宁夏青铜峡市宁朔中学2023-2024学年高二下学期期末考试物理试题

青铜峡市宁朔中学2023-2024学年第二学期 高二年级物理学科期末考试测试卷 出卷人：刘艳梅 一、选择题（本题共16个小题，1-13题为单选题，每题3分。14-16题为多选题，每题3分，全选正确得3分，选不全得2分，有错选得0分，共计48分。） 1．陆游在诗作《村居山喜》中写到“花气袭人知骤暖，鹊声穿树喜新晴”。从物理视角分析诗词中“花气袭人”的主要原因是（　　） A．气体分子之间存在着空隙 B．气体分子在永不停息地做无规则运动 C．气体分子之间存在着相互作用力 D．气体分子组成的系统具有分子势能 2．关于气体的压强，下列说法正确的是（　　） A．气体的压强是由气体分子间的吸引和排斥产生的 B．气体分子的平均速率增大，气体的压强一定增大 C．气体的压强等于大量气体分子作用在器壁单位面积上的平均作用力 D．当某一容器自由下落时，容器中气体的压强将变为零 3．上海某天的最高温度为33℃，最低为22℃，用热力学温标来表示上海这一天的最高温度和最大温差分别为（　　） A．33K；11K B．306K；11K C．33K；295K D．306K；295K 4．如图所示，内壁光滑的汽缸竖直放置在地面上，活塞的质量为M，底面积为S，若大气压强为p0，则被封闭气体的压强p等于（  ） A． p0 B．p0- C．p0+ D．条件不够，无法判断 5．如图，把一粗细均匀的玻璃管开口端插入到水银中，如果当时大气压强为一个标准大气压（标准大气压强为76cmHg），管内外水银面高度差为20cm，则管内气体的压强为（　　） A．56cmHg B．76cmHg C．86cmHg D．96cmHg 6．如图所示，有一导热性良好的汽缸放在水平面上，活塞与汽缸壁间的摩擦不计，汽缸内用一定质量的活塞封闭了一定质量的气体，忽略气体分子间的相互作用(即分子势能视为零)，忽略环境温度的变化，现缓慢推倒汽缸，在此过程中（　　） A．气体吸收热量，内能不变 B．汽缸内分子的平均动能增大 C．单位时间内撞击汽缸壁单位面积上的分子数增多 D．汽缸内分子撞击汽缸壁的平均作用力增大 7．如图所示，竖直放置一根上端开口，下端封闭的细玻璃管，内有两段长为的水银柱，封闭了长度均为的A、B两段空气柱，已知大气压强，环境温度保持不变。则A、B两段空气柱的压强（　　） A． B． C． D． 8．下图为某种液晶材料在不同条件下的分子排列示意图，下列说法不正确的是（　　） A．图甲为温度较低时液晶凝固成的结晶态，分子取向有序，分子的重心位置也有序 B．图乙是液晶态，分子在某些方向的排列比较整齐，具有各向异性 C．图丙是液晶态，分子进入无序状态，具有液体的流动性 D．液晶态既有液体的流动性，又具有晶体的各向异性 9．关于热力学第二定律，下列说法不正确的是（　　） A．第二类永动机不可能制成是因为违背了热力学第一定律 B．自然界中进行的涉及热现象的宏观过程都具有方向性 C．热量不可能自发地从低温物体传递到高温物体 D．热机效率不可能达到100% 10．对于孤立体系中发生的实际过程，下列说法中正确的是（　　） A．系统的总熵只能减小，不可能增加 B．系统的总熵可能增大，可能不变，还可能减小 C．系统逐渐从比较有序的状态向更无序的状态发展 D．系统逐渐从比较无序的状态向更加有序的状态发展 11．如图所示是黑体的辐射强度与其辐射波长的关系图像，下列说法正确的是（    ） A．温度越高，黑体辐射的电磁波的波长越大 B．温度越高，辐射强度的极大值向波长较长的方向移动 C．黑体的辐射强度按波长的分布与材料的表面状况有关 D．普朗克通过对黑体辐射的研究，提出了能量子的概念 12．关于分子动理论及理想气体，下列说法正确的是（　　） A．由图甲可知，状态①的温度比状态②的温度低 B．由图乙可知，气体在状态A的温度大于状态B的温度 C．由图丙可知，当分子间的距离从r0逐渐增大时，分子间的作用力一直减小 D．由图丁可知，当分子间的距离由r1增加到r2的过程中，分子力做正功 13．下列四幅图所涉及的物理知识，论述正确的是（　　） A．图甲为布朗运动示意图，悬浮在液体中的微粒越大，在某一瞬间跟它相撞的液体分子数越多，撞击作用的不平衡性表现的越明显 B．图乙水黾可以在水面自由活动，说明它所受的浮力大于重力 C．图丙中A是浸润现象，B是不浸润现象 D．图丁为热机能流图，随着机械制造工艺，机械材料等科学技术的不断发展，热机的效率能达到100% 14．如图（a）和图（b）是两种不同物质的熔化曲线，根据曲线判断下列说法正确的是（ ） 图（a）　　　 　图（b） A．图（a）是晶体 B．图（b）是晶体 C．图（a）是非晶体 D．图（b）是非晶体 15．如图所示，为一部分理想气体在质量不变情况下的两条等温曲线，温度分别为t1和t2。关于气体沿图中箭头所示的变化过程，下列说法正确的是（　　） A．A→B等温降压，内能不变，放热 B．B→C等容升温升压，不做功，吸热 C．C→A等压降温，外界对气体做功，放热 D．C→A，等压压缩升温 16．下列四幅图是与光电效应实验有关的图，则关于这四幅图的说法正确的是（    ） A.图1中，如果发生光电效应，锌板带正电，验电器也带正电 B.图2中，同一频率的黄光越强，饱和光电流越大 C.图3中，图像的斜率为普朗克常量 D.由图4可知，E等于该金属的逸出功 二、实验题(每空2分，共12分) 17．在“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中，现有油酸和酒精按体积比为n:m配制好的油酸酒精溶液置于容器中，还有一个盛有水的浅盘、一支滴管、一个量筒、爽身粉、带方格的玻璃板等。 （1）用滴管向量筒内加注N滴油酸酒精溶液，读出油酸酒精溶液的体积V； （2）将爽身粉均匀地撒在水面上，再用滴管吸取油酸酒精溶液，轻轻地向水面滴一滴溶液，酒精挥发后，油酸在水面上尽可能地散开，形成一层油膜，膜上没有爽身粉，可以清楚地看出油膜轮廓； （3）待油膜形状稳定后，将事先准备好的玻璃板放在浅盘上，在玻璃板上绘出油酸膜的形状如图所示，则油膜面积为 （已知每个小方格面积为S）； （4）估算油酸分子的直径的表达式d= （用题目中字母表示）。 （5）某同学实验中最终测得的油酸分子直径偏大，则其原因可能是 。（填选项前的字母） 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 B．计算油酸膜面积时，错将不完整的方格作为完整方格处理 C．水面上爽身粉撒得较多，油酸膜没有充分展开 18．某实验小组用如图甲所示装置探究气体做等温变化的规律。已知压力表通过细管与注射器内的空气柱相连，细管隐藏在柱塞内部未在图中标明。从压力表上读取空气柱的压强，从注射器旁的刻度尺上读取空气柱的长度。 （1）实验时，为判断气体压强与体积的关系， （填“需要”或“不需要”）测出空气柱的横截面积； （2）关于该实验，下列说法正确的是 ； A．为避免漏气，可在柱塞上涂抹适量润滑油 B．实验中应快速推拉柱塞，以免气体进入或漏出注射器 C．为方便推拉柱塞，应用手握紧注射器再推拉柱塞 （3）测得注射器内封闭气体的几组压强P和体积V的值后，以P为纵轴、为横轴，作出图像如图乙所示。图像向下弯曲的可能原因有 。 A．实验过程中有进气现象 B．实验过程中有漏气现象 C．实验过程中气体温度降低 D．实验过程中气体温度升高 三、解答题(本题为10+10+10+10=40分。计算题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.。) 19．（本题10分）一定量的气体内能增加了3×105 J. (1)若吸收了2×105 J的热量，则是气体对外界做功，还是外界对气体做功？做了多少焦耳的功？ (2)若气体对外界做了4×105 J的功，则是气体放热还是从外界吸热？放出或吸收的热量是多少？ 20．（本题10分）如图所示，是一定质量的气体从状态A经状态B、C到状态D的P−T图像，已知气体在状态C时的体积是6L，则： （1）问A到B、B到C、C到D分别属于什么变化（等温变化、等压变化、等容变化）； （2）求状态A时的体积。    21．（本题10分）如图所示在绝热汽缸内，有一绝热活塞封闭一定质量的气体，开始时缸内气体温度为27℃，封闭气柱长为9 cm，活塞横截面积S=100cm2.现通过汽缸底部电阻丝给气体加热一段时间，此过程中气体吸热37 J，稳定后气体温度变为127 ℃。已知大气压强等于105 Pa，活塞与汽缸间无摩擦，不计活塞重力。求： （1）加热后活塞到汽缸底部的距离； （2）此过程中气体内能改变了多少。    22．（本题10分）如图甲所示为研究光电效应规律的实验装置，图乙是某金属在光的照射下产生光电效应，其遏止电压与入射光频率的关系图像。已知直线的纵、横截距分别为-a、b，电子电荷量为e，求： （1）普朗克常量 （2）和金属的逸出功 （3）若入射光频率为3b，则光电子最大初动能 高二物理 第 3 页 （共 3 页） 学科网（北京）股份有限公司 $$ 高二物理期中考试参考答案： 一、选择题 1．B 2．C 3．B 4．C 5．D 6．A 7．B 8．C 9．A 10．C 11．D 12．D 13．C 14．AD 15．BC 16．ABD 二、实验题 17． 112S AC 18． 不需要 A BC 19．(1)外界对气体做功　1×105 J (2)气体从外界吸热　7×105 J 【详解】(1)由热力学第一定律ΔU＝Q＋W得 W＝ΔU－Q＝3×105 J－2×105 J＝1×105 J 外界对气体做功． (2)由ΔU＝Q＋W得 Q＝ΔU－W＝3×105 J－(－4×105 J)＝7×105 J 气体从外界吸热． 20．（1）A到B等温过程；B到C等容过程；C到D等压过程；（2）3L 【详解】（1）根据图像可知： A到B等温过程；B到C图像是过原点直线，所以是等容过程；C到D等压过程。 （2）由图可知，A态： pA=2.0×105Pa、TA=200K C态： pC=1.5×105Pa、TC=300K、 VC=6L 根据理想气体状态方程 代入数据解得VA=3L 21．（1）12cm；（2）7J 【详解】（1）取被封闭的气体为研究的对象，开始时气体的体积为L1S，温度T1=273+27=300K 末状态的体积为：L2S，温度为 T2=273+127=400K 气体做等压变化，则有 解得L2=12cm （2）在该过程中，气体对外做功 由热力学第一定律 22．（1），；（2） 【详解】（1）根据光电效应方程 根据动能定理得 解得 根据图像得 解得 根据图像得 解得 （2）入射光频率为3b，则光电子最大初动能为 学科网（北京）股份有限公司 $$