陕西师范大学附属中学2023-2024学年度第二学期第一次月考（3月）高二年级物理试题

陕西师大附中2023-2024学年度第二学期第一次月考 (3月)高二年级物理试题参考答案 一、选择题（1-6题为单选题，每题4分；7-10为多选题，每题5分，共计44 分) 1.D 2.c 3.B 4.c 5.c 6.D 7.BD 8.BC 9.CD 10.AD 二、实验题（共24分；每空2分） 11.等彩：0正，正，无2)43,10xo015,6)图徐吓所际 、 →v/Hz 0 丙 1 正确答案： (1)5×10';(2)AD;(3)@C;②C；gD;④混合。 三、计算题（共32分：第13题6分，第14题10分，第15题16分） 13. 解：()氧气的质拉”心 vm 瓶内氧气的体积 V=NM 解得 NAP. VV (2)升高氧气温度并释放出瓶内部分氧气以保持瓶内压强不变，则TT” 质量相等，则pN=pV T 解得 P=P 14. 解：(1)根据热力学第一定律AU=Q+W 气体体积减小，W>0,所以Q>4U, (2)设火罐内气体初始状态参量分别为乃、？、(，温度降低后状态参量分别为P一、了、片，罐的容积为% 由题意知A=A。了=40K、片=化、石=30K么= 以. 16,由理想气体状态方程得了万 代入数据得P=0.8 (3)对于抽气罐，设初态气体状态参量分别为乃、，末态气体状态参量分别为P,、?,罐的容积为%，由题意知 A=P,、=、P=P,由玻意耳定律得P=PK 代入数据得 设出的汽体的体积为A业，曲题知-北总 △m_△V 故应抽出气体的质量与抽气前罐内气体质量的比值为m? △m1 代入数据得m4 15. 解：p1=p0,V1=2SL 在目标高度处有 h-p-5%,5-2sL+S号L-sL 由玻意耳定律可得 P1V1=p2V2 联立解得 内-w.p-gn (2)根据题意可知气球刚上升至目标高度时，弹簧伸长量为。，【，根据受力平衡可得 mS=S+k.号L 气球内外温度达到平衡时，有 PaS-pS+k.L 解得 内=i0四 根据理想气体状态方程可得 业_当 其中 -2L+s-9s 联立解得 (3)气球从到达上述目标高度到内外温度达到平衡过程中，温度减小，气体内能减小，气体体积减小，外界对气体做正功，根 据热力学第一定律可知，气体向外界放热，则气体内能变化量为 aw=ar-am=-号an 外界对气体做的功为 Ws+L生业-高 3 2 根据热力学第一定律 △U=W-Q 解得气体放热大小为 答：()若气球升空过程中氨气温度不变，目标高度处的大气压强即为： (2)气球内外温度达到平衡时，弹簧伸长量为，气球驻留处的大气温度T为： (3)则气球从到达上述目标高度到内外温度达到平衡过程中，气体放热，放出热量Q的大小为号+音ASL。陕西师大附中2023-2024学年度第二学期第一次月考 (3月)高二年级物理试题 一、选择题(1-6题为单选题，每题4分；7-10为多选题，每题5分，共计44 分) 71 下列说法正确的是() A布朗运动就是液体分子的无规则热运动 B1克100C的水的内能等于1克100°C的水蒸气的内能 C.分子间距越小，分子势能越大 D.水蒸气凝结成小水珠过程中，水分子间的引力增大，斥力也增大 72 关于下列实验及现象的说法，正确的是() 分了的 薄板上的蜂蜡始化成圆形区城气体分子速率分布莲事 榄拟气体压强产生机理水量停在水面上 用 A.图甲说明薄板是非品体 B.图乙说明气体速率分布随温度变化而变化，且T>T) 73 容积为20L的钢瓶内，贮有压强为15×104的氧气。打开钢瓶的阀门，让氧气分装到容积为5L的氧气袋中（袋都是直空的），充气后的氧气袋中氧气压强都 是1.0x10P,设充气过程不漏气，环境温度不变，则这瓶氧气最多可分装() A60袋B.56袋C.50袋D.40袋 V4 2022年3月23日下午，中国空间站“天宫课堂”开展第二次太空授课活动，航天员王亚平在“天宫课堂”液桥演示实验中，用两滴水珠在两个板间，搭起一座约 10cm长的液体桥。关于这一现象，下列说法正确的是() A.水和液桥板间是不浸润的 B.液体表面张力的方向明液面垂南 休末面已的公 D.日常生活中我们在指间用水拉出的液桥最多几毫米，是因为液体表面张力比在太空小 小明同学设计了一种测温装置，用于测量室内的气温（室内的气压为一个标准大气压气压，相当于76c汞柱产生的压强），结构如图所示，大玻璃泡A内有一 定量的气体，与A相连的B管插在水银槽中，管内水银面的高度x可反映泡内气体的温度，即环境温度，当室内温度为27C时，B管内水银面的高度为16c,B管 的体识与大玻璃泡A的体积相比可忽路不计，则以下说法正确的是 A A.该测温装置利用了气体的等压变化的规律 B.B管上所刻的温度数值上高下低 C.B管内水银面的高度为22cm时，室内的温度为-3℃ D.若把这个已经刻好温度值的装置移到高山上 测出的温度比实际偏任 6 如图所示，在竖直放置的圆柱形容器内用质量为m的活塞密封一部分理想气体，活塞导热良好且能无摩擦地滑动，容器的横截面积为 $$S _ { n }$$ 将整个装置放在大气压 恒为p0的空气中，开始时气体的温度为T0，活与容底的距离为h0，当环温度变化时，气体从外界吸收热量Q后，活缓慢上升了d。下列判断正确的是 气体对外做功的数值等于Q B.气体对外做功的数值为p，Sa C.外界气 $$解 ： \frac { \left( h _ { 1 } + d \right) T _ { 1 } } { h _ { 1 } }$$ D.此过程中的密闭气体 内 7 如下图，是以状态a为起始点、在两个恒温热源之间工作的卡诺逆循环过程(制冷机)的p-V图像，虚线T.T，为等温线。该循环是由两个等温过程和两个 绝热过 组成，该过程以理想气体为工作物质，工作物质与低温热源或高温热源交换热量的过程为等温过程，脱离热源后的过程为绝热过程，下列说法正确的是 ( P a d P $$T _ { 1 }$$ b T $$V _ { 1 }$$ A.a→b过程气体压强减小完全是由于气体的温度降低导致的 B.一个循环过程完成后，气体对外放出热量 C.d→ a过程向低温热源释放的热量等于b→c过程从高温热源吸收的热量 D.a→bi 过程气体对外做的功等于c→d过程外界对气体做的功 8 在巴蜀中学春季运动会上释放的气球是充有氮气的可降解气球。释放前工作人员用容积为30L、压强为1.0×10Pa的气罐给气球充气(充气过程温度不变) 要求充气后气球体积为6L.压强为1.0 $$0 \times { 1 0 ^ { 5 } }$$ Pa；气球释放后飘向高空，当气球体积膨胀到9L时就会爆裂落回地面，已知高度每升高10 00m， ，大气温度下降6℃， 高度每升高1m，大气压减小11Pa，庆祝现场地面空气温度为27℃，大气压为 $$1 . 0 \times { 1 0 ^ { 5 } } P a$$ ，不计充气过程的漏气和气球内原有气体，下列说法正确的是() A.用一个氦气罐可以充出500个符合要求的气球 B.用氮气罐给气球充气过程中，气从外界吸收热量 C.当气球发生爆裂时，气球离地面的高度为3448m D.要降低气球发生爆裂时的高度，在地面充气时可使充气后的气球体积适当减小 9 如图甲所示，a、b两束单色光分别沿不同方向射向横截面为半圆形玻璃砖的圆 光刚好发生全反射，b光的折射光线(反射光线未画出)刚好与a光的 反射光线重叠。分别将这两束单色光射向图乙所示的装置，仅有一束光能发生光电效应。调节滑片P的位置，当电流表示数恰好为零时，电压表示数为Uc，已知 K极板上金属的极限频率为v，电子电荷量的绝对值为e，普朗克常量为h，下列说法正确的是() K A 真空 b 甲 z A.若将b光沿a光的光路射向O点，b光也能发生全反射 B.用同一双缝做光的干涉实验，a光产生的干涉条纹间距比b光的大 C.a a光的光子能量为h $$v _ { 0 } + e U _ { c }$$ D.用图乙测量遏止电压，滑片P应从图示位置向左端滑动 10 一定质量的理想气体，初始温度为300K，压强为 $$1 \times { 1 0 ^ { 5 } } P a .$$ 经等容过程，该气体吸收400J的热量后温度上升100K；若经等压过程，需要吸收600J的热 量才能使气体温度上升100K.下列说法正确的是( () A.初始状态下，气体的体积为6L B.等压过程中，气体对外做功400J C.等压过程中，气体体积增加了原 $$\parallel 平 面 \frac { 1 } { 4 } D .$$ 个过程中，气体的内能增加量都为400. 二、实验题（共24分；每空2分）》 罗11 如图甲所示， 电器与锌板相连，在○处用的紫外线灯照射锌板，关灯后，验电器指针保持一定偏角。现使验电器指针回到零，再用相同强度的黄光照射锌 版，检电器指无层砖， 检电器 紫外线 用 (1)甲图中锌板带 电，指针带 电(“正”、“负”、“无”)；若改用强度更大的红外线灯照射锌板，可观察到验电器指针一（填“有 (2)某同学设计了如图乙所示的电路，图中A和K为光电管的两极，K为阴极 电流计中有示 若将滑动变阻器的滑片P缓慢向右滑动， 的晚出功为 V.该相极林的载上顿率为 Hz。(普朗克常量h=6.63×104Js,结果保留两位有效数字) (3)如图丙中U为反向遏止电压，v为入射光频率，改变入射光频率（都大于该光电管的截止频率）测得如圈丙直线。若用逸出功更小的光纯管作阴极材料，在 中画出可能的蓝像一 v/Hz 12 小丽今年高三了，学习任务很重，但母亲生病住院，父亲在外工作不能回来，小丽只能请假去医院照母亲，好在母亲不是得什么大病，医生说是感引起肺部 发炎，挂几天针就好了。 1)地在培母辛挂十时岩即药花下接的速度具的匀的干具相了础一奢由的流四的立份加里用议中早瓶沉里商恋体的休▣可可能雨住确。在挂其一斯 滴速度 她用电子手表 3分20秒，则一滴药液的体积为】 验了一下，分钟好60滴，于是地决定测-下一滴药液的体积吊瓶上有容积度线 (2)在挂药水的过程中，设吊瓶中气体的压强为即A,管中B泡的气体压强为PB,药水的密度为P,重力加速度为g,大气压强为P0,高度差如图所示时，则下列 关系正确的的是 A.p=P。-Pgh B.P=P。-Pg(h+) C.ps=po+pghs D.ps=p+pg() (3)每天打点滴， 般要打好几瓶， 瓶打完，护士就要来换药。小丽想，能不能让每天要挂的几瓶串起来，药液自动续瓶。于是，那天挂完针后拿了几个吊 瓶回家进行实验探究。她用水代替药水，先用两个玻璃瓶改装后实验，挂起来有三种情况，如图甲、乙、丙。 追大气 大气 大 大 ①按图甲进行吊液，会出现的情况是 A.A瓶中的水吊完后， 才开始吊B瓶中的水 才开始吊A瓶中 A瓶中的水吊 B施中的水仍不能流下 两瓶中的水面都下降，但A瓶中的液面此B瓶中的液面下降得快 ②按图乙进行吊液，会出现的情况是 A.A瓶中的水吊完后，才开始吊B瓶中的水 B.B瓶中的水吊完后，才开始吊A瓶中的水 C.两瓶中的水面都下降，但B瓶中的液面比A瓶中的液面下降得快 D.两瓶中的水面都下降但A瓶中的液面比B 中的液面下降得快 按图丙进行吊液， 会出现的情况是 A A瓶中的才 元后， 才开始吊B瓶中的 .B瓶中的水吊完后，才开始吊A瓶中的水 C. A瓶中的水吊完后，B瓶中的水仍不能流下 D.两瓶中的水面都下降，但A瓶中的液面比B瓶中的液面下降得快 ④之后，她又用两个软性塑料吊瓶做实验，发觉两瓶中的水都同时下降，也就是说如果是药水，两瓶药水在进入人体前就了， 综合以上实验，要让每天要挂的几瓶药水简单串起来，药液自动续瓶，一瓶一瓶地挂完是不行的， 三、计算题（共32分；第13题6分，第14题10分，第15题16分） 713 一瓶内装有氧气。已知氧气的分子数为N,密度为P,摩尔质量为M,温度为T。阿伏伽德罗常数为N、。 (1)求瓶内氧气的体积V: (2)升高氧气温度并释放出瓶内部分氧气以保持瓶内压强不变，求氧气温度升至T'时瓶内氧气的密度p', 714 火罐和轴气罐是中医拔罐的两种方式，如图所示，火罐下端开口，上端封闭：抽气罐下端开口，上端留有抽气阀门，用火描时，先用火加热罐中气体，然后迅速 按到皮肤上，降温后火罐内部气压低于外部大气压，使火罐紧紧吸附在皮肤上，用抽气时先把罐体按在皮肤上，再通过抽气降低罐内气体压强，同样使抽气罐 紧素吸对在皮肤上某欢使用火时，罐内气体切治卫度为40O水，量终等到0K,内的小湿为△，因皮肤凸起，内气体体积变为据容积的名。若淡 用抽气罐，也可抽气后达到同样的效果。罐内气体均可视为理想气体，忽略抽气过程中气体温度的变化。求： 火罐 抽气罐 (1)判断火罐内部气体从400K降温到300K过程中释放的热量Q与△U的大小关系？ (2)火罐内部降温到300K时内部压强是多少？ (3)用抽气耀拔时，抽出气体的质量与抽气前罐内气体质量的比值？ 15 如图所示，系留气球是一种带有缆绳约束的浮空器，通常由球体、系留缆绳和 系留设施组成。在通讯、遥测、侦寮、干扰和预警等领域有着广泛的应用。图b L 为某一“系留气球”的简化模型图：主、副气囊通过无漏气、无摩擦的活塞分 隔，主气囊内封闭有一定质量的有气（可视为理想气体），副气囊与大气连通。 其中主气餐截面积为25，长度为副气囊面积为5。轻质弹簧左端固定、右 端与轻质活 当球在地面 ,弹 处于原长状态，且自由端 载荷 M 好在主副气囊连接处。在气球升空过程中，大气压强逐渐减小，弹簧被缓慢拉锚泊设施 2S 伸，当气球上升至目标高度时，活塞向右移动的距离为。【，此时活塞两侧气 缆绳 主气囊 副气囊 体压强差为地面大气压强的：，已知地面大气压强p0、温度T0,弹燕始终处于 弹性限度内，活塞厚度忽略不计。 (1)若气球升空过程中氨气温度不变，求目标高度处的大气压强即。 (2)气球在目标高度处驻留期间，设该处大气压强不变.气球内外温度达到平 图a 图b 衡时，弹簧伸长量为L,求气球驻留处的大气温度。 (3)若理想气体内能满足U=αT,其中α为已知常量，则气球从到达上述目标高度到内外温度达到平衡过程中，判断气体是吸热还是放热？并求出热量Q的大