資源簡介 弋橫鉛高二物理試卷考試時間:75 分鐘 滿分:100 分一、單選題(每題4分,共28分)1.一導熱汽缸內封有氣體,活塞可以無摩擦滑動。汽缸按下列中四種方式放置,活塞平衡后,缸內氣體分子數密度最大的是( )A. B.C. D.2.某同學用顯微鏡觀察用水稀釋的墨汁中小炭粒布朗運動情況,每隔30s把炭粒的位置記錄下來,然后用線段把這些位置按時間順序依次連接起來,得到如圖所示的位置連線圖。下列說法正確的是( )A.乙圖中,炭粒運動的位置連線就是炭粒運動的軌跡B.布朗運動反映了液體分子永不停息的無規則運動C.懸浮炭粒越大,布朗運動越顯著D.溫度降到0℃時,炭粒的布朗運動會停止3.正方體密閉容器中有一定質量的某種氣體,單位體積內氣體分子數n為恒量。為簡化問題,我們假定:氣體分子大小可以忽略;氣體分子速率相同,動能均為,與器壁各面碰撞的機會均等;與器壁碰撞前、后瞬間,氣體分子速度方向都與器壁垂直,且速率不變。則氣體對容器壁的壓強為( )A. B. C. D.4.甲分子固定在坐標原點,乙分子位于軸上,甲、乙兩分子間的作用力與兩分子間距離的關系如圖所示,表示分子間的作用力表現為斥力,表示分子間的作用力表現為引力。A、、、為軸上四個特定的位置,現將乙分子從A移動到的過程中,兩分子間的作用力和分子勢能同時都增大的是( )A.從A到 B.從到C.從至 D.從到5.如圖所示,甲分子固定在坐標原點O,乙分子從處靜止釋放后僅在分子間相互作用力下滑到x軸運動,兩分子間的分子勢能與兩分子間距離的變化關系如圖中曲線所示,圖中分子勢能最小值,若兩分子所具有的總能量為0,則下列說法中正確的是( )A.乙分子在時,加速度最大 B.乙分子在時,其動能最大C.乙分子在時,動能等于 D.甲乙分子的最小距離一定大于6.晶須是一種發展中的高強度材料,它是一些非常細、非常完整的絲狀(橫截面為圓形)晶體。現有一根鐵質晶須,直徑為d,用大小為F的力恰好將它拉斷,斷面呈垂直于軸線的圓形。已知鐵的密度為,鐵的摩爾質量為M,阿伏加德羅常數為,鐵質晶須內的鐵原子可看作緊密排列的小球,則下列說法中正確的是( )A.鐵質晶須單位體積內鐵原子的個數為B.鐵原子的直徑為C.斷面內鐵原子的個數為D.相鄰鐵原子之間的相互作用力為7.如圖所示,a、b兩個汽缸固定在地面上,兩汽缸中活塞用細桿相連,且活塞a面積小于活塞b。在當前溫度下(兩個汽缸內氣體溫度相同)活塞處于靜止狀態.若大氣壓強保持不變,活塞與汽缸間摩擦可不計,當兩個汽缸內氣體溫度一起升高且保持相同時,可能會發生的情況是( )A.兩個活塞一起向右移動,細桿受拉力作用B.兩個活塞一起向左移動,細桿受拉力作用C.兩個活塞一起向左移動,細桿不受力D.兩個活塞保持靜止二、多選題(每題6分,共18分。全部選對得6分,選對但不全3分,有錯選0分)8.如圖所示,兩端封閉、粗細均勻、豎直放置的玻璃管內有一段水銀柱,將管內氣體分為兩部分,下面空氣柱長為l1,上面空氣柱長為l2。初始時溫度相同,現使兩部分氣體同時升高相同的溫度,下列判斷正確的是( )A.若l1>l2,水銀柱將向下移動B.若l1<l2,水銀柱將向上移動C.若l1=l2,水銀柱靜止不動D.兩部分氣體的壓強增加量相同9.如圖所示,兩端開口、內徑均勻的玻璃彎管豎直固定,兩段水銀柱將空氣柱B封閉在玻璃管左側的豎直部分,A側水銀有一部分在水平管中。若保持溫度不變,向右管緩緩注入少量水銀,穩定后( )A.右側水銀面高度差h1減小 B.空氣柱B的壓強減少C.空氣柱B的長度不變 D.左側水銀面高度差h2增大10.一熱氣球體積為,內部充有溫度恒為的熱空氣,該熱氣球上升過程中大氣壓強會降低,若上升到某一高度大氣壓強變為0.4個標準大氣壓,熱氣球剛好靜止不動。此時熱氣球外冷空氣的溫度為。已知空氣在1個標準大氣壓、溫度為時的密度為,該氣球內、外的氣壓始終都相等,重力加速度大小為,整個過程熱氣球的體積保持不變。下列說法正確的是( )A.此時熱氣球所受浮力的大小B.此時球內空氣所受的重力C.若充氣前熱氣球的質量為(不含氣體),此時它還能托起的最大質量為D.若充氣前熱氣球的質量為(不含氣體),此時它還能托起的最大質量為三、實驗題(每空2分,共16分)11.在“用油膜法估測油酸分子的大小”實驗中,有下列實驗步驟:①用注射器將事先配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中,記下量筒內每增加一定體積時的滴數,由此計算出一滴油酸酒精溶液的體積;②往邊長約為的淺盤里倒入約深的水,待水面穩定后將適量的痱子粉均勻地撒在水面上;③用注射器將事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上,待油膜形狀穩定;④將玻璃板放在淺盤上,然后將油膜的形狀用彩筆描繪在玻璃板上;⑤將畫有油膜形狀的玻璃板平放在坐標紙上,計算出油膜的面積,根據油酸的體積和面積計算出油酸分子直徑的大小。完成下列填空:(1)本實驗的理想化假設是________。A.考慮了各油酸分子間的間隙B.將油膜看成單分子層油膜C.將油酸分子看成球形(2)實驗中,體積為的所用油酸酒精溶液中純油酸的體積為,用注射器和量筒測得滴上述溶液的體積為,把一滴該溶液滴入盛水的撒有痱子粉的淺盤中,待水面穩定后,得到油酸薄膜的輪廓形狀和尺寸如圖所示,圖中每個小正方形的邊長為,則油酸薄膜的面積 ;可求得油酸分子的直徑為 (用、、、、表示)。(3)某同學實驗中最終得到的油酸分子直徑數據偏小,可能是因為________。A.計算油膜面積時,舍去了所有不足一格的方格B.水面上痱子粉撒得太多,油膜沒有充分展開C.用注射器和量筒測體積溶液滴數時多記錄了幾滴12.某實驗小組利用如圖所示的裝置測量溫度:A是容積較大的玻璃泡,A中封有一定質量的空氣,B是一根與A連接的均勻細玻璃管(玻璃管的容積遠小于A的容積),管的下端插入水銀槽。當外界大氣壓,環境溫度℃時,管內水銀柱的高度,在管壁外側與水銀面等高的位置標出對應的溫度,然后依次標出其他溫度刻線。(1)此測溫裝置中,h越大,相應的溫度讀數越 (選填“高”或“低”);溫度刻線是 分布的(選填“均勻”或“不均勻)。(2)水銀柱高度處的溫度刻度值應為 ℃。(3)若外界大氣壓強變為,讀出溫度為t℃,則實際溫度應修正為 ℃。四、計算題(13題10分,14題12分,15題16分,共38分)13.“羊角球”因跳跳球身上長了兩個手柄而得名,如圖所示,“羊角球”是用進口PVC材料設計的一種最新型、集娛樂和健身為一體的運動器材,具有坐、騎、跳、拍等功能,使用安全可靠,有助于鍛煉腿部力量和掌握協調平衡能力。某同學發現在7 ℃的室外的“羊角球”有點癟了需充氣,此時“羊角球”體積為50 L,內部氣體壓強為1.4 atm。現將“羊角球”拿到溫度為27 ℃的室內進行充氣,充氣筒每次可為其充入1 atm的氣體0.2 L,充氣后,“羊角球”內氣體壓強增大至2.8 atm。忽略“羊角球”體積變化及充氣過程中氣體溫度的變化,拿到室內充氣前“羊角球”內氣體溫度已達到27 ℃。求:(1)拿到室內,充氣前“羊角球”中氣體壓強將變為多少;(3分)(2)充氣筒需要充氣多少次。(7分)14.如圖,一汽缸中由活塞封閉有一定量的理想氣體,中間的隔板將氣體分為A、B兩部分;初始時,A、B的體積均為V,壓強均等于大氣壓p0,隔板上裝有壓力傳感器和控制裝置,當隔板兩邊壓強差超過0.5p0時隔板就會滑動,否則隔板停止運動。氣體溫度始終保持不變。向右緩慢推動活塞,使B的體積減小為。(1)求此時A的體積和B的壓強;(5分)(2)再使活塞向左緩慢回到初始位置,求此時A的體積和B的壓強。(7分)15.如圖所示,質量m=8.0×10-25 kg、電荷量q=1.6×10-15 C的帶正電粒子從坐標原點O處沿xOy平面射入第一象限內,且在與x方向夾角大于等于30°的范圍內,粒子射入時的速度方向不同,但大小均為v0=2.0×107 m/s。現在某一區域內加一垂直于xOy平面的勻強磁場,磁感應強度大小為B=0.1 T,若這些粒子穿過磁場后都能射到與y軸平行的熒光屏MN上,并且當把熒光屏MN向左移動時,屏上光斑長度和位置保持不變。求:(π=3.14)(1)粒子從y軸穿過的范圍;(4分)(2)熒光屏上光斑的長度;(4分)(3)從最高點和最低點打到熒光屏MN上的粒子運動的時間差;(8分)弋橫鉛高二物理試卷參考答案題號 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10答案 B B A D C D B BD AB BC1.B【詳解】汽缸導熱,說明汽缸內氣體的溫度與外界溫度相同,所以選項中四種情形分子的平均動能一樣大。設活塞質量為m,橫截面積為S,活塞平衡后,根據平衡條件可知,選項AC 中汽缸內氣體的壓強等于外界大氣壓強 p0mg選項 B中氣體的壓強最大,等于 p p0 Sp p mg選項 D中氣體壓強最小等于 0 Sp根據壓強的微觀解釋或分子數密度公式 n ,可知選項 B 中氣體的分子數密度最大。kT故選 B。2.B【詳解】A.圖中記錄的是每隔一定時間小炭粒位置的連線,并不是小炭粒做布朗運動的軌跡,故 A 錯誤;B.布朗運動反映了液體分子永不停息的無規則運動,故 B 正確;C.小炭粒越小,液體分子同一時刻撞擊小炭粒產生的撞擊力越不平衡,液體的溫度越高,液體分子運動越激烈,觀察到的布朗運動就越明顯,故 C錯誤;D.溫度越低,布朗運動越不明顯,但溫度降到 0℃時,炭粒的布朗運動不會停止,故 D 錯誤。故選 B。3.A【詳解】由題設可知,一個氣體分子每與器壁碰撞一次,對器壁的沖量ΔI 2mv1以器壁上面積為S的部分為底,v t為高構成正方體,其內有 的氣體分子在Δt時間內與該61正方體的底發生碰撞,碰撞的分子數 N n S vΔt61則Δt時間內氣體分子對正方體底部的沖量 I N ΔI nSmv2Δt3I 1 2正方體底部受到的壓力 F nSmvΔt 3答案第 1頁,共 11頁{#{QQABKYAh5wi40AYACJ76AQ3sCQuQsJIQLaoGRRAUKA4KwBFIFAA=}#}則氣體對器壁的壓強 pF 1 nmv2 2 nES 3 3 k故選 A。4.D【詳解】根據分子間的作用力做功與分子勢能的關系可知,分子間的作用力做正功,分子勢能減少,分子間的作用力做負功,分子勢能增加,則從 A 到 B過程中,引力增大,且分子作用力做正功,分子勢能減小;從 B到C過程中,引力減小;從 B至D過程中,作用力先為引力先減小,后為斥力,逐漸增大;從C到D過程中,斥力增大,且分子作用力做負功,分子勢能增大,故選項 D 正確。故選 D。5.C【詳解】ABC.乙分子在 x2時,分子勢能最小,分子間距離為平衡距離,分子力為零,故加速度為零,此時速度最大,動能最大,由于從 x3處靜止釋放后僅在分子間相互作用力下滑到 x 軸運動,故分子勢能和動能之和不變,則此時的動能等于 E0,故 C 正確,AB 錯誤;D.當乙分子運動到x1時,其分子勢能為零,其分子動能也為零,此時兩分子的距離最小,而后向分子間距變大的方向運動,因此甲乙分子的最小距離一定等于x1,故 D錯誤。故選 C。6.D【詳解】A.單個鐵原子的質量m M0 NA鐵質晶須單位體積內鐵原子的個數為n NA0 m0 M故 A 錯誤;B.鐵的摩爾體積V M 單個分子的體積V M0 NA答案第 2頁,共 11頁{#{QQABKYAh5wi40AYACJ76AQ3sCQuQsJIQLaoGRRAUKA4KwBFIFAA=}#}又V 4 30 r3所以分子的半徑1 3r 3M 4 N A 分子的直徑1 3M 3d0 2r 2 4 N A 故 B 錯誤;C.分子的最大截面積23S r 2 3M 0 4 N A 斷面內鐵原子的個數為p(d )2 2 2n 2 d d= = =S 2 20 3 34 3M 6M 4prN A èprN A故 C 錯誤;D.相鄰鐵原子之間的相互作用力為2 3F F F 6M0 n d 2 NA 故 D 正確。故選 D。7.B【詳解】開始活塞靜止,處于平衡狀態,由平衡條件得:paSa p0Sb pbSb p0Sa整理可得pbSb paSa p 0 (Sb Sa )結合題意答案第 3頁,共 11頁{#{QQABKYAh5wi40AYACJ76AQ3sCQuQsJIQLaoGRRAUKA4KwBFIFAA=}#}Sb Sa可得pbSb paSa兩邊升溫后,假設 a中氣體為等容變化,則有pa p aTa Ta解得p Taa p T aa同理可得p Tbb p T bb綜合可得Tb T pbSb a paS Tb Taa Fb Fa故活塞向左移動。對于細桿受到拉力還是壓力,則需分別討論。由初始時paSa p0Sb pbSb p0Sa整理得( p0 pa)Sa ( p0 pb)Sb則壓強關系有三種情況第一種情況pa pb p0升溫后,對 b 汽室內得活塞受力分析如圖所示由于升溫后pbSb p0Sb答案第 4頁,共 11頁{#{QQABKYAh5wi40AYACJ76AQ3sCQuQsJIQLaoGRRAUKA4KwBFIFAA=}#}緩慢升溫,可認為是穩定平衡狀態,故桿對活塞有向右的作用力 N ,活塞對桿有壓力作用。第二種情況pa p0pb p0由于Sb Sa可得pa pb即pa pb p0同理對 b 汽室內得活塞受力分析如圖所示桿受到擠壓方向水平向左。第三種情況pa p0pb p0由( p0 pa)Sa ( p0 pb)Sb可得( p0 pa) ( p0 pb)所以pa pb p0對 b 汽室內得活塞受力分析如圖所示答案第 5頁,共 11頁{#{QQABKYAh5wi40AYACJ76AQ3sCQuQsJIQLaoGRRAUKA4KwBFIFAA=}#}由于 pb p0,所以穩定時,活塞受到桿向左的拉力,桿受到活塞向右的力,升溫后,只要壓強小于大氣壓強 p0,桿受到拉力作用,當升溫到壓強大于大氣壓 p0時,則桿受到擠壓得作用。綜上所述,ACD 錯誤,B 正確。故選 B。8.BD【詳解】初始時有p2 gh p1假設水銀柱不動,則兩部分氣體做等容變化,分別對兩部分氣體應用查理定律,有p2 p2 p p 1 1T2 T,2 T1 T1整理得p p 2 p2 T 1T 2 , p1 T12 T1根據題意可知T T T T p gh1 2 , 1 2 , 2 pS 1可知L2 L1, p2 p1故此時兩部分氣體壓強增加量不同,水銀柱將向上移動,到達穩定后有p '2 gh p '1說明液柱移動后壓強增加量相同。故選 BD。9.AB【詳解】氣體壓強p=p0+ρgh1=p0+ρgh2答案第 6頁,共 11頁{#{QQABKYAh5wi40AYACJ76AQ3sCQuQsJIQLaoGRRAUKA4KwBFIFAA=}#}故h1=h2ABD.向右管注入少量水銀,假定先固定水銀 A,則氣壓增加,再釋放水銀 A,封閉氣體將向上運動,故 h2減小,氣體的壓強 p0+ρgh2也就減小,右管與 B的水銀面的高度差 h1也減小,故 AB 正確,D 錯誤;C.氣體的壓強減小、溫度不變,根據pV=CT體積增大,則長度增大,故 C錯誤。故選 AB。10.BC【詳解】A.令 1 個標準大氣壓,質量為 m的空氣在溫度為T0時的體積為V0,則密度為 m0 V0m令 0.4 個標準大氣壓,質量為 m 的空氣在溫度為0.8T0時的體積為V1,則密度為 1 V1p0V0 0.4 p0V1根據理想氣體狀態方程有 T0 0.8T01解得 1 2 0則此時熱氣球所受浮力的大小 F 1gV1 0gV2故 A 錯誤;B. 令 0.4 個標準大氣壓,質量為 m 的空氣在溫度為2T0時的體積為V2,即球內空氣密度為 m2 V2p0V0 0.4p0V2根據理想氣體狀態方程有 T0 2T01結合上述解得 2 5 0此時球內空氣壓強為 0.4 個標準大氣壓,溫度為2T0,體積為 V,球內空氣密度為 2,則此時球內空氣所受的重力G 2Vg1解得G 5 0gV故 B 正確;CD.令此時它還能托起的最大質量為 M,根據平衡條件有答案第 7頁,共 11頁{#{QQABKYAh5wi40AYACJ76AQ3sCQuQsJIQLaoGRRAUKA4KwBFIFAA=}#}Mg F G m0g其中 F1 gV G 10 , 0gV2 53解得M 10 0V m0故 C 正確,D 錯誤。故選 BC。11.(1)BCV0V2(2) 71a2 nSV1(3)C【詳解】(1)“用油膜法估測油酸分子的大小”實驗中的理想化假設是將油膜看成單分子層油膜、將油酸分子看成球形,不考慮各油酸分子間的間隙。故選 BC。(2)[1][2]根據數格子的辦法,多于半格算一格,少于半格舍去,油膜的總格數為 71 格,則油膜總面積為 S 71a2V V2由于所用油酸酒精溶液每 1體積溶液中有純油酸體積V2,則溶液的濃度為 x V1V用注射器和量筒測得體積為V0的上述溶液有 n滴,則一滴溶液中純油酸的體積為V 0 xnV油酸分子直徑為 d SV0V2聯立解得 d nSV1V(3)A.計算油膜面積時,舍去了所有不足一格的方格,導致油膜面積測量值偏小,根據 d S可知油酸分子直徑測量值偏大,故 A 錯誤;VB.水面上痱子粉撒得太多,油膜沒有充分展開,導致油膜面積測量值偏小,根據 d S可知油酸分子直徑測量值偏大,故 B 錯誤;C.用注射器和量筒測V0體積溶液滴數時多記錄了幾滴,導致油酸體積測量值偏小,根據d V S可知油酸分子直徑測量值偏小,故 C 正確。故選 C。12. 低 均勻 127 t-10答案第 8頁,共 11頁{#{QQABKYAh5wi40AYACJ76AQ3sCQuQsJIQLaoGRRAUKA4KwBFIFAA=}#}【詳解】(1)[1][2]由于玻璃管的容積遠小于 A 的容積,所以 A 中氣體由于氣體溫度而發生的變化可視為等容變化。設 A中氣體壓強為 p,溫度為 T,水銀密度為ρ,根據平衡條件可得p p0 gh ①根據查理定律可知p k ②T上式中 k 為比例系數,聯立①②解得h p 0 kT g ③由③式可知,h 隨 T 的減小而線性增大,所以 h 越大,相應的溫度讀數越低,且溫度刻線是均勻分布的。(2)[3]設水銀柱高度 h 36cm處對應的熱力學溫度為 T1,由題意根據查理定律有p0 46cmHg p0 36cmHg T0 T④1解得T1 400K ⑤所以水銀柱高度 h 36cm處的溫度刻度值應為t1 400 273 ℃ 127℃ ⑥(3)[4]根據②④式可知Δp 30cmHg = 1ΔT 300cmHg 10 ⑦所以當大氣壓強的實際值與最初制定刻度時的大氣壓強值出現了1cmHg的偏差時,通過刻度讀出的溫度將出現 10℃的偏差,且此時水銀柱高度比大氣壓強為 76cmHg 時低,說明讀數比實際溫度偏高,則實際溫度應修正為(t-10)℃。13.答案 (1)1.5 atm (2)325 次p1 p2解析 (1)球內氣體發生等容變化,由查理定律得 = 2分T1 T2解得 p2=1.5 atm。 1 分(2)在室溫下把球內 50 L 的氣體折算成 1 atm 下的體積為 V2的氣體。由玻意耳定律得 p1V1=p2V2 2 分1.5×50=1×V2V2=75 L 2 分答案第 9頁,共 11頁{#{QQABKYAh5wi40AYACJ76AQ3sCQuQsJIQLaoGRRAUKA4KwBFIFAA=}#}設打氣次數為 n,把打進去的氣體與折算后體積為 V2的氣體看成一整體,由玻意耳定律得p2(V2+nΔV)=p3V1 2 分1×(75+n×0.2)=2.8×50解得 n=325 次。 1 分3+ 514.答案 (1)0.4V 2p0 (2)( 5-1)V p04解析 (1)對 B 氣體分析,發生等溫變化,根據玻意耳定律有1p0V=pB× V 1 分2解得 pB=2p0 1 分對 A 氣體分析,根據玻意耳定律有 p0V=pAVA 1 分其中 pA=pB+0.5p0 1 分聯立解得 VA=0.4 V。 1 分3(2)再使活塞向左緩慢回到初始位置,假設隔板不動,則 A 的體積為 V,由玻意耳定律可得23p0V=p′× V0 2 分22則 A 此情況下的壓強為 p′= p03則隔板一定會向左運動,設穩定后氣體 A的體積為 VA′、壓強為 pA′,氣體 B的體積為 VB′、壓強為 pB′,根據等溫變化有p0V=pA′VA′,p0V=pB′VB′ 1 分VA′+VB′=2V,pA′=pB′-0.5p0 1 分3- 5 3+ 5聯立解得 pB′= p0(舍去),pB′= p04 4VA′=( 5-1)V。 2 分-915.答案:(1)0~0.17 m (2)0.09 m (3)7.7×10 s解析:設粒子在磁場中運動的半徑為 R,由牛頓第二定律得v 2qv0B=m0,Rmv即 R 0=qB解得 R=0.1 m當把熒光屏 MN 向左移動時,屏上光斑長度和位置保持不變,說明粒子出射方向平行,且都沿-x方向,所加磁場為圓形,半徑為 R=0.1 m。答案第 10頁,共 11頁{#{QQABKYAh5wi40AYACJ76AQ3sCQuQsJIQLaoGRRAUKA4KwBFIFAA=}#}(1)如圖所示,初速度沿 y 軸正方向的粒子直接過 y 軸。速度方向與 x 軸正方向成 30°角的粒子,轉過的圓心角∠OO2B 為150°,則∠OO2A=120°粒子從 y 軸穿過的范圍為 0~ 3R,即 0~0.17 m。(2)初速度沿 y 軸正方向的粒子,yC=R由(1)知∠O2OA=θ=30°yB=R+Rcos θ則熒光屏上光斑的長度l=yB-yC=0.09 m。(3)粒子運動的周期2πR 2πmT -8= = =π×10 sv0 qB從 B 點和 C點射出的粒子在磁場中運動的時間差5 1 1t1= T- T= T12 4 6出磁場后,打到熒光屏上的時間差Rt2=2v0從最高點和最低點打到熒光屏 MN 上的粒子運動的時間差t t t -9= 1+ 2=7.7×10 s。-9答案:(1)0~0.17 m (2)0.09 m (3)7.7×10 s答案第 11頁,共 11頁{#{QQABKYAh5wi40AYACJ76AQ3sCQuQsJIQLaoGRRAUKA4KwBFIFAA=}#} 展開更多...... 收起↑ 資源列表 江西省上饒市弋、鉛、橫聯考2024-2025學年高二下學期5月月考物理答案(PDF版).pdf 江西省上饒市弋、鉛、橫聯考2024-2025學年高二下學期5月月考物理試卷.docx 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫