陕西省宝鸡中学2019-2020学年高二下学期期中考试物理试题

陕西省宝鸡中学2019-2020学年高二下学期期中考试物理试题

试卷类型：A 宝鸡中学 2018 级高二第二学期期中考试试题 物 理 命题人： 审核人： 说明：1.本试题分Ⅰ、Ⅱ两卷,第Ⅰ卷的答案要涂在答题卡上,第Ⅱ卷做在答题纸上； 2.全卷共四大题 21 小题,满分 100 分,100 分钟完卷。 第Ⅰ卷 （共 55 分） 一．单项选择题（每小题 3 分，共 30 分） 1. 关于布朗运动的实验，下列说法正确的是(　　) A．如图所示记录的是分子无规则运动的情况 B．图中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 2．随着世界经济的快速发展，能源短缺问题日显突出，油价的不断攀升，已对各 国人民的日常生活造成了各种影响，如排长队等待加油的情景已经多次在世界各地 发生，能源成为困扰世界经济发展的重大难题之一．下列有关能量转化的说法正确 的是(　　) A．只要对内燃机不断改进，就可以把内燃机得到的全部内能转化为机械能 B．满足能量守恒定律的物理过程都能自发地进行 C．可以直接利用空气中的内能，减少“温室效应” D．物体吸收热量，物体的内能可能减小 3．如图所示，甲分子固定在坐标原点 O，乙分子位于 r 轴上，甲分子对乙分子的 作用力与两分子间距离的关系如图中曲线所示，F＞0 为斥力，F＜0 为引力，a、 b、c、d 为 r 轴上四个特定的位置．现把乙分子从 a 处静止释放，则(　　) A．乙分子从 a 到 b 做加速运动，由 b 到 c 做减速运动 B．乙分子从 a 到 c 做匀加速运动，到达 c 时速度最大 C．乙分子在由 a 至 d 的过程中，两分子的分子势能一直增加 D．乙分子在由 a 至 c 的过程中，两分子的分子势能一直减小，到达 c 时分子势能 最小 4．在甲、乙、丙三种固体薄片上涂上蜡，用烧热的针尖接触其上一点，蜡熔化的 范围如下图所示；另外甲、乙、丙三种固体在熔化过程中温度随加热时间变化的关 系如右图所示，则(　　) A．甲、乙是非晶体，丙是晶体 B．甲、丙是非晶体，乙是晶体 C．甲是多晶体，乙是非晶体，丙是单晶体 D．甲是非晶体，乙是多晶体，丙是单晶体 5．如图所示，一个有活塞的密闭容器内盛有饱和水汽与少量的水， 则可能发生的现象是(　　) A．温度保持不变，慢慢地推进活塞，由pV T ＝C 可知容器内饱和汽压会增大 B．温度保持不变，慢慢地拉出活塞，容器内饱和汽分子数不变 C．不移动活塞而将容器放在沸水中，容器内压强不变 D．只要保持气体温度不变，水蒸气的饱和汽压就不变 6. 一定质量的气体，在等温变化过程中，下列物理量发生变化的是(　　) A．分子的平均速率　　 B．单位体积内的分子数 C．分子总数 D．分子的平均动能 7．A、B 两装置均由一支一端封闭、一端开口且带有玻璃泡的管状容器和水银槽组 成，除玻璃泡在管上的位置不同外，其他条件都相同．将两管抽成真空后，开口向 下竖直插入水银槽中(插入过程没有空气进入管内)，水银柱上升至图示位置停 止．假设这一过程水银与外界没有热交换，则下列说法正确的是(　　) A．A 中水银的内能增量大于 B 中水银的内能增量 B．B 中水银的内能增量大于 A 中水银的内能增量 C．A 和 B 中水银体积保持不变，故内能增量相同 D．A 和 B 中水银温度始终相同，故内能增量相同 8．如图所示，活塞质量为 m，缸套质量为 M，通过弹簧吊放在地上，汽缸内封住 一定质量的空气，缸套与活塞无摩擦，活塞截面积为 S，大气压强为 p0，则(　　) A．汽缸内空气的压强等于 p0－mg S B．内、外空气对缸套的作用力为(M＋m)g C．内、外空气对活塞的作用力为 mg D．弹簧对活塞的作用力为(M＋m)g 9．一根一端封闭的玻璃管开口向下插入水银槽中,管中封闭一定质量的气体,管内水 银面低于管外,在温度不变时,将玻璃管稍向下插入一些,下列说法正确的是(　　) A．玻璃管内气体体积增大 B．管内外水银面高度差减小 C．若将玻璃管倾斜，保持管的上端高度不变，管内外水银面高度差 h 减小 D．若将玻璃管倾斜，保持管内水银柱长度不变，管内外水银面高度 差 h 减小 10．如图所示，两端开口、内径均匀的玻璃弯管竖直固定，两段水银柱将空气柱 B 封闭在玻璃管左侧的竖直部分，左侧水银柱 A 有一部分在水平管 中。若保持温度不变，向右管缓缓注入少量水银，则稳定后（ ） A. 右侧水银面高度差 h1 增大 B. 空气柱 B 的长度减小 C. 空气柱 B 的压强增大 D. 左侧水银面高度差 h2 减小 二．多项选择题（每小题 5 分，共 25 分，全部选对的得 5 分，选对但不全的得 3 分，有选错的得 0 分。） 11． 关于分子间作用力的说法，正确的是(　　) A．分子间同时存在着引力和斥力，实际表现出来的分子力是其合力 B．分子间距离增大时，引力和斥力都增加，但斥力比引力增加得快 C．当分子间距的数量级大于 10－9 m 时，分子力已微弱到可以忽略 D．当分子间距离 d＝r0 时，引力和斥力均为零 12．对下列现象的成因解释正确的是(　　) A．小木块能够浮于水面上是液体表面张力与其重力平衡的结果 B．缝衣针浮在水面上不下沉是重力和水的浮力平衡的结果 C．喷泉喷射到空中形成一个个球形的小水珠是表面张力作用的结果 D．锋利的玻璃片，用酒精灯烧一段时间后变钝了是表面张力作用的结果 13．已知地球大气层的厚度 h 远小于地球半径 R，空气平均摩尔质量为 M，阿伏加 德罗常数为 NA，地面大气压强为 p0，重力加速度大小为 g.由此可估算得（ ） A．地球大气层空气分子总数为 B．地球大气层空气分子总数为 C．空气分子之间的平均距离为 D．空气分子之间的平均距离为 14．一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 p ­T 图像如图所示，下列判断正确的是(　　) A．过程 ab 中气体一定吸热 B．过程 ca 中外界对气体所做的功等于气体所放的热量 C．a、b 和 c 三个状态中，状态 a 分子的平均动能最小 D．b 和 c 两个状态中，容器壁单位面积单位时间内受到气体分子撞击的次数不同 15.如图所示，一根内径均匀，一端封闭，另一端开口的直玻璃管，长 l=1m， 用 一 段 长 h=14cm 的 水 银 柱 封 闭 了 长 l0=60cm 的 气 体 。 这 时 外 部 的 大 气 压 p0=76cmHg,气体温度 t0=27℃，给气体缓慢加热，使液柱上升到管口时，气体 温度为 T1，继续加热至温度为 T2 后停止加热，液柱会自行全部离开玻璃管，则 （ ） A． T1=430K B． T1=38.7℃ C． T2=430.22K D． T2 无法确定 宝鸡中学 2018 级高二第二学期期中考试试题 物 理 第Ⅱ卷（共 45 分） 三、填空题（每空 2 分，共 20 分） 16．（6 分） “用油膜法估测分子的大小”实验的方法及步骤如下： ①向体积 V 油＝3 mL 的油酸中加入酒精，直至总量达到 V 总＝5000mL； ②用注射器吸取①中配制好的油酸酒精溶液，把它一滴一滴地滴入小量筒中，当滴入 n＝75 滴时，测得其体积恰好是 V0＝1 mL； ③先往边长为 30～40 cm 的浅盘里倒入 2 cm 深的水，然后将__________均匀地撒在水面上； ④用注射器往水面上滴一滴油酸酒精溶液，待油酸薄膜形状稳定后，将事先准备好的玻璃板 放在浅盘上，并在玻璃板上描下油酸膜的形状； ⑤将画有油酸膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，如图所示， 数出轮廓 范围内小方格的个数 N，小方格的边长 l＝1cm。 根据以上信息，回答下列问题： (1)步骤③中应填写：____________。 (2)每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是______mL。 ( 取 一 位 有效数字) (3)按以上实验数据估测出油酸分子直径约为________m。(取一位有效数字) 17．（8 分）如图所示，甲、乙、丙图中的玻璃管内都灌有水银，丁图中的小玻璃管浸没在水 中．大气压强 p0＝76 cmHg.(p0＝1.01×105 Pa，g 取 10 m/s2，ρ 水＝1×103 kg/m3)，则以下四 幅图中封闭气体 A 的压强 P 甲= ，P 乙= ，P 丙= ，P 丁= 。 18．（6 分）如图所示的汽缸中封闭着一定质量的理想气体，活塞和 汽 缸 导 热性能良好，活塞与汽缸间无摩擦，汽缸开口始终向上．在室温为 27 ℃ 时，活塞距汽缸底部距离 h1＝10cm，后将汽缸放置在冰水混合物中， 此 时 外 界大气压强为 1 atm，则： (1)在冰水混合物中，活塞距汽缸底部距离 h2＝________cm. (2)此过程中气体内能________(选填“增大”或“减小”)，气体将________(选填“吸热”或“放 热”)． 四．计算题（本大题共 3 小题，18 题 8 分, 19 题 6 分,20 题 11 分，共 25 分，要求写出必要的 文字说明，方程式和重要的演算步骤，有数字计算的写出明确的数字和单位） 19．（6 分）某同学利用 DIS 实验系统研究一定质量理想气体的状态变化，实验后计算机屏幕 显示如图所示的 p-t 图象．已知在状态 B 时气体的体积 VB＝6 L，求： (1)气体在状态 A 的压强； (2)气体在状态 C 的体积． 20．(8 分)如图所示是用导热性能良好的材料制成的气体实验装置，开始时封闭的空气柱长度 为 24 cm，现在用竖直向下的外力 F 压缩气体，使封闭空气柱内长度变为 2 cm，人对活塞做 功 100 J，大气压强为 p0＝1×105 Pa，不计活塞重力．问： (1)若用足够长的时间缓慢压缩气体，求压缩后气体的压强多大． (2)若以适当的速度压缩气体，气体向外散失的热量为 20 J，则气体的内 能增加多 少？(活塞的横截面积 S＝1 cm2) 21．(11 分)圆柱形喷雾器高为 h，内有高度为 的水，上部封闭有压强为 、温度为 的空 气。将喷雾器移到室内，一段时间后打开喷雾阀门 K，恰好有水流出。已知水的密度为 ，大 气压强恒为 ，喷雾口与喷雾器等高；忽略喷雾管的体积，将空气看做理想气体。 （1）求室内温度； （2）在室内用打气筒缓慢向喷雾器内充入空气，直到水完 全流 出圆柱形容器，求充入空气与原有空气的质量比。 宝鸡中学 2018 级高二第二学期期中考试参考答案 物 理 一、选择题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 A 卷 D D D C D B B D C D AC CD AD ACD AC 三、填空题（每空 2 分共 20 分） 16. (1)痱子粉或细石膏粉　(2)8×10－6　(3)7×10－10 17. (1)66 cmHg. (2)71 cmHg. (3)81 cmHg. (4)1.05×105 Pa 18. (1)9.1　(2)减小　放热 四、计算题 19. 解析：(1)由图象可知，TB＝(273＋91)K＝364 K，pB＝1 atm，TA＝273 K，B 到 A 过程为 等容过程，由查理定律得pA TA＝pB TB，（2 分） pA＝pBTA TB ＝1 × 273 364 atm＝0.75 atm. （1 分） (2)由图示图象可知，pC＝1.5 atm，B 到 C 过程是等温变化，已知 VB＝6 L，由玻意耳定律得 pBVB ＝pCVC，（2 分） 则 VC＝pBVB pC ＝ L＝4 L. （1 分） 答案：(1)0.75 atm　(2)4 L 20.解析：(1)设压缩后气体的压强为 p，活塞的横截面积为 S，L0＝24 cm，L＝2 cm，V0＝L0S， V＝LS，缓慢压缩气体温度不变， 由玻意耳定律得 p0V0＝pV （2 分） 解得 p＝1.2×106 Pa. （1 分） (2)大气压力对活塞做功 W1＝p0S(L0－L)＝2.2J （2 分） 人对活塞做功 W2＝100 J， 由热力学第一定律得 ΔU＝W1＋W2＋Q，（2 分） 将 Q＝－20 J 代入解得 ΔU＝82.2 J. （1 分） 答案：(1)1.2×106 Pa　(2)82 .2J 21. 解： 设喷雾器的截面积为 S，室内温度为 ，气体压强为 ： 根据平衡可得： （2 分） 气体体积为： ，保持不变， 故气体做等容变化，根据查理定律： （2 分） 可得： （1 分） 以充气结束后喷雾器内空气为研究对象，排完液体后，压强为 ，体积为 ． 若此气体经等温度变化，压强为 时，体积为 ： 根据平衡可得： （2 分） 根据玻意耳定律可得： （2 分） 即： 同温度下同种气体的质量比等于体积比，设打进气体质量为 ： （1 分） 解得： （1 分） 答： 室内温度 ； 在室内用打气筒缓慢向喷雾器内充入空气，直到水完全流出，充入空气与原有空气的质量 比 。