精品解析：陕西省西安中学2021-2022学年高二（下）期中考试物理试题（原卷版）

西安中学2021—2022 学年度第二学期期中考试高二物理试题 （时间：90 分钟 满分：100 分） 命题人：蔡宁 一、单项选择题：（每题4 分，共32 分） 1. 关于分子动理论，下列说法正确的是（ ） A. 扩散现象说明分子间存在斥力 B. 温度相同的氢气和氮气，氢气分子和氮气分子的平均速率相同 C. 产生布朗运动的原因是液体分子永不停息地做无规则运动 D. 磁铁可以吸引铁屑，这一事实说明分子间存在引力 2. 已知阿伏加德罗常数为NA（mol-1），某气体物质的摩尔质量为M（kg/mol），该物质的密度为ρ （kg/m3），则下列叙述中正确的是（ ） A. 该物质1 个分子的质量是 B. 该物质1 个分子大小是 C. 1 kg 该物质所含的分子个数是ρNA D. 1 kg 该物质所含的分子个数是 NA 3. 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. 相距很远的两分子在分子力作用下，由静止开始相互接近．若两分子相距无穷远时分子势能为零，下列说 法正确的是( ) A. 在r＞r0阶段，F 做正功，分子动能增加，势能增加 B. 在r＜r0阶段，F 做负功，分子动能减小，势能也减小 C. 在r＝r0时，分子势能最小，动能最大 D. 在r＝r0时，分子势能为零 4. 关于一定温度下的饱和蒸汽的微观解释，下列说法正确的是( ) A. 由于饱和蒸汽分子扩散到液体中，饱和蒸汽的分子数减少 B. 由于液体分子扩散到饱和蒸汽中，饱和蒸汽的分子数增加 C. 由于饱和蒸汽已经达到饱和状态，因此液体分子不会扩散到饱和蒸汽中 D. 分子扩散是永不停止的，饱和蒸汽和液体分子间相互扩散达到了动态平衡 5. 用密封性能良好的活塞把一定质量的理想气体封闭在导热性能良好的汽缸中，汽缸的内壁光滑。现将汽缸 缓慢地由水平放置（如图甲所示）变成竖直放置（如图乙所示）。在此过程中如果环境保持恒温，下列说 法正确的是（ ） A. 气体分子的平均速率变大 B. 气体分子的平均动能变大 C. 气缸内壁单位面积上受到气体分子撞击的平均作用力不变 D. 气缸内气体的 分子数密度变大 6. 一定质量的理想气体经历了A→B→C 的三个变化过程，其压强随摄氏温度变化的p t ﹣图如图所示，A、 B、C 三个状态时气体的体积分别为V A、VB、VC ，则通过图象可以判断它们的大小关系是（ ） A. V A=VB＞VC B. V A=VB＜VC C. V A＜VB＜VC D. V A＞VB＞VC 7. 某容积为40 L 的氧气瓶装有30 atm 的氧气，现把氧气分装到容积为5 L 的小钢瓶中，使每个小钢瓶中氧 气的压强为5 atm，若每个小钢瓶中原有氧气压强为1 atm，能分装的瓶数是(设分装过程中无漏气，且温度 不变) （ ） A. 40 瓶 B. 48 瓶 C. 50 瓶 D. 60 瓶 8. 如图为竖直放置的粗细均匀且两端封闭的细管，水银柱将气体分隔成 、 两部分， 初始温度高于 的初始温度。使 、 升高相同温度达到稳定后， 、 两部分气体压强变化量分别为 ，对 液面压力的变化量分别为 ，则（ ） A. 水银柱一定向上移动了一段距离 B. C. D. 二、多项选择题：（每题4 分，共16 分） 9. 关于分子动理论和内能，下列说法正确的 是（ ） A. 温度是分子平均动能的标志，物体的温度越高，物体内分子的平均动能越大 B. 被压缩的物体其分子之间只存在相互作用的斥力 C. 分子势能与分子间距离有关，是物体内能的一部分 D. 温度是每一个分子运动剧烈程度的标志 10. 下列说法正确的是（ ） A. 空中的小雨滴呈球形是水的表面张力作用的结果 B. 彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向同性的特点 C. 高原地区水的沸点较低，这是高原地区温度较低的缘故 D. 干湿泡湿度计的湿泡显示的温度低于干泡显示的温度，这是湿泡外纱布中的水蒸发吸热的结果 11. 把极细的 玻璃管分别插入水中与水银中，如图所示，正确表示毛细现象的是（ ） A. B. C. D. 12. 一导热良好的气缸内用活塞封住一定量的理想气体（不计活塞厚度及与缸壁之间的摩擦），用一弹簧 连接活塞，将整个气缸悬挂在天花板上，如图所示。弹簧长度为L，活塞距地面的高度为h，气缸底部距 地面的高度为H，活塞内气体压强为p，体积为V，下列说法正确的是（ ） A. 当外界大气压变小（温度不变）时，L 不变、H 变大、p 减小、V 不变 B. 当外界温度升高（大气压不变）时，h 减小、H 变大、p 变大、V 减小 C. 当外界大气压变小（温度不变）时，h 不变、H 减小、p 减小、V 变大 D. 当外界温度升高（大气压不变）时，L 不变、H 减小、p 不变、V 变大 三、实验题（共12 分） 13. 在“用油膜法估测分子大小”的实验中，油酸酒精溶液的浓度为每 溶液中含有油酸 ， 现用滴管向量筒内滴50 滴上述溶液，量筒中的溶液体积增加了 。把1 滴这样的油酸酒精溶液滴入足 够大的浅盘内，由于酒精溶于水，油酸在水面展开，稳定后形成的油膜的形状如图所示。若每一小方格的 边长为 ，在下列横线的空白处填写正确答案： （1）这种估测方法是将每个油酸分子视为___________模型，让油酸尽可能地在水面上散开，则形成的油 膜可视为___________油膜，这层油膜的厚度可视为油酸分子的直径。 （2）图中油酸膜的面积为___________ ；每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是___________ ；根据上述数据，估测出油酸分子的直径是___________ 。（以上结果均保留2 位有效数字） （3）某同学实验中最终得到的计算结果和大多数同学的比较，数据偏大，对出现这种结果的原因，下列 说法中可能的是___________ A．错误地将油酸酒精溶液的体积直接作为油酸的体积进行计算 B．计算油酸膜面积时，错将不完整的方格全部作为完整方格计算 C．计算油酸膜面积时，只数了完整的方格数 D．水面上痱子粉撒得较多，油酸膜没有充分展开 四、计算题：（共40 分） 14. 汽缸长为 （汽缸厚度可忽略不计），固定在水平面上，汽缸中有横截面积为 的光 滑活塞封闭了一定质量的理想气体，已知当温度为 ，大气压强为 时，气柱长为 。现用水平拉力向右缓慢拉动活塞。 （1）若拉动活塞过程中温度保持 ，求活塞到达缸口时缸内气体压强； （2）若汽缸、活塞绝热，拉动活塞到达缸口时拉力大小为 ，求此时缸内气体温度。 15. 如图，一导热性能良好的容器由三根内径相同的竖直玻璃管构成，管内装有足够多的水银，左管上端 封闭有一定质量的理想气体A，右管上端与大气相通，下管用活塞顶住。开始时左右两管的水银面恰好相 平，气体A 的长度为20 cm，环境温度为304 K。已知大气压强恒为76 cmHg，现用外力缓慢向上推活塞， 使气体A 的长度变为19 cm。 （i）求此时左右两管水银面的高度差； （ii）再将活塞固定，对气体A 缓慢加热，使其长度变回20 cm。 求此时气体A 的温度。 16. 如图所示，T 形活塞将绝热汽缸内的气体分隔成A、B 两部分，活塞左、右两侧截面积分别为S1、S2， 活塞与汽缸两端的距离均为L，汽缸上有a、b、c 三个小孔与大气连通，现将a、b 两孔用细管(容积不计) 连接．已知大气压强为p0，环境温度为T o，活塞与缸壁间无摩擦．