吉林省長春市農(nóng)安縣2021-2022學(xué)年高二下學(xué)期物理學(xué)情調(diào)研（期中）試卷姓名：__________班級：__________考號：__________題號一二三四總分評分一、單選題1．在物理學(xué)史上，最先建立完整的電磁場理論并預(yù)言電磁波存在的科學(xué)家是（）A．庫侖 B．錢學(xué)森 C．麥克斯韋 D．赫茲2．關(guān)于下列實(shí)驗(yàn)及現(xiàn)象的說法，正確的是()A．圖甲說明薄板是非晶體B．圖乙說明氣體速率分布隨溫度變化而變化，且TC．圖丙說明氣體壓強(qiáng)的大小既與分子動能有關(guān)也與分子的密集程度有關(guān)D．圖丁說明水黽受到了浮力作用3．下列說法中正確的是（）A．已知某物質(zhì)的摩爾質(zhì)量為M，密度為ρ，阿伏加德羅常數(shù)為NA，則這種物體的分子體積為V=B．當(dāng)分子間的引力和斥力平衡時(shí)，分子勢能最小C．紅外線、X射線、γ射線中紅外線的波長最短D．甲物體溫度比乙物體溫度高，則甲物體的分子平均速率比乙物體大4．一定質(zhì)量的理想氣體，由狀態(tài)A開始，經(jīng)歷①②兩個(gè)不同過程到達(dá)狀態(tài)C，p-T圖像如圖所示，下列說法正確的是（）A．過程①氣體對外做功B．過程②氣體平均動能增大C．過程①外界對氣體做功D．單位時(shí)間內(nèi)，狀態(tài)A比狀態(tài)C器壁單位面積上分子碰撞的次數(shù)少5．如圖所示的LC振蕩電路中，某時(shí)刻電容器上下極板帶電情況和線圈L中的磁場方向如圖所示，則此時(shí)（）A．線圈中的自感電動勢在增大B．電容器兩端電壓正在增大C．磁場能正在轉(zhuǎn)化為電場能D．在電容器內(nèi)放入絕緣物質(zhì)，可以減弱振蕩電路向外界輻射能量的本領(lǐng)6．如圖所示，甲分子固定在坐標(biāo)原點(diǎn)O，乙分子位于x軸上的a點(diǎn)，甲分子對乙分子的作用力與兩分子間距離的關(guān)系如圖中曲線所示，F(xiàn)>0為斥力，F(xiàn)<0為引力，a、b、c、d為x軸上四個(gè)特定的位置?，F(xiàn)把乙分子從a處由靜止釋放，則（）A．乙分子由a到b做加速運(yùn)動，由b到c做減速運(yùn)動B．乙分子由a到c過程，兩分子間的分子勢能先減小后增加C．在b點(diǎn)，兩分子間的分子勢能最小D．在c點(diǎn)，乙分子的速度最大7．如圖所示，彈簧振子在M、N之間做簡諧運(yùn)動，O為平衡位置，P是ON間一點(diǎn)，則（）A．振子從M運(yùn)動到O的過程中勢能增大B．振子從O運(yùn)動到N的過程中動能增大C．振子通過P點(diǎn)時(shí)加速度方向向左D．振子通過P點(diǎn)時(shí)回復(fù)力方向向右8．圖甲是利用沙擺演示簡諧運(yùn)動圖象的裝置。當(dāng)盛沙的漏斗下面的薄木板被水平勻速拉出時(shí)，做簡諧運(yùn)動的漏斗漏出的沙會在板上顯示出沙擺的振動位移隨時(shí)間變化的關(guān)系曲線。已知木板被水平拉動的速度為0.20m/s，圖乙所示的一段木板的長度為0.60m，則這次實(shí)驗(yàn)沙擺的擺長大約為（取g＝π2m/s2）（）A．0.56m B．0.65m C．1.00m D．2.25m二、多選題9．如圖所示，水平放置的密封氣缸內(nèi)的氣體被一豎直隔板分隔為左右兩部分，隔板可在氣缸內(nèi)無摩擦滑動，右側(cè)氣體內(nèi)有一電熱絲。氣缸壁和隔板均絕熱。初始時(shí)隔板靜止，左右兩邊氣體溫度相等?，F(xiàn)給電熱絲提供微弱電流，通電一段時(shí)間后切斷電源。當(dāng)缸內(nèi)氣體再次達(dá)到平衡時(shí)，與初始狀態(tài)相比（）A．右邊氣體溫度升高，左邊氣體溫度不變B．左右兩邊氣體溫度都升高C．左邊氣體壓強(qiáng)增大D．右邊氣體壓強(qiáng)增大，左邊氣體壓強(qiáng)減小10．下列說法正確的是（）A．單晶體和多晶體有固定的熔點(diǎn)，非晶體沒有固定的熔點(diǎn)B．單位時(shí)間內(nèi)，氣體分子對容器壁單位面積上的碰撞次數(shù)減少，氣體的壓強(qiáng)一定減小C．從窗戶射入的陽光中可以看到灰塵飛舞，這是布朗運(yùn)動D．液晶顯示器是利用了液晶對光具有各向異性的特點(diǎn)11．如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)歷的狀態(tài)變化為a→b→c→a，其中縱坐標(biāo)表示氣體壓強(qiáng)p、橫坐標(biāo)表示氣體體積V，a→b是以p軸和V軸為漸近線的雙曲線。則下列結(jié)論正確的是（）A．狀態(tài)a→b，理想氣體的溫度降低B．狀態(tài)b→c，單位時(shí)間內(nèi)對單位面積器壁碰撞的分子數(shù)變少C．狀態(tài)b→c，外界對理想氣體做正功D．狀態(tài)c→a，理想氣體的密度不變12．如圖所示是某一質(zhì)點(diǎn)做簡諧運(yùn)動的振動圖像，下列說法正確的是（）A．在第1s內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)速度逐漸增大B．在第1s內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)加速度逐漸增大C．在第2s內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)的回復(fù)力逐漸增大D．在第4s內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)的動能逐漸增大三、實(shí)驗(yàn)題13．在“用油膜法估測分子的大小”實(shí)驗(yàn)中，用體積為A的純油酸配置成體積為B的油酸酒精溶液，再用滴管取體積為C的油酸酒精溶液，讓其自然滴出，共n滴。把1滴該溶液滴入盛水的、表面撒有痱子粉的淺盤里，待水面穩(wěn)定后，將玻璃板放在淺盤上，用油性筆在玻璃板上描出油酸膜的輪廓，測得面積為S，如圖。（1）此估測方法是將每個(gè)油酸分子視為球形，讓油酸盡可能在水面上散開，則形成的油膜可視為油膜，這層油膜的厚度可視為油酸分子的；（2）估算出油酸分子的直徑大小是（用以上字母表示）；（3）（單選）用油膜法估算出油酸分子的直徑后，要測定阿伏加德羅常數(shù)，還需要知道油酸的（）A．質(zhì)量 B．體積 C．摩爾質(zhì)量 D．摩爾體積（4）某同學(xué)計(jì)算出的油酸分子直徑明顯偏大，可能的原因是_______。A．油酸中含有大量酒精B．痱子粉撒太多，油膜未能充分展開C．計(jì)算油膜面積時(shí)，將所有不完整的方格都作為一格保留D．計(jì)算每滴溶液中純油酸的體積時(shí)，1mL油酸酒精溶液的滴數(shù)多記了10滴14．在“利用單擺測重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中：（1）以下做法正確的是___________A．測量擺長時(shí)，用刻度尺量出懸點(diǎn)到擺球間的細(xì)線長度作為擺長LB．測量周期時(shí)，從小球經(jīng)過平衡位置開始計(jì)時(shí)，經(jīng)歷50次全振動總時(shí)間為t，則周期為tC．?dāng)[動中出現(xiàn)了輕微的橢圓擺情形，王同學(xué)認(rèn)為對實(shí)驗(yàn)結(jié)果沒有影響而放棄了再次實(shí)驗(yàn)的機(jī)會D．釋放單擺時(shí)，應(yīng)注意細(xì)線與豎直方向的夾角超過5°（2）黃同學(xué)先測得擺線長為97.92cm，后用游標(biāo)卡尺測得擺球直徑，讀數(shù)為cm；再測得單擺的周期為2s，最后算出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭的值為m/s2（π2取9.86，結(jié)果保留兩位小數(shù)）四、解答題15．如圖所示，一導(dǎo)熱性能良好、內(nèi)壁光滑的氣缸豎直放置，在距氣缸底部l=36cm處有一與氣缸固定連接的卡環(huán)，活塞與氣缸底部之間封閉了一定質(zhì)量的氣體。當(dāng)氣體的溫度T0=300K、大氣壓強(qiáng)p0=1.0×105Pa時(shí)，活塞與氣缸底部之間的距離l0=30cm，不計(jì)活塞的質(zhì)量和厚度?，F(xiàn)對氣缸加熱，使活塞緩慢上升，求：（1）活塞剛到卡環(huán)處時(shí)封閉氣體的溫度T1；（2）封閉氣體溫度升高到T2=540K時(shí)的壓強(qiáng)p2。16．如圖所示，勁度系數(shù)為k的彈簧上端固定在天花板上，下端掛一質(zhì)量為m的小球，小球靜止后，再向下將彈簧拉長x，然后放手，小球開始振動。（1）請證明小球的振動為簡諧運(yùn)動（2）求小球運(yùn)動到最高點(diǎn)的加速度17．如圖所示，ACB為光滑弧形槽，弧形槽半徑為R，C為弧形槽最低點(diǎn)，R?AB.甲球從弧形槽的圓心處自由下落，乙球從A點(diǎn)由靜止釋放，問：(空氣阻力不計(jì))（1）兩球第1次到達(dá)C點(diǎn)的時(shí)間之比；（2）若在弧形槽的最低點(diǎn)C的正上方h處由靜止釋放小球甲，讓其自由下落，同時(shí)將乙球從弧形槽左側(cè)由靜止釋放，欲使甲、乙兩球在弧形槽最低點(diǎn)C處相遇，則甲球下落的高度h是多少？

答案解析部分1．【答案】C【解析】【解答】赫茲用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了電磁波的存在，麥克斯韋創(chuàng)立了完整的電磁理論并預(yù)言了電磁波的存在。故答案為：C。

【分析】麥克斯韋創(chuàng)立了完整的電磁理論并預(yù)言了電磁波的存在。2．【答案】C【解析】【解答】A．圖甲說明薄板具有各向同性，多晶體和非晶體都具有各向同性，說明薄板可能是多晶體，也可能是非晶體，A不符合題意；B．圖乙看出溫度越高，各速率區(qū)間的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比的最大值向速度大的方向遷移，可知T2＞T1B不符合題意；C．如圖丙可以說明，氣體壓強(qiáng)的大小既與分子動能有關(guān)，也與分子的密集程度有關(guān)，C符合題意；D．水黽停在水面上的原因是水黽受到了水的表面張力的作用，D不符合題意。故答案為：C。

【分析】多晶體其物理性質(zhì)也是各向同性；利用平均動能的大小可以比較溫度的高低；水蚊子停止水面上是由于表面張力的作用。3．【答案】B【解析】【解答】A．只有對固體或液體，可根據(jù)V=MρNB．當(dāng)分子間的引力和斥力平衡時(shí)，分子力為零，分子勢能最小，B符合題意；C．紅外線、X射線、γ射線中紅外線的頻率最小，波長最長，C不符合題意；D．甲物體溫度比乙物體溫度高，則甲物體的分子平均動能比乙物體大，但是甲分子平均速率不一定比乙大，D不符合題意。故答案為：B。

【分析】利用摩爾質(zhì)量與摩爾體積求阿伏加德羅常數(shù)只能適用于固體和液體；紅外線的頻率最小波長最大；由于未知甲和乙物體的質(zhì)量不能比較平均速率的大小。4．【答案】D【解析】【解答】AC．過程①p-T圖像為過原點(diǎn)的圖線，即pTB．過程②氣體溫度升高，分子平均動能增大，但不是氣體的平均動能增大，氣體的平均動能屬于宏觀機(jī)械運(yùn)動對應(yīng)的能量，不是熱力學(xué)問題研究的范圍，B不符合題意；D．氣體在狀態(tài)A和狀態(tài)C的體積相同，分子數(shù)密度相同，而TA故答案為：D。

【分析】氣體經(jīng)過過程①體積保持不變所以氣體沒有對外做功；氣體經(jīng)過過程②時(shí)溫度升高則氣體分子平均動能增大。5．【答案】D【解析】【解答】A．用安培定則可知回路中的電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針方向，而上極板是正極板，這時(shí)電容器正在放電，電流減小越來越慢，故線圈中自感電動勢在減小，A不符合題意；B．這時(shí)電容器正在放電，故兩板間電壓在減小，B不符合題意；C．因?yàn)榉烹娺^程電場能減小，所以磁場能增大，電場能能向磁場能轉(zhuǎn)化，C不符合題意；D．在電容器內(nèi)放入絕緣物質(zhì)，可以減弱振蕩電路向外界輻射能量的本領(lǐng)，D符合題意；故答案為：D。

【分析】利用安培定則可以判別感應(yīng)電流的方向，結(jié)合極板電性可以判安保電容器正在放大；由于電流變化原來越慢所以自感電動勢在減??；利用電容器放電可以判別板間電壓在減??；由于電容器放電所以電能轉(zhuǎn)化為磁場能。6．【答案】D【解析】【解答】A．乙分子在ac段一直受到引力，做加速運(yùn)動，A不符合題意；BC．乙分子在ac段合力始終做正功，故可知分子勢能始終在減小，cd段乙分子受斥力，合力做負(fù)功，分子勢能在增大，所以c點(diǎn)分子勢能為最小值，B、C不符合題意；D．.由能量守恒知，c點(diǎn)分子勢能最小值，動能最大，速度最大，D符合題意。故答案為：D。

【分析】根據(jù)F-X圖像得出乙分子在ac段受引力，合力做正功，分子勢能在減小，cd段乙分子受斥力，合力做負(fù)功，分子勢能增大，利用能量守恒知道c點(diǎn)分子勢能最小，動能最大。7．【答案】C【解析】【解答】A．由題意可知，以向右為x正方向，振子從M運(yùn)動到O點(diǎn)時(shí)，位移為零，速度沿正方向最大，彈簧處于原長，所以振子從M運(yùn)動到O的過程中勢能減小，A不符合題意；B．振子從O運(yùn)動到N的過程中，位移增大，速度減小，動能減小，B不符合題意；CD．振子通過P點(diǎn)時(shí)，回復(fù)力相同且方向向左，根據(jù)牛頓第二定律知，加速度相同且方向向左，C符合題意，D不符合題意；故答案為：C。

【分析】利用速度的方向結(jié)合彈簧形變量的變化可以判別勢能的大小變化；利用速度的方向及彈力方向可以判別動能的變化；利用位移的方向可以判別加速度和回復(fù)力的方向。8．【答案】A【解析】【解答】由于木板勻速拉動，據(jù)x=vt，則t=xv=故答案為：A。

【分析】利用木板的位移公式可以求出運(yùn)動的時(shí)間，結(jié)合周期的大小及周期的表達(dá)式可以求出擺長的大小。9．【答案】B,C【解析】【解答】ABC．當(dāng)電熱絲通電后，右邊氣體溫度升高，氣體膨脹，將隔板向左推，對左邊氣體做功，左邊氣體產(chǎn)生絕熱變化，由熱力學(xué)第一定律可知左邊氣體內(nèi)能增加，左邊氣體的溫度升高，左邊氣體體積減小，由理想氣體狀態(tài)方程pVTD．由以上分析可知，左右兩邊氣體溫度都升高，左邊氣體壓強(qiáng)增大，當(dāng)缸內(nèi)氣體再次達(dá)到平衡時(shí)，說明右邊氣體壓強(qiáng)也增大，D不符合題意。故答案為：BC。

【分析】當(dāng)電熱絲加熱時(shí)，右端氣體發(fā)生膨脹，隔板對左端氣體做功，左端氣體發(fā)生絕熱變化，結(jié)合熱力學(xué)第一定律可以判別作弊氣體內(nèi)能增大溫度升高；利用理想氣體的狀態(tài)方程可以判別左端氣體壓強(qiáng)增大；當(dāng)氣體再次平衡時(shí)，左邊氣體和右邊氣體的壓強(qiáng)相等所以右邊氣體壓強(qiáng)增大。10．【答案】A,D【解析】【解答】A．晶體和非晶體的區(qū)別是晶體有固定的熔點(diǎn)，非晶體沒有固定的熔點(diǎn)，單晶體和多晶體都是晶體，都有固定的熔點(diǎn)，A符合題意；B．氣體的壓強(qiáng)與單位時(shí)間內(nèi)氣體分子對容器壁單位面積上的碰撞次數(shù)以及分子對器壁的平均撞擊力有關(guān)，若溫度升高，分子對器壁的平均撞擊力增大，則單位時(shí)間內(nèi)，氣體分子對容器壁單位面積上的碰撞次數(shù)減少，氣體的壓強(qiáng)不一定減小，B不符合題意；C．布朗運(yùn)動時(shí)懸浮微粒的運(yùn)動，肉眼看不見，灰塵飛舞是空氣對流引起的，C不符合題意；D．液晶顯示器是利用了液晶對光具有各向異性的特點(diǎn)，D符合題意。故答案為：AD。

【分析】晶體和非晶體是以是否有熔點(diǎn)進(jìn)行區(qū)分；氣體的壓強(qiáng)與單位時(shí)間內(nèi)氣體分子對容器壁單位面積上的碰撞次數(shù)以及分子對器壁的平均撞擊力有關(guān)；灰塵的運(yùn)動不屬于布朗運(yùn)動。11．【答案】C,D【解析】【解答】A．由題意可知，狀態(tài)a→b，是等溫變化，理想氣體的溫度不變，A不符合題意；BC．狀態(tài)b→c，是等壓變化，理想氣體的壓強(qiáng)不變，溫度降低，由VTD．狀態(tài)c→a，是等容變化，體積不變，由ρ=M故答案為：CD。

【分析】利用雙曲線可以判別氣體從a到b過程溫度保持不變；氣體從b到c的過程中，壓強(qiáng)不變。體積減小則單位時(shí)間內(nèi)對單位面積容器壁撞擊的分子數(shù)變多；由于體積減小所以外界對氣體做正功；利用等容變化可以判別氣體密度保持不變。12．【答案】B,D【解析】【解答】A．在第1s內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)遠(yuǎn)離平衡位置，回復(fù)力做負(fù)功，速度逐漸減小，A不符合題意；B．在第1s內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)遠(yuǎn)離平衡位置，位移變大，回復(fù)力變大，所以質(zhì)點(diǎn)加速度逐漸增大，B符合題意；C．在第2s內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)向著平衡位置運(yùn)動，位移變小，質(zhì)點(diǎn)的回復(fù)力逐漸減小，C不符合題意；D．在第4s內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)向著平衡位置運(yùn)動，回復(fù)力做正功，質(zhì)點(diǎn)的動能逐漸增大，D符合題意。故答案為：BD。

【分析】利用圖象斜率可以判別質(zhì)點(diǎn)速度的大小變化；利用位移的變化結(jié)合牛頓第二定律可以判別質(zhì)點(diǎn)加速度的大小變化；利用位移的變化可以判別回復(fù)力的大小變化；利用速度的變化可以判別質(zhì)點(diǎn)動能的變化。13．【答案】（1）單分子；直徑（2）AC（3）D（4）B【解析】【解答】（1）此估測方法是將每個(gè)油酸分子視為球形，讓油酸盡可能在水面上散開，則形成的油膜可視為單分子油膜，這層油膜的厚度可視為油酸分子的直徑。（2）所配制油酸酒精溶液的體積分?jǐn)?shù)為AB，體積為C的油酸酒精溶液中含有純油酸的體積為V=ACB，1滴油酸酒精溶液中含有純油酸的體積為（3）用油膜法估算出油酸分子的直徑后，可以根據(jù)體積公式估算出1個(gè)油酸分子的體積，要測定阿伏加德羅常數(shù)，還需要知道NA個(gè)油酸分子的總體積，即油酸的摩爾體積，故答案為：D。（4）A．油酸中雖含有大量酒精，但只要每一滴油酸酒精溶液中所含油酸的體積計(jì)算準(zhǔn)確，就不會造成實(shí)驗(yàn)結(jié)果明顯偏大的情況，A不符合題意；B．痱子粉撒太多，油膜未能充分展開，S測量值偏小，會造成d測量值偏大，B符合題意；C．計(jì)算油膜面積時(shí)，將所有不完整的方格都作為一格保留，S測量值偏大，會造成d測量值偏小，C不符合題意；D．計(jì)算每滴溶液中純油酸的體積時(shí)，1mL油酸酒精溶液的滴數(shù)多記了10滴，則每一滴油酸酒精溶液中所含純油酸的體積測量值偏小，會造成d測量值偏小，D不符合題意。故答案為：B?！痉治觥浚?）利用油酸在水面盡量散開，形成單分子油膜，利用油膜的厚度可視為油酸分子的直徑；

（2）利用油酸的體積及表面積可以求出油酸分子直徑的大??；

（3）已知油酸分子的直徑可以求出油酸分子的體積，結(jié)合摩爾體積可以求出阿伏加德羅常數(shù)；

（4）利用油酸的體積和表面積大小可以判別分子直徑的測量誤差。14．【答案】（1）B（2）2.16；9.76【解析】【解答】（1）]A．測量擺長時(shí)，用刻度尺量出懸點(diǎn)到擺球間的細(xì)線長度加上小球的半徑作為擺長L，A不符合題意；B．測量周期時(shí)，從小球經(jīng)過平衡位置開始計(jì)時(shí)，經(jīng)歷50次全振動總時(shí)間為t，則周期為t50C．要保證單擺在同一豎直面內(nèi)擺動，不能形成圓錐擺，C不符合題意；D．釋放單擺時(shí)，應(yīng)注意細(xì)線與豎直方向的夾角不超過5°，D不符合題意。故答案為：B。（2）讀數(shù)為d=21mm+6×0.1mm=21.6mm=2.16cm，由單擺周期公式T=2πLg【分析】（1）測量擺長時(shí)，應(yīng)該測量擺線的長度和小球的半徑；測量單擺的周期不能形成圓錐擺；單擺的角度不能過大；

（2）利用游標(biāo)卡尺的結(jié)構(gòu)和精度可以讀出對應(yīng)的讀數(shù)；利用單擺的周期公式可以求出重力加速度的大小。15．【答案】（1）解：設(shè)氣缸的橫截面積為S，由題意可知，此過程為等壓膨脹由蓋