山东省济宁市实验中学2018_2019学年高二物理3月月考试题（含解析）.docx

山东省济宁市实验中学2018-2019学年高二3月月考物理试卷一、选择题1.热现象过程中不可避免地出现能量耗散的现象。所谓能量耗散是指在能量转化的过程中无法把散失的能量重新收集、加以利用。下列关于能量耗散的说法中正确的是()A. 能量耗散说明能量不守恒B. 能量耗散不符合热力学第二定律C. 能量耗散过程中能量不守恒D. 能量耗散是从能量转化的角度,反映出自然界中的宏观过程具有方向性【答案】D【解析】【详解】能量耗散是指能量在转化和转移的过程中扩散到周围环境中无法再收集起来的，其满足能量守恒定律，也符合热力学第二定律，能量在数量上并未减少，但在可利用的品质上降低了。能量耗散反应了涉及热运动的宏观过程都具有方向性，所以A、B、C错误；D正确。2.如图所示，金属框架A、B间系一个棉线圈，先使布满肥皂膜，然后将P和Q两部分肥皂膜刺破后，线的形状将如图中的（）A. B. C. D. 【答案】C【解析】试题分析：由于液体的表面有张力作用，液体表面有收缩的趋势，C对，故选C考点：考查表面张力点评：本题难度较小，根据液体表面张力特点判断3.设有甲、乙两分子,甲固定在O点，r0为其平衡位置间的距离,今使乙分子由静止开始只在分子力作用下由距甲0.5r0处开始沿x方向运动,则()A. 乙分子的加速度先减小,后增大B. 乙分子到达r0处时速度最大C. 分子力对乙一直做正功,分子势能减小D. 乙分子一定在0.5r010r0间振动【答案】B【解析】A、两分子间的斥力和引力的合力F与分子间距离r的关系如图中曲线所示，曲线与r轴交点的横坐标为r0由图可知，乙分子受到的分子力先变小，位于平衡位置时，分子力为零，大于平衡位置时，分子力先变大再变小故乙分子的加速度是先变小再反向变大，再变小，故A错误B、C、当r小于r0时，分子间的作用力表现为斥力，F做正功，分子动能增加，势能减小，当r等于r0时，动能最大，势能最小，当r大于r0时，分子间作用力表现为引力，分子力做负功，动能减小，势能增加故B正确、C错误D、不能确定乙分子一定在0.5r0l0r0间振动，故D错误故选B【点睛】解决本题的关键知道分子力的特点：当两个分子间的距离r=r0时，分子力为0，当rr0时，分子力表现为引力，当rr0时，分子力表现为斥力以及分子力做功与分子势能的关系：分子力做正功，分子势能减小，分子力做负功，分子势能增加4.用注射器做“探究气体等温变化规律”的实验中，取几组p、V值后，用p作纵坐标，1/V作横坐标，画出p1/V图象是一条直线，把这条直线延长后未通过坐标原点，而与横轴相交，如图所示，可能的原因是()A. 各组的取值范围太小B. 堵塞注射器小孔的橡胶套漏气C. 在实验中用手握住注射器而没能保持温度不变D. 压强的测量值偏小【答案】D【解析】【详解】由p1/V图象是一条直线知，气体的质量一定，且温度不变，将横轴向下平移使图像过原点，如图所示，可知压强的测量值偏小了，故A、B、C错误；D正确。5.如图所示，两个直立气缸由管道相通。具有一定质量的活塞a、b用钢性杆固连，可在气缸内无摩擦地移动。缸内及管中封有一定质量的气体。整个系统处于平衡状态。大气压强不变。现令缸内气体的温度缓慢升高一点，则系统再次达到平衡状态时 （ ） A. 活塞向下移动了一点，缸内气体压强不变B. 活塞向下移动了一点，缸内气体压强增大C. 活塞向上移动了一点，缸内气体压强减小D. 活塞的位置没有改变，缸内气体压强增大【答案】A【解析】试题分析：根据,温度升高，压强增大，整体受力分析温度升高时，活塞会下移，当再次平衡时，受力会再次平衡，内部压强不变，A对。考点：气体状态方程点评：本题考察了克拉珀龙方程，即理想气体的状态方程的理解和应用。6.中学物理课上有一种演示气体定律的有趣仪器哈勃瓶，它是一个底部开有圆孔，瓶颈很短的平底大烧瓶。在瓶内塞有一气球，气球的吹气口反扣在瓶口上，瓶底的圆孔上配有一个橡皮塞。在一次实验中，瓶内由气球和橡皮塞封闭一定质量的气体，在对气球缓慢吹气过程中，当瓶内气体体积减小V时，压强增大20%。若使瓶内气体体积减小2V，则其压强增大()A. 20%B. 30%C. 40%D. 50%【答案】D【解析】此过程可以看做等温过程：设原来气体压强为p，,解得：，所以选D.7.下列四幅图分别对应四种说法，其中正确的是（ ）A. 微粒运动就是物质分子的无规则热运动，即布朗运动B. 当两个相邻的分子间距离为r0时，它们间相互作用的引力和斥力大小相等C. 食盐晶体的物理性质沿各个方向都是一样的D. 小草上的露珠呈球形的主要原因是液体表面张力的作用【答案】BD【解析】【详解】A、布朗运动是液体中微粒无规则运动，是液体分子无规则热运动的反映，故A错误；B、当两个相邻的分子间距离为r0时，它们间相互作用的引力和斥力大小相等，分子力表现为零，故B正确；C、食盐晶体是单晶体，具有各向异性，则其物理性质沿各个方向是不一样的，故C错误；D、小草上的露珠呈球形的主要原因是液体表面张力的作用，故D正确。故选：BD8.用密封性好、充满气体的塑料袋包裹易碎品，如图所示，充气袋四周被挤压时，假设袋内气体与外界无热交换，则袋内气体 A. 体积减小，内能增大B. 体积减小，压强减小C. 对外界做负功，内能增大D. 对外界做正功，压强减小【答案】AC【解析】试题分析：充气袋四周被挤压时，外界对气体做功，无热交换，根据热力学第一定律分析内能的变化充气袋四周被挤压时，体积减小，外界对气体做功，根据热力学第一定律得知气体的内能增大，故A正确；气体的内能增大，温度升高，根据气体方程，气体的压强必定增大，故B错误；气体的体积减小，气体对外界做负功，内能增大，故C正确D错误【此处有视频，请去附件查看】9.关于晶体和非晶体的说法,正确的是()A. 晶体一定具有各向异性B. 液晶具有光学各向异性C. 金刚石和石墨都是单晶体D. 具有熔点的物体一定是单晶体【答案】BC【解析】试题分析：单晶体具有各向异性，而多晶体则各向同性，A错误。液晶的特点：同时具有流动性和光学各向异性，B正确。金刚石和石墨都是单晶体，C正确。单晶体和多晶体都具有一定的熔点，D错。故选BC。考点：本题考查了对单晶体和多晶体的理解。10.下列各种说法中正确的是()A. 温度低的物体内能小B. 液体与大气相接触,表面层内分子所受其他分子的作用表现为相互吸引C. 0 的铁和0 的冰,它们的分子平均动能相同D. 气体分子单位时间内与单位面积器壁碰撞的次数与单位体积内的分子数和温度有关【答案】BCD【解析】物体的内能为所有分子的动能和分子势能之和,物体的内能不仅与温度有关,还与物体的质量、体积有关,A错误;当液体与大气相接触,表面层内分子所受其他分子的斥力和引力,其中引力大于斥力表现为相互吸引,故B项正确;因为温度是分子平均动能的标志,故C项正确;根据气体压强的定义可知,单位体积内的分子数和温度决定气体分子单位时间内与单位面积器壁碰撞的次数,所以D项正确。故选BCD.【点睛】掌握温度是分子平均动能的“唯一”标志，与其他任何因素无关11.用绝热活塞把绝热容器隔成容积相同的两部分，先把活塞锁住，将质量和温度都相同的氢气和氧气分别充入容器的两部分，然后提起销子S，使活塞可以无摩擦地滑动，当活塞平衡时()A. 氧气的温度不变B. 氢气的压强增大C. 氢气的体积增大D. 氧气的温度升高【答案】CD【解析】【详解】由题意知，氢气和氧气的质量相同，但由于氢气的摩尔质量小，所以氢气物质的量多，又体积和温度相同，所以氢气产生的压强大，当拔掉销子后，由于氢气物质的量多，压强大，会推动活塞向O2一方移动，这时H2体积增大，对外做功，绝热过程，再根据U=W +Q可知，H2内能减少，温度降低。对O2，外界对它做功，体积减小，由U=W +Q，无热传递的情况下，O2内能增加，温度升高，所以A、B错误；C、D正确。12.一定质量的理想气体由状态A变到状态B的P-T图线如图所示，可知在由A到B的过程中正确的是A. 气体分子的平均动能增大B. 气体分子间的平均距离增大C. 气体的压强增大，体积减小D. 气体一定吸收热量【答案】ABD【解析】【详解】由图知，气体的温度升高，因温度是气体分子平均动能的标志，所以气体分子的平均动能增大，A正确；连接OA、OB，如图所示，可知，故VAVB，气体体积增大，气体分子间的平均距离增大，所以B正确；C错误；由图知，由A到B过程，气体的温度升高，内能增大，体积增大，对外做功，根据热力学第一定律U=W +Q可知，气体一定吸收热量，D正确。二、实验题13.在“用单分子油膜估测分子大小”的实验中。(1)某同学操作步骤如下：取一定量的无水酒精和油酸，制成一定浓度的油酸酒精溶液；在量筒中滴入一滴该溶液，测出它的体积；在蒸发皿内盛一定量的水，再滴入一滴油酸酒精溶液，待其散开稳定；在蒸发皿上覆盖透明玻璃，描出油膜形状，用透明方格纸测量油膜的面积。改正其中的错误：_(2)若油酸酒精溶液体积浓度为0.10%，一滴溶液的体积为4.8103mL，其形成的油膜面积为40cm2，则估测出油酸分子的直径为_m。(3)某同学在用油膜法估测分子直径实验中，计算结果明显偏大，可能是由于（ ）A油酸未完全散开 B油酸中含有大量的酒精 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，lmL溶液的滴数误多记了10滴【答案】 (1). (1)在量筒中滴入N滴液体， 在水面上先撒上痱子粉 (2). (2)1.2109 (3). （3）AC【解析】【详解】（1）要测出一滴油酸酒精溶液的体积，为便于测量，减小误差，应在量筒中滴入N滴溶液，测出其体积为V，则一滴该溶液的体积为V1=V/N；为了使一滴油酸酒精溶液散开后界面比较清晰，要在水面上先撒上痱子粉；（2）一滴溶液中含油酸的体积为4.81030.10% mL，油酸分子的直径个；（3）油酸未完全散开使得面积偏小，则直径偏大，A正确；油酸中含有大量的酒精不影响测量结果，所以B错误；计算油膜面积时舍去了所有不足一格的方格，也使得面积偏小，直径测量偏大，C正确；溶液的滴数误多记了10滴，体积偏小，直径偏小，D错误。14. （6分）用DIS研究一定质量气体在温度不变时，压强与体积关系的实验装置如图所示，实验步骤如下：把注射器活塞移至注射器中间位置，将注射器与压强传感器、数据采集器、计算机逐一链接；移动活塞，记录注射器的刻度值V，同时记录对应的由计算机显示的气体压强值P；用图像处理实验数据，得出如图2所示图线，（1）为了保持封闭气体的质量不变，实验中采取的主要措施是_；（2）为了保持封闭气体温度不变，实验中采取的主要措施是_和_；（3）如果实验操作规范正确，但如图所示的图线不过原点，则代表_。【答案】（1）在注射器活塞上涂润滑油（2）移动活塞要缓慢；不能用手握住注射器封闭气体部分（3）注射器与压强传感器连接部位的气体体积【解析】试题分析：（1）为了保持封闭气体的质量不变，实验中采取的主要措施是在注射器活塞上涂润滑油这样可以保持气密性（2）为了保持封闭气体的温度不变，实验中采取的主要措施是移动活塞要缓慢；不能用手握住注射器封闭气体部分这样能保证装置与外界温度一样（3）体积读数值比实际值大根据，C为定值，则V如果实验操作规范正确，则V0代表注射器与压强传感器连接部位的气体体积考点：气体的等温变化点评：在语言表达的时候我们要准确把问题表达清楚【此处有视频，请去附件查看】三、简答与计算题15.一足够高的内壁光滑的导热气缸竖直地浸在盛有冰水混合物的水槽中，用不计质量的活塞封闭了一定质量的理想气体，如图所示。开始时，气体的体积为2.0103m3，现缓慢地在活塞上倒上一定量的细沙，活塞静止时气体的体积恰好变为原来的一半，然后将气缸移出水槽，缓慢加热，使气体温度变为137(大气压强为1.0105Pa)。(1)求气缸内气体最终的压强和体积；(2)在pV图上画出整个过程中气缸内气体的状态变化(用箭头在图线上标出状态变化的方向)。【答案】（1）2.0105Pa1.5103 m3 （2） 【解析】试题分析：缓慢地在活塞上倒上一定量的细沙的过程中，汽缸内气体发生等温变化，由玻意耳定律求得第二状态气体的压强：=2.0105Pa汽缸移出水槽缓慢加热，汽缸内气体为等压变化由盖吕萨克定律求得气体最终体积：=1.5103m3如图考点：本题旨在考查理想气体状态方程。16.2012年6月16日16时21分“神舟九号”飞船载着三名宇航员飞向太空。为适应太空环境，去太空旅行的航天员都要穿航天服。航天服有一套生命保障系统，为航天员提供合适的温度、氧气和气压，让航天员在太空中如同在地面上一样。假如在地面上航天服内气压为1atm，气体体积为2L，到达太空后由于外部气压低，航天服急剧膨胀，内部气体体积变为4L，使航天服达到最大体积。若航天服内气体的温度不变，将航天服视为封闭系统。(1)求此时航天服内的气体压强，并从微观角度解释压强变化的原因；(2)若开启航天服保障系统向航天服内充气，使航天服内的气压恢复到0.9atm，则需补充1atm的等温气体多少升？【答案】（1）p20.5atm；航天服内气体的温度不变，则气体分子平均动能不变，体积膨胀，单位体积内的分子数减少，单位时间内撞击到航天服单位面积上的分子数减少，故压强减小（2）V1.6L【解析】【详解】(1)航天服内的气体，开始时压强为p11atm，体积为V12L，到达太空后压强为p2，气体体积为V24L。由玻意耳定律得p1V1p2V2，解得p20.5atm航天服内气体的温度不变，则气体分子平均动能不变，体积膨胀，单位体积内的分子数减少，单位时间内撞击到航天服单位面积上的分子数减少，故压强减小。(2)设需补充1atm的气体体积为V，取总气体为研究对象，则有p1(V1V)p3V2，解得V1.6L。17.一种海浪发电机的气室如图所示。工作时,活塞随海浪上升或下降,改变气室中空气的压强,从而驱动进气阀门和出气阀门打开或关闭。气室先后经历吸入、压缩和排出空气的过程,推动出气口处的装置发电。气室中的空气可视为理想气体。(1)下列对理想气体的理解,正确的有_A.理想气体实际上并不存在,只是一种理想模型B.只要气体压强不是很高就可视为理想气体C.一定质量的某种理想气体的内能与温度、体积都有关D.在任何温度、任何压强下,理想气体都遵循气体实验定律(2)压缩过程中,两个阀门均关闭。若此过程中,气室中的气体与外界无热量交换,内能增加了3.4104J,则该气体的分子平均动能_(选填“增大”“减小”或“不变”),活塞对该气体所做的功_(选填“大于”“小于”或“等于”)3.4104J。(3)上述过程中,气体刚被压缩时的温度为27,体积为0.224m3,压强为1个标准大气压。已知1mol气体在1个标准大气压、0时的体积为22.4L,阿伏加德罗常数NA=6.021023 mol-1,则此时气室中气体的分子数为_。(计算结果保留一位有效数字)【答案】（1）AD（2）增大，等于（3）N51024（或N61024）【解析】（1）试题分析：理想气体是指在任何温度、任何压强下都遵守气体实验定律的气体，是为了研究方便而引入的不计本身大小、分子间除碰撞外不计相互作用力，无分子势能、分子间碰撞为弹性碰撞的理想模型，故选项A、D正确；实际气体温度不太低、压强不太大时可视为理想气体，故选项B错误；由于理想气体不计分子势能，因此其内阻只与温度有关，