1、甘肃省兰州市第一中学2019-2020学年高二物理下学期期末考试试题说明：本试卷分第卷（选择题）和第卷（非选择题）两部分，满分100分，考试时间100分钟。答案写在答题卡上，交卷时只交答题卡。第卷一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第 1-7题只有一项符合题目要求，第8-12题有多项符合题目要求。全部选对的得4分， 选对但不全的得2分，有选错的得0分。）1在寒冷的天气中将一盆水放在户外，经过一段时间后这盆水就会结冰，液态水的分子无序程度比冰的无序程度要大，那么下列说法正确的是（ ）A结冰的过程违反熵增加原理B结冰的过程不违反熵增加原理C无法判断结冰的过程
2、中是否违反熵增加原理D结冰的过程是否违反熵增加原理，要看研究对象的选取甲乙丙丁2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T1r0时，引力大于斥力，r增大时分子力做负功，Ep增加B当分子间距r变小时，引力减小，斥力增大C当rr0时，引力大于斥力，r减小时分子力做负功，Ep减小D当r=r0时，Ep=04已知铜的摩尔质量为M(kg/mol)，密度为(kg/m3)，阿伏加德罗常数为NA(mol1)，下列判断
3、错误的是（ ）A1 kg铜所含的原子数为 B1 m3铜所含的原子数为 C1个铜原子的质量为 D1个铜原子的体积为 5如图所示，带有活塞的气缸中封闭一定质量的理想气体（不考虑分子势能）将一个热敏电阻（电阻值随温度升高而减小）置于气缸中，热敏电阻与气缸外的欧姆表连接，气缸和活塞均具有良好的绝热性能，气缸和活塞间摩擦不计，则（ ）A若发现欧姆表示数变大，则气缸内气体压强一定减小B若发现欧姆表示数变大，则气缸内气体内能一定减小C若拉动活塞使气缸内气体体积增大，则欧姆表示数将变小D若拉动活塞使气缸内气体体积增大时，则需加一定的力，这说明气体分子间有引力6一定质量的理想气体在某一过程中， 外界对气体做了的
4、功，气体的内能减少了，则下列各项中正确的是（ ）A温度降低，密度减小 B温度升高，密度增大CD7下列描绘两种温度下黑体辐射强度与波长关系的图中，符合黑体辐射实验规律的是（ ）ABCD8下列说法中正确的是（ ）A导热性能各向异性的晶体，其他物理性质也一定是各向异性的B水蒸气的压强不再发生变化，说明蒸发和液化达到动态平衡C在同等温度下，湿度计干湿泡温度差别越大，说明该环境越干燥D液体分子同固体分子一样，也是密集在一起的9若已知分子势能增大，则在这个过程中（ ）A一定克服分子力做功 B分子力一定减小C分子间距离的变化情况无法确定 D以上说法都不正确10质量是18g的水，18g的水蒸气，32g的氧气，
5、在它们的温度都是100时（ ）A它们的分子数目相同，它们的内能不相同，水蒸气的内能比水大B它们的分子数目相同，分子的平均动能相同C它们的分子数目不相同，分子的平均动能相同D它们的分子数目相同，分子的平均动能不相同，氧气的分子平均动能大11一定质量的理想气体经历了如图ABCDA的循环过程，其中AB、CD是两个等压过程，BC、DA是两个绝热过程。关于气体状态变化及其能量变化，下列说法中正确的有（ ）AAB过程，气体对外做功，内能增大BBC过程，气体分子平均动能增大CABCDA循环过程中，气体吸热，对外做功DABCDA循环过程中，A点对应气体状态温度最低12如图，有一薄壁小试管开口向下竖直地浮在很大
6、的水银槽内，试管中有一长为h1的水银柱封住两段气体A、B，A、B气柱长分别为l1、l2，管内外水银面高度差为h2，在保持温度不变的情况下（ ）A若外界大气压缓慢增加少许，则h2不变，l1变小，l2变小B若外界大气压缓慢增加少许，则h2变小，l1变大，l2变大C若用手轻按试管，使试管竖直向下移少许，则h2变大，l1变小，l2变小D若用手轻按试管，使试管竖直向下移少许，则h2变小，l1变小，l2变大第II卷二、填空题（本题共2小题，共18分。把答案填在题中的横线上或按题目要求作答。）13(6分)某实验小组用如图甲所示实验装置来探究一定质量的气体发生等温变化遵循的规律。(1)关于该实验，下列说法正确
7、的是（ ）A实验前应将注射器的空气完全排 出B空气柱体积变化应尽可能的快些C空气柱的压强随体积的减小而减小D作出的图象可以直观反映出p与V的关系(2)为了探究气体在不同温度时发生等温变化是否遵循相同的规律，他们进行了两次实验，得到的pV图象如图乙所示，由图可知两次实验气体的温度大小关系为T1_T2(选填“”)。(3)另一小组根据实验数据作出的图线如图丙所示，若他们的实验操作无误，造成图线不过原点的原因可能是_。14（12分）如图所示是研究光电管产生的电流的电路图，A、K是光电管的两个电极，已知该光电管阴极的极限频率为0，元电荷为e，普朗克常量为h。现将频率为(大于0)的光照射在阴极上，则：(1
8、)_是阴极(填A或K)，阴极材料的逸出功等于 _。(2)加在A、K间的正向电压为U时，到达阳极的光电子的最大动能为_，将A、K间的正向电压从零开始逐渐增加，电流表的示数的变化情况是_。(3)为了阻止光电子到达阳极，在A、K间应加上U反_ _的反向电压。(4)下列方法一定能够增加饱和光电流的是（ ）A照射光频率不变，增加光强 B照射光强度不变，增加光的频率C增加A、K电极间的电压 D减小A、K电极间的电压三、解答题（本题共4小题，满分34分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。）15（8分）如图所示，一定质量的某
9、种理想气体分别发生以下两种状态变化：第一种变化是从状态A到状态B，该气体从外界吸收的热量为9 J；第二种变化是从状态A到状态C，外界对该气体做功为6 J。图线AB的反向延长线通过坐标原点O，求：(1)从状态A到状态B的过程，该气体内能的增量U1；(2)从状态A到状态C的过程，该气体从外界吸收的热量Q2。16（8分）一定质量的理想气体被活塞封闭在汽缸内，如图所示水平放置。活塞的质量m=20 kg，横截面积S=100cm2，活塞可沿汽缸壁无摩擦滑动但不漏气，开始使汽缸水平放置，活塞与汽缸底的距离L1=12cm，离汽缸口的距离L2=4cm。外界气温为27 ，大气压强为1.0105 Pa，将汽缸缓慢地
10、转到开口向上的竖直位置，待稳定后对缸内气体逐渐加热，使活塞上表面刚好与汽缸口相平，已知g=10 m/s2，求：(1)此时气体的温度为多少；(2)在对缸内气体加热的过程中，气体膨胀对外做功，同时吸收Q=390J的热量，则气体增加的内能U多大。17（8分）某同学设计的气压升降机如图所示，竖直圆柱形汽缸用活塞封闭了一定质量的气体，汽缸内壁光滑，活塞与内壁接触紧密无气体泄漏，活塞横截面积为S，活塞及其上方装置总重力，活塞停在内壁的小支架上，与缸底的距离为H，气体温度为T0，压强为大气压强p0。现给电热丝通电，经过一段时间，活塞缓慢上升。上述过程中，气体可视为理想气体，若整个过程中封闭气体内能的变化为U
11、，求：(1)气体的最高温度T；(2)整个过程中气体吸收的热量Q。18（10分）如图，导热气缸A、B下端由容积可忽略的细管连通，A和B的容积分别为V和2V，阀门K2位于细管中部，阀门K1、K3分别位于A、B顶部，B中有一可自由滑动的活塞。初始时，三个阀门均打开，活塞在B的底部，此时A 中空气的质量为m;现关闭K2、K3，通过K1给A充人空气，当A 中气体的压强达到外界大气压强p0的n倍（n1)时关闭K1。(环境温度保持不变，活塞的质量、体积及活塞与气缸间的摩擦均不计，活塞与缸壁间不漏气）(1)从关闭K2、K3到关闭K1的过程中，求通过K1给A充入的空气质量；(2)关闭K1后再打开K2，求稳定时活
12、塞上方气体的体积和压强。兰州一中2019-2020-2学期高二年级期末考试答案物 理一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第 1-7题只有一项符合题目要求，第8-12题有多项符合题目要求。全部选对的得4分， 选对但不全的得2分，有选错的得0分。）题号123456789101112答案BBABBDABCDACABACAC二、填空题（本题共2小题，共18分。把答案填在题中的横线上或按题目要求作答。）13(6分)(1)D (2) (3)试管中的气体的体积小于实际的封闭气体的体积，结合实验的器材可知，实验时未考虑注射器前端与橡皮帽连接处的气体。14(12分)(1)
13、K h0 (2)hh0eU 逐渐增大，直至保持不变 (3) (4)A 三、解答题（本题共4小题，满分34分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。）15（8分）【解析】(1)从状态A到状态B过程，气体发生等容变化，该气体对外界做功W1=0根据热力学第一定律：有U1=W1Q1内能的增量U1=Q1=9J(2)从状态A到状态C过程，体积减小，温度升高该气体内能的增量U2=U1=9J根据热力学第一定律 有U2=W2Q2从外界吸收的热量 Q2=U2-W2=3J16(8分)【解析】(1)当气缸水平放置时， ， ,当汽缸口向上
14、，活塞到达气缸口时，活塞的受力分析图如图所示，有则, 由理想气体状态方程得,则(2)当汽缸口向上，未加热稳定时：由玻意耳定律得,则加热后，气体做等压变化，外界对气体做功为根据热力学第一定律得17（8分【解析】(1)气体先等容变化至压强为，设温度升高至T1，则；接着等压膨胀至体积为（H+h）S，设温度升高至T，则；联立解得T2T0。(2)全过程中外界对气体做的功 由热力学第一定律有UQ+W解得18(10分)【解析】(1)设充入的空气质量为M，以A中原有气体和充入气体整体为研究对象，初态末态气体发生等温变化，由玻意耳定律p1V1=p2V2有解得M=(n-1)m(2)关闭K1后再打开K2，设稳定时活塞上方气体体积为V、压强为p以关闭K3后B中气体为研究对象，初态末态由玻意耳定律有:以关闭K1后A中气体为研究对象初态pA1=np0VA1=V末态由玻意耳定律有联立求解得