山东省济宁市泗水县2019-2020高二物理下学期期中试题（Word版附答案）

1 期中综合检测试题 泗水 2020.04.04 一、选择题（1-8 题为单选，9-12 题为多选题，每题 4 分，共 48 分） 1.用如下哪些组数据，可求出阿伏加德罗常数 ( ) A．水的密度和水的摩尔质量 B．水蒸气的摩尔质量、水蒸气的密度和水分子的体积 C．水分子的质量和水分子的体积 D．水的摩尔质量和水分子的质量 2． A、B 两杯水，水中均有花粉微粒在做布朗运动，经显微镜观察 后，发现 A 杯中的布朗运动比 B 杯中的布朗运动激烈，则下列判断 中，正确的是（ 　） A．布朗运动就是水分子的无规则热运动 B．布朗运动就是花粉微粒内分子的热运动 C．A 杯中的水温低于 B 杯中的水温 D．条件不足，无法判断两杯水温的高低 3．我们感到空气很潮湿，这是因为(　　) A．空气中的水蒸气离饱和状态较远 B．气温较高，饱和气压较大 C．空气中含水蒸气较多 D．相对湿度较大 4.下列说法正确的是（ ） A．晶体的物理性质都具有各向异性 B．因为石英是晶体，所以用石英制成的玻璃也是晶体 C．晶体熔化过程中分子平均动能不变，因此其内能不变2 D．云母片导热性能各向异性，是由于该物质的微粒在空间按一 定的规则排列 5.关于能量的转化，下列说法正确的是（ ） A．满足能量守恒定律的物理过程都能自发的进行 B．空调机既能制热又能制冷，说明热传递不存在方向性 C．热量不可能由低温物体传给高温物体而不发生其他变化 D．自然界中能量的总量保持不变，而且能量的可利用性在逐步 提高 6.一定质量的理想气体在某一过程中，气体对外界做功 1.6×104 J，从外界吸收热量 3.8×104 J，则该理想气体的 ( 　) A．温度降低，密度减小　　 B．温度降低，密度增大 C．温度升高，密度减小 D．温度升高，密度增大 7.如图所示，一定质量的理想气体，经过一系列过程，如图所示， 下列说法中正确的是 （ ） A.a b 过程中，气体体积减小，压强减小 B.b c 过程中，气体压强不变，体积增大 C.c a 过程中，气体内能增大，体积不变 D.c a 过程中，气体压强增大，体积减小 8．如图，甲分子固定在坐标原点 O，乙分子位于 x 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3 斥力，F＜0 为引力，a、b、c、d 为 x 轴上四个特定的位置，现把乙 分子从 a 处由静止释放，则 （ ） A．乙分子从 a 到 b 做加速运动，由 b 到 c 做减速运动 B．乙分子由 a 到 b 的过程中，两分子间的分子势能一直增 C．乙分子从 a 到 c 做加速运动，到达 c 时速度最大 D．乙分子由 b 到 d 的过程中，两分子间势能一直增大 9.(多选)如图所示，a、b 是航天员王亚平在“天宫一号”实验舱做 水球实验时水球中形成的气泡，a、b 两气泡温度相同且 a 的体积 大，气泡内的气体视为理想气体，则下列说法正确的是(　　) A．水球呈球形是表面张力作用的结果 B．此时水球内的水分子之间只有引力 C．a 内气体的分子平均动能比 b 的大 D．在水球表面滴一小滴红墨水，若水球未 破，最后水球将呈红色 10.（多选）如图所示是一定质量的理想气体的体积 V 和摄氏温度 t 变化关系的 v-t 图象，气体由状态 A 变化到状态 B 的过程中，下列 说法正确的是 ( ) A．气体的内能减小 B．气体的内能增大4 C．气体的压强减小 D．气体的压强增大 11．（多选）如图所示，一个有活塞的密闭容器内盛有水的饱和汽 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，容器内压强不变 B．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 C．温度保持不变，慢慢地推进活塞，容器内水蒸气分子数减少 D．不移动活塞而将容器放在沸水中，容器内压强不变 12．（多选）一定质量的理想气体由状态 a 经状态 b、c 到状态 d， 其体积 V 与热力学温度 T 的关系如图所示，O、a、d 三点在同一直 线上，ab 和 cd 平行于横轴，bc 平行与纵轴，则下列说法正确的是 （ ） A．由状态 a 变到状态 b 过程中，气体所有分子的动能都增大 B．由状态 a 变到状态 b 过程中，气体吸收热量，压强增大 C．由状态 b 变到状态 c 过程中，气体对外做功，内能减小 D．由状态 c 变到状态 d 过程中, 气体密度不变，压强减小5 二、实验题（共 2 小题，14 分） 13. （6 分）用油膜法估测油酸分子的大小，实验器材有：浓度为 0.08％（体积分数）的油酸酒精溶液、最小刻度为 0.1ml 的量筒、 盛有适量清水的 45×50cm2 浅盘、痱子粉、橡皮头滴管、玻璃板、 彩笔、坐标纸 ⑴下面是实验步骤，请填写所缺的步骤 C。 A．用滴管将浓度为 0.08％油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中， 记下滴入 1ml 油酸酒精溶液时的滴数 N B．将痱子粉均匀地撒在浅盘内水面上，用滴管吸取浓度为 0.08％ 的油酸酒精溶液，从低处向水面中央一滴一滴地滴入，直到油酸薄 膜有足够大的面积又不与器壁接触为止，记下滴入的滴数 n C． 。 D．将画有油酸薄膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，以坐标纸上边长为 1cm 的正方形为单位，计算轮廓内正方形的个数，算出油酸薄膜的 面积 Scm2。 ⑵用已给的和测得的物理量表示单个油酸分子直径的大小 （单 位：cm） 14.（8 分）为了测量所采集的某种植物种子的密度，一位同学进行 了如下实验： ①取适量的种子，用天平测出其质量，然后将种子装入注射器 内；6 ②将注射器和压强传感器相连，然后缓慢推动活塞至某一位置， 记录活塞所在位置的刻度 V，压强传感器自动记录此时气体的压 强 p； ③重复上述步骤，分别记录活塞在其它位置的刻度 V 和记录相应 的气体的压强 p（见下表）； ④根据记录的数据，作 l/p—V 图线，并推算出种子的密度。 实验次数 1 2 3 4 5 6 V(ml) 22.0 20.0 18.0 16.0 14.0 12.0 p(×105Pa) 1.000 1.138 1.338 1.567 1.931 1.512 10 8.79 7.47 6.38 5.18 3.98 （1）根据上表中数据，在图中画出了该实验的 l/p—V 关系图线。 根据图线，可求得种子的总体积约为 ml（即 cm3）。 )10(1 16 −−× Pap7 （2）完成本实验的基本要求是 （ ） A．必须在等温条件下操作 B．必须弄清所封闭气体的质量 C．封闭气体的容器必须密封良好 D．气体的压强和体积必须用国际单位 三、计算题 ( 共 4 小题，38 分) 15．（8 分）如图所示，一个质量为 20 kg 的绝热汽缸竖直放置， 绝热活塞的质量 15 kg，面积为 0.1 m2，处于静止状态时被封闭气 体的高度为 50 cm，现在活塞上方加一 25 kg 的物体，待稳定后， 被封闭气体的高度变为 40 cm。求在这一过程中气体的内能增加了 多少？(p0＝1.0×105 Pa，g 取 10 m/s2) 16．（8 分）一端封闭一端开口长为 52 cm 的粗细均匀的玻璃管， 将管口向下竖直插入水银槽中，如图 3-8 所示，当管口到水银面的 距离恰好等于水银深度的一半时，水银进入管内 2 cm，设大气压强 为 p0 = 75 cmHg，整个过程中温度保持不变．求水银槽中水银的深 度．8 图　3-89 17.（10 分）一圆柱形汽缸直立在地面上，内有一具有质量而无摩 擦的绝热活塞，把汽缸分成容积相同的 A、B 两部分，如图所示，两 部分气体温度相同，都是 T0＝27 ℃，A 部分气体压强 pA0＝1.0×105 Pa，B 部分气体压强 pB0＝2.0×105 Pa。现对 B 部分的气体加热，使 活塞上升，使 A 部分气体体积减小为原来的2 3。求 此时： (1)A 部分气体的压强 pA； (2)B 部分气体的温度 TB。 18．（12 分）内壁光滑的导热气缸竖直浸放在盛有冰水混合物的水 槽中，用不计质量的活塞封闭压强为 1.0×l05 Pa、体积为 2.0×l0- 3 m3 的理想气体．现在活塞上方缓缓倒上沙子，使封闭气体的体积 变为原来的一半，然后将气缸移出水槽，缓慢加热，使气体温度变 为 127℃．求： (1)倒完沙后，加热前气体的压强 （2）求气缸内气体的最终体积； （3）在 p－V 图（图 3-10）上画出 整个过程中气缸内气体的状态变 化．（大气压强为 1.0×l05Pa） 图 3-1010 学校____________ 班级____ 姓名_______________ 总分________ 物理选修 3-3 综合检测试卷答题纸 泗水 2020.04.04 一、选择题（共 48 分） 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案 二、实验题（共 14 分） 13.(1)____________________________________________________, ____________________________________________________. (2)_______________ 14.(1)__________________ (2) ________________________ 三、计算题（共 38 分） 15. 得分 得分 得分11 16. 17. 18. 得分 得分 得分 图 3-1012 物理选修 3-3 综合检测试题答案 泗水 2020.04.04 1．解析：D　　 A 选项只求出水的摩尔体积；C 选项能求出水的密度；D 选项摩尔质 量除以水分子的质量就等于一摩尔水分子的数量，也就是阿伏加德 罗常数；B 选项中水的密度乘水分子的体积就等于水分子的质量。 水分子的体积与水分子占据的空间不同，所以正确答案为 D。 2．解析：D　　　布朗运动的剧烈程度，跟液体的温度和微粒的大 小两个因素有关，因此只根据两杯水中悬浮微粒做布朗运动的剧烈 程度，并不能判断哪杯水的温度高，D 对． 3.解析：在一定气温条件下，大气中相对湿度越大，水汽蒸发也就 越慢，人就感受到越潮湿，故当人们感到潮湿时，空气的相对湿度 一定较大，但绝对湿度不一定大，故 A 错误．密闭气体相对湿度为 某一被测蒸气压与相同温度下的饱和蒸气压的比值的百分数，与温 度无关，这句话对，但是与感觉无关，故 B 错误；相对湿度为某一 被测蒸气压与相同温度下的饱和蒸气压的比值的百分数，大气中相 对湿度越大，水汽蒸发也就越慢，人就感受到越潮湿，故当人们感 到潮湿时，空气的相对湿度一定较大，故 C 正确．相对湿度为某一 被测蒸气压与相同温度下的饱和蒸气压的比值的百分数，相对湿度 越大，空气中的水蒸气离饱和状态较近，故 D 不正确． 答案：D 4.D 5. C 　 6. C 7.C 8. C 9.AD.解析：液体表面张力是分子间相互作用的结果．就水来说，内13 部的水分子处于其他水分子的包围之中，各个方向分子的引力会相 互抵消．但是表层水分子受到的内部水分子引力远大于外部空气分 子的引力．所以，表面的水分子永远受到指向液体内部的力，总是 趋向向内部移动．这样，液体总是会力图缩小其表面积．而同样体 积的物体，球体的表面积最小，所以 A 项正确；分子之间引力和斥 力同时存在，B 项错误；温度是衡量分子平均动能的标准，因为两 部分气体温度相同，所以气体分子的平均动能相同，C 项错误；由 于分子的扩散，在水球表面滴一小滴红墨水，若水球未破，最后水 球将呈红色，D 项正确． 答案：AD 10 .BC 11.AC 12.BD 13.【解析】⑴将玻璃板放在浅盘上，用彩笔将油酸薄膜的形状画在 玻璃板上 （3 分） ⑵ （3 分） 14.（1）5.5(±0.2) （4 分） （2）A C （4 分） 15. 解:根据热力学第一定律，由于气缸及活塞均绝热,故外界对气 体所做的功全部转化为气体的内能, 即△U=W 外 （2 分） =(m 活+m 物)g△h +p0s△h =(15+25)×10×0.1+1.0×105×0.1×0.1 J （4 分） =1040J （2 分） NS n%08.014 答:这一过程中气体的内能增加了 1040J。 16．10 cm 解析：取玻璃管中的封闭气体为研究对象，则 初态压强 p0 = 75 cmHg，气柱长度 L0 = 52 cm， 末态压强 p = p0＋( －x)，气柱长度为 L = L0－x，其中 x = 2 cm， （2 分） 由玻意耳定律，p0L0 = pL， （4 分） 解得 h = 10 cm． （2 分） 17.答案　(1) 1.5×105 Pa　 (2) 500 K 解析　(1)A 部分气体等温变化， 由玻意耳定律：pA0V＝pA·2 3V，所以 pA＝3 2pA0， 把 pA0＝1.0×105 Pa 代入得 pA＝1.5×105 Pa。 （4 分） (2)B 部分气体： 初态：pB0＝2.0×105 Pa，VB0＝V，TB0＝T0＝300 K， 末态：pB＝pA＋(pB0－pA0)＝2.5×105 Pa， VB＝V＋1 3V＝4 3V， （3 分） 由理想气体状态方程pB0VB0 TB0 ＝pBVB TB ， 所 以 TB ＝ TB0pBVB pB0VB0 ＝ 300 × 2.5 × 105 × 4 3V 2.0 × 105 × V K ＝ 500 K 。 （3 分） 2 h15 18.(1)由①式解得 = Pa = 2.0×105 pa（4 分） (2)在缓慢加热到 127℃的过程中压强保持不变， 由③式解得 = m3 = 1.47×10-3 m3 （4 分） （3）如图所示 （4 分） 0 0 1 1 Vp pV = 5 3 3 100.1 100.1 100.2 ×× × × − − 1 2 0 2 V V T T = 2 2 1 0 TV VT = 3100.1273 127273 −××+