收藏 分享(赏)

江苏省常州市第二中学2020-2021学年高二下学期第一次阶段性测试物理试题 WORD版含解析.docx

上传人:高**** 文档编号:518293 上传时间:2024-05-28 格式:DOCX 页数:17 大小:622.57KB
下载 相关 举报
江苏省常州市第二中学2020-2021学年高二下学期第一次阶段性测试物理试题 WORD版含解析.docx_第1页
第1页 / 共17页
江苏省常州市第二中学2020-2021学年高二下学期第一次阶段性测试物理试题 WORD版含解析.docx_第2页
第2页 / 共17页
江苏省常州市第二中学2020-2021学年高二下学期第一次阶段性测试物理试题 WORD版含解析.docx_第3页
第3页 / 共17页
江苏省常州市第二中学2020-2021学年高二下学期第一次阶段性测试物理试题 WORD版含解析.docx_第4页
第4页 / 共17页
江苏省常州市第二中学2020-2021学年高二下学期第一次阶段性测试物理试题 WORD版含解析.docx_第5页
第5页 / 共17页
江苏省常州市第二中学2020-2021学年高二下学期第一次阶段性测试物理试题 WORD版含解析.docx_第6页
第6页 / 共17页
江苏省常州市第二中学2020-2021学年高二下学期第一次阶段性测试物理试题 WORD版含解析.docx_第7页
第7页 / 共17页
江苏省常州市第二中学2020-2021学年高二下学期第一次阶段性测试物理试题 WORD版含解析.docx_第8页
第8页 / 共17页
江苏省常州市第二中学2020-2021学年高二下学期第一次阶段性测试物理试题 WORD版含解析.docx_第9页
第9页 / 共17页
江苏省常州市第二中学2020-2021学年高二下学期第一次阶段性测试物理试题 WORD版含解析.docx_第10页
第10页 / 共17页
江苏省常州市第二中学2020-2021学年高二下学期第一次阶段性测试物理试题 WORD版含解析.docx_第11页
第11页 / 共17页
江苏省常州市第二中学2020-2021学年高二下学期第一次阶段性测试物理试题 WORD版含解析.docx_第12页
第12页 / 共17页
江苏省常州市第二中学2020-2021学年高二下学期第一次阶段性测试物理试题 WORD版含解析.docx_第13页
第13页 / 共17页
江苏省常州市第二中学2020-2021学年高二下学期第一次阶段性测试物理试题 WORD版含解析.docx_第14页
第14页 / 共17页
江苏省常州市第二中学2020-2021学年高二下学期第一次阶段性测试物理试题 WORD版含解析.docx_第15页
第15页 / 共17页
江苏省常州市第二中学2020-2021学年高二下学期第一次阶段性测试物理试题 WORD版含解析.docx_第16页
第16页 / 共17页
江苏省常州市第二中学2020-2021学年高二下学期第一次阶段性测试物理试题 WORD版含解析.docx_第17页
第17页 / 共17页
亲,该文档总共17页,全部预览完了,如果喜欢就下载吧!
资源描述

1、江苏省常州市第二中学2020-2021学年高二第二学期第一次阶段性测试物理试题2021年3月题号一二三四合计141516171819得分说明:本卷满分为100分,考试时间90分钟。一、 单项选择题(本题共8小题,每小题3分,共24分,每小题只有一个选项符合题意。)1. 关于分子间的作用力,下列说法错误的是()A分子之间的斥力和引力同时存在B分子之间的斥力和引力大小都随分子间距离的增大而减小C分子之间的距离减小时,分子力一直做正功D当分子间的距离大于109 m时,分子力已微弱到可以忽略2. 已知阿伏加德罗常数为NA,某物质的摩尔质量为M,则该物质的分子质量和m kg水中所含氢原子数分别是()A.

2、,mNA103 B.,9mNA C.,mNA103 D.,18mNA3. 一定质量的气体,保持体积不变,当它的温度从100 升高到200 时,它的压强()A变为原来的 B变为原来的2倍C变为原来的 D变为原来的 倍4. 如图所示,表示一定质量的气体的状态ABCA的图象,其中AB的延长线通过坐标原点,BC和AC分别与T轴和V轴平行则下列说法正确的是()AAB过程气体压强增加 BBC过程气体压强不变CCA过程气体单位体积内的分子数减少 DAB过程气体分子平均动能增大5. 如图所示,三支粗细相同的玻璃管,中间都用一段水银柱封住温度相同的空气柱,且V1V2V3,水银柱长度h1h2h3.若升高相同的温度

3、,则管中水银柱向上移动最多的是()A丙管 B甲管和乙管 C乙管和丙管 D三管中水银柱上移一样多6. 如图所示,直立容器内有被隔板隔开的A、B两部分体积相等的气体,A的密度小,B的密度较大,抽去隔板,加热气体,使两部分气体均匀混合,设在此过程中气体吸收的热量为Q,气体内能增量为E,则()AEQ BEQ D无法比较7. 质量为1 kg的物体做直线运动,其速度时间图象如图所示,则物体在前10 s内和后10 s内所受合外力的冲量分别是()A10 Ns,10 Ns B10 Ns,10 Ns C0,10 Ns D0,10 Ns8. 如图所示,质量为M、长为L的长木板放在光滑的水平面上,一个质量也为M的物块

4、(视为质点)以一定的初速度从左端冲上长木板,如果长木板是固定的,物块恰好停在长木板的右端,如果长木板不固定,则物块冲上长木板后在长木板上相对长木板最多能滑行的距离为()AL B. C. D.二、 多项选择题(本题共5小题,每小题4分,共20分,每小题有多个选项符合题意,全选对得4分,选对但不全对得2分,错选或不选的0分)9. 如图2所示,甲分子固定在坐标原点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所示图中分子势能的最小值为E,若两分子所具有的总能量为零,则下列说法中正确的是()A乙分子在P点(xx2)时,加速度最大 B乙分子在P点(xx2)时,动能为EC乙分子在Q点

5、(xx1)时,处于平衡状态 D乙分子的运动范围为xx110. 甲、乙、丙、丁四位同学组成合作学习小组,对晶体和液晶的特点展开了讨论他们的说法正确的是()A甲说,晶体有单晶体和多晶体,单晶体有天然规则的几何外形B乙说,多晶体是由许多单晶体杂乱无章地组合而成的,所以多晶体没有固定的熔点C丙说,液晶就是液态的晶体,其光学性质与多晶体相似,具有各向同性D丁说,液晶是一种在分子结构上介于固体和液体之间的中间态,它具有液体的流动性,又像某些晶体那样具有光学各向异性11. 我国航天员漫步太空已成为现实飞船在航天员出舱前先要“减压”,在航天员从太空返回进入航天器后要“升压”,因此将此设施专门做成了飞船的一个舱

6、,叫“气闸舱”,其原理如图所示两个相通的舱A、B间装有阀门K.指令舱A中充满气体,气闸舱B内为真空,整个系统与外界没有热交换打开阀门K后,A中的气体进入B中,最终达到平衡若将此气体近似看成理想气体,则()A气体体积膨胀,对外做功B气体分子势能减小,内能增加C气体体积变大,温度不变DB中气体不可能自发地全部退回到A中12. 如图所示,质量为m的小球从距离地面高H的A点由静止开始释放,落到地面上后又陷入泥潭中,由于受到阻力作用到达距地面深度为h的B点速度减为零不计空气阻力,重力加速度为g.关于小球下落的整个过程,下列说法中正确的是()A小球的机械能减少了mg(Hh) B小球克服阻力做的功为mghC

7、小球所受阻力的冲量大于m D小球动量的变化量等于所受阻力的冲量13. 质量为M、内壁间距为L的箱子静止于光滑的水平面上,箱子中间有一质量为m的小物块,小物块与箱子底板间的动摩擦因数为,初始时小物块停在箱子正中间,如图4所示现给小物块一水平向右的初速度v,小物块与箱壁碰撞N次后恰又回到箱子正中间,并与箱子保持相对静止设碰撞都是弹性的,则整个过程中,系统损失的动能为()A.mv2 BmgL C.NmgL D.三、 实验题(本题共2小题,共12分)14. (1)如图所示的四个图反映“用油膜法估测分子的大小”的实验中的四个步骤,将它们按操作先后顺序排列应是_(用符号表示)(2)在做“用油膜法估测分子的

8、大小”的实验中,将油酸溶于酒精,其浓度为每1 000 mL溶液中有0.6 mL油酸用注射器测得1 mL上述溶液有75滴,把1滴该溶液滴入盛水的浅盘里,待水面稳定后,画出油膜的形状如图所示,坐标纸中正方形方格的边长为1 cm,试求:油酸膜的面积是_ cm2;每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是_ mL;按以上实验数据估测出油酸分子的直径是_ m.15. 某物理兴趣小组利用如图甲所示的装置进行“验证动量守恒定律”的实验在足够大的水平平台上的A点放置一个光电门,水平平台上A点右侧摩擦很小,可忽略不计,左侧为粗糙水平面实验步骤如下:A在小滑块a上固定一个宽度为d的窄挡光片;B用天平分别测出小滑块a(含

9、挡光片)和小球b的质量ma、mb;C在a和b间用细线连接,中间夹一被压缩了的水平轻短弹簧,静止放置在平台上;D细线烧断后,a、b瞬间被弹开,向相反方向运动;E记录滑块a通过光电门时挡光片的遮光时间t;F小球b从平台边缘飞出后,落在水平地面的B点,用刻度尺测出平台距水平地面的高度h及平台边缘铅垂线与B点之间的水平距离sb;G改变弹簧压缩量,进行多次测量(1)用螺旋测微器测量挡光片的宽度,如图乙所示,则挡光片的宽度为_mm.(2)该实验要验证动量守恒定律,则只需验证两物体a、b弹开后的动量大小相等,即_.(用上述实验所涉及物理量的字母表示,当地重力加速度为g)四、 解答题(本题共4小题,共56分,

10、解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分)16. (8分)如图,容积均为V0的汽缸A、B下端有细管(容积可忽略)连通,阀门K2位于细管的中部,A、B的顶部各有一阀门K1、K3,B中有一可自由滑动的活塞(质量、体积均可忽略)初始时,三个阀门均打开,活塞在B的底部;关闭K2、K3,通过K1给汽缸打气,每次可以打进气压为p0,体积为0.2V0的空气,已知室温为27 ,大气压为p0,汽缸导热(1)要使A缸的气体压强增大到4p0,应打气多少次?(2)打气后,打开K2并缓慢加热两汽缸内气体使其温度升高20 ,求稳定时活塞上方气体的体积和压强17. (8分)如图所示,内壁

11、光滑且长为L50 cm的绝热汽缸固定在水平面上,汽缸内用横截面积为S100 cm2的绝热活塞封闭有温度为t027 的一定质量的理想气体,开始时处于静止状态的活塞位于距左侧缸底l30 cm处现用电热丝对封闭的理想气体加热,使活塞缓慢向右移动(已知大气压强为p01.0105 Pa)(1)试计算当温度升高到t377 时,缸内封闭气体的压强p;(2)若汽缸内电热丝的电阻R100 ,加热时电热丝中的电流为I0.2 A,在此变化过程中共持续了t300 s,不计电热丝由于温度升高而吸收的热量,试计算气体增加的内能U.18. (14分)如图所示,用轻弹簧连接的A、B两物体静止放在光滑的水平面上,A的质量为4m

12、,B的质量为m,其中物体B靠在左边墙壁上。现用力推动物体A压缩弹簧至P点,静止释放物体A,当弹簧第一次恢复原厂时(A未与右边墙壁碰撞),物体A的速度为V0,求从释放到第一次恢复原长的过程中,左边墙壁对物体B的冲量大小;当弹簧第二次恢复原长时(A仍未与右边墙壁碰撞),A、B两物体格子的速度大小当弹簧第一次压缩到最短时,物体A才恰好与右边墙壁碰撞,碰后A的速度减为零。求弹簧再次恢复原长时,物体B的速度大小。19. (14分)如图所示,质量mB2 kg的平板车B上表面水平,在平板车左端相对于车静止着一个质量mA2 kg的物块A,A、B一起以大小为v10.5 m/s的速度在光滑的水平面上向左运动,一颗

13、质量m00.01 kg的子弹以大小为v0600 m/s的水平初速度向右瞬间射穿A后,速度变为v200 m/s .已知A与B之间的动摩擦因数不为零,且A与B最终达到相对静止时A刚好停在B的右端,车长L1 m,g10 m/s2,求:(1)A、B间的动摩擦因数;(2)整个过程中因摩擦产生的热量江苏省常州市第二中学2020-2021学年高二第二学期第一次阶段性测试物理试题2021年3月题号一二三四合计141516171819得分说明:本卷满分为100分,考试时间90分钟。五、 单项选择题(本题共8小题,每小题3分,共24分,每小题只有一个选项符合题意。)20. 关于分子间的作用力,下列说法错误的是()

14、A分子之间的斥力和引力同时存在B分子之间的斥力和引力大小都随分子间距离的增大而减小C分子之间的距离减小时,分子力一直做正功D当分子间的距离大于109 m时,分子力已微弱到可以忽略答案C解析分子间既存在引力,也存在斥力,且引力和斥力都随分子间距离的增大而减小,当分子间的距离大于109 m时,分子力已微弱到可以忽略,故A、B、D正确;当两分子之间的距离大于r0时,分子力为引力,故当相互靠近时分子力做正功;当分子间距小于r0时,分子力为斥力,相互靠近时,分子力做负功,故C错误21. 已知阿伏加德罗常数为NA,某物质的摩尔质量为M,则该物质的分子质量和m kg水中所含氢原子数分别是()A.,mNA10

15、3 B.,9mNA C.,mNA103 D.,18mNA答案A解析物质的分子质量为;m kg水中所含水分子数为NA,一个水分子中含有两个氢原子,则所含的氢原子数为:NA2NA2mNA103个,A正确22. 一定质量的气体,保持体积不变,当它的温度从100 升高到200 时,它的压强()A变为原来的 B变为原来的2倍C变为原来的 D变为原来的 倍答案D解析根据查理定律得,初状态T1(273100) K373 K,末状态T2(273200) K473 K;所以,即温度从100 升高到200 时,它的压强变为原来的 倍,故D正确23. 如图所示,表示一定质量的气体的状态ABCA的图象,其中AB的延长

16、线通过坐标原点,BC和AC分别与T轴和V轴平行则下列说法正确的是()AAB过程气体压强增加 BBC过程气体压强不变CCA过程气体单位体积内的分子数减少 DAB过程气体分子平均动能增大答案D解析过各点的等压线如图所示,从状态A到状态B,在同一条过原点的倾斜直线上,所以AB过程气体压强不变,A错误;从状态B到状态C,斜率变大,则压强变小,B错误;从状态C到状态A,温度不变,体积减小,则单位体积内的分子数增多,C错误;从状态A到状态B,温度升高,则气体分子平均动能增大,D正确24. 如图所示,三支粗细相同的玻璃管,中间都用一段水银柱封住温度相同的空气柱,且V1V2V3,水银柱长度h1h2h3.若升高

17、相同的温度,则管中水银柱向上移动最多的是()A丙管 B甲管和乙管 C乙管和丙管 D三管中水银柱上移一样多答案B解析温度升高时,三支管中的气体都做等压膨胀,根据盖吕萨克定律:,即VV,由此可见,三支管中气体的体积变化的大小取决于原来状态时管中气体体积的大小开始时甲、乙两管中气体体积一样大且都比丙管中气体体积大,所以升高相同温度后,甲、乙管中的水银柱向上移动最多,选项B正确25. 如图所示,直立容器内有被隔板隔开的A、B两部分体积相等的气体,A的密度小,B的密度较大,抽去隔板,加热气体,使两部分气体均匀混合,设在此过程中气体吸收的热量为Q,气体内能增量为E,则()AEQ BEQ D无法比较答案B解

18、析A部分气体密度小,B部分气体密度大,以整体为研究对象,开始时,气体的重心在容器下部,混合均匀后,气体的重心应在容器中部,所以重力对气体做负功,气体的重力势能增大,由能量守恒定律可知,吸收的热量Q有一部分用于增加气体的重力势能,另一部分用于增加气体的内能,故答案为B.26. 质量为1 kg的物体做直线运动,其速度时间图象如图所示,则物体在前10 s内和后10 s内所受合外力的冲量分别是()A10 Ns,10 Ns B10 Ns,10 Ns C0,10 Ns D0,10 Ns答案D解析由题图可知,在前10 s内初、末状态的动量相同,p1p25 kgm/s,由动量定理知I10;在后10 s内末状态

19、的动量p35 kgm/s,由动量定理得I2p3p210 Ns,故D正确27. 如图所示,质量为M、长为L的长木板放在光滑的水平面上,一个质量也为M的物块(视为质点)以一定的初速度从左端冲上长木板,如果长木板是固定的,物块恰好停在长木板的右端,如果长木板不固定,则物块冲上长木板后在长木板上相对长木板最多能滑行的距离为()AL B. C. D.答案D解析长木板固定时,由动能定理得:MgL0Mv,若长木板不固定,以物块初速度的方向为正方向,有Mv02Mv,MgsMv2Mv2,得s,D项正确,A、B、C项错误六、 多项选择题(本题共5小题,每小题4分,共20分,每小题有多个选项符合题意,全选对得4分,

20、选对但不全对得2分,错选或不选的0分)28. 如图2所示,甲分子固定在坐标原点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所示图中分子势能的最小值为E,若两分子所具有的总能量为零,则下列说法中正确的是()A乙分子在P点(xx2)时,加速度最大 B乙分子在P点(xx2)时,动能为EC乙分子在Q点(xx1)时,处于平衡状态 D乙分子的运动范围为xx1答案BD解析乙分子在P点(xx2)时,分子势能最小,可知该点分子力为零,加速度为零,即加速度最小,故A错误乙分子在P点分子势能为E,两分子所具有的总能量为零,则其动能为E,故B正确乙分子在P点,分子势能最小,分子力为零,处于平衡

21、状态,故C错误当xx1时分子势能为正,总能量为0,动能应为负,是不可能的,因此分子的运动范围为xx1,故D正确29. 甲、乙、丙、丁四位同学组成合作学习小组,对晶体和液晶的特点展开了讨论他们的说法正确的是()A甲说,晶体有单晶体和多晶体,单晶体有天然规则的几何外形B乙说,多晶体是由许多单晶体杂乱无章地组合而成的,所以多晶体没有固定的熔点C丙说,液晶就是液态的晶体,其光学性质与多晶体相似,具有各向同性D丁说,液晶是一种在分子结构上介于固体和液体之间的中间态,它具有液体的流动性,又像某些晶体那样具有光学各向异性答案AD解析单晶体具有规则的几何形状,而多晶体是由许多单晶体杂乱无章地组合而成的,无论是

22、多晶体还是单晶体都有固定的熔点,故A对,B错;液晶像液体一样具有流动性,但不能说它是液态的晶体,它的光学性质具有各向异性,故C错,D对30. 我国航天员漫步太空已成为现实飞船在航天员出舱前先要“减压”,在航天员从太空返回进入航天器后要“升压”,因此将此设施专门做成了飞船的一个舱,叫“气闸舱”,其原理如图所示两个相通的舱A、B间装有阀门K.指令舱A中充满气体,气闸舱B内为真空,整个系统与外界没有热交换打开阀门K后,A中的气体进入B中,最终达到平衡若将此气体近似看成理想气体,则()A气体体积膨胀,对外做功B气体分子势能减小,内能增加C气体体积变大,温度不变DB中气体不可能自发地全部退回到A中答案C

23、D解析当阀门K被打开时,A中的气体进入B中,由于B中为真空,所以气体体积膨胀,对外不做功,故A错误;又因为系统与外界无热交换,所以气体内能不变,则气体的温度也不变,B错误,C正确;由热力学第二定律知,真空中气体膨胀具有方向性,在无外界作用时,B中气体不能自发地全部退回到A中,故D正确31. 如图所示,质量为m的小球从距离地面高H的A点由静止开始释放,落到地面上后又陷入泥潭中,由于受到阻力作用到达距地面深度为h的B点速度减为零不计空气阻力,重力加速度为g.关于小球下落的整个过程,下列说法中正确的是()A小球的机械能减少了mg(Hh) B小球克服阻力做的功为mghC小球所受阻力的冲量大于m D小球

24、动量的变化量等于所受阻力的冲量答案AC解析小球在整个过程中,动能变化量为零,重力势能减小mg(Hh),则小球的机械能减小了mg(Hh),所以A正确;对全过程运用动能定理得,mg(Hh)WF0,则小球克服阻力做功WFmg(Hh),故B错误;根据运动学规律,落到地面的速度v,对进入泥潭的过程运用动量定理得:IGIF0m,可知阻力的冲量为:IFIGm,即大于m,故C正确;对全过程分析,运用动量定理知,动量的变化等于重力的冲量和阻力冲量的矢量和,故D错误32. 质量为M、内壁间距为L的箱子静止于光滑的水平面上,箱子中间有一质量为m的小物块,小物块与箱子底板间的动摩擦因数为,初始时小物块停在箱子正中间,

25、如图4所示现给小物块一水平向右的初速度v,小物块与箱壁碰撞N次后恰又回到箱子正中间,并与箱子保持相对静止设碰撞都是弹性的,则整个过程中,系统损失的动能为()A.mv2 BmgL C.NmgL D.答案D解析由于箱子M放在光滑的水平面上,则由箱子和小物块组成的系统动量始终是守恒的,直到箱子和小物块的速度相同时,小物块与箱子之间不再发生相对滑动,以v的方向为正方向,有mv(mM)v1系统损失的动能是因为摩擦力做负功EkWfmgNLmv2(Mm)v,故D正确,A、B、C错误七、 实验题(本题共2小题,共12分)33. (1)如图所示的四个图反映“用油膜法估测分子的大小”的实验中的四个步骤,将它们按操

26、作先后顺序排列应是_(用符号表示)(2)在做“用油膜法估测分子的大小”的实验中,将油酸溶于酒精,其浓度为每1 000 mL溶液中有0.6 mL油酸用注射器测得1 mL上述溶液有75滴,把1滴该溶液滴入盛水的浅盘里,待水面稳定后,画出油膜的形状如图所示,坐标纸中正方形方格的边长为1 cm,试求:油酸膜的面积是_ cm2;每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是_ mL;按以上实验数据估测出油酸分子的直径是_ m.答案(1)dacb(2)13281066.11010(每空2分)解析(1)用“油膜法估测分子的大小”的实验,实验步骤为:配制油酸酒精溶液测定一滴油酸酒精溶液的体积准备浅水盘形成油膜描绘油膜边

27、缘测量油膜面积计算分子直径因此操作先后顺序应为:dacb;(2)根据题图,数得格子数为132个,那么油膜面积是S1321 cm2132 cm2.根据已知条件可知,1 mL溶液中有75滴,1滴溶液的体积是 mL.又已知每1 000 mL溶液中有纯油酸0.6 mL,则一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积是V mL8106 mL油酸分子的直径为d cm6.11010 m.34. 某物理兴趣小组利用如图甲所示的装置进行“验证动量守恒定律”的实验在足够大的水平平台上的A点放置一个光电门,水平平台上A点右侧摩擦很小,可忽略不计,左侧为粗糙水平面实验步骤如下:A在小滑块a上固定一个宽度为d的窄挡光片;B用天平分别

28、测出小滑块a(含挡光片)和小球b的质量ma、mb;C在a和b间用细线连接,中间夹一被压缩了的水平轻短弹簧,静止放置在平台上;D细线烧断后,a、b瞬间被弹开,向相反方向运动;E记录滑块a通过光电门时挡光片的遮光时间t;F小球b从平台边缘飞出后,落在水平地面的B点,用刻度尺测出平台距水平地面的高度h及平台边缘铅垂线与B点之间的水平距离sb;G改变弹簧压缩量,进行多次测量(1)用螺旋测微器测量挡光片的宽度,如图乙所示,则挡光片的宽度为_mm.(2)该实验要验证动量守恒定律,则只需验证两物体a、b弹开后的动量大小相等,即_.(用上述实验所涉及物理量的字母表示,当地重力加速度为g)答案(1)2.550(

29、2)mbsb解析(1)螺旋测微器的固定刻度读数为2.5 mm,可动刻度读数为0.015.0 mm0.050 mm,所以最终读数为:2.5 mm0.050 mm2.550 mm.(2)烧断细线后,a向左运动,经过光电门,根据速度公式可知,a经过光电门的速度为:va,故a的动量为:pama.b离开平台后做平抛运动,根据平抛运动规律可得:hgt2sbvbt解得:vbsb动量大小:pbmbsb若动量守恒,设向右为正,则有:0mbvbmava即mambsb.八、 解答题(本题共4小题,共56分,解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分)35. (8分)如图,容积均为V

30、0的汽缸A、B下端有细管(容积可忽略)连通,阀门K2位于细管的中部,A、B的顶部各有一阀门K1、K3,B中有一可自由滑动的活塞(质量、体积均可忽略)初始时,三个阀门均打开,活塞在B的底部;关闭K2、K3,通过K1给汽缸打气,每次可以打进气压为p0,体积为0.2V0的空气,已知室温为27 ,大气压为p0,汽缸导热(1)要使A缸的气体压强增大到4p0,应打气多少次?(2)打气后,打开K2并缓慢加热两汽缸内气体使其温度升高20 ,求稳定时活塞上方气体的体积和压强答案(1)15次(2)0.4V0p0解析(1)以A缸内气体与打进的气体整体为研究对象,设共打气n次,开始时的压强是p0,末状态的压强是4p0

31、,则:p0(V00.2nV0)4p0V0(2分)可得:n15次(1分)(2)设温度升高后上边的气体的压强为p,体积为V,则T0300 K,T320 K对上边气体: (2分)对下边气体: (2分)联立得:V0.4V0,pp0(2分)36. (8分)如图所示,内壁光滑且长为L50 cm的绝热汽缸固定在水平面上,汽缸内用横截面积为S100 cm2的绝热活塞封闭有温度为t027 的一定质量的理想气体,开始时处于静止状态的活塞位于距左侧缸底l30 cm处现用电热丝对封闭的理想气体加热,使活塞缓慢向右移动(已知大气压强为p01.0105 Pa)(1)试计算当温度升高到t377 时,缸内封闭气体的压强p;(

32、2)若汽缸内电热丝的电阻R100 ,加热时电热丝中的电流为I0.2 A,在此变化过程中共持续了t300 s,不计电热丝由于温度升高而吸收的热量,试计算气体增加的内能U.答案(1)1.3105 Pa(2)1 000 J解析(1)设封闭气体刚开始的温度为T1,压强为p0,当活塞恰好移动到汽缸口时,封闭气体的温度为T2,则T1(27273) K300 K,封闭气体发生等压变化,根据盖吕萨克定律可得: (2分)解得:T2500 K227 (2分)由于227 377 ,所以气体发生等压变化之后再发生等容变化设当温度达到T3(377273) K650 K时,封闭气体的压强为p3,根据查理定律可得:(2分)

33、代入数据解得:p1.3105 Pa(1分)(2)根据热力学第一定律可得:UWQ(2分)外界对气体做的功为:Wp0S(lL)(2分)封闭气体共吸收的热量为:QI2Rt(2分)解得:U1 000 J(1分)37. (14分)如图所示,用轻弹簧连接的A、B两物体静止放在光滑的水平面上,A的质量为4m,B的质量为m,其中物体B靠在左边墙壁上。现用力推动物体A压缩弹簧至P点,静止释放物体A,当弹簧第一次恢复原厂时(A未与右边墙壁碰撞),物体A的速度为V0,求从释放到第一次恢复原长的过程中,左边墙壁对物体B的冲量大小;当弹簧第二次恢复原长时(A仍未与右边墙壁碰撞),A、B两物体格子的速度大小当弹簧第一次压

34、缩到最短时,物体A才恰好与右边墙壁碰撞,碰后A的速度减为零。求弹簧再次恢复原长时,物体B的速度大小。答案 (1)4mV0;(2)8/5V0(3)6/5V0解析 38. (14分)如图所示,质量mB2 kg的平板车B上表面水平,在平板车左端相对于车静止着一个质量mA2 kg的物块A,A、B一起以大小为v10.5 m/s的速度在光滑的水平面上向左运动,一颗质量m00.01 kg的子弹以大小为v0600 m/s的水平初速度向右瞬间射穿A后,速度变为v200 m/s .已知A与B之间的动摩擦因数不为零,且A与B最终达到相对静止时A刚好停在B的右端,车长L1 m,g10 m/s2,求:(1)A、B间的动

35、摩擦因数;(2)整个过程中因摩擦产生的热量答案(1)0.1(2)1 600 J解析(1)规定向右为正方向,子弹与A作用的过程,根据动量守恒定律得:m0v0mAv1m0vmAvA,代入数据解得:vA1.5 m/s,子弹穿过A后,A以1.5 m/s的速度开始向右滑行,B以0.5 m/s的速度向左运动,当A、B有共同速度时,A、B达到相对静止,对A、B组成的系统运用动量守恒,规定向右为正方向,有:mAvAmBv1(mAmB)v2,代入数据解得:v20.5 m/s.根据能量守恒定律知:mAgLmAvmBv(mAmB)v,代入数据解得:0.1.(2)根据能量守恒得,整个过程中因摩擦产生的热量为:Qm0v(mAmB)vm0v2(mAmB)v,代入数据解得:Q1 600 J.

展开阅读全文
相关资源
猜你喜欢
相关搜索

当前位置:首页 > 幼儿园

网站客服QQ:123456
免费在线备课命题出卷组卷网版权所有
经营许可证编号:京ICP备12026657号-3