内蒙古自治区包头经纬学校2025-2026学年高二下学期5月期中物理试题

**基本信息** 以热学模块为核心，融合航天科技、生活应用等真实情境，通过基础概念辨析、实验探究与综合计算，考查物理观念与科学思维。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|12/48|布朗运动、分子势能、气体状态参量等|第6题以通电雾化玻璃考液晶特性，体现科技应用；第12题结合分子速率分布图像，考查科学推理| |实验题|2/12|油膜法估测分子大小、气体等温变化规律|第14题通过数据处理验证玻意耳定律，培养科学探究能力| |计算题|6/40|热力学定律、理想气体状态方程等|第18题以神舟十五号航天服充气为情境，考查气体实验定律，渗透科学态度与责任|

包头经纬中学2025——2026学年第二学期高二年级期中考试物理试题 一、选择题（本题共12小题，每小题4分。共48分。） 1．如图描绘了一颗悬浮微粒受到周围液体分子撞击的情景，以下关于布朗运动的说法正确的是(    ) A.悬浮微粒越大，液体分子撞击作用的不平衡性表现得越明显 B.布朗运动就是液体分子的无规则运动 C.悬浮微粒的无规则运动，是悬浮微粒分子的无规则运动的结果 D.液体温度越高，悬浮微粒运动越剧烈 2．如图所示，分别表示分子间作用力F、分子势能与分子间距离r的关系图线(取无穷远处分子势能)。则下列说法正确的是 (   ) A.甲图表示分子势能与分子间距离的关系图线 B.当时，分子势能为零 C.当时，分子间作用力随分子间距离的增大而减小 D.当时，分子势能随分子间距离增大而减小 3．金华6月某天的最高温度为36℃，最低温度为27℃，用热力学温标来表示金华这一天的最高温度和最大温差分别为 ( ) A.36K；9K B.309K；9K C.36K；300K D.309K；282K 4．描述气体的三个状态参量是 ( ) A.温度、体积、压强 B.质量、温度、密度 C.质量、压强、温度 D.密度、压强、温度 5．呼吸机可以帮助患者进行吸气.一患者某次吸气前肺内气体的体积为，肺内气体的压强为（大气压强）.吸入压强为的气体后肺内气体的体积变为，压强变为p，若空气视为理想气体，整个过程温度保持不变，则吸入气体的体积为 (   ) A. B. C. D. 6．通电雾化玻璃能满足玻璃的通透性和保护隐私的双重要求，被广泛应用于各领域。如图所示，通电雾化玻璃是将液体高分子晶膜固化在两片玻璃之间，未通电时，看起来像一块毛玻璃，不透明；通电后，看起来像一块普通玻璃，透明。可以判断通电雾化玻璃中的液晶(   ) A.是液态的晶体 B.通电时，入射光在通过液晶层后按原方向传播 C.不通电时，入射光在液晶层发生了全反射，导致光线无法通过 D.具有光学性质的各向同性 7．关于液体表面张力，下列说法正确的有 (   ) A.图甲中露珠呈球形，这是地球引力作用的结果 B.图乙中的液体表面层分子间的距离大于液体内部分子间的距离，产生表面张力 C.图丙中水黾可以停在水面上，是由于水的浮力作用 D.图丁中液体表面张力方向与液面垂直 8．关于两类永动机和热力学的两个定律，下列说法正确的是 (    ) A.第二类永动机不可能制成是因为违反了热力学第一定律 B.第一类永动机不可能制成是因为违反了热力学第二定律 C.由热力学第一定律可知做功不一定改变内能，热传递也不一定改变内能，但同时做功和热传递一定会改变内能 D.由热力学第二定律可知热量从低温物体传向高温物体是可能的，从单一热源吸收热量，完全变成功也是可能的 9．可逆斯特林热机的工作循环如图所示。一定质量的理想气体经ABCDA完成循环过程，AB和CD均为等温过程，BC和DA均为等容过程。关于斯特林循环，下列说法正确的是 (    ) A. B.AB过程气体放出热量 C.BC过程所有气体分子的动能都减小 D.ABCDA过程气体不对外做功 10．如图所示，内壁光滑的气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，则被封闭气体的压强p等于 (    ) A. B. C. D.条件不够，无法判断 11．如图所示，一定质量的理想气体从状态A变化到状态B，已知此过程中，气体吸收450J的热量，则该过程中气体内能 (    ) A.增加390J B.增加510J C.减小390J D.减小510J 12．根据分子动理论，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 (    ) A.速率大的分子数较多 B.不论温度有多高，速率很大和很小的分子总是多数分子 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.温度升高时，每一个分子的速率都会增大 三、实验题（本题共两小题，每空2分，共12分。） 13．在“油膜法估测油酸分子的大小”实验中，有下列实验步骤： ①往边长约为的浅盘里倒入约深的水。待水面稳定后将适量的痱子粉均匀地撒在水面上； ②用注射器将事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待薄膜形状稳定； ③将画有油膜形状的玻璃板平放在坐标纸上，计算出油膜的面积，根据油酸的体积和面积计算出油酸分子直径的大小； ④用注射器将事先配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，记下量筒内每增加一定体积时的滴数，由此计算出一滴油酸酒精溶液的体积； ⑤将玻璃板放在浅盘上，然后将油膜的形状用彩笔描绘在玻璃板上。 完成下列填空： （1）上述步骤中，正确的顺序是④______；（填写步骤前面的数字） （2）将的油酸溶于酒精，制成的油酸酒精溶液；测得的油酸酒精溶液有50滴。现取一滴该油酸酒精溶液滴在水面上，测得所形成的油膜的面积是。由此估算出油酸分子的直径为______m；（结果保留2位有效数字） （3）某同学在“用油膜法估测分子的大小”的实验中，计算出的分子直径明显偏大，可能是由于( ) A.油酸分子未完全散开 B.计算油膜面积时，舍去了所有不足一格的方格 C.油酸中含有大量酒精 D.求每滴油酸酒精溶液的体积时，的溶液滴数多计了10滴 14．某同学用如图所示的装置探究气体等温变化的规律。在橡胶套和活塞间封闭着一段空气柱，可由气压计读出管内气体的压强p，从玻璃管的刻度上直接读出管内气体的体积。 （1）为保持空气柱的温度不变，下列实验操作中，正确的是____________________。 A.缓慢地向下压或向上拉活塞 B.推拉活塞时，手可以握住玻璃管气体部分 C.推拉活塞时，动作要快 （2）正确操作后得到多组管内气体的体积和压强数值，如下表所示。 序号 V/mL p/（） 1 20.0 1.0010 20.020 2 18.0 1.0952 19.714 3 16.0 1.2313 19.701 4 14.0 1.4030 19.642 5 12.0 1.6351 19.621 根据表格中的测量数据，在实验误差范围内，你可以得到的实验结论是：一定质量的气体，在温度保持不变的条件下，压强与体积成______________（填“正比”或“反比”）。 （3）若用图像法处理实验数据，以压强p为纵坐标，要得到线性图像，则横坐标表示的物理量为______________。 四、计算题（本题共6小题，共40分。） 15．（5分）铅弹以100 m/s的速度射入木块后停在木块中，木块没有移动。若增加的内能的80%使铅弹的温度升高，铅弹的温度升高了多少？铅的比热容c为。 16． （6分）外界对气体做功120J,气体向外放热20J,求在这个过程中气体的内能的改变量是多少焦耳?气体的内能是增加还是就是减少? 17．（8分）如图所示，一定质量的理想气体由状态A经过状态B变为状态C的图像。已知气体在状态A时的压强为。，，，，气体由状态A变为状态B的过程中，吸收的热量为6103J。求： (1)气体在状态C时的压强pC； (2)气体状态从A变到B的过程中内能的变化量。 18．（8分）2023年2月10日0时16分，我国神舟十五号航天员经过约7小时的出舱活动，圆满完成全部舱外既定任务。航天员所着的舱外航天服为出舱作业提供了安全保障。出舱前，关闭航天服上的所有阀门，启动充气系统给气密层充气（可视为理想气体）。假定充气后，气密层内气体的体积为2L，温度为30℃，压强为。经过一段时间，气体温度降至27℃，忽略此过程中气体体积的变化。 （1）求27℃时气密层内气体的压强； （2）出舱后启动保温系统，维持气体的温度为27℃。因舱外气压较低，气密层内气体的体积将会膨胀。试求不放气的情况下，气密层内气体膨胀至3L时的压强。 19．（5分）一个透热良好的气缸,缸壁浸在盛水的容器中,迅速下压活塞,压缩中对气体做了2000J的功,稳定后使容器中2千克的水温度升高了0.2℃,假设盛水容器绝热。问:压缩前后缸内气体的内能变化了多少? 20．（8分）如图，一台四冲程内燃机，活塞在压缩冲程某段时间内移动的距离为0.1 m，这段过程活塞对气体的压力逐渐增大，其做的功相当于2000N的恒力使活塞移动相同距离所做的功（图甲）。内燃机工作时汽缸温度高于环境温度，该过程中压缩气体传递给汽缸的热量。 （1）求上述压缩过程中气体做的功 ⑵燃烧后的高压气体对活塞做功，气体推动活塞移动0.1m，其做的功相当于9000N的恒力使活塞移动相同距离所做的功（图乙），该做功过程气体传递给汽缸的热量为80J，求此做功过程气体内能的变化量。 —　1　— 学科网（北京）股份有限公司 $ 参考答案 1．答案：D 解析：A.悬浮微粒越大，同一时刻撞击颗粒的液体分子数越多，液体分子对颗粒的撞击作用力越平衡，不平衡性表现得越不明显，故A错误;BC.布朗运动是悬浮在液体中固体小颗粒的无规则运动，布朗运动说明了液体分子不停地做无规则运动，但不是液体分子的无规则运动，也不是悬浮固体微粒的分子在做无规则运动，故BC错误;D.液体温度越高，液体分子做无规则运动越剧烈，液体分子对悬浮微粒的撞击越剧烈，悬浮微粒运动越剧烈，故D正确。故选:D。 2．答案：D 解析：AB.在时，分子势能最小，但不为零，此时分子力为零，则甲图表示分子间作用力与分子间距离的关系图线，乙图表示分子势能与分子间距离的关系图线，AB错误；C.由两图可知，当时，距离增大，分子间作用力先增大后减小，C错误；D.当时，分子之间的作用力表现为斥力，分子间距离增大，斥力做正功，分子势能减小，D正确。故选D。 3．答案：B 解析：最高温度和最低温度分别为 最大温差为 故选B。 4．答案：A 解析：描述气体的三个状态参量是：温度、体积、压强，故选A. 5．答案：A 解析：由玻意耳定律可知，可得吸入气体的体积为，故选A. 6．答案：B 解析：A（×）B（×）液晶是介于晶态和液态之间的一种物质状态，具有液体流动性，又具有晶体光学性质的各向异性。 C（×）不通电时，即在自然条件下，液晶层中的液晶分子无规则排列，入射光在液晶层发生了漫反射，穿过玻璃的光线少，所以像毛玻璃不透明。 D（√）通电时，液晶分子迅速从无规则排列变为有规则排列，入射光在通过液晶层后按原方向传播。 7．答案：B 解析：题图甲中露珠呈球形，这是液体表面张力造成的结果，故A错误；题图乙中液体表面层分子间的距离大于液体内部分子间的距离，分子力表现为引力，从而产生表面张力，故B正确；题图丙中水黾可以停在水面上，是由于水的表面张力作用，故C错误；题图丁中液体表面张力方向与液面平行，故D错误。 8．答案：D 解析：A.第二类永动机不违反能量守恒定律，违反了热力学第二定律，A错误； B.第一类永动机不可能制成是因为违反了热力学第一定律，B错误； C.改变内能的方式有做功和热传递，二者在内能的改变上是一样的，若对外做功的同时吸收热量，内能可能不变，C错误； D.由热力学第二定律可知热量从低温物体传向高温物体是可能的，从单一热源吸收热量，完全变成功也是可能的，要产生其它影响，D正确. 9．答案：A 解析：AC.从B到C过程，气体体积不变，压强变小，根据 可知气体温度降低，则有；则气体分子的平均动能减小，但不是所有气体分子的动能都减小，故A正确，C错误； B.从A到B过程，气体温度不变，体积变大，则外界对气体做负功，由于气体内能不变，根据热力学第一定律可知，气体从外界吸热，故B错误； D.根据图像与横轴围成的面积表示做功大小，由题图可知，ABCDA过程气体对外做功，故D错误。 故选A。 10．答案：C 解析：根据活塞受力平衡，，解得.故选C. 11．答案：A 解析：从状态A到状态B，气体体积膨胀，对外做功，图像与V轴围成的面积表示功，所以气体对外做的功为60J，根据热力学第一定律可得，即气体内能增加390J。故选A。 12．答案：C 解析：A.从图像可看出，速率大的分子数不增多，故A不正确； B.根据分子运动的特点，不论温度有多高，速率很大和很小的分子总是少数分子，故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，故C正确； D.温度升高时，分子的平均速率会增大，但不能保证所有分子的速率都增大，故D错误。 故选AC。 13．答案：（2）①②⑤③ （2） （3）AB/BA 解析：（1）实验操作时要在浅盘放水、痱子粉，为油膜形成创造条件，然后是滴入油酸、测量油膜面积，计算油膜厚度（即油酸分子直径），所以接下来的步骤是①②⑤③。 （2）一滴油酸酒精溶液的体积为 油酸分子的直径为 （3）A.油酸分子未完全散开，则油膜面积偏小，计算出的分子直径明显偏大，故A符合题意； B.计算油膜面积时，舍去了所有不足一格的方格，则油膜面积偏小，计算出的分子直径明显偏大，故B符合题意； C.油酸中含有大量酒精，对实验结果无影响，故C不符合题意； D.求每滴油酸酒精溶液的体积时，的溶液滴数多计了10滴，则油酸的体积偏小，计算出的分子直径明显偏小，故D不符合题意。 故选AB。 14．答案：（1）A（2）反比（3） 解析：（1）为保持空气柱的温度不变，在实验操作时，要缓慢地向下压或向上拉活塞，手不可以握住玻璃管气体部分。故A正确；BC错误。 故选A。 （2）根据表格中的测量数据，在实验误差范围内，压强p和体积V的乘积近似相等，所以可以得到的实验结论是：一定质量的气体﹐在温度保持不变的条件下，压强与体积成反比。 （3）若用图像法处理实验数据，以压强p为纵坐标，由pV为常量可知，要得到线性图像，则横坐标表示的物理量为。 15．答案：123 ℃ 解析：铅弹的动能转化为木块和铅弹的内能，其中80%使铅弹内能增加，有下列关系式 其中，c是铅的比热容， 所以。 16．答案： 由热力学第一定律, 气体的内能的改变量 =W+Q=120+(-20)J=100J 因, 则气体的内能是增加 17．答案：(1) (2) 解析：（1）由图结合可知，气体由状态A变为状态B的过程，气体的压强不变，即 气体由状态B变为状态C的过程，体积不变，则 解得 （2）由图可知，气体由状态A变为状态B的过程，气体体积增大，气体对外界做功 其中 根据热力学第一定律可得 其中 联立，解得 18．答案：（1）；（2） 解析：（1）气体发生等容变化，则有 其中，， 联立可得 （2）出舱后启动保温系统，维持气体的温度为27℃，根据玻意耳定律可得 其中，联立解得 19．答案：气体内能增加了320 J 解析：活塞对气体做功W=2000J,气体向水放出热量,其绝对值为:∣Q∣=cmΔt=4.2×103×2×0.2J=1680J由于压缩中气体向外界放热,所以代入热力学第一定律表达式时,Q取负号,内能变化为ΔU=W+Q=2000J-1680J=320J 20．答案：（2）气体膨胀过程中气体（系统）对外界所做功， W 是负值： W 2 = F 2 L 2 =-9 × 10² × 0.1 J =-900 J 系统向外放热： Q =-80J 气体内能的变化量： ΔU 2 = W 2 ＋Q 2 =-900 J - 80J =-820 J 学科网（北京）股份有限公司 $