黑龙江省哈尔滨市第九中学校2024-2025学年高二下学期期中物理试题

哈尔滨市第九中学2024一2025学年度下学期 物理学科期中考试试题 (检测时间：90分钟满分：100分共4页) 第I卷(56分) 一、选择题（本题共14小题，1~9题为单项选择题，10~14为多项选择题，每小题4分，共56 分，多选全选对得4分，选不全得2分，有错选或不答的不得分。) 1.关于下列四幅图说法正确的是() 各速率区间的分子数 占总分子数的百分比 20- 15 汽 一定质量的气体 分子的 表面层 液体 另 A.甲图是每隔一定时间悬浮在水中小碳粒的位置示意图，说明碳粒在短时间内沿直线运动 B.乙图中T,对应曲线为同一气体温度较高时的速率分布图 C.丙图中液体表面层分子间距离小于液体内部分子间的距离，分子间表现为斥力 D.丁图中封闭注射器的出射口，按压管内封闭气体过程中会感到阻力增大，这表明气体分子间 存在斥力 2.达因值是液体表面张力系数，是液体表面相邻两部分之间单位长度内互相牵引的力。则1达因 其值为() A.1x10-3N B.1x10-5N/m c.1x10-5N/m2 D.1x105N/m3 3.白磷在高温、高压环境下可以转化为一种新型二维半导体材料一黑磷，图为黑磷微观结构，其 原子以一定的规则有序排列。下列说法正确的是() A.黑磷是非晶体材料 女 B.黑磷熔化过程中温度不变 , C.黑磷中每个分子都是固定不动的 D.黑鳞分子在不同方向的导热性一定不同 4.如图所示，下图实验1先把一个棉线圈拴在铁丝环上，再把环在肥皂水里浸一下，使环上布满 肥皂的薄膜，然后用热针刺破棉线圈里那部分薄膜；下图实验2为一水滴落在某防护口罩内侧的 示意图，以下说法正确的是() A.实验1棉线圈将成为椭圆形 水滴 B.实验1则棉线圈将成为正方形 口罩 C.实验2该材料对水是浸润的 实验1 实验2 D,实验2该材料对水是不浸润的 5.两分子间的作用力F与分子间距离r的关系如图所示。若将甲分子固定在坐标原点O,乙分子 从”=5，处由静止释放，仅考虑这两个分子间的作用力，下列说法正确的是() A.从P=,到P=。,分子间引力、斥力都在增大 B.从P=5到P=片，分子力的大小先减小后增大 C.从”=到P=,分子势能先减小后增大 D,从”=2到P=片，分子动能先减小后增大 6,如图所示，A、B两容器容积相等，用粗细均匀的细玻璃管相连，两容器内装有不同气体，细 管中央有一段水银柱，在两边气体作用下保持平衡时，A中气体的温度为0℃，B中气体温度为 20℃，如果将它们的温度都降低10℃，那么水银柱将() A.向A移动 B.向B移动 C.不动 D.不能确定 7.如图所示是一定质量理想气体经历的三个状态变化的p-T图像，对应的转换图像中可能正确 的是() 万 s,✉匹 8.一容积为V的金属氧气瓶内装有可视为理想气体的氧气。用该氧气瓶先后给甲、乙两个完全 相同的氧气袋充气，每个氧气袋充气前袋内均无气体，充满氧气后容积均为，且每次充气结束 时氧气袋和氧气瓶中的气体压强相同。整个过程中，氧气温度保持不变。则充满氧气后，甲、乙 两个氧气袋中的气体压强之比为() A.(0)2 B. +业 C.1 D.Vo+V 9.幻日是一种大气光学现象，称为双太阳”。图甲为太阳光穿过转动的六角形冰晶形成“幻日” 的示意图，图乙为α、b两种单色光穿过六角形冰品的过程图，则在冰晶中() A.冰品对a的折射率比对b的大 太阳光 B,真空中a比b的速度大 太阳光 22 C.a光光子能量比b光光子大 22 六角形冰品 转动的 D.真空中b光光子动量比a光光子大 六角形冰品 甲 乙 10.采用如图甲所示电路来研究光电效应规律，现分别用a、b两束单色光照射同一光电管，得到 光电流1与光电管两极间所加电压U的关系图像如图乙所示。下列说法正确的是() 光束、 窗口 电源 甲 乙 A,若直流电源左端为正极，将滑动变阻器滑片P向右滑动，则电流表示数一定增大 B,若直流电源右端为正极，电流表示数可能为零 C.用a光照射时比用b光照射时，所获得的光电子最大初动能大 D.a光照射时的遏止电压小于b光照射时的遏止电压 11.某研究小组开展了“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验。实验中对油酸分子直径的计算结果 明显偏大，其原因可能有() A.水面上痱子粉撒得较多，油酸膜没有充分展开 B.油酸酒精溶液长时间放置，酒精挥发使溶液的浓度变大 C.计算轮廓范围内正方形的个数时舍去了所有不足一格的方格 D.求每滴油酸酒精溶液的体积时，1mL的溶液的滴数少记了10滴 12.下列说法正确的是() A,空调机既能制热又能制冷，说明热传递不存在方向性 B.第一类永动机不可能制成是因为它违背了能量守恒定律 C.对于一定质量的理想气体，温度升高内能可能减少 D.热机不可能从单一热库吸收热量全部用来做功，而不引起其他变化 13.如图是一定质量的理想气体的p-T图像，气体a→b→c→a完成一次循环。关于气体的变 化过程，下列说法正确的是( A.b→c过程气体的内能不变 B.a态的体积小于b态的体积 C.c→a过程气体的分子数密度变大 D.a→b过程气体分子单位时间对单位面积器壁碰撞的次数增大 14.如图所示，固定在倾角0=30°的斜面上的内壁光滑的绝热汽缸开口处有卡口，汽缸长度为12m。 活塞α为绝热活塞，活塞b导热性能良好，活塞厚度忽略不计，两活塞用轻质弹簧连接，弹簧的 劲度系数k=20N/m。封闭气体A、B初始温度均为T=200K,弹簧恰好处于原长，大气压强 P。=1x10Pa,重力加速度g=10m/s2,外界温度保持不变，质量均为2kg、面积均为S=2×10m2 的活塞α、b将汽缸体积均分为三等份。现给电阻丝通电，缓慢加热密封气体A,下列说法正确的 是() A,初始时气体B的压强为2×10Pa b B.开始加热后，气体A温度升高，活塞对气体B做功，气体B的 B 体积减小 C.弹簧压缩0.1m时，气体B的压强为2×10Pa D.弹簧压缩0.1m时，气体A的温度为585K 0 第II卷（非选择题） 二、实验题（本题共2小题，共12分） 15.如图1所示，小明用一个带有刻度的注射器及压强传感器来探究一定质量气体在温度不变时 压强与体积的关系。 丙 0 图1 图2 (1)实验过程中，下列说法中错误的是 A.推拉活塞时，动作要慢 B.推拉活塞时，手不能握住注射器筒有气体的部位 C.压强传感器与注射器之间的软管脱落后，应立即重新接上，继续实验并记录数据 D.活塞与注射器简之间要保持润滑又不漏气 （2)在验证玻意耳定律的实验中，如果将实验所得数据在图2所示的口一号图像中标出，可得图 2中 线。如果实验中，使一定质量气体的体积减小的同时，温度逐渐升高，则根据实验 数据将描出图2中 线。（均填“甲“乙”或“丙”） 16.某同学在“用双缝干涉测量光的波长”实验中，所用的实验装置如图甲所示。 1 灯泡凸透镜 拨杆 遮光筒测量头 甲 (1)图甲2处固定的元件是 (填“A.单缝”、“B.双缝或C.滤光片”)。 (2)该同学正确操作后，通过测量头观察到清晰的干涉图像，接着转动测量头的手轮，使分划板 中心刻线对准某条亮条纹的中心，手轮的示数如图乙所示，此时手轮的读数为m。 20 15 10 乙 丙 (3)本实验为减小误差，并未直接测量相邻亮条纹间的距离，而是先测量数条亮条纹间的距离， 再求出相邻亮条纹间的距离。下列实验方法类似的是 (单选)。 A,“探究两个互成角度的力的合成规律”实验中合力的测量 B.“用单摆测量重力加速度的大小”实验中单摆周期的测量 C.卡文迪许在扭秤实验中，把引力效果放大，测量引力常量 (4)如图丙所示，实验中该同学先后使分划板中心刻线对准图中C、D位置时，手轮的读数分别 记为x,、x2(,>x),双缝间距为d,毛玻璃屏与双缝间的距离为L,则入射的单色光的波长入= (用题中涉及的物理量符号表示)。 三、计算题（本题共3小题，共32分，请将答案写在答题卡相应位置，要求有必要的文字说明 和具体的解题步骤公式，直接写出答案的不给分。) ,(8分)如图所示，在注满水的游泳池的池底有一点光源A,水深h=Vm,水的折射率为；) (结果可保留根号) (1)一数生员坐在离池边不远处的高凳上，他的眼睛所接收的光线OB与竖直方向的夹角恰好为 45°，求此接收光线的入射光线AO的入射角的正弦值： (2)从点光源A射向池边C点的光线AC与竖直方向的夹角恰好等于全反射的临界角，求光源到 池边C点的水平距离1。 18.(10分)如图所示，控制一玻璃管倒扣在水银槽中，玻璃管中封闭一定质量的理想气体，当 热力学温度为T=270K时，管内的水银面比槽内水银面低h=15cm,管的底部与槽内水银面的 高度差为h=15cm,大气压强为P。=75cmHg,当管内的水银变化时，槽内水银面的高度不发生 变化，求： (1)若保持气体的温度不变，缓缓把玻璃管向上提起一定的高度，当管内的水银面与槽内水银面 在同一水平面时，则玻璃管向上提起的高度△h为多少： (2)若把玻璃管缓缓向下压，让玻璃管的底部正好与槽内水银面持平，要保持气体的体积不变， 则气体的热力学温度需增加多少K。 19.(14分)如图，圆柱形汽缸竖直悬挂于天花板，用横截面积为S=0.04m的轻质光滑活塞封闭 一定质量的理想气体，活塞下悬挂质量为m=80kg的重物，此时活塞处在距离汽缸上底面为 片=02m的A处，气体的温度为T=300K。汽缸内的电阻丝加热，活塞缓慢移动到距离汽缸上底 面为4=0.24m的B处，该加热过程气体从外界吸收热量为Q=12】.己知大气压为P。=1.0×10Pa, g=10m/s2。 (1)求活塞在B处时的气体温度T2: (2)求活塞从A处到B处的过程中气体内能的改变量△U: (3)若保持(1)中温度T,不变，当悬挂重物为m=160水g时，打开汽红阀门放出一部分的气体 使得活塞仍处于B处，求放出气体的质量与原来汽缸内气体质量的比值。 地阀门 电热丝 活塞 重物