河北省邯郸市永年区第二中学2023-2024学年高二下学期期中考试物理试卷

这是一份河北省邯郸市永年区第二中学2023-2024学年高二下学期期中考试物理试卷，共7页。试卷主要包含了单项选择题，多项选择题，填空题，解答题等内容，欢迎下载使用。

一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1.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
2.下列固体，液体的说法中正确的是（ ）
A.玻璃分子在空间上周期性排列
B.蔗糖受潮后会粘在一起，没有确定的几何形状，它是非晶体
C.液体表面张力的方向与液面垂直并指向液体内部
D.脱脂棉脱脂的目的在于使它从不被水浸润变为可以被水浸润，以便吸取药
3.北京春秋两季的昼夜温差较大，细心的司机发现从早晨到中午，车胎的体积和胎内气体的压强都会变大。若这段时间胎内气体质量不变，且可将其视为理想气体，那么从早晨到中午这段时间内，车胎内的气体（ ）
A.对外界做功，内能减小B.对外界做功，内能不变
C.吸收热量，内能不变D.吸收的热量大于对外所做的功
4.一定质量的理想气体，从初态（、、）先经等压变化使温度上升到，再经等容变化使压强减小到，则气体最后状态为（ ）
A.、、B.、、
C.、、D.、、
5.如图所示，用一根竖直放置的弹簧连接一个汽缸的活塞，使汽缸悬空而静止。若不计活塞与汽缸间的摩擦，汽缸导热性能良好，则下列判断正确的是（ ）
A.若大气压强增大，则活塞将上升B.若大气压强减小，则活塞将上升
C.若气温升高，则汽缸将上升D.若气温升高，则活塞将上升
6.如图所示，在倾角的光滑斜面上，放置一个带有活塞A的导热气缸B，当活塞A用轻弹簧拉住时活塞到气缸底部的距离为；当让气缸B开口向下、气缸底部被轻弹簧拉住时，活塞到气缸底部的距离为，并测得，已知活塞的质量为m，重力加速度为g，大气压强与气缸横截面积S的乘积，操作过程中环境温度不变，轻弹簧平行于斜面，sin37°=0.6.则气缸的质量M约为（ ）
A.m
7.在两端开口竖直放置的U形管内，两段水银封闭着长度为L的空气柱，a、b两水银面的高度差为h，现保持温度不变，则（ ）
A.若再向左管注入些水银，稳定后h变大
B.若再向左管注入些水银，稳定后h不变
C.若两管同时注入等量的水银，稳定后h不变
D.若两管同时注入等量的水银，稳定后L不变
二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，每题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
8.一定量的理想气体从状态a开始，经历等温或等压过程ab、bc、cd、da回到原状态，其p-T图像如图所示。其中对角线ac的延长线过原点O。下列判断正确的是（ ）
A.气体在a、c两状态的体积相等
B.气体在状态a时的内能大于它在状态c时的内能
C.在过程cd中气体向外界放出的热量大于外界对气体做的功
D.在过程da中气体从外界吸收的热量小于气体对外界做的功
9.如图所示，竖直放置的导热气缸内用活塞封闭着一定质量的理想气体，活塞的质量为2m，横截面积为S，缸内气体高度为2h.现在活塞上缓慢添加砂粒，直至缸内气体的高度变为h.然后再对气缸缓慢加热，以使缸内气体温度逐渐升高，让活塞恰好回到原来位置.已知大气压强为，大气温度恒为，重力加速度为g，不计活塞与气缸间摩擦.下列说法正确的是（ ）
A.所添加砂粒的总质量；
B.所添加砂粒的总质量；
C.活塞返回至原来位置时缸内气体的温度为；
D.活塞返回至原来位置时缸内气体的温度为
10.如图所示，玻璃管A和B同样粗细，A的上端封闭，两管下端用橡皮管连通，两管中水银柱高度差为h，若将B管慢慢地提起，则（ ）
A.A管内空气柱将变长B.A管内空气柱将变短
C.两管内水银柱高度差将增大D.两管内水银柱高度差将减小
三、填空题：本题共2小题，每空2分，共14分。
11.一定质量的理想气体的状态变化过程如图所示，MN为一条直线，则气体从状态M到状态N的过程中，气体内能______（填“先增大后减小”“先减小后增大”或“始终保持不变”）；气体吸收的热量______（填“大于”“等于”或“小于”）气体对外所做功.
12.用气体压强传感器做“探究气体等温变化的规律”实验，实验装置如图所示，操作步骤如下：
A.将注射器活塞移动到适当的位置，逐一连接注射器、压强传感器，数据采集器和计算机：
B.手握住注射器筒的空气柱部分，开始缓慢推拉活塞改变气体体积：
C.记录此时注射器内封闭气体的体积和由计算机显示的气体压强值；
D.多测几组V、p数据，记录并作出相应图像，分析得出结论。
（1）该同学对器材操作错误的步骤是______；
（2）在操作规范，不漏气的前提下，某同学测得多组压强p和体积V的数据并作出图线，发现图线不通过坐标原点，如图乙所示，原因是：____________，图中代表的物理含义是：______。
（3）B组同学测得多组压强p和体积V的数据后，在坐标平面上描点作图，因压缩气体过程中注射器漏气，则作出的图线应为图丙中______（选填“①”或“②”）。
（4）在不同温度环境下，另一位同学重复了上述实验，实验操作和数据处理均正确。环境温度分别为，，且，在如图丁所示的四幅图中，能大致反映相关物理量之间关系的是______。
四、解答题：本题共3小题，共40分。解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。
13.（12分）中医常用“拔火罐”给病人治病，医生用点燃的酒精棉球加热一个小罐内的空气，随后迅速把小罐倒扣在需要治疗的部位，冷却后小罐便紧贴在皮肤上。若环境温度为300K，大气压强为，罐内的空气被加热后的温度为350K，罐口截面积为，不考虑罐内容积的变化。求：
（1）加热后罐内气体的质量与未加热时气体质量之比；
（2）当罐内空气变为室温时，小罐对皮肤的压力。（不计小罐的重力）
14.（12分）武汉疫情期间，从辽宁调入一大批钢瓶氧气，每个钢瓶容积为40L，在辽宁测得氧气压强为，环境温度为-23℃，长途运输到武汉方舱医院时，当地医院室内温度27℃（钢瓶的热胀冷缩可以忽略）。现使用其中一个大钢瓶，对容积5L小钢瓶缓慢分装，小钢瓶分装前内部可视为真空，分装后每个小钢瓶压强为供病人使用，要求大钢瓶内压强降到时就停止分装，在分装过程中大小钢瓶温度均保持不变。
（1）到达武汉方舱医院后大钢瓶内氧气的压强为多少？
（2）一大钢瓶氧气可分装多少个小钢瓶供病人使用？
15.（16分）如图（a），竖直圆柱形汽缸导热性良好，用横截面积为S的活塞封闭一定量的理想气体，活塞质量为，此时活塞静止，距缸底高度为H。在活塞上放置质量为（未知）的物块静止后，活塞距缸底高度为，如图（b）所示。不计活塞与汽缸间的摩擦，已知大气压强为，外界温度为27℃，重力加速度为g，汽缸始终保持竖直。
（i）求物块质量：
（ii）活塞上仍放质量为物块，为使得活塞回到距缸底为H的高度，求密封气体的热力学温度T应缓慢上升为多少；若此过程中气体内能增加了，求该过程中缸内气体从外界吸收的热量。
永年二中2023-2024学年第二学期期中考试
高二物理参考答案
一、选择题答案
1-5 B D D B C6-10 C B AB AD BC
二、实验题
11.先增大后减小 等于
12、B 由于胶管内存在气体 胶管内的气体体积 ② AC
三、计算题
13.（1）以加热前火罐内气体为研究对象，发生等压膨胀，由盖-吕萨克定律，得
（2分）
剩余质量与原来质量之比（2分）
（2分）
（2）以罐内剩余气体为研究对象，由查理定律，得
（2分）
对火罐受力分析有，（2分）
（1分）
由牛顿第三定律，得（1分）
14.解：（1）大钢瓶容积不变，，，
由查理定律得：（3分）
解得：；（3分）
（2）先以大钢瓶中气体为研究对象，研究压强降到过程有
（2分）
再以装入小钢瓶的全部气体为研究对象，研究压强达到过程有
（2分）
解得：个。（2分）
15（i）；（ii）
【详解】（i）以被密封气体为研究对象，初态，由力的平衡条件有
（2分）
活塞从位置H到位置，气体发生等温变化，由玻意耳定律可知
（2分）
解得
末态，由力的平衡条件有
（2分）
解得（2分）
（ii）活塞从位置回到H位置的过程，气体发生等压变化，由盖—吕萨克定律有
（2分）
解得
外界对气体做功为（2分）
由热力学第一定律可有（2分）
解得（2分）