2018 级高二第二学期期中考试试题
物 理
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 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。
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 Pa18. (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 。