海南省海口市第四中学2019-2020高二物理下学期期中试题（Word版附答案）

海口市第四中学 2019-2020 学年高二下学期期中考试 物理试题 一．单项选择题（本题共 8 小题，每小题 3 分，共 24 分。在每个小题给出的四个 选项中，只有一项是符合题目要求的。） 1．下列关于内能的说法中，正确的是 (　 　) A．不同的物体，若温度相等，则内能也相等 B．物体速度增大，则分子动能增大，内能也增大 C．对物体做功或向物体传热，都可以改变物体的内能 D．冰熔解成水时温度不变，其内能也不变 2．如图甲所示，水平的光滑杆上有一弹簧振子，振子以 O 点为平衡位置，在 a、b 两点之间 做简谐运动，其振动图像如图乙所示。由振动图像可以得知 (　 　) A．从 t1 到 t2，振子正从 O 点向 a 点运动 B．在 t＝0 时刻，振子的位置在 a 点 C．在 t＝t1 时刻，振子的速度最大 D．在 t＝t2 时刻，振子的加速度为零 3．关于气体压强的理解，哪一种理解是错误的 (　 　) A．将敞口的开口瓶密闭后，由于瓶内气体重力太小，它的压强将远小于外界大气压强 B．气体压强是由于气体分子不断撞击器壁而产生的 C．气体压强取决于单位体积内气体分子数及其平均动能 D．单位面积器壁受到气体分子碰撞产生的平均压力在数值上等于气体压强的大小 4．贮气筒内封闭有一定质量的理想气体，温度为 127 ℃，压强是 10atm，从筒内放出一半质 量的气体后，并使筒内剩余气体的温度降低到 27 ℃，则剩余气体的压强为 （ ） A．3.25atm B．3.75atm C．4.25atm D．4.75atm 5．下列说法正确的是 （ ） ①液晶具有各向同性 ②有规则几何形状的物体一定是晶体 ③晶体有一定的熔解温度 　　④晶体内部分子的排列具有规律性 A．①②③正确 B．②③正确 C．③④正确 D．①②④正确 6．下列说法错误的是 ( ) A．在同一地点，单摆做简谐振动的周期的平方与其摆长成正比 B．弹簧振子做简谐振动时，振动系统的势能与动能之和保持不变 C．在同一地点，当摆长不变时，摆球质量越大，单摆做简谐振动的周期越小 D．系统做稳定的受迫振动时，系统振动的频率等于周期性驱动力的频率 7．如图所示，一单摆摆长为 L，在悬点正下方 0.19L 处有一钉子。现将摆球向左拉开到 A 处，使摆角 θ＜5°，放手使其摆动，则此单摆的振动周期为（ ） A． B． C． D． 8．关于下列四幅图中所涉及物理知识的论述中，正确的是（　 　） A．如图(1)中，由两分子间作用力随距离变化的关系图线可知，当两个相邻的分子间距离为 r0 时，它们间相互作用的引力和斥力均为零 B．如图(2)中，由一定质量的氧气分子分别在不同温度下速率分布情况，可知温度 T1＜T2 g Lπ2 g Lπ8.1 g Lπ 5 19 g Lπ9.1C．如图(3)中，在固体薄片上涂上石蜡，用烧热的针接触其上一点，从石蜡熔化情况可判定 固体薄片必为非晶体 D．如图(4)中，液体表面层分子间相互作用表现为斥力，正是因为斥力才使得水黾可以停在 水面上 二．多项选择题（本题共 4 小题，每小题 5 分，共 20 分，每小题有多个选项正确， 全部选对的得 5 分，选对但不全的得 3 分，错选或不答的得 0 分） 9．下列叙述和热力学定律相关，其中正确的是 ( 　 　) A．第一类永动机不可能制成，是因为违背了能量守恒定律 B．在孤立系统中，一个自发的过程中熵总是向减少的方向进行 C．热量只能从高温物体传到低温物体，而不能从低温物体传到高温物体 D．能量耗散是从能量转化的角度反映出自然界中的宏观过程具有方向性 10．一质点做简谐运动，其位移 x 与时间 t 的关系图象如图所示，由图可知 ( 　) A．质点振动的频率是 4 Hz，振幅是 2 cm B．质点经过 5 s 通过的路程总共是 10 cm C．质点在 t＝2 s 和 t＝4 s 两时刻的位移相等 D．质点做简谐运动的表达式为 11．下列说法正确的是 ( 　 　) A．饱和蒸汽压与温度有关，且随着温度的升高而增大 B．由于液体表面分子间距离小于液体内部分子间的距离，所以分子间表现为引力 C．空气的相对湿度越大，空气中的水蒸气的实际压强离饱和程度越近 D．通常金属在各个方向的物理性质都相同，所以金属是非晶体 12．一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 图象如 图所示。下列判断正确的是 (　 　) A．过程 ab 中气体一定吸热 B．a、b 和 c 三个状态中，状态 a 分子的平均动能最小 C．过程 bc 中气体既不吸热也不放热 D．过程 ca 中外界对气体所做的功等于气体所放的热 三．实验题（本题共 1 小题，每空 2 分，共 10 分） 13．在用单摆测定重力加速度的实验中，实验装置如图所示。 (1)组装单摆时，应在下列器材中选用_________和_________。 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)。 （1） （2） （3） （4） )2 1 2 1sin(2 ππ += tx(3)下表是某同学记录的 3 组实验数据，并做了部分计算处理。 组次 1 2 3 摆长 L/cm 80.00 90.00 100.00 50 次全振动时间 t/s 90.0 95.5 100.5 振动周期 T/s 1.80 1.91 重力加速度 g/(m·s－2) 9.74 9.73 请计算出第 3 组实验中的 T＝________s，g＝________m/s2。（结果保留 2 位小数） 四、计算题（本题共 4 小题，第 14 题 10 分，第 15、16、17 题各 12 分，共 46 分。 请写出必要的文字说明、方程式和演算步骤） 14．一气象探测气球，在充有压强为 1.00atm（即 76.0cmHg）、温度为 27.0℃的氦气时，体积 为 3.50m3。在上升至海拔 6.50km 高空的过程中，气球内氦气压强逐渐减小到此高度上的大气 压 36.0cmHg，气球内部因启动一持续加热过程而维持其温度不变。此后停止加热，保持高度 不变。已知在这一海拔高度气温为－48.0℃。求： （1）氦气在停止加热前的体积； （2）氦气在停止加热较长一段时间（时间足够长）后的体积。 15．如图所示在绝热气缸内，有一绝热轻活塞(质量不计)封闭一定质量的气体，开始时缸内气 体温度为 27 ℃，活塞到气缸底端的距离为 9 cm，活塞横截面积 S＝50 cm2。现通过气缸底部 电阻丝给气体加热一段时间，此过程中气体吸热 22 J，稳定后气体温度变为 127 ℃。已知大气 压强等于 1×105Pa，求： （1）加热后活塞到气缸底端的距离； （2）此过程中气体内能改变了多少。 16．如图，绝热汽缸 A 与导热汽缸 B 均固定于地面，由刚性杆连接的绝热活塞与两汽缸间均 无摩擦。两汽缸内装有处于平衡状态的理想气体，开始时体积均为 V0、温度均为 T0、压强均 为 P0，缓慢加热 A 中气体，停止加热达到稳定后，A 中气体压强为原来的 1.2 倍．设环境温度 始终保持不变，求：稳定后汽缸 A 中气体的体积 VA 和温度 TA。17．如图，一带有活塞的气缸通过底部的水平细管与一个上端开口的竖直管相连，气缸与竖 直管的横截面积之比为 3：1，初始时，该装置的底部盛有水银；活塞与水银面之间有一定量 的气体，气柱高度为 l（以 cm 为单位）；竖直管内水银面比气缸内的水银面高出 3l/8。现使活 塞缓慢向上移动 11l/32，这时气缸和竖直管内的水银面位于同一水平面上，求初始时气缸内气 体的压强（以 cmHg 为单位)。 物理答案 一、单项选择题（24 分） 题目 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 C C A B C C D B 二、多项选择题（20 分） 题目 9 10 11 12 答案 AD BD AC AB 三、实验题（10 分） 13.(1)AD（选项不分先后） 　(2)4π2n2L t2 　(3) 2.01　 9.76　 四、计算题 14.（10 分）（1）在气球上升至海拔 6.50km 高空的过程中，气球内氦气经历一等温过程。 根据玻意耳—马略特定律有 ① （3 分） 式中， 是在此等温过程末氦气的体积。 由①式得 ② （2 分） （2）在停止加热时间后，氦气的温度逐渐从 下降到与外界气体温度相同 。这是一等压过程。根据盖—吕萨克定律有 ③ （3 分） 式中， 是在此等压过程末氦气的体积。由③式得 ④ （2 分） 15. （12 分） （1）取被封闭的气体为研究的对象，开始时气体的体积为 V1=L1S，温度为 T1=273+27=300K， 末状态的体积为 V2=L2S，温度为 T2=273+127=400K 气体做等压变化， 则： L1ST1=L2ST2 （2 分） 代入数据得：L2=12cm （2 分） （2）在该过程中，气体对外做功为 W=－PΔV=－15J （2 分） 由 ΔU=W+Q （2 分） 解得 ΔU=22－15=7J （2 分） 内能增加了 7J （2 分） 16.（12 分）设初态压强为 ，膨胀后 A，B 压强相等 （2 分） B 部分气体始末状态温度相等 （3 分） ∴ （2 分） 1 1 2 2pV p V= 3 1 1 276.0 , 3.50 , 36.0 ,p cmHg V m p cmHg= = = 2V 3 2 7.39V m= 1 300T K= 2 225T K= 32 1 2 VV T T = 3V 3 3 5.54V m=A 部分气体满足 （3 分） ∴ （2 分） 17.（12 分）设 S 为气缸的横截面积，P 为活塞处于初始位置时气缸内气体的压强，P0 为大 气压强，有 ① （2 分） 在活塞上移 后，气缸内气体的压强变为 P0，设气体的体积为 ，由玻意耳定律得 ② （2 分） 设气缸内水银面上升 ，有 ③ （3 分） ④ （3 分） 联立①②③④式， 解得 ⑤ （2 分） 0 3 8P P l= + 11 32 l V′ 0PV PSl′ = x∆ 3 38x l x∆ = − ∆ 11( )32V l l x S′ = + − ∆ 15 8P l=