山東省菏澤市鄄城縣2023-2024學(xué)年高二下學(xué)期5月月考物理試題（解析版）

高級中學(xué)名校試卷PAGEPAGE1高二物理試題一、單選題（1-10每題3分）1.關(guān)于晶體和非晶體，下列說法正確的是（）A.凡是晶體都是各向異性B.黃金可以切割加工成任意形狀，所以是非晶體C.一定條件下晶體可以轉(zhuǎn)化成非晶體；但非晶體不能轉(zhuǎn)化成晶體D.晶體有固定的熔點(diǎn)，非晶體沒有固定的熔點(diǎn)【答案】D【解析】A．單晶體具有各向異性，而多晶體則各向同性，故A錯誤；B．黃金的延展性好可以切割加工成任意形狀；黃金有固定的熔點(diǎn)，是晶體，故B錯誤；C．在合適的條件下，某些晶體可以轉(zhuǎn)變?yōu)榉蔷w，某些非晶體也可以轉(zhuǎn)變?yōu)榫w，故C錯誤；D．晶體有確定的熔點(diǎn)，非晶體沒有確定的熔點(diǎn)，故D正確。故選D。2.如圖所示，A、B兩點(diǎn)代表一定質(zhì)量的理想氣體的兩個不同狀態(tài)，狀態(tài)A的溫度為TA，狀態(tài)B的溫度為TB。由圖可知（）A.TB＝2TAB.TB＝4TAC.TB＝6TAD.TB＝8TA【答案】C【解析】由圖可知，A點(diǎn)的壓強(qiáng)為2，體積為1；B點(diǎn)的壓強(qiáng)為3，體積為4；則由得故選C。3.如圖，是一定質(zhì)量的某種氣體狀態(tài)變化的p－V圖像，氣體由狀態(tài)A變化到狀態(tài)B的過程中，氣體分子平均動能的變化情況是（）A.一直保持不變 B.一直增大C.先減小后增大 D.先增大后減小【答案】D【解析】根據(jù)pV=CT，可知C不變，pV越大，T越高。狀態(tài)在（5，5）處溫度最高，在A和B狀態(tài)時，pV乘積相等，說明在AB處的溫度相等，所以從A到B的過程中，溫度先升高，后又減小到初始溫度，溫度是分子平均動能的標(biāo)志，所以在這個過程中，氣體分子的平均動能先增大后減小，故選D。A.壓強(qiáng)傳感器與注射器的連接處漏氣B.未在注射器活塞上涂潤滑油C.未考慮注射器與壓強(qiáng)傳感器連接部位的氣體體積D.實(shí)驗(yàn)過程中用手握住了注射器前端【答案】D【解析】ABC．當(dāng)增大時，V減小，p增加的程度不是線性關(guān)系，當(dāng)斜率減小，壓強(qiáng)增加程度減小，導(dǎo)致這一現(xiàn)象的原因是注射器存在漏氣現(xiàn)象，為在注射器活塞上涂潤滑油會導(dǎo)致漏氣，當(dāng)壓強(qiáng)增加后，連接部分的氣體體積也減小，但連接部分體積未變，則注射器中一小部分氣體進(jìn)入連接部分，也相當(dāng)于注射器漏氣，故ABC正確，不符合題意；D．實(shí)驗(yàn)過程中用手握住注射器前端，會導(dǎo)致注射器中氣體溫度升高，則圖像的斜率會增大，故D錯誤，符合題意。故選D。5.兩端封閉的U型管中有一些水銀將空氣隔為兩部分，環(huán)境溫度為10℃。U型管豎直放置，左、右兩氣柱的長度分別為L1和L2，如圖所示?，F(xiàn)將環(huán)境溫度逐漸升高，則（）A.L1變長，L2變短 B.L2變長，L1變短C.L1和L2不變化 D.條件不足，無法判定【答案】B【解析】分析】假設(shè)左、右兩氣柱的長度不變，由圖可知，原來兩氣柱的壓強(qiáng)關(guān)系由等容變化可得由于溫度升高，則壓強(qiáng)增大，且得同理可知由題意可知，溫度變化相同，起始溫度也相同，且，則則L2變長，L1變短。故選B。6.做托里拆利實(shí)驗(yàn)時，玻璃管內(nèi)殘留了空氣，此時玻璃管豎直放置如圖所示。假如把玻璃管傾斜適當(dāng)角度，玻璃管下端仍浸沒在水銀中（視空氣溫度、大氣壓強(qiáng)不變，空氣中的玻璃管長度不變），下列變化符合實(shí)際的是（）A.管內(nèi)水銀長度變長，管內(nèi)空氣壓強(qiáng)增大B.水銀高度差變大，管內(nèi)空氣壓強(qiáng)減小C.水銀高度差不變，管內(nèi)空氣體積變小D.管內(nèi)水銀長度變短，管內(nèi)空氣體積變大【答案】A【解析】假設(shè)玻璃管內(nèi)水銀長度不變，則空氣柱長度也不變。但是玻璃管傾斜后，管內(nèi)水銀柱高度減小，壓強(qiáng)減小，所以管內(nèi)空氣壓強(qiáng)與水銀柱壓強(qiáng)之和小于大氣壓強(qiáng)，則水銀槽內(nèi)水銀會進(jìn)入玻璃管，則管內(nèi)水銀長度變長，空氣體積減小，壓強(qiáng)增大。達(dá)到新的平衡后，因?yàn)楹髞淼姆忾]氣體壓強(qiáng)變大，所以水銀柱的壓強(qiáng)較開始要小，即水銀高度差變小。故選A。7.如圖是分別裝有水和水銀的兩個玻璃杯，下列說法正確的是（）A.水不浸潤玻璃B.水銀浸潤玻璃C.水的表面層中的水分子之間的作用力表現(xiàn)為引力D.水銀的表面層中的水銀分子之間的作用力表現(xiàn)為斥力【答案】C【解析】A．由題圖知水浸潤玻璃，故A錯誤；B．由題圖知水銀不浸潤玻璃，故B錯誤；CD．表面層里的分子比液體內(nèi)部稀疏，分子間的距離比液體內(nèi)部大，分子間作用力表現(xiàn)為引力，故C正確，D錯誤。故選C。8.活塞式抽氣機(jī)汽缸容積為V，用它給容積為2V的容器抽氣，抽氣機(jī)抽動兩次(抽氣過程可視為等溫變化)，容器內(nèi)剩余氣體壓強(qiáng)是原來的（）A. B. C. D.【答案】C【解析】設(shè)容器內(nèi)氣體壓強(qiáng)為p，則氣體狀態(tài)參量為p1=p，V1=2V，V2=3V第一次抽氣過程，由玻意耳定律得p1V1=p2V2即p×2V=p2×3V解得p2=p第二次抽氣過程，氣體狀態(tài)參量p2=p，V2′=2V，V3=3V由玻意耳定律得p2V2′=p3V3即p×2V=p3×3V解得p3=p故選C。9.分子力F、分子勢能Ep與分子間距離r的關(guān)系圖像如圖甲、乙所示（取無窮遠(yuǎn)處分子勢能Ep=0）。下列說法正確的是（）A.乙圖像為分子勢能與分子間距離的關(guān)系圖像B.當(dāng)r=r0時，分子勢能為零C.隨著分子間距離的增大，分子力先減小后一直增大D.隨著分子間距離的增大，分子勢能先減小后增大【答案】A【解析】AB．在r=r0時，分子勢能最小，但不為零，此時分子力為零，故A正確，B錯誤；C．當(dāng)r>r0時，隨著r的增大分子間作用力先增大后減小，故C錯誤；D．當(dāng)r>r0時，隨著分子間距離的增大，分子勢能一直增大，故D錯誤。10.高空火箭的儀器艙內(nèi)，起飛前艙內(nèi)氣體壓強(qiáng)相當(dāng)于1個大氣壓，溫度。儀器艙是密封的，重力加速度為g，如果火箭以加速度豎直起飛，當(dāng)火箭起飛時，儀器艙內(nèi)水銀氣壓計的示數(shù)為，如圖，忽略槽內(nèi)水銀面的高度變化，則此時艙內(nèi)氣體的壓強(qiáng)和氣體溫度分別為（）A.， B.，C.， D.，【答案】B【解析】以的加速度勻加速上升時，設(shè)氣壓計內(nèi)的水銀柱質(zhì)量為m，氣壓計橫截面積為S，根據(jù)牛頓第二定律有即以艙內(nèi)氣體為研究對象，初態(tài)有，末態(tài)有又所以根據(jù)理想氣體等容變化有解得故選B。二、多選題（11-16題每題4分共24分，漏選得2分，多選錯選不得分。）11.一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)過一系列變化過程，如圖所示，下列說法中正確的是（）A.a→b過程中，氣體體積變小，溫度降低B.b→c過程中，氣體溫度不變，體積變小C.c→a過程中，氣體體積變小，壓強(qiáng)增大D.c→a過程中，氣體壓強(qiáng)增大，溫度升高【答案】AD【解析】A．a(chǎn)→b過程中，氣體發(fā)生等壓變化，根據(jù)蓋-呂薩克定律=C可知?dú)怏w溫度降低，體積變小，故A正確；B．b→c過程中，氣體發(fā)生等溫變化，根據(jù)玻意耳定律pV=C可知壓強(qiáng)減小，體積增大，故B錯誤；CD．c→a過程中，由題圖可知p與T成正比，則氣體發(fā)生等容變化，根據(jù)查理定律=C可知壓強(qiáng)增大，溫度升高，故C錯誤，D正確。故選AD。12.如圖所示，粗細(xì)均勻的彎曲玻璃管（容積不能忽略）的A管插入燒瓶，B管與玻璃管C下部用橡膠管連接，C管開口向上，一定質(zhì)量的氣體被水銀封閉于燒瓶內(nèi)。開始時，B、C內(nèi)的水銀面（橡膠管內(nèi)充滿水銀）等高，外界大氣壓恒定，下列說法正確的是（）A.保持B、C兩管不動，若燒瓶內(nèi)氣體溫度降低，則瓶內(nèi)氣體密度增大B.保持B、C兩管不動，若燒瓶內(nèi)氣體溫度降低，則C管中水銀柱將升高C.若燒瓶內(nèi)氣體溫度升高，為使燒瓶內(nèi)氣體的壓強(qiáng)不變，應(yīng)將C管向上D.若燒瓶內(nèi)氣體溫度升高，為使燒瓶內(nèi)氣體的壓強(qiáng)不變，應(yīng)將C管向下移動【答案】AD【解析】AB．保持B、C兩管不移動，由等容變化可知，氣體溫度降低，壓強(qiáng)變小，B管水銀面上升C管中水銀柱將下降，氣體體積減小，則瓶內(nèi)氣體密度增大，故A正確，B錯誤；CD．若燒瓶內(nèi)氣體溫度升高，為使瓶內(nèi)氣體的壓強(qiáng)不變，由等壓變化可知，應(yīng)該使氣體的體積增大，應(yīng)將C管向下移動，故C錯誤，D正確。故選AD。13.如圖，內(nèi)壁光滑、導(dǎo)熱良好的汽缸中，用活塞封閉有一定質(zhì)量的理想氣體。當(dāng)環(huán)境溫度升高時，缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)p、體積V、內(nèi)能E、分子勢能Ep隨著熱力學(xué)溫度T變化，正確的是（）A. B.C. D.【答案】BC【解析】AB．汽缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)等于大氣壓與活塞重力產(chǎn)生的壓強(qiáng)之和，可知汽缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)不變。根據(jù)理想氣體狀態(tài)變化方程可知則則V-T圖像是過原點(diǎn)的直線，選項(xiàng)A錯誤，B正確；C．缸內(nèi)氣體的內(nèi)能只與溫度有關(guān)，溫度升高，內(nèi)能增加，故C正確；

D．理想氣體分子間的作用力不計，分子勢能為零，故D錯誤。故選BC。14.相同容積的兩個容器裝著質(zhì)量相等、溫度不同的氫氣，下列說法中正確的是（）A.溫度高的容器中氫分子的平均速率更大B.兩個容器中氫分子的速率都呈“中間多，兩頭少”的分布規(guī)律C.溫度高的容器中任一分子的速率一定大于溫度低的容器中任一分子的速率D.單位時間內(nèi)，溫度高的氫氣對器壁單位面積上的平均作用力更大【答案】ABD【解析】A．在密度相同時，溫度越高，分子平均速率越大，A正確；B．由不同溫度下的分子速率分布曲線可知，分子數(shù)百分率呈現(xiàn)“中間多，兩頭少”的統(tǒng)計規(guī)律，B正確；C．溫度高，分子平均速率大，與任一分子的速率無關(guān)，C錯誤；D．溫度升高則分子運(yùn)動的激烈程度增大，則單位時間內(nèi)撞擊容器壁的分子數(shù)增加，故對容器壁單位面積的平均作用力更大，D正確。15.如圖所示，一導(dǎo)熱性良好的氣缸內(nèi)用活塞封住一定質(zhì)量的理想氣體，不計活塞與缸壁的摩擦，忽略封閉氣體的質(zhì)量和大氣的浮力，溫度升高時，未改變的量有（）A.活塞高度h B.氣缸高度HC.氣體壓強(qiáng)p D.彈簧長度L【答案】ACD【解析】AD．根據(jù)整體法分析可知，彈簧的拉力大小等于活塞和氣缸的重力之和，所以當(dāng)溫度升高時，彈簧拉力大小不變，根據(jù)胡克定律可知彈簧伸長量不變，則彈簧長度L不變，根據(jù)長度關(guān)系分析可知，活塞高度h也不變，故AD正確；C．由上述分析可知活塞受力情況不變，則氣體壓強(qiáng)p不變，故C正確；D．根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程當(dāng)T增大且p不變時，氣體體積V增大，所以氣缸將向下運(yùn)動，則氣缸高度H減小，故B錯誤。故選ACD。16.一定質(zhì)量的某種氣體自狀態(tài)A經(jīng)狀態(tài)C變化到狀態(tài)B，這一過程如圖所示，則（）A.在過程AC中，氣體的壓強(qiáng)不斷變大B.在過程CB中，氣體的壓強(qiáng)不斷變小C.在狀態(tài)A時，氣體的壓強(qiáng)最大D.在狀態(tài)B時，氣體的壓強(qiáng)最大【答案】AD【解析】A．氣體在過程A→C中發(fā)生等溫變化，由pV=C（恒量）可知，體積減小，壓強(qiáng)增大，故A正確；B．在C→B變化過程中，氣體體積不發(fā)生變化，即為等容變化，由（恒量）可知，溫度升高，壓強(qiáng)增大，故B錯誤；CD．在A→C→B過程中氣體的壓強(qiáng)始終增大，所以氣體在狀態(tài)B時的壓強(qiáng)最大，故C錯誤，D正確。故選AD。三、解答題（15題14分，16題16分，17題16分）17.如圖，一粗細(xì)均勻的細(xì)管開口向上豎直放置，管內(nèi)有一段高度為2.0cm的水銀柱，水銀柱下密封了一定量的理想氣體，水銀柱上表面到管口的距離為2.0cm。若將細(xì)管倒置，水銀柱下表面恰好位于管口處，且無水銀滴落，管內(nèi)氣體溫度與環(huán)境溫度相同。已知大氣壓強(qiáng)為76cmHg，環(huán)境溫度為296K。（1）求細(xì)管的長度；（2）若在倒置前，緩慢加熱管內(nèi)被密封的氣體，直到水銀柱的上表面恰好與管口平齊為止，求此時密封氣體的溫度?！敬鸢浮浚?）41cm；（2）312K【解析】以“液柱”為模型，通過對氣體壓強(qiáng)分析，利用玻意耳定律和蓋-呂薩克定律求得細(xì)管長度和溫度，找準(zhǔn)初末狀態(tài)、分析封閉氣體經(jīng)歷的變化時關(guān)鍵。易錯點(diǎn)：誤把氣體長度當(dāng)成細(xì)管長度。（1）設(shè)細(xì)管的長度為L，橫截面的面積為S，水銀柱高度為h；初始時，設(shè)水銀柱上表面到管口的距離為h，被密封氣體的體積為V，壓強(qiáng)為p；細(xì)管倒置時，氣體體積為V1，壓強(qiáng)為p1。由玻意耳定律有pV=p1V1由力的平衡條件可得，細(xì)管倒置前后后，管內(nèi)氣體壓強(qiáng)有p=p0+ρgh=78cmHg，p1S=p0S–ρghS=74cmHg式中，ρ、g分別為水銀的密度和重力加速度的大小，p0為大氣壓強(qiáng)。由題意有V=S（L–h1–h），V1=S（L–h）聯(lián)立解得L=41cm（2）設(shè)氣體被加熱前后的溫度分別為T0和T，由蓋–呂薩克定律有則T=312K18.體積為40L的氧氣鋼瓶儲存在溫度為-13℃的冷庫中，測得鋼瓶內(nèi)氧氣的壓強(qiáng)為1.3×107Pa，現(xiàn)將其移動到溫度為27℃的室外放置一段時間。（1）試計算移動到室外后瓶中氣體的壓強(qiáng)；（2）若要將該瓶氧氣在室外用抽氣機(jī)分裝成體積為10L、壓強(qiáng)為4×105Pa的小瓶，要求大瓶內(nèi)氧氣的壓強(qiáng)為時停止分裝，分裝過程氧氣溫度可視為不變，則該瓶氧氣可以分裝多少小瓶？【答案】（1）1.5×107Pa；（2）148【解析】(1)設(shè)移動到室外后鋼瓶內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為，由于氣體的體積不變，由查理定律可得解得(2)設(shè)當(dāng)鋼瓶內(nèi)氧氣的壓強(qiáng)由變?yōu)闀r，氧氣的體積由V=40L變?yōu)閂1，由玻意耳定律可得解得可用于分裝的氧氣體積為體積為、壓強(qiáng)為的小瓶氧氣轉(zhuǎn)換為壓強(qiáng)為時的體積設(shè)為，則有解得V3=20L故可分裝的瓶數(shù)為解得19.如圖，一豎直放置的汽缸由兩個粗細(xì)不同的圓柱形筒組成，汽缸中活塞Ⅰ和活塞Ⅱ之間封閉有一定量的理想氣體，兩活塞用一輕質(zhì)彈簧連接，汽缸連接處有小卡銷，活塞Ⅱ不能通過連接處。活塞Ⅰ、Ⅱ的質(zhì)量分別為、m，面積分別為、S，彈簧原長為l。初始時系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)，此時彈簧的伸長量為，活塞Ⅰ、Ⅱ到汽缸連接處的距離相等，兩活塞間氣