1、内蒙古集宁一中（西校区）2019-2020学年高二（下）期中物理试题一、选择题1.阿伏加德罗常数是NA mol1，铜的摩尔质量是kg/mol，铜的密度是 kg/m3，则下列说法不正确的是()A. 1 m3铜中所含的原子数为B. 一个铜原子的质量是C. 1 kg铜所含有的原子数目是NAD. 一个铜原子所占的体积是【答案】C【解析】1m3铜的质量为kg，物质量为moL，故原子个数为：N=NA，故A正确；铜的摩尔质量是kg/mol，故一个铜原子的质量是，故B正确；1kg铜的物质量为，故含有的原子数目是NA，故C错误；1m3铜中所含的原子数为，故一个铜原子所占的体积是：，故D正确；本题选错误的，故选C
2、点睛：本题考查了阿伏伽德罗常数有关计算，记住：物质量=质量摩尔质量；物质量=体积摩尔体积；原子个数=摩尔数阿伏加德罗常数 2.分子力F、分子势能EP与分子间距离r的关系图线如甲乙两条曲线所示（取无穷远处分子势能EP=0）。下列说法正确的是（）A. 甲图线为分子势能与分子间距离的关系图线B. 当r=r0时，分子势能为零C. 随着分子间距离的增大，分子力先减小后一直增大D. 在rr0阶段，分子力减小时，分子势能也一定减小【答案】D【解析】【详解】AB在时，分子势能最小，但不为零，此时分子力为0，故AB错误；C从平衡位置开始，随着分子间距离的增大，分子间作用力随分子间距离增大后减小，故C错误；D当时
3、，分子力表现为斥力，当分子力减小时，分子间距离增大，分子力做正功，分子势能减少，故D正确。故选D。3.下列关于理想气体的说法正确的是（ ）A. 一定质量的理想气体体积增大时，气体分子的内能一定减小B. 一定质量的理想气体做等容变化时，若压强变大，则气体分子热运动加剧C. 一定质量的理想气体，若压强不变时，气体分子单位时间内对器壁单位面积的平均碰撞次数随着温度升高而增多D. 一定质量的理想气体等温膨胀时，一定要向外放热【答案】B【解析】【分析】【详解】A一定质量的理想气体体积增大时，温度不一定降低，即气体分子的内能不一定减小，选项A错误；B根据可知，一定质量的理想气体做等容变化时，若压强变大，则
4、温度升高，气体分子热运动加剧，选项B正确；C一定质量的理想气体，若压强不变，温度升高时，体积变大，气体分子数密度减小，则气体分子单位时间内对器壁单位面积的平均碰撞次数减小，选项C错误；D一定质量的理想气体等温膨胀时，内能不变，体积变大，对外做功，根据热力学第一定律可知，气体一定吸热，选项D错误。故选B。4.关于热力学定律，下列说法正确的是（）A. 机械能可以全部转化为内能，内能也可以全部用来做功转化成机械能B. 第一类永动机违背能量守恒定律，第二类永动机不违背能量守恒定律，随着科技的进步和发展，第二类永动机可以制造出来C. 凡与热现象有关的宏观过程都具有方向性，在热传递中，热量只能从高温物体传
5、递给低温物体，而不能从低温物体传递给高温物体D. 不可以从单一热源吸收热量，使之完全变为功【答案】A【解析】【详解】A根据热力学第二定律可知，机械能可能全部转化为内能；在没有外界影响时，内能不能全部用来做功以转化成机械能，若受到外力影响，则可以全部转化为机械能，故A正确；B第一类永动机违背能量守恒定律，第二类永动机不违背能量守恒定律，违背了热力学第二定律，第二类永动机不可以制造出来，故B错误；C凡与热现象有关的宏观过程都具有方向性，在热传递中，热量能自发从高温物体传递给低温物体，不能自发从低温物体传递给高温物体，故C错误；D热力学第二定律可以表示为：不可能制成一种循环动作的热机，从单一热源取热
6、，使之完全变为功而不引起其它变化，这句话强调的是不可能“不产生其它变化”；即在引起其他变化是可能的，故D错误。故选A。5.一定质量理想气体从状态a开始，经历三个过程ab、bc、ca回到原状态，其VT图象如图所示，pa、pb、pc分别表示状态a、b、c的压强，下列判断正确的是（）A. 过程ab中气体一定放热B. pcpbpaC. 过程bc中分子势能不断增大D. 过程ca中气体吸收的热量等于对外做的功【答案】D【解析】【详解】A过程ab中气体的体积不变，没有做功；温度升高，内能增大，所以气体一定吸热，故A错误；B由理想气体的状态方程可知所以pb=pc=3pa故B错误；C理想气体分子间没有作用力，理
7、想气体分子势能为零，bc过程分子势能不变，故C错误；D由图可知过程ca中气体等温膨胀，内能不变，对外做功；根据热力学第一定律可知，气体吸收的热量等于对外做的功，故D正确。故选D。6.如图所示，带电粒子以初速度以v0从a点进入匀强磁场，运动过程中经过b点，Oa=Ob，若撤去磁场加一个与y轴平行的匀强电场，带电粒子仍以速度以v0从a点进入电场，仍能通过b点，则电场强度E和磁感应强度B的比值为A. v0B. 1/ v0C. 2 v0D. v0/2【答案】C【解析】【详解】设oa=ob=d，因为带电粒子在磁场中做匀速圆周运动，所以圆周运动的半径正好等于d，粒子在磁场中做匀速圆周运动，由牛顿第二定律得：
8、qv0B=m，解得：，如果换成匀强电场，水平方向以v0做匀速直线运动，在水平方向：d=v0t2，竖直沿y轴负方向做匀加速运动，即：，解得：，则=2v0，故选C【点睛】带电粒子在电场磁场中的运动要把握其运动规律，在电场中利用几何关系得出其沿电场和垂直于电场的运动规律；而在磁场中也是要注意找出相应的几何关系，从而确定圆心和半径7.关于温度和内能的理解，下列说法中正确的是（）A. 晶体在熔化过程中所吸收的热量主要用于破坏空间点阵结构，增加分子势能，同时增加分子动能B. 不计分子之间分子势能，质量和温度相同的氢气和氧气具有相同的内能C. 1g100水的内能小于1g100水蒸气的内能D. 做功和热传递对
9、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】【分析】【详解】A晶体在熔化过程中所吸收的热量主要用于破坏空间点阵结构，增加分子势能，因为晶体熔化时温度不变，则分子平均动能不变，选项A错误；B不计分子之间的分子势能，温度相同的氢气和氧气分子平均动能相同，但由于质量相同的氢气和氧气所含分子数不同，则具有的内能不同，选项B错误；C100水变成100水蒸气要吸收热量，则1g100水的内能小于1g100水蒸气的内能，选项C正确；D做功和热传递对改变物体内能是等效的，但是做功和热传递有实质的不同，做功是能量的转化，热传递是能量的转移，选项D错误。故选C。8.如图所示为某一输电示
10、意图，电厂的发电机输出功率为100 kW，输出电压U1=500 V，升压变压器原、副线圈的匝数比为n1:n2=1:20，输电线电阻为40，用户需要的电压U4=220 V，变压器均为理想变压器，则（ ）A. 输电线上的输送电流为250AB. 输电线上损失的电压为280VC. 输电线上损失的电功率为4kWD. 降压变压器的原、副线圈的匝数比为n3:n4=480:11【答案】CD【解析】【详解】A根据知U2=20U1=10000V所以输电线上的电流为故A错误；B输电线上损耗的电压为U=I线R线=1040=400V故B错误；C输电线上损耗的功率为PI2线R线=10040=4kW故C正确；D因为U3=U
11、2-U=9600V，所以故D正确。故选CD。9.下列说法中，正确的是（ ）A. 空气的相对湿度越大，空气中水蒸气的压强越接近水的饱和汽压 ，水蒸发越慢B. 干湿泡温度计的两个温度计的示数差越大，表示空气中水蒸气离饱和状态越远C. 浸润现象产生的原因是附着层内分子间距比液体内部分子间距大，分子间作用力表现为引力D. 液体表面张力产生的原因是液体表面层分子较稀疏，分子间的引力大于斥力E. 密闭容器中某种蒸汽开始若是饱和的，保持温度不变，增大容器的体积，蒸汽仍是饱和的【答案】ABD【解析】【详解】A空气的相对湿度越大，空气中水蒸气的压强越接近水的饱和汽压，水蒸发越慢，选项A正确；B干湿泡温度计的两个
12、温度计的示数差越大，空气越干燥，相对湿度越小，表示空气中水蒸气离饱和状态越远，选项B正确；C当浸润现象产生的原因是附着层内分子间距比液体内部分子间距小，分子间作用力表现为引力的缘故，故C错误；D液体表面张力产生的原因是液体表面层分子较稀疏，分子间的引力大于斥力，选项D正确；E在一定温度下，饱和蒸气的分子数密度是一定的，因而其压强也是一定的，与体积无关；密闭容器中某种蒸气开始时若是饱和的，保持温度不变，增大容器的体积时，蒸气不再是饱和的，但最后稳定后蒸气是饱和的，故E错误。故选ABD。10.如图所示，匀强磁场中有一矩形闭合线圈，线圈平面与磁场垂直，已知线圈面积S0.5m2，线圈电阻r0.2，磁感
13、应强度B在01s内从零均匀变化到2T，则( )A. 0.5 s时线圈内感应电动势的大小为1 VB. 0.5 s时线圈内感应电流的大小为10 AC. 01 s内通过线圈的电荷量为5 CD. 00.5 s内线圈产生的焦耳热为5 J【答案】AC【解析】【详解】A线圈内感应电动势的大小为即0.5 s时线圈内感应电动势的大小为1 V，选项A正确；B0.5 s时线圈内感应电流的大小为选项B错误；C01 s内通过线圈的电荷量为选项C正确；D00.5 s内线圈产生的焦耳热为选项D错误。故选AC。二、填空题11.在“用油膜法估测分子的大小”实验中：（1）在做“用油膜法估测分子大小”的实验中，已知实验室中使用的酒
14、精油酸溶液的体积浓度为，N滴溶液的总体积为V，在浅盘中的水面上均匀撒上痱子粉，将一滴溶液滴在水面上，待油膜稳定后，在带有边长为a的正方形小格的玻璃板上描出油膜的轮廓(如图所示)，测得油膜占有的正方形小格个数为X；一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是_；用以上字母表示油酸分子的大小d =_；（2）以下选项中可能导致所测的分子直径d偏大的有_.A将滴入的油酸酒精溶液体积作为油酸体积进行计算B油酸酒精溶液长时间放置，酒精挥发使溶液的浓度发生了变化C水面上痱子粉撒得太多，油膜没有充分展开D计算油膜面积时，将不完整的方格全都作为完整方格处理【答案】 (1). (2). (3). AC【解析】【详解】（1
15、）1由题意可知，一滴这种纯油酸的体积为2油膜的面积为 S=Xa2，由于形成单分子油膜，则油膜的厚度即为油酸分子的直径为（2）3根据，则有：A错误地将油酸酒精溶液的体积直接作为油酸的体积进行计算，则计算时所用体积数值偏大，会导致计算结果偏大，故A正确；B油酸酒精溶液长时间放置，酒精挥发使溶液的浓度变大，则会导致计算结果偏小，故B错误；C水面上痱子粉撒得较多，油膜没有充分展开，则测量的面积S偏小，导致结果计算偏大，故C正确；D计算油膜面积时，将不完整的方格作为完整方格处理，则计算所用的面积S偏大，会导致计算结果偏小，故D错误；故选AC。12.在“探究气体等温变化的规律”实验中,封闭的空气如图所示，
16、U型管粗细均匀，右端开口，已知外界大气压为76cm汞柱高，图中给出了气体的两个不同的状态，实验时甲图气体的压强为_cmHg；乙图气体压强为_cmHg。【答案】 (1). 76 (2). 80【解析】【详解】1甲图中管中两边液面相平，可知气体的压强为76cmHg；2乙图气体压强为76+4=80cmHg。13.一端封闭的圆筒内用活塞封闭着一定质量的理想气体，它分别处在如图所示的三种状态时的温度、和的大小关系是_【答案】【解析】【详解】1状态A和状态C的压强相等，根据盖吕萨克定律得由于得状态A和状态B体积相等，根据查理定律由于得综合可得三、计算题14.一定质量的理想气体，状态从ABCDA的变化过程可
17、用如图所示的pV图线描述，其中DA为等温线，气体在状态A时温度为TA300 K，试求：气体在状态C时的温度TC；若气体在AB过程中吸热1000J，则在AB过程中气体内能如何变化？变化了多少？【答案】（i）375K （ii）气体内能增加了【解析】【分析】A与D状态的温度相同，借助D到C得过程确定C的温度，根据体积的变化确定气体变化中做功的正负，结合热力学第一定律确定内能的变化；【详解】 DA为等温线，则C到D过程由盖吕萨克定律得：得：A到B过程压强不变，由有热力学第一定律则气体内能增加，增加400J15.如图所示，粗细均匀、横截面积为S的足够长的导热细玻璃管竖直放置，管内用质量为m的水银柱密封着
18、一定质量的理想气体，当环境温度为T，大气压强为p0时，理想气体的长度为L0，现保持温度不变将玻璃管缓慢水平放置重力加速度为g，不计摩擦，水银始终没有从管口溢出（1）求稳定后气柱的长度；（2）若将环境温度降为，将玻璃管平放于光滑水平桌面上并让其以加速度a向左做匀加速直线运动(如右图所示)，求稳定后的气柱长度【答案】（1）（2）【解析】【分析】先根据力的平衡可求出初状态气体的压强，再借助于理想气体方程可求出不同状态下的气柱的长度【详解】（1）初始时封闭气体的压强 水平放置时封闭气体的压强 由理想气体方程可得： 解得：（2）若将环境温度降为，由理想气体方程可得： 解得： 当玻璃管向左以加速度a做匀加
19、速运动时，有 解得： 故本题答案是：（1）（2）16.如图所示，足够长平行光滑U形导轨倾斜放置，所在平面的倾角37，导轨间的距离L1.0m，下端连接R1.6 的电阻，导轨电阻不计，所在空间存在垂直于导轨平面向上的匀强磁场，磁感应强度B1.0T质量m0.5kg、电阻r0.4的金属棒ab垂直置于导轨上，现用沿导轨平面且垂直于金属棒、大小为F5.0N的恒力使金属棒ab从静止开始沿导轨向上滑行，当金属棒滑行s2.8m后速度保持不变求：(sin 370.6，cos 370.8，g10m/s2)(1)金属棒匀速运动时的速度大小v；(2)金属棒从静止到刚开始匀速运动的过程中，电阻R上产生的热量QR.【答案】(1)4m/s(2)1.28J【解析】【详解】(1)根据法拉第电磁感应定律，得感应电动势为：E=BLv根据闭合电路的欧姆定律，得感应电流为：导体棒受到的安培力为：导体棒做匀速运动，处于平衡状态，由平衡条件得：代入数据解得：v=4m/s(2)金属棒运动过程，由能量守恒定律得：电阻R产生的热量为：代入数据解得：J
