江蘇省啟東中學(xué)2015——2015學(xué)年度第一學(xué)期期中考試高二物理試卷（實(shí)驗(yàn)班）一、選擇題1．關(guān)于熱現(xiàn)象和熱學(xué)規(guī)律，下列說法中正確的是A．布朗運(yùn)動(dòng)就是液體分子或者氣體分子的熱運(yùn)動(dòng)B．第二類永動(dòng)機(jī)不可能制造成功的原因是能量既不會(huì)憑空產(chǎn)生，也不會(huì)憑空消失，只能從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體，或從一種形式轉(zhuǎn)化成另一種形式C．用活塞壓縮氣缸里的氣體，對(duì)氣體做了2.0×105 J的功，若氣體向外界放出1.5×105 J的熱量，則氣體內(nèi)能增加了0.5×105 JD．利用淺層海水和深層海水之間的溫度差制造一種熱機(jī)，將海水的一部分內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能是可能的2．下列說法中正確的是A．一定質(zhì)量的理想氣體在體積不變的情況下，壓強(qiáng)p與攝氏溫度t成正比B．液體的表面張力是由于液體表面層分子間表現(xiàn)為相互吸引所致C．控制液面上方飽和汽的體積不變，升高溫度，則達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡后該飽和汽的質(zhì)量增大，密度增大，壓強(qiáng)不變D．溫度可以改變某些液晶的光學(xué)性質(zhì)3．鉆石是首飾和高強(qiáng)度鉆頭、刻刀等工具中的主要材料，設(shè)鉆石的密度為ρ(單位為kg/m3)，摩爾質(zhì)量為M(單位為g/mol)，阿伏加德羅常數(shù)為NA。已知1克拉＝0.2克，則A．a(chǎn)克拉鉆石所含有的分子數(shù)為B．a(chǎn)克拉鉆石所含有的分子數(shù)為C．每個(gè)鉆石分子直徑的表達(dá)式為 (單位為m)D．每個(gè)鉆石分子直徑的表達(dá)式為 (單位為m)4．勁度系數(shù)為K的輕彈簧豎直懸掛，在其下端掛一質(zhì)量為m的砝碼，然后從彈簧長(zhǎng)度為原長(zhǎng)處由靜止釋放砝碼，此后A．砝碼將做簡(jiǎn)諧振動(dòng)B．砝碼的最大速度是C．砝碼的最大加速度是2gD．彈簧的最大勢(shì)能是5．把極細(xì)的玻璃管插入水中與水銀中，如下圖所示，正確表示毛細(xì)現(xiàn)象的是6．一列簡(jiǎn)諧橫波，t＝0時(shí)刻波形如圖所示，向左傳播．已知t1＝0.7s時(shí)，P點(diǎn)出現(xiàn)第二次波峰(0.7s內(nèi)P點(diǎn)出現(xiàn)二次波峰)，Q點(diǎn)的坐標(biāo)是(－7，0)，則以下判斷正確的是 A．質(zhì)點(diǎn)A和質(zhì)點(diǎn)B在t＝0時(shí)刻位移相同B．t＝0時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)C向上運(yùn)動(dòng)C．t2＝0.9s末，Q點(diǎn)第一次出現(xiàn)波峰D．t2＝1.26s末，Q點(diǎn)第一次出現(xiàn)波峰 7．如圖甲所示，在水平面內(nèi)的三個(gè)質(zhì)點(diǎn)分別位于直角三角形ABC的頂點(diǎn)上，已知AB＝6 m，AC＝8 m．t0＝0時(shí)刻A、B開始振動(dòng)，波動(dòng)圖像均如圖乙所示，所形成的機(jī)械波在水平面內(nèi)傳播，在t＝4 s時(shí)C點(diǎn)開始振動(dòng)．則A．該機(jī)械波的傳播速度大小為4 m/sB．兩列波相遇后，C點(diǎn)振動(dòng)加強(qiáng)C．該兩列波的波長(zhǎng)是2 mD．該兩列波的周期T＝1 s8．在實(shí)驗(yàn)室可以做“聲波碎杯”的實(shí)驗(yàn)．用手指輕彈一只酒杯，可以聽到清脆的聲音，測(cè)得這聲音的頻率為500 Hz.將這只酒杯放在大功率的聲波發(fā)生器附近，操作人員通過調(diào)整其發(fā)出的聲波，就能使酒杯碎掉．操作人員進(jìn)行的操作是A．一定是把聲波發(fā)生器的功率調(diào)到很大B．可能是使聲波發(fā)生器發(fā)出了頻率很高的超聲波C．一定是同時(shí)增大聲波發(fā)生器發(fā)出聲波的頻率和功率D．只是將聲波發(fā)生器發(fā)出的聲波頻率調(diào)到500 Hz9．某校開展探究性課外活動(dòng)，一同學(xué)用如圖所示的裝置研究氣體壓強(qiáng)、體積、溫度三量之間的關(guān)系。該同學(xué)選用導(dǎo)熱良好的汽缸開口向下，內(nèi)有理想氣體，汽缸固定不動(dòng)，缸內(nèi)活塞可自由移動(dòng)且不漏氣。把一溫度計(jì)通過缸底小孔插入缸內(nèi)，插口處密封良好，活塞下掛一個(gè)沙桶，沙桶裝滿沙子時(shí)活塞恰好靜止�，F(xiàn)給沙桶底部鉆一個(gè)小洞，細(xì)沙緩慢漏出，外部溫度恒定不變，則A．外界對(duì)氣體做功，氣體內(nèi)能增大B．外界對(duì)氣體做功，溫度計(jì)示數(shù)不變C．氣體體積減小，溫度計(jì)示數(shù)減小D．外界對(duì)氣體做功，溫度計(jì)示數(shù)增大10．如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A 依次經(jīng)過狀態(tài)B、C 和D 后再回到狀態(tài)A．其中，A→B 和C→D 為等溫過程，B→C 和D→A 為絕熱過程（氣體與外界無熱量交換）．這就是著名的“卡諾循環(huán)”． 該循環(huán)過程中，下列說法正確的是A．A → B 過程中，外界對(duì)氣體做功B．B → C 過程中，氣體分子的平均動(dòng)能增大C．C → D 過程中，單位時(shí)間內(nèi)碰撞單位面積器壁的分子數(shù)增多D．D → A 過程中，氣體分子的速率分布曲線不發(fā)生變化11．頻率一定的聲源在空氣中向著靜止的接收器勻速運(yùn)動(dòng)．以u(píng)表示聲源的速度，V表示聲波的速度(u＜V)，f表示接收器接收到的頻率．若u增大，則 A．f增大，V增大B．f增大，V不變Cf不變，V增大D．f減少，V不變12．在均勻固體介質(zhì)中有兩個(gè)處于同一水平直線上、相距6. 0 m的振源A和B.t＝0時(shí)刻A、B同時(shí)開始沿豎直方向振動(dòng)，圖甲、乙分別是A、B的振動(dòng)圖象．t＝0.30 s時(shí)由A、B激發(fā)的兩列波的振動(dòng)同時(shí)傳播到與A、B位于同一水平直線、且到它們距離相等的中點(diǎn)C.則　A．兩列波的傳播速率均為20 m/sB．兩列波的波長(zhǎng)均為2.0 mC．在兩列波疊加的過程中，C點(diǎn)為振動(dòng)加強(qiáng)的點(diǎn)．D．在兩列波疊加的過程中，C位置質(zhì)點(diǎn)的振幅為20 cm二、簡(jiǎn)答題13．某同學(xué)利用如圖所示的裝置測(cè)量當(dāng)?shù)氐闹亓�加速度．�?shí)驗(yàn)步驟如下：B．用游標(biāo)卡尺測(cè)量小球的直徑d；C．用米尺測(cè)量懸線的長(zhǎng)度l；D．讓小球在豎直平面內(nèi)小角度擺動(dòng)．當(dāng)小球經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)開始計(jì)時(shí)，并計(jì)數(shù)為0，此后小球每經(jīng)過最低點(diǎn)一次，依次計(jì)數(shù)1、2、3、….當(dāng)數(shù)到20時(shí)，停止計(jì)時(shí)，測(cè)得時(shí)間為t；E．多次改變懸線長(zhǎng)度，對(duì)應(yīng)每個(gè)懸線長(zhǎng)度，都重復(fù)實(shí)驗(yàn)步驟C、D；F．計(jì)算出每個(gè)懸線長(zhǎng)度對(duì)應(yīng)的t2；G．以t2為縱坐標(biāo)、l為橫坐標(biāo)，作出t2－l圖線．結(jié)合上述實(shí)驗(yàn)，完成下列題目：(1)用游標(biāo)為10分度(測(cè)量值可準(zhǔn)確到0.1 mm)的卡尺測(cè)量小球的直徑．某次測(cè)量的示數(shù)如圖16所示，讀出小球直徑d的值為________cm.(2)該同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，利用計(jì)算機(jī)作出圖線如圖17所示．根據(jù)圖線擬合得到方程t2＝404.0l＋3.5.由此可以得出當(dāng)?shù)氐闹亓�加速度g＝________m/s2.(取π2＝9.86，結(jié)果保留3位有效數(shù)字)(3)從理論上分析圖線沒有過坐標(biāo)原點(diǎn)的原因，下列分析正確的是(　　)A．不應(yīng)在小球經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)開始計(jì)時(shí)，應(yīng)該在小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)開始計(jì)時(shí)B．開始計(jì)時(shí)后，不應(yīng)記錄小球經(jīng)過最低點(diǎn)的次數(shù)，而應(yīng)記錄小球做全振動(dòng)的次數(shù)C．不應(yīng)作t2－l圖線，而應(yīng)作t2－(l－d)圖線D．不應(yīng)作t2－l圖線，而應(yīng)作t2－(l＋d)圖線14．用油膜法估測(cè)分子的大小方法及步驟如下：A．向體積V油＝1 mL油酸中加酒精，直至總量達(dá)到V總＝500 mL.[B．用注射器吸取A中油酸酒精溶液，把它一滴一滴地滴入小量筒中，當(dāng)?shù)稳雗＝100滴時(shí)，測(cè)得其體積恰好是V0＝1 mL.C．先往邊長(zhǎng)30～40 cm的淺盤里倒入2 cm深的水，然后將________加到盤的中央，讓其自動(dòng)擴(kuò)散至均勻．D．用注射器往水面上滴一滴油酸酒精溶液，待油酸薄膜形狀穩(wěn)定后，將事先準(zhǔn)備好的玻璃板放在淺盤上，并在玻璃板上描下油酸膜的形狀．E．將畫有油酸膜輪廓的玻璃板放在坐標(biāo)紙上，如圖所示，數(shù)出輪廓范圍內(nèi)正方形的個(gè)數(shù)N，正方形邊長(zhǎng)l＝20 mm.根據(jù)以上信息，回答下列問題．(有數(shù)值計(jì)算的問題，先用信息中字母寫出表達(dá)式再代入數(shù)值并統(tǒng)一單位算出結(jié)果)(1)步驟C中應(yīng)填寫：________.(2)1滴油酸酒精溶液中純油酸的體積V純是______ mL.(3)油酸分子直徑是________ m.三、計(jì)算題15．一列簡(jiǎn)諧橫波沿直線傳播，在這條直線上相距d=1.5m的A、B兩點(diǎn)，其振動(dòng)圖象分別如圖中甲、乙所示。已知波長(zhǎng)λ>1m，求這列波的波速v.16．在如圖所示的坐標(biāo)系中，一定質(zhì)量的某種理想氣體先后發(fā)生以下兩種狀態(tài)變化過程：第一種變化是從狀態(tài)A到狀態(tài)B，外界對(duì)該氣體做功為6 J；第二種變化是從狀態(tài)A到狀態(tài)C，該氣體從外界吸收的熱量為9 J。圖線AC的反向延長(zhǎng)線通過坐標(biāo)原點(diǎn)O，B、C兩狀態(tài)的溫度相同，理想氣體的分子勢(shì)能為零。求：(1)從狀態(tài)A到狀態(tài)C的過程，該氣體對(duì)外界做的功W1和其內(nèi)能的增量ΔU1。(2)從狀態(tài)A到狀態(tài)B的過程，該氣體內(nèi)能的增量ΔU2及其從外界吸收的熱量Q2。17．將一測(cè)力傳感器連接到計(jì)算機(jī)上就可以測(cè)量快速變化的力。圖甲中O點(diǎn)為單擺的固定懸點(diǎn)，現(xiàn)將小擺球(可視為質(zhì)點(diǎn))拉至A點(diǎn)，此時(shí)細(xì)線處于張緊狀態(tài)，釋放擺球，則擺球?qū)⒃谪Q直平面內(nèi)的A、B、C點(diǎn)之間來回?cái)[動(dòng)，其中B點(diǎn)為運(yùn)動(dòng)中的最低位置，∠AOB＝∠COB＝α，α小于5°且是未知量。圖乙表示由計(jì)算機(jī)得到的細(xì)線對(duì)擺球的拉力大小F隨時(shí)間t變化的曲線，且圖中t＝0時(shí)刻為擺球從A點(diǎn)開始運(yùn)動(dòng)的時(shí)刻。試根據(jù)力學(xué)規(guī)律和題中(包括圖中)所給的信息求：(g取10 m/s2)(1)單擺的振動(dòng)周期和擺長(zhǎng)；(2)擺球的質(zhì)量；(3)擺球在運(yùn)動(dòng)過程中的最大速度。18．如圖所示的系統(tǒng)由左右兩個(gè)側(cè)壁絕熱、底部導(dǎo)熱、截面均為S的容器組成。左容器足夠高，上端敞開，右容器上端由導(dǎo)熱材料封閉。兩容器的下端由可忽略容積的細(xì)管連通。容器內(nèi)兩個(gè)絕熱的活塞A、B下方封有氮?dú)�，B上方封有氫氣。大氣的壓強(qiáng)為p0，溫度為T0＝273 K，兩個(gè)活塞因自身重量對(duì)下方氣體產(chǎn)生的附加壓強(qiáng)均為0.1p0。系統(tǒng)平衡時(shí)，各氣體柱的高度如圖所示。現(xiàn)將系統(tǒng)底部浸入恒溫?zé)崴�槽中，再次平衡時(shí)A上升了一定高度。用外力將A緩慢推回第一次平衡時(shí)的位置并固定，第三次達(dá)到平衡后，氫氣柱高度為0.8h。氮?dú)夂蜌錃饩�可視為理想氣體。求：(1)第二次平衡時(shí)氮?dú)獾捏w積；(2)水的溫度。答案：1、CD 2、BD 3、C 4、AD 5、AC 6、BC 7、BCD 8、D 9、B 10、C 11、B 12、B13、(1)1.52　(2)9.76　(3)D14、(1)痱子粉(或細(xì)石膏粉)　(2)2×10－5(3)4.4×10－10解析　(1)痱子粉(或細(xì)石膏粉)(2)V純＝?＝× mL＝2×10－5 mL.(3)V純＝Nl2?d解得d＝＝ m≈4.4×10－10 m.15、1500m/s或者300m/s16、解析：(1)從狀態(tài)A到狀態(tài)C的過程，氣體發(fā)生等容變化該氣體對(duì)外界做的功W1＝0根據(jù)熱力學(xué)第一定律有ΔU1＝W1＋Q1內(nèi)能的增量ΔU1＝Q1＝9 J。(2)從狀態(tài)A到狀態(tài)B的過程，體積減小，溫度升高該氣體內(nèi)能的增量ΔU2＝ΔU1＝9 J根據(jù)熱力學(xué)第一定律有ΔU2＝W2＋Q2從外界吸收的熱量Q2＝ΔU2－W2＝3 J。答案：(1)W1＝0；ΔU1＝9 J　(2)ΔU2＝9 J；Q2＝3 J17、解析：(1)由圖可知T＝0.4π s，由T＝2π 得l＝＝0.4 m(2)在B點(diǎn)拉力的最大值為Fmax＝0.510 N，F(xiàn)max－mg＝；在A、C兩點(diǎn)Fmin＝0.495 N，F(xiàn)min＝mgcos α，由A到B的過程中機(jī)械能守恒，即mgl(1－cos α)＝mv2解得m＝0.05 kg 江蘇省啟東中學(xué)2015-2016學(xué)年高二上學(xué)期期中考試（物理）實(shí)驗(yàn)班
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