山东省济宁市泗水县2019-2020学年高二物理下学期期中试题含解析

PAGE15-山东省济宁市泗水县2024-2025学年高二物理下学期期中试题（含解析）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【答案】D【解析】【详解】A．选项只求出水的摩尔体积，故A错误；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，故B错误；C．选项只能求出水的密度，故C错误；D．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，故D正确。故选D。2.A、B两杯水，水中均有花粉微粒在做布朗运动，经显微镜视察后，发觉A杯中的布朗运动比B杯中的布朗运动激烈，则下列推断中，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，无法推断两杯水温的凹凸【答案】D【解析】【详解】AB．布朗运动是指固体悬浮颗粒的无规则运动，不是分子的无规则运动，故AB错误；CD．布朗运动的猛烈程度，跟液体的温度和微粒的大小两个因素有关，因此只依据两杯水中悬浮微粒做布朗运动的猛烈程度，并不能推断哪杯水的温度高，故C错误，D正确。故选D。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【答案】D【解析】【详解】A．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A错误；B．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；C．在肯定气温条件下，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，空气的相对湿度肯定较大，但肯定湿度不肯定大，故C错误；D．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，空气的相对湿度肯定较大，故D正确。故选D。4.下列说法正确的是（）A.晶体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肯定的规则排列【答案】D【解析】【详解】A．晶体包括单晶体和多晶体，其中多晶体没有各向异性，故A错误；B．玻璃为非晶体，故B错误；C．晶体熔化过程中温度保持不变，因此分子平均动能不变，但仍在吸热，所以其内能在增大，故C错误；D．由于云母片的微粒在空间依据肯定的规则排列，故其导热性能各向异性，故D正确。故选D。5.关于能量的转化，下列说法正确的是（）A.满意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.热量不行能由低温物体传给高温物体而不发生其他变更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【答案】C【解析】【详解】A．依据热力学其次定律，满意能量守恒定律的物理过程不肯定都能自发地进行，故A错误；B．空调既能制热又能制冷，但是要耗电，即热传递有方向性，热量只能自发地由高温物体传给低温物体，相反方向不能自发进行，故B错误；C．依据热力学其次定律，热量不行能从低温物体传给高温物体而不发生其他变更，故C正确；D．能量在转化过程会由高品质能源转化为低品质的能源，故可利用性会降低，故D错误。故选C。6.肯定质量的志向气体在某一过程中，气体对外界做功1.6×104J，从外界汲取热量3.8×104J，则该志向气体的（）A.温度降低，密度减小B.温度降低，密度增大C.温度上升，密度减小D温度上升，密度增大【答案】C【解析】【详解】由热力学第肯定律可知：气体内能增加，故温度上升，气体对外界做功，体积膨胀，密度减小。故选C。7.如图所示，肯定质量的志向气体，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【答案】C【解析】【详解】A．由图可知：过程中，气体的温度保持不变，即气体发生等温变更，由图可知依据波意尔定律可得即体积增大，故A错误；B．由图可知：过程中，气体压强不变，温度降低即依据盖吕萨克定理可得即体积减小，故B错误；CD．依据可得可知的过程中，气体的体积不变，即发生等容变更。但温度上升，而志向气体的内能与气体的体积无关，仅与气体的物质的量和温度有关，并且温度越高气体的内能增大，故C正确，D错误。故选C。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始终增大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，两分子间势能始终增大【答案】C【解析】【详解】A．乙分子由a到b始终受引力，做加速运动，从b到c分子力渐渐变小但仍为引力，接着加速，故A错误；B．由A分析可知分子从a到c始终加速，速度增大，动能肯定增加，分子势能减小，故B错误；C．乙分子在从a到c的过程中始终受到引力加速，而从c到d的过程中受斥力，减速，达到c时速度最大，故C正确；D．乙分子从b到c的过程，先是引力做正功，分子势能先减小，从c到d分子力做负功，分子势能增大，故D错误。故选C。9.如图所示，a、b是航天员王亚平在“天宫一号”试验舱做水球试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，气泡内的气体视为志向气体，则下列说法正确的是A.水球呈球形是由于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，最终水球将呈红色【答案】AD【解析】【详解】A．液体表面张力是分子间相互作用的结果．就水来说，内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，表面的水分子恒久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，总是以球体的表面积最小，故A正确；B．分子之间引力和斥力同时存在，故B错误；C．温度是衡量分子平均动能的标准，因为两温度相同，所以两气体的平均分子动能相同，故C错误；D．水球表面滴一小滴红墨水若水球未破，水球外表面旁边的水分子间作用力表现为引力，最终水球将呈红色，故D正确.故选AD.10.如图所示是肯定质量的志向气体的体积V和摄氏温度t变更关系的v-t图像，气体由状态A变更到状态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C.气体的压强减小D.气体的压强增大【答案】BC【解析】【详解】AB．从状态A到状态B，气体的温度上升，则气体的内能增大，故A错误，B正确；CD．由志向气体的状态方程式可知，由状态A到状态B，压强减小，故C正确，D错误。故选BC。11.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，渐渐地推动活塞，容器内压强不变B.温度保持不变，渐渐地推动活塞，由＝C可知容器内饱和汽压会增大C温度保持不变，渐渐地推动活塞，容器内水蒸气分子数削减D.不移动活塞而将容器放在沸水中，容器内压强不变【答案】AC【解析】【详解】AB．温度不变，饱和汽压不变，推动活塞，体积减小，不会变更气体压强，故A正确，B错误；C．温度不变，则饱和汽压不变，饱和汽密度不变，但由于体积减小，饱和汽分子数减小，故C正确；D．饱和汽压只跟温度有关，并随着温度的上升而增大，所以容器内压强变大，故D错误。故选AC。12.肯定质量的志向气体由状态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三点在同始终线上，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，气体全部分子的动能都增大B.由状态a变到状态b过程中，气体汲取热量，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【答案】BD【解析】【详解】A．从状态a到状态b的过程中，气体温度上升，则气体分子的平均动能增加，不是每个分子的动能都增加，故A错误；B．由状态a到状态b过程中，气体体积不变，温度上升，由热力学第肯定律可知，，所以气体汲取热量。由志向气体的状态方程式可知体积不变时，温度上升，压强也会随之上升，故B正确；C．由状态b到状态c，气体体积增加，温度不变，内能不变，所以是气体对外做功，故C错误；D．由状态c到状态d，气体体积不变，所以气体密度不变。由志向气体状态方程式可知，体积不变时，温度下降，压强也会随之下降，故D正确。故选BD。二、试验题（共2小题，14分）13.用油膜法估测油酸分子的大小，试验器材有：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。(1)下面是试验步骤，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，登记滴入1mL油酸酒精溶液时的滴数N。B.将痱子粉匀称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，从低处向水面中心一滴一滴地滴入，直到油酸薄膜有足够大的面积又不与器壁接触为止，登记滴入的滴数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。(2)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）【答案】(1).将玻璃板放在浅盘上，用彩笔将油酸薄膜的形态画在玻璃板上(2).【解析】【分析】本题主要考察测量分子直径的方法。【详解】(1)[1]将玻璃板放在浅盘上，用彩笔将油酸薄膜的形态画在玻璃板上。(2)[2]每1滴油溶液的体积是，滴入水面的油酸溶液的体积，滴入水中的油酸的体积油膜的厚度，即油分子的直径14.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试验：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；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（见表）；④依据记录的数据，作图线，并推算出种子的密度。试验次数123456V（mL）22.020.018.016.014.012.0p（×105Pa）1.0001.1381.3381.5671.9311.512108.797.476.385.183.98(1)依据上表中数据，在图中画出了该试验的关系图线。依据图线，可求得种子的总体积约为___________mL（即cm3）。(2)完成本试验的基本要求是__________。A.必需在等温条件下操作B.必需弄清所封闭气体的质量C.封闭气体的容器必需密封良好D.气体的压强和体积必需用国际单位【答案】(1).5.5(±0.2)(2).AC【解析】【分析】本题考查对志向气体状态方程的理解和应用以及对图像截距含义的驾驭。【详解】(1)试验测得的体积事实上是种子体积与气体体积之和，对于被封闭的气体，依据志向气体状态方程可以知道得当保持不变，当趋向于0，则气体体积趋向于0，从图像知，横轴截距表示种子的体积为5.5mL。(2)有图像可以知道，与成反比，只有肯定质量气体温度保持不变时，体积与压强成正比，所以完成本试验的基本要求是质量和温度不变。故选AC。三、计算题（共4小题，38分）15.如图所示，一个质量为20kg的绝热汽缸竖直放置，绝热活塞的质量15kg，面积为0.1m2，处于静止状态时被封闭气体的高度为50cm，现在活塞上方加一25kg的物体，待稳定后，被封闭气体的高度变为40cm。求在这一过程中气体的内能增加了多少？（p0＝1.0×105Pa，g取10m/s2【答案】1040J【解析】【分析】本题考查热力学第肯定律的理解与应用。【详解】依据热力学第肯定律，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，即代入数据解得【点睛】解题关键在于要知道外界对气体所做的功全部转化为气体的内能。16.一端封闭一端开口长为52cm的粗细匀称的玻璃管，将管口向下竖直插入水银槽中，如图所示，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2cm，设大气压强为p0=75cmHg，整个过程中温度保持不变。求水银槽中水银的深度。【答案】10cm【解析】【分析】本题主要考察对波意尔定律的应用。【详解】取玻璃管中的封闭气体为探讨对象，则初态压强p0=75cmHg，气柱长度L0=52cm，末态压强为气柱长度为其中x=2cm由波意尔定律得解得h=10cm【点睛】由题目可以分析出该变更为等温变更，因此用波义尔定律。17.一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＝1.0×105Pa，B部分气体压强PB0＝2.0×105Pa.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.(1)A部分气体的压强pA；(2)B部分气体的温度TB.【答案】（1）1.5×105pa（2）500K【解析】（1）设起先时两部分气体的体积均为V0．

对A部分气体：

初态：P1=105Pa，V1=V0

末态：P