解】根据热力学第一定律△U=Q+W，因迅速放气，使胎内气体对外做功（W＜0），气体来不及和外界交换热量（Q=0），内能减少（△U＜0），温度降低，所以会发现车胎气嘴处温度明显降低；气体温度降低，从而会和外界进行热交换，从外界吸收热量。故ACD错误，B正确。 故选B。‎ ‎7.一个小石子投向平静的湖水中，会激起一圈圈波纹向外传播，如果此时水面上有一片树叶，下列对树叶运动情况的叙述中正确的是（　　）‎ A. 渐渐飘向湖心 B. 渐渐飘向湖边 C. 在原处上下振动 D. 沿着波纹做圆周运动 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】一个小石子投向投向平静的湖水中央，激起圆形的水波向外传播，而水波是横波，传播过程中水面各质点上下振动，既不向外移动，也不向圆心移动，更不会沿波纹作圆周运动。 故选C。‎ ‎8.如图所示，弹簧振子在A、B之间做简谐运动，O为平衡位置，A、B间的距离为20 cm，由A运动到B的最短时间为1 s，则下述说法正确的是（ ）‎ A. 从O到A再到O振子完成一次全振动 B. 振子的周期是1 s，振幅20 cm C. 振子完成两次全振动所通过的路程是40 cm D. 从O点开始经过2 s时，振子对平衡位置的位移为零 ‎【答案】D ‎【解析】‎ A项：从0到A再到O振子完成半个全振动，故A错误；‎ B项：从A运动到B的最短时间为1s，为半个周期，则周期为2s，振幅A=10cm，故B错误；‎ C项：振子完成一次全振动通过的路程是4A，故振子完成三次全振动所通过的路程是：S=2×4A=12A=8×10cm=80cm；故C错误；‎ - 14 -‎ D项：从O开始经过2s时，刚好完成一个全振动，振子回到O点，故振子对平衡位置的位移为零，故D正确．‎ 点晴：本题考查对简谐运动的周期、振幅的理解和判别能力．对于简谐运动质点通过的路程，往往一个周期通过4A去研究．‎ ‎9.如图所示，在曲轴上悬挂一个弹簧振子，若不转动把手，让振子上下振动，其振动周期为，现使把手以周期匀速转动（），从而使弹簧振子做受迫振动，当运动稳定后，那么（　　）‎ A. 弹簧振子振动周期为 B. 弹簧振子振动周期为 C. 要使弹簧振子振幅增大，可让把手转速减小 D. 要使弹簧振子振幅增大，可让把手转速增大 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】AB．现使把手以周期T2匀速转动，弹簧振子做受迫振动，所以弹簧振子振动周期为T2；故AB错误； CD．振子发生共振，振幅最大，由于T2＜T1，当把转速减小时，驱动力的频率与固有频率相差越小，所以共振越明显，振幅越大。当把转速增大时，驱动力的频率与固有频率相差越大，所以共振越不明显，振幅越小，故C正确，D错误。 故选C。‎ 二、多项选择题（共6小题，每小题4分，共计24分。每小题有多个选项符合题意。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分）‎ ‎10.下列现象中，哪些可用分子的热运动来解释（）‎ A. 长期放煤的地方，地面下1cm深处的泥土变黑 B. 炒菜时，可使满屋子嗅到香味 C. 大风吹起地上的尘土到处飞扬 D. 食盐粒沉在杯底，水也会变威 - 14 -‎ ‎【答案】ABD ‎【解析】‎ ‎【详解】A．煤分子进入泥土，泥土变黑这是固体分子间扩散现象，故A正确；‎ B．炒菜时，可使满屋子嗅到香味这是气体分子间的扩散现象，故B正确；‎ C．大风吹起地上的尘土到处飞扬，能用肉眼直接看得到的微粒是很大的颗粒，在同一时刻它们受到来自各个方向的空气分子撞击的合力几乎为零，微小的作用不能使这么大的颗粒作布朗运动，故C错误；‎ D．食盐粒沉在杯底，水也会变威是固体份子与液体分子间的扩散现象，故D正确。‎ 故选ABD。‎ ‎11.下列现象中,能说明液体存在表面张力的有 _________.‎ A. 水黾可以停在水面上 B. 叶面上的露珠呈球形 C. 滴入水中的红墨水很快散开 D. 悬浮在水中的花粉做无规则运动 ‎【答案】AB ‎【解析】‎ ‎【详解】A．因为液体表面张力的存在，有些小昆虫才能无拘无束地在水面上行走自如，故A正确；‎ B．草叶上的露珠存在表面张力，它表面的水分子表现为引力，从而使它收缩成一个球形，与表面张力有关，故B正确；‎ C．滴入水中的红墨水很快散开是扩散现象，是液体分子无规则热运动的反映，故C错误；‎ D．悬浮在水中的花粉做无规则运动是布朗运动，是液体分子无规则热运动的反映，故D错误；‎ 故选AB。‎ ‎12. 关于晶体和非晶体，下列说法正确的是 A. 金刚石、食盐、玻璃和水晶都是晶体 B. 晶体的分子（或原子、离子）排列是有规则的 C. 单晶体和多晶体有固定的熔点，非晶体没有固定的熔点 D. 单晶体和多晶体的物理性质是各向异性的，非晶体是各向同性的 ‎【答案】BC - 14 -‎ ‎【解析】‎ 试题分析：金刚石、食盐、水晶为晶体，玻璃是非晶体，A错误；晶体分子的排列是有规则的，且有固定的熔点，非晶体没有固定的熔点，BC正确，多晶体和非晶体一样具有各向同性．D错误，故选BC 考点：考查晶体和非晶体 点评：本题难度较小，晶体分为单晶体和多晶体：其中单晶体具有各向异性，多晶体和非晶体一样具有各向同性 ‎13.一定质量的气体。如果保持气体的压强不变，气体的温度升高，那么下列说法中正确的是（　　）‎ A. 气体分子的平均动能增大 B. 单位面积受到气体分子碰撞的平均作用力变大 C. 气体分子对器壁的平均作用力变大 D. 该气体的密度减小 ‎【答案】ACD ‎【解析】‎ ‎【详解】AC. 气体的温度升高，则气体分子的平均动能增大，分子平均速率变大，则气体分子对器壁的平均作用力变大，选项AC正确；‎ B. 气体的压强不变，则单位面积受到气体分子碰撞的平均作用力不变，选项B错误；‎ D. 根据可知，压强不变，温度升高，则体积变大，该气体的密度减小，选项D正确。‎ 故选ACD。‎ ‎14.如图所示是甲、乙两个质量相等的振子分别做简谐运动的图象，那么（　　）‎ A. 甲、乙两振子的振幅分别是2cm、1cm B. 甲的振动频率比乙小 C. 前2s内甲、乙两振子加速度均为正 D.‎ - 14 -‎ ‎ 第2s末甲的速度最大，乙的加速度最大 ‎【答案】AD ‎【解析】‎ ‎【详解】A．由图读出，甲、乙两振子的振幅分别是A甲=2cm，A乙=1cm，故A正确； B．由图读出，甲、乙两振子的周期分别是T甲=4s，T乙=8s，而频率，所以甲的振动频率比乙大，故B错误； C．前2s内甲、乙两振子的位移都是正值，根据简谐运动的特点分析得知，它们的加速度都是负值，故C错误； D．第2s末甲的位移为零，经过平衡位置，速度最大，乙的位移为正向最大，加速度负向最大，故D正确。 故选AD。‎ ‎15.下列关于湿度的说法中正确的是(　　)‎ A 绝对湿度大，相对湿度一定大 B. 相对湿度是100%，表明在当时温度下，空气中水汽已达饱和状态 C. 相同温度下绝对湿度越大，表明空气中水汽越接近饱和 D. 露水总是出现在夜间和清晨，是气温的变化使空气里原来饱和的水蒸气液化的缘故 ‎【答案】BCD ‎【解析】‎ ‎【详解】A．相对湿度是指水蒸汽的实际压强与该温度下水蒸汽的饱和压强之比，绝对湿度大，相对湿度不一定大，故A错误；‎ B．相对湿度是指水蒸汽的实际压强与该温度下水蒸汽的饱和压强之比，相对湿度是100%，表明在当时温度下，空气中水汽已达饱和状态，故B正确；‎ C．相同温度下绝对湿度越大，表明空气中水汽越接近饱和，故C正确；‎ D．露水总是出现在夜间和清晨，是因为气温的变化使空气里原来饱和的水蒸气液化的缘故，故D正确。‎ 故选BCD。‎ 三、实验题（共两小题，共计13分）‎ ‎16.在做“用油膜法估测分子大小”的实验时，油酸酒精溶液的浓度为每2 000 mL溶液中有纯油酸1 mL.用注射器测得1‎ - 14 -‎ ‎ mL上述溶液有200滴，把一滴该溶液滴入盛水的表面撒有痱子粉的浅盘里，待水面稳定后，测得油酸膜的近似轮廓如图所示，图中正方形小方格的边长为1 cm，则每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是________mL，油酸膜的面积是________ cm2.据上述数据，估测出油酸分子的直径是________ m.‎ ‎【答案】 (1). (2). 41 (3). ‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】解：1滴酒精油酸溶液中含油酸的体积：；由于每格边长为1cm，则每一格就是 ，估算油膜面积以超过半格以一格计算，小于半格就舍去的原则，估算出41格，,则油酸薄膜面积为：；由于分子是单分子紧密排列的，因此分子直径为：．‎ ‎17.用单摆测定重力加速度的实验装置如图所示．‎ ‎（1）组装单摆时，应在下列器材中选用_________（选填选项前的字母）．‎ A．长度为1 m左右的细线 B．长度为30 cm左右的细线 C．直径为1.8 cm的塑料球 D．直径为1.8 cm的铁球 ‎（2）测出悬点O到小球球心的距离(摆长)L及单摆完成n次全振动所用的时间t，则重力加速度g＝__________（用L、n、t表示）．‎ ‎（3）用多组实验数据作出T2-L图象，也可以求出重力加速度g．已知三位同学作出的T2-L - 14 -‎ 图线的示意图如图中的a、b、c所示，其中a和b平行，b和c都过原点，图线b对应的g值最接近当地重力加速度的值．则相对于图线b，下列分析正确的是_________（选填选项前的字母）．‎ A．出现图线a的原因可能是误将悬点到小球下端的距离记为摆长L B．出现图线c的原因可能是误将49次全振动记为50次 C．图线c对应的g值小于图线b对应的g值 ‎【答案】 (1). AD (2). (3). B ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）组装单摆时应该用大约1m的不可伸长的细线作为摆线，用质量较大体积较小的金属做摆球比较合适，故选AD.‎ ‎（2）单摆的周期：，由单摆周期公式：可知，重力加速度：． （3）根据单摆的周期公式得，T2=，根据数学知识可知，T2-L图象的斜率k=，当地的重力加速度g=．若测量摆长时忘了加上摆球的半径，则摆长变成摆线的长度l，则有T2=，根据数学知识可知，对T2-L图象来说，T2=+与b线T2=斜率相等，两者应该平行，是截距；故做出的T2‎ - 14 -‎ ‎-L图象中a线的原因可能是误将悬点到小球上端的距离记为摆长L．故A错误；实验中误将49次全振动记为50次，则周期的测量值偏小，导致重力加速度的测量值偏大，图线的斜率k偏小．故B正确；由图可知，图线c对应的斜率k偏小，根据T2-L图象的斜率k=，当地的重力加速度g=可知，g值大于图线b对应的g值．故C错误．故选B．‎ 点睛：简谐运动是一种理想的运动模型，单摆只有在摆角很小，空气阻力影响不计的情况下单摆的振动才可以看成简谐运动，要知道影响实验结论的因素．应用单摆周期公式可以解题；要掌握应用图象法处理实验数据的方法．‎ 四、计算题（本题共4小题，共计36分，解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）‎ ‎18.如图所示，1、2、3三个点代表某容器中一定质量理想气体的三个不同状态，若T1=300K，求：‎ ‎(1)2状态对应的温度T2？‎ ‎(2)3状态对应的温度T3？‎ ‎【答案】(1)150K；(2)300K ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)从1到2为等容变化，则据图中数据和查理定律可得 得 T2=150K ‎(2)从2到3为等压变化，根据图中数据和盖吕萨克定律可得 ‎ ‎ 得 T3=300K ‎19.一定质量的气体，在保持压强恒等于1.0×105‎ - 14 -‎ Pa的状况下，体积从20L膨胀到30L，这一过程中气体共从外界吸热4×103J，求：‎ ‎(1)气体对外界做了多少焦耳的功？‎ ‎(2)气体的内能变化了多少？‎ ‎【答案】(1)103J；(2)3×103J ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)气体对外做功 W1=p(V2-V1)=1.0×105×(30-20)×10-3J=103J ‎(2)外界对气体做功 根据热力学第一定律∆U=W+Q 解得 ‎∆U=-103+4×103J =3×103J 即内能增加3×103J。‎ ‎20.2011年8月12日，刘超等在广州大运会健美操有氧舞蹈团体赛中获得了冠军。刘超一次呼吸吸入450cm3的空气（按标准状况计算），已知标准状况下气体的摩尔体积为22.4L，空气的摩尔质量是M=29g/moL，则 ‎(1)刘超一次呼吸所吸入的空气质量是多少？‎ ‎(2)刘超吸入的气体分子数是多少？（结果保留两位有效数字）‎ ‎【答案】(1)；(2)个 ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)刘超一次呼吸所吸入的空气质量为 ‎(2)所吸入的气体分子数为：‎ ‎21.图（a）为一列简谐横波在t=2s时的波形图。图（b）为媒质中平衡位置在x=1.5m处的质点的振动图像，P是平衡位置为x=2m的质点。求：‎ ‎(1)简谐横波波长和周期？‎ - 14 -‎ ‎(2)波的传播速度和传播方向？‎ ‎(3)写出图（b）对应质点的简谐振动表达式？‎ ‎(4)质点P在s时间内运动的路程？‎ ‎【答案】(1)波长为2m；周期为4s；(2)0.5m/s；向左传播；(3)0.04sin0.5πt(m)；(4)8cm ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)由图像得波长为λ=2m；周期为T=4s。‎ ‎(2)波的传播速度 由图可知，在t=2s时刻x=1.5m处的质点向下振动，可知波向左传播。‎ ‎(3) 图（b）对应质点的简谐振动表达式 y=Asint=0.04sin0.5πt(m)‎ ‎(4)s是半个周期，P点运动的路程为2×4cm=8cm。‎ - 14 -‎ - 14 -‎