【文档说明】海南省海口市第四中学2019-2020学年高二下学期期中考试物理试题【精准解析】.doc,共(13)页,449.500 KB,由小赞的店铺上传
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海口市第四中学2019-2020学年高二(下)期中物理试题一、单项选择题1.下列关于内能的说法中,正确的是()A.不同的物体,若温度相等,则内能也相等B.物体速度增大,则分子动能增大,内能也增大C.对物体做功或向物体传热,都可能改变物体的内能D.冰熔解成
水,温度不变,则内能也不变【答案】C【解析】【详解】A.内能包括分子动能和分子势能,与物质的量也有关系,A催;B.分子平均动能只与温度有关,与物体的宏观运动无关,B错;C.由热力学第一定律可得做功和热传递都可以改变物体的内能,C正确;D.冰熔解成水,体积减小,分子势能增大
,内能增大,D错;故选C。2.如图甲所示,水平的光滑杆上有一弹簧振子,振子以O点为平衡位置,在a、b两点之间做简谐运动,其振动图像如图乙所示。由振动图像可以得知()A.从t1到t2,振子正从O点向a点运动
B.在t=0时刻,振子的位置在a点C.在t=t1时刻,振子的速度最大D.在t=t2时刻,振子的加速度为零【答案】C【解析】【详解】A.由图像可知,从t1到t2,振子从平衡位置向x轴正向运动,即振子正从O点向b点运动,选项A错
误;B.在t=0时刻,振子在平衡位置,即振子的位置在O点,选项B错误;C.在t=t1时刻,振子振子在平衡位置,此时速度最大,选项C正确;D.在t=t2时刻,振子的位移最大,回复力最大,加速度最大,选项D错误。故选C。3.关于气体压强的
理解,哪一种理解是错误的()A.将原先敞口的开口瓶密闭后,由于瓶内气体重力太小,它的压强将远小于外界大气压强B.气体压强是由于气体分子不断撞击器壁而产生的C.气体压强取决于单位体积内气体分子数及其平均动能D.单位面积器壁受到气体分子碰撞产生的平均压力在
数值上等于气体压强的大小【答案】A【解析】【详解】A.将开口瓶密闭后,瓶内气体脱离大气,瓶内气体压强等于外界大气压强,故A错误符合题意;B.气体压强是由于气体分子不断撞击器壁而产生的,故B正确不符合题意;
C.根据气体压强的微观解释可知,气体压强取决于单位体积内气体分子数及其平均动能,故C正确不符合题意;D.根据FpS=可知,单位面积器壁受到气体分子碰撞产生的平均压力在数值上等于气体压强的大小,故D正确不符合题意。故选A。4.贮气筒内封闭有一定质量的理想气体,温度为127C,压强
是10atm,从筒内放出一半质量的气体后,并使筒内剩余气体的温度降低到27C,则剩余气体的压强为()A.3.25atmB.3.75atmC.4.25atmD.4.75atm【答案】B【解析】【详解】以筒内剩余气体为研究对象,设贮气筒容
积为V,则初态:p1=10atm,T1=400K,V1=12V;末态:T2=300K,V2=V由理想气体状态方程112212pVpVTT=即2102400300VpV=解得气体压强为p2=3.75atm.故选
B。5.下列说法正确的是()①液晶具有各向同性②有规则几何形状的物体一定是晶体③晶体有一定的熔解温度④晶体内部分子的排列具有规律性A.①②③正确B.②③正确C.③④正确D.①②④正确【答案】C【解析】【详解】液晶具有各向异性的光学性质,则①错误;有规则几何形状的物
体一定是单晶体,则②错误;晶体有一定的熔解温度,则③正确;晶体内部分子的排列具有规律性,则④正确。故选C。6.下列说法错误的是()A.在同一地点,单摆做简谐振动的周期的平方与其摆长成正比B.弹簧振子做简谐振动时,振动系统的势能与动能之和保持不变C.在同一地点,当摆长不变时,摆球质量越大,单摆做简谐
振动的周期越小D.系统做稳定的受迫振动时,系统振动的频率等于周期性驱动力的频率【答案】C【解析】【详解】A.根据2LTg=可得224LTg=即在同一地点,单摆做简谐振动的周期的平方与其摆长成正比,选项A正确,
不符合题意;B.弹簧振子做简谐振动时,振动系统的势能与动能之和保持不变,选项B正确,不符合题意;C.根据2LTg=可知,在同一地点,当摆长不变时,单摆做简谐振动的周期不变,与摆球质量无关,选项C错误,符合题意;D.系统做稳定的受迫振动时,系统振动的频率等于周期性驱动力的频率,选项
D正确,不符合题意。故选C。7.如图所示,一单摆摆长为L,在悬点正下方0.19L处有一钉子。现将摆球向左拉开到A处,使摆角θ<5°,放手使其摆动,则此单摆的振动周期为()A.2LgB.1.8LgC.195LgD.1.9Lg【答案】D【解析】【
详解】摆长为L的周期12LTTg==摆长为0.190.81LLL−=的周期为20.8121.8LLTgg==故小球完成一次全振动的时间为()1211.92LTTTg=+=故选D。8.关于下列四幅图中所涉及物
理知识的论述中,正确的是A.甲图中,由两分子间作用力随距离变化的关系图线可知,当两个相邻的分子间距离为r0时,它们间相互作用的引力和斥力均为零B.乙图中,由一定质量的氧气分子分别在不同温度下速率分布情况,可知温度T
1<T2C.丙图中,在固体薄片上涂上石蜡,用烧热的针接触其上一点,从石蜡熔化情况可判定固体薄片必为非晶体D.丁图中,液体表面层分子间相互作用表现为斥力,正是因为斥力才使得水黾可以停在水面上【答案】B【解析】甲图中,由两分子间作用力随距离变化的关系图线可知,当两个
相邻的分子间距离为r0时,它们间相互作用的引力和斥力大小相等,合力为零,故A错误;如图中,氧气分子在T2温度下速率大的分子所占百分比较多,所以T2温度较高,故B正确;由图可以看出某固体在导热性能上各向同性,可能是多晶体或者非晶体,故C错误;丁图中,昆
虫水蝇能在水面上不陷入水中,靠的得液体表面张力的作用,故D错误.所以B正确,ACD错误.二、多项选择题9.下列叙述和热力学定律相关,其中正确的是()A.第一类永动机不可能制成,是因为违背了能量守恒定律B.在孤立系统
中,一个自发的过程中熵总是向减少的方向进行C.热量只能从高温物体传到低温物体,而不能从低温物体传到高温物体D.能量耗散是从能量转化的角度反映出自然界中的宏观过程具有方向性【答案】AD【解析】【详解】A
.第一类永动机不可能制成,是因为违背了能量守恒定律,选项A正确;B.根据熵原理,在孤立系统中,一个自发的过程中熵总是向增加的方向进行,选项B错误;C.热量可以自发地从高温物体传到低温物体,但不能自发地从低温物体传到高温物体,选项C错误;D.能量耗散是从能量转化的角度反映出自
然界中的宏观过程具有方向性,选项D正确。故选AD。10.一质点做简谐运动,其位移x与时间t的关系图象如图所示,由图可知()A.质点振动的频率是4Hz,振幅是2cmB.质点经过5s通过的路程总共是10cmC.质点在t=2s和t=4s两时刻的位移相等D.质点做简
谐运动的表达式为112sin22xt=+【答案】BD【解析】【详解】A.由图像可知,质点振动的周期是T=4s,则频率是f=0.25Hz,振幅是2cm,选项A错误;B.质点经过5s通过的路程总共是5A=10cm,选项B正确;C.质点在t=2s和t
=4s两时刻的位移大小相等,但方向相反,选项C错误;D.因为21=rad/s2T=则质点做简谐运动的表达式为111cos2cos2sincm222xAttt===+选项D正确。故选BD。11.下列说法正确的是()A.饱和蒸汽压与温度有关,且随着温度
的升高而增大B.由于液体表面分子间距离小于液体内部分子间的距离,所以分子间表现为引力C.空气的相对湿度越大,空气中的水蒸气的实际压强离饱和程度越近D.通常金属在各个方向的物理性质都相同,所以金属是非晶体【答案】AC【解析】【详解】A.饱和蒸汽压与温度有关,且随着温度的
升高而增大,选项A正确;B.由于液体表面分子间距离大于液体内部分子间的距离,所以分子间表现为引力,选项B错误;C.空气的相对湿度越大,空气中的水蒸气的实际压强离饱和程度越近,选项C正确;D.通常金属在各个方向的物理性质都相同,所以金属是多晶体,选项D
错误。故选AC。12.一定量的理想气体从状态a开始,经历三个过程ab、bc、ca回到原状态,其p—T图象如图所示。下列判断正确的是()A.过程ab中气体一定吸热B.a、b和c三个状态中,状态a分子的平均动能最小C.过程bc中气体既不吸热也不放热D.过程ca中外界
对气体所做的功等于气体所放的热【答案】AB【解析】【分析】【详解】A.由图示可知,ab过程,气体压强与热力学温度成正比,则气体发生等容变化,气体体积不变,外界对气体不做功,气体温度升高,内能增大,由热力学第一定律可知,气体吸收热量
,故A正确;B.a、b和c三个状态中,状态a温度最低,则分子的平均动能最小,故B正确;C.由图示图象可知,bc过程气体发生等温变化,气体内能不变,压强减小,由玻意耳定律可知,体积增大,气体对外做功,由热力学第一定律△U=Q+W可知,气体吸热,故C错误;D.由图象可知,ca过程气体压强不变,温
度降低,由盖吕萨克定律可知,其体积减小,外界对气体做功,W>0,气体温度降低,内能减少,△U<0,由热力学第一定律可知,气体要放出热量,过程ca中外界对气体所做的功小于气体所放热量,故D错误。故选AB。三、实验题13.在用单摆测定重力加速度
的实验中,实验装置如图所示。(1)组装单摆时,应在下列器材中选用_________和_________。A.长度为1m左右的细线B.长度为30cm左右的细线C.直径为1.8cm的塑料球D.直径为1.8cm的铁球(2)测出悬点O到小球球心的距离(摆长)L及单摆完成n次全振动所用的时
间t,则重力加速度g=___________________(用L、n、t表示)。(3)下表是某同学记录的3组实验数据,并做了部分计算处理。组次123摆长L/cm80.0090.00100.0050次全振动时间t/s90.0
95.5100.5振动周期T/s1.801.91重力加速度g/(m·s-2)9.749.73请计算出第3组实验中的T=________s,g=________m/s2(结果保留2位小数)。【答案】(1).A(2).D(3).2224nLt
(4).2.01(5).9.76【解析】【详解】(1)[1][2]AB.为减小实验误差,摆线长度应适当长些,因此摆线应选择长度为1m左右的细线,故A正确,B错误;CD.为减小空气阻力对实验的影响,摆
球质量应大而体积较小,因此摆球应选择直径为1.8cm的铁球,故C错误,D正确;故选AD;(2)[3]单摆完成n次全振动的时间为t,所以周期为tTn=测得悬点O至小球球心的距离(摆长)L,根据2LTg=可得重力加速度为
2224ntgL=(3)[4]振动周期为100.5s2.01s50tTn===[5]重力加速度为222222244503.141.00m/sm/s100.59.76nLgt===四、计算题14.一气象探测气球,在充有压强为1.00atm(即76.0cmHg)、温度为27.0℃的氦气
时,体积为3.50m3。在上升至海拔6.50km高空的过程中,气球内氦气逐渐减小到此高度上的大气压29.6cmHg,气球内部因启动一持续加热过程而维持其温度不变。此后停止加热,保持高度不变。已知在这一海拔高度气温为-48.0℃。求:(1)氦气在停止加热前的体积;(2)氦气在停止加热较长一段时间后
的体积。【答案】(1)39m;(2)36.75m【解析】【分析】本题考查理想气体状态方程。【详解】(1)在气球上升至海拔6.50km高空的过程中,气球内氦气经历一等温过程,根据玻意耳定律:1122pVpV=解得329mV=(2)在停止加热较长一段时间后,氦气的
温度逐渐从T2=300K下降到与外界气体温度相同,即T3=225K。这是一等压过程根据盖—吕萨克定律:3223VVTT=解得336.75mV=15.如图所示在绝热气缸内,有一绝热活塞封闭一定质量的气体,开始时缸内气体
温度为27℃,封闭气柱长为9cm,活塞横截面积S=50cm2.现通过气缸底部电阻丝给气体加热一段时间,此过程中气体吸热22J,稳定后气体温度变为127℃.已知大气压强等于105Pa,活塞与气缸间无摩擦,不计活塞重力.求:①加热后活
塞到气缸底部的距离;②此过程中气体内能改变了多少.【答案】①12cm②7J【解析】【详解】①取封闭的气体为研究对象,开始时气体的体积为L1S温度为:T1=273+27=300K末状态的体积为L2S,温度
为:T2=273+127=400K气体做等压变化,则1212=LSLSTT解得:L2=12cm②在该过程中,气体对外做功021()WPSLL=−由热力学第一定律∆U=Q-W解得∆U=7J.16.如图,绝热气缸A与导热气缸B均固定
于地面,由刚性杆连接的绝热活塞与两气缸间均无摩擦.两气缸内装有处于平衡状态的理想气体,开始时体积均为0V、温度均为0T.缓慢加热A中气体,停止加热达到稳定后,A中气体压强为原来的1.2倍.设环境温度始终保持不变,求气缸A中气体的体
积AV和温度AT.【答案】076V;01.4T【解析】【详解】设初态压强为p0,膨胀后A,B压强相等pB=1.2p0B中气体始末状态温度相等p0V0=1.2p0(2V0-VA)∴076AVV=,A部分气体满足00001.2AApVpVTT=∴TA=1.4T0答:气缸A中气体的体积07
6AVV=,温度TA=1.4T0考点:玻意耳定律【点睛】本题考查理想气体状态变化规律和关系,找出A、B部分气体状态的联系(即VB=2V0-VA)是关键.17.如图,一带有活塞的气缸通过底部的水平细管与一个上端开口的竖直管相连,气缸与竖直管的横截面面积之比
为3:1,初始时,该装置的底部盛有水银;活塞与水银面之间有一定量的气体,气柱高度为l(以cm为单位);竖直管内的水银面比气缸内的水银面高出38l。现使活塞缓慢向上移动1132l,这时气缸和竖直管内的水银面位于同一水平面
上,求初始时气缸内气体的压强(以cmHg为单位)【答案】158pl=【解析】【详解】设S为气缸的横截面积,p为活塞处于初始位置时气缸内气体的压强,p0为大气压强,有038ppl=+①在活塞上移1132l后,气缸内气体的压强变为p0,设气体的体积为V,由
玻意耳定律得0pVpSl=②设气缸内水银面上升x,有338xlx=−③1132VllxS=+−④联立①②③④式,解得158pl=⑤