1、2012届黑龙江省大庆铁人中学高二下学期期末考试物理试卷与答案（带解析） 选择题 下列说法正确的是（ ） A自然界发生的过程一定是不可逆过程。 B第二类永动机不能成功是因为其违反了热力学第一定律和热力学第二定律。 C目前实验室已获得的最低温度为 2.410-11K，将来完全有可能获得绝对零度。 D对任何一类宏观自然过程进行方向的说明，都可以作为热力学第二定律的表述，例如：气体向真空的自由膨胀是不可逆的。 答案： AD 如图所示，用不导热的活塞把气缸分成 A、 B两部分气体，两部分气体均可看成理想气体，当 A、 B两部分气体的热力学温度之比 3:2时，它们的体积之比为 2:1。如果把 A气体的温
2、度提高到 127 ，把 B气体温度冷却到 -73 时，不计活塞与气缸间的摩擦，活塞达到平衡后， A、 B 两部分气体的体积之比为（ ） （ A） 2:1 （ B） 3:2 （ C） 5:2 （ D） 8:3 答案： D 如图所示，在柱形容器中装有部分水，容器上方有一可自由移动的活塞。容器水面浮有一个木块和一个一端封闭、开口向下的玻璃管，玻璃管中有部分空气，系统稳定时，玻璃管内空气柱在管外水面上方的长度为 a，空气 柱在管外水面下方的长度为 b，水面上方木块的高度为 c，水面下方木块的高度为 d。现在活塞上方施加竖直向下、且缓缓增大的力 F，使活塞下降一小段距离（未碰及玻璃管和木块），下列说法中
3、正确的是（ ） A d和 b都减小 B只有 b减小 C只有 a减小 D a和 c都减小 答案： C 如图所示，一根竖直的弹簧支持着一倒立气缸的活塞，使气缸悬空而静止。设活塞与缸壁间无摩擦，可以在缸内自由移动，缸壁导热性良好，使缸内气体的温度保持与外界大气温度相同，且外界气温不变，若外界大气压增大，则下列结论正确的是（ ） A汽缸的上底面距地面的高度将增大气缸内气体分子的平均动能不变。 B汽缸的上底面距地面的高度将减小，气缸内气体的压强变大。 C弹簧将缩短一些，气缸内气体分子在单位时间内撞击活塞的次数增多。 D活塞距地面的高度不变，气缸内单位体积的气体分子数增加，外界对气体做功。 答案： BD
4、带有活塞的汽缸内封闭一定量的理想气体。气体开始处于状态 a，然后经过过程 ab到达状态 b或经过过程 ac到状态 c， b、 c状态温度相同，如 V-T图所示。设气体在状态 b和状态 c的压强分别为 Pb、和 PC ,在过程 ab和 ac中吸收的热量分别为 Qab和 Qac，则 ( ） A Pb Pc， QabQac B Pb Pc， QabQac D Pb T T C T =T =T D T T , T T 答案： A 答案： ABD 以下结论中哪些是正确的（ ） A绝对湿度与相对湿度成正比，与温度无关。 B相对湿度是 100，表明在当时温度下，空气中水蒸气已达饱和状态。 C在绝对湿度一定的
5、情况下，气温降低时，相对湿度可能增加。 D在绝对湿度一定的情况下，气温升高时，相对湿度一定减小。 答案： BCD 如图所示，纵坐标表示两个分子间引力、斥力的大小，横坐标表示两个分子间的距离，图中两条曲线分别表示两分子间引力、斥力的大小随分子间距离的变化关系， e为两曲线的交点，则下列说法正确在的是： ( ) A ab为斥力曲线， cd为引力曲线， e点横坐标的数量级为 10-10m B ab为引力曲线， cd为斥力曲线， e点横坐标的数量级为 10-10m C若两个分子间距离大于 e点的横坐标，则分子力表现为斥力 D若两个分子间距离越来越大，则分子势能越来越大 答案： B 实验题 （ 8分）已
6、知地面附近高度每升高 m，大气压降低 mmHg为了观测大气压这一微小变化，某实验小组巧妙地设计了如图所示的一个实验，在一个密闭的玻璃瓶的塞子上插入一根两端开口且足够长的细玻璃管，瓶内有一定量的水和空气由于内外压强差，细玻璃管内水面 a将与瓶内有一定的高度差（不计水面升降引起的瓶内空气体积的变化，水银的密度为 13.6103kg/m3） （ 1）该小组成员选择瓶内装水而不装水银的主要原因是 （ 2）现将玻璃瓶放置在地面上，记录此时管内水面 a的位置，再将玻璃瓶放到离地 m的讲台上时，则玻璃管内水面将 （上升，下降） mm；（设温度保持不变） （ 3）小组成员想用此装置来测量高度先将此装置放在温度
7、为 27 、大气压为 mmHg的 A处，测得水柱的高度 mm然后将装置缓慢地平移另一高度的 B处，待稳定后发现水柱升高了 mm，已知 B处比 A处的温度高 1 ，则 AB间高度差为 m； 答案： 水密度比水银小，同样压强变化时，高度差明显（答到水的密度小便能得分） 上升， 1.36； 5.4 （ 8分）在测油酸分子大小的实验中，具体操作如下： A取油酸 1ml注入 250ml的量杯内，然后向杯中加入酒精，直到液面达到250ml的刻度为止，并使油酸在酒精中充分溶解，形成酒精油酸溶液； B用滴管吸取制得的洒精油酸溶液逐滴滴入量筒，记录滴入的滴数直到量筒达到 1ml为止，恰好共滴了 100滴。 C在
8、水盘内注入蒸馏水，静置后用滴管吸取酒精油酸溶液，轻轻地向水面滴一滴溶液，酒精挥发后，油酸在水面上尽 可能地散开，形成一油膜。 D测得此油膜面积为 8102cm2。 （ 1）中学课本中，这种粗测油酸分子大小的方法叫做法，让油酸尽可能地在水面上散开，使其形成层油膜。如果把分子看作球形，这层油膜的厚度可视为油酸分子的。 （ 2）利用相关数据可求得油酸分子直径为 m。（取一位有效数字） 答案：油膜法；单分子层；直径； 5*10-10 计算题 (8分 )如图所示，在水平固定的筒形绝热气缸中，用绝热的活塞封闭一部分气体，活塞与气缸之间无摩擦且不漏气。外界大气压强恒为 p0，气体 温度为 27 时，活塞与汽
9、缸底相距 45 cm。用一个电阻丝 R给气体加热，活塞将会缓慢移动，使气缸内气体温度升高到 77 求： （ 1）活塞移动了多少距离？ （ 2）请分析说明，升温后单位时间内气体分子对器壁单位面积的碰撞次数如何变化？ 答案： 7.5 cm 温度升高后，分子热运动平均动能增加，平均每次对器壁的撞击力度增加，而压强不变，所以单位时间内气体分子对器壁单位面积的碰撞次数减少 （ 10分）如图所示，一定质量的理想气体从状态 A变化到状态 B，再由状态 B变化到状态 C.已知状态 A的温度为 300K. （ 1）求气体在状态 B的温度； （ 2）从状态 B 变化到状态 C 的过程中，气体是吸热还是放热？简要说
10、明理由 答案： 1200 K. 气体要放热 （ 12分）如图所示，一导热性能良好的容器水平放置，两端是直径不同的两个圆筒，里面各有一个活塞，其横截面积分别为 和 ，质量分别是 ， 。它们之间用一质量不计的轻质细杆相连。两活塞可在筒内无摩擦滑动，但不漏气。在气温是 -23 时，用销子 M 把 B 拴住，并把阀门 K 打开，使容器和大气相通，随后关闭 K，此时两活塞间气体体积是300cm3，当气温升到 T时把销子 M拔去。若刚拔去销子 M时两活塞的加速度大小为 l.2m s2(设大气压强为 l.0105Pa不变，容器内气体温度始终和外界气温相同。 ) （ 1）分析说明刚拔去销子 M时两活塞的加速度的方向。 （ 2）求温度 T为多少 答案： T2=300K （ 14分） U形均匀玻璃管，右端封闭，左端开口处有一重力不计、可自由移动的活塞，中间的水银柱将空气分成 A、 B两部分，其各部分的长度如图所示，活塞的截面积为 5.010-5m2当时大气压强 cmHg、气温 时，试求： （ 1） A部分气体的压强 （ 2）使两部分气体温度均下降到 ，活塞将移动的距离 答案：（ 1） 100 cmHg (2)活塞下降距离 s 6cm.
