内容正文:
高二物理测试5.13
一、选择题1-8单选,9-13多选
1.设r=ro处为平衡位置,则关于分子间相互作用力的说法正确的是()
A.当分子间的距离r=。时,分子力为零,说明此时分子间既不存在引力,也不存在斥力
B.当分子间的距离?<T时,随着距离的减小,分子间的引力和斥力都增大,但斥力比引力增大
得快,故分子力表现为斥力
C.分子力随分子间距离的变化而变化,当r>T时,随着距离的增大,分子间的引力和斥力都增
大,但引力比斥力增大得快,故分子力表现为引力
D.当分子间的距离r=10-9m时,分子间的作用力不可以忽略不计
2.在高原地区烧水需要使用高压锅,水烧开后,锅内水面上方充满饱和汽,停止加热,高压锅在
密封状态下缓慢冷却,在冷却过程中,锅内水蒸汽的变化情况为()
A.压强变火
B.压强不变
C.一直是饱和汽D.变为未饱和汽
3.甲、乙两个分子相距较远,它们之间的分子力为零,当它们逐渐接近,直到不能再接近的全过
程中,分子力大小的变化和分子势能大小的变化情况是()
A分子力先增大,后减小;分子势能一直减小
B.分子力先增大,后减小;分子势能先减小,后增大
C.分子力先增大,再减小,后又增大;分子势能先减小,再增大,后又减小
D.分子力先增大,再减小,后又增大;分子势能先减小,后增大
4.已知水银的摩尔质量为M,密度为P,阿伏伽德罗常数为N4,则水银分子的直径是()
36M
A.TONA
3M
B.PNA
c
D总
5.实验室有一支读数不准确的温度计,在标准大气压下,测冰水混合物的温度时,其读数为20°℃;
测沸水的温度时,其读数为80°C。则温度计示数为41℃时对应的实际温度和实际温度为60°℃时温
:度计的示数分别是()
A.41°C,60°C
B.21°C,40°C
C.35°C,56°C
D.35°C,36C
6.一个容积为2Vo的钢瓶中,装有压强为P0的氧气。在恒温状态下用容积V,的抽气简抽气,则抽
气4次后钢瓶中氧气的压强为()
A号0
B.Po
c品o
16
D.31Po
第1页,共
7.如图所示,一端封闭的均匀玻璃管,开口向上竖直放置,管中有两段水银柱封闭了两段空气柱,
开始时V1=2V2。现将玻璃管缓慢地均匀加热,下列说法正确的是()
JV:
A.加热过程中,始终有V1′=2V2
B.加热后V1′>2V2'
C.加热后V1′<2V2
D.条件不足,无法判断
8.随着科技的发展,人类对物质的认识不断深入,使很多现象有了较为正确的解释。下列说法正
确的是()
A.用烧热的针尖接触涂有蜂蜡薄层的云母片背面,熔化的蜂蜡呈椭圆形,说明蜂蜡是单晶体
B.给农田松土可以破坏土壤里的毛细管,使地下的水分不会被快速引上来而蒸发掉
C.布制的雨伞伞面能明显看到线的缝隙,但雨伞不漏雨水是因为水对伞面不浸润
D.液晶像液体一样具有流动性,而其光学性质与某些晶体相似,具有各向同性
9,某同学在用油膜法估测分子直径的实验中,计算结果明显偏大,可能是由于()
A.痱子粉太厚,油酸未能完全散开
B.油酸的酒精溶液放置时间太久,酒精挥发
C.计算油膜面积时舍去了所有不足一格的方格
D.求每滴体积时,1mL的溶液的滴数多记了10滴
10.用电脑软件模拟两个相同分子在仅受分子力作用下的运动。将两个质量均为m的A、B分子从
x轴上的-xo和x处由静止释放,如图甲所示。其中B分子的速度v随位置x的变化关系如图乙
所示。取无穷远处分子势能为零,下列说法正确的是()
B
Xex
甲
乙
A.A、B分子刚释放时分子作用力表现为引力
B.A、B间距离为2x1时分子力为零
C.A、B组成的系统的分子势能最小值为m吃-mv
2
D.释放时A、B组成的系统的分子势能为m
11:2020年初,新冠病毒来袭。我国广大医务工作者表现出无私无畏的献身精神,给国人留下了深
刻的印象。如图是医务人员为患者输液的示意图,在输液的过程中,下列说法正确的是()
A.B瓶中的药液先用完
B.随着液面下降,A瓶内C处气体压强逐渐增大
B
C.随着液面下降,B瓶上方的气体体积增加,压强减小
D.只要B瓶中还有液体,滴壶D中的气体压强不变
通大气
0
12.如图所示为一定质量的理想气体由状态A经过状态B变为状态C的V-T
图像,BA延长线过坐标原点。已知气体在状态C的压强pc=2.5×10Pa,
其余数据图中已标出,下列说法正确的是()
升m
A.气体在状态A的压强是1.5×105Pa
B.气体在状态B的温度是400K
B C
8
C.气体由状态A到状态B气体对外界做功3.0×105引
D.状态A单位时间内气体分子对单位面积器壁碰撞次数大于状态B
2
5X10K)
。之
13.如图所示为一定质量的理想气体的压强随体积变化的图像,其中
AB段为双曲线的一部分,则下列说法正确的是()
P
A.过程①中气体分子的平均动能减小
B.过程②中单位时间内气体分子对容器壁的碰幢次数增多
C.过程②中气体分子的平均动能减小
③
\①
D:过程③中单位时间内气体分子对容器壁的碰撞次数增多
(②
0
14.在做“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中,将1mL的纯油酸配制成5000mL的油酸酒精
溶液,用注射器测得1mL溶液为80滴。
(1)某次实验,把1滴该溶液滴入撒有爽身粉的盛水浅盘,待液面稳定后,
呈现出如图甲所示的“锯”沿图样,出现该图样的可能原因是
A浅盘中装的水量过多
B油酸酒精溶液滴得过少
C油酸酒精溶液放置时间过久
甲
D爽身粉撒得太多,且厚度不均匀
乙
(2)调整后再次实验,把1滴该溶液滴入撒有爽身粉的盛水浅盘,待液面稳定后,将带有坐标
方格的玻璃板放在浅盘上,用彩笔在玻璃板上描出油酸膜的轮廓,其形状如图乙所示,坐标方格
中正方形的边长为1cm,则滴入浅盘中的纯油酸体积为_cm3,由此可估测出油酸分子的直径
是m。
15.在恒温实验室中,某同学利用图甲装置研究一定质量气体等容变化规律.他的操作步骤如下:
①将倒U形玻璃管A的一端通过橡胶软管C与直玻璃管B连接,并注入适量的水银,另一端插
入橡皮塞,再用橡皮塞塞住烧瓶口,保持B管竖直并调节B管高度,使A、B两管水银液面相平。
并在A上标注此时水银面的位置K;
②将烧瓶浸入热水中,待烧瓶中气体温度稳定后,保持B管竖直并再次调节B管高度,使A管水
银液面仍处于位置K,然后记录A、B两管水银液面高度差Ah及烧瓶内气体温度T;
③改变热水温度,重复操作步骤②,记录多组高度差Ah及温度T的数据,并绘制Ah-T图像如图
乙所示
数据采集器
①
②
③
温度传感器
-b
甲
乙
(1)第一次浸入热水后,应将B管(选填“向上”或“向下”)调节,才能使A管水银液面处
于K位置
(2)若温度过高出现漏气现象,则图乙中的图像末段应为曲线(选填“①”“②”或“③”),
(3)已知图乙中图像直线段的斜率为k,纵轴截距绝对值为b,水银密度为P,重力加速度为g,则
大气压强p0=,实验室温度T0=一(用k、b、P、g表示).
3页
16.钻石是自然界中最坚硬的物质,钻石是由可看作球形的碳原子以网状结构紧密地堆在一起,密
度是3.52×103kg/m3;钻石的质量用克拉来计量,1克拉=0.2g。已知碳元素的相对分子质量为
12,阿伏加德罗常数N4=6.02×1023。已知:π=3.14,10.8=2.21。(结果均保留三位有效数
字)求:
(1)图片中的钻石有2.5克拉,该钻石含有的碳原子个数N;
(2)碳原子的直径d。
17.如图所示,一开口长颈薄壁玻璃瓶,瓶身长度为4L,横截面积为4S,瓶颈长度为2L,横截面
积为S。现将一长度为L的轻质软木塞从瓶口处缓慢塞入瓶颈,直至软木塞下表面恰好到达瓶身和
瓶颈的交界处,撤去外力,此后软木塞保持静止状态。在此过程中瓶内气体(可视为理想气体)温
度始终不变,且没有漏气。已知大气压强为0,求撤去外力后:
瓶颈一
21
瓶身、
(1)瓶内气体压强的大小P1;
(2)软木塞和瓶颈之间摩擦力的大小F。
18.图为一款导热性能良好的发声小黄鸭玩具。挤压小黄鸭,气流通过底部出气口时可以发出鸣叫
声。小明同学在17°C的室外先用胶带封住小黄鸭底部出气口,再将其拿到27°C室内静置一段时间,
设小黄鸭容积V,不变。腔内气体均可视为理想气体,室内外大气压强均为0,热力学温度T和摄
氏温度t的关系为:T=t+273K。求:
(1)小黄鸭在室内静置一段时间后腔内气体压强p1;
(2)小明在室内轻按压小黄鸭,使其体积变为原来的,此时腔内气体压强2:
(3)小黄鸭恢复原状后再撕开胶带,一段时间后,腔内剩余气体质量与原气体质量之比为多少。
19.如图所示,放置在水平地面上的气缸由长度均为L、横截面积分别为S、3S的两个气缸连通而
成,两个厚度不计的活塞A、B之间由轻杆连接,活塞可无摩擦、自由移动,且与气缸之间密封
良好。活塞A、B将气缸分为三个区域,区域I和区域Ⅲ充有一定量的理想气体,区域Ⅱ为真空。
初始时刻,区域I内气体的压强为P0,温度为To,气缸左侧到活塞A的距离为L;区域孤内气体
的压强为P0,温度为T,气缸右侧到活塞B的距离也为L。现对区域I缓慢加热至1.5T,:此
过程中区域Ⅲ内气体的温度保持不变。
B
(1)若加热时,活塞A、B固定不动,求稳定后区域I内气体的压强;
(2)若加热时,活塞A、B可自由移动,求稳定后活塞B向右移动距离。
20.2023年12月21日,神舟十七号的三位航天员密切协作,完成了天和核心舱太阳翼修复试验
等既定任务。如图所示,航天员身着出舱航天服,首先从太空舱进入到气闸舱,关闭太空舱舱门,
然后将气闸舱中的气体缓慢抽出,再打开气闸舱门,从气闸舱出舱活动。已知气闸舱的容积为
1.5m3,舱中气体的初始压强为0.8×105Pa,温度为300K。为了安全起见,先将气闸舱的压强
降至0.6×105Pa,给航天员一个适应过程。此过程中,求:
太空舱
气闸舱
气
闸
舱
门
门
(1)若气闸舱的温度保持不变,抽出的气体在0.8×105Pa压强下的体积;
(2)若气闸舱温度变为280K,气闸舱内存留气体的质量与原气闸舱内气体质量之比。(保留2位有
效数字)
高二物理5.13答案
1-8,BCDACDAB
9.AC
10.BD
11.BD。12.BD·13.AD
14.D
2.5×10-6
5×10-10
【解析】(1)浅盘中装的水量过多,一般不会直接导致出现“锯齿”边沿图样,故A错
误;
油酸酒精溶液滴得过少,只会使形成的油膜面积较小,不会产生“锯齿”边沿图样,故
B错误;
油酸酒精溶液放置时间过久,可能会使溶液浓度发生变化,但不会直接形成“锯齿”边
沿图样,故C错误;
爽身粉散得太多,且厚度不均匀,会使油酸在水面上扩散时受到的阻力不均匀,从而导
致呈现出“锯齿”边沿图样,故D正确。
(2)滴入浅盘中的纯油酸体积为V,=×品cm3=2.5×10-6cm3,
由题图乙油膜可知,油膜所占坐标纸的格数约为70.个,油膜的面积为S=1×1×
50cm2=-50cm3,油酸分子的直径d=号=5×1010m。
15.向上
③
pgb
【解析】(1)将烧瓶浸入热水中,烧瓶中气体温度升高,压强增大,要使A管水银液面
处于K位置,则应将B管向上调节
(2)若温度过高出现漏气现象,会导致烧瓶中气体压强减小,从而导致A、B两管压强差
减小,因此两管水银液面高度差△九减小,故图乙中的图像末段应为曲线③.
(3)根据A、B两管压强平衡,初状态有P4=pg=p0,末状态有4=Pg+P9g4b=p0+
P9h,烧瓶中气体等容变化,
由查理定律得兴=台联立解得46=品T-号
由图乙图线可得=k,9=b,所以po=pgb,T,=
pgTo
第1页
16.解:(1)2.5克拉钻石的物质的量n=得碳原子的个数N=nWA,解得N≈
2.51×1022个:
(2)设钻石的摩尔体积为VA,则M=pV4,
碳原子的体积V。=之又V,=言nR3=n,
联立方程解得:d=2.21×10-10m。
17.(1)初始时瓶内气体压强大小为p0,
初始时瓶内气体体积V0=4S·4L+S·2L=18SZ,
塞入软木塞至相应位置,瓶内气体体积V1=16SZ
塞入软木塞的过程为等温变化,由玻意耳定律有poV0=p1V1
可得p1=p0
(2)对软木塞进行受力分析p1S=poS+FF可得F=P0S。
这
18.解:(1)室外温度T0=17+273=290K,室内温
度T1=27+273=300K,体积不变,
由查理定律=
To T1
得4=号0=器=器0
300
30
(2)室内按压时温度不变,由玻意耳定律pV,=P2·V%
得:
4
43040
p2=3P1=3×29p0=29P0
(3)撕开胶带后,腔内压强恢复为p0,由玻意耳定律p1Vo=poV
得V=。=碧Y0
Po
质量比==29
m原V30
,共2页
19.(1)话塞固定,加热过程中,区域I中气体发生等容变化,设变化后气体压强为p。
由查理定律有咒=。
解得p=1.5p0
(②)活塞可自由移动,设活塞向右移动的距离为x,加热后区域I内气体压强为P1':,区
域Ⅲ内气体压强为p3',
由平衡知识得p1′S=p3′×3S
对区域I中气体,由理想气体状态方程有Px0.5=1'0.5L+S
To
1.5T0
对区域Ⅲ中气体,由玻意耳定律有鳄×0.5L×3S=p3(0.5L-)×3S
联立解得x=品。
20.【解答(1)以气闸舱内原有气体为研究对象,体积为V1=1.5m3,压强为p1=
0.8×105Pa,降压后气体的压强为p2=0.6×105Pa,体积为V2,由玻意耳
定律可得
PiV1=P2V2
设抽出的气体在p2=0.6×105Pa时的体积为V2一V1,转换到压强为P1=
0.8×105Pa压强下的体积的V3,由玻意耳定律可得
p2(W2-V1)=p1V3
解得
V3=0.375m3
(2)以气闸舱内存留的气体为研究对象,压强为p2=0.6×105Pa后,体积为V1=
1.5m3,温度为T2=280K,转换到压强为p1=0.8×105Pa,温度为T1=
300K时的体积为V4
由理想气体状态方程可得
P2V1PiV4
T1
气闸舱内存留气体的质量与原气闸舱内气体质量之比为
k=p业4
解得k=0.80
第2页,共2页