海南省陵水县2022-2023学年高二下学期期末考试物理试题（解析版）

陵水县2022-2023学年高二下学期期末考试物理试题第一部分（选择题共56分）一、单项选择题：本大题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求，选对的得4分，选错或不答的得0分。1.使用蓝牙耳机接听手机来电，其信号传输的示意图如图所示，已知可见光的频率范围是：，则蓝牙通信的电磁波（）A.是蓝光 B.波长比手机通信的电磁波短C.在真空中的传播速度大小为 D.在真空中的传播速度比可见光传播的速度小2.对于下列四幅教材插图的说法，正确的是（）A.甲图中分子间距离为r0时，分子间斥力和引力的合力为零，分子势能也为零B.乙图中欲使玻璃板离开水面，绳子对玻璃板的拉力大于玻璃板的重力C.丙图中液体表面层分子间距离小于液体内部分子间的距离，分子间表现为斥力D.丁图中封闭注射器的出射口，按压管内封闭气体过程中会感到阻力增大，这表明气体分子间距离减小时，分子力间斥力会增大。3.用油膜法估测油酸分子直径的实验中，一滴油酸酒精溶液中油酸的体积V，油膜面积为S，油酸的摩尔质量为M，阿伏加德罗常数为NA，下列说法正确的是（）A.一个油酸分子的质量 B.一个油酸分子的体积为C.油酸分子的直径为 D.油酸的密度为4.如图所示，图像表示LC振荡电路的电流随时间变化的图像，在时刻，回路中电容器的M板带正电。在某段时间里，回路的磁场能在减小，而M板带负电，则这段时间对应图像中的（）A.Oa段 B.ab段 C.bc段 D.cd段5.以下关于热运动的说法正确的是（）A.水流速度越大，水分子热运动越剧烈B.水凝结成冰后，水分子的热运动停止C.水的温度越高，水分子的热运动越剧烈D.水的温度升高，每一个水分子的运动速率都会增大6.关于分子动理论，下列说法不正确的是（）A.物质由大量分子组成B.布朗运动是液体分子的无规则运动C.分子永不停息做无规则运动D.分子间同时存在引力和斥力7.当前，新型冠状病毒（COVID-19）在威胁着全世界人民的生命健康，红外测温枪在疫情防控过程中发挥了重要作用。红外测温枪与传统的热传导测温仪器相比，具有响应时间短、测温效率高、操作；方便防交又感染（不用接触被测物体）的特点。下列关于红外测温枪的说法中正确的是（）A.红外测温枪工作原理和水银体温计测量原埋一样都是利用热胀冷缩原理B.红外测温枪能接收到的是身体的热量，通过热传导到达红外测温枪进而显示出体温C.红外测温枪利用了一切物体都在不停的发射红外线，而且发射红外线强度与温度有关，温度越高发射红外线强度就越大D.红外线也属于电磁波，其波长小于紫外线的波长二、多项选择题：本大题共7题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全得2分，有选错或不答得0分。8.若某种实际气体分子之间的作用力表现为引力，则一定质量的该气体内能的大小与气体体积和温度的关系是（）A.如果保持其体积不变，温度升高，内能增大B.如果保持其体积不变，温度升高，内能减少C.如果保持其温度不变，体积增大，内能增大D.如果保持其温度不变，体积增大，内能减少9.在温度不变的条件下，设法使一定质量的理想气体的压强增大，在这个过程中（）A.气体的密度增加 B.气体分子的平均动能增大C.外界对气体做了功 D.气体从外界吸收了热量10.下列说法中正确的是（）A.当两个分子间的距离为r0（平衡位置）时，分子力合力为零，分子势能最小B.同时撞击固体微粒的液体分子数越多，布朗运动越剧烈C.第二类永动机不违反能量守恒定律，但违反了热力学第一定律D.一定质量的理想气体，如果保持压强不变，温度升高时，体积会增大11.用显微镜观察水中的花粉，追踪某一个花粉颗粒，每隔10s记下它的位置，得到了a、b、c、d、e、f、g等点，再用直线依次连接这些点，如图所示，则下列说法中正确的是（）A.这些点连接的折线就是这一花粉颗粒运动的径迹B.它说明花粉颗粒做无规则运动C.在这六段时间内花粉颗粒运动的平均速度大小相等D.从a点计时，经36s，花粉颗粒可能不在de连线上12.如图所示，导热性能良好的汽缸内用活塞封闭一定质量的理想气体，内壁光滑的汽缸固定不动，外界温度恒定，一条细线左端连接在活塞上，另一端跨过定滑轮后连接在一个小桶上，开始时活塞静止，现不断向小桶中添加细砂，使活塞缓慢向右移动(活塞始终未被拉出汽缸)，则在活塞移动过程中正确的说法是（）A.汽缸内气体压强变小B.汽缸内气体的分子平均动能变小C.汽缸内气体内能不变D.此过程中气体从外界吸收的热量全部用来对外做功，此现象违背了热力学第二定律13.关于晶体和非晶体，下列说法正确的是（）A.食盐、玻璃、水晶和金刚石都是晶体B.晶体的分子（或原子、离子）排列是有规则的C.单晶体有固定的熔点，多晶体和非晶体没有固定的熔点D.单晶体和多晶体的物理性质是各向异性的，非晶体是各向同性的14.下列现象中,能说明液体存在表面张力的有_________.A.水黾可以停在水面上B.叶面上的露珠呈球形C.滴入水中的红墨水很快散开D.悬浮在水中的花粉做无规则运动第二部分（非选择题共44分）三、实验探究题，本题共1小题，每空4分，共16分。15.在“油膜法估测油酸分子大小”实验中，有下列实验步骤：A．用注射器将事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待油膜形状稳定；B．将画有油膜形状玻璃板平放在坐标纸上，计算出油膜的面积；C．往浅盘里倒入约2cm深的水，待水面稳定后将适量的痱子粉均匀地撒在水面上；D．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；E．根据一滴溶液中纯油酸的体积和油膜的面积计算出油酸分子直径。(1)以上各实验步骤中正确的顺序是___________（填写步骤前面的字母）。(2)实验中所用的油酸酒精溶液的体积百分比浓度为0.05%，每滴溶液的体积为0.02mL，描出油酸膜边缘轮廓如图所示。已知玻璃板上正方形小方格的边长为1cm，则油酸膜的面积约为___________m2（保留两位有效数字）。由以上数据，可估算出油酸分子的直径为___________m（保留两位有效数字）。(3)若实验时痱子粉撒的太厚，则所测的分子直径会___________（选填“偏大”或“偏小”）四、计算题：本题共3小题，13题9分，14题9分，15题10分，共28分。16.一定质量的理想气体经历了如图所示的循环过程，该过程每个状态均视为平衡态，各状态参数如图所示。A状态的体积为1×10-3m3，求：（1）B状态的体积；（2）完成一个循环，气体与外界热交换的热量是多少？是吸热还是放热？17.如图所示，用质量m＝1kg的活塞在汽缸内封闭一定质量的理想气体，活塞与汽缸壁间的摩擦忽略不计，开始时活塞距离汽缸底部的高度h1＝1.0m，气体的温度t1=27℃。现将汽缸缓慢加热至t2=207℃，活塞缓慢上升到距离汽缸底某一高度h2处，此过程中被封闭气体增加的内能ΔU＝300J。已知大气压强p0＝1.0×105Pa，重力加速度g＝10m/s2，活塞横截面积S＝5.0×10-4m2。求：(ⅰ)初始时汽缸内气体的压强p1和缓慢加热后活塞距离汽缸底部的高度h2；(ⅱ)此过程中缸内气体吸收的热量Q。18.如图所示，将一个绝热的汽缸竖直放在水平桌面上，在汽缸内用一个活塞封闭一定质量的气体在活塞上面放置一个物体，活塞和物体的总质量为m，活塞的横截面积为已知外界的大气压为，不计活塞和汽缸之间摩擦在汽缸内部有一阻值为R的电阻丝，电源的电压为U，在接通电源t时间后，发现活塞缓慢上升h高度已知重力加速度为g，求：外界对气体做多少功；在这一过程中气体的内能改变了多少？

陵水县2022-2023学年高二下学期期末考试物理试题答案解析第一部分（选择题共56分）一、单项选择题：本大题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求，选对的得4分，选错或不答的得0分。1.使用蓝牙耳机接听手机来电，其信号传输的示意图如图所示，已知可见光的频率范围是：，则蓝牙通信的电磁波（）A.是蓝光 B.波长比手机通信的电磁波短C.在真空中的传播速度大小为 D.在真空中的传播速度比可见光传播的速度小【答案】B【解析】【详解】A．由题意可得，蓝牙通信的电磁波频率小于可见光频率，故不可能是蓝光，故A错误；B．由图可知，蓝牙通信的电磁波比手机通信的电磁波频率大，由可知，频率越大，波长越短，故蓝牙通信的电磁波波长比手机通信的电磁波短，故B正确；CD．在真空中电磁波传播速度大小均为故CD错误。故选B。2.对于下列四幅教材插图的说法，正确的是（）A.甲图中分子间距离为r0时，分子间斥力和引力的合力为零，分子势能也为零B.乙图中欲使玻璃板离开水面，绳子对玻璃板的拉力大于玻璃板的重力C.丙图中液体表面层分子间距离小于液体内部分子间的距离，分子间表现为斥力D.丁图中封闭注射器的出射口，按压管内封闭气体过程中会感到阻力增大，这表明气体分子间距离减小时，分子力间斥力会增大。【答案】B【解析】【详解】A．甲图中分子间距离为r0时，分子间斥力、引力都不为零，但是合力为零，分子势能最小，分子势能的大小与零势能的规定有关，因为没有规定零势能，所以此位置的分子势能不一定为零，故A错误；B．图乙由于玻璃板与液体间存在分子引力，故玻璃板的拉力一定大于玻璃板的重力，故B正确；C．图丙为液体的结构的示意图，由图可知，液体表面层的分子距离较大，但分子间的引力和斥力都比液体内部的小，只是分子斥力减小得更快，故表现出来的是引力。故C错误；D．丁图中封闭注射器的出射口，按压管内封闭气体过程中阻力增大，是气体压强逐渐变大的缘故，故D错误。故选B。3.用油膜法估测油酸分子直径的实验中，一滴油酸酒精溶液中油酸的体积V，油膜面积为S，油酸的摩尔质量为M，阿伏加德罗常数为NA，下列说法正确的是（）A.一个油酸分子的质量 B.一个油酸分子的体积为C.油酸分子的直径为 D.油酸的密度为【答案】C【解析】【详解】A．一个油酸分子的质量为故A错误；B．设油酸的摩尔体积为，则一个油酸分子的体积为由题可知故B错误；C．根据单分子油膜法测油酸分子直径原理，可知油酸分子直径为故C正确；D．油酸的密度为故D错误。故选C。4.如图所示，图像表示LC振荡电路的电流随时间变化的图像，在时刻，回路中电容器的M板带正电。在某段时间里，回路的磁场能在减小，而M板带负电，则这段时间对应图像中的（）A.Oa段 B.ab段 C.bc段 D.cd段【答案】B【解析】【详解】由所示图像可知，t=0时刻电路电流为0，电容器刚刚充电完毕，此时M板带正电，Oa段电路电流逐渐增加，磁场能增加，电容器放电。ab段电路电流减小，磁场能减少，电容器充电，M板带负电。bc段电路电流变大，磁场能增大，电容器放电。cd段电路电流减小，磁场能减少，电容器充电，M板带正电。故选B。5.以下关于热运动说法正确的是（）A.水流速度越大，水分子的热运动越剧烈B.水凝结成冰后，水分子的热运动停止C.水的温度越高，水分子的热运动越剧烈D.水的温度升高，每一个水分子的运动速率都会增大【答案】C【解析】【详解】水流速度是机械运动速度，不能反映热运动情况，A错误；分子在永不停息地做无规则运动，B错误；水的温度升高，水分子的平均速率增大，并非每一个水分子的运动速率都增大，D错误；选项C说法正确．【名师点睛】温度是分子平均动能的标志，但单个分子做无规则运动，单个分子在高温时速率可能较小．6.关于分子动理论，下列说法不正确的是（）A.物质由大量分子组成B.布朗运动是液体分子的无规则运动C.分子永不停息做无规则运动D.分子间同时存在引力和斥力【答案】B【解析】【详解】A．物质由大量分子组成，选项A正确，不符合题意；B．布朗运动是悬浮在液体表面的固体颗粒的无规则运动，是液体分子的无规则运动的反映，选项B错误，符合题意；C．分子永不停息做无规则运动，选项C正确，不符合题意；D．分子间同时存在引力和斥力，选项D正确，不符合题意。故选B。7.当前，新型冠状病毒（COVID-19）在威胁着全世界人民的生命健康，红外测温枪在疫情防控过程中发挥了重要作用。红外测温枪与传统的热传导测温仪器相比，具有响应时间短、测温效率高、操作；方便防交又感染（不用接触被测物体）的特点。下列关于红外测温枪的说法中正确的是（）A.红外测温枪工作原理和水银体温计测量原埋一样都是利用热胀冷缩原理B.红外测温枪能接收到的是身体的热量，通过热传导到达红外测温枪进而显示出体温C.红外测温枪利用了一切物体都在不停的发射红外线，而且发射红外线强度与温度有关，温度越高发射红外线强度就越大D.红外线也属于电磁波，其波长小于紫外线的波长【答案】C【解析】【详解】ABC．红外就是红外线，自然界所有的物体，无时无刻不在向外发出辐射能量，这些能量以电磁波的形式存在。红外测温枪接收到人体辐射出的红外线，通过波长、强度与温度的关系，就可以得到人体的温度，而水银体温计是利用热胀冷缩原理工作的，AB错误C正确；D．红外线波长范围0.8-100，紫外线的波长范围在100～400，红外线波长大于紫外线波长，D错误。故选C。二、多项选择题：本大题共7题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全得2分，有选错或不答得0分。8.若某种实际气体分子之间的作用力表现为引力，则一定质量的该气体内能的大小与气体体积和温度的关系是（）A.如果保持其体积不变，温度升高，内能增大B.如果保持其体积不变，温度升高，内能减少C.如果保持其温度不变，体积增大，内能增大D.如果保持其温度不变，体积增大，内能减少【答案】AC【解析】【详解】AB．温度升高，分子的平均动能变大，由于体积不变，所以分子间的分子势能不变，故内能变大，故A正确，B错误；CD．温度不变，分子的平均动能不变，体积增大，分子间距离变大，则分子力做负功，分子势能增加，内能增大，故C正确，D错误。故选AC。9.在温度不变的条件下，设法使一定质量的理想气体的压强增大，在这个过程中（）A.气体的密度增加 B.气体分子的平均动能增大C.外界对气体做了功 D.气体从外界吸收了热量【答案】AC【解析】【详解】A．由理想气体状态方程可知在温度不变的条件下，设法使一定质量的理想气体的压强增大，则气体体积减小，密度增加，故A正确；B．温度是其他分子平均动能的标志，温度不变，所以气体分子的平均动能不变，故B错误；CD．体积减小，说外界对气体做了功，温度不变，则气体内能不变，根据热力学第一定律可判断气体一定向外界释放了热量，故C正确，D错误。故选AC。10.下列说法中正确的是（）A.当两个分子间的距离为r0（平衡位置）时，分子力合力为零，分子势能最小B.同时撞击固体微粒的液体分子数越多，布朗运动越剧烈C.第二类永动机不违反能量守恒定律，但违反了热力学第一定律D.一定质量的理想气体，如果保持压强不变，温度升高时，体积会增大【答案】AD【解析】【详解】A．当两个分子间距离为r0（平衡位置）时，分子引力和斥力相等，分子力合力为零，此时不管是增大还是减小分子间距离，分子间作用力均做负功，分子势能均增加，故此时分子势能最小，故A正确；B．布朗运动是指悬浮在液体中的固体小颗粒的运动，同时撞击固体微粒的液体分子数越多，撞击越均匀，布朗运动越不剧烈，故B错误；C．从单一热源吸热使之完全变为有用功而不产生其它影响的热机称为第二类永动机，第二类永动机不违反能量守恒定律，但违反了热力学第二定律，机械能和内能的转化过程具有方向性，故C错误；D．一定质量的理想气体，（常数），所以如果保持压强不变，温度升高时，体积会增大，故D正确。故选AD。11.用显微镜观察水中的花粉，追踪某一个花粉颗粒，每隔10s记下它的位置，得到了a、b、c、d、e、f、g等点，再用直线依次连接这些点，如图所示，则下列说法中正确的是（）A.这些点连接的折线就是这一花粉颗粒运动的径迹B.它说明花粉颗粒做无规则运动C.在这六段时间内花粉颗粒运动的平均速度大小相等D.从a点计时，经36s，花粉颗粒可能不在de连线上【答案】BD【解析】【详解】A．花粉颗粒的无规则运动是布朗运动，但不是分子的运动，它间接证实了液体分子的无规则运动，每隔不同时间观察，其位置的连线不同，隔相同时间观察，起点不同，位置的连线也大相径庭，每隔10s记下的不同位置之间的连线并不是花粉颗粒的运动轨迹，A错误；B．说明花粉颗粒运动的无规则性和随机性，B正确；C．这六段时间内位移的大小不同，所以平均速度大小不同，C错误；D．图中所示只是相同时间位置的连线，并不是轨迹所以花粉在36s的位置不确定，D正确。故选BD。12.如图所示，导热性能良好的汽缸内用活塞封闭一定质量的理想气体，内壁光滑的汽缸固定不动，外界温度恒定，一条细线左端连接在活塞上，另一端跨过定滑轮后连接在一个小桶上，开始时活塞静止，现不断向小桶中添加细砂，使活塞缓慢向右移动(活塞始终未被拉出汽缸)，则在活塞移动过程中正确的说法是（）A.汽缸内气体的压强变小B.汽缸内气体的分子平均动能变小C.汽缸内气体的内能不变D.此过程中气体从外界吸收的热量全部用来对外做功，此现象违背了热力学第二定律【答案】AC【解析】【详解】ABC．由于汽缸是导热的，气体的温度与环境相等，保持不变，其内能和分子的平均动能不变，体积增大，压强减小，AC正确，B错误；D．气体要对外做功，由于气体的内能不变，根据热力学第一定律可知，气体要从外界吸收，此过程会引起其他的变化，不违背热力学第二定律，D错误。故选AC。13.关于晶体和非晶体，下列说法正确的是（）A.食盐、玻璃、水晶和金刚石都是晶体B.晶体的分子（或原子、离子）排列是有规则的C.单晶体有固定的熔点，多晶体和非晶体没有固定的熔点D.单晶体和多晶体的物理性质是各向异性的，非晶体是各向同性的【答案】B【解析】【详解】A．金刚石、食盐和水晶都是晶体，而玻璃是非晶体，故A错误；B．晶体的分子（或原子、离子）排列是有规则的，故B正确；C．单晶体和多晶体有固定的熔点，非晶体没有固定的熔点，故C错误；D．单晶体具有各向异性，而多晶体和非晶体具有各向同性，故D错误；故选B。14.下列现象中,能说明液体存在表面张力的有_________.A.水黾可以停在水面上B.叶面上的露珠呈球形C.滴入水中红墨水很快散开D.悬浮在水中的花粉做无规则运动【答案】AB【解析】【详解】A．因为液体表面张力存在，有些小昆虫才能无拘无束地在水面上行走自如，故A正确；B．草叶上的露珠存在表面张力，它表面的水分子表现为引力，从而使它收缩成一个球形，与表面张力有关，故B正确；C．滴入水中的红墨水很快散开是扩散现象，是液体分子无规则热运动的反映，故C错误；D．悬浮在水中的花粉做无规则运动是布朗运动，是液体分子无规则热运动的反映，故D错误；故选AB。第二部分（非选择题共44分）三、实验探究题，本题共1小题，每空4分，共16分。15.在“油膜法估测油酸分子的大小”实验中，有下列实验步骤：A．用注射器将事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待油膜形状稳定；B．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；C．往浅盘里倒入约2cm深的水，待水面稳定后将适量的痱子粉均匀地撒在水面上；D．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；E．根据一滴溶液中纯油酸的体积和油膜的面积计算出油酸分子直径。(1)以上各实验步骤中正确的顺序是___________（填写步骤前面的字母）。(2)实验中所用的油酸酒精溶液的体积百分比浓度为0.05%，每滴溶液的体积为0.02mL，描出油酸膜边缘轮廓如图所示。已知玻璃板上正方形小方格的边长为1cm，则油酸膜的面积约为___________m2（保留两位有效数字）。由以上数据，可估算出油酸分子的直径为___________m（保留两位有效数字）。(3)若实验时痱子粉撒的太厚，则所测的分子直径会___________（选填“偏大”或“偏小”）【答案】①.CADBE②.1.1×10-2③.9.1×10-10④.偏大【解析】【详解】(1)[1]“油膜法估测油酸分子的大小”实验步骤为：准备浅水盘（C）→形成油膜（A）→描绘油膜边缘（D）→测量油膜面积（B）→计算分子直径（E），故正确的顺序为：CADBE。(2)[2]油酸膜的面积约为[3]油酸分子的直径（3）[4]若实验时痱子粉撒的太厚，油膜无法完全展开，测得的油膜面积偏小，即测得的油酸分子的直径偏大。四、计算题：本题共3小题，13题9分，14题9分，15题10分，共28分。16.一定质量的理想气体经历了如图所示的循环过程，该过程每个状态均视为平衡态，各状态参数如图所示。A状态的体积为1×10-3m3，求：（1）B状态的体积；（2）完成一个循环，气体与外界热交换的热量是多少？是吸热还是放热？【答案】（1）；