江苏省江阴市山观高级中学2014—2015学年高二第二学期期中考试物理试题

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江阴市山观高级中学2014—2015第二学期期中考试
高二物理
（ 总分：120分 时间：100分钟）
【选修3-3】（每题12分，共10大题）
一、（1）下列说法正确的是 ▲
A．多晶体没有确定的熔点
B．小露珠显球形是因为液体表面有张力
C．容器中气体分子的密度越大，气体对容器壁的压强越大
D．液晶具有流动性和光学的各向异性
（2）如图所示，固定在水平地面上的气缸内 ( http: / / www.21cnjy.com )封闭了一定质量的理想气体，气缸和活塞导热性能良好，活塞可无摩擦地自由滑动，外界大气压恒为P，开始时气体的体积为V，环境温度为300K.当环境升高到350K时，该气体的体积为 ▲ ；此过程中，气体的内能增加了E，则气体从外界吸收的热量为 ▲ ．
（3）已知该气体的摩尔质量为M，体积为V时的密度为ρ，阿伏加德罗常数为NA.
①求气缸内气体分子的个数；
②若ρ=1.29kg/m3, M=2.9×10-2kg/mol，取NA=6×1023/mol，根据分子直径的数量级，估算气缸内的气体完全变为液体的体积与原来气体体积的比值（将分子看成球体，忽略液体分子间的空隙，球体积公式，D为球体直径，保留一位有效数字）．21世纪教育网版权所有
二、（1）一定质量的理想气体分别在T1、T2温度下发生等温
变化，相应的两条等温线如图所示，T2对应的图线上
有A、B两点，表示气体的两个状态．则 ▲ ．
A．温度为T1时气体分子的平均动能比T2时大
B．A到B的过程中，气体内能增加
C．A到B的过程中，气体从外界吸收热量
D．A到B的过程中，气体分子单位时间内对器壁单
位面积上的碰撞次数减少
（2）在用油膜法测分子大小的实验中，取体积为V1的纯油酸用酒精稀释，配成体积为V2的油酸酒精溶液．现将体积为V0的一滴油酸酒精溶液滴在水面上，稳定后油膜的面积为S，已知油酸的摩尔质量为M，密度为，阿伏伽德罗常数为NA，则油酸分子的直径为 ▲ ，这一滴溶液中所含的油酸分子数为 ▲ ．
（3）某同学估测室温的装置如图所示，气缸导 ( http: / / www.21cnjy.com )热性能良好，用绝热的活塞封闭一定质量的理想气体．室温时气体的体积V1=66mL，将气缸竖直放置于冰水混合物中，稳定后封闭气体的体积V2=60mL．不计活塞重力及活塞与缸壁间的摩擦，室内大气压p0=1.0×105Pa．21教育网
①室温是多少？
②上述过程中，外界对气体做的功是多少？
三、（1）以下说法正确的是 ▲
A．当两个分子间的距离为r0（平衡位置）时，分子势能最小
B．布朗运动反映了花粉小颗粒内部分子的无规则运动
C．一定量的气体，在体积不变时，单位时间分子平均碰撞器壁的次数随着温度降低而减小
D．液晶的光学性质不随温度、电磁作用变化而改变
（2）一定质量的理想气体从状态A变化到状态 ( http: / / www.21cnjy.com )B，再变化到状态C，其状态变化过程的p－V图像如图所示，已知A→B过程放出热量Q， TA=TC，则 B→C过程气体 ▲ （填“吸收”或“放出”）热量 ▲ ．
（3）目前专家们正在研究二氧化碳的深海处理技术．实验发现，在水深300m处，二氧化碳将变成凝胶状态，当水深超过2500m时，二氧化碳会浓缩成近似固体的硬胶体．设在某状态下二氧化碳气体的密度为ρ，摩尔质量为M，阿伏加德罗常数为NA，将二氧化碳分子看作直径为D的球（球的体积公式V球=πD3），则在该状态下体积为V的二氧化碳气体变成硬胶体后体积为多少 21·cn·jy·com
四、(1) 下列说法中正确的是　　　　.
A. 液体的分子势能与液体的体积无关
B. 为了保存玉米地水分,可以锄松地面,破坏土壤里的毛细管
C. 从微观角度看,气体对容器的压强是大量气体分子对容器壁的频繁碰撞引起的
D. 扩散现象可以在液体、气体中进行,不能在固体中发生
(2) 如图甲所示是一平面 ( http: / / www.21cnjy.com )上晶体物质微粒的排列情况,图中三条等长线AB、AC、AD上物质微粒的数目不同,由此得出晶体具有　　　　的性质.如图乙所示,液体表面层分子比较稀疏,分子间距离大于分子平衡距离r0,因此表面层分子间作用表现为　　　　. www.21-cn-jy.com
甲 乙
(3) 一定质量的理想气体体积V与热力学温度T的关系图象如图所示,气体在状态A时的压强p0=1.0×105 Pa,线段AB与V轴平行.2·1·c·n·j·y
① 求状态B时的压强为多大
② 气体从状态A变化到状态B过程中,对外界做的功为10J,求该过程中气体吸收的热量为多少
五、(1) 下列说法中正确的是　　　　.
A. 知道水的摩尔质量和水分子的质量,可计算出阿伏加德罗常数
B. 当液晶中电场强度不同时,它对不同颜色的光吸收强度就不同
C. 蔗糖受潮后会粘在一起,没有确定的几何形状,它是非晶体
D. 理想气体的温度随时间不断升高,则其压强也一定不断增大
(2) 在“用油膜法估测分子的大小”实 ( http: / / www.21cnjy.com )验中,用注射器将一滴油酸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,在玻璃板上描出油膜的轮廓,随后把玻璃板放在坐标纸上,其形状如图所示,坐标纸上正方形小方格的边长为10mm,该油酸膜的面积是　　　　m2;若一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是4×10-6 mL,则油酸分子的直径是　　　　m.(上述结果均保留一位有效数字)
(3) 如图所示,用轻质活塞在汽缸 ( http: / / www.21cnjy.com )内封闭一定质量理想气体,活塞与汽缸壁间摩擦忽略不计,开始时活塞距汽缸底高度h1=0.50m.给汽缸加热,活塞缓慢上升到距离汽缸底h2=0.80m处,同时缸内气体吸收Q=450J的热量.已知活塞横截面积S=5.0×10-3 m2,大气压强p0=1.0×105 Pa.求:【来源：21·世纪·教育·网】
① 缸内气体对活塞所做的功W.
② 此过程中缸内气体增加的内能ΔU.
六、(1) 下列说法中正确的是　　　　.
A. 只要知道气体的摩尔体积和阿伏加德罗常数,就可以算出气体分子的体积
B. 悬浮在液体中的固体微粒越小,布朗运动就越明显
C. 由于液体表面分子间距离大于液体内部分子间的距离,液面分子间只有引力,没有斥力,所以液体表面具有收缩的趋势www-2-1-cnjy-com
D. 液晶既具有液体的流动体,又具有光学各向异性
(2) 如图所示,一定质量的理想气 ( http: / / www.21cnjy.com )体从状态A变化到状态B,再由B变化到状态C.已知状态A的温度为300K.气体在状态B的温度为　　　　K;由状态B变化到状态C的过程中,气体　　　　(填“吸热”或“放热”).
(3) 已知铁的密度为ρ、摩尔质量为M.阿伏加德罗常数为NA,将铁原子视为球体,求铁原子的直径d.(球体体积公式V=1/6πd3)2-1-c-n-j-y
七、(1) 下图描绘一定质量的氧气分子分别在0℃和100℃两种情况下速率分布情况,符合统计规律的是　　　　. 【来源：21cnj*y.co*m】
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(2) 如图所示是岩盐的平面结构,实心点为氯 ( http: / / www.21cnjy.com )离子,空心点为钠离子,如果将它们用直线连起来,将构成一系列大小相同的正方形.岩盐是　　　　(填“晶体”或“非晶体”).固体岩盐中氯离子是　　　　(填“运动”或“静止”)的.
(3) 如图所示,一定质量 ( http: / / www.21cnjy.com )的理想气体先从状态A经等容过程到状态B,再经等压过程到状态C.在状态C时气体的体积V=3.0×10-3 m3,温度与状态A相同.求气体:21cnjy.com
① 在状态B时的体积.
② 在整个过程中放出的热量.
八、(1) 下列说法中正确的是　　　　.
A. 分子间距越大,分子力越小,分子势能越大
B. 布朗运动不能反映液体分子的热运动
C. 单晶体中原子(或分子、离子)的排列都具有空间上的周期性
D. 当液晶中的电场强度不同时,液晶显示器就能显示各种颜色
(2) 一定质量理想气体 ( http: / / www.21cnjy.com )的压强p随体积V的变化过程如图所示.已知状态A的温度是300K,则状态B的温度是　　　　K.在BC过程中气体将　　　　(填“吸热”或“放热”). 【出处：21教育名师】
(3) 1mol某种理想气体的质量和体积分别为MA和VA,每个气体分子的质量为m0,求:
① 阿伏加德罗常数NA.
② 该气体分子间的平均距离.
九(1) 下列属于液晶分子示意图的是　　　　.
( http: / / www.21cnjy.com )A ( http: / / www.21cnjy.com )B ( http: / / www.21cnjy.com )C ( http: / / www.21cnjy.com )D
(2) 体积为V的纯油酸在水面上完全散 ( http: / / www.21cnjy.com )开的面积为S,则油酸分子直径为　　　　;若油酸的摩尔质量为M,密度为ρ,则阿伏加德罗常数NA=　　　　.(球的体积V与直径D的关系为V=πD3)
(3) 质量为m的活塞将一定量的理想气 ( http: / / www.21cnjy.com )体封闭在高为h的直立汽缸内,活塞横截面积为S,汽缸内壁光滑且导热良好.开始时活塞被固定在汽缸顶端A处,打开螺栓K,活塞最终停在汽缸一半高度的B处,大气压强为p0,不计活塞厚度,重力加速度为g,环境温度保持不变.21·世纪*教育网
① 求活塞在A处时,汽缸内封闭气体的压强p1.
② 求上述过程中通过汽缸壁传递的热量Q.
十、(1) 下列说法中正确的是　　　　.
A. 同种物质可能以晶体或非晶体两种形态出现
B. 冰融化为同温度的水时,分子势能增加
C. 分子间引力随距离增大而减小,而斥力随距离增大而增大
D. 大量分子做无规则运动的速率有大有小,所以分子速率分布没有规律
(2) 已知二氧化碳摩尔质量为M, ( http: / / www.21cnjy.com )阿伏加德罗常数为NA,在海面处容器内二氧化碳气体的密度为ρ.现有该状态下体积为V的二氧化碳,则含有的分子数为　　　　.实验表明,在2500m深海中,二氧化碳浓缩成近似固体的硬胶体.将二氧化碳分子看做直径为D的球,则该容器内二氧化碳气体全部变成硬胶体后体积约为　　　　. 【版权所有：21教育】
(3) 如图,一定质量的理想气体从状态A变化到状态B,内能增加了10J.已知该气体在状态A时的体积为1×10-3 m3.求:　　21*cnjy*com
① 该气体在状态B时的体积.
② 该气体从状态A到状态B的过程中,气体与外界传递的热量.
江阴市山观高级中学2014—2015第二学期期中考试
高二物理（答卷）
（ 总分：120分 时间：100分钟）
一、（1）
（2）
（3）
二、（1）
（2）
（3）
三、（1）
（2）
（3）
4、（1）
（2）
（3）
5、（1）
（2）
（3）
6、（1）
（2）
（3）
7、（1）
（2）
（3）
8、（1）
（2）
（3）
9、（1）
（2）
（3）
10、（1）
（2）
（3）
答案：
一、
2、（1）CD（3分）
（2）（2分） （2分）
（用分子的立方体和球模型分别估测得出、均给分）
（3）解：①设室温为T1，则 （2分）
代入数据解得 （1分）
②外界对气体做的功 （1分）
解得 （1分）
三、（1）AC （4分）
（2）吸收（2分）； （2分）
（3）体积为V的二氧化碳气体质量为 （1分）
所含分子数为 （1分）
变成硬胶体后体积为 （2分）
四(1) BC　(2) 各向异性　引力　
(3) ① A→B:p0V0=pB·2V0
pB=p0=0.5×105 Pa
② A→B:ΔU=0
ΔU=Q+W
Q=-W=10J
五(1) AB　(2) 8×10-3　5×10-10
解析:① 油酸膜的面积:S=80×(10×10-3)2 m2=8×10-3 m2
② 油酸分子直径d== m=5×10-10 m　
(3) ① 活塞缓慢上升,视为等压过程,则气体对活塞做功W=FΔh=p0SΔh=150J
② 根据热力学定律ΔU=(-W)+Q=300J
六(1) BD　(2) 1200　放热　
七(1) A　(2) 晶体　运动
(3) ① 根据VB/VC=TB/TC
VB=VC=5×10-3 m3
② A、C状态温度一样ΔU=0
A→B体积不变,W1=0
B→C体积减小W2=pΔV=600 J
W=W1+W2
由ΔU=W+Q　所以Q=ΔU-W=-600 J
放出热量600 J
八、
九
十
p
O
V
T1
T2
·A
B
·
第(3)题图
冰水混合物
p
V
C
B
A
O
p1
p2
V1
V2
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