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高中物理 阶段性检测(一)高二物理试题

来源:划驼旅游
积盾市安家阳光实验学校阶段性检测(一)

(时间:90分钟 满分:100分)

第Ⅰ卷(选择题,共48分)

一、选择题(本题有12小题,每小题4分,共48分.)

1.(多选题)根据气体分子动理论,气体分子运动的剧烈程度与温度有关,

下列表的数据是研究氧气分子速率分布规律而列出的.

根据表格内容,以下四位同学所总结的规律正确的是( )

A.不论温度多高,速率很大和很小的分子总是少数

B.温度变化,表现出“中间多两头少”的分布规律要改变

C.某一温度下,速率在某一数值附近的分子数多,离开这个数值越远,分

子数越少

D.温度增加时,速率小的分子数减少了

解析:温度变化,表现出“中间多两头少”的分布规律是不会改变的,B

错误;由气体分子运动的特点和统计规律可知,A、C、D描述正确.

答案:ACD

2.下列叙述中正确的是( )

A.物体的内能与物体的温度有关,与物体的体积无关

B.物体的温度越高,物体中分子无规则运动越剧烈

C.物体体积改变,而与外界无热量交换,物体内能可能不变 D.物体被压缩时,分子间存在斥力,不存在引力

解析:物体的内能与物体的温度、体积都有关,A错; 温度越高,物体的

分子运动越剧烈,B对;物体的体积改变,它与外界无热量交换,但外界对物

体做功,故内能一改变,C错;只要分子间距离较小,任何情况下,分子的引

力和斥力同时存在,D错.

答案:B

3.分子动理论较好地解释了物质的宏观热力学性质.据此可判断下列说法

中错误的是( )

A.显微镜下观察到墨水中的小炭粒在不停地做无规则运动,这反映了液体

分子运动的无规则性

B.分子间的相互作用力随着分子间距离的增大,一先减小后增大

C.分子势能随着分子间距离的增大,可能先减小后增大

D.在真空、高温条件下,可以利用分子扩散向半导体材料掺入其他元素

解析:题目涉及了分子的无规则运动、分子间的相互作用力和分子势能的

知识,明确分子动理论的内容是解题的关键.分子间相互作用力随距离的变化

而变化,若r>r0,随分子间距离r的增大,分子力可能先增大而后减小,故B

项是错误的.

答案:B

4.(多选题)下列与温度有关的叙述中正确的是( ) A.在扩散现象中,温度越高,扩散进行得越快 B.布朗运动随着温度的降低而变剧烈 C.分子的无规则运动与温度无关

D.温度越高,分子的无规则运动就越激烈

解析:扩散现象与布朗运动都与温度有关,并且温度越高越剧烈.布朗运动发生时,温度越高,布朗运动越明显.说明温度越高,分子无规则运动越激烈.故选项A、D正确.

答案:AD

5.(多选题)用原子级显微镜观察高真空度的空间,结果发现有一对分子甲和乙环绕一个共同“中心”旋转,从而形成一个“双星”体系,观测中同时发现此“中心”离甲分子较近.如果这两个分子间距离r =r0时其间相互作用力(即分子力)恰好为零,那么在上述“双星”体系中( )

A.甲乙两分子间距离一大于r0 B.甲乙两分子间距离一小于r0 C.分子甲的质量大于分子乙的质量

D.甲分子运动的速率大于乙分子运动的速率 答案:AC

6.物体内分子运动的快慢与温度有关,在0 ℃时物体内的分子的运动状

态是( )

A.仍然是运动的 B.处于静止状态 C.处于相对静止状态 D.大分子处于静止状态

解析:分子的运动虽然受温度影响,但永不停息,A项正确,B、C、D错.答案:A

7.(多选题)下列说法正确的是( )

A.两个系统处于热平衡时,它们一具有相同的热量

B.如果两个系统分别与第三个系统达到热平衡状态,那么这两个系统也必处于热平衡状态

C.温度是决两个系统是否达到热平衡状态的唯一物理量 D.热平衡律是温度计能够用来测量温度的基本原理

解析:热平衡的系统都具有相同的状态参量——温度,所以A项错,C项正确;由热平衡律知,若物体A与物体B处于热平衡,它同时也与物体C处于热平衡,则物体B与C的温度也相,这也是温度计用来测量温度的基本原理,故B、D项正确.

答案:BCD

8.如图所示,两端开口的U形管,右侧直管中有一空气被一段水银柱与外

界隔开,若在左管中再注入一些水银,平衡后则( )

A.下部两侧水银面A、B高度差h减小 B.下部两侧水银面A、B高度差h增大 C.右侧封闭气柱体积变小

D.下部两侧水银面A、B高度差h不变

解析:右管中水银柱的长度不变,被封闭气体的压强不变,则水银面A、B高度差不变,D正确.

答案:D

9.(多选题)如图所示,甲分子固在坐标原点O,乙分子沿x轴运动,两分子间的分子势能Ep与两分子间距离的关系如图中曲线所示.图中分子势能的最小值为-E0.若两分子所具有的总能量为0,则下列说法中正确的是( )

A.乙分子在P点(x=x2)时加速度最大 B.乙分子在P点(x=x2)时,其动能为E0 C.乙分子在Q点(x=x1)时,处于平衡状态 D.乙分子的运动范围为x≥x1

解析:分子处于平衡位置时分子势能最小,所以在x2位置上有最大的速度,根据题中“总能量为0”知B、D正确.

答案:BD

10.在光滑水平面上有一个内外壁都光滑的气缸质量为M,气缸内有一质

量为m的活塞,已知M>m.活塞密封一理想气体.现对气缸施一水平向左的拉力

F时,如图甲,气缸的加速度为a1,封闭气体的压强为p1,体积为V1;若用同

样大小的力F水平向左推活塞,如图乙,气缸的加速度为a2,封闭气体的压强为p2,体积为V2,设密封气体的质量和温度均不变,则( )

A.a1=a2,p1V2 B.a1p2,V1a2,p1>p2,V1>V2

解析:对气缸与活塞的整体,据牛顿第二律可知a1=a2,对题图甲,以活塞为研究对象,有p0S-p1S=ma1;对题图乙,对气缸有:p2S-p0S=Ma2,因此

p1V2.

答案:A

11.(多选题)如图所示为一质量的理想气体在不同体积时的两条容线,a、

b、c、d表示四个不同状态,则( )

A.气体由状态a变到状态c,其内能减少 B.气体由状态a变到状态d,其内能增加 C.气体由状态d变到状态c,其内能增加 D.气体由状态b变到状态a,其内能减少

解析:气体由状态a变到状态c,温度降低,平均动能减少,内能减少,A

对;气体由状态a变到状态d,温度升高,平均动能增大,内能增加,B对;气体由状态d变到状态c,温度降低,平均动能减少,内能减少,C错;气体由状态b变到状态a,温度降低,平均动能减少,内能减少,D对.

答案:ABD

12.粗细均匀、两端封闭的细长玻璃管中,有一段水银柱将管中气体分为

A和B两,如图所示,已知两气体A和B的体积关系是VB=3VA,将玻璃管温度

均升高相同温度的过程中,水银将( )

A.向A端移动

B.向B端移动

C.始终不动

D.以上三种情况都有可能

解析:由于两边气体初状态的温度和压强相同,所以升温后,增加的压强

也相同,因此,水银不移动.

答案:C

第Ⅱ卷(非选择题,共52分)

二、题(本题有2小题,共14分.请按题目要求作答)

13.(4分)在用油膜法估测分子大小的中,已知纯油酸的摩尔质量为M,密

度为ρ,一滴油酸溶液中含纯油酸的质量为m,一滴油酸溶液滴在水面上扩散

后形成的纯油酸油膜最大面积为S,阿伏加德罗常数为NA.以上各量均采用单位

制,对于油酸分子的直径和分子数量有如下判断:

①油酸分子直径d=MmρS ②油酸分子直径d=ρS

③ 一滴油酸溶液中所含油酸分子数n=MmNA

④一滴油酸溶液中所含油酸分子数n=mMNA

以上判断正确的是__________.(填序号)

答案:②④(4分)

14.(10分)如图所示的是医院用于静脉滴注的装置示意图,倒置的输液瓶

上方有一气室A,密封的瓶口处的软木塞上插有两根细管,其中a管与大气相

通,b管为输液软管,中间又有一气室B,而其c端则通过针头接人体静脉.

(1)若气室A、B中的压强分别为pA、pB,则它们与外界大气压强p0间的大

小关系为______________;

(2)当输液瓶悬挂高度与输液软管内径确的情况下,药液滴注的速度是

________.(填“越滴越快”“越滴越慢”或“恒”)

解析:(1)因a管与大气相通,故可以认为a管上端处压强即为大气压强,

这样易得pAp0,即有pB>p0>pA.

(2)当输液瓶悬挂高度与输液软管内径确时,由于a管上端处的压强与人体

血管中的压强都保持不变,故b管中间气体的压强也不变,所以药液滴注的速

度是恒不变的.

答案:(1)pB>p0>pA(6分) (2)恒(4分)

15.(12分)水的摩尔质量为1.8×10-2kg/mol,摩尔体积为1.8×10-5

m3

/mol,设想水分子是一个挨着一个排列的球体.现有容积是250 mL的矿泉水

一瓶.

(1)均匀洒在地面上形成一块单分子水膜,求该水膜面积为多大?

(2)如果水分子一个挨着一个排列成一条线,这条线能绕赤道几圈?(已知

地球赤道的周长约为4×104

km)

解析:(1)水分子的体积为VVmol4D3

0=N,因为每个水分子的体积为V0=π()

A32

3=16V6πD3

,所以D=0

π

,(3分) 形成水膜的面积S=VD,(2分)

36×1.8×10-5

-6将数据代入后得D=-103.14×6×1023 m=3.9×10 m,S=250×102

3.9×10

-10 m=6.4×105 m2

.(2分)

(2)250 mL水中分子的个数为n=VV,水分子排成的线长为s=n·D=

0

3.25×1015

m.(3分)

可绕地球赤道的圈数为N=sL=8.1×107

圈.(2分)

答案:(1)6.4×105

m2

(2)8.1×107

16.(10分)如图为气压式保温瓶的原理图,保温瓶内水面与出的高度差为

h,瓶内密封空气体积为V,设水的密度为ρ,大气压强为p0,欲使水从出流出,

瓶内空气压缩量ΔV至少为多少?(设瓶内弯曲管的体积不计,压缩前水面以上

管内无水,温度保持不变,各物理量的单位均为单位)

解析:压水前:p1=p0,V1=V(2分)

压水后水刚流出时:p2=p0+ρgh,V2=V-ΔV,(2分)

由玻意耳律:p1V1=p2V2

即p0V=(p0+ρgh)(V-ΔV) (4分)

解得ΔV=ρghVp.(2分)

0+ρgh答案:ρghVpρgh 0+17.(16分)1697年法国物理学家帕平发明了高压锅,高压锅与铝锅不同,锅盖通过几个牙齿似的锅齿与锅体镶嵌旋紧,加上锅盖与锅体之间有橡皮制的密封圈,所以锅盖与锅体之间不会漏气,在锅盖中间有一排气孔,上面再套上类似砝码的限压阀,将排气孔堵住(如图).当加热高压锅,锅内气体压强增加到一程度时,气体就把限压阀顶起来,这时蒸气就从排气孔向外排出.由于高

压锅内的压强大,温度高,食物容易煮烂.若已知排气孔的直径为0.3 cm,外界大气压为1.0×10 Pa,温度为20 ℃,要使高压锅内的温度达到120 ℃,则限压阀的质量为多少?

解析:选锅内气体为研究对象,则

初状态:T1=293 K,p1=1.0×10 Pa(2分) 末状态:T2=393 K(1分) 由查理律得

5

5

T2p1393×1.0×1055

p2== Pa=1.34×10 Pa.(6分)

T1293

对限压阀受力分析可得

mg=p2S-p1S=(p2-p1)S=(p2-p1)π·

d2

4

0.3×1055

=(1.34×10-1.0×10)×3.14×4=0.24 N,(5分)

所以m=0.024 kg.(2分) 答案:0.024 kg

-22

N

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