寧夏石嘴山市第三中學(xué)2020-2021學(xué)年高二下學(xué)期期末考試物理試題 Word版含解析.docx

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石嘴山市第三中學(xué)2020-2021第二學(xué)期高二期末物理試卷第Ⅰ卷（選擇題：共68分）一、單項(xiàng)選擇題（每題3分，16道題共48分。每題只有一項(xiàng)是正確的，選對得3分，錯(cuò)選、不選得0分）1.下列關(guān)于分子動理論的敘述正確的是（　?。〢.在較暗的房間里，看到透過窗戶的“陽光柱”里粉塵的運(yùn)動是布朗運(yùn)動B.當(dāng)分子間的距離增大時(shí)，分子間的引力和斥力都減小，但斥力減小得更快C.水結(jié)為冰時(shí)，部分水分子已經(jīng)停止了熱運(yùn)動D.氣體擴(kuò)散現(xiàn)象表明氣體分子間存在斥力【答案】B【解析】【分析】【詳解】A．“陽光柱”里粉塵的運(yùn)動是由于空氣的流動形成的，不屬于布朗運(yùn)動，做布朗運(yùn)動的固體小顆粒用肉眼看不到，需借助光學(xué)顯微鏡才能看到，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)分子力特點(diǎn)，當(dāng)分子間的距離增大時(shí)，分子間的引力和斥力都減小，但斥力減小得更快，故B正確；C．水結(jié)為冰時(shí)，溫度降低，但分子在做永不停息的無規(guī)則的熱運(yùn)動，故C錯(cuò)誤；D．氣體擴(kuò)散現(xiàn)象表明氣體分子在做永不停息的無規(guī)則的熱運(yùn)動，故D錯(cuò)誤。故選B。2.對于實(shí)際的氣體,下列說法正確的是()A.氣體的內(nèi)能包氣體分子的重力勢能B.氣體的內(nèi)能包括氣體分子之間相互作用的勢能C.氣體的內(nèi)能包括氣體整體運(yùn)動的動能D.氣體的體積變化時(shí),其內(nèi)能可能不變【答案】BD【解析】【詳解】A項(xiàng)：氣體的內(nèi)能包括分子動能和分子勢能，不包括分子的重力勢能，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：實(shí)際氣體的分子間相互作用力不能忽略，所以其內(nèi)能包括分子間相互作用的勢能，故B正確；C項(xiàng)：由A項(xiàng)分析可知，氣體的內(nèi)能不包括氣體整體運(yùn)動的動能，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：氣體的體積變化時(shí)，存在做功情況，但如果同時(shí)有熱量交換，由熱力學(xué)第一定律可知，其內(nèi)能可能不變，故D正確．3.下列說法不正確的是(　　) A.在熔化過程中，晶體要吸收熱量，但溫度保持不變，內(nèi)能也保持不變B.固體可以分為晶體和非晶體兩類，有些晶體在不同方向上有不同的光學(xué)性質(zhì)C.由同種元素構(gòu)成的固體，可能會由于原子的排列方式不同而成為不同的晶體D.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【答案】A【解析】【詳解】在熔化過程中，晶體要吸收熱量，但溫度保持不變，內(nèi)能要增加，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；固體可以分為晶體和非晶體兩類，有些晶體在不同方向上有不同的光學(xué)性質(zhì)，選項(xiàng)B正確；由同種元素構(gòu)成的固體，可能會由于原子的排列方式不同而成為不同的晶體，例如石墨和金剛石，故C正確．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，例如天然石英是晶體，加工后做成玻璃就是非晶體，故D正確．此題選擇不正確的選項(xiàng)，故選A.4.關(guān)于以下幾幅圖中現(xiàn)象分析，下列說法正確的是（　?。〢.甲圖中水黽停在水面而不沉，是浮力作用的結(jié)果B.乙圖中將棉線圈中肥皂膜刺破后，擴(kuò)成一個(gè)圓孔，是表面張力作用的結(jié)果C.丙圖中毛細(xì)管中液面高于管外液面的毛細(xì)現(xiàn)象，低于管外液面的不是毛細(xì)現(xiàn)象D.丁圖中玻璃管的裂口在火焰上燒熔后，它的尖端會變鈍，是一種浸潤現(xiàn)象【答案】B【解析】【詳解】A．因?yàn)橐后w表面張力的存在，有些小昆蟲才能無拘無束地在水面上行走自如，故A錯(cuò)誤；B．將棉線圈中肥皂膜刺破后，擴(kuò)成一個(gè)圓孔，是表面張力作用的結(jié)果，故B正確；C．浸潤液體情況下容器壁對液體的吸引力較強(qiáng)，附著層內(nèi)分子密度較大，分子間距較小，故液體分子間作用力表現(xiàn)為斥力，附著層內(nèi)液面升高，故浸潤液體呈凹液面，不浸潤液體呈凸液面都屬于毛細(xì)現(xiàn)象，故C錯(cuò)誤；D．玻璃管的裂口在火焰上燒熔后，它的尖端會變鈍，是表面張力的原因，不是浸潤現(xiàn)象，故D錯(cuò)誤。故選B。5.關(guān)于物體的內(nèi)能，下列說法正確的是（　?。〢.物體內(nèi)部所有分子動能的總和叫做物體的內(nèi)能 B.一定質(zhì)量的冰融化為的水時(shí)，分子勢能增加C.一定質(zhì)量的理想氣體放出熱量，它的內(nèi)能一定減小D.通電時(shí)電阻發(fā)熱，它的內(nèi)能增加是通過“熱傳遞”方式實(shí)現(xiàn)的【答案】B【解析】【分析】【詳解】A．根據(jù)內(nèi)能的定義可知，物體內(nèi)部所有分子的分子動能與分子勢能的總和叫做物體的內(nèi)能，A錯(cuò)誤；B．一定質(zhì)量的的冰熔化為的水時(shí)要吸收熱量，內(nèi)能增大，由于溫度不變，則分子的平均動能不變，故分子勢能增加，B正確；C．一定質(zhì)量的理想氣體放出熱量的同時(shí)如果外界對它做功，則它的內(nèi)能可能不變，C錯(cuò)誤；D．通電時(shí)電阻發(fā)熱，它的內(nèi)能增加是通過電流做功的方式實(shí)現(xiàn)的，D錯(cuò)誤。故選B。6.關(guān)于飽和汽和相對濕度，下列說法中正確的是（　?。〢.使未飽和汽變成飽和汽，可采用升高溫度的方法B.空氣的相對濕度越大，空氣中水蒸氣的壓強(qiáng)越接近飽和汽壓C.密閉容器中裝有某種液體及其飽和蒸汽，溫度升高，同時(shí)增大容器的容積，飽和汽壓會減小D.相對濕度過小時(shí)，人會感覺空氣潮濕【答案】B【解析】【分析】【詳解】A．飽和汽壓是物質(zhì)的一個(gè)重要性質(zhì)，它的大小取決于物質(zhì)的本性和溫度，溫度越高，飽和氣壓越大，則使未飽和汽變成飽和汽，可采用降低溫度的方法，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)相對濕度的特點(diǎn)可知，空氣的相對濕度越大，空氣中水蒸氣的壓強(qiáng)越接近飽和汽壓，B正確；C．溫度升高，飽和氣壓增大，C錯(cuò)誤；D．相對濕度過小時(shí)，人會感覺空氣干燥，D錯(cuò)誤。故選B。7.2018年11月29日，國家重大科研裝備研制項(xiàng)目“超分辨光刻裝備研制”通過驗(yàn)收，該光刻機(jī)光刻分辨力達(dá)到22nm．關(guān)于光的認(rèn)識，下列說法正確的是()A.光子除了具有能量之外還具有動量B.波長越長的光，光子動量越大 C.光電效應(yīng)顯示了光的波動性D.愛因斯坦測量了光電效應(yīng)中幾個(gè)重要的物理量，由此算出了普朗克常量h【答案】A【解析】【詳解】光子除了具有能量之外還具有動量，選項(xiàng)A正確；根據(jù)可知，波長越長的光，光子動量越小，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；光電效應(yīng)顯示了光的粒子性，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；密立根測量了光電效應(yīng)中幾個(gè)重要的物理量，由此算出了普朗克常量h，選項(xiàng)D錯(cuò)誤.8.如圖是氧氣分子在不同溫度（0℃和100℃）下的速率分布，由圖可得信息（）A.隨著溫度的升高，每一個(gè)氧氣分子的速率都增大B.隨著溫度的升高，氧氣分子中速率小的分子所占的比例高C.同一溫度下，氧氣分子呈現(xiàn)出“中間多，兩頭少”的分布規(guī)律D.隨著溫度的升高，氧氣分子的平均速率變小【答案】C【解析】【分析】【詳解】A．溫度升高使得氧氣分子的平均速率增大，不一定每個(gè)分子的速率都增大，故A錯(cuò)誤；B．溫度升高使得速率較小的氧氣分子所占的比例變小，故B錯(cuò)誤；C．同一溫度下，中等速率大氧氣分子數(shù)所占的比例大，出現(xiàn)“中間多、兩頭少”的分布規(guī)律，故C正確；D．溫度升高使得氧氣分子的平均速率增大，故D錯(cuò)誤。故選C。9.下列敘述和熱力學(xué)定律相關(guān)，其中正確的是（　?。〢.第一類永動機(jī)不可能制成，是因?yàn)檫`背了熱力學(xué)第一定律B.能量耗散過程中能量不守恒C.夏天打開電冰箱的門，可以起到室內(nèi)降溫作用 D.能量耗散是從能量轉(zhuǎn)化的角度反映出自然界中的宏觀過程具有方向性【答案】D【解析】【分析】【詳解】A．第一類永動機(jī)不可能制成，是因?yàn)檫`背了能量守恒定律，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．能量耗散過程中能量也是守恒的，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．電冰箱制冷機(jī)工作后，冰箱冷凍室內(nèi)的蒸發(fā)器溫度降低，吸收空氣中的熱量，而與此同時(shí)，冰箱外部的冷凝器溫度升高，將熱量傳給空氣，室內(nèi)空氣的熱量只是被冰箱吸收后又被放出，所以室溫不會下降，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．能量耗散是從能量轉(zhuǎn)化的角度反映出自然界中的宏觀過程具有方向性，選項(xiàng)D正確。故選D。10.由于分子間存在著分子力，而分子力做功與路徑無關(guān)，因此分子間存在與其相對距離有關(guān)的分子勢能。如圖所示為分子勢能隨分子間距離r變化的圖像，取r趨近于無窮大時(shí)為零。通過功能關(guān)系可以從分子勢能的圖像中得到有關(guān)分子力的信息，則下列說法正確的是（　?。〢.假設(shè)將兩個(gè)分子從處釋放，它們將相互遠(yuǎn)離B.假設(shè)將兩個(gè)分子從處釋放，它們將相互靠近C.假設(shè)將兩個(gè)分子從處釋放，它們的加速度先增大后減小D.假設(shè)將兩個(gè)分子從處釋放，當(dāng)時(shí)它們的速度最大【答案】D【解析】【分析】【詳解】AB．由圖可知，兩個(gè)分子在處的分子勢能最小，則分子之間的距離為平衡距離，分子之間的作用力恰好為0，所以假設(shè)將兩個(gè)分子從處釋放，它們既不會相互遠(yuǎn)離，也不會相互靠近，A錯(cuò)誤，B錯(cuò)誤； CD．由于，可知分子在處的分子之間的作用力表現(xiàn)為斥力，分子之間的距離將增大，分子力做正功，分子的速度增大，分子力減小，加速度減?。划?dāng)分子之間的距離大于時(shí)，分子之間的作用力表現(xiàn)為引力，隨距離的增大，分子力做負(fù)功，分子的速度減小，分子力先增大后減小故加速度先增大后減小，所以當(dāng)時(shí)它們的速度最大，加速度最小為零，C錯(cuò)誤，D正確。故選D。11.圖示為一定質(zhì)量的某種氣體的等容或等壓變化圖象，下列關(guān)于這兩個(gè)圖象的說法正確的是（　　）A.甲是等容線，乙是等壓線B.乙圖中線與t軸交點(diǎn)對應(yīng)的溫度是273.15℃，而甲圖中線與t軸的交點(diǎn)不一定是273.15℃C.由乙圖可知，一定質(zhì)量的氣體，在任何情況下都是P與t成直線關(guān)系D.乙圖表明溫度每升高1℃，壓強(qiáng)增加相同，但甲圖表明隨溫度的升高壓強(qiáng)不變【答案】D【解析】【分析】【詳解】A．由查理定律p=CT=C(t＋273.15)及蓋—呂薩克定律V=CT=C(t＋273.15)可知，甲圖是等壓線，乙圖是等容線，故A錯(cuò)誤；B．由“外推法”可知兩種圖線的反向延長線與t軸的交點(diǎn)溫度為-273.15℃，即熱力學(xué)溫度的0K，故B錯(cuò)誤；C．查理定律及蓋—呂薩克定律是氣體的實(shí)驗(yàn)定律，都是在溫度不太低、壓強(qiáng)不太大的條件下得出的，當(dāng)壓強(qiáng)很大，溫度很低時(shí)，這些定律就不成立了，即一定質(zhì)量的氣體，不是在任何情況下都是P與t成直線關(guān)系，故C錯(cuò)誤；D．由于圖線是直線，乙圖表明溫度每升高1℃，壓強(qiáng)增加相同，但甲圖表明隨溫度的升高壓強(qiáng)不變，故D正確。故選D。 12.如圖，一定量的理想氣體從狀態(tài)經(jīng)熱力學(xué)過程、、后又回到狀態(tài)a。對于、、三個(gè)過程，下列說法正確的是（　?。〢.過程中，氣體始終吸熱B.過程中，氣體始終放熱C.過程中，氣體對外界做功D.過程中，氣體的溫度先降低后升高E.過程中，氣體的溫度先升高后降低【答案】ABE【解析】【分析】【詳解】A．由理想氣體的圖可知，理想氣體經(jīng)歷ab過程，體積不變，則，而壓強(qiáng)增大，由可知，理想氣體的溫度升高，則內(nèi)能增大，由可知，氣體一直吸熱，故A正確；BC．理想氣體經(jīng)歷ca過程為等壓壓縮，則外界對氣體做功，由知溫度降低，即內(nèi)能減少，由可知，，即氣體放熱，故B正確，C錯(cuò)誤；DE．由可知，圖像的坐標(biāo)圍成的面積反映溫度，b狀態(tài)和c狀態(tài)的坐標(biāo)面積相等，而中間狀態(tài)的坐標(biāo)面積更大，故bc過程的溫度先升高后降低，故D錯(cuò)誤，E正確；故選ABE。13.關(guān)于波粒二象性，下列說法正確的是(　　) A.圖甲中紫光照射到鋅板上可以發(fā)生光電效應(yīng)，則其他可見光照射到鋅板上也一定可以發(fā)生光電效應(yīng)B.圖乙中入射光的強(qiáng)度越大，則在陰極板上產(chǎn)生的光電子的最大初動能越大C.圖丙說明光子既有粒子性也有波動性D.戴維孫和湯姆孫利用圖丁證明了電子具有波動性【答案】D【解析】【詳解】A項(xiàng)：由光電效應(yīng)可知，當(dāng)入射光的頻率大于金屬極限頻率時(shí)，能發(fā)生光電效應(yīng)，由于紫光照射到鋅板上可以發(fā)生光電效應(yīng)，但其它的光的頻率不一定比金屬極限頻率大，所以其他可見光照射到鋅板上不一定可以發(fā)生光電效應(yīng)，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：由愛因斯坦光電效應(yīng)方程可知，光電子的最大初動能與光照強(qiáng)度無關(guān)，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)：圖丙說明光子具有粒子性，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：戴維孫和G?P?湯姆孫分別利用晶體做了電子束衍射的實(shí)驗(yàn)，得到了上圖的衍射圖樣，從而證實(shí)電子具有波動性，故D正確． 14.核能作為一種新能源在現(xiàn)代社會中已不可缺少．核泄漏中的钚是一種具有放射性的超鈾元素，它可破壞細(xì)胞基因，提高患癌癥的風(fēng)險(xiǎn)。已知钚的一種同位素的半衰期為24100年，其衰變方程為，下列有關(guān)說法正確的是（　?。〢.X原子核中含有90個(gè)質(zhì)子B.100個(gè)經(jīng)過24100年后一定還剩余50個(gè)C.由于衰變時(shí)釋放巨大能量，根據(jù)，衰變過程總質(zhì)量增加D.衰變發(fā)出的射線是波長很短的光子，具有很強(qiáng)的穿透能力【答案】D【解析】【分析】【詳解】A．根據(jù)電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒知，設(shè)X的電荷數(shù)為m，質(zhì)量數(shù)為n，則解得X的電荷數(shù)為92，質(zhì)量數(shù)為235，則有92質(zhì)子，A錯(cuò)誤；B．半衰期具有統(tǒng)計(jì)規(guī)律，對大量的原子核適用，B錯(cuò)誤；C．由于衰變時(shí)釋放巨大能量，根據(jù)衰變過程總質(zhì)量減小，C錯(cuò)誤；D．衰變發(fā)出的γ放射線是波長很短的光子，具有很強(qiáng)的穿透能力，D正確。故選D。15.如圖所示，開口向下并插入水銀槽中的粗細(xì)均勻的玻璃管內(nèi)封閉著長為H的空氣柱，管內(nèi)水銀柱高于水銀槽h，若將玻璃管向右旋轉(zhuǎn)一定的角度（管下端未離開槽內(nèi)水銀面），環(huán)境溫度保持不變，則H和h的變化情況為（　?。?A.H減小，h增大B.H增大，h減小C.H和h都增大D.H和h都減小【答案】D【解析】【分析】【詳解】設(shè)大氣壓為，封閉氣體壓強(qiáng)玻璃管繞其最下端的水平軸偏離豎直方向一定角度，假設(shè)H不變，則水銀柱的有效高度h變小，封閉氣體壓強(qiáng)變大，根據(jù)玻意耳定律可知，封閉氣體體積減小，故水銀柱會升高，即H要減?。辉偌僭O(shè)h不變，則H會減小，根據(jù)玻意耳定律，封閉氣體壓強(qiáng)會增加，故h也要減小，故ABC錯(cuò)誤，D正確。故選D。16.一定質(zhì)理的理想氣體變化圖像如圖所示，氣體從1→2→3的過程對外做的功為，從外界吸收的熱量為，氣體內(nèi)能的變化量為；氣體從1→4→3的過程對外做的功為，從外界吸收的熱量為，氣體內(nèi)能的變化量為，則它們之間的關(guān)系正確的是（　?。〢.，，B.，，C.，，D.，，【答案】C【解析】【分析】【詳解】本題考查熱力學(xué)第一定律。初態(tài)和末態(tài)溫度相同，因此兩個(gè)熱力學(xué)過程內(nèi)能變化相同；在圖像中，圖線與橫軸所圍面積表示氣體對外界做功的多少，故 根據(jù)熱力學(xué)第一定律可得C正確。故選C。二、多項(xiàng)選擇題（本題5小題，每小題4分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，至少有兩個(gè)選項(xiàng)符合題意．全對得4分，選不全得2分，有錯(cuò)選或不答的得0分）17.一滴油酸酒精溶液含質(zhì)量為m的純油酸，滴在液面上擴(kuò)散后形成的最大面積為S。已知純油酸的摩爾質(zhì)量為M、密度為ρ，阿伏加德羅常數(shù)為NA，下列表達(dá)式正確的有（　?。〢.油酸分子的直徑d=B.油酸分子的直徑d=C.油酸所含的分子數(shù)n=NAD.油酸所含的分子數(shù)n=NA【答案】BC【解析】【分析】【詳解】AB．設(shè)油酸分子的直徑為d，則有dS=解得d=A錯(cuò)誤，B正確；CD．設(shè)油酸所含的分子數(shù)為n，則有n=NA C正確，D錯(cuò)誤。故選BC。18.如圖，用隔板將一絕熱汽缸分成兩部分，隔板左側(cè)充有理想氣體，隔板右側(cè)與絕熱活塞之間是真空?，F(xiàn)將隔板抽開，氣體會自發(fā)擴(kuò)散至整個(gè)汽缸。待氣體達(dá)到穩(wěn)定后，緩慢推壓活塞，將氣體壓回到原來的體積。假設(shè)整個(gè)系統(tǒng)不漏氣。下列說法正確的是（　?。〢氣體自發(fā)擴(kuò)散前后內(nèi)能相同B.氣體在被壓縮的過程中內(nèi)能增大C.在自發(fā)擴(kuò)散過程中，氣體對外界做功D.氣體在被壓縮的過程中，外界對氣體做功【答案】ABD【解析】【分析】【詳解】AC．抽開隔板時(shí)，由于右方是真空，氣體做自由擴(kuò)散，氣體沒有對外做功，又沒有熱傳遞，則根據(jù)△U=Q+W可知，氣體的內(nèi)能不變，故A正確，B錯(cuò)誤；BD．氣體被壓縮的過程中，外界對氣體做功，又沒有熱傳遞，根據(jù)△U=Q+W可知，氣體內(nèi)能增大，故BD正確；故選ABD。19.一定質(zhì)量的理想氣體狀態(tài)變化過程的P-V如圖所示，其中A是初始狀態(tài)，B、C是中間狀態(tài)．A→B為雙曲線的一部分，B→C與縱軸平行,C→A與橫軸平行．如將上述變化過程改用P-T圖線和V-T圖線表示，則在下列各圖中正確的是 A.B.C.D.【答案】BD【解析】【詳解】AB．A到B等溫變化，膨脹體積變大，根據(jù)玻意耳定律壓強(qiáng)p變?。籅到C是等容變化，在p-T圖象上為過原點(diǎn)的直線；C到A是等壓變化，體積減小，根據(jù)蓋-呂薩克定律知溫度降低，故A錯(cuò)誤，B正確；CD．A到B是等溫變化，體積變大；B到C是等容變化，壓強(qiáng)變大，根據(jù)查理定律，溫度升高；C到A是等壓變化，體積變小，在V-T圖象中為過原點(diǎn)的一條傾斜的直線，故C錯(cuò)誤，D正確；故選BD．20.如圖為氫原子的能級示意圖，一群氫原子處于的激發(fā)態(tài)，在向較低能級躍遷的過程中向外發(fā)出光子，用這些光照射逸出功為2.49eV的金屬鈉，下列說法正確的是（　?。〢.這群氫原子能發(fā)出3種頻率不同的光，其中從躍遷到所發(fā)出的光波長最長B.這樣氫原子能發(fā)出3種頻率不同的光，其中從躍遷到所發(fā)出的光頻率最小C.金屬鈉表面所發(fā)出光電子的最大初動能為11.1leVD.金屬鈉表面所發(fā)出的光電子的最大初動能為9.60eV【答案】AD【解析】 【分析】【詳解】AB．這群氫原子能夠發(fā)出的光的數(shù)量為種，其中從n＝3躍遷到n＝1的能量差最大，則由可知所發(fā)出的光頻率最大；從n＝3躍遷到n＝2的能量最小，則頻率最小，波長最長，A正確，B錯(cuò)誤；CD．n＝3躍遷到n＝1的光子的能量最大，為由光電效應(yīng)方程可得D正確C錯(cuò)誤；故選AD。21.如圖所示，均勻U形管內(nèi)盛有液體，左右液面相平，左管用活塞封閉了一定量的氣體A，右管封閉氣體B，開始A、B兩部分氣體壓強(qiáng)均為p，氣柱的長度均為l，現(xiàn)將活塞緩慢上提，提升的高度為d，則此過程中　　A.氣柱A的長度增加量等于dB.氣柱B的長度增加量小于dC.氣體A的最終壓強(qiáng)小于D.氣體A的最終壓強(qiáng)大于【答案】BD【解析】【分析】分別對左右兩管內(nèi)氣體采用假設(shè)法，研究氣柱A的長度增加量時(shí)假設(shè)水銀柱不動，研究右邊氣柱時(shí)假設(shè)氣柱長增加量等于d，然后用氣體狀態(tài)方程分析即可.【詳解】A．假設(shè)水銀柱不動則氣柱A的長度增加量等于d，即B管內(nèi)氣柱長沒變，根據(jù)玻意耳定律則A內(nèi)壓強(qiáng)減小B內(nèi)壓強(qiáng)不變，即A內(nèi)壓強(qiáng)小于B內(nèi)壓強(qiáng)，水銀一定在左管內(nèi)上升，故氣柱A 的長度增加量小于d，A錯(cuò)誤；B．假設(shè)氣柱B的長度增加量等于d，則相當(dāng)于A內(nèi)氣體長度沒變，根據(jù)玻意耳定律則A內(nèi)壓強(qiáng)不變B內(nèi)壓強(qiáng)減小，即A內(nèi)壓強(qiáng)大于B內(nèi)壓強(qiáng)，水銀一定在右管內(nèi)上升，故氣柱B的長度增加量小于d，故B正確；CD．假設(shè)氣柱A的長度增加量等于d，才會有：，得：，而實(shí)際氣柱A的長度增加量小于d，故氣體A的最終壓強(qiáng)大于，故D正確，C錯(cuò)誤．故選BD．【點(diǎn)睛】對于研究在U型管內(nèi)被封閉的氣體的狀態(tài)參量的變化時(shí)，要正確的確定理想氣體的狀態(tài)，分析其狀態(tài)參量，選擇相應(yīng)的狀態(tài)方程進(jìn)行解答，本題是一種類型，采用假設(shè)法分析，是熱學(xué)中動態(tài)變化問題常用的方法．第Ⅱ卷（非選擇題：共52分）三、填空題（每空1分，共9分）22.下列關(guān)于能量轉(zhuǎn)換過程的敘述，違背熱力學(xué)第一定律的有_______，不違背熱力學(xué)第一定律、但違背熱力學(xué)第二定律的有_______。（填正確答案標(biāo)號）A.汽車通過燃燒汽油獲得動力并向空氣中散熱B.冷水倒入保溫杯后，冷水和杯子的溫度都變得更低C.某新型熱機(jī)工作時(shí)將從高溫?zé)嵩次盏臒崃咳哭D(zhuǎn)化為功，而不產(chǎn)生其他影響D.冰箱的制冷機(jī)工作時(shí)從箱內(nèi)低溫環(huán)境中提取熱量散發(fā)到溫度較高的室內(nèi)【答案】①.B②.C【解析】【詳解】A．燃燒汽油產(chǎn)生的內(nèi)能一方面向機(jī)械能轉(zhuǎn)化，同時(shí)熱傳遞向空氣轉(zhuǎn)移。既不違背熱力學(xué)第一定律，也不違背熱力學(xué)第二定律；B．冷水倒入保溫杯后，沒有對外做功，同時(shí)也沒有熱傳遞，內(nèi)能不可能減少，故違背熱力學(xué)第一定律；C．某新型熱機(jī)工作時(shí)將從高溫?zé)嵩次盏臒崃咳哭D(zhuǎn)化為功，必然產(chǎn)生其他影響故違背熱力學(xué)第二定律；D．制冷機(jī)消耗電能工作時(shí)從箱內(nèi)低溫環(huán)境中提取熱量散發(fā)到溫度較高的室內(nèi)，發(fā)生了內(nèi)能的轉(zhuǎn)移，同時(shí)對外界產(chǎn)生了影響。既不違背熱力學(xué)第一定律，也不違背熱力學(xué)第二定律。23.盧瑟福在近代原子物理研究中取得了偉大的成就，被人們尊稱為原子核之父。如圖是1911年盧瑟福完成粒子散射實(shí)驗(yàn)的示意圖，根據(jù)此實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，他提出了________模型，從而否定了_______ 提出的“棗糕”模型：盧瑟福在1919年通過下圖右圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，第1次實(shí)現(xiàn)了原子核的人工轉(zhuǎn)變，得到質(zhì)量數(shù)為17的氧的同位素原子核，由此發(fā)現(xiàn)了_________（填“質(zhì)子”、“中子”、“電子”），這種粒子能穿過銀箔打在熒光屏上，用顯微鏡觀察到了閃光。請完成：得到該粒子的核反應(yīng)方程_____?！敬鸢浮竣?核式結(jié)構(gòu)②.湯姆孫③.質(zhì)子④.【解析】【分析】【詳解】[1][2]根據(jù)此實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，他提出了核式結(jié)構(gòu)模型，從而否定了湯姆孫出的“棗糕”模型[3][4]盧瑟福第一次用α粒子轟擊氮核完成了原子核的人工轉(zhuǎn)變并發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子，該核反應(yīng)方程為24.如p-V圖所示，1、2、3三個(gè)點(diǎn)代表某容器中一定量理想氣體的三個(gè)不同狀態(tài)，對應(yīng)的溫度分別是T1、T2、T3．用N1、N2、N3分別表示這三個(gè)狀態(tài)下氣體分子在單位時(shí)間內(nèi)撞擊容器壁上單位面積的次數(shù)，則N1______N2，T1______T3，T3，N2______N3．（填“大于”“小于”或“等于”）【答案】①.大于②.等于③.大于【解析】【詳解】（1）1、2等體積，2、3等壓強(qiáng)由pV=nRT得：=，V1=V2，故=，可得：T1=2T2，即T1>T2，由于氣體分子的密度相同，溫度高，碰撞次數(shù)多，故N1>N2；由于p1V1=p3V3；故T1=T3； 則T3>T2，又p2=p3，2狀態(tài)氣體分子的密度大，分子運(yùn)動緩慢，單個(gè)分子平均作用力小，3狀態(tài)氣體分子的密度小，分子運(yùn)動劇烈，單個(gè)分子平均作用力大．故3狀態(tài)碰撞容器壁分子較少，即N2>N3；四、計(jì)算題（共43分，解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式或重要的演算步驟，只寫出最后答案，不得分。有單位的數(shù)值，答案必須寫出單位，否則不得分。）25.如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A經(jīng)狀態(tài)B變化到狀態(tài)C，在過程中，氣體內(nèi)能增加100J，在狀態(tài)B時(shí)壓強(qiáng)為，求：（1）氣體在狀態(tài)C時(shí)的壓強(qiáng)p；（2）過程中氣體吸收的熱量Q?！敬鸢浮浚?）；（2）【解析】【分析】【詳解】（1）由圖示圖像可知，B→C氣體體積不變，由查理定律得即解得，在狀態(tài)C時(shí)的壓強(qiáng)（2）由圖示圖像可知，A→B過程V與T成正比，氣體壓強(qiáng)不變，氣體體積變大，氣體對外做功代入數(shù)據(jù)解得由熱力學(xué)第一定律 可知26.如圖所示，陰極材料由鋁制成，鋁的逸出功為?，F(xiàn)用波長為的光照射鋁的表面，使之產(chǎn)生光電效應(yīng)。已知電子的電荷量為，普朗克常量為，真空中的光速為。（1）求波長為光的光子的動量；（2）求鋁的極限頻率；（3）電壓表示數(shù)至少為多大時(shí)電流表示數(shù)才為零。【答案】（1）；(2)；（3）【解析】【分析】【詳解】（1）光子的動量（2）根據(jù)解得（3）電壓表示數(shù)至少為 解得27.如圖所示,水平放置的汽缸內(nèi)壁光滑,活塞厚度不計(jì),在兩處設(shè)有限制裝置,使活塞只能在之間運(yùn)動,左面汽缸的容積為,之間的容積為,開始時(shí)活塞在處,缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為(為大氣壓強(qiáng)),溫度為,現(xiàn)緩慢加熱汽缸內(nèi)的理想氣體,直至.求:（1）活塞剛離開處時(shí)的溫度；（2）缸內(nèi)氣體最后的壓強(qiáng).【答案】(1)330K(2)【解析】【詳解】（1）活塞離開B處前缸內(nèi)氣體發(fā)生等容變化,由查理定律有其中的、、解得活塞剛離開B處時(shí)的溫度（2）當(dāng)活塞到達(dá)A處時(shí),溫度升高,缸內(nèi)氣體又發(fā)生等容變化．氣體由開始狀態(tài)到最終狀態(tài),由氣態(tài)方程有，解得缸內(nèi)氣體最后的壓強(qiáng)28.如圖所示，傾角=30°的斜面上固定一長汽缸，一質(zhì)量為m的活塞封閉一段長度為L的理想氣體，一根細(xì)繩跨過定滑輪把活塞和一個(gè)質(zhì)量為m的物塊連接起來，連接活塞部分的細(xì)繩與斜面平行，連接物塊部分的細(xì)繩呈豎直狀態(tài)，初狀態(tài)細(xì)繩伸直且恰好沒有拉力。已知初狀態(tài)封閉氣體的熱力學(xué)溫度為T1 ，活塞的橫截面積為S，大氣壓強(qiáng)為p0，重力加速度為g，不計(jì)一切摩擦，定滑輪位置足夠高?，F(xiàn)開始降低封閉氣體的溫度，求：（1）地面上物塊對地面恰好沒有壓力時(shí)，汽缸內(nèi)氣體的溫度。（2）活塞到汽缸底部的距離為時(shí)，汽缸內(nèi)氣體的溫度?！敬鸢浮浚?）；（2）【解析】【分析】【詳解】（1）初狀態(tài)汽缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)物塊對地面恰好沒有壓力時(shí)，汽缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)根據(jù)等容變化規(guī)律有解得（2）活塞到汽缸底部的距離為時(shí)，設(shè)汽缸內(nèi)氣體的溫度為T3根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程有解得 29.如圖，一玻璃裝置放在水平桌面上，豎直玻璃管A、B、C粗細(xì)均勻，A、B兩管的上端封閉，C管上端開口，三管的下端在同一水平面內(nèi)且相互連通。A、B兩管的長度分別為，。將水銀從C管緩慢注入，直至B、C兩管內(nèi)水銀柱的高度差。已知外界大氣壓為。求A、B兩管內(nèi)水銀柱的高度差?！敬鸢浮俊窘馕觥俊痉治觥俊驹斀狻繉管中的氣體，水銀還未上升產(chǎn)生高度差時(shí)，初態(tài)為壓強(qiáng)，體積為，末態(tài)壓強(qiáng)為，設(shè)水銀柱離下端同一水平面的高度為，體積為，由水銀柱的平衡條件有B管氣體發(fā)生等溫壓縮，有聯(lián)立解得對A管中的氣體，初態(tài)為壓強(qiáng)，體積為，末態(tài)壓強(qiáng)為，設(shè)水銀柱離下端同一水平面的高度為，則氣體體積為，由水銀柱的平衡條件有A管氣體發(fā)生等溫壓縮，有 聯(lián)立可得解得或則兩水銀柱的高度差為