2016-2017学年陕西省高二（重点班）下学期期中考试物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：简单

对一定量的理想气体，下列说法正确的是（     ）

A．气体体积是指所有气体分子的体积之和

B．气体分子的热运动越剧烈，气体的温度就越高

C．当气体膨胀时，气体的分子势能减小，因而气体的内能一定减少

D．气体的压强是由气体分子的重力产生的，在失重的情况下，密闭容器内的气体对器壁没有压强

2. 难度：简单

一定质量的理想气体经过一系列变化过程，如图所示，下列说法中正确的是(　　)

A. a→b过程中，气体体积增大，压强减小

B. b→c过程中，气体压强不变，体积增大

C. c→a过程中，气体压强增大，体积变小

D. c→a过程中，气体内能增大，体积变小

3. 难度：中等

如图所示为充气泵气室的工作原理图。设大气压强为p₀，气室中的气体压强为p，气室通过阀门S₁、S₂与空气导管相连接。以下选项中正确的是(　　)

A. 当橡皮碗被拉伸时，p>p₀，S₁关闭，S₂开通

B. 当橡皮碗被拉伸时，p<p₀，S₁关闭，S₂开通

C. 当橡皮碗被压缩时，p>p₀，S₁关闭，S₂开通

D. 当橡皮碗被压缩时，p<p₀，S₁关闭，S₂开通

4. 难度：中等

下列关于分子力和分子势能的说法中，正确的是（    ）

A．当分子力表现为引力时，分子力和分子势能总是随分子间距离的增大而增大

B．当分子力表现为引力时，分子力和分子势能总是随分子间距离的增大而减小

C．当分子力表现为斥力时，分子力和分子势能总是随分子间距离的减小而增大

D．当分子力表现为斥力时，分子力和分子势能总是随分子间距离的减小而减小

5. 难度：简单

三个系统A、B、C处于热平衡状态，则关于它们的温度的说法正确的是(　　)

A. 它们的温度可以有较大的差别

B. 它们的温度可以有微小的差别

C. 它们的温度一定相同

D. 无法判断温度的关系

6. 难度：简单

对一定质量的某种气体，在某一状态变化过程中压强p与热力学温度T的关系如图所示，则描述压强p与摄氏温度t的关系图象中正确的是(　　)

A.     B.

C.     D.

二、多选题

7. 难度：中等

当氢气和氧气温度相同时，下列说法中正确的是(　　)

A. 两种气体的分子平均动能相等

B. 氢气分子的平均速率大于氧气分子的平均速率

C. 两种气体分子热运动的总动能相等

D. 两种气体分子热运动的平均速率相等

三、选择题

8. 难度：中等

N_A代表阿伏加德罗常数，下列说法正确的是(　　)

A. 在同温同压时，相同体积的任何气体单质所含的原子数目相同

B. 2 g氢气所含原子数目为N_A

C. 在常温常压下，11.2 L氮气所含的原子数目为N_A

D. 17 g氨气所含质子数目为10N_A

四、多选题

9. 难度：中等

把墨汁用水稀释后取出一滴放在显微镜下观察，如图所示，下列说法中正确的是(　　)

A. 在显微镜下既能看到水分子也能看到悬浮的小炭粒，且水分子不停地撞击炭粒

B. 小炭粒在不停地做无规则运动，这就是所说的布朗运动

C. 越小的炭粒，运动越明显

D. 在显微镜下看起来连成一片的液体，实际上就是由许许多多静止不动的水分子组成的

10. 难度：中等

一铜块和一铁块，质量相等，铜块的温度T₁，比铁块的温度T₂高，当它们接触在一起时，如果不和外界交换能量，则(　　)

A. 从两者开始接触到热平衡的整个过程中，铜块放出的热量等于铁块吸收的热量

B. 在两者达到热平衡以前的任意一段时间内，铜块放出的热量不等于铁块吸收的热量

C. 达到热平衡时，铜块的温度是T＝

D. 达到热平衡时，两者的温度相等

五、实验题

11. 难度：中等

为了测试某种安全阀在外界环境为一个大气压时，所能承受的最大内部压强，某同学自行设计制作了一个简易的测试装置。该装置是一个装有电加热器和温度传感器的可密闭容器。测试过程可分为如下操作步骤：

a．记录密闭容器内空气的初始温度t₁；

b．当安全阀开始漏气时，记录容器内空气的温度t₂；

c．用电加热器加热容器内的空气；

d．将待测安全阀安装在容器盖上；

e．盖紧装有安全阀的容器盖，将一定量的空气密闭在容器内。

(1)将每一步骤前的字母按正确的操作顺序填写：______________。

(2)若测得的温度分别为t₁＝27℃、t₂＝87℃，已知大气压强为1.0×10⁵Pa，则测试结果是：这个安全阀能承受的最大内部压强是：________________。

六、填空题

12. 难度：中等

如图所示，两段水银柱将U形管内的空气分成A、B两部分，若B气柱长L＝19 cm，封闭A气体的水银柱上端面跟右管水银柱液面相平，外界大气压p₀＝76 cmHg＝1.0×10⁵ Pa，则A部分气体的压强p_A＝______________Pa.

七、计算题

13. 难度：简单

如图，一定质量的气体温度保持不变，最后，U形管两臂中的水银面相齐，烧瓶中气体体积为800mL；现用注射器向烧瓶中注入200mL水，稳定后两臂中水银面的高度差为25cm，不计U形管中气体的体积。求：

(1)大气压强是多少cmHg?

(2)当U形管两边水银面的高度差为45cm时，烧瓶内气体的体积是多少？

八、简答题

14. 难度：中等

某学校物理兴趣小组组织开展一次探究活动，想估算地球周围大气层空气的分子个数。一学生通过网上搜索，查阅得到以下几个物理量数据：已知地球的半径R＝6.4×10⁶m，地球表面的重力加速度g＝9.8m/s²，大气压强p₀＝1.0×10⁵Pa，空气的平均摩尔质量M＝2.9×10^－2kg/mol，阿伏加德罗常数N_A＝6.0×10²³mol^－1。

(1)这位同学根据上述几个物理量能估算出地球周围大气层空气的分子数吗？若能，请说明理由；若不能，也请说明理由。

(2)假如地球周围的大气全部液化成水且均匀分布在地球表面上，估算一下地球半径将会增加多少？(已知水的密度ρ＝1.0×10³kg/m³)

15. 难度：中等

目前，环境污染已非常严重，瓶装纯净水已经占领柜台。再严重下去，瓶装纯净空气也会上市。设瓶子的容积为500mL，空气的摩尔质量M＝29×10^－3kg/mol。按标准状况计算，N_A＝6.0×10²³mol^－1，试估算：

(1)空气分子的平均质量是多少？

(2)一瓶纯净空气的质量是多少？

(3)一瓶中约有多少个气体分子？

16. 难度：简单

很多轿车中设有安全气囊以保障驾乘人员的安全．轿车在发生一定强度的碰撞时，利用叠氮化钠(NaN₃)爆炸产生气体(假设都是N₂)充入气囊．若氮气充入后安全气囊的容积V＝56 L，囊中氮气密度ρ＝2.5 kg/m³，已知氮气摩尔质量M＝0.028 kg/mol，阿伏加德罗常数N_A＝6×10²³ mol^－1.试估算：

(1)囊中氮气分子的总个数N；

(2)囊中氮气分子间的平均距离．(结果保留1位有效数字)