资源简介

2022-2023学年定远育才学校高二7月检测试卷
物理试题
一、单选题（本大题共8小题，共32分）
1. 关于分子热运动，下列说法正确的是( )
A. 金片和铅片压在一起，金会扩散到铅中，是因为分子间存在吸引力
B. 布朗运动证明，组成固体颗粒的分子在做无规则运动
C. 布朗运动间接反映了液体分子在做无规则运动
D. 温度的改变不会影响分子无规则运动的剧烈程度
2. 某一列简谐横波在均匀介质中沿直线传播，为振源、是传播方向上与相距的质点，当波传到点开始计时，和两质点的振动图像如图所示。下列选项正确的是( )
A. 振源开始振动的方向沿轴正方向 B. 该波传到点的时间可能为
C. 该波的传播速度可能为 D. 该波的波长可能为
3. 一定质量的理想气体从状态变化到状态，它的体积随热力学温度的变化关系如图所示。在这个过程中( )
A. 气体压强不断变大 B. 气体从外界吸收热量
C. 外界对气体做功 D. 气体内能保持不变
4. 一束红光由空气进入某种介质，界面两侧的光线与界面的夹角分别为和，如图所示。则介质对该红光的折射率为( )
A. B. C. D.
5. 如图所示为在观察液体中小颗粒的布朗运动时每隔记下小颗粒位置的放大图，下列说法正确的是( )
A. 图线表示液体分子无规则运动的轨迹
B. 图线表示固体小颗粒无规则运动的轨迹
C. 做布朗运动的固体颗粒越大，布朗运动越明显
D. 固体颗粒的无规则运动是因为受到各个方向液体分子撞击的力不平衡
6. 如图为两分子系统的势能与两分子间距离的关系曲线。在由变到的过程中，分子间的作用力( )
A. 大小增大，表现为引力 B. 大小增大，表现为斥力
C. 大小减小，表现为引力 D. 大小减小，表现为斥力
7. 在两个密闭的容器中分别存有质量相等的氢气和氧气，不考虑分子间引力和斥力，它们的温度也相等，下列说法中不正确的是( )
A. 氢分子的平均速率大于氧分子的平均速率 B. 氢分子的平均动能大于氧分子的平均动能
C. 氢气的分子总动能大于氧气的总动能 D. 氢气的内能大于氧气的内能
8. 有甲、乙、丙、丁四位同学在做“研究气体实验定律实验”，分别得到如下四幅图象如图所示。则如下的有关他们的说法，不正确的是( )
A. 若甲研究的是查理定律，则他作的图象可能是图
B. 若乙研究的是玻意耳定律，则他作的图象是图
C. 若丙研究的是查理定律，则他作的图象可能是图
D. 若丁研究的是盖吕萨克定律，则他作的图象是图
二、多选题（本大题共4小题，共16分）
9. 一定质量的理想气体，其压强和体积的变化规律如图所示。下列说法中正确的是( )
A. 从状态到状态的过程中，气体的温度降低
B. 状态到状态的过程中，气体的温度不变
C. 状态和状态气体分子在单位时间内碰撞单位面积容器壁的平均次数相同
D. 状态和状态气体分子的平均动能大小相等
10. 多选我们知道，气体分子的运动是无规则的，每个分子运动的速率一般是不同的，但大量分子的速率分布却有一定的统计规律．下图描绘了某种气体在不同温度下分子数百分比按速率分布的曲线，两条曲线对应的温度分别为和，则下列说法正确的是( )
A.
B.
C. 两曲线与横轴所围图形的“面积”相等
D. 两曲线与横轴所围图形的“面积”不相等
11. 如图甲所示，让分子不动，分子从无穷远处逐渐靠近。两个分子间的作用力随分子间距离的变化关系如图乙所示，取无穷远处分子势能。在这个过程中，关于分子间的作用力和分子势能说法正确的是( )
A. 当分子间距离时，分子间的作用力表现为引力
B. 当分子间距离时，分子间的作用力做正功，分子势能减小
C. 当分子间距离时，分子间的作用力为，分子势能也为
D. 当分子间距离时，分子间的作用力做负功，分子势能减小
12. 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不变
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
三、实验题（本大题共2小题，共16分）
13. 在做“用油膜法估测分子大小”的实验中，所用油酸酒精溶液的浓度为每溶液中有纯油酸，用注射器测得上述溶液有滴，把滴该溶液滴入盛水的浅盘里，待水面稳定后，将玻璃板放在浅盘上，用笔在玻璃板上描出油酸的轮廓，再把玻璃板放在坐标纸上，其形状和尺寸如图所示，坐标中正方形方格的边长为。
请选出需要的实验操作，并将它们按操作先后顺序排列：、__________用字母符号表示。
某次实验时，滴下油酸溶液后，痱子粉迅速散开形成如图所示的“锯齿”边沿图案，出现该图样的可能原因是______ 。
盆中装的水量太多
痱子粉撒得太多，且厚度不均匀
盆太小，导致油酸无法形成单分子层
按题目中所给实验数据估测出油酸分子的直径为_______保留一位有效数字。
14. 如图所示，用气体压强传感器探究气体等温变化的规律，操作步骤如下：

在注射器内用活塞封闭一定质量的气体，将注射器、压强传感器、数据采集器和计算机逐连接起来；
缓慢移动活塞至某位置，待示数稳定后记录此时注射器内封闭气体的体积和由计算机显示的气体压强值；
重复上述步骤，多次测量并记录；
根据记录的数据，作出相应图像，分析得出结论。
实验过程中，下列说法正确的_________；
A.推拉活塞时，动作要快，以免气体进入或漏出
B.推拉活塞时，手不可以握住注射器气体部分
C.活塞移至某位置时，应迅速记录此时注射器内气柱的长度和压力表的压强值
某同学测出了注射器内封闭气体的几组压强和体积的值后，以为纵轴、为横轴，画出图像如图所示，则产生的可能原因是_________。

A.实验过程中有漏气现象
B.实验过程中气体温度降低
C.实验过程中气体温度升高
D.实验过程中外面气体进入注射器，使注射器里面气体质量增加了
在不同温度环境下，另一位同学重复了上述实验，实验操作和数据处理均正确。环境温度分别为、，且。在如图所示的四幅图中，可能正确反映相关物理量之间关系的是_________。
A. ． ． ．
四、计算题（本大题共4小题，共36分）
15. 如图所示，在坐标系的第一象限内有一横截面为圆周的柱状玻璃棱镜，，一束单色光垂直面射入棱镜，在面上的入射点为，，穿过棱镜后沿方向射出，出射光线交于轴上点，，求：
该玻璃的折射率是多少？
将面上的该单色光至少向上平移多少，它将不能从面直接折射出来？
16. 若一个汽车轮胎充气后容积为，内部气体压强为，温度为。
若外界温度降低导致轮胎内气体温度降低了，容积减小了，求此时轮胎内气体的压强；
若轮胎漏气，在等温状态下轮胎内气体的压强减小为原来的。求漏气后，轮胎内剩余气体的质量与原来轮胎内气体质量的比值。
17. 如图所示，一竖直放置、上端开口且导热良好的圆筒型气缸高度为，气缸内部横截面积为。现将厚度不计的活塞保持水平状态从气缸上部轻放，稳定时活塞距气缸底部的距离为，已知外界大气压强恒为，环境温度保持不变，气缸不漏气且不计活塞与气缸之间的摩擦，重力加速度大小为。
求活塞质量。
若再将一个相同的活塞从气缸上端轻放，求系统再次稳定时上部的活塞距气缸顶端的距离。
18. 如图所示，一定质量理想气体被活塞封闭在气缸中，活塞的面积为，与气缸底部相距，气缸和活塞绝热性能良好，气体的压强、温度与外界大气相同，分别为、。现接通电热丝加热气体，一段时间后断开，活塞缓慢向右移动距离后停止，活塞与气缸间的滑动摩擦为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，整个过程中气体吸收的热量为，求该过程中：
内能的增加量
最终温度。
答案和解析
1.【答案】
【解析】
【分析】布朗运动是固体颗粒的运动，它反映了液体分子在做无规则运动；金片和铅片压在一起，金会扩散到铅中，是因为扩散现象；温度越高，分子无规则运动的越剧烈。
本题考查了布朗运动、扩散现象、分子分子无规则运动的剧烈程度与温度有关等基础知识。
【解答】金片和铅片压在一起，金会扩散到铅中，是因为扩散现象；故A错误；
布朗运动是固体颗粒的运动，它间接反映了液体分子在做无规则运动，故B错误，C正确；
D.温度越高，分子无规则运动的越剧烈，故D错误。
2.【答案】
【解析】
【分析】
由振动图线质点开始起振的方向为轴负向，根据振动图像得出周期，考虑到波的周期性，确定振动从传到的时间可能性，结合两点距离，求解波速和波长。
理解波的传播规律，分析问题要考虑波的周期性。
【解答】
A.由图像可知从时刻开始，质点的起振方向沿轴负方向，点的起振方向与振源的起振方向相同，故A错误；
B.由题可知，波的传播方向从到，由图可知，周期，质点的振动图象向左后与点的振动重合，意味着点比点振动滞后了，即传到的时间可能为，同时由周期性可知，从传到的时间为，、、、，即、、，不可能为，故B错误；
C.由，根据 可得、、、、，当时，波速为 ，故C正确；
D.同理，考虑到周期性，由可知，，该波的波长不可能为，故D错误。
故选C。

3.【答案】
【解析】解：、根据一定质量的理想气体公式结合图像可知，整个过程中图线的斜率不变，所以气体压强保持不变，故A错误；
、根据图像可知，气体的体积变大，说明气体对外界做功，而因为温度升高，理想气体不考虑分子势能，则气体的内能增大，根据热力学第一定律可知，这个过程中，即此过程中气体从外界吸热，故B正确，CD错误；
故选：。
根据一定质量的理想气体的状态方程分析出气体压强的变化，结合热力学第一定律完成分析。
本题主要考查了一定质量的理想气体的状态方程，结合公式以及图像分析出压强的变化，同时利用热力学第一定律即可完成解答。
4.【答案】
【解析】
【分析】
本题主要考查光的折射定律，掌握折射率的计算公式即可求解。
【解答】
根据题意，可知入射角为，折射角为，可知介质对该红光的折射率为，故D正确，ABC错误。

5.【答案】
【解析】
【分析】
本题主要考查了对布朗运动的理解，属于简单题型，布朗运动是固体微粒的无规则运动，图线不是运动轨迹，而只是按时间间隔依次记录位置的连线。
【解答】
图线表示固体小颗粒在每经过时所到达位置的连线，既不是液体分子无规则运动的轨迹，也不是固体小颗粒无规则运动的轨迹，它只能反映小颗粒的运动是无规则的，故AB错误；
固体颗粒的无规则运动即布朗运动是因为受到各个方向液体分子撞击的力不平衡，做布朗运动的固体颗粒越小，在某一瞬间跟它相撞的液体分子数越少，撞击作用的不平衡性表现得越明显，并且固体颗粒越小，它的质量越小，其运动状态越容易改变，所以布朗运动越明显，故C错误，D正确。
故选D。
6.【答案】
【解析】
【分析】
本题考查分子势能与分子力特征，能从图像得出有用的信息是解题的关键。
根据图像分析出分子间距离变化情况，分子势能变化情况，从而得出分子力做功情况，分子力变化情况和表现情况即可判断。
【解答】
由图知，在由变到过程中，分子间的距离逐渐增大，分子势能逐渐减小，则分子力做正功，可见分子力表现为斥力，且分子力逐渐减小，故D正确，ABC错误。

7.【答案】
【解析】
【分析】
温度是分子平均动能的标志，温度相等，分子平均动能相等，根据分子质量的大小，判断分子平均速率的大小．本题中两种气体可看成理想气体，其内能只跟温度有关。
本题关键要掌握温度的微观含义：温度是分子平均动能的标志，会比较分子数的多少和分子总动能的大小。
【解答】
由题知，氢气和氧气的温度相等，则分子的平均动能一定相等，由于氢气分子的质量小于氧气分子的质量，知氢分子的平均速率大于氧分子的平均速率，故 A正确，B错误。
C. 因氢气的摩尔质量小于氧气的摩尔质量，相等质量的氢气和氧气，氢气分子数多，而分子平均动能相等，所以氢气的分子总动能大于氧气分子的总动能，故C正确。
D. 由题意知，两种气体都可以看成理想气体，只有分子动能，所以氢气的内能大于氧气的内能，故D正确。
本题选错误的，故选B ．
8.【答案】
【解析】
【分析】
明确每个理想气体定律对应的不变量，即可判断两个量间的关系；
本题主要考查了理想气体状态方程，明确每个定律下对应的不变量即可判断
【解答】
查理定律研究的是等容变化，压强与温度成正比，且过坐标原点，故A正确，C错误；
B.波意耳定律研究的是等温变化，压强与体积成反比，故B正确；
D.盖吕萨克定律，研究的是等压变化，体积与温度成正比，故D正确。
题目要求选错误的，故选C。
9.【答案】
【解析】A.由理想气体状态方程得
解得

状态的温度高于状态的温度，A正确；
B.根据理想气体状态方程得
解得
B错误；
C.根据理想气体状态方程得
解得

状态和状态压强相同，但状态的温度高，所以状态单位时间内碰撞单位面积容器壁的平均次数少，C错误；
D.根据理想气体状态方程得
解得

状态和状态的温度相同，所以气体分子的平均动能相同，D正确。
故选AD。
10.【答案】
【解析】
【分析】
解答本题的关键是结合不同温度下的分子速率分布曲线理解温度是分子平均动能的标志的含义．
对于物理学中的基本概念和规律要深入理解，理解其实质，不能只是停留在表面上，同时要通过练习加强理解．
【解答】
由于气体的温度越高，速率较大的分子所占的比例越大，故，A正确，B错误；
分子总数目是一定的，故图线与横轴所围图形的“面积”是，故两个图线与横轴所围图形的“面积”是相等的，C正确，D错误．
故选AC。
11.【答案】
【解析】可以根据分子力做功判断分子势能的变化，分子力做正功，分子势能减小，分子力做负功，分子势能增加。
【详解】．，分子力表现为引力，，分子力表现为斥力，选项A正确；
B.当从无穷大开始减小，分子力做正功，分子势能减小，所以当分子间距离时，分子间的作用力做正功，分子势能减小，选项B正确；
D.当减小到继续减小，分子力做负功，分子势能增加，所以当分子间距离时，分子间的作用力做负功，分子势能增加，，选项D错误；
C.当分子间距离时，分子间的作用力为，分子势能最小，由于题中取无穷远处分子势能，所以在处分子势能小于零，选项C错误。
故选AB。
12.【答案】
【解析】据题分析知缸内气体作等温变化，而温度是分子平均动能的标志，所以气体分子的平均动能不变，则分子的平均速率不变，故A正确，B错误．
气体的压强增大，根据玻意耳定律知体积减小，气缸内气体的分子数密度变大．气体的压强与分子平均动能和分子数密度有关，气体分子的平均动能不变，而压强增大，说明气缸内壁单位面积上受到气体分子撞击的平均作用力增大，故C错误，D正确．
故选：．
13.【答案】、、、；；
【解析】
【分析】
本题考查“用油膜法估测油酸分子的大小”实验。解决问题的关键是清楚实验原理、实验步骤、实验注意事项，会处理数据。
【解答】
“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验步骤为：配制油酸酒精溶液测定一滴油酸酒精溶液的体积准备浅盘形成油膜描绘油膜轮廓计算油膜面积计算分子直径，故顺序为、、、、。
当痱子粉太厚时，会导致油酸无法散开，形成锯齿状油膜，故B正确，AC错误。
一滴酒精油酸溶液含纯油酸的体积，由图示坐标纸可知，不足半格舍去，超过半格的算一格；则油膜所占方格数是，则油膜的面积，油酸分子的直径。
14.【答案】
【解析】推拉活塞时动作过快，实验过程中会使气体的温度发生变化，故A错误；
B.推拉活塞时，手不可以握住注射器气体部分，以保证气体的温度不变，故B正确；
C.活塞移至某位置时，要等稳定后记录此时注射器内气柱的长度和压力表的压强值，故C错误。
故选B。
图像发生了弯曲，因图像向上弯曲，故可能是气体的温度升高了，或者质量变大了，故A、B错误，、D正确。
故选CD。
由于实验操作和数据处理均正确，同体积情况下，则温度高对应压强大， 乘积较大的是 对应的图线，故A正确，B错误；
因为相同体积下，即相同分子数密度情况下，温度越高，气体压强越大，则斜率越大的对应的温度越高，故C正确，D错误。
故选AC。
15.【答案】解：如图所示，在面上的入射角
所以
在中，，
解得，为等腰三角形
所以．
折射角
折射率．
临界角，从面入射的光进入棱镜后，在面的入射角等于临界角时，光刚好发生全反射而不能从面直接射出，设面的入射点为，在面的反射点为，，
至少向上平移的距离．

【解析】画出光路图，根据几何知识分别求出入射角和折射角，由折射定律求出折射率。
由折射率求出临界角，当光线射到弧面上刚好发生全反射时，光线将不能从面射出，由几何知识求出单色光上移的最小距离。
本题是几何光学问题，画面出光路图是解题的基础，常常是折射定律和几何知识的综合应用。
16.【答案】 ；
【解析】由题意可知，末状态温度为 ，体积为 ，由理想气体状态方程得
代入数据得
气体发生等温变化，末状态压强为 ，由玻意耳定律得
解得
漏气后，轮胎内剩余气体的质量与原来轮胎内气体质量的比值
17.【答案】 ；
【解析】活塞稳定时，气缸内气体压强
从放上活塞到活塞稳定，由玻意耳定律
联立解得活塞质量为
，
若再将一个相同的活塞从气缸上端轻放，设系统再次稳定时上部的活塞距气缸顶端的距离为，则由玻意耳定律
可得上缸的高度
对下缸，系统稳定时的气体压强为
再由玻意耳定律
可得下缸的高度
又由
解得
18.【答案】解：因为活塞缓慢移动过程中，活塞受封闭气体压力为，对活塞有：，
所以外界对气体做功为： ，
根据热力学第一定律得内能的增加量：
活塞刚移动时，气体发生等容变化，移动之后做等圧変化末态的压强设为，根据平衡条件得，
全过程根据一定质量理想气体的状态方程得，
解得：。
【解析】先对活塞受力分析，求出外界对气体做功，再根据热力学第一定律求内能的增加量；
根据一定质量理想气体的状态方程即可求得最终温度。
本题考查一定质量理想气体的状态方程和热力学第一定律，解题关键是找出气体始末状态温度、气压、体积，列式求解即可。

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