[名校联盟]山东省青岛二中2013届高三10月阶段性测试物理试题

这是一份[名校联盟]山东省青岛二中2013届高三10月阶段性测试物理试题，共7页。试卷主要包含了关于布朗运动，以下说法正确的是，如图，以下说法中正确的是，下列有关热现象的说法中正确的是等内容，欢迎下载使用。
第Ⅰ卷 （选择题）
1．关于布朗运动，以下说法正确的是 （ ）
A．布朗运动就是液体分子的扩散现象
B．布朗运动就是固体小颗粒中分子的无规则运动，它说明分子永不停息地做无规则运动
C．布朗运动是悬浮在液体中的固体小颗粒的无规则运动，它是液体分子无规则运动的反映
D．扫地时，在阳光照射下，看到尘埃飞舞，这是尘埃在做布朗运动
2．2010年诺贝尔物理学奖授予安德烈·海姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫，他们通过透明胶带对石墨进行反复的粘贴与撕开使得石墨片的厚度逐渐减小，最终寻找到了厚度只有0.34nm的石墨烯。石墨烯是碳的二维结构。如图所示为石墨、石墨烯的微观结构，根据以上信息和已学知识，下列说法中正确的是（ ）
A．石墨是晶体，石墨烯是非晶体
B．石墨是单质，石墨烯是化合物
C．石墨、石墨烯与金刚石都是晶体
D．他们是通过物理变化的方法获得石墨烯的
3．下列有关热力学第二定律的说法正确的是（ ）
A．气体自发地扩散运动总是向着更为无序的方向进行，是可逆过程
B．第二类永动机虽然不违反能量守恒定律，但它是制造不出来的
C．空调既能制冷又能制热，说明热传递不具有方向性
D．一定质量的理想气体向真空自由膨胀时，体积增大，熵减小
4．科学家在“哥伦比亚”号航天飞机上进行了一次在微重力条件（即失重状态）下制造泡沫金属的实验。把锂、铝、钛等轻金属放在一个石英瓶内，用太阳能将这些金属熔化成液体，然后在熔化的金属中充进氢气，使金属内产生大量气泡，金属冷凝后就形成到处是微孔的泡沫金属。下列说法中正确的是 （ ）
A．失重条件下液态金属呈现球状是由于液体表面分子间存在引力作用
B．失重条件下充入金属液体的气体气泡不能无限地膨胀是因为液体表面张力的约束
C．在金属液体冷凝过程中，气泡收缩变小，外界对气体做功，气体内能增大
D．泡沫金属物理性质各向同性，说明它是非晶体
5．如图所示，某种自动洗衣机进水时，与洗衣缸相连的细管中会封闭一定质量的空气，通过压力传感器感知管中的空气压力，从而控制进水量。设温度不变，洗衣缸内水位升高，则细管中被封闭的空气 （ ）
A．放热
B．压强减小
C．分子的热运动加剧
D．分子间的引力和斥力都减少
6．如图（1）所示，一根上细下粗、粗端与细端都均匀的玻璃管上端开口、下端封闭，上端足够长，下端（粗端）中间有一段水银封闭了一定质量的理想气体。现对气体缓慢加热，气体温度不断升高，水银柱上升，则被封闭气体体积和热力学温度的关系最接近图（2）中的 （ ）
A．Ａ图线 B．Ｂ图线 C．Ｃ图线 D．Ｄ图线
7．以下说法中正确的是 （ ）
A．小昆虫能在水面上自由来往而不陷入水中靠的是液体表面张力的作用
B．小木块能够浮于水面上是液体表面张力与重力平衡的结果
C．喷泉喷射到空中的水形成一个个球形的小水珠
D．用力敲击液晶，将在其两极间产生蓝色火花
8．根据分子动理论知，物质分子之间的距离为r0时，分子所受的斥力和引力相等，以下关于分子力和分子势能的说法正确的是（ ）
A．当分子间距离为r0时，分子具有最大势能
B．当分子间距离为r0时，分子具有最小势能
C．当分子间距离为r0时，引力和斥力都是最大值
D．当分子间距离为r0时，引力和斥力都是最小值
9．下列有关热现象的说法中正确的是 （ ）
A．物体放出热量，则其分子平均动能一定减小
B．盛有气体的容器作加速运动时，容器中气体的内能必定会随之增大
C．电流通过电阻后电阻发热，它的内能增加是通过“热传递”方式实现的
D．分子间引力和斥力相等时，分子势能最小
10．如图所示，曲线M、N分别表示晶体和非晶体在一定压强下的熔化过程。图中横线表示时间t，纵轴表示温度T。从图中可以确定的是 （ ）
A．晶体和非晶体均存在固定的熔点T0
B．曲线M的bc段表示固液共存状态
C．曲线M的ab段、曲线N的ef段均表示固态
D．曲线M的cd段、曲线N的fg段均表示液态
第Ⅱ卷 （非选择题）
11．如图所示，由导热材料制成的气缸和活塞将一定质量的理想气体封闭在气缸内，活塞与气缸壁之间无摩擦，活塞上方存有少量液体，将一细管插入液体，利用虹吸现象，使活塞上方液体缓慢流出，在此过程中，大气压强与外界的温度均保持不变，下列各个描述理想气体状态变化的图像中与上述过程相符合的是 图，该过程为 过程（选填“吸热”、“放热”或“绝热”）
12．在“用油膜法测量分子直径”的实验中，将浓度为的一滴油酸溶液，轻轻滴入水盆中，稳定后形成了一层单分子油膜．测得一滴油酸溶液的体积为V0，形成的油膜面积为S，则油酸分子的直径约为 ____ ；如果把油酸分子看成是球形的（球的体积公式为，d为球直径），计算该滴油酸溶液所含油酸分子的个数约为___________。
13．（1）对于一定质量的理想气体，下列说法正确的是______
A．保持气体的压强不变，改变其体积，可以实现其内能不变
B．保持气体的压强不变，改变其温度，可以实现其内能不变
C．若气体的温度逐渐升高，则其压强可以保持不变
D．气体温度每升高1K所吸收的热量与气体经历的过程有关
E．当气体体积逐渐增大时，气体的内能一定减小
（2）如图所示，一竖直放置的、长为L的细管下端封闭，上端与大气（视为理想气体）相通，初始时管内气体温度为。现用一段水银柱从管口开始注入管内将气柱封闭，该过程中气体温度保持不变且没有气体漏出，平衡后管内上下两部分气柱长度比为l∶3。若将管内下部气体温度降至，在保持温度不变的条件下将管倒置，平衡后水银柱下端与管下端刚好平齐（没有水银漏出）。已知，大气压强为，重力加速度为g。求水银柱的长度h和水银的密度。
14．（1）关于一定量的理想气体，下列叙述正确的是________（将选项前的字母代号填在横线上）
A．气体吸收的热量不可以完全转化为功
B．气体体积增大时，其内能一定减少
C．气体从外界吸收热量，其内能可能减少
D．外界对气体做功，气体内能可能减少
（2）如图所示，一定质量的理想气体被水银柱封闭在竖直玻璃管内，气柱长度为h。现继续向管内缓慢地添加部分水银，水银添加完时，气柱长度变为。再取相同质量的水银缓慢地添加在管内。外界大气压强保持不变。
①求第二次水银添加完时气柱的长度。
②若第二次水银添加完时气体温度为T0，现使气体温度缓慢升高，求气柱长度恢复到原来长度h时气体的温度。
15．有一导热气缸，缸内有一定质量的密封活塞，气缸内密封一部分稀薄气体，如图气缸水平放置时，活塞距离气缸底部的距离为 L，现将气缸竖立起来，活塞缓慢下降，稳定后，活塞距离气缸底部的距离为，若气缸活塞的横截面积为 S，大气压强为p0．
（1）求活塞的质量；
（2）当气缸竖起，活塞缓慢下降过程中，判断气缸内气体是吸热还是放热，并简述原因．
16．在某地煤矿坑道抢险中，急需将某氧气瓶中的氧气分装到每个小氧气袋中，已知该氧气瓶容积为25升，内部压强为4.0×l05Pa，分装好的氧气袋中压强为1.0×l05Pa。分装过程中气体温度保持不变，氧气可视为理想气体，假设能将瓶中氧气全部分装到各氧气袋中而不剩余，并且各氧气袋的压强刚好达到要求．
（1）若分装氧气过程中，氧气对外界做功2.0×l04J，分析该过程氧气吸放热情况及多少．
（2）求分装后氧气的总体积．
（3）请作出该过程全部氧气的图（标清坐标轴的关键数据和单位）.
参考答案
2．CD 石墨、石墨烯与金刚石都有规则的分子排列，都是晶体。从题目给出的物理情景看，石墨烯是用物理的方法获得的。CD项正确。
3．B 与温度有关的一切热现象的宏观过程都是不可逆的，A项错误；热量不能自发地由高温物体传到低温物体，但空调机里压缩机工作，消耗了电能，产生了其它影响，C项错误；一定质量的理想气体向真空自由膨胀时，体积增大，熵增大，D项错误。只有B项正确。
4．B 液态金属呈现球状是由于液体表面存在表面张力，A错B对；在金属液体冷凝过程中，气泡收缩变小的过程中，温度降低，内能减小，C项错误；金属属于多晶体，D项错误。
6．A 根据状态方程（常数）得：，图线的斜率为。在水银柱升入细管前，封闭气体先做等压变化，斜率不变，图线为直线；水银柱部分进入细管后，气体压强增大，斜率减小；当水银柱全部进入细管后，气体的压强又不变，V－T图线又为直线，只是斜率比原来的小。A图正确。
8．B 分子间的引力和斥力随着分子间距离增加而减小，选项CD错误；分子力做正功，分子势能减少；分子力做负功，分子势能增加，因而选项A错误，B正确。
9．D物体放出热量，由热力学第一定律知，其温度不一定降低，故其分子平均动能不一定减小，A项错；物体的内能与物体做什么性质的运动没有直接关系，B项错；电流通过电阻后电阻发热，是通过“做功”方式改变内能的，C项错；根据分子间作用力的特点，当分子间距离等于r0时，引力和斥力相等，不管分子间距离从r0增大还是减小，分子间作用力都做负功，分子势能都增大，故分子间距离等于r0时分子势能最小，D正确。
10．B 只有晶体存在固定的熔点T0，曲线M的bc段表示固液共存状态，曲线M的ab段、表示固态，曲线N的ef段不表示固态，曲线N的fg段不表示液态，选项B正确ACD错误。
11．D，吸热
解析：气体做等温变化，随着压强减小，气体体积增大。A、B图中温度都是变化的；等温情况下，PV＝C，P－1/V图象是一条过原点的直线，所以D图正确。该过程中，体积增大，气体对外界做功，W＜0，等温变化，所以Q＞0，气体要吸收热量。
13．答案：（1）ACD （2）
解析：（1）保持气体的压强不变，使气体做等温变化，则其内能不变，A项正确；理想气体的内能只与温度有关系，温度变化则其内能一定变化，B项错；气体温度升高的同时，若其体积也逐渐变大，由理想气体状态方程可知，则其压强可以不变，C项正确；由热力学第一定律知，气体吸收的热量Q与做功W有关，即与气体经历的过程有关，D选项正确；当气体做等温膨胀时，其内能不变，E项错。故ACD正确。
将管倒置后，管内气体压强为
体积为
由理想气体状态方程有：
解得 ，
14．答案：（1）CD （6分）（2）① ②
解析：（1）当气体体积增大而内能不变时，气体吸收的热量全部用来对外做功，A正确；当气体体积增大时，对外做功，若同时吸收热量，且吸收的热量多于对外做的功，内能会增加，B错误；若气体吸收热量的同时对外做功，且吸收的热量少于对外做的功，则其内能会减少，C正确；若外界对气体做功的同时气体向外放出热量， 且放出的热量多于外界对气体所做的功，则气体内能减少，D正确．
②气柱长度恢复到原来长度h，则有
解得
15．（1）由玻意耳定律得，解得：
（2）根据热力学第一定律，活塞下降过程中，外界对气体做功，而气体内能不变，所以气体向外放热。