1、河南省周口市中英文学校2019-2020学年高二物理下学期第一次月考试题（含解析）一、选择题(本题有12小题，每小题4分，共48分其中19题为单项选择题，1012题为多项选择题)1.用筷子滴一滴水，体积约为0.1cm3，这一滴水中含有水分子的个数最接近以下哪一个值(阿伏加德罗常数NA61023mol1，水的摩尔体积为Vmol18cm3/mol)A. 61023个B. 31021个C. 61019个D. 31017个【答案】B【解析】【详解】0.1cm3水的物质量为：分子数为：故选B2.下列说法中正确的是()A. 物体吸收热量后，温度一定升高B. 物体温度改变时，物体分子的平均动能不一定改变C.
2、 布朗运动就是液体分子的热运动D. 当分子间的距离变小时，分子间作用力有可能减小【答案】D【解析】【详解】A物体吸收热量后，若同时对外做功，则物体的内能不一定变大，温度不一定升高，选项A错误；B物体温度改变时，物体分子的平均动能一定改变，选项B错误；C布朗运动是悬浮在液体表面的固体颗粒的无规则运动，是液体分子的热运动的反映，选项C错误；D当分子间的距离变小时，如果开始时刻分子间距大于平衡距离则分子间作用力可能减小，如果开始时刻分子间距小于平衡距离则分子力增大，故D正确。故选D。3.关于分子势能，下列说法正确的是(设两分子相距无穷远时势能为零)()A. 体积增大，分子势能增大；体积减小，分子势能
3、减小B. 当分子间距离rr0时，分子间合力为零，所以分子势能为零C. 当分子间作用力为引力时，体积越大，分子势能越大D. 当分子间作用力为斥力时，体积越大，分子势能越大【答案】C【解析】【详解】结合分子力与分子之间距离的关系可知：r0为分子间的平衡距离，分子间距大于平衡距离时分子间为引力，小于平衡距离时，分子间为斥力；AD当rr0时，分子间的作用力表现为斥力，体积增大时，分子距离变大，分子力做正功，则分子势能减小；体积减小时，分子距离减小，分子力做负功，则分子势能增大，选项AD错误；B在r=r0时，斥力和引力大小相等，方向相反，分子力合力为零，分子势能最小，但分子势能不一定为0，与0势能点的选
4、择有关，故B错误；C当rr0时，分子间作用力为引力时，体积越大，分子间距越大，分子力做负功，则分子势能越大，选项C正确。故选C。4.关于固体、液体和气体，下列说法不正确的是A. 固体可以分为晶体和非晶体两类，非晶体和多晶体都没有确定的几何形状B. 液晶像液体一样具有流动性，而其光学性质与某些多晶体相似，具有各向同性C. 在围绕地球运行“天宫一号”中，自由飘浮的水滴呈球形，这是表面张力作用的结果D. 空气的相对湿度越大，空气中水蒸气的压强越接近同温度时水的饱和汽压【答案】B【解析】【详解】A.固体可以分为晶体和非晶体两类，晶体又分为单晶体和多晶体，非晶体和多晶体都没有确定的几何形状，A项正确；B
5、.液晶像液体一样具有流动性，而其光学性质与某些单晶体相似，具有各向异性，B项错误；C.作用于液体表面使液体表面积缩小的力称为液体表面张力，它产生的原因是液体跟气体接触的表面存在一个薄层，叫作表面层，表面层里的分子比液体内部稀疏，分子间的距离比液体内部大一些，分子间的相互作用表现为引力，在围绕地球运行的“天宫一号”中，自由漂浮的水滴呈球形，这是表面张力作用的结果，C项正确；D.空气相对湿度越大，空气中水蒸气的压强越接近同湿度时水的饱和汽压，D项正确.5.关于液体的表面张力，下列说法中正确的是()A. 表面张力是液体各部分间的相互作用B. 液体表面层分子分布比液体内部稀疏，分子间的相互作用力表现为
6、斥力C. 表面张力的方向总是垂直液面，指向液体内部的D. 表面张力的方向总是沿液面分布的【答案】D【解析】【详解】A表面张力是液体表面层分子间的相互作用，而不是液体各部分间的相互作用，故A错误；B与气体接触的液体表面层的分子间距离大于液体内部分子间距离，液体表面层的分子间同时存在相互作用的引力与斥力，但由于分子间的距离大于分子的平衡距离r0，分子引力大于分子斥力，分子力表现为引力，即存在表面张力，故B错误；CD表面张力使液体表面有收缩的趋势，它的方向沿液面分布，跟液面相切，故C错误，D正确。故选D。6.绝热过程中，外界压缩气体做功20J，下列说法中正确的是()A. 气体内能一定增加20JB.
7、气体内能增加必定小于20JC. 气体内能增加可能小于20JD. 气体内能可能不变【答案】A【解析】【详解】在绝热过程中，气体与外界之间没有热交换，所以Q=0；外界压缩气体做功20J，则W=20J，根据热力学第一定律U=W+Q=20+0=20J则气体内能一定增加20J，所以只有选项A是正确的。故选A。7.下列说法正确的是()A. 墒增加原理说明一切自然过程总是向着分子热运动的无序性减少的方向进行B. 在绝热条件下压缩气体，气体的内能一定增加C. 一定质量理想气体对外做功，内能一定减少D. 第二类永动机不可能制成是因为它违背了能量守恒定律【答案】B【解析】【详解】A墒增加原理说明一切自然过程总是向
8、着分子热运动的无序性增加的方向进行，选项A错误；B在绝热条件下压缩气体，因 Q=0，W0，则U=W+Q0，可知气体的内能一定增加，选项B正确；C一定质量理想气体对外做功，若同时吸热，则内能不一定减少，选项C错误；D第二类永动机不可能制成是因为它违背了热力学第二定律，但是不违背能量守恒定律，选项D错误。故选B。8.各种卡通形状氦气球，受到孩子们的喜欢，小孩一不小心松手，氦气球就会飞向天空，上升到一定高度会胀破，这是因为（）A. 球内氦气温度升高B. 球内氦气压强增大C. 球外空气压强减小D. 以上说法均不正确【答案】C【解析】【详解】气球上升，由于高空处空气稀薄，球外气体的压强减小，球内气体要膨
9、胀，到一定程度时，气球就会胀破故选C。9.如图所示为一定质量的理想气体的图象，图中BC为过原点的直线，A、B、C为气体的三个状态，则下列说法中正确的是()A. B. C. D. 【答案】A【解析】图象上某点与原点连线的斜率越大表示温度越高，如图故，故选A【点睛】根据理想气体状态方程，得：，即图象上某点与原点连线的斜率大小代表温度的大小，由此分析解题10.如图所示,一定质量的理想气体从状态a开始,经历过程、到达状态e,对此气体,下列说法正确的是（ ）A. 过程中气体的压强逐渐减小B. 过程中气体对外界做正功C 过程中气体从外界吸收了热量D. 状态c、d的内能相等【答案】BD【解析】【分析】过程中
10、气体作等容变化，根据查理定律分析压强的变化过程中气体对外界做正功过程中气体作等容变化，根据温度的变化分析气体内能的变化，由热力学第一定律分析吸放热情况一定质量的理想气体的内能只跟温度有关根据气态方程分析状态d与b的压强关系【详解】过程中气体作等容变化，温度升高，根据查理定律P/T=c知气体的压强逐渐增大，故A错误过程中气体的体积增大，气体对外界做正功，故B正确过程中气体作等容变化，气体不做功，温度降低，气体的内能减少，根据热力学第一定律U=W+Q知气体向外界放出了热量，故C错误状态c、d的温度相等，根据一定质量的理想气体的内能只跟温度有关，可知，状态c、d的内能相等故D正确故选BD.【点睛】本
11、题主要考查了理想气体的状态方程和热力学第一定律，要能够根据温度判断气体内能的变化；在应用热力学第一定律时一定要注意各量符号的意义；U为正表示内能变大，Q为正表示物体吸热；W为正表示外界对物体做功11.斯特林循环因英国物理学家斯特林于1816年首先提出而得名，它是由两个等容过程和两个等温过程组成的可逆循环。如图所示，一定质量的理想气体从状态A依次经过状态B、C和D后再回到状态A，对此气体，下列说法正确的是()A. 过程AB中气体的温度逐渐减小B. 过程BC中气体对外界做正功C. 过程CD中气体放出了热量D. 经过如图所示一个斯特林循环，气体对外界做负功【答案】BC【解析】【详解】AA到B过程的体
12、积V不变，为等容过程，压强p增大，根据查理定律，可知温度T一定升高，故A错误；B从B到C体积V增大，所以气体对外做正功，故B正确；C从C到D，体积V不变，所以气体做功W=0，C到D等容过程，压强p减小，根据查理定律，可知温度T一定降低，所以内能一定减小，即：U0，根据热力学第一定律：U=W+Q，可知：Q0，即气体一定对外放热，故C正确；D如图设B到C过程与V轴围成面积为S1；D到A过程与V轴围成面积为S2：根据p-V图象下面积即为气体做功大小，可知B到C过程对气体做功：W1=-S1，D到A过程对气体做功W2=S2，故整个过程气体做功为：W=W1+W2=-S1+S20，即气体对外做正功，故D错误
13、。故选BC。12.如图所示，质量为M的绝热活塞把一定质量的理想气体密封在竖直放置的绝热汽缸内，活塞可在汽缸内无摩擦滑动现通过电热丝对理想气体十分缓慢地加热，设汽缸处在大气中，大气压强恒定。经过一段较长时间后，下列说法正确的是()A. 汽缸中气体的压强比加热前要大B. 汽缸中气体的压强保持不变C. 汽缸中气体的体积比加热前要大D. 活塞在单位时间内受汽缸中分子撞击的次数比加热前要少【答案】BCD【解析】【详解】AB气缸内封闭气体的压强，则知加热时封闭气体的压强保持不变，故A错误，B正确；C封闭气体发生等压变化，根据盖吕萨克定律知，温度上升时，气体的体积增大，故C正确；D温度升高，分子的平均动能增
14、大，体积增大，单位时间气体分子数减少，由于气体的压强不变，根据压强的微观意义知活塞在单位时间内受气缸中分子撞击的次数比加热前减少，故D正确。故选BCD。二、填空题(每空3分，共18分)13.某实验小组用油膜法估测油酸分子的大小，实验用油酸酒精溶液的浓度为每1000ml溶液中含有纯油酸1ml，1ml上述溶液有50滴，实验中用滴管吸收该油酸酒精溶液向浮有痱子粉的水面中央滴入一滴油酸酒精溶液（1）该实验中的理想化假设是（ ）A将油膜看出单分子层油膜B不考虑油分子间的间隙C不考虑油分子间的相互作用力D将油分子看成球形（2）实验描出油酸薄膜轮廓如图，已知每一个小正方形的边长为2cm，则该油酸薄膜的面积为
15、_（结果保留一位有效数字）（3）经计算，油酸分子的直径为_m（结果保留一位有效数字）（4）实验时观察到，油膜的面积会先扩张后又收缩了一些，原因是_【答案】 (1). ABD (2). 310-2m (3). (4). 油酸酒精溶液中的酒精溶于水中【解析】【详解】(1)1在“用油膜法估测分子的大小”的实验中，我们的实验依据是：油膜是呈单分子层分布的；把油酸分子看成球形；不考虑分子之间的空隙，故ABD正确，(2)2由于每格边长为2cm，则每一格就是4cm2 ，估算油膜面积以超过半格以一格计算，小于半格就舍去的原则，估算出75格，则油酸薄膜面积为S=754cm2=300cm2=310-2m(3)31
16、滴酒精油酸溶液中含油酸的体积由于分子是单分子紧密排列的，因此分子直径为(4)4实验时观察到，油膜的面积会先扩张后又收缩了一些，原因是油酸酒精溶液中的酒精溶于水中。14.如图所示是医院用于静脉滴注的示意图，倒置的输液瓶上方有一气室A，密封的瓶口处的软木塞上插有两根细管，其中a管与大气相通，b管为输液软管，中间又有一气室B，而其c端则通过针头接入人体静脉。（1）若气室A、B中的压强分别为pA、pB，外界大气压强p0，则三个压强的大小顺序应为_；（2）在输液瓶悬挂高度与输液软管内径确定的情况下，药液滴注的速度是_（填“越滴越慢”、“越滴越快”或“恒定不变”）的。【答案】 (1). (2). 恒定不变
17、【解析】【详解】(1)1设瓶内药液的高度h1，则A室的压强为设a管口处到气室B的高度为h2，则气室B的压强为故有(2)2设气室B到针头处的高度为h3，则针头处的压强为，此处压强不变、输液软管内径也不变，故药液滴注的速度恒定。三、计算题(10+12+12=34分)15.竖直平面内有一直角形内径处处相同的细玻璃管，A端封闭，C端开口，最初AB段处于水平状态，中间有一段水银将气体封闭在A端，各部分尺寸如图所示，外界大气压强若从C端缓慢注入水银，使水银与端管口平齐，需要注入水银的长度为多少？【答案】24cm【解析】【详解】根据题意可得，初态为末态为此过程为等温变化，故解得注入水银长16.如图所示，绝热
18、足够长的汽缸放在光滑水平面上，用横截面积S=0.2m2光滑绝热薄活塞将一定质量的理想气体封闭在汽缸内，活塞杆的另一端固定在墙上外界大气压强=1.0lO5 Pa当气体温度T1=300K时，密闭气体的体积V1=0.03m3现把气体温度缓慢升高T2 =500K求：(1)虹内气体温度为T2时的体积V2(2)气体量度升高的过程中，气体对外界所做的功W【答案】(1) V2=0.05m3 （2）W=2000J【解析】（1）气体做等压变化，由盖吕萨克定律有： 解得：V2=0.05m3（2）气体对外界所做功为:W=P2(V2-V1)解得：W=2000J17.绝热性能良好的气缸固定放置，其内壁光滑，开口向右，气缸
19、中封闭一定质量的理想气体，活塞通过水平轻绳跨过滑轮与重物相连，已知活塞的面积为S=10cm2，重物的质量m=2kg，重力加速度g=10m/s2，大气压强P0=10105Pa，滑轮摩擦不计稳定时，活塞与气缸底部间的距离为L1=12cm，气缸内温度T1=300K (1)通过电热丝对气缸内气体加热，气体温度缓慢上升到T2=400K时停止加热，求加热过程中活塞移动的距离d；(2)停止加热后，在重物的下方加挂一个2kg的重物，活塞又向右移动4cm后重新达到平衡，求此时气缸内气体的温度T3【答案】（1）4cm（2）375K【解析】【分析】（1）加热过程为等压变化，根据盖吕萨克定律求解加热过程中活塞移动的距离d；（2）加挂重物后，找到气体的状态参量，由理想气体状态方程求解温度.【详解】（1）加热前 加热过程为等压变化 可得 d=4cm （2）加挂重物后 由理想气体状态方程 可得 T3=375K