1、高中部高二年级物理试卷一、选择题（本题共 12 小题，每小题 5 分，共 60 分。在每个小题给出的四个选项中，第 1-8 题只有一项符合题目要求，第 9-12 题有多项符合题目要求，全部选对的得 5 分，选对但不全的得 3 分，有选错的得 0 分。 ） 1.下列说法正确的是( )。A.分子的运动就是布朗运动B.液体中悬浮的颗粒越大,所受冲击力越大,布朗运动越明显C.布朗运动是指在液体中悬浮的小颗粒所做的不规则运动 D.物体运动的速度越大,内部分子的热运动越激烈 2.下列关于扩散现象的说法中正确的是( )。A.扩散现象只能发生在气体与气体之间B.扩散现象只能发生在液体与液体之间C.扩散现象只能
2、发生在固体与固体之间D.任何物质间都可以发生相互扩散3. 下列关于热运动的说法中,正确的是( )。A.热运动是物体受热后所做的运动B.热运动是温度高的物体中的分子的无规则运动C.热运动是单个分子的永不停息的无规则运动D.热运动是大量分子的永不停息的无规则运动4.由阿伏加德罗常数和一个水分子的质量、一个水分子的体积,不能确定的物理量有( )。A.1 mol 水的质量 B.1 mol 水蒸气的质量 C.1 mol 水的体积 D.1 mol 水蒸气的体积5.如图所示，用细线将一块玻璃板水平地悬挂在弹簧测力计下端，并使玻璃板贴在水面上，然后缓慢提起弹簧测力计，在玻璃板脱离水面的一瞬间，弹簧测力计读数会
3、突然增大，主要原因是( )A水分子做无规则热运动B玻璃板受到大气压力作用C水与玻璃间存在万有引力作用D水与玻璃间存在分子引力作用6甲和乙两个分子，设甲固定不动，乙从无穷远处(此时分子间的分子力可忽略，取分子势能为 0)逐渐向甲靠近直到不能再靠近的过程中( )A分子间的引力和斥力都在减小B分子间作用力的合力一直增大C分子间的力先做负功后做正功D分子势能先减小后增大7.如图为一定质量理想气体的压强 p 与体积 V 关系图象，它由状态 A 经等容过程到状态 B，再经等压过程到状态 C.设 A、 B、 C 状态对应的温度分别为 TA、 TB、 TC，则下列关系式中正确的是( )A TA TB， TB
4、TC B TA TB， TB TCC TA TB， TB TC D TA TB， TB TC8.如图，竖直放置、开口向下的试管内用水银封闭一段气体，若试管自由下落，管内气体( )A压强增大，体积增大B压强增大，体积减小C压强减小，体积增大D压强减小，体积减小9.(多选)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，分子动能增大，势能减小B在 r r0阶段， F 做负功，分子动能减小，势能也减小C
5、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E分子动能和势能之和在整个过程中保持不变10(多选)墨滴入水，扩而散之，徐徐混匀。关于该现象的分析正确的是( )A混合均匀主要是由于碳粒受重力作用B混合均匀的过程中，水分子和碳粒都做无规则运动C使用碳粒更小的墨汁，混合均匀的过程进行得更迅速D墨汁的扩散运动是由于碳粒和水分子发生化学反应引起的11(多选)对于一定量的稀薄气体，下列说法正确的是 ( )A压强变大时，分子热运动必然变得剧烈B保持压强不变时，分子热运动可能变得剧烈C压强变大时，分子间的平均距离必然变小D压强变小时，分子间的平均距离可能变小12.(多选)如图所示，甲分子
6、固定在坐标原点 O，乙分子沿 x 轴运动，两分子间的分子势能 Ep与两分子间距离的关系如图所示。图中分子势能的最小值为 E0。若两分子所具有的总能量为零，则下列说法中正确的是( )A乙分子在 P 点( x x2)时，加速度最大B乙分子在 P 点( x x2)时，动能为 E0C乙分子在 Q 点( x x1)时，处于平衡状态D乙分子的运动范围为 x x1二、实验题（本题共 2 小题，共 15 分。其中第 13 题每空 2 分，第 14 题每空 3分）13.在“用油膜法估测分子的大小”的实验中，所用油酸酒精溶液的浓度为每104 mL 溶液中有纯油酸 6 mL，用注射器测得 1 mL 上述溶液为 75
7、 滴把 1 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，用彩笔在玻璃板上描出油膜的轮廓，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 1 cm.则(1)油酸薄膜的面积是_cm 2.(2)每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是_mL.(取一位有效数字)(3)按以上实验数据估测出油酸分子直径约为_m(取一位有效数字)14.如图所示，一定质量的理想气体从状态 A依次经过状态 B、 C 和 D 后再回到状态 A.其中，A B 和 C D 为等温过程， B C 和 D A 为绝热过程(气体与外界无热量交换)这就是著名的“卡诺循环” (1)该循环过程中，下列说法正确
8、的是_A A B 过程中，外界对气体做功B B C 过程中，气体分子的平均动能增大C C D 过程中，单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数增多D D A 过程中，气体分子的速率分布曲线不发生变化(2)该循环过程中，内能减小的过程是_(选填“ A B”“B C”“C D”或“ D A”)若气体在 A B 过程中吸收 63 kJ 的热量，在 C D 过程中放出38 kJ 的热量，则气体完成一次循环对外做的功为_kJ.三、计算题（本题共 2 小题，共 25 分。其中第 15 题 10 分、第 16 题 15 分）15空调在制冷过程中，室内空气中的水蒸气接触蒸发器(铜管)液化成水，经排水管排走，空气中水
9、分越来越少，人会感觉干燥某空调工作一段时间后，排出液化水的体积 V1.010 3 cm3.已知水的密度 1.010 3 kg/m3、摩尔质量 M1.810 2 kg/mol，阿伏加德罗常数 NA6.010 23 mol1 .试求：(结果均保留一位有效数字)(1)该液化水中含有水分子的总数 N；(2)一个水分子的直径 d.16.如图所示，U 形管右管横截面积为左管横截面积的 2 倍，在左管内用水银封闭一段长为 26 cm、温度为 280 K 的空气柱，左右两管水银面高度差为 36 cm，外界大气压为 76 cmHg.若给左管的封闭气体加热，使管内气柱长度为 30 cm，则此时左管内气体的温度为多
10、少？高中部高二年级物理试卷答案1.【答案】C【解析】因为布朗运动是液体中悬浮小颗粒的不规则运动,是分子不规则运动的反映,则 C 正确,A 错;悬浮颗粒越大,受多方向的分子撞击力几乎平衡,布朗运动反而不明显,故 B 错;物体内部分子的热运动激烈程度只与温度有关,故 D 错。2.【答案】D【解析】不同物质之间总是存在扩散现象,区别在于扩散的快慢,而扩散的快慢受温度、物体的形态等因素影响。如铅和金叠放在一起,经过足够长的时间,铅和金会相互进入对方。扩散不仅存在于气体与气体、液体与液体、固体与固体之间,同样也存在于气体与液体、气体与固体、液体与固体之间。3.【答案】D【解析】热运动是大量分子永不停息的
11、无规则运动,而不是物体受热后所做的运动,故 A、C 错误,D 正确。物体中的分子在温度高和温度低时都做热运动,只不过温度越高,热运动越剧烈,故 B 错误。4.【答案】D【解析】物质的摩尔质量等于“分子量 gmol-1”,与物态无关,故 A、B 能确定。可认为液态水分子一个挨一个紧密地排列,水的摩尔体积即 1 mol 水分子的体积之和,小于水蒸气的摩尔体积,故 D 项不能确定。5.解析：选 D 弹簧测力计读数会突然增大的主要原因是：水与玻璃间存在分子引力作用，选项 D 正确。6解析：选 D 分子间的引力和斥力都随分子之间距离的减小而增大，故 A 错误；开始时由于两分子之间的距离大于 r0，分子力
12、表现为引力，并且随距离的减小，先增大后减小；当分子间距小于 r0时，分子力为斥力，随分子距离的减小而增大，故 B 错误；开始时由于两分子之间的距离大于 r0，因此分子力为引力，当相互靠近时分子力做正功，分子势能减少；当分子间距小于 r0时，分子力为斥力，相互靠近时，分子力做负功，分子势能增加，故 C 错误，D 正确。7.解析：选 C.根据理想气体状态方程 k 可知，从 A 到 B，温度降低，故pVTA、D 错误；从 B 到 C，温度升高，故 B 错误、C 正确8.解析：选 B.试管静止时，被封闭气体的压强为 p1 p0 ph；试管自由下落时，被封闭气体的压强为 p2 p0，故压强增大根据玻意耳
13、定律得气体体积减小，故选项 B 正确9.(多选)解析：选 ACE.在 rr0阶段， F 表现为引力，当 r 减小时 F 做正功，分子动能增大，势能减小，A 正确；在 rr0阶段， F 表现为斥力，当 r 减小时 F做负功，分子动能减小，势能增大，B 错误；在 r r0时，分子势能最小，动能最大，C 正确；在 r r0时，分子势能最小，但不为零，D 错误；在整个相互接近的过程中，分子动能和势能之和保持不变，E 正确10(多选)解析：选 BC 墨滴入水，最后混合均匀，是扩散现象，碳粒做布朗运动，水分子做无规则的热运动；碳粒越小，布朗运动越明显，混合均匀的过程进行11(多选)解析：选 BD.压强变大
14、时，气体的温度不一定升高，分子的热运动不一定变得剧烈，故选项 A 错误；压强不变时，若气体的体积增大，则气体的温度会升高，分子热运动会变得剧烈，故选项 B 正确； 压强变大时，由于气体温度不确定，则气体的体积可能不变，可能变大，也可能变小，其分子间的平均距离可能不变，也可能变大或变小，故选项 C 错误；压强变小时，气体的体积可能不变，可能变大也可能变小，所以分子间的平均距离可能不变，可能变大，可能变小故选项 D 正确12.(多选)解析：选 BD 由题图可知，乙分子在 P 点时分子势能最低，分子力为零，加速度为零，A 错误；两个分子所具有的总能量为零，只有分子力做功，分子动能和分子势能的总和守恒
15、，可知乙分子在 P 点时的分子势能为 E0，则分子动能为 E0，B 正确；当 xx2时，甲、乙分子间表现为斥力，随着间距 x 的减小，斥力增大，且做负功，分子势能增大，当 x x1时，分子势能为零，动能也为零，分子力最大，加速度最大，故 C 错误，D 正确。13.解析 (1)根据数方格数的原则“多于半个的算一个，不足半个的舍去”可查出共有 115 个方格，故油膜的面积： S1151 cm 2115 cm 2.(2)一滴油酸酒精溶液的体积： V mL，一滴油酸酒精溶液中含纯油酸175的体积： V V810 6 mL.6104(3)油酸分子的直径：d m710 10 m.VS 810 121151
16、0 4答案 (1)1153 (2)810 6 (3)710 1014解析：(1)在 A B 的过程中，气体体积增大，故气体对外界做功，选项 A错误； B C 的过程中，气体对外界做功， W0，且为绝热过程， Q0，根据 U Q W，知 U0，即气体内能减小，温度降低，气体分子的平均动能减小，选项 B 错误； C D 的过程中，气体体积减小，单位体积内的分子数增多，故单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数增多，选项 C 正确； D A 的过程为绝热压缩，故 Q0， W0，根据 U Q W， U0，即气体的内能增加，温度升高，所以气体分子的速率分布曲线发生变化，选项 D 错误(2)从 A B、 C D
17、 的过程中气体做等温变化，理想气体的内能不变，内能减小的过程是 B C，内能增大的过程是 D A.气体完成一次循环时，内能变化 U0，热传递的热量Q Q1 Q2(6338)kJ25 kJ，根据 U Q W，得 W Q25 kJ，即气体对外做功 25 kJ.答案：(1)C (2) B C 2515.解析：(1)水的摩尔体积为Vm m3/mol1.810 5 m3/molM 1.810 21.0103水分子总数为N 310 25(个)VNAVm 1.010310 66.010231.810 5(2)建立水分子的球体模型，有 d3，可得水分子直径： d VmNA 16 36Vm NA m410 10 m.361.810 53.146.01023答案：(1)310 25个 (2)410 10 m16.解析：设 U 形管左管的横截面积为 S，当左管内封闭的气柱长度变为 30 cm时，左管水银柱下降 4 cm，右管水银柱上升 2 cm，即左右两端水银柱高度差变为 h30 cm对左管内封闭的气体：p1 p0 h40 cmHg； V1 l1S26 S； T1280 Kp2 p0 h46 cmHg； V2 l S30 S； T2？由理想气体状态方程得 p1V1T1 p2V2T2可得 T2 T1371.5 K.（ p0 h ） l（ p0 h） l1答案：371.5 K
