山東省滕州市第一中學2024-2025學年高二物理下學期3月第二次月考試題含解析

PAGE16-山東省滕州市第一中學2024-2025學年高二物理下學期3月其次次月考試題（含解析）一、選擇題1.運用分子動理論的相關學問，推斷下列說法正確的是（）A.氣體分子單位時間內(nèi)和單位面積器壁碰撞的次數(shù)僅與溫度有關B.某氣體的摩爾體積為V，每個分子的體積為V0，則阿伏加德羅常數(shù)可表示為C.生產(chǎn)半導體器件時須要在純凈的半導體材料中摻入其他元素，這可以在高溫條件下利用分子的擴散來完成D.水流流速越快，說明水分子的熱運動越猛烈，但并非每個水分子運動都猛烈【答案】C【解析】【詳解】A．氣體分子單位時間與單位面積器壁碰撞的次數(shù)，與單位體積內(nèi)的分子數(shù)有關，還與分子平均速率有關，故A錯誤；B．由于分子的無規(guī)則運動，氣體的體積可以占據(jù)很大的空間，故不能用摩爾體積除以分子體積得到阿伏加德羅常數(shù)，故B錯誤；C．擴散可以在固體中進行，生產(chǎn)半導體器件時須要在純凈的半導體材料中摻入其他元素，這可以在高溫條件下利用分子的擴散來完成，故C正確；D．水流速度是機械速度，不能反映熱運動狀況，故D錯誤。故選C。2.如圖所示，甲分子固定于坐標原點O，乙分子從無窮遠a點處由靜止釋放，在分子力的作用下靠近甲，圖中b點合外力表現(xiàn)為引力，且為數(shù)值最大處，d點是分子靠得最近處，則下列說法正確的是（）A.乙分子在a勢能最小B.乙分子在b點動能最大C.乙分子在c點動能最大D.乙分子在d點勢能最小【答案】C【解析】【詳解】由題意可知，從a到c，分子力表現(xiàn)為引力，說明乙分子在分子力的作用下加速，分子力做正功，分子勢能減小，分子動能增大；從c到d，分子力表現(xiàn)為斥力，說明乙分子在分子力的作用下減速，分子力做負功，分子勢能增大，分子動能減小，所以分子在c勢能最小，動能最大，所以C正確，ABD錯誤。故選C。3.如圖所示是某種晶體加熱熔化時，它的溫度T隨時間t的改變圖線，由圖可知（）A.圖線中間平坦的一段，說明這段時間晶體不汲取熱量B.這種晶體熔化過程所用時間是6minC.A、B點對應物態(tài)分別為固液共存狀態(tài)、液態(tài)D.在圖線中的AB段，汲取的熱量增大了分子勢能【答案】D【解析】【詳解】AD．由該種晶體熔化時的改變曲線可知，該晶體從起先加熱，隨著時間的增加而溫度上升，經(jīng)過2min后達到，此時已經(jīng)達到晶體熔點，晶體起先熔化，但是物體還是處于固態(tài)，A、B平坦的一段線段說明晶體汲取了熱量，但是溫度并沒有上升，這些熱量全部用來破壞晶體的規(guī)則結(jié)構(gòu)，增大分子間間勢能，所以D正確，A錯誤；BC．A、B平坦的一段線段，A對應物體是固態(tài)，所以在此段時間是固態(tài)和液態(tài)共存，熔化過程用了4min，圖線的B點說明晶體全部熔化，變成液態(tài)，故B對應的是液態(tài)，所以BC錯誤。故選D。4.下列說法正確的是（）A.一個絕熱容器中盛有氣體，假設把氣體中速率很大的如大于v的分子全部取走，則氣體的溫度會下降，此后氣體中不再存在速率大于v的分子B.溫度高的物體的分子平均動能肯定大，內(nèi)能也肯定大C.氣體壓強的大小跟氣體分子的平均動能、分子的密集程度、氣體的重力都有關D.熵值越大，代表系統(tǒng)分子運動越無序【答案】D【解析】【詳解】A．把氣體中分子速率很大的如大于v的分子全部取走，則氣體的溫度會下降，此后氣體的由于碰撞等緣由，仍舊會出現(xiàn)速率大于v的分子；故A錯誤；B．溫度高的物體的分子平均動能肯定大，而內(nèi)能與物體的溫度、體積和物質(zhì)的量有關，所以溫度高的物體內(nèi)能不肯定大。故B錯誤；C．氣體對容器壁的壓強是由于大量氣體分子對器壁碰撞作用產(chǎn)生的，壓強的大小跟氣體分子的平均動能、分子的密集程度有關。故C錯誤；D．微觀狀態(tài)的數(shù)目是分子運動無序性的一種量度，由于越大，熵也越大，那么熵自然也是系統(tǒng)內(nèi)分子運動無序性的量度，所以熵越大，代表系統(tǒng)分子運動越無序，故D正確。故選D。5.如圖所示，容積為100cm3的球形容器與一粗細勻稱的豎直長管相連，管上勻稱刻有從0到100刻度，兩個相鄰刻度之間的管道的容積等于0.25cm3，有一滴水銀（體積可忽視）將球內(nèi)氣體與外界隔開。當溫度為時，該滴水銀位于刻度40處。若不計容器及管子的熱膨脹，將0到100的刻度替換成相應的溫度刻度，則相鄰刻度線所表示的溫度之差，在此溫度計刻度內(nèi)可測量的溫度范圍分別是（）A.相等；266.4K~333K B.相等；233K~393.3KC.不相等；233K~393.3K D.不相等；266.4K~333K【答案】A【解析】【詳解】相鄰刻度線所表示的溫度之差相等，因為是等壓改變，溫度改變與體積改變比值恒定，或溫度數(shù)值與0到100的刻度數(shù)值成線性關系。水銀由0刻度到40刻度處，由等圧変化水銀由0刻度到100刻度過程，由等圧変化溫度測量的范圍所以A正確，BCD錯誤故選A。6.下列說法中正確的是（）①當兩薄玻璃板間夾有一層水膜時，在垂直于玻璃板的方向很難將玻璃板拉開，這是由于水膜具有表面張力的原因②在顯微鏡下可視察到水中炭粉的布朗運動，這說明組成炭粉的固體分子在做無規(guī)則運動③高原地區(qū)水的沸點較低，這是高原地區(qū)溫度較低的原因④干濕泡溫度計的示數(shù)差越大，表示空氣中水蒸氣離飽和狀態(tài)越遠⑤液晶的光學性質(zhì)與某些晶體相像，具有各向異性A.①③④⑤ B.②③④⑤ C.④⑤ D.①②③④⑤【答案】C【解析】【詳解】①當兩薄玻璃板間夾有一層水膜時，在垂直于玻璃板的方向很難將玻璃板拉開，反映出水分子和玻璃的分子間存在引力作用。但這種引力不是液體表面張力，故錯誤；②顯微鏡下可以視察到水中炭粉，受到液體分子頻繁碰撞，而出現(xiàn)了布朗運動，這說明水分子在做無規(guī)則運動，故錯誤；③高原地區(qū)水的沸點較低是因為高原地區(qū)的大氣壓強較小，水的沸點隨大氣壓強減小而降低，故錯誤；④干濕泡溫度計的濕泡顯示的溫度低于干泡顯示的溫度，是因為濕泡外紗布中的水蒸發(fā)吸熱，干濕泡溫度計的兩個溫度計的示數(shù)差越大，表示空氣中水蒸氣離飽和狀態(tài)越遠。故正確；⑤液晶的光學性質(zhì)與某些晶體相像，具有各向異性，故正確。故選C。7.通過如圖的試驗裝置，盧瑟福建立了原子核式結(jié)構(gòu)模型。試驗時，若將熒光屏和顯微鏡分別放在位置1、2、3。則能視察到粒子數(shù)量最多的是位置（）A.1 B.2C.3 D.一樣多【答案】C【解析】【詳解】盧瑟福通過這個試驗，得出了原子核式結(jié)構(gòu)模型。放在3位置時，相同時間內(nèi)視察到屏上的閃光次數(shù)較少。放在2位置時，屏上仍能視察一些閃光，但次數(shù)極少。放在1位置時，屏上可以視察到閃光，只不過很少很少。故C正確，ABD錯誤。故選C。8.關于光譜和光譜分析，下列說法正確的是（）A.太陽光譜是連續(xù)譜，分析太陽光譜可以知道太陽內(nèi)部的化學組成B.霓虹燈和煉鋼爐中炙熱鐵水產(chǎn)生的光譜，都是線狀譜C.強白光通過酒精燈火焰上的鈉鹽，形成的是汲取光譜D.進行光譜分析時，可以利用放射光譜，也可以用汲取光譜【答案】C【解析】【詳解】A．太陽光譜是汲取光譜，這是由于太陽內(nèi)部發(fā)出的強光經(jīng)過溫度比較低的太陽大氣層時產(chǎn)生的，所以A錯誤；B．霓虹燈呈淡薄氣體狀態(tài)，因此光譜是線狀譜，而煉鋼爐中炙熱鐵水產(chǎn)生的光譜是連續(xù)光譜，所以B錯誤；C．強白光通過酒精燈火焰上的鈉鹽時，某些頻率的光被汲取，形成汲取光譜，所以C正確；D．放射光譜可以分為連續(xù)光譜和線狀譜，而光譜分析中只能用線狀譜和汲取光譜，因為它們都具備特征譜線，所以D錯誤。故選C。9.一個密閉容器由固定導熱板分隔為體積相等的兩部分，分別裝有質(zhì)量相等的不同種類氣體。當兩部分氣體穩(wěn)定后，它們分子的（）A.平均速率相同 B.平均動能相同C.平均速率不同 D.平均動能不同【答案】BC【解析】【詳解】當兩部分氣體穩(wěn)定后，它們的溫度是相等的。溫度是分子的平均動能的標記，溫度相等，則分子的平均動能相等，由于不是同種氣體，則它們的分子質(zhì)量不相等，所以分子的平均速率不相等，故BC正確，AD錯誤。故選BC。10.關于系統(tǒng)的內(nèi)能，下列說法正確的是（）A.系統(tǒng)的內(nèi)能只由系統(tǒng)的狀態(tài)確定的B.分子動理論中引入的系統(tǒng)內(nèi)能和熱力學中引入的系統(tǒng)內(nèi)能是一樣的C.自發(fā)的熱傳遞過程是向著分子熱運動無序性增大的方向進行的，系統(tǒng)內(nèi)能也隨之變大D.志向氣體膨脹時對外界做了功，所以系統(tǒng)的內(nèi)能肯定會削減【答案】AB【解析】【詳解】A．系統(tǒng)的內(nèi)能取決于系統(tǒng)自身的狀態(tài)，是一個由系統(tǒng)狀態(tài)確定的物理量，故A正確；B．由A項，系統(tǒng)的內(nèi)能是由系統(tǒng)自身狀態(tài)確定，分子動理論和熱力學中引入的系統(tǒng)內(nèi)能是一樣的，故B正確；C．依據(jù)熱力學其次定律知，自然發(fā)生的熱傳遞過程是熵增方向進行，即向著分子熱運動無序性增大的方向進行的，但是內(nèi)能不肯定增大，故C錯誤；D．氣體在絕熱膨脹時對外做功，無熱交換，所以氣體的內(nèi)能減小，故D錯誤。故選AB。11.如圖，肯定質(zhì)量志向氣體從狀態(tài)a動身，經(jīng)過等容過程ab到達狀態(tài)b，再經(jīng)過等溫過程bc到達狀態(tài)c，最終經(jīng)等壓過程ca回到狀態(tài)a。下列說法正確的是（）A.在過程ab中氣體的內(nèi)能增加B.在過程ca中外界對氣體做功C.在過程ca中氣體從外界汲取熱量D.在過程bc中氣體從外界汲取熱量【答案】ABD【解析】【詳解】A．從a到b等容升壓，依據(jù)可知溫度上升，肯定質(zhì)量的志向氣體內(nèi)能確定于氣體的溫度，溫度上升，則內(nèi)能增加，A正確；B．在過程ca中壓強不變，體積減小，所以外界對氣體做功，B正確；C．在過程ca中壓強不變，體積減小，所以外界對氣體做功，依據(jù)可知溫度降低，則內(nèi)能減小，依據(jù)熱力學第肯定律可知氣體肯定放出熱量，C錯誤；D．在過程bc中，屬于等溫改變，氣體膨脹對外做功，而氣體的溫度不變，則內(nèi)能不變；依據(jù)熱力學第肯定律可知，氣體從外界汲取熱量，D正確。故選ABD。12.氦原子的能級圖如圖所示，現(xiàn)讓一束單色光照耀到大量處于基態(tài)（量子數(shù)）的氦原子上，發(fā)覺激發(fā)后的氦原子能發(fā)出6種不同頻率的光，下列說法中正確的是（）A.照耀到基態(tài)氦原子上的那束單色光，光子能量為51eVB.照耀到基態(tài)氦原子上的那束單色光，光子能量為52.89eVC.波長最大的光子能量為2.64eVD.頻率最大的光子能量為40.8eV【答案】AC【解析】【詳解】AB．由激發(fā)后的氦原子發(fā)出6種不同頻率的光可知，氦原子被激發(fā)到能級，依據(jù)頻率條件，照耀到基態(tài)氦原子上的那束單色光，須要的光子能量為兩個能級的差值，即所以A正確，B錯誤；C．激發(fā)后的氦原子躍遷到低能級，向外發(fā)光，由頻率條件可知，能極差越大，光子頻率越高，波長越短。所以波長最大的光子能量為所以C正確；D．同理頻率最大的光子能量為所以D錯誤。故選AC。二、填空題13.(1)如圖所示的四個圖反映“用油膜法估測分子的大小”試驗中的四個步驟，將它們按操作先后依次排列應是____________（用符號表示）；(2)在該試驗中，油酸酒精溶液濃度為每1000mL溶液中有1mL油酸。用注射器測得1mL述溶液有100滴，把2滴該溶液滴入盛水的淺盤里，畫出油膜的形態(tài)如圖所示，坐標格的正方形大小為?？梢怨浪愠鲇湍さ拿娣e是______m2，2滴油酸溶液中純油酸的體積為____m3，由此估算出油酸分子的直徑是________m（全部結(jié)果保留二位有效數(shù)字）；(3)某同學通過測量出的數(shù)據(jù)計算分子直徑時，發(fā)覺計算結(jié)果比實際值偏大，可能是由于（）A．油酸未完全散開B．油酸溶液濃度低于實際值C．計算油膜面積時，將全部不足一格的方格計為一格D．求每滴溶液體積時，1mL的溶液的滴數(shù)多記了10滴【答案】(1).dacb(2).(3).(4).(5).A【解析】【詳解】(1)[1]“油膜法估測油酸分子的大小”試驗步驟為：配制酒精油酸溶液（老師完成，登記配制比例）→測定一滴油酸酒精溶液的體積（d）→打算淺水盤→形成油膜（a）→描繪油膜邊緣（c）→測量油膜面積（b）→計算分子直徑；因此操作先后依次排列應是dacb。(2)[2]由圖示油膜可知，油膜的面積[3]兩滴油酸溶液含純油的體積為[4]油酸分子的直徑為(3)[5]A．計算油酸分子直徑的公式是V是純油酸的體積，S是油膜的面積。油酸未完全散開，測得的S偏小，測得的分子直徑d將偏大，故A正確；B．假如測得的油酸溶液濃度低于實際值，測得的油酸的體積偏小，測得的分子直徑將偏小，故B錯誤；C．計算油膜面積時將全部不足一格的方格計為一格，測得的S將偏大，測得的分子直徑將偏小，故C錯誤；D．求每滴體積時，lmL的溶液的滴數(shù)誤多記了10滴，一滴溶液的體積可知測得一滴液體的體積偏小，純油酸的體積將偏小，由可得，測得的分子直徑將偏小，故D錯誤。故選A。14.如圖甲所示是一種探討氣球的體積和壓強的改變規(guī)律的裝置。將氣球、壓強傳感器和大型注射器用T型管連通。初始時認為氣球內(nèi)無空氣，注射器內(nèi)氣體體積，壓強，型管與傳感器內(nèi)少量氣體體積可忽視不計。緩慢推動注射器，保持溫度不變，裝置密封良好。(1)該裝置可用于驗證______定律。填寫氣體試驗定律名稱(2)將注射器內(nèi)氣體部分推入氣球，讀出此時注射器內(nèi)剩余氣體的體積為，壓強傳感器讀數(shù)為，則此時氣球體積為______。(3)接著推動活塞，多次記錄注射器內(nèi)剩余氣體的體積及對應的壓強，計算出對應的氣球體積，得到如圖乙所示的“氣球體積和壓強”關系圖。依據(jù)該圖象估算：若初始時注射器內(nèi)僅有體積為、壓強為的氣體。當氣體全部壓入氣球后，氣球內(nèi)氣體的壓強將變?yōu)開_____。（保留3位小數(shù)）【答案】(1).玻意耳(2).(3).1.027【解析】【詳解】(1)[1]用DIS探討在溫度不變時，氣體的壓強隨溫度的改變狀況，所以該裝置可用于驗證玻意耳定律；(2)[2]將注射器內(nèi)氣體部分推入氣球，壓強傳感器讀數(shù)為p1，依據(jù)玻意耳定律得：所以讀出此時注射器內(nèi)剩余氣體的體積為，所以時氣球體積為；(3)[3]由題可知，若初始時注射器內(nèi)僅有體積為、壓強為p0的氣體，氣體全部壓入氣球后氣球的壓強與初始時注射器內(nèi)有體積為、壓強為p0的氣體中的氣體壓入氣球，結(jié)合題中圖乙可知，剩余的氣體的體積約在左右，壓強略大于p0，所以剩余的氣體的體積略小于0.5V0。由圖可以讀出壓強約為1.027p0。【點睛】本試驗是驗證性試驗，要限制試驗條件，此試驗要限制兩個條件：一是注射器內(nèi)氣體的質(zhì)量肯定；二是氣體的溫度肯定，運用玻意耳定律列式進行分析。另外，還要留意思維方式的轉(zhuǎn)化，即可以將初始時注射器內(nèi)僅有體積為0.5V0、壓強為p0的氣體，氣體全部壓入氣球，與初始時注射器內(nèi)有體積為V0、壓強為p0的氣體中的氣體壓入氣球是等效的。三、解答題15.如圖所示，為一氣缸內(nèi)封閉的肯定質(zhì)量的氣體的p－V圖線，當該系統(tǒng)從狀態(tài)a沿過程a→c→b到達狀態(tài)b時，有335J的熱量傳入系統(tǒng)，系統(tǒng)對外界做功126J，求：(1)若沿a→d→b過程，系統(tǒng)對外做功42J，則有多少熱量傳入系統(tǒng)？(2)若系統(tǒng)由狀態(tài)b沿曲線過程返回狀態(tài)a時，外界對系統(tǒng)做功84J，問系統(tǒng)是吸熱還是放熱？熱量傳遞是多少？【答案】(1)251J(2)放熱（3）293J【解析】試題分析：（1）分析圖示a→c→b過程，由熱力學第肯定律求出內(nèi)能的改變．沿a→d→b過程與a→c→b過程內(nèi)能改變相同，再由熱力學第肯定律求出熱量．（2）由a→b和由b→a內(nèi)能改變大小相等，但符號相反，依據(jù)熱力學第肯定律求解即可．（1）沿a→c→b過程，由熱力學第肯定律得：沿a→d→b過程，；即有251J的熱量傳入系統(tǒng)．（2）由a→b，；由b→a，依據(jù)熱力學第肯定律有：；得：負號說明系統(tǒng)放出熱量，熱量傳遞為293J．16.如圖甲所示，水平放置的汽缸內(nèi)壁光滑，活塞的厚度不計，在A、B兩處設有限制裝置，使活塞只能在A、B之間運動，A左側(cè)汽缸的容積為V0，A、B之間容積為0.1V0，起先時活塞在A處，缸內(nèi)氣體壓強為0.9p0（p0為大氣壓強），溫度為297K，現(xiàn)通過對氣體緩慢加熱使活塞恰好移動到B，求：(1)活塞移動到B時，缸內(nèi)氣體溫度TB；(2)在圖乙中畫出整個過程的p-V圖線?！敬鸢浮?1)363K；(2)【解析】【詳解】(1)活塞離開A處前缸內(nèi)氣體發(fā)生等容改變，初態(tài)，末態(tài)依據(jù)查理定律得代入數(shù)據(jù)解得，活塞剛離開A處時的溫度活塞由A移動到B的過程中，缸內(nèi)氣體作等壓改變，由氣態(tài)方程得代入數(shù)據(jù)解得(2)P?V圖線如圖。17.如圖所示，內(nèi)壁光滑且長為L＝50cm的絕熱氣缸固定在水平面上，氣缸內(nèi)用橫截面積為S＝100cm2的絕熱活塞封閉有溫度為t0＝27℃的志向氣體，起先時處于靜止狀態(tài)的活塞位于距左側(cè)缸底l＝30cm處．現(xiàn)用電熱絲對封閉的志向氣體加熱，使活塞緩慢向右移動．（已知大氣壓強為P0＝1.0×105Pa①試計算當溫度上升到t＝377℃時，缸內(nèi)封閉氣體的壓強P②若氣缸內(nèi)電熱絲的電阻R＝100Ω，加熱時電熱絲中的電流為I＝0.2A，在此改變過程中共持續(xù)了t'＝300s，不計電熱絲由于溫度上升而汲取熱量，試計算氣體增加的內(nèi)能ΔU．【答案】①②【解析】【分析】依據(jù)“內(nèi)壁光滑且長為L＝50cm的絕熱氣缸固定在水平面上”、“活塞緩慢向右移動”、“計算氣體增加的內(nèi)能”可知，本題考查蓋-呂薩克定律、查