山东省滨州市第一中学学年高二下学期期中考试物理试题 Word版含答案.docx
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山东省滨州市第一中学学年高二下学期期中考试物理试题Word版含答案
2019年高二下学期期中考试
物理试题
一.选择题(本题共12小题,1-8题为单选,9-12题为多选,共48分)
1.某弹簧振子沿x轴的简谐运动图象如图所示,下列描述正确的是()
A.t=1s时,振子的速度为零,加速度为负的最大值
B.t=2s时,振子的速度为负,加速度为正的最大值
C.t=3s时,振子的速度为负的最大值,加速度为零
D.t=4s时,振子的速度为正,加速度为负的最大值
2、下列有关分子动理论和物质结构的认识,其中正确的是( )
A.分子间距离减小时分子势能一定减小
B.温度越高,物体中分子无规则运动越剧烈
C.悬浮在液体中的固体微粒越大,布朗运动越明显
D.非晶体的物理性质各向同性而晶体的物理性质都是各向异性
3、用一导热的可自由滑动的轻隔板把一圆柱形容器分隔成A、B两部分,如图所示.A和B中分别封闭有质量相等的氮气和氧气,均可视为理想气体,则当两部分气体处于热平衡时,则( )
A.内能相等B.分子的平均动能相等
C.分子的平均速率相等D.分子数相等
4、如果某个固体在某一物理性质上表现出各向同性,那么下述结论中正确的是( )
A.它一定不是单晶体B.它一定是多晶体
C.它一定是非晶体D.它不一定是非晶体
5、带有活塞的气缸内封闭一定量的理想气体.气体开始处于状态a;然后经过过程ab到达状态b或经过过程ac到达状态c,b、c状态温度相同,V-T图如图所示.设气体在状态b和状态c的压强分别为pb和pc,在过程ab和ac中吸收的热量分别为Qab和Qac,则( )
A.pb>pc,Qab>Qa
B.pb>pc,Qab<Qac
C.pb<pc,Qab>Qac
D.pb<pc,Qab<Qac
6.如图所示,在固定的气缸A和B中分别用活塞封闭一定质量的理想气体,面
积之比为SA:
SB=1:
2.两活塞以穿过B的底部的刚性细杆相连,可沿水平方
向无摩擦滑动。
两个气缸都不漏气.初始时,A、B中气体的体积皆为V0,温度
皆为T0=300K.A中气体压强pA=1.5p0,p0是气缸外的大气压强.现对A加热,使
其中气体的压强升到pA=2.0p0,同时保持B中气体的温度不变.则此时A中气
体温度()
A400KB450K
C500KD600K
7.两个小球A、B在光滑水平面上相向运动,已知它们的质量分别是m1=4kg,m2=2kg,A的速度v1=3m/s(设为正),B的速度v2=–3m/s,则它们发生正碰后,其速度可能分别是()
A.v1′=v2′=1.5m/s
B.v1′=+4m/s,v2′=-5m/s
C.v1′=2m/s,v2′=-1m/s
D.v1′=-1m/s,v2′=5m/s
8、给一定质量的温度为0℃的水加热,在水的温度由0℃上升到4℃的过程中,水的体积随着温度的升高反而减小,我们称之为“反常膨胀”.在水反常膨胀的过程中,水分子之间的结构发生变化导致体积减小,所有水分子间的总势能是增大的.由此可知,反常膨胀时,下列说法正确的是()
A.水分子之间的作用力表现为引力,水分子的平均动能增大
B.水分子之间的作用力表现为斥力,水分子的平均动能增大
C.水分子之间的作用力表现为引力,水分子的平均动能不变
D.水分子之间的作用力的合力为零,水分子的平均动能增大
9、以下说法中正确的是( )
A.系统在吸收热量时内能不一定增加;冰融化为同温度的水时,分子势能增加
B.悬浮在空气中做布朗运动的PM2.5微粒,气温越高,运动越剧烈
C.封闭容器中的理想气体,若温度不变,体积减半,则单位时间内气体分子在容器壁单位面积上碰撞的次数加倍,气体的压强加倍
D.用力拉铁棒的两端,铁棒没有断,说明此时分子间只存在引力而不存在斥力
10、同一种液体,滴在固体A的表面时,出现如图甲所示的情况;当把毛细管B插入这种液体时,液面又出现如图乙所示的情况.若固体A和毛细管B都很干净,则( )
A.固体A和毛细管B可能是同种材料
B.固体A和毛细管B一定不是同种材料
C.固体A的分子对液体附着层分子的引力比毛细管B的分子对液体附着层分子的引力小
D.液体对毛细管B不浸润
11.如图所示,图甲为一列简谐横波在某一时刻的波形图,图乙为介质中x=2m处的质点P以此时刻为计时起点的振动图象,质点Q的平衡位置位于x=3.5m。
下列说法正确的是()
A.在0.3s时间内,质点P向右移动了3m
B.这列波的传播速度是20m/s
C.这列波沿x轴正方向传播
D.t=0.ls时,质点P的加速度大于质点Q的加速度
12、下列关于分子运动和热现象的说法正确的是()
A.气体如果失去了容器的约束就会散开,是因为气体分子之间存在势能的缘故
B.一定量100°C的水变成100°C的水蒸汽,其分子之间的势能增加
C.气体温度越高,气体分子的热运动越剧烈
D.如果气体分子总数不变,当气体分子的平均动能增大时,气体压强必然增大
二.填空题(本题共2小题,共10分)
13.在做“用油膜法估测分子大小”的实验中,已知实验室中使用的酒精油酸溶液的浓度为A,N滴溶液的总体积为V.在浅盘中的水面上均匀撒上痱子粉,将一滴溶液滴在水面上,待油膜稳定后,在带有边长为a的正方形小格的玻璃板上描出油膜的轮廓(如图所示),测得油膜占有的正方形小格个数为X.
(1)用以上字母表示油酸分子的大小d=________(写出表达式).
(2)从图中数得X=________.
14.在做“探究单摆周期与摆长的关系”的实验时
(1)为了利用单摆较准确地测出重力加速度,可供选用的器材为________。
A.20cm长的细线、木球、秒表、米尺、铁架台
B.110cm长的细线、钢球、秒表、米尺、铁架台
C.110cm长的细线、木球、秒表、量程为50cm的刻度尺、铁架台
D.10cm长的细线、钢球、大挂钟、米尺、铁架台
(2)为了减小测量周期的误差,摆球应在经过最________(填“高”或“低”)点的位置时开始计时,并计数为零,摆球每次通过该位置时计数加1,当计数为60时,所用的时间为t,则单摆周期为________s。
(3)实验时某同学测得的重力加速度g值偏小,其原因可能是________。
A.摆球太重
B.计算时误将小球的直径与摆线长相加
C.测出n次全振动时间为t,误作为(n+1)次全振动时间进行计算
D.摆线上端未牢固地系于悬点,振动中出现了松动,使摆线长度增加了
三.计算题(本题共3小题,共42分)
15、如图所示,光滑的水平面上有一木板,在其左端放有一重物,右方有一竖直的墙,重物的质量为木板质量的2倍,重物与木板间的动摩擦因数为μ=0.2.使木板与重物以共同的速度v0=6m/s向右运动,某时刻木板与墙发生弹性碰撞,碰撞时间极短.已知木板足够长,重物始终在木板上,重力加速度为g=10m/s2.求:
(1)木板第二次与墙碰撞前的速度
(2)木板从第一次与墙碰撞到第二次与墙碰撞所经历的时间.
16、如图,气缸由两个横截面不同的圆筒连接而成,活塞A、B被轻质刚性细杆连接在一起,可无摩擦移动A、B的质量分别为mA=12kg。
mB=8.0kg,横截面积分别为sA=4.0×1O-2m2,SB=2.0×l0-2m2一定质量的理想气体被封闭在两活塞之间,活塞外侧大气压强Po=1.0×l05Pa。
①气缸水平放置达到如图1所示的平衡状态,求气体的压强?
②已知此时气体的体积V1=2.0×10-2m3,现保持温度不变力气缸竖直放置,达到平衡后如图2所示,与图1相比.活塞在气缸内移动的距离J为多少?
取重力加速度g=10m/s2
17.如图,U形管和细管连接的玻璃泡A、B和C浸泡在温度均为0℃的水槽中,B的容积是A的3倍。
阀门S将A和B两部分隔开。
A内为真空,B和C内都充有气体。
U形管内左边水银柱比右边的低60mm。
打开阀门S,整个系统稳定后,U形管内左右水银柱高度相等。
假设U形管和细管中的气体体积远小于玻璃泡的容积。
(1)求玻璃泡C中气体的压强(以mmHg为单位);
(2)将右侧水槽的水从0℃加热到一定温度时,U形管内左右水银柱高度差又为60mm,求加热后右侧水槽的水温。
答案
1、A2、B3、B4、D
5、C6、C7、D8、B
9、ABC10、BC11、CD12、BC
13.
(1)
(2)62(60~65均可)
14.
(1)B
(2)低 t/30 (3)D
(1)实验中应采用长1m左右、不易形变的细线,小球选用体积小质量大的小钢球,故选B;
(2)摆球经过最低点的位置时速度最大,所以为了减小测量周期的误差,摆球应选经过最低点的位置时开始计时。
由题分析可知,单摆全振动的次数N==30,周期为T=t/30;(3)摆球的重力对实验结果没有影响,故A错误;计算时误将小球的直径与摆线长相加,则摆长测量值偏大,根据公式可知重力加速度的测量值偏大,选项B错误;实验中误将n次全振动计为n+1次,根据T=求出的周期偏小,g偏大,故C错误;摆线上端未牢固地系于悬点,振动中出现松动,使摆线长度增加了,测得的单摆周期变大,依据g=,可知得到的g值偏小,故D正确。
15、解:
第一次与墙碰撞后,木板的速度反向,大小不变,此后木板向左做匀减速运动,重物向右做匀减速运动,最后木板和重物达到一共同的速度v,设木板的质量为m,重物的质量为2m,取向右为动量的正方向,由动量守恒得
2mv0-mv0=3mv v=2m/s
设从第一次与墙碰撞到重物和木板具有共同速度v所用的时间为t1,对木板应用动量定理得
2μmgt1=mv-m(-v0) t1=2s
由牛顿第二定律得2μmg=ma,式中a为木板的加速度
在达到共同速度v时,木板离墙的距离l为L=(v-v0)t1/2
开始向右做匀速运动到第二次与墙碰撞的时间为t2=L/v
从第一次碰撞到第二次碰撞所经过的时间为t=t1+t2
由以上各式得t=4s
16.
17.
(1)在打开阀门S前,两水槽水温均为T0=273K。
设玻璃泡B中气体的压强为p1、体积为VB,玻璃泡C中气体的压强为pC,依题意有
p1=pC+Δp①
式中Δp=60mmHg,打开阀门S后,两水槽水温仍为T0,设玻璃泡B中气体的压强为pB。
依题意,有pB=pC②
玻璃泡A和B中气体的体积为V2=VA+VB③
根据玻意耳定律得p1VB=pBV2④
联立①②③④式,并代入题给数据得pC=Δp=180mmHg⑤
(2)当右侧水槽的水温加热至T′时,U形管左右水银柱高度差为Δp。
玻璃泡C中气体的压强为pC′=pB+Δp⑥
玻璃泡C的气体体积不变,根据查理定律得=⑦
联立②⑤⑥⑦式,并代入题给数据得T′=364K⑧
答案:
(1)180mmHg
(2)364K
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