河南扶沟县高级中学2025-2026学年下学期高二物理周四测试试题（四）4.16

高二物理周四测试试题（四） 一、选择题(1-10为单选每小题4分，11-14为多选每小题6分，共64分。) 1.对分子动理论和物体内能的理解，下列说法正确的是() A.温度高的物体内能不一定大，分子平均动能也不一定大 B.质量和温度相同的冰和水，内能不同 C.温度越高，布朗运动不一定越显著 D.当分子间的距离增大时，分子间作用力就一直减小 2.常用的两种表示温度的方法就是摄氏温标和热力学温标，关于温度和温标，下列说法正确的 是() A.摄氏温度升高1℃小于热力学温度升高1K B.某物体热力学温度是20K,摄氏温度就是293.15℃ C.热力学温标亦称“绝对温标”，是由玻意耳首先引入的 D.摄氏温度有负值，热力学温度不可能取负值 3.下列有关机械振动和机械波的说法正确的是() A.单摆经过最高点时速度为零，加速度也为零 B.物体做受迫振动时的频率等于驱动力的频率 C.两波干涉时，振动加强点始终位于波峰 D.接收装置靠近波源时，接收到的频率小于波源的频率 4.下列关于分子力和分子势能的说法正确的是() A.分子间距离大于o时，分子间表现为斥力 B.分子从无限远靠近到距离ro处过程中分子势能变大 C.分子势能在ro处最小 D.分子间距离小于o且减小时，分子势能在减小 5.如图所示，一端开口的导热玻璃管，内有一段长为h的液柱封闭一定质量的理想气体。初始 时开口向下气柱长为L,当开口向上时，气柱长为L,若环境温度始终不变，液 体密度为P,大气压强为卫。，则该地的重力加速度g为() Po P(4-Z) A. B.Pol D. phL, phL C.) ph() ph() 6.如图所示，一个圆筒形容器竖直放置，金属圆板形活塞的下表面是水平的，倾斜的上表面面 试卷第1页，共8页 积为S,上表面与水平面的夹角为0，圆板的质量为M。不计圆板与容器内壁之间的摩擦。若大 气压强为p,则被圆板封闭在容器中的气体的压强p等于() Po A.Pocos0+M Mg B.Po+ S C.PocosM Mg D.Po+- Scos0 7.一定质量的气体经历一系列状态变化，其p图像如图所示，变化顺序由ab→c→d→a,图中ab 线段延长线过坐标原点，dc线段与p轴垂直，da线段与号轴垂直。气体在此状态变化过程中() A.a→b,压强减小、温度不变、体积增大 B.b→c,压强增大、温度降低、体积减小 C.c→d,压强不变、温度升高、体积减小 D.d→a,压强减小、温度升高、体积不变 0 8.如图所示，竖直方向的轻杆与活塞连接，使汽缸悬空静止。缸内封闭着一定质量的理想气体， 活塞汽缸间无摩擦，且不漏气，气体温度保持不变。当大气压强增大时，下列说法正确的是() tE21111711 A.轻杆所受的拉力将增大 B.B.轻杆所受的拉力将减小 C.缸内气体的体积将增大 D.缸内气体的体积将减小 9.如图所示，一束红、蓝复色光从AB面射入长方体玻璃砖，出射光线被分成α、b两束，以 下说法正确的是() A.a光折射率大于b光 B.a光为蓝光 C.a光在玻璃砖中的传播速度大于b光 D.若增大复色光的入射角，b光最先在CD面发生全反射 10.某简谐横波在t=s时刻的波形图如图甲所示，在传播方向上有M、N两质点，坐标分别为 xM=2m、xw=4m,图乙为质点M的振动图像。下列说法正确的是（ A.波速大小为3m/s y/cm ↑yWcm 30 B.波沿x轴正方向传播 C.质点N在3s内通过的路程为l80cm 30 -30 图甲 图乙 D.质点N在3s内通过的路程为120cm 11.如图所示是分子间作用力跟距离的关系。下列关于分子动理论的说法正确的是() 试卷第2页，共8页 A,分子力做正功，分子势能增加，分子力做负功，分子势能减少 B.物体间的扩散作用主要是分子间斥力作用的结果 力 0 C.分子间距离为时，分子间既有斥力作用，也有引力作用 吸 D.分子间距离为时，分子间势能最小 力 分子间的作用力跟距离的关系 12.根据气体分子动理论，气体分子运动的剧烈程度与温度有关，氧气分子在0℃和100℃温度 下分子运动速率分布图像如图，下列说法正确的是各速率区间的分子数占总分子数的百分比() A.温度升高时，速率大的分子数增多了 各速率区间的分子数 占总分子数的百分比 B.不论温度有多高，速率很大和很小的分子总是多数分子 温度为0℃ 、温度为100℃ C.温度变化时，“中间多、两头少”的分子分布规律不会发生改变 D.曲线给出的是任意速率区间的氧气分子数目 分子的速率 13.一定质量的理想气体用横截面积为S的活塞封闭在汽缸内，汽缸内壁光滑，如图甲所示， 现用轻质细线系在活塞的正中央，然后悬挂在天花板下处于静止状态，封闭气体的压强为0.8P。, 体积为%，温度为T。;如图乙所示，再把汽缸开口倾斜向下放置在倾角为30°的斜面上，整体处 于新的静止状态。已知大气压强为P。,且活塞与汽缸的质量相等，重力加速度为g,下列说法 正确的是() A.活塞的质量为 B.乙图中气体的压强为0.8Po C.若乙图中气体的体积仍恢复为%，则温度为8买 0.8Pp 9 30 D.若乙图中气体的温度降为09T。,则体积为0.8V。 14.如图所示粗细相同、导热良好的薄壁U形管竖直放置，左管开口，右管封闭。管中装有水 银，左管内水银面比右管内水银面高△1=12cm,左管内水银面到管口的距离h,=56cm,右管内 封闭的空气柱长度h,=28cm。现用活塞把开口端封住，并缓慢推动活塞，使左、右管内水银面 齐平。已知大气压强恒为P。=76cmHg,活塞可沿左管壁无摩擦地滑动，推动过程中气体温度始 终不变，下列说法正确的是() A.活塞向下移动的距离为24cm B.左管内水银面向下移动的距离为12cm C.稳定后右管中气体的压强为112cmHg D、稳定后固定活塞，若环境温度缓慢降低，则左管内水银面逐渐低于右管 二、实验题(10分) 试卷第3页，共8页 15.在做“用油膜法估测分子大小”的实验中，所用油酸酒精溶液的浓度为每10L溶液中有纯 油酸6mL,用注射器测得1L上述溶液有75滴，把1滴该溶液滴入盛水的浅盘里，待水面稳 定后，将玻璃板放在浅盘上，用笔在玻璃板上描出油酸的轮廓，再把玻璃板放在坐标纸上，其 形状和尺寸如图所示，坐标中正方形方格的边长为2c。 (1)下列有关该实验的说法正确的： A.本实验也可直接将纯油酸滴水面上测量 B.本实验将油膜看成单分子油膜，忽略了分子的间隙 C.实验时应先将痱子粉均匀薄洒在水面上，再将一滴油酸酒精溶液滴入水面 D.测量油膜面积时，由于不足一格的正方形面积无法估读，全部舍去 E.一滴油酸酒精溶液滴入水面，油膜的面积会先扩张后又稍微收缩一些 (2)该实验中每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积为3油酸膜的面积是 cm2; 按以上实验数据估测出油酸分子的直径为m(保留一位有效数字)： (3)某同学在配制油酸酒精溶液时，不小心把酒精倒多了一点，会导致最后结果 (偏大、 偏小、不变)。 三、解答题（共26分） 16(12分).某双层玻璃保温杯夹层中有少量空气，温度为27℃时，压强为3.0×10Pa。 (1)当夹层中空气的温度升至37℃，求此时夹层中空气的压强； (2)当保温杯外层出现裂隙，静置足够长时间，求夹层中增加的空气质量与原有空气质量的比 值，设环境温度为27℃，大气压强为1.0×10Pa。 17(14分).如图所示，足够长U形管竖直放置，左右两侧分别用水银封有A、B两部分气体， 气柱及液柱长度如图中标注所示。己知大气压强为p=76cmHg,L=6cm,h广4cm,h=32cm, 管壁导热良好，环境温度为=-3℃且保持不变。 (1)若从右侧缓慢抽出一部分水银，使下方液柱左右液面相平，则需要从右侧管中抽出多长的 水银？ (2)若仅缓慢加热A部分气体，使下方液柱左右液面相平，则此时A部分 气体温度为多少？（结果保留整数） 试卷第4页，共8页 高二物理周四测试试题（四）参考答案 1.B【详解】A.温度是分子平均动能的唯一标志，温度越高，分子平均动能一定越大，故A 错误； B.物体的内能由温度，体积，物质的量以及物态共同决定，故B正确； C.温度越高，液体分子热运动越剧烈，布朗运动越显著，故C错误： D.分子间距逐渐增大时，分子间作用力随分子间距的离增大可以增大，也可以先增大后减小， 也可能一直减小，不是单调变化的。故D错误。 2.D【详解】A.摄氏温度升高1C等于热力学温度升高1K,故A错误： B.某物体摄氏温度为20C,即热力学温度为T=20K+273.15K=293.15K故B错误； C.热力学温标亦称绝对温标”，是由开尔文首先引入的，开尔文所利用的实验事实是气体发生 等容变化时，压强与摄氏温度成线性关系，再进行合理外推得到的，故C错误： D.摄氏温度有负值，热力学温度最小是零，不可能为负值，故D正确。 3.B【详解】A.单摆最高点速度为零，但加速度最大，A错误： B.受迫振动的频率由驱动力决定，B正确： C.振动加强点振幅最大，但并非一直停留在波峰，C错误： D.根据多普勒效应，接收装置靠近波源时，接收频率应高于波源的频率，D错误。 4.C【详解】分子间距离大于0，分子间表现为引力，分子从无限远靠近到距离0处过程中， 引力做正功，分子势能减小，则在0处分子势能最小：继续减小距离，分子间表现为斥力，分 子力做负功，分子势能增大。故选C。 5.D详解】开口向下时，对液柱进行受力分析，根据平衡条件可得封闭气体的压强为P=P。-Pgh, 设玻璃管的横截面积为$，所以此时气柱的体积为=S江.同理，开口向上时，对液柱进行受力 分析，根据平衡条件可得封闭气体的压强为P2=P。+Pgh,此时气柱的体积为乃=S, 因为温度不变，根据玻意耳定律有P,=P,',即(P。-Pg)SZ=（P+Pgh)S江2，解得该地的重力 加速度为：会怎故达D。 6.D【详解】根据平衡条件得P,Scos0+e=PScos6解得p=n,+g。 ,故选D。 Scose 7.A【详解】由题图可知，āb,温度不变，体积增大，压强减小，选项A正确。b→c,压强增大，体积 试卷第5页，共8页 增大，温度升高，选项B错误。c→d,压强不变，温度降低，体积减小，选项C错误。d→a,压强减小，温 度降低，体积不变，选项D错误。 8.D【详解】AB.整体法对物体受力分析可知，杆的拉力等于汽缸的重力、封闭气体的重力以 及活塞的重力之和，当大气压强增大时，汽缸的重力、封闭气体的重力以及活塞的重力都不变， 因此杆的拉力不变，故A错误： CD.设活塞的质量为，活塞的面积为S,对活塞受力分析可得PS+F:=PS+g 结合上述分析可知，当外界大气压P增大时，封闭气体的压强P增大，整个过程可以看成等 温变化，根据玻意耳定律pV=C可知，封闭气体的体积减小，故C错误，D正确。 9.C【详解】AB.画出完整的光路图，如图所示 由图可知，两条光线的入射角相同，但的折射角更大，根据光的折射定律 n=如m,可得折射率n.<,所以a为红光，故AB错误： sin r C.在玻璃砖内，传播速度v-分故。>%，故C正确。 D.根据对称性和光路的可逆性可知，两单色光在玻璃下表面射出的光均平行于上表面入射的 复色光，故增大复色光的入射角，红、蓝光都不可能在CD面中发生全反射，故D错误。故选 C。 10.C【详解】A.由图甲，可知波长A=4m,周期为I=28,波速为v=号=2m/3,故A错误： B.由图乙，可知在t=1s时质点M在平衡位置正沿y轴负方向运动，在图甲中，根据上下坡法， 可知波沿x轴负方向传播，故B错误： CD.由图甲可知振幅为A=30am,因t=3s=7,故质点N在3s内通过的路程为s=?×44=180cm, 故C正确，D错误。 11.CD【详解】A.分子力做正功，分子势能减少，分子力做负功，分子势能增加，故A错误： B.物体间的扩散作用主要是分子在不停地做无规则的运动的结果，故B错误： C.分子间距离为时，分子间既有斥力作用，也有引力作用，且引力大小等于斥力，故C正 确； D.由图可知，分子间平衡距离为。，此时分子力为0；设分子间距离为”，当r>1。时分子力表 试卷第6页，共8页 现为引力，分子间距离越大，分子势能越大：当？<，时分子力表现为斥力，分子间距离越小， 分子势能越大；故当"=时，分子势能最小，故D正确。 12.AC【详解】A.温度升高时，速率大的分子数增多了，选项A正确： B.不论温度有多高，速率很大和很小的分子总是少数分子，选项B错误： C.温度变化时，“中间多、两头少”的分子分布规律不会发生改变，选项C正确： D.曲线给出的是任意速率区间分子数占总分子数的百分比，选项D错误。 13.AD【详解】A.活塞与汽缸的质量相等，均设为，对甲图的汽缸受力分析，由平衡条件 08,S+g=AS,解得活塞的质量为则=g,故A正确： B.对乙图的活塞受力分析，将重力分解沿着斜面和垂直斜面分解，由平衡条件 PS=gsin30°+PS,联立解得乙图中气体的压强为Pz=0.9po,故B错误； C.若乙图气体的体积仍为0，对比甲乙两图，由查理定律学：学解得7-爱，故C错误： 8 D,若乙图气体的温度为097，由理想气体状态方程°2。之=。7解得7=Q8%,故D正确。 14.AC【详解】B.因为左管内水银面比右管内水银面高△h=12cm,则液面相平时，左侧下 降6cm,右侧会上升6cm,故B错误； C.初态右管内气体压强)，=P。+△h=88Hg,液面相平后气体发生等温变化p,Sh,=p2'Sh,', 其中h,=h,-6c=22cm,可求得变化后右侧压强为p,=112cmHg,故C正确： A.变化前左侧气体压强为大气压强，变化后压强与右侧相同，有p,h=p,h,可得到h=38cm, 活塞下降的距离为x=h-h+6cm=24cm,故A正确： D、假设两侧都发生等容变化，则有导会是，由于两侧压强是相等的，变化相同的温度时压 强依然相等，液面没有高度差，故D错误。 15.(1)BCE(2分)(2)8x1012(2分)284/288/292(2分)3×1010(2分)3)偏大(2分) 【详解】(1)AB.本实验将稀释的油酸在水面上尽可能的展开，形成单分子油膜，本实验忽略 了分子的间隙，故A错误，B正确： C.实验时应先将痱子粉洒在水面上，然后将一滴油酸酒精溶液滴入水面，这样就可以形成边 界清晰的油膜，易于对油膜面积的测定，故C正确： 试卷第7页，共8页 D.测量油膜面积时，多于半格按一格来计算，少于半格的舍去，故D错误： E.一滴油酸酒精溶液滴入水面，酒精易挥发，油酸会在水面上扩散，油膜的面积会先扩张，之 后由于分子间的引力等因素，又会稍微收缩一些，故E正确。故选BCE。 (2)「1]根据题意可知，该实验中每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积为 r-718×3L=8x10mL=8x10n [2]根据“‘多于半格按一格来计算，少于半格的舍去的方法，可以得到油膜所占格数为72格，则 油酸膜的面积是S=72×4cm2=288cm2 内按以上实验数据估测出油酸分子的直径为一专D~30 (3)某同学在配制油酸酒精溶液时，不小心把酒精倒多了一点，导致油酸浓度比计算值小了一 些，算出的一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积比实际值大，则会导致最后结果偏大。 16【答案】1)B,=31x10Pm:(2) 【详解11)由题意可知夹层中的气体发生等容变化，根据理想气体状态方程可知号-号口分)， 代入数据解得p,=3.1x103Pa。(2分) (2)当保温杯外层出现裂缝后，静置足够长时间，则夹层压强和大气压强相等，设夹层体积为 V,以静置后的所有气体为研究对象有P,y=A(Q分)解得巧=17Q分)。则增加空气的体积为 Ay=-”?2分》，所以增加的空气质量与原有空气质量之比为领g7Q分)。 m v 17.(1)30cm;(2)374K 【详解】(1)设抽出的水银长度为△h,设管的横截面积为S,A部分气体初始压强为P1,液面 相平时，A部分气体压强为P2,则有P,+P8h=P。+P8h(2分)解得P1=104cmHg(2分) 以=卫，+Pg-△M02分)对A气体，根据玻意耳定律可得aS=2么+)SQ分) 联立解得△h=30cm(2分) (2)若仅缓慢加热A部分气体，使下方液柱左右液面相平，根据理想气体状态方程有 2空_4+2分)其中Z=(←3+273K=270K,时=A,+Pg%=108mHg解得3374K2分) T: 试卷第8页，共8页