精品解析：河北省邯郸市鸡泽县第一中学2023-2024学年高二下学期3月月考物理试题

高二年级第一次月考物理试题 一、单选题：本大题共7小题，每小题4分，共28分。 1. 新冠病毒的传播途径之一是气溶胶传播。气溶胶是由固体或液体小微粒分散并悬浮在气体介质中形成的胶体分散体系，常见的云、雾、霾都属于气溶胶，这些气溶胶在空气中做布朗运动。下列说法正确的是（　　） A. 气溶胶颗粒越大，布朗运动越明显 B. 温度越高，气溶胶的布朗运动越剧烈 C. 人眼可直接看到气溶胶的布朗运动 D. 气溶胶的布朗运动是无规则的热运动 2. 如图所示，设有一分子位于图中的坐标原点O处不动，另一分子可位于x轴上不同位置处，图中纵坐标表示这两个分子间分子力的大小，则（　　） A. 分子在x0左侧受引力作用，在x0右侧受斥力作用 B. 分子在x0左侧的受力一定大于在x0右侧的受力 C. 分子在x0处加速度为0，速度也为0 D. 分子在x0右侧由静止释放，向左运动的过程中速度先增大后减小到0 3. 如图是某种气体在温度分别为T1和T2时的分子速率分布图像，以下选项中错误的是（　　） A. 两条图线的温度关系为T1<T2 B. 温度升高时，气体分子中速率大的分子所占的比例会增加 C. 温度升高时，所有气体分子的速率都变大 D. 从图中我们可以直观地体会到温度越高，分子的热运动越剧烈 4. 下列说法中正确的是（　　） A. 只要温度相同，任何物体分子的平均动能都相同 B. 分子动能指的是由于分子定向运动而具有的能 C. 10个分子的动能和分子势能的总和就是这10个分子的内能 D. 温度高的物体中的每一个分子的运动速率一定大于温度低的物体中的每一个分子的运动速率 5. 下列叙述中，正确的是（　　） A. 摄氏度的水变成水蒸气其内能不变 B. 冷热程度相同的两系统处于热平衡状态 C. 热平衡就是指平衡态 D. 不同温标表示的温度数值不同，则温度不同 6. 中国最早的农学论文《吕氏春秋·任地》论述到：“人耨必以旱，使地肥而土缓”。农谚“锄板底下有水”、“锄头自有三寸泽”。这都是对松土保墒功能的生动总结。关于农业生产中的松土保墒环节蕴含的科学原理，下列说法正确的是（　　） A. 松土是把地面的土壤锄松，目的是破坏这些土壤里的毛细管，保存水分 B. 松土是为了让土壤里的毛细管变得更细，保护土壤里的水分 C. 松土保墒利用了浸润液体在细管中下降，不浸润液体在细管中上升的科学原理 D. 松土除了保墒、刈草外，还可促进蒸发、降低地温；“多锄地发暖”这句农谚没有科学道理 7. 下列关于温度及内能的说法中正确的是（　　） A. 温度高的物体不一定比温度低的物体内能大 B. 两个不同的物体，只要温度和体积相同，内能就相同 C. 质量和温度相同的冰和水，内能相同 D. 温度是分子平均动能的标志，所以两个动能不同的分子相比，动能大的分子温度高 二、多选题：本大题共3小题，每小题6分，共18分。 8. 下列说法正确的是（　　） A. 将一块晶体敲碎后，得到的小颗粒是非晶体 B. 固体可以分为晶体和非晶体两类，有些晶体在不同方向上有不同的光学性质 C. 由同种元素构成的固体，可能会由于原子的排列方式不同而成为不同的晶体 D. 在合适的条件下，某些晶体可以转化为非晶体，某些非晶体也可以转化为晶体 9. 如图，水平放置的密封汽缸内的气体被一竖直隔板分隔为左右两部分，隔板可在汽缸内无摩擦滑动，右侧气体内有一电热丝．汽缸壁和隔板均绝热。初始时隔板静止，左右两边气体温度相等。现给电热丝提供一微弱电流，通电一段时间后切断电源。当缸内气体再次达到平衡时，与初始状态相比（　　） A. 右边气体温度升高，左边气体温度不变 B. 左右两边气体温度都升高 C. 左边气体压强增大 D. 右边气体内能的增加量等于电热丝放出的热量 10. 有一只小试管倒插在烧杯的水中，此时试管恰好浮于水面，试管内外水面的高度差为h，如图所示，如果改变温度或改变外界大气压强，下列说法正确的是（不考虑烧杯中水面的升降及试管壁的厚度）（　　） A. 如仅升高温度，则试管位置上升，h不变 B. 如仅升高温度，则试管位置下降，h增大 C. 如仅升高外界压强，则试管位置下降，h不变 D. 如仅升高外界压强，则试管位置下降，h减小 三、实验题：本大题共2小题，共15分。 11. 在发现查理定律时，尚未建立热力学温标，因此在查理定律的原始表述中采用的是摄氏温标．如图所示为两同学研究相同质量的同种气体得到的p-t图象： (1)图线与横坐标的交点表示 _____________ ； (2)图中1、2两图线斜率不同的原因是________________________； (3)气体等容变化过程中，压强变化量为Δp，温度变化量为Δt，下列图象正确的是________ 12. 某同学在实验室用油膜法测油酸分子直径。 （1）该实验的科学依据是________。 A．将油膜看成单分子油膜 B．不考虑各个油酸分子间的间隙 C．考虑各个油酸分子间的间隙 D．将油酸分子看成球形 （2）实验主要步骤如下: ①向体积的油酸中加酒精，直至总量达到； ②用注射器吸取①中油酸酒精溶液，把它一滴一滴地滴入小量筒中，当滴入n＝75滴时，测得其体积恰好是；一滴油酸酒精溶液中含有油酸的体积为________m3； ③先往浅盘里倒入2 cm深的水，然后将痱子粉均匀地撒在水面上； ④用注射器往水面上滴一滴油酸酒精溶液，待油酸薄膜形状稳定后，将事先准备好的玻璃板放在浅盘上，并在玻璃板上描下油酸膜的形状； ⑤将画有油酸膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，如图所示，数出轮廓范围内小方格的个数N，小方格的边长为L＝1 cm。 （3）由图可知油膜面积为_______m2；计算出油酸分子直径为_______m；（以上结果均保留一位有效数字） （4）若滴入75滴油酸酒精溶液的体积不足1 mL，则最终的测量结果将_______（填“偏大”“偏小”或“无影响”）。 四、计算题：本大题共3小题，共37分。 13. 如图甲所示是一定质量的气体由状态A经过状态B变为状态C的V-T图像，已知气体在状态A时的压强是1.5×105Pa。 （1）根据图像提供的信息计算图甲中TA对应的温度值； （2）请在图乙坐标系中作出该气体由状态A经过状态B变为状态C的p-T图像，并在图线相应位置上标出字母A、B、C，如果需要计算才能确定有关坐标值，请写出计算过程。 14. 如图是泡茶常用的茶杯，某次茶艺展示中往杯中倒入适量热水，水温为，盖上杯盖，杯内气体与茶水温度始终相同。已知室温为27°C，杯盖的质量，杯身与茶水的总质量为，杯盖的面积约为，大气压强，忽略汽化、液化现象，杯中气体可视为理想气体，重力加速度，求： （1）若杯盖和杯身间气密性很好，请估算向上提杯盖恰好带起整个杯身时的水温； （2）实际的杯盖和杯身间有间隙，当水温降到室温时，从外界进入茶杯的气体质量与原有气体质量的比值。 15. 如图所示，在温度为17℃的环境下，一根竖直的轻质弹簧支撑着一倒立汽缸的活塞，使汽缸悬空且静止，此时倒立汽缸的顶部离地面的高度为，已知弹簧原长，劲度系数，汽缸的质量，活塞的质量，活塞的横截面积，若大气压强，且不随温度变化。设活塞与缸壁间无摩擦，可以在缸内自由移动，缸壁导热性良好，使缸内气体的温度保持与外界大气温度相同。（弹簧始终在弹性限度内，且不计汽缸壁及活塞的厚度） （1）求弹簧的压缩量； （2）若环境温度缓慢上升到37℃，求此时倒立汽缸的顶部离地面的高度； （3）若在第（2）问中，密闭气体内能增加10J，则求该过程中密闭气体吸收的热量。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高二年级第一次月考物理试题 一、单选题：本大题共7小题，每小题4分，共28分。 1. 新冠病毒的传播途径之一是气溶胶传播。气溶胶是由固体或液体小微粒分散并悬浮在气体介质中形成的胶体分散体系，常见的云、雾、霾都属于气溶胶，这些气溶胶在空气中做布朗运动。下列说法正确的是（　　） A. 气溶胶颗粒越大，布朗运动越明显 B. 温度越高，气溶胶的布朗运动越剧烈 C. 人眼可直接看到气溶胶的布朗运动 D. 气溶胶的布朗运动是无规则的热运动 【答案】B 【解析】 【详解】A．气溶胶颗粒越小，气体分子对颗粒的撞击作用越不容易平衡，布朗运动越剧烈，故A错误； B．环境温度越高，固态或液态颗粒受到气体分子无规则热运动撞击的程度越剧烈，布朗运动越剧烈，故B正确； C．做布朗运动的固体颗粒很小，肉眼是看不见的，必须在显微镜才能看到，故C错误； D．气溶胶的布朗运动是固态颗粒的无规则运动，不是气体介质分子的无规则热运动，可以间接反映气体分子的无规则运动，故D错误。 故选B。 2. 如图所示，设有一分子位于图中的坐标原点O处不动，另一分子可位于x轴上不同位置处，图中纵坐标表示这两个分子间分子力的大小，则（　　） A. 分子在x0左侧受引力作用，在x0右侧受斥力作用 B. 分子在x0左侧的受力一定大于在x0右侧的受力 C. 分子在x0处加速度为0，速度也为0 D. 分子在x0右侧由静止释放，向左运动的过程中速度先增大后减小到0 【答案】D 【解析】 【详解】AD．在x0处F=0，即x0为平衡位置，则分子在x0左侧受斥力作用，在x0右侧受引力作用，所以在x0右侧由静止释放分子，分子先向左加速后向左减速，直到x0左侧某处速度为0，A错误，D正确； B．由图可知，分子在x0左侧的受力不一定大于在x0右侧的受力，B错误； C．分子在x0处受力为0，加速度为0，但速度不一定为0，C错误。 故选D。 3. 如图是某种气体在温度分别为T1和T2时的分子速率分布图像，以下选项中错误的是（　　） A. 两条图线的温度关系为T1<T2 B. 温度升高时，气体分子中速率大的分子所占的比例会增加 C. 温度升高时，所有气体分子的速率都变大 D. 从图中我们可以直观地体会到温度越高，分子的热运动越剧烈 【答案】C 【解析】 【详解】AD．温度是分子的平均动能的标志，温度越高，分子的热运动越剧烈，由图可知，温度下，分子速率较大的分子数比较多，则其分子平均动能较大，温度较高，故，AD不符合题意； BC．温度是分子平均动能的标志，是大量分子运动的统计规律，温度升高时，气体分子中速率大的分子所占的比例会增加，但不是每一个分子的速率都增大，B不符合题意，C符合题意。 故选C。 4. 下列说法中正确的是（　　） A. 只要温度相同，任何物体分子的平均动能都相同 B. 分子动能指的是由于分子定向运动而具有的能 C. 10个分子的动能和分子势能的总和就是这10个分子的内能 D. 温度高的物体中的每一个分子的运动速率一定大于温度低的物体中的每一个分子的运动速率 【答案】A 【解析】 【详解】A．温度是分子平均动能的标志，温度相同，物体分子平均动能相同，故A正确； B．分子动能指的是由于分子做无规则运动而具有的能，B错误； C．物体的内能是对大量分子而言的，对于10个分子无意义，故C错误； D．温度高的物体分子的平均速率大（相同物质），但具体的每一个分子的速率是不确定的，可能大于平均速率，也可能小于平均速率，故D错误。 故选A。 5. 下列叙述中，正确的是（　　） A. 摄氏度的水变成水蒸气其内能不变 B. 冷热程度相同的两系统处于热平衡状态 C. 热平衡就是指平衡态 D. 不同温标表示的温度数值不同，则温度不同 【答案】B 【解析】 【详解】A． 100摄氏度的水变成水蒸气的过程中，温度不变，分子动能不变，吸收热量，分子势能变大，其内能增大，故A错误； B．冷热程度相同的两系统处于热平衡状，故B正确； C．一般来说，平衡态是针对某一系统而言的，描述系统状态的参量不只温度一个，还与体积压强有关，而热平衡是两个系统相互影响的最终结果，根据热平衡的定义可知，系统在接触时它们的状态不发生变化，这两个系统的温度是相等的，故C错误； D．不同温标之间的温度需要换算，所以有可能温标表示的温度数值不同而温度相同，故D错误。 故选B。 6. 中国最早的农学论文《吕氏春秋·任地》论述到：“人耨必以旱，使地肥而土缓”。农谚“锄板底下有水”、“锄头自有三寸泽”。这都是对松土保墒功能的生动总结。关于农业生产中的松土保墒环节蕴含的科学原理，下列说法正确的是（　　） A. 松土是把地面的土壤锄松，目的是破坏这些土壤里的毛细管，保存水分 B. 松土是为了让土壤里的毛细管变得更细，保护土壤里的水分 C. 松土保墒利用了浸润液体在细管中下降，不浸润液体在细管中上升的科学原理 D. 松土除了保墒、刈草外，还可促进蒸发、降低地温；“多锄地发暖”这句农谚没有科学道理 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】ABC．松土是把地面的土壤锄松，目的是破坏这些土壤里的毛细管，防止发生浸润现象，可有效减小水分蒸发，保存水分，BC错误A正确； D．松土除了保墒、刈草外，还减少土壤下水分蒸发，提高地温，D错误。 故选A。 7. 下列关于温度及内能的说法中正确的是（　　） A. 温度高的物体不一定比温度低的物体内能大 B. 两个不同的物体，只要温度和体积相同，内能就相同 C. 质量和温度相同的冰和水，内能相同 D. 温度是分子平均动能的标志，所以两个动能不同的分子相比，动能大的分子温度高 【答案】A 【解析】 【详解】AB．物体的内能与物体的温度、体积以及物质的量都有关，则温度高的物体不一定比温度低的物体内能大，两个不同的物体，温度和体积相同，内能不一定相同，选项A正确，B错误； C．因同温度的冰化成同温度的水要吸收热量，则质量和温度相同的水的内能大于冰的内能，选项C错误； D．温度是大量分子平均动能的标志，两个动能不同的分子不能比较温度，选项D错误。 故选A。 二、多选题：本大题共3小题，每小题6分，共18分。 8. 下列说法正确的是（　　） A. 将一块晶体敲碎后，得到的小颗粒是非晶体 B. 固体可以分为晶体和非晶体两类，有些晶体在不同方向上有不同的光学性质 C. 由同种元素构成的固体，可能会由于原子的排列方式不同而成为不同的晶体 D. 在合适的条件下，某些晶体可以转化为非晶体，某些非晶体也可以转化为晶体 【答案】BCD 【解析】 【详解】A．将一块晶体敲碎后，得到的小颗粒还是晶体，A错误； B．固体可以分为晶体和非晶体两类，晶体有各向异性，具有不同的光学性质，B正确； C．由同种元素构成的固体，可能会由于原子的排列方式不同而成为不同的晶体，例如石墨和金刚石，C正确； D．在合适的条件下，某些晶体可以转变为非晶体，某些非晶体也可以转变为晶体，例如天然石英是晶体，熔融的石英后却是非晶体；把晶体硫加热熔化，到入冷水中，会变成柔软的非晶体硫，再经一些时间又会转变成晶体硫，D正确。 故选BCD。 9. 如图，水平放置的密封汽缸内的气体被一竖直隔板分隔为左右两部分，隔板可在汽缸内无摩擦滑动，右侧气体内有一电热丝．汽缸壁和隔板均绝热。初始时隔板静止，左右两边气体温度相等。现给电热丝提供一微弱电流，通电一段时间后切断电源。当缸内气体再次达到平衡时，与初始状态相比（　　） A. 右边气体温度升高，左边气体温度不变 B. 左右两边气体温度都升高 C. 左边气体压强增大 D. 右边气体内能的增加量等于电热丝放出的热量 【答案】BC 【解析】 【详解】ABC．当右边部分的气体加热时，气体的温度升高，气体膨胀，挤压左边的气体，故使得左边气体的压强增大，相当于右边气体对左边气体做了功，故使左边气体的温度升高，A错误，BC正确； D．电热丝放出的热量等于右边气体内能的增加量与对外做功之和，所以右边气体内能的增加值为电热丝放出的热量减去对左边的气体所做的功，故D错误． 10. 有一只小试管倒插在烧杯的水中，此时试管恰好浮于水面，试管内外水面的高度差为h，如图所示，如果改变温度或改变外界大气压强，下列说法正确的是（不考虑烧杯中水面的升降及试管壁的厚度）（　　） A. 如仅升高温度，则试管位置上升，h不变 B. 如仅升高温度，则试管位置下降，h增大 C. 如仅升高外界压强，则试管位置下降，h不变 D. 如仅升高外界压强，则试管位置下降，h减小 【答案】AC 【解析】 【详解】AB．根据题意可知，试管所受浮力和重力大小相等，即有 由于试管重力不变，因此排开水的体积不变，即试管内外的水面高度差h不变，即封闭气体的压强不变。若升高温度，根据盖-吕萨克定律 可知，封闭气体的体积增大，所以试管应上升，故A正确，B错误； CD．试管内气体压强为 所以当大气压强增大时，试管内被封闭气体压强增大，整个过程可以看成等温变化，根据玻意耳定律 可知，气体压强增大，体积减小，因此试管将下沉一些，此时仍有 即试管内外的水面高度差h不变，故C正确，D错误。 故选AC。 三、实验题：本大题共2小题，共15分。 11. 在发现查理定律时，尚未建立热力学温标，因此在查理定律的原始表述中采用的是摄氏温标．如图所示为两同学研究相同质量的同种气体得到的p-t图象： (1)图线与横坐标的交点表示 _____________ ； (2)图中1、2两图线斜率不同的原因是________________________； (3)气体等容变化过程中，压强变化量为Δp，温度变化量为Δt，下列图象正确的是________ 【答案】 ①. 绝对零度（或273.15℃） ②. 气体体积不同 ③. C 【解析】 【详解】(1)两组同学得到的图线交点对应的摄氏温度为绝对零度，其值为-273℃. (2)结合图象可知被封闭气体的压强与摄氏温度之间的关系有，图象的斜率为，则两图线斜率不同的原因是两组气体的体积不同. (3)由理想气体的等容变化规律可得，理想气体的压强与热力学温度成正比，故P1=CT1，P2=CT2，故有△P=C△T,因此，△p与温度变化量△t之间的关系为过原点的直线，故选C． 【点睛】该题是一道比较考查热力学定律比较新颖的一道题，解答时要知道气体变化的三个定律的特点，同时要求学生要有一定的读图和数学分析能力， 12. 某同学在实验室用油膜法测油酸分子直径。 （1）该实验的科学依据是________。 A．将油膜看成单分子油膜 B．不考虑各个油酸分子间的间隙 C．考虑各个油酸分子间的间隙 D．将油酸分子看成球形 （2）实验主要步骤如下: ①向体积的油酸中加酒精，直至总量达到； ②用注射器吸取①中油酸酒精溶液，把它一滴一滴地滴入小量筒中，当滴入n＝75滴时，测得其体积恰好是；一滴油酸酒精溶液中含有油酸的体积为________m3； ③先往浅盘里倒入2 cm深的水，然后将痱子粉均匀地撒在水面上； ④用注射器往水面上滴一滴油酸酒精溶液，待油酸薄膜形状稳定后，将事先准备好的玻璃板放在浅盘上，并在玻璃板上描下油酸膜的形状； ⑤将画有油酸膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，如图所示，数出轮廓范围内小方格的个数N，小方格的边长为L＝1 cm。 （3）由图可知油膜面积为_______m2；计算出油酸分子直径为_______m；（以上结果均保留一位有效数字） （4）若滴入75滴油酸酒精溶液的体积不足1 mL，则最终的测量结果将_______（填“偏大”“偏小”或“无影响”）。 【答案】 ①. ABD##ADB##BAD##BDA##DAB##DBA ②. 8×10－12 ③. 1×10－2 ④. 8×10－10 ⑤. 偏大 【解析】 【详解】（1）[1] A．将油膜看成单分子油膜，油膜是呈单分子分布的，单分子油膜的厚度等于分子的直径，A正确； BC．不考虑各个油酸分子间的间隙，认为这些油酸分子是一个一个紧挨在一起的，分子之间没有间隙，B正确，C错误； D．将油酸分子看成球形，测出油酸的体积和形成单分子油膜的面积，单分子油膜的厚度 可以认为厚度等于分子的直径，D正确； 故选ABD。 （2）② [2]一滴油酸酒精溶液中含有油酸的体积为 （3）[3]由图可知油膜面积为 [4]油酸分子的直径为 （4）[5]若滴入75滴油酸酒精溶液的体积不足1 mL，则代入计算的纯油酸的体积偏大，可知测量结果偏大。 四、计算题：本大题共3小题，共37分。 13. 如图甲所示是一定质量的气体由状态A经过状态B变为状态C的V-T图像，已知气体在状态A时的压强是1.5×105Pa。 （1）根据图像提供的信息计算图甲中TA对应的温度值； （2）请在图乙坐标系中作出该气体由状态A经过状态B变为状态C的p-T图像，并在图线相应位置上标出字母A、B、C，如果需要计算才能确定有关坐标值，请写出计算过程。 【答案】（1）200K；（2）见解析 【解析】 【分析】 【详解】(1)由图甲所示图像可知，A与B的连线所在的直线过原点O，所以A→B是一个等压过程，即 pA=pB=1.5×105Pa 由图像可知，VA=0.4m3，VB=VC=0.6m3，TB=300K，TC=400K，从A到B过程，由盖—吕萨克定律得 解得TA=200K。 (2)从B到C为等容过程，由查理定律得 解得pC=2×105Pa，气体状态变化图像如图所示 14. 如图是泡茶常用的茶杯，某次茶艺展示中往杯中倒入适量热水，水温为，盖上杯盖，杯内气体与茶水温度始终相同。已知室温为27°C，杯盖的质量，杯身与茶水的总质量为，杯盖的面积约为，大气压强，忽略汽化、液化现象，杯中气体可视为理想气体，重力加速度，求： （1）若杯盖和杯身间气密性很好，请估算向上提杯盖恰好带起整个杯身时的水温； （2）实际的杯盖和杯身间有间隙，当水温降到室温时，从外界进入茶杯的气体质量与原有气体质量的比值。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）杯中气体做等容变化 末态对茶杯和茶水受力分析如图 列平衡方程 解得 所以此时水温为 （2）杯中气体降为室温过程中，全部气体都做等压变化，对于全部气体 解得进入杯中的空气在室温下体积为 所以杯中原有气体在室温下体积为 所以外界进入茶杯的气体质量与原有气体质量的比值 15. 如图所示，在温度为17℃的环境下，一根竖直的轻质弹簧支撑着一倒立汽缸的活塞，使汽缸悬空且静止，此时倒立汽缸的顶部离地面的高度为，已知弹簧原长，劲度系数，汽缸的质量，活塞的质量，活塞的横截面积，若大气压强，且不随温度变化。设活塞与缸壁间无摩擦，可以在缸内自由移动，缸壁导热性良好，使缸内气体的温度保持与外界大气温度相同。（弹簧始终在弹性限度内，且不计汽缸壁及活塞的厚度） （1）求弹簧的压缩量； （2）若环境温度缓慢上升到37℃，求此时倒立汽缸的顶部离地面的高度； （3）若在第（2）问中，密闭气体内能增加10J，则求该过程中密闭气体吸收的热量。 【答案】（1）0.3m；（2）51cm；（3） 【解析】 【详解】（1）对汽缸和活塞整体受力分析 带入得 （2）由于温度变化，活塞离地面的高度不发生变化，汽缸顶部离地面为 h= 49cm 而活塞离地面 50 cm－30 cm =20cm 故初始时，内部气体的高度为l=29cm。且该过程为等压变化。 根据 代入得 故此时倒立汽缸的顶部离地面的高度 （3）设密闭气体压强为p1，对汽缸受力分析得 代入得 在第（2）问中为等压变化，故气体对外做功 根据热力学第一定律得 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $