【文档说明】【精准解析】湖北省武汉市蔡甸区汉阳一中2019-2020学年高二下学期期中考试物理试题【武汉专题】.docx，共(19)页，606.751 KB，由小赞的店铺上传

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物理试卷一、选择题：（本题共12小题，每小题4分，满分48分。在每小题给出的四个选项中，第1-8题只有一项符合题目要求，第9-12题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得０分）1.

关于温度和内能的理解，下列说法中正确的是（）A.布朗运动是液体分子的无规则运动B.不计分子之间的分子势能，质量和温度相同的氢气和氧气具有相同的内能C.1g100C水的内能小于1g100C水蒸气的内能D.做功和热传递对改变物体内能是等效的，也就是说做功和热传递的实质是相同的【答

案】C【解析】【详解】A．布朗运动是悬浮在液体中固体小颗粒的无规则运动，是由于液体分子对颗粒撞击力不平衡造成的，所以布朗运动说明了液体分子不停的做无规则运动，但不是液体分子的无规则运动，故A错误；B．质量相等的氢气和氧气，温度相同，分子的

平均动能相同，而氢气的分子数多，则氢气的内能较大，故B错误；C．同样温度的水变为同样温度的水蒸气要吸收热量，所以100C的水的内能小于100C相同质量的水蒸气的内能，故C正确；D．做功和热传递对改变物体内能是等效的，但实质不同，做功是其他能和内能的转化，热传递是内能的转移，故D错误。故选

C。2.下列有关热现象的叙述中正确的是（）A.气体的温度越高，分子热运动就越剧烈，所有分子的速率都增大B.凡是不违背能量守恒定律的实验构想，都是能够实现的C.分子力随分子间距离的增大而减小，随分子间距离的减小而增大D.一定质量

的理想气体，压强不变，温度升高时，分子间的平均距离一定增大【答案】D【解析】【详解】A．气体的温度越高，分子平均动能增大，那么分子热运动就越剧烈，则分子的平均速率增大，但不是所有分子的速率都增大，故A错误；B．热力学第二

定律告诉我们，自然界中的宏观过程具有的方向性，不违背能量守恒定律的实验构想并不都能够实现，如第二类永动机不能制成，故B错误；C．分子间同时存在引力与斥力，分子间的引力与斥力随分子间距离增大而减小，随分子间距离减小而增大，分子间相互作用的引力与斥力的合力是分子力；当分子间距离等于平衡距离时，

分子力为零；当分子间距离小于平衡距离时分子力随分子间距离增大而减小，随分子间距离减小而增大；当分子间距离大于平衡距离时，分子力随分子间距离减小而减小，随分子间距离增大而增大，当分子间距离增大到一定距离后又随分子间距离增大而减小，故C错误；D．根据=pVCT，知一定质量的理想气体，压强不变

时，温度升高时，体积增加，故分子间的平均距离一定增大，故D正确。故选D。3.下列说法正确的是（）A.液晶像液体一样具有流动性，而其光学性质与某些多晶体相似，具有各向同性B.烧热的针尖接触涂有蜂蜡薄层的云母片背面，熔化的蜂蜡呈椭圆形，说明蜂蜡是晶体C.在合适的条件下，某些晶体可以转变为非晶体

，某些非晶体也可以转变为晶体D.液体表面张力的方向与液面垂直并指向液体内部【答案】C【解析】【详解】A．液晶像液体一样具有流动性，而其光学性质与某些单晶体相似，具有各向异性，故A错误；B．烧热的针尖接触涂有蜂蜡薄层的云母片背面，熔化的蜂蜡呈

椭圆形，只能说明云母片是晶体，故B错误；C．在合适的条件下，某些晶体可以转变为非晶体，某些非晶体也可以转变为晶体，例如天然石英是晶体，熔融过的石英却是非晶体，故C正确；D．液体跟气体接触的表面存在一个薄层，叫做表面层，表面层里的分子比液体

内部稀疏，分子间的距离比液体内部大一些，分子间的相互作用表现为引力，即是表面张力，表面张力产生在液体表面层，它的方向平行于液体表面，而非与液面垂直指向液体内部，故D错误。故选C。4.以M表示水的摩尔质量，mV表示在标准状态下水蒸气的摩尔体积，为在标准状态下水蒸气的密

度，AN为阿伏加德罗常数，m、v分别表示每个水分子的质量和体积，四个关系式：①AmVNm=，②AMNv=，③AMmN=，④mAVvN=．则下列判断中正确的是（）．A.①和②都是正确的B.①和③都是正确的C.②和④都是正确的D.①和④都是正确的【答案】B【解析】【详解

】①摩尔质量=分子质量×阿伏加德罗常数，故：mNA=ρVm故AmVNm=故①正确；②ρ为在标准状态下水蒸气的密度，由于气体分子间距远大于分子直径，故水蒸气的密度小于水分子的密度，故ρV＜m，故AMNv故②错误；③摩

尔质量=分子质量×阿伏加德罗常数，故AMmN=故③正确；④由于气体分子间距远大于分子直径，故mAVvN=故④错误；故正确的表达式为①和③，选B。5.如图所示，两端开口的玻璃管插入汞槽内，在管中有一段空气柱被汞柱封住．当管内气体温度升高时，图中所示的高

度1h和2h变化情况是（）．A.1h不变，2h变大B.1h不变，2h变小C.1h变大，2h不变D.1h变小，2h不变【答案】C【解析】【详解】设封闭气体上方水银柱高度为h′，由图示可知，封闭气体压强002pphph=+=+温度升高时p0与h′不变，则分别气体压强不变，h2不

变，气体发生等压变化，温度升高，气体体积增大，则气柱高度h1增大，故C正确。故选C。6.如图所示为一定质量气体状态变化时的p-T图像，由图像可知，此气体的体积（）A.先不变后变大B.先不变后变小C.先变大后不变D.先变小后不变【答案】D【解析】【详解】从图中可以看出，气体先经历了等温变化，根据波

意尔定律可知：pVC=，而气体等温升压，体积变小；根据理想气体状态方程：pVCT=可知：CpTV=，后一段是过原点直线，所以是等体积变化，所以气体体积先减小后不变，ABC错误D正确7.如图所示，气缸内封闭一定质量的理想气体，活塞通过定滑轮与一

重物m相连并处于静止状态，此时活塞到缸口的距离0.2mh=，活塞面积210cmS=，封闭气体的压强4510Pap=。现通过电热丝对缸内气体加热，使活塞缓慢上升直至缸口。在此过程中封闭气体吸收了60JQ=的热量，假设气缸壁和活塞

都是绝热的，活塞质量及一切摩擦力不计，则在此过程中气体内能的增加量为（）A.70JB.60JC.50JD.10J【答案】C【解析】【详解】塞移动过程中，气缸内气体对外界做功10JWFspSh===根据热力学第一定律有()60J10J=50JUQW=+−=−A．7

0J与分析不符，故A错误；B．60J与分析不符，故B错误；C．50J与分析相符，故C正确；D．10J与分析不符，故D错误；故选：C。8.一圆筒形真空容器，在筒顶系着的轻弹簧下挂一质量不计的活塞，弹簧处于自然长度时，活塞正好触及筒底，如图所示.当在活塞下方注入一定质量的理想气体、温度为

T时，气柱高为h，则当温度为T时，气柱的是()A.'ThTB.'ThTC.'ThTD.'ThT【答案】C【解析】设弹簧的劲度系数为k，当气柱高为h时，弹簧弹力f=kh，由此产生的压强fkhss=，s为容器的横截面积)．取封闭的气体为研究对象：

初状态：(T，hs，khs；末状态；(T'，h's，khs，由理想气体状态方程khkhhshsssTT=，解得：ThhT=，故C正确，ABD错误．9.下列说法正确的是A.第二类永动机不可能制成是因为它违反了能量守恒

定律B.在绝热条件下压缩理想气体，气体的内能一定增加C.只要知道气体的摩尔体积和阿伏加德罗常数，就可以估算出气体分子的直径D.一定质量的理想气体，压强不变、温度升高时，气体分子单位时间对气缸壁单位面积碰撞的次数将变少【答案】BD【解析】第二类永

动机不可能制成是因为它违反了热力学第二定律，但是不违反能量守恒定律，A错误；根据热力学第一定律可知：UWQ=+，则在绝热条件下压缩理想气体，Q=0，W>0，则0U，即气体的内能一定增加，B正确；只要知道气体的摩尔体积和阿伏加德罗常数，就可以估算出气体分子运动占据

的空间的直径，C错误；一定质量的理想气体，压强不变、温度升高时，气体的平均速率变大，则气体分子单位时间对气缸壁单位面积碰撞的次数将变少，D正确．10.如图所示，由导热材料制成的气缸和活塞将一定质量的理想气体封闭在气缸内，活塞与气缸壁之间无摩擦，活塞上方存有少量液体。将一细管插人液体，

由于虹吸现象，活塞上方液体逐渐流出。在此过程中，大气压强与外界的温度保持不变。关于这一过程，下列说法正确的是（）A.气缸内气体的内能保持不变B.气缸内气体的内能不断减小C.气体对外界做的功大于气体从外界吸收的热量D.气体对外界做的功等于气体从外界吸收的热量【答案】A

D【解析】【详解】AB．被封闭气体温度不变，故气缸内的气体的内能保持不变，故A正确，B错误；CD．温度不变，内能不变，体积增大，对外做功，根据UWQ=+，可知气体对外界做的功等于气体从外界吸收的热量，故D正确，C错误。故选AD。11.如图所

示是一定质量的理想气体的体积V和摄氏温度t的关系图象，气体由状态A变化到状态B的过程中，下列说法正确的有（）A.气体的内能增大B.气体的压强减小C.气体的压强不变D.气体对外做功，同时从外界吸收热量【答案】ABD【解析】【详解】A．A到B气体的温度升高，内能增大

，故A正确；BC．在V-t图象中等压线是延长线过-273.15℃的直线，斜率越大，压强越小，气体从状态A到状态B的过程中，压强变小，故B正确，C错误；D．从状态A到状态B，体积增大，气体对外做功，W＜0；温度升高，内能增大，△U＞0，根据热力学第一定律△U

=W+Q知Q＞0，故D正确；故选ABD。12.如图所示，10C的氧气和20C的氢气体积相同，汞柱在连通两容器的细管中央，下面的叙述中，正确的是（）A.当氧气和氢气的温度都升高10C时，汞柱不移动B.当氧气和氢气的温度都升

高10C时，汞柱将向右移C.当氧气温度升高10C，氢气温度升高20C时，汞柱向左移D.当氧气温度升高10C，氢气温度升高20C时，汞柱不会移动【答案】BC【解析】【详解】AB．假设两部分气体的体积不变，设气体的初始状态：p1

，T1末状态的为p2，T2，变化温度为△T，△p由查理定律得1212pppTTT==得11ΔΔTppT=当氧气和氢气的温度都升高10C时，开始的压强p和△T相同，由11ΔΔTppT=可知，由于开始时

氧气的温度低于氢气的温度，所以pp氧氢则气体向右移动，故A错误，B正确；CD．开始的压强p相同，10CT=氧，20CT=氢，(10+273)KT=氧，(20+273)KT=氢，由11ΔΔ

TppT=可知PP氧氢则汞柱向左移，故C正确，D错误。故选BC。二、实验题：本题共２小题，满分１５分。请将解答填在答题卡相应的位置。13.用油膜法估测分子大小的实验步骤如下：①向体积为V1的纯油酸中加入酒精，直到油酸酒精溶液总体积为V2；②用注射器吸取上述溶液，一滴

一滴地滴入小量筒，当滴入n滴时体积为V0；③先往边长为30~40cm的浅盘里倒入2cm深的水；将痱子粉均匀撒在水面上；④用注射器往水面上滴一滴上述溶液，等油酸薄膜形状稳定后，将事先准备好的玻璃板放在浅

盘上，并在玻璃板上描出油酸薄膜的形状；⑤将画有油酸薄膜轮廓形状的玻璃板，放在画有许多边长为a的小正方形的坐标纸上；⑥计算出轮廓范围内正方形的总数为N，其中不足半个格的两个格算一格，多于半个格的算一格。(1)错误的步骤是_____

_________________________（写出步骤数字代号），油酸分子直径的表达式d=___________________；(2)某学生在做“用油膜法估测分子的大小”的实验时，计算结果偏大，可能是由于___________。A．油

酸未完全散开B．油酸溶液浓度低于实际值C．计算油膜面积时，舍去了所有不足一格的方格D．求每滴体积时，1mL的溶液的滴数多记了10滴【答案】(1).⑥(2).0122VVNnaV(3).AC【解析】【详解】(1)[1]计算出轮廓范围内正方形的总数为N，

其中不足半个格的应舍去，多于半个格的算一格，故⑥错误；[2]一滴油酸溶液含有纯油的体积001122VVVVVnVnV==油膜的面积2SNa=油酸分子的直径0122VVVdSNnVa==(2)[3]A．油酸未完全散开，油膜面积测量值偏小，根据VdS=知分子的大小测量值偏大，故A

正确；B．油酸溶液浓度低于实际值，每滴纯油酸体积测量值偏小，根据VdS=知分子的大小测量值偏小，故B错误；C．计算油膜面积时，舍去了所有不足一格的方格，油膜面积测量值偏小，根据VdS=知分子的大小测量值偏大，故C正确；

D．求每滴体积时1mL的溶液的滴数多记了10滴，则求出的每滴纯油酸体积偏小，根据VdS=知分子的大小测量值偏小，故D错误。故选AC。14.在“用DIS研究在温度不变时，一定质量的气体压强与体积的关系”实验中，

某同学将注射器活塞置于中间刻度20mL处，然后将注射器连接压强传感器并开始实验，气体体积V每减小2mL测一次压强p，实验数据记录在下表中最后得到p和V的乘积逐渐减小．（1）（单选题）造成上述实验结果的可能

原因是在实验过程中________（A）注射器中有异物（B）实验时环境温度增大了．（C）实验时外界大气压强发生了变化．（D）实验时注射器内的空气向外发生了泄漏．（2）由此可推断，该同学的实验结果可能为图________（

选填“a”或“b”）．（3）若另一同学用较大的注射器在同一实验室里（温度不变）做同一个实验，实验仪器完好，操作规范，也从中间刻度开始实验，则得出的1Vp−图象的斜率比上一同学直线部分的斜率相比________（选填“增大”、“

减小”或“相同”）．【答案】(1).D(2).b(3).增大【解析】【分析】（1）根据理想气体状态参量方程分析。（2）图像的斜率代表压强和体积乘积，根据题目表格中的数据判断。（3）较大的试管体积大，初始状态的压强都等于大气压，所以pV的乘积变大，图线斜率增大。【详解

】（1）[1]根据pV=nRT，pV的乘积减小，说明气体物质的量减小，气体在漏气，D符合题意；ABC不符合题意；故选D。（2）[2]1Vp−图线上切线的斜率为pV，根据表格数据可知随着体积的增大pV值增大，则斜率增大，a符合题意，b不符合题意；故选a；（3）[3]另一同学

用较大的注射器在同一实验室里（温度不变）做同一个实验，初始状态pV是大试管大，得出的1Vp−图象的斜率比上一同学直线部分的斜率增大。三、计算题：本大题共4小题，共37分。把解答写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。15.封闭在气缸内一定质量的理

想气体由状态A变到状态D，其体积V与热力学温度T的关系如图所示．该气体的摩尔质量为M，状态A的体积为V0，温度为T0，O、A、D三点在同一直线上．在上述过程中，气体对外做功为5J，内能增加9J．则：①气体吸收热量还是放出热量，热量

为多少焦耳？②若在状态D的体积为2V0，则状态D的温度为多少？【答案】①吸收热量；②202TT=【解析】【详解】①根据热力学第一定律WQU+=且：5J9JWU=−=，可得Q=14J，由于Q>0，可判断为吸收热量。②根据理想气体状态方程1

12212pVpVTT=由于V-T图像AD段是过原点的直线，说明12pp=且2DAVV=联立可得202TT=16.如图所示，固定在水平面开口向上的导热性能良好足够高的汽缸，质量为m＝5kg、横截面面积为S=50cm2

的活塞放在大小可忽略的固定挡板上，将一定质量的理想气体封闭在汽缸中，开始汽缸内气体的温度为t1=27℃、压强为p1=1.0×105Pa。已知大气压强为p0=1.0×105Pa，重力加速度为g=10m/s2。(1)现将环境的温度缓慢升高，当活塞刚好离

开挡板时，温度为多少摄氏度？(2)继续升高环境的温度，使活塞缓慢地上升H=10cm，在这上过程中理想气体的内能增加了18J，则气体与外界交换的热量为多少？【答案】(1)57℃；(2)73J【解析】【详解】(1)气体的状态参量127273K300KT=+=，511.010Pap=对活塞由平衡

条件得20pSpSmg=+解得521.110Pap=由查理定律得1212ppTT=解得2330KT=则2330273C57Ct=−=(2)继续加热时，理想气体等压变化，则温度升高，体积增大，气体膨胀对外界做功，外界对气体做功25

5JWpSH=−=−根据热力学第一定律UWQ=+，可得理想气体从外界吸收的热量73JQUW=−=17.研究表明，新冠病毒耐寒不耐热，温度在超过56°C时，30分钟就可以灭活。如图，含有新冠病毒的气体被轻质绝热活塞封闭在绝热气缸下部a内，气缸

顶端有一绝热阀门K，气缸底部接有电热丝E。a缸内被封闭气体初始温度t1=27°C，活塞位于气缸中央，与底部的距离h1=60cm，活塞和气缸间的摩擦不计。（i）若阀门K始终打开，电热丝通电一段时间，稳定后活塞与底部的距离h2=6

6cm，持续30分钟后，试分析说明a内新冠病毒能否被灭活?（ii）若阀门K始终闭合，电热丝通电一段时间，给a缸内气体传递了Q=1.0×104J的热量，稳定后气体a内能增加了△U=8.5×103J，求此过程气体b的内能增加量。【答案】（i）病毒能被灭；（ii）1.5×10

3J【解析】【详解】（i）设活塞横截面积为S，则对a气体，初态V1=Sh1T1=t1+273=300K；末态V2=Sh2T2=t2+273①阀门K打开，加热过程a气体做等压变化，由盖·吕萨克定律得1212VVTT=②由①②得t2=57℃③因57℃＞56℃，a内病毒能被灭④（i

i）阀门K闭合，由于系统绝热，a气体膨胀对b气体做功，由热力学第一定律有△Ua=Q+W⑤由⑤式及代入数据得W=-1.5×103J⑥对b气体，由于系统绝热，则Ub=W=1.5×103J⑦18.2019年12月以来，我国部分地区突发的新型冠状病毒肺炎威胁着人们的身体健康。勤消毒是防

疫很关键的一个措施。如图是防疫消毒用的喷雾消毒桶的原理图，圆柱形喷雾器高为h，内有高度为2h的消毒液，上部封闭有压强为p0、温度为T0的空气。将喷雾器移到室内，一段时间后打开喷雾阀门K，恰好有消毒液流出。已知消毒液的密度为ρ，大气压强恒为p0，喷雾口与喷雾器等高。忽略喷雾管的体积，将空

气看作理想气体。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，求充入空气与原有空气的质量比。【答案】①0012ghTp+②00232pghpgh++【解析】【详解】(1)设喷雾器的截面积为S，室内温度为T1，

气体压强为1p，根据平衡可得102hppg=+气体体积为02hVS=保持不变，气体做等容变化，根据查理定律00102hpgpTT+=解得10012ghTTp=+(2)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2p，体积为2V，若此气体经等温度变化，压强为1p时，体积为3V，根据平衡可得20ppgh=+根据玻意耳定律可得1322pVpV=即030()()2hpgVpghhS+=+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m，有3000VVmmV−=解得

00000323222pghpghmhmpghpg++==++获得更多资源请扫码加入享学资源网微信公众号www.xiangxue100.com获得更多资源请扫码加入享学资源网微信公众号www.xiangxue100.com