高二物理试题解析版.docx
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高二物理试题解析版
高二物理试题
第I卷（选择题共40分）
1、单项选择题：
本题共8小题，每小题3分，共24分。
在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1、根据分子动理论，下列说法正确的是（ ）
A.一个气体分子的体积等于气体的摩尔体积与阿伏加德罗常数之比
B.显微镜下观察到的墨水中的小炭粒所做的不停地无规则运动，就是分子的运动
C.分子间的相互作用的引力和斥力一定随分子间的距离增大而增大
D.分子势能随着分子间距离的增大，可能先减小后增大
答案 D
解析 由于气体分子的间距大于分子直径，故气体分子的体积小于气体的摩尔体积与阿伏加德罗常数之比，故A错误；显微镜下观察到的墨水中的小炭粒所做的不停地无规则运动，是布朗运动，它是分子无规则运动的体现，但不是分子的运动，故B错误；分子间的相互作用力随分子间距离增大而减小，但斥力减小得更快，故C错误；若分子间距是从小于平衡距离开始变化，则分子力先做正功再做负功，故分子势能先减小后增大，故D正确.
2、某弹簧振子沿x轴的简谐运动图象如图1所示，下列描述正确的是（ ）
图1
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
答案 A
解析 t＝1s时，振子位于正向位移最大处，速度为零，加速度为负向最大，故A正确；t＝2s时，振子位于平衡位置并向x轴负方向运动，速度为负向最大，加速度为零，故B错误；t＝3s时，振子位于负向位移最大处，速度为零，加速度为正向最大，故C错误；t＝4s时，振子位于平衡位置并向x轴正方向运动，速度为正向最大，加速度为零，故D错误.
3、如图2所示，在一条张紧的绳子上挂几个摆，其中A、B的摆长相等.当A摆振动的时候，通过张紧的绳子给B、C、D摆施加驱动力，使其余各摆做受迫振动.观察B、C、D摆的振动发现（ ）
图2
A.C摆的频率最小
B.D摆的周期最大
C.B摆的振幅最大
D.B、C、D的振幅相同
答案 C
解析 由A摆摆动从而带动其它3个单摆做受迫振动，受迫振动的频率等于驱动力的频率，故其它各摆振动周期跟A摆相同，频率也相等，故A、B错误；受迫振动中，当固有频率等于驱动力频率时，出现共振现象，振幅达到最大，由于B摆的固有频率与A摆的相同，故B摆发生共振，振幅最大，故C正确，D错误.
4、一定质量的理想气体在某一过程中，外界对气体做功7.0×104J，气体内能减少1.3×105J，则此过程（ ）
A.气体从外界吸收热量2.0×105J
B.气体向外界放出热量2.0×105J
C.气体从外界吸收热量6.0×104J
D.气体向外界放出热量6.0×104J
答案 B
5、关于固体、液体、气体和物态变化，下列说法中正确的是（D）
A．晶体一定具有各向异性的特征
B．液体表面张力是液体内部分子间的相互作用
C．
℃的铁和
℃的铜，它们的分子平均速率相同
D．一定质量的某种理想气体状态改变时，内能不一定改变
6、木箱静止于水平地面上，现在用一个80N的水平推力推动木箱前进10m，木箱受到地面的摩擦力为60N，则转化为木箱与地面系统的内能U和转化为木箱的动能Ek分别是（空气阻力不计）（ ）
A.U＝200J，Ek＝600JB.U＝600J，Ek＝200J
C.U＝600J，Ek＝800JD.U＝800J，Ek＝200J
答案 B
解析 U＝Ffx＝60×10J＝600J
Ek＝Fx－U＝80×10J－600J＝200J
7、.一定质量的理想气体，在温度T1和T2下的压强p与体积V的关系曲线如图所示。
气体由状态A等容变化到状态B的过程中，下列说法正确的是（C）
A．温度降低，吸收热量
B．温度降低，放出热量
C．温度升高，吸收热量
D．温度升高，放出热量
8、一列简谐横波沿x轴传播，t=0.1s时的波形图如图甲所示，A、B为介质中的两质点。
图乙为质点A的振动图像。
以下判断正确的是（D）
-5
x/cm
O
12.5
y/cm
5
2.5
B
A
-5
t/s
O
0.25
y/cm
5
0.05
图甲
图乙
A．t=0.15s时，A的加速度为零
B．t=0.15s时，B的速度沿y轴正方向
C．从t=0.1s到t=0.25s，B的位移大小为10cm
D．从t=0.1s到t=0.25s，波沿x轴负方向传播了7.5cm
2、多项选择题：
本题共4小题，每小题4分，共16分。
在每小题给出的四个选项中，有多个选项符合题目要求。
全部选对的得4分，选对但不全的得2分，选错或不选得0分。
9、（多选）下列选项正确的是（ ）
A.液体温度越高，悬浮颗粒越小，布朗运动越剧烈
B.布朗运动是指悬浮在液体中固体颗粒的分子的无规则运动
C.液体中的扩散现象是由于液体的对流形成的
D.当分子间距增大时，分子间的引力和斥力都减小
答案 AD
解析 温度越高，分子运动越剧烈，悬浮在液体中的颗粒越小，撞击越容易不平衡，则布朗运动就越显著，A正确；布朗运动是悬浮微粒的无规则运动，不是分子的无规则运动，B错误；扩散现象是由物质分子无规则运动产生的，液体中的扩散现象是由于液体分子的无规则运动引起的，C错误；当分子间距增大时，分子间的引力和斥力都减小，D正确.
10、（多选）某质点做简谐运动，其位移随时间变化的关系式为x＝10sin（
t）cm，则下列关于质点运动的说法中正确的是（ ）
A.质点做简谐运动的振幅为10cmB.质点做简谐运动的周期为4s
C.在t＝4s时质点的速度最大D.在t＝4s时质点的位移最大
答案 AC
解析 由x＝10sin（
t）cm知振幅为10cm，又ω＝
rad/s，则周期T＝
＝8s，故A正确，B错误；t＝4s时，x＝0，速度最大，故C正确，D错误.
11、（多选）如图，A、B为振幅相同的相干波源，且向外传播过程中振幅衰减不计，图中实线表示波峰，虚线表示波谷，则下列叙述正确的是（ ）
A.Q点始终处于波峰位置
B.R、S两点始终处于静止状态
C.P、Q连线上各点振动始终最强
D.P点在图中所示的时刻处于波谷，再过
周期处于平衡位置
答案 BCD
解析 Q点是波峰与波峰相遇点，是振动加强点，但并不是始终处于波峰的位置，选项A错误；R、S两点是波峰与波谷相遇点，是振动减弱点，位移为零，则始终处于静止状态，选项B正确；P、Q两点都是振动加强点，故P、Q连线上各点振动始终最强，选项C正确；P点是振动加强点，在题图所示的时刻处于波谷，再过
周期处于平衡位置，选项D正确.
12、（多选）如图所示，一个储油桶的底面直径与高均为d.当桶内没有油时，从某点A恰能看到桶底边缘的某点B.当桶内油的深度等于桶高的一半时，仍沿AB方向看去，恰好看到桶底上的点C，C、B两点相距
.则下列说法正确的是（ ）
A.油的折射率为
B.油的折射率为
C.光在油中的传播速度为
×108m/s
D.光在油中的传播速度为
×108m/s
答案 AC
解析 因为底面直径与桶高相等，
所以∠AON＝∠BON′＝45°，由ON′＝2CN′可知
sin∠CON′＝
＝
，
则油的折射率n＝
＝
＝
，故A正确，B错误；光在油中的传播速度v＝
＝
×108m/s，故C正确，D错误.
第II卷（非选择题，共60分）
三、实验题：
本题共2小题，共18分。
13、（6分）
（1）在“用油膜法估测分子的大小”的实验中，用移液管量取0.25mL油酸，倒入标注250mL的容量瓶中，再加入酒精后得到250mL的溶液.然后用滴管吸取这种溶液，向小量筒中滴入50滴溶液，溶液的液面达到量筒中1mL的刻度，再用滴管取配好的油酸酒精溶液，向撒有痱子粉的盛水浅盘中滴下1滴溶液，在液面上形成油酸薄膜，待油膜稳定后，放在带有正方形坐标格的玻璃板下观察油膜，如图甲所示.坐标格中每个小正方形方格的大小为2cm×2cm.由图可以估算出油膜的面积是______cm2，由此估算出油酸分子的直径是______m（结果保留一位有效数字）.
（2）如图乙是用扫描隧道显微镜拍下的一个“量子围栏”的照片.这个量子围栏是由48个铁原子在铜的表面排列成直径为1.43×10－8m的圆周而组成的.由此可以估算出铁原子的直径约为________m（结果保留两位有效数字）.
答案
（1）256 8×10－10
（2）9.4×10－10
解析
（1）数油膜的正方形格数，大于半格的算一格，小于半格的舍去，得到油膜的面积S＝64×2cm×2cm＝256cm2.溶液浓度为
，每滴溶液体积为
mL,1滴溶液中所含油酸体积为V＝2×10－5cm3.油膜厚度即油酸分子的直径是d＝
≈8×10－10m.
（2）直径为1.43×10－8m的圆周周长为D＝πd≈4.49×10－8m，可以估算出铁原子的直径约为
d′＝
m≈9.4×10－10m.
14、（12分）
（1）如图9，“探究气体压强与体积的关系”实验中，研究对象是___________________，实验中应保持不变的参量是____________________，它的体积由______________直接读出，它的压强由传感器等计算机辅助系统得到.
（2）某同学在做“气体的压强与体积的关系”实验中，测得的实验数据在计算机屏幕上显示如下表所示，仔细观察“p·V”一栏中的数值，发现越来越小，造成这一现象的可能原因是________.
序号
V（ml）
p（×105Pa）
p·V（×105Pa·ml）
1
20.0
1.0010
20.020
2
18.0
1.0952
19.714
3
16.0
1.2313
19.701
4
14.0
1.4030
19.642
5
12.0
1.6351
19.621
A.实验时注射器活塞与筒壁间的摩擦力越来越大
B.实验时环境温度增大了
C.实验时外界大气压强发生了变化
D.实验时注射器内的气体向外发生了泄漏
（3）某同学在一次实验中，计算机屏幕显示如图所示，其纵坐标表示封闭气体的压强，则横坐标表示的物理量是封闭气体的________.
A.热力学温度T
B.摄氏温度t
C.体积V
D.体积的倒数
（4）实验过程中，下列哪些操作是错误的________.
A.推拉活塞时，动作要慢
B.推拉活塞时，手不能握住注射器含有气体的部分
C.压强传感器与注射器之间的软管脱落后，应迅速重新装上继续实验
D.活塞与针筒之间要保持气密性
答案
（1）封闭在注射器内的气体 温度 注射器
（2）D （3）D （4）C
四、计算题：
本题共4小题，共42分，解答时要写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不得分，有数值计算的题答案中必须明确写出数值和单位。
15、（6分）如图中两个汽缸质量均为M，内部横截面积均为S，两个活塞的质量均为m，左边的汽缸静止在水平面上，右边的活塞和汽缸竖直悬挂在天花板下.两个汽缸内分别封闭有一定质量的空气A、B，大气压强为p0，重力加速度为g，求封闭气体A、B的压强各多大？
答案 p0＋
p0－
解析 题图甲中选活塞为研究对象，受力分析如图（a）所示，
由平衡条件知pAS＝p0S＋mg，2分
得pA＝p0＋
1分
题图乙中选汽缸为研究对象，受力分析如图（b）所示，
由平衡条件知p0S＝pBS＋Mg，2分
得pB＝p0－
.1分
16、（8分）如图所示，用销钉固定的导热活塞把水平放置的导热汽缸分隔成容积相同的两部分，分别封闭着A、B两部分理想气体：
A部分气体压强为pA0＝2.5×105Pa，B部分气体压强为pB0＝1.5×105Pa.现拔去销钉，待活塞重新稳定后.（外界温度保持不变，活塞与汽缸间摩擦可忽略不计，整个过程无漏气发生）
（1）求此时A部分体积与原来体积之比；
（2）判断此过程中A部分气体是吸热还是放热，并简述理由.
答案
（1）5∶4
（2）见解析
解析
（1）设A、B部分气体原来体积都为V，由玻意耳定律p1V1＝p2V2得1分
pA0V＝pA（V＋ΔV）1分
pB0V＝pB（V－ΔV）1分
又pA＝pB1分
由以上各式可解得ΔV＝
V，1分
因此，此时A部分气体体积与原来体积之比
（V＋ΔV）：
V＝5∶4.1分
（2）A部分气体由于温度不变，所以内能不变；体积膨胀，对外做功，由热力学第一定律可知，一定从外界吸收热量.2分
17、（12分）一定质量的理想气体，状态从A→B→C→D→A的变化过程可用如图所示的p－V图线描述，其中D→A为等温线，气体在状态A时温度为TA＝300K，求：
（1）气体在状态C时温度TC；
（2）若气体在A→B过程中吸热1000J，则在A→B过程中气体内能如何变化？
变化了多少？
答案
（1）375K
（2）气体内能增加 增加了400J
解析
（1）D→A为等温线，则TD＝TA＝300K，1分
C到D过程由盖－吕萨克定律得：
＝
2分
所以TC＝375K2分
（2）A到B过程压强不变，1分
由：
W＝－pΔV＝－2×105×3×10－3J＝－600J3分
由热力学第一定律，得：
ΔU＝Q＋W＝1000J－600J＝400J3分
则气体内能增加，增加了400J.
18、（16分）如图，一圆柱形绝热汽缸竖直放置，在距汽缸底2h处有固定卡环（活塞不会被顶出）.质量为M、横截面积为S、厚度可忽略的绝热活塞可以无摩擦地上下移动，活塞下方距汽缸底h处还有一固定的可导热的隔板将容器分为A、B两部分，A、B中分别封闭着一定质量的同种理想气体.初始时气体的温度均为27℃，B中气体压强为1.5p0，外界大气压为p0，活塞距汽缸底的高度为1.5h.现通过电热丝缓慢加热气体，当活塞恰好到达汽缸卡环处时，求B中气体的压强和温度.（重力加速度为g，汽缸壁厚度不计）
答案 3p0 600K
解析 A中气体做等压变化，1分
其压强始终为pA＝p0＋
2分
VA1＝0.5Sh，T1＝300K，VA2＝Sh3分
设活塞到达卡环处时气体温度为T2
根据盖－吕萨克定律得：
＝
2分
解得：
T2＝600K1分
B中气体做等容变化1分
pB1＝1.5p0，T1＝300K，T2＝600K3分
设加热后气体压强为pB2
根据查理定律得：
＝
2分
得pB2＝3p0.1分
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