高中物理 阶段性检测(一)高二物理试题

(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

圈

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