【文档说明】【精准解析】黑龙江省哈尔滨市第三中学2019-2020学年高二下学期4月阶段性验收测试物理试题.doc,共(17)页,690.500 KB,由小赞的店铺上传
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哈尔滨市第三中学高二学年四月阶段性验收测试物理试卷一、选择题(本题共20小题,共66分。在每小题给出的四个选项中,1~14小题只有一个正确选项,每小题3分;15~20小题有多个正确选项,全部选对得4分,选不全得2
分,有选错或不答的不得分)1.关于温度与内能的关系下列说法正确的是()A.不同质量的同种物质,只要温度相同,分子的平均动能就相同B.物体的温度变化时,它的内能一定改变C.物体的温度升高时,每个分子的动能都增大D.物体的内能等于物体的动能与势能的总和【答案】A【解析】【详解】A.温度
是分子平均动能变化的标志,对不同质量的同种物质,只要温度相同,分子的平均动能一定相同,故A正确;B.对一定质量的物体来说,其内能由其温度和体积共同决定,温度变化,其体积也会发生变化,其内能可能不变,故B错误;C.物体的温度升高时,分子
的平均动能增大,但并不是每个分子动能均增大,故C错误;D.内能是物体内部所有分子所具有的分子动能和分子势能的总和,故D错误;故选A。2.根据以下哪组数据可以估算出阿伏加德罗常数()A.一定量氧气的质量与体积B.氧气的摩尔质量与分子质量C.氧气的摩尔体积与分子体积D.一定量氧气的体积与摩尔体
积【答案】B【解析】【详解】A.知道一定量氧气的质量与体积,可以求出氧气的密度,不能计算出阿伏伽德罗常数,故A错误;B.氧气的摩尔质量除以氧气分子的质量等于阿伏加德罗常数,知道氧气的摩尔质量与分子质量能求出阿伏伽德罗常数,故B正确;C.利用氧气分子占据空间的体积和氧气的摩尔体积,可求出阿伏伽
德罗常数,气体分子间隙较大,利用氧气分子的体积和氧气的摩尔体积,不可求出阿伏伽德罗常数,故C错误;D.知道一定量氧气的体积与摩尔体积,能求出氧气的摩尔数,不能求出阿伏加德罗常数,故D错误;故选B。3.将墨汁稀释后,小炭粒的运动即为布朗运动。现取出一滴稀释后的墨
汁,放在显微镜下观察,以下对观察结果的描述中,正确的是()A.在显微镜下,看到水分子在不停地撞击炭粒B.小炭粒的无规则运动即是分子的热运动C.大一点的炭粒,看的更清晰,实验现象更明显D.可以通过升高温度,使实验现象更明显【答案】D【解析】【详解】A.分子很小
,在显微镜下不能看到水分子,能看到悬浮的小炭粒,故A错误;B.小炭粒在不停地做无规则运动,这是布朗运动,不是分子的热运动,故B错误;C.炭粒越小,表面积越小,同一时刻撞击炭粒的水分子越少,冲力越不平衡,炭粒运动越明显,故C错误
;D.温度越高,布朗运动越剧烈,实验现象越明显,故D正确;故选D。4.如图所示,甲分子固定于点O,乙分子从距甲分子距离为d处由静止释放,仅在分子力的作用下运动。图中b点是引力最大处,则乙分子动能最大处是()A.a点B.b点C.c点D.d点【答案】C【解析】
【详解】乙分子由d处静止释放,运动c处过程,分子表现为斥力,分子力做正功,动能增大,分子势能减小;由c处向b处运动的过程,分子表现为引力,分子力做负功,动能减小,分子势能增大,所以乙分子在c处分子势能最小,在c处动能最大,故C正确,A、B、D错误;故选C。5.关于温度与温标,下列说法中正确的是
()A.温度由摄氏温度t升至2t,对应的热力学温度由T升至2TB.气体的温度升高1℃,也可以说温度升高1KC.绝对零度是通过实验的方法测出的温度,是气体体积为零时的温度D.随着制冷技术的不断提高,总有一天绝对零度会达到【答案
】B【解析】【详解】A.温度由摄氏温度t升至2t,则对应的热力学温度273Kt+升高至2273Kt+,即对应的热力学温度由T升高至Tt+,故A错误;B.热力学温标的标度与摄氏温标的标度大小相等,所以气体的温度升高1℃,也可以说温度升高1K,故B正确;CD.绝对零度是理
论上所能达到的最低温度,在此温度下物体内能为零,并非能用实验方法测得,绝对零度是不可能达到的最低温度,自然界的温度只能无限逼近,所以不可能会达到绝对零度,故C、D错误;故选A。6.民间常用“拔火罐”来治疗某些疾病,方法是将点燃的纸片放入一个小罐内,当纸片燃烧完时,迅速将火罐开口端紧压在皮肤
上,火罐就会紧紧地被“吸”在皮肤上.其原因是,当火罐内的气体().A.温度不变时,体积减小,压强增大B.体积不变时,温度降低,压强减小C.压强不变时,温度降低,体积减小D.质量不变时,压强增大,体积减小【答案】B【解析】把罐扣在皮肤上,罐内空气的体积等于火罐的容积,体积不变,气体经
过热传递,温度不断降低,气体发生等容变化,由查理定律可知,气体压强减小,火罐内气体压强小于外界大气压,大气压就将罐紧紧地压在皮肤上.本题考查了查理定律在生活中的应用,对于生活现象的解释,关键在于判断此现象与哪些物理知识有关.7.如图
所示,密封的U形管中装有水银,左、右两端都封有空气,两水银面的高度差为h把U形管竖直浸没在热水中,高度差将()A.增大B.减小C.不变D.两侧空气柱的长度未知,不能确定【答案】A【解析】【详解】假设水银不动,左右两部分气体都将等容变化,根据查理定律可得ppTT=可得pTpT
=由于初态时两边温度相等,但左侧气体的压强大,升高相同的温度的时候,左侧的压强增加的多,所以左侧的气体体积变大,水银的高度差变大,故A正确,B、C、D错误;故选A。8.如图a所示,玻璃管上端封闭下端开口,管中通过两段水银柱封闭两段空气
柱。轻弹玻璃管,使两段水银柱及被两段水银柱封闭的空气柱合在一起(如图b所示)。若此过程中温度不变,水银柱与管壁密封很好,则b管水银柱的下端A与原来a管水银柱的下端面A相比()A.在同一高度B.比A稍高C.A比A稍低D.条件不足,无法判断【答
案】C【解析】【详解】两段水银柱合在一起前后的总压强差是相等的,所以最上面的那部分气体的压强始终没变,那么它的体积也保持不变,可以假设它的体积始终是0;夹在中间是那一部分气体向上移动后,它的压强减小,根据玻意耳定律可知它的体积将增大,所以它将推动液柱向下移动,所
以液体的下表面将下降,即A比A稍低,故A、B、D错误,C正确;故选C。9.已知湖水深度为20m,湖底水温为4℃,水面温度为17℃,大气压强为1.0×105Pa.当一气泡从湖底缓慢升到水面时,其体积约为原来的(取g=10m/s2,ρ=1.0×103kg/m3)A.12.8倍B.8.5倍C.3.1倍
D.2.1倍【答案】C【解析】【详解】气泡在湖底的压强为:5351010101020310PPghPa=+=+=;气泡在湖底的温度为:12734277TK=+=;气泡在水面的压强为:52010PPPa==;气泡在水面的温度为
:227317290TK=+=;根据理想气体状态方程,有:112212PVPVTT=;解得:521251213102903.110277VPTVPT==10.如图所示,活塞质量为m,气缸质量为M,通过弹簧吊在空中,气缸
内封住一定质量的空气,气缸内壁与活塞无摩擦,活塞截面积为S,大气压强为0p,则()A.气缸内空气的压强等于0p+mgSB.气缸内空气的压强等于0MgpS−C.内外空气对气缸的作用力大小为(M+m)gD.内外空气对活塞的作用力大小为mg【答案】B【解
析】【详解】AB.以气缸为研究对象受力分析,由平衡条件得0pSMgpS+=解得0MgppS=−故A错误,B正确;C.以气缸为研究对象,由平衡条件得内外空气对缸套的作用力FMg=故C错误;D.以气缸与活塞组
成的系统为研究对象,由平衡条件得绳子拉力()FMmg=+以活塞为研究对象,由平衡条件得内外空气对活塞的作用力FMg=故D错误;故选B。11.一定质量的理想气体经过一系列变化过程,如图所示,下列说法中正确的是()A.a→b过程中,气
体体积变小,温度降低B.b→c过程中,气体温度不变,体积变小C.c→a过程中,气体体积变小,压强增大D.c→a过程中,气体压强增大,体积变小【答案】A【解析】【详解】A.ab→过程中气体的压强保持不变,即气体发生等压变化,根据盖吕
萨克定律VCT=可知气体体积变小,温度降低,故A正确;B.bc→过程中,气体温度不变,即气体发生等温变化,根据玻意耳定律pVC=可知压强减小,体积增大,故B错误;CD.ca→过程中,由图可知p与T成正比,则气体发生等容变化,根据查理定
律pCT=可知压强增大,温度升高,故C、D错误;故选A。12.容积V=20L的钢瓶充满氧气后,压强p=10atm,打开钢瓶阀门,让氧气分装到容积为5LV=的小瓶中去,小瓶子已抽成真空。分装完成后,每个小钢瓶的压强p=2atm。在分装过程中无漏气现象,且温度保持不变,那么最多可
能装的瓶数是()A.4瓶B.10瓶C.16瓶D.20瓶【答案】C【解析】【详解】初态10atmp=,20LV=末态2atmp=,1(5)LVVn=+(n为瓶数)根据玻意耳定律可得1pVpV=代入数据解得16n=故C正确,A、B、D错误;故选C。13
.如图所示,一定质量的理想气体用质量为M的活塞封闭在容器中,活塞与容器间光滑接触,在图中三种稳定状态下的温度分别为T1、T2、T3,则T1、T2、T3的大小关系为()A.T1=T2=T3B.T1<T2<T
3C.T1>T2>T3D.T1<T2=T3【答案】B【解析】【详解】以活塞为研究对象,对T1、T2状态下的气体有:p1S=Mg+pS;pS+Mg=p2S,对T3状态下的气体有:pS+Mg+mg=p3S;可以得出:P1=P2
<P3;根据理想气体状态方程:331122123pVpVpVTTT==;因V1<V2则T1<T2;V2=V3则T2<T3,即T1<T2<T3.A.T1=T2=T3,与结论不相符,选项A错误;B.T1<T2<T3,
与结论相符,选项B正确;C.T1>T2>T3,与结论不相符,选项C错误;vD.T1<T2=T3,与结论不相符,选项D错误;14.如图所示,一端封口的玻璃管开口向下插在水银槽里,管内封有长度分别为1L和2L的两段气体
。当将管慢慢地向下按一段距离时,管内气柱的长度将如何变化()A.1L变小,2L变大B.1L变大,2L变小C.1L、2L都变小D.1L、2L都变大【答案】C【解析】【详解】将管慢慢地向下按一段距离时,假设1L、2L的长度不变,1L、2L内气
体的压强增大,根据玻意耳定律可得1L、2L的长度都减小,故A、B、D错误,C正确;故选C。15.一定质量的气体在等温变化过程中(可视作理想气体),下列物理量中将发生变化的是()A.分子的平均动能B.单位体积内的分子数C.气体的压强D.分子总数【答案】BC【解析】【详解】A.气体在
等温变化过程中,温度不变,所以分子的平均动能不变,故A错误;BD.等温变化过程研究的是一定质量的气体,压强随体积变化而变化,一定质量的气体,其分子总数一定,单位体积内的分子数改变,故B正确,D错误;C.等温变化过程研究的是一定质量的气体
,压强随体积变化而变化,故C正确。故选BC。16.下面关于分子力的说法中正确的有()A.铁丝很难被拉长,这一事实说明铁丝分子间存在引力B.水很难被压缩,这一事实说明水分子间存在斥力C.两个纯净的铅块紧压后合在一起
,这一事实说明铅块分子间存在引力D.磁铁可以吸引铁屑,这一事实说明分子间存在引力【答案】ABC【解析】【详解】A.铁丝很难被拉长,这一事实说明铁丝分子间存在引力,故A正确;B.水很难被压缩,这一事实说明水分子间存在斥力,故B正确;C.将两块表面干净
、平整的铅压紧,两块铅就结合在一起说明由于分子引力两个铅块粘在了一起,故C正确;D.磁铁可以吸引铁屑,是因为磁力的作用,并不能够说明分子间存在引力,故D错误;故选ABC。17.某同学用带有刻度的注射器做验证玻意耳定律的实验,温度计表明在整个实验过
程中都是等温的,他根据实验数据绘出了p-1V的关系图线EF,从图中的图线可以得出()A.如果实验是从E状态→F状态,则表示外界有空气进入注射器内B.如果实验是从E状态→F状态,则表示注射器内有部分空气漏了出来C.如果实验是从F状态→E状态,则表示注射
器内有部分空气漏了出来D.如果实验是从F状态→E状态,则表示外界有空气进入注射器内【答案】AC【解析】【详解】连接OE、OF,因为OF的斜率大于OE的斜率,表示(PV)F>(PV)E,说明如果实验是从E状态→F状态,则表示外界有空气进入注射器内;如果实验
是从F状态→E状态,则表示注射器内有部分空气漏了出来,故AC正确,BD错误.故选AC。18.如图所示,足够长U型管内分别由水银封有1L、2L两部分气体,则下列陈述中正确是()A.只对1L加热,则h减小,气柱2L长度不变B.只对2L加热,则h不变,气柱2L长
度增大C.若在右管中注入一些水银,1L将增大D.使1L、2L同时升高相同的温度,则1L增大、h减小【答案】ABD【解析】【详解】A.只对1L加热,对右侧气体,气体的压强不变,气体的温度不变,所以气柱2L长度不变;对于左侧气体,假设体积不变,根据查理定律可知气体的压强增大,所以1L增大,h减小
,故A正确;B.只对2L加热,对右侧气体,气体的压强不变,根据盖吕萨克定律可知气柱2L长度增大;对于左侧气体,气体温度不变,体积不变,所以气体的压强不变,h不变,故B正确;C.若在右管中注入一些水银,对右侧气体,气体的压强增大;对于左侧气体,假设体积不变,
气体的压强与h长度的水银柱产生的压强之和随之增大,所以左侧气体的压强增大,根据玻意耳定律得1L将减小,故C错误;D.使1L、2L同时升高相同的温度,假设气体体积不变,左侧气体的压强增大,右侧气体压强不变,则1L增大,h减小,故D
正确故选ABD。19.如图所示,两端封闭的粗细均匀的U形管中,封闭两段气柱,长度分别为1l、2l,且有12ll,现让管在竖直方向上运动,下述判断正确的是()A.加速上升时,1l变长,2l变短B.加速下降时,2l变长,1l变短C.减
速下降时,2l变长,1l变短D.减速上升时,1l变长,2l变短【答案】CD【解析】【详解】A.U型管加速上升时,加速度方向向上,水银处于超重状态,封闭的右侧气体压强增大,左侧气体压强减小,气体温度保持不变,由玻意耳定律可知,右侧气体体积减小,左侧气体的体积增大,则1l变短,2l变长,故A
错误;B.U型管加速下降时,加速度方向向下,水银处于失重状态,封闭的右侧气体压强变小,左侧气体压强增大,气体温度保持不变,由玻意耳定律可知,右侧气体体积增大,左侧气体的体积减小,则1l变长,2l变短,故B错误;C.U型管减速下降时,加速度方向向上,水银处于超重状
态,封闭的右侧气体压强变大,左侧气体压强减小,气体温度保持不变,由玻意耳定律可知,右侧气体体积减小,左侧气体的体积增大,则1l变短,2l变长,,故C正确;D.U型管减速上升时,加速度向下,水银处于失重状态,封闭的右侧气体压强变小,左侧气体压强变大,气体温度保持不变,由玻意耳定律可知,右
侧气体体积增大,左侧气体的体积减小,则1l变长,2l变短,故D正确;故选CD。20.如图所示为竖直放置的上细下粗密闭细管,水银柱将气体分隔为A、B两部分,初始温度相同。使A、B升高相同温度达到稳定后,体积变化量为AV,BV,压强变化量ApΔ,BpΔ,对液面压
力的变化量为AF,BF,则()A.水银柱向上移动了一段距离B.ABVVC.ABpp=D.ABFF=【答案】A【解析】【详解】首先假设液柱不动,则A、B两部分气体发生等容变化,由查理定律可得00ppTT=
解得00TppT=初始温度0T相同,初状态A的压强大于B的压强,使A、B升高相同温度T后,A内气体压强增大的多,即有ABpp液面压力的变化量为FpS=因此有ABFFD>D液柱将向上移动由于气体的总体积不变,因此ABVV=故A正确,B、C、D错
误;故选A。二、计算題(21题、23题各12分,22题10分共34分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步票,只写出最后答案不给分,有数字计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。)21.在做“用油膜法估测分子的大小”实验中,将油酸溶于酒精,其浓度为每410mL溶液中有lmL油
酸。用注射器测得lmL上述溶液有20滴,把1滴该溶液滴入盛水的浅盘里,待水面稳定后,将玻璃板放在浅盘上,用彩笔在玻璃板上描出油酸的轮廓,再把玻璃板放在坐标纸上,其形状和大小如图所示,坐标中正方形方格的边长为1cm,试求:(1)油酸膜的面积是多少;(2)每滴油酸酒精溶液中含
有纯油酸的体积是多少;(3)按以上实验数据估测出油酸分子的直径。(结果保留两位有效数字)【答案】(1)132cm2;(2)-6510mL;(3)-103.810m【解析】【详解】(1)面积超过正方
形一半的正方形的个数为132个,则油酸膜的面积约为2132cmS=(2)每滴酒精油酸溶液中含有纯油酸的体积为641mL1510mL2010V−==(3)把油酸分子看成球形,且不考虑分子间的空隙,则油酸分子直径为661025
1010m3.810m1.3210VdS−−−−==22.如图所示,一个密闭的绝热汽缸被绝热的光滑活塞分成左、右两室。最初左右两室体积比为4:3,且初始温度相同。现利用电热丝对右室加热一段时间,达到平衡后,左室气体的体积变化了原来的八分之一,左室气体的温度变为300K,
求右室气体的温度。【答案】400K【解析】【详解】设左、右两气室的初始温度为T,初始压强为0p,初始体积分别为04V,03V对右室加热一段时间,对左侧气体,压强为1p,体积为10077482VVV==温度为1300KT=由理想气体状态方程可得1000
01742pVpVTT=对右室加热一段时间,对右侧气体,压强为2p,体积为200107342VVVVV=+−=由理想气体状态方程可得200002732pVpVTT=对活塞受力分析,根据平衡条即可得12pp=联立解得2400KT=23.如图所示,
上下粗细不一样的气缸被轻绳通过活塞竖直吊在空中,气缸底面积为S,活塞横截面积为2S,气缸上下两部分的长度相同。气缸侧壁有一个小孔与装有水银的U形轻质细玻璃管相通。最初室温为0T时,活塞恰好在气缸上下两部分的分界处,玻璃管内左右水银液
面高度差为h(U形管内的气体体积、水银质量不计)。已知大气压强为0p,水银的密度为,重力加速度g。不计活塞与气缸的摩擦。(1)求气缸的质量M;(2)现对气缸缓慢加热,则玻璃管内左右两侧水银液面高度差h是否变化?(3)在对气
缸里的气体缓慢加热时,若活塞与气缸不会分离,则加热后的温度最多是多少?【答案】(1)12hS;(2)不变化;(3)032T【解析】【详解】(1)设封闭气体压强为p,对气缸受力平衡分析022SSpMgp+=对U形玻璃管内水銀柱分析有0ppgh=−代入解得12MSh=
(2)对气缸缓慢加热时,气缸始终受力平衡,大气压强不变,气缸重力恒定,所以内部压强不变,可知U形玻璃管内水银液面高度差不变;(3)对气缸缓慢加热时,气缸内部压强不变,由盖吕萨克定律有012SLSLLS
TT+=可得1032TT=