内容正文:
奋斗中学2025-2026-2高二年级期中考试
物理试题
一、选择题:本题10小题,共46分。在每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项符合题目要求,每小题4分;第8~10题有多项符合题目要求,每小题6分,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错或不选的得0分。
1. 下列四幅图分别对应四种说法,其中正确的是( )
A. 甲图是水分子的分子势能随分子间距离变化的关系图像,B点对应的位置水分子之间的相互作用总体上表现为引力
B. 乙图中微粒越小,单位时间内受到液体分子撞击次数越少,布朗运动越明显
C. 丙图是显微镜下微粒运动的位置连线就是微粒的运动轨迹
D. 丁图曲线、、描述了氧气分子分别在℃、℃和℃时的速率分布,则
【答案】B
【解析】
【详解】A.甲图是水分子的分子势能随分子间距离变化的关系图像,B点对应的位置水分子之间的相互作用为0,故A错误;
B.乙图中微粒越小,单位时间内受到液体分子撞击次数越少,布朗运动越明显,故B正确;
C.图中显示的是布朗运动,是悬浮微粒的无规则运动,布朗运动图像反映每隔一段时间固体微粒的位置,而不是运动轨迹,故C错误;
D.氧气分子在温度下速率大的分子所占百分比较多,故温度较高,可知温度,故D错误;
故选B。
2. 下列说法中正确的是( )
A. 高原地区水的沸点较低,这是高原地区温度较低的缘故
B. 空调制冷说明热量可以自发地由低温物体传递给高温物体
C. 在毛细现象中,毛细管中的液面有的升高,有的降低,这与液体的种类和毛细管的材质无关
D. 液体中悬浮微粒的布朗运动是周围液体分子对它的撞击作用不平衡所引起的
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A.沸点的高低与外界的大气压有关,高原地区水的沸点较低,这是因为高原地区气压较低的缘故,故A错误;
B.空调制冷需要消耗电能,不能说明热量可以自发的由低温物体传递到高温物体,故B错误;
C.在毛细现象中,毛细管中的液面有的升高,有的降低,这与液体的种类和毛细管的材质有关,故C错误。
D.布朗运动是悬浮在液体中固体小颗粒的无规则运动,是由于液体分子对颗粒的撞击作用不平衡所引起的,故D正确。
故选D。
3. 若以M表示氮气的摩尔质量,V表示在标准状况下氮气的摩尔体积,ρ是在标准状况下氮气的密度,NA为阿伏加德罗常数,m、v分别表示每个氮气分子的质量和体积,下面四个关系式中正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】A.摩尔质量
M=mNA=ρV
故
选项A正确;
BD.氮气分子间距离很大,vNA并不等于气体的摩尔体积V,选项BD错误;
C.氮气分子间距离很大,单个分子的密度不等于氮气的密度,选项C错误。
故选A。
4. 恒温环境中,在导热性能良好的注射器内,用活塞封闭了一定质量的理想气体,用力缓慢向外拉活塞,此过程中( )
A. 封闭气体分子间的平均距离减小
B. 封闭气体分子的平均速率减小
C. 封闭气体从外界吸热
D. 活塞对封闭气体做正功
【答案】C
【解析】
【详解】A.向外拉活塞,封闭气体的体积变大,分子间的平均距离增大,故A错误;
B.对于一定质量的理想气体,气体的内能和分子平均速率只取决于温度,由题目可知,温度不变,则封闭气体的内能不变,封闭气体分子的平均速率也不变,故B错误;
C.根据
ΔU=W+Q
可知,温度不变,则内能U不变,即ΔU=0,用力向外缓慢拉动活塞,则W<0,故Q>0,即气体从外界吸收热量,故C正确;
D.用力向外缓慢拉动活塞过程中,气体体积增大,则分子间的平均距离增大,气体对活塞做正功,则活塞对气体做负功,故D错误。
故选C。
5. 一定质量的理想气体,按图示方向经历了ABCDA的循环,其中p﹣V图像如图所示。下列说法正确的是( )
A. 由A到B的过程中,气体放出热量 B. 由B到C的过程中,气体吸收热量
C. 由C到D的过程中,气体的内能减少 D. 由D到A的过程中,气体对外做功
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A.由A到B的过程中,气体体积增大,温度升高,所以体积对外做功,内能增加,根据热力学第一定律,气体要吸热。A错误;
B.由B到C的过程中,气体体积不变,温度降低,所以气体不做功,内能减少,根据热力学第一定律,气体放热。B错误;
C.由C到D的过程中,气体温度降低,内能减少。C正确;
D.由D到A的过程中,气体体积不变,所以气体不做功。D错误。
故选C。
6. 一列简谐横波沿x轴负方向传播,图甲是时的波形图,图乙是波中某振动质点位移随时间变化的振动图象(两图用同一时间起点),则图乙可能是图甲中哪个质点的振动图象( )
A. 处的质点 B. 处的质点
C. 处的质点 D. 处的质点
【答案】A
【解析】
【详解】图乙中时质点经平衡位置向轴负方向运动,图甲中上,时刻,只有处质点、处质点以及和经过平衡位置。简谐横波沿x轴负方向传播,根据同侧法可知,处质点经平衡位置向轴负方向运动,与图乙中时刻质点的状态相同。
故选A。
7. 若单摆的摆长不变,摆球的质量增加为原来的4倍,摆球经过平衡位置时的速度减为原来的,则单摆振动的( )
A. 频率不变,振幅不变 B. 频率不变,振幅变小
C. 频率改变,振幅不变 D. 频率改变,振幅变小
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】单摆周期公式为,则单摆的频率为
单摆摆长L与单摆所处位置的g不变,摆球质量增加为原来的4倍,单摆频率f不变,单摆运动过程只有重力做功,机械能守恒,摆球经过平衡位置时的速度减为原来的,由机械能守恒定律可知,摆球到达的最大高度变小,单摆的振幅变小。
故选B。
8. 下面有关光的干涉现象的描述中,正确的是( )
A. 在光的双缝干涉实验中,将入射光由绿光改为紫光,则条纹间隔变宽
B. 白光经肥皂膜前后表面反射后,反射光发生干涉形成彩色条纹
C. 在光的双缝干涉实验中,若缝S1射入绿光,S2射入紫光,则条纹是彩色的
D. 光的干涉现象说明光具有波动性
【答案】BD
【解析】
【分析】
【详解】A.根据双缝干涉条纹的间距公式,紫光的波长比绿光短,所以条纹间隔变窄.故A错误.
B.白光是复色光,不同的色光波长不一样,当两列光的路程差等于半波长的偶数倍,出现明条纹,当路程差是半波长的奇数倍,出现暗条纹.所以肥皂膜前后表面光反射在前表面叠加,形成彩色的干涉条纹.故B正确.
C.干涉的条件是两列光频率相同,不同频率的光不能发生干涉.故C错误.
D.光的干涉现象说明光是一种波.故D正确.
故选BD。
9. 某列简谐横波在t1=0时刻的波形如图甲中实线所示,t2=3.0s时刻的波形如图甲中虚线所示,若图乙是图甲a、b、c、d四点中某质点的振动图像,下列说法中正确的是( )
A. 在t1=0时刻质点b沿y轴正方向运动
B. 图乙是质点d的振动图像
C. 从t1=0到t2=3.0s这段时间内,质点a通过的路程为1.5m
D. t3=9.5s时刻质点c沿y轴正方向运动
【答案】D
【解析】
【详解】A.由图乙可知波的周期为4s,所以从t1=0s到t2=3.0s这段时间是四分之三个周期,结合图甲的波形图可知,波向x轴负方向传播,所以在t1=0时刻质点b沿y轴负方向运动,故A错误;
B.由图乙可知t1=0时刻该质点正位于正向最大位移处,所以图乙是质点a的振动图像,故B错误;
C.从t1=0到t2=3.0s这段时间内,质点a通过的路程为
故C错误;
D.t1=0时刻时,质点c刚好位于负向最大位移处,且
所以t3=9.5s时刻质点c沿y轴正向运动,故D正确。
故选D。
10. 如图所示,有一内径相等、两端开口的“几”字形导热细玻璃管,玻璃管右端水平部分足够长,现用甲和乙两段水银柱封闭了一定质量的理想气体。已知大气压强为,环境温度为,稳定后水银柱甲的左侧液面比右侧液面低,右侧液面和底部水平玻璃管的距离为。下列说法正确的是( )
A. 封闭气体的长度为
B. 封闭气体的压强为
C. 若改变环境温度使水银柱乙刚好完全进入底部水平玻璃管,此时环境温度约为333K
D. 水银柱乙完全进入底部水平玻璃管后,继续升高环境温度,液面A、B之间的高度差将变大
【答案】ABC
【解析】
【详解】AB.对甲水银柱,封闭气体压强为
对乙水银柱,封闭气体压强为(为乙水银柱上表面与水平面的高度差)
联立解得
故封闭气体的长度为,故AB正确;
C.若改变环境温度使水银柱乙刚好完全进入底部水平玻璃管,则封闭气体压强
此时封闭气体的长度为
根据理想气体状态方程有
联立解得,故C正确;
D.水银柱乙完全进入底部水平玻璃管后,继续升高环境温度,封闭气体压强不变,始终等于大气压,故液面之间的高度差不变,故D错误。
故选ABC。
二、非选择题:本题共5小题,共54分。
11. 在“用油膜法估测分子的大小”的实验中,若一滴溶液中纯油酸的体积为V,配制的油酸溶液中,纯油酸与溶液体积之比为1:500,1mL溶液含250滴,那么一滴溶液中纯油酸的体积为V=____________cm3;该实验中一滴油酸溶液滴在水面上,稳定后的面积为4×10-3m2,则油酸分子的直径为____________m。某同学在用油膜法估测分子大小实验中,未等待油酸充分散开就测量了面积,得出的分子直径与真实值相比____________(选填“偏大”、“不变”、“偏小”)。
【答案】 ①. 8×10-6 ②. 2×10-9 ③. 偏大
【解析】
【详解】[1]一滴溶液中纯油酸的体积为
[2]油酸分子的直径为
[3]若未等待油酸充分散开就测量了面积,则S测量值偏小,所测分子直径与真实值相比偏大。
12. 某同学利用“插针法”测定玻璃的折射率,所用的玻璃砖两面平行。正确操作后,作出的光路图及测出的相关角度如图甲所示。
(1)下列说法正确的是________(填标号)。
A. 入射角适当大些,可以提高精确度
B. P1、P2及P3、P4之间的距离取得小些,可以提高精确度
C. P1、P2的间距,入射角的大小均与实验的精确度无关
(2)此玻璃的折射率计算式为n=________(用图中的θ1、θ2表示)。
(3)若该同学用他测得的多组入射角i与折射角r,作出sini−sinr的图像如图乙所示,下列判断正确的是________(填标号)。
A. 他做实验时,研究的是光线从空气射入玻璃的折射现象
B. 玻璃的折射率为0.67
C. 玻璃的折射率为1.49
【答案】(1)A (2) (3)AC
【解析】
【小问1详解】
入射角适当大些,可减小测量入射角和折射角时的偶然误差,可以提高精确度;P1、P2及P3、P4之间的距离取得小些,会造成确定入射光线和出射光线时的误差增大。
故选A。
【小问2详解】
根据光的折射定律,此玻璃的折射率计算式为
【小问3详解】
A.因,即入射角大于折射角,所以他做实验时,研究的是光线从空气射入玻璃的折射现象,故A正确;
BC.玻璃的折射率,故B错误,C正确。
故选AC。
13. 如图,在空气中有一直角棱镜,∠A=30°,一束单色光从边中点射入棱镜,入射角为45°,在边发生全反射后垂直于边射出,已知,光在真空中的速度为c。求:
(1)直角棱镜的折射率;
(2)光在棱镜中传播的时间。
【答案】(1);(2)
【解析】
【详解】(1)光路图如下图所示
由几何关系可得
α=θ=60°,γ=30°
由折射率公式有
解得
(2)由折射率与速度的关系
解得
为等腰三角形,则
则有
14. 如图所示,甲图为某一列简谐波时刻的图像,乙图为这列波上P点从这一时刻起的振动图像,求:
(1)波的传播方向和波速大小;
(2)求出时P质点的位移和内P质点运动的路程。
【答案】(1)沿x轴正方向传播,;(2),
【解析】
【详解】(1)根据振动图像,下一时刻该质点向y轴负方向振动,结合波的图像,可得该波沿x轴正方向传播。波速为
(2)根据波形图可知
可得P质点的位移为
路程为
15. 如图所示,内部高h=30.0cm的圆柱形金属腔体竖直放置,内部用不计厚度的活塞将腔体分隔为上、下两部分,上部通过小孔与大气连通,下部封闭有一定质量的理想气体,初始时,活塞处于静止状态,下部封闭气体高度为h1=20.0cm,温度为T1=300K。当环境温度从T1缓慢升高至T2=330K时,活塞缓慢上移,下部封闭气体从外界吸收热量Q=37.5J。已知活塞面积S=50cm2、质量m=5.0kg,大气压强恒为p0=1.0×105Pa,重力加速度g取10m/s2,活塞与腔壁无摩擦,气体温度始终与环境温度相同。求:
(1)初始时下部封闭气体的压强p1;
(2)当环境温度升高至T2时,活塞上升的高度∆h;
(3)环境温度从T1升高至T2的过程中,下部封闭气体内能的增加量∆U。
【答案】(1)1.1×105Pa
(2)2cm (3)26.5J
【解析】
【小问1详解】
对活塞,根据平衡条件可得
解得下部气体的压强为
【小问2详解】
假设升温过程中活塞未上升到腔体顶部,则气体做等压膨胀,根据盖吕萨克定律得
解得
故假设成立;
【小问3详解】
活塞上升过程中,外界对封闭气体做功为
解得
根据热力学第一定律可得
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物理试题
一、选择题:本题10小题,共46分。在每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项符合题目要求,每小题4分;第8~10题有多项符合题目要求,每小题6分,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错或不选的得0分。
1. 下列四幅图分别对应四种说法,其中正确的是( )
A. 甲图是水分子的分子势能随分子间距离变化的关系图像,B点对应的位置水分子之间的相互作用总体上表现为引力
B. 乙图中微粒越小,单位时间内受到液体分子撞击次数越少,布朗运动越明显
C. 丙图是显微镜下微粒运动的位置连线就是微粒的运动轨迹
D. 丁图曲线、、描述了氧气分子分别在℃、℃和℃时的速率分布,则
2. 下列说法中正确的是( )
A. 高原地区水的沸点较低,这是高原地区温度较低的缘故
B. 空调制冷说明热量可以自发地由低温物体传递给高温物体
C. 在毛细现象中,毛细管中的液面有的升高,有的降低,这与液体的种类和毛细管的材质无关
D. 液体中悬浮微粒的布朗运动是周围液体分子对它的撞击作用不平衡所引起的
3. 若以M表示氮气的摩尔质量,V表示在标准状况下氮气的摩尔体积,ρ是在标准状况下氮气的密度,NA为阿伏加德罗常数,m、v分别表示每个氮气分子的质量和体积,下面四个关系式中正确的是( )
A. B. C. D.
4. 恒温环境中,在导热性能良好的注射器内,用活塞封闭了一定质量的理想气体,用力缓慢向外拉活塞,此过程中( )
A. 封闭气体分子间的平均距离减小
B. 封闭气体分子的平均速率减小
C. 封闭气体从外界吸热
D. 活塞对封闭气体做正功
5. 一定质量的理想气体,按图示方向经历了ABCDA的循环,其中p﹣V图像如图所示。下列说法正确的是( )
A. 由A到B的过程中,气体放出热量 B. 由B到C的过程中,气体吸收热量
C. 由C到D的过程中,气体的内能减少 D. 由D到A的过程中,气体对外做功
6. 一列简谐横波沿x轴负方向传播,图甲是时的波形图,图乙是波中某振动质点位移随时间变化的振动图象(两图用同一时间起点),则图乙可能是图甲中哪个质点的振动图象( )
A. 处的质点 B. 处的质点
C. 处的质点 D. 处的质点
7. 若单摆的摆长不变,摆球的质量增加为原来的4倍,摆球经过平衡位置时的速度减为原来的,则单摆振动的( )
A. 频率不变,振幅不变 B. 频率不变,振幅变小
C. 频率改变,振幅不变 D. 频率改变,振幅变小
8. 下面有关光的干涉现象的描述中,正确的是( )
A. 在光的双缝干涉实验中,将入射光由绿光改为紫光,则条纹间隔变宽
B. 白光经肥皂膜前后表面反射后,反射光发生干涉形成彩色条纹
C. 在光的双缝干涉实验中,若缝S1射入绿光,S2射入紫光,则条纹是彩色的
D. 光的干涉现象说明光具有波动性
9. 某列简谐横波在t1=0时刻的波形如图甲中实线所示,t2=3.0s时刻的波形如图甲中虚线所示,若图乙是图甲a、b、c、d四点中某质点的振动图像,下列说法中正确的是( )
A. 在t1=0时刻质点b沿y轴正方向运动
B. 图乙是质点d的振动图像
C. 从t1=0到t2=3.0s这段时间内,质点a通过的路程为1.5m
D. t3=9.5s时刻质点c沿y轴正方向运动
10. 如图所示,有一内径相等、两端开口的“几”字形导热细玻璃管,玻璃管右端水平部分足够长,现用甲和乙两段水银柱封闭了一定质量的理想气体。已知大气压强为,环境温度为,稳定后水银柱甲的左侧液面比右侧液面低,右侧液面和底部水平玻璃管的距离为。下列说法正确的是( )
A. 封闭气体的长度为
B. 封闭气体的压强为
C. 若改变环境温度使水银柱乙刚好完全进入底部水平玻璃管,此时环境温度约为333K
D. 水银柱乙完全进入底部水平玻璃管后,继续升高环境温度,液面A、B之间的高度差将变大
二、非选择题:本题共5小题,共54分。
11. 在“用油膜法估测分子的大小”的实验中,若一滴溶液中纯油酸的体积为V,配制的油酸溶液中,纯油酸与溶液体积之比为1:500,1mL溶液含250滴,那么一滴溶液中纯油酸的体积为V=____________cm3;该实验中一滴油酸溶液滴在水面上,稳定后的面积为4×10-3m2,则油酸分子的直径为____________m。某同学在用油膜法估测分子大小实验中,未等待油酸充分散开就测量了面积,得出的分子直径与真实值相比____________(选填“偏大”、“不变”、“偏小”)。
12. 某同学利用“插针法”测定玻璃的折射率,所用的玻璃砖两面平行。正确操作后,作出的光路图及测出的相关角度如图甲所示。
(1)下列说法正确的是________(填标号)。
A. 入射角适当大些,可以提高精确度
B. P1、P2及P3、P4之间的距离取得小些,可以提高精确度
C. P1、P2的间距,入射角的大小均与实验的精确度无关
(2)此玻璃的折射率计算式为n=________(用图中的θ1、θ2表示)。
(3)若该同学用他测得的多组入射角i与折射角r,作出sini−sinr的图像如图乙所示,下列判断正确的是________(填标号)。
A. 他做实验时,研究的是光线从空气射入玻璃的折射现象
B. 玻璃的折射率为0.67
C. 玻璃的折射率为1.49
13. 如图,在空气中有一直角棱镜,∠A=30°,一束单色光从边中点射入棱镜,入射角为45°,在边发生全反射后垂直于边射出,已知,光在真空中的速度为c。求:
(1)直角棱镜的折射率;
(2)光在棱镜中传播的时间。
14. 如图所示,甲图为某一列简谐波时刻的图像,乙图为这列波上P点从这一时刻起的振动图像,求:
(1)波的传播方向和波速大小;
(2)求出时P质点的位移和内P质点运动的路程。
15. 如图所示,内部高h=30.0cm的圆柱形金属腔体竖直放置,内部用不计厚度的活塞将腔体分隔为上、下两部分,上部通过小孔与大气连通,下部封闭有一定质量的理想气体,初始时,活塞处于静止状态,下部封闭气体高度为h1=20.0cm,温度为T1=300K。当环境温度从T1缓慢升高至T2=330K时,活塞缓慢上移,下部封闭气体从外界吸收热量Q=37.5J。已知活塞面积S=50cm2、质量m=5.0kg,大气压强恒为p0=1.0×105Pa,重力加速度g取10m/s2,活塞与腔壁无摩擦,气体温度始终与环境温度相同。求:
(1)初始时下部封闭气体的压强p1;
(2)当环境温度升高至T2时,活塞上升的高度∆h;
(3)环境温度从T1升高至T2的过程中,下部封闭气体内能的增加量∆U。
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