2022将乐县一中高三上学期第一次月考物理试题含答案

2021 -2022学年将乐一中高三（上）第一次月考

物理试卷

考试时间：90分钟

一、单选题：本题共4小题，每小题4分，共16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。

1．两分子之间的分子力F、分子势能Ep与分子间距离r的关系图线如图甲、乙两条曲线所示（取无穷远处分子势能Ep=0）。下列说法正确的是（　　）

A．甲图线为分子势能与分子间距离的关系图线

B．当r=r0时，分子势能为零

C．两分子在相互靠近的过程中，在r>r0阶段，F做正功，分子动能增大，分子势能减小

D．两分子从相距r=r0开始随着分子间距离的增大，分子力先减小后一直增大

2．如图所示，密封的矿泉水瓶中，距瓶口越近水的温度越高。一开口向下、导热良好的小瓶置于矿泉水瓶中，小瓶中封闭一段空气。挤压矿泉水瓶，小瓶下沉到底部；松开后，小瓶缓慢上浮，上浮过程中，小瓶内气体（　　）

A．内能减少                        B．对外界做正功

C．增加的内能大于吸收的热量        D．增加的内能等于吸收的热量

3．质点做直线运动的位移x与时间t的关系为x=5t+t2（各物理量均采用国际单位制单位），则该质点（    ）

A．第1s内的位移是5m B．前2s内的平均速度是6m/s

C．任意相邻的1s 内位移差都是1m D．任意1s内的速度增量都是2m/s

4．如图所示，一质点做匀加速直线运动先后经过A、B、C三点，已知从A到B和从B到C速度的增加量△v均为2m/s，AB间的距离x1=3m，BC间的距离x2=5m，则物体的加速度为（　　）

A．1m/s2           B．2m/s2      

      C．3m/s2         D．4m/s2

二、多选题：本题共4小题，每小题6分，共24分。在每小题给出的四个选项中，有多项是符合题目要求的。全部选对的得6分，选对但不全的得3 分，有选错的得0分。

5．下列说法中不正确的是（    ）

A．悬浮在液体中足够小的微粒，受到来自各个方向的液体分子撞击不平衡使微粒的运动无规则

B．已知阿伏伽德罗常数，气体的摩尔质量和密度，能估算出气体分子的直径

C．用气筒给自行车打气，越打越费劲，说明此时气体分子之间的分子力表现为斥力

D．将碳素墨水滴入清水中，观察到布朗运动是碳分子的无规则运动

6．一定量的理想气体从状态a开始，经历三个过程ab、bc、ca回到原状态，其图象如图所示，下列判断正确的是（    ）

A．过程ab中气体一定吸热    B．过程bc中气体既不吸热也不放热

C．过程ca中外界对气体所做的功等于气体所放的热

D．a、b和c三个状态中，状态 a分子的平均动能最小

7．一质点沿x轴正方向做直线运动，通过坐标原点时开始计时，如图所示，则（　　）

A．质点做匀加速直线运动，加速度为1m/s2

B．t=2s时质点在x轴的坐标位置是x=6.0m

C．质点在2s末的速度为5m/s

D．质点在第4s内的平均速度比第1s内的平均速度大5.0m/s

8．高铁站台上，5位旅客在各自车厢候车线处候车，若动车每节车厢长为l，动车进站时做匀减速直线运动。站在2号候车线处的旅客发现1号车厢经过他所用的时间为t，动车停下时该旅客刚好在2号车厢门口（2号车厢最前端），如图所示，则（　　）

A．动车从经过5号候车线处的旅客开始到停止运动，经历的时间为2t

B．动车从经过5号候车线处的旅客开始到停止运动，平均速度为

C．1号车厢头部经过5号候车线处的旅客时的速度为

D．动车的加速度大小为

三、填空题：本题共4小题，每空2分，共20分。

9．汽车在平直的公路上做匀加速直线运动，经过第一棵树时速度为1m/s，经过第三棵树时速度为7m/s．若每两棵树间距相等，那么经过第二棵树时的速度为________ m/s；若每两棵树间距为10m，则从第一棵树到第三棵树运动的时间是________ s，汽车的加速度为________ m/s2 。

10．拔罐是中医传统养生疗法之一，以罐为工具，将点燃的火源放入小罐内加热，然后移走火源并迅速将火罐开口端紧压在皮肤上，火罐就会紧紧地“吸”在皮肤上。假设罐内封闭气体质量不变，可以看作理想气体。与刚压在皮肤上的时刻对比，火罐“吸”到皮肤上经一段时间后，火罐内气体的内能___________，单位体积内的分子数___________。（都选填“增大”“减小”或“不变”）

11．有同学在做“用研究温度不变时气体的压强跟体积的关系”实验时，缓慢推动活塞，在使注射器内空气体积逐渐小的过程中，多次从注射器的刻度上读出体积值并输入计算机，同时由压强传感器将对应体积的压强值通过数据采集器传送给计算机。实验完成后，计算机屏幕上显示出如图所示的p-V图线（其中实线是实验所得图线，虚线为一根参考双曲线）。

①实验过程中为什么要求缓慢推动活塞？_________

②仔细观察不难发现，该图线与玻意耳定律不够吻合，造成这一现象的可能原因是：_______

12．某同学利用电火花计时器研究自由落体运动，他把重锤固定在纸带下端，让纸带穿过电火花计时器，接通电源（频率为 50 Hz），然后释放纸带，重锤带动纸带自由下落，纸带上打出一系列点迹，如图所示，其中0，1，2，3，4是连续打出的几个点，相邻两点间的距离s1=6.04cm，s2=6.42cm，s3=6.80cm，s4=7.18cm 。(计算结果保留三位有效数字)

(1)所需器材有电火花计时器(带导线)、纸带、带铁夹的铁架台和带夹子的重物，此外还需要________(填字母代号)中的器材．

A．低压交流电源、天平及砝码　   B．低压交流电源、毫米刻度尺

C．220v交流电源、天平及砝码     D．220v交流电源、毫米刻度尺

(2)由题中所给数据可求得重锤经点2时的速度为=_________m/s.

(3)根据这条纸带测出的重力加速度g的数值是________m/s2.

四、解答题：13题10分、14题10分、15题10分、16题10分、

13．有一滑雪运动员沿斜坡从A点由静止开始以4m/s2的加速度滑下，到达B点时速度为12m/s，并以这个速度进入水平面做匀减速运动，经过4s后停在C点，求：

(1)在斜坡上做匀加速运动时的时间？

(2)在水平面上运动的加速度？

(3)该运动员运动的总路程？

14．如图所示，透热的汽缸内封有一定质量的理想气体，缸体质量M＝200kg，活塞质量m＝10kg，活塞横截面积S＝100cm2.活塞与汽缸壁无摩擦且不漏气.此时，缸内气体的温度为27℃，活塞位于汽缸正中，整个装置都静止.已知大气压恒为p0＝1.0×105Pa，重力加速度为g＝10m/s2.求：

(1)汽缸内气体的压强p1；

(2)汽缸内气体的温度升高到多少时，活塞恰好会静止在汽缸缸口AB处？此过程中汽缸内的气体是吸热还是放热？

15．在怀宁中学第十届秋季田径运动会的800米比赛中，小明很想得冠军，他一直冲在最前面，由于开始体力消耗太大，最后在直道上距终点L=50m处时便只能保持v1=5m/s的速度前进而不能加速冲刺。此时一直保持在小明后面的小华在直道上距小明S=6.25m，速度为v2=4m/s，他立即发力并保持以a=0.5m/s2的加速度冲刺。分析：

(1)小明是否一直保持在小华的前面跑到终点而得到了冠军？

(2)小明和小华中任一个跑到终点前，他们之间的最大距离是多少？

16．某物理学习兴趣小组设计了一个测定水深的深度计，如图，导热性能良好的圆柱形气缸I、II内径分别为S和2S，长度均为L，内部分别有轻质薄活塞A、B，活塞密封性良好且可无摩擦左右滑动，气缸I左端开口。外界大气压强为p0，气缸Ⅰ内通过A封有压强为p0的气体，气缸II内通过B封有压强为3p0的气体，一细管连通两气缸，初始状态A、B均位于气缸最左端，该装置放入水下后，通过A向右移动的距离可测定水的深度，已知p0相当于10m高的水产生的压强，不计水温随深度的变化，被封闭气体视为理想气体，求：

①当A向右移动时，水的深度h；

②该深度计能测量的最大水深hm。

参考答案

1．C

【详解】

AB．在r=r0时，分子势能最小，但不为零，此时分子力为零，所以乙图线为分子势能与分子间距离的关系图线，故AB错误；

C．在r>r0阶段，分子力表现为引力，两分子在相互靠近的过程中，分子力F做正功，分子动能增大，分子势能减小，故C正确；

D．由图甲可知，两分子从相距r=r0开始随着分子间距离的增大，分子力先增大后一直减小，故D错误。

故选C。

2．B

【详解】

A．由于越接近矿泉水瓶口，水的温度越高，因此小瓶上浮的过程中，小瓶内温度升高，内能增加，A错误；

B．在小瓶上升的过程中，小瓶内气体的温度逐渐升高，压强逐渐减小，根据理想气体状态方程

气体体积膨胀，对外界做正功，B正确；

CD．由AB分析，小瓶上升时，小瓶内气体内能增加，气体对外做功，根据热力学第一定律

由于气体对外做功，因此吸收的热量大于增加的内能，CD错误。

故选B。

3．D

【详解】

第1s内的位移只需将t＝1代入即可求出x=6m，A错误；前2s内的平均速度为，B错；由题给解析式可以求得加速度为a=2m/s2，C错；由加速的定义可知D选项正确

4．B

【分析】

通过速度变化量相等得知两段过程所用的时间相等，结合平均速度推论和速度位移公式求出相等的时间间隔，根据速度时间公式求出加速度．

【详解】

因为A到B和从B到C速度的增加量△v均为2m/s，可知A到B的时间和B到C的时间相等，根据平均速度推论知，B点的速度

；

根据速度位移公式得，

即

解得：

T=1s

则加速度

故选B．

【点睛】

解决本题的关键掌握匀变速直线运动的运动学公式和推论，并能灵活运用，有时运用推论求解会使问题更加简捷．

5．BCD

【解析】

A、悬浮在液体中的微粒足够小，表面积小，同一时刻来自各个方向的液体分子数少，撞击的冲力不平衡，使微粒做运动无规则，这就是布朗运动，故A正确．B、只要知道气体的摩尔体积和阿伏加德罗常数，就可以算出气体的分子所占据的空间大小，由于气体分子间距较大，所以不能算出气体分子的体积，则B错误．C、给自行车打气时，要克服活塞上下的压强差带来的压力来压活塞，则C错误．D、碳素墨水滴入清水中，观察到的布朗运动是水分子不停地做无规则撞击碳悬浮微粒，悬浮微粒受到的来自各个方向的液体分子的撞击作用不平衡的导致的无规则运动，故D错误．本题选错误的故选BCD．

【点睛】本题考查了布朗运动、分子力、理想气体的压强，分子动理论等，都是一些热学中的重点内容；要注意在生活中的应用解释常见问题．

6．AD

【详解】

试题分析：从a到b的过程，根据图线过原点可得，所以为等容变化过程，气体没有对外做功，外界也没有对气体做功，所以温度升高只能是吸热的结果，选项A对．从b到c的过程温度不变，可是压强变小，说明体积膨胀，对外做功，理应内能减少温度降低，而温度不变说明从外界吸热，选项B错．从c到a的过程，压强不变，根据温度降低说明内能减少，根据改变内能的两种方式及做功和热传递的结果是内能减少，所以外界对气体做的功小于气体放出的热量，选项C错．分子的平均动能与温度有关，状态a的温度最低，所以分子平均动能最小，选项D对．b 和c两个状态，温度相同，即分子运动的平均速率相等，单个分子对容器壁的平均撞击力相等，根据b压强大，可判断状态b单位时间内容器壁受到分子撞击的次数多，选项E对．

考点：分子热运动 理想气体状态方程 气体压强的微观解释

7．BC

【详解】

A．根据

可得

由图像可知

v0=1m/s

a=2m/s2

选项A错误；

B． t=2s时质点在x轴的坐标位置是

选项B正确；

C．质点在2s末的速度为

v2=v0+at2=1+2×2=5m/s

选项C错误；

D．第4s内的位移

在第4s内的平均速度

第1s内的位移

在第1s内的平均速度

质点在第4s内的平均速度比第1s内的平均速度大6.0m/s，选项D不正确。

故选BC。

8．AC

【详解】

A．采用逆向思维可知，动车连续经过相等的位移所用的时间之比为：，则动车第1节车厢最前端从经过5号旅客到停下所用的时间为第1节车厢经过他用时的2倍，历时2t，故A正确；

B．动车第1节车厢最前端从经过5号旅客到停下总位移为4l，用时2t，则平均速度为

故B错误；

C．由以上逆向思维可知

则加速度

并且

解得

同时又有

所以

故C正确，D错误。

故选：AC。

9．5;    5;    1.2;   

【详解】

设通过第二颗树的速度为v2  ， 则有：

汽车在第一颗树到第三颗树运动过程中的平均速度

则

汽车的加速度  ．

故答案为5，5，1.2．

【点睛】

根据匀变速直线运动的速度位移公式求出汽车通过第二颗树的速度大小．通过匀变速直线运动的推论求出平均速度的大小，从而求出运动的时间，结合速度时间公式求出汽车的加速度．

10．减小        增大   

【详解】

[1]把罐扣在皮肤上，气体经过热传递，温度不断降低，气体的内能减小；

[2]刚开始气体发生等容变化，温度不断降低，由查理定律可知，气体的压强减小，小于外界气压，将部分皮肤吸入火罐；

[3] 罐内封闭气体质量不变，总分子数不变，但是火罐“吸”到皮肤上经一段时间后，部分皮肤会进入火罐，则气体体积减小，单位体积内的分子数增大。

11．使气体有充分的时间与外界进行热交换，保证气体做等温变化    注射器漏气，使气体的体积减小，图像向左偏移      

【详解】

①[1]实验过程中要缓慢推动活塞，使气体有充分的时间与外界进行热交换，保证气体做等温变化；

②[2]仔细观察不难发现，该图线与玻意耳定律不够吻合，造成这一现象的可能原因是：注射器漏气，使气体的体积减小，图像向左偏移（也可能是周围环境温度降低）；

③[3]由玻意耳定律可得

则等温变化时图象为直线，由于漏气或者环境温度降低使得气体的压强减小，图线向下弯曲。

故选A。

12．D    3.31    9.50   

【解析】

【分析】

打点计时器的工作电源是交流电源，在实验中需要刻度尺测量纸带上点与点间的距离从而可知道重锤下降的距离，以及通过纸带上两点的距离，根据中间时刻速度等于该段时间内的平均速度来求重锤经点2时的速度；根据公式来求重力加速度；

【详解】

(1)打点计时器的工作电源是交流电源，在实验中需要刻度尺测量纸带上点与点间的距离从而可知道重锤下降的距离，以及通过纸带上两点的距离，求出瞬时速度，从而可知根据公式来求重力加速度；纸带上相邻两计时点的时间间隔已知，所以不需要秒表，重锤的质量可以不测，此外还需要220v交流电源、毫米刻度尺，故D正确，A、B、C错误；

故选D；

(2) 根据中间时刻速度等于该段时间内的平均速度来求重锤经点2时的速度为：

(3) 根据匀变速直线运动的推论公式，则有：，代入数据解得：；

13．(1)3s；(2) -3m/s2；(3)42m

【分析】

根据速度公式即可求出运动员在斜面的运动时间及在水平面的加速度；利用位移公式可求出运动员在斜面上的位移和在水平面上的位移，进一步可知运动员的总路程。

【详解】

(1)假设运动员到达B点的速度为v，在斜面下滑时间为t1，加速度为a1，位移为x1，根据运动学公式有

(2) 假设运动员在水平面运动时间为t2，加速度为a2，位移为x2，根据运动学公式有

即在水平面运动过程加速度大小为3m/s2，方向与运动方向相反；

(3)根据位移公式可得，在斜面和水平面的位移分别为

，

该运动员运动的总路程

代入数据可解得x=42m。

14．(1)3.0×105 Pa　(2)327 ℃　吸热

【详解】

（1）以汽缸为研究对象，受力分析如图所示：

列平衡方程：Mg＋p0S＝p1S，

解得：

代入数据得：

（2）设缸内气体温度升到t2时，活塞恰好会静止在汽缸口．

该过程是等压变化过程，由盖—吕萨克定律得：

代入数据得t2＝327 ℃

气体体积增大，对外做功，同时温度升高内能增大，所以透热的汽缸一定从外界吸收热量．

故本题答案是：(1)3.0×105 Pa　(2)327 ℃　吸热

【点睛】

气体的内能和温度有关，温度升高，则内能增大，若气体的体积增大，则表明气体对外界做功．

15．(1)不能；(2)7.25m

【详解】

(1)设小明跑完最后50m的时间为t1，则

设小华冲刺到达终点的时间为t2则

解得

所以小华先到达终点，小明不能获得冠军。

(2)在小华加速追小明，在达到共速之前他们的距离增大，达到共速时距离最大，设共速时间为t3，则

此时的最大距离为

解得

小华追上小明后距离又增大，当小华到达终点时距离最大为

由此可知小明小华在其中一个到达终点前距离最远为。

16．①10m；②25m

【详解】

①当A向右移动时，设B不移动，对I内气体，由玻意耳定律得

解得

而此时B中气体的压强为，故B不动，对A有

得

又p0相当于10m高的水产生的压强，故可得水的深度为

②该装置放入水下后，由于水的压力A向右移动，I内气体压强逐渐增大，当压强增大到大于后B开始向右移动，当A恰好移动到缸底时所测深度最大，此时原I内气体全部进入Ⅱ内，设B向右移动x距离，两部分气体压强均为

对原I内气体，由玻意耳定律得

对原II内气体，由玻意耳定律得

又此时A有

联立解得