湖南省长沙市2022~2023学年高二上期中物理模拟试卷（含答案解析）

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1、湖南省长沙市湖南省长沙市 20222023 学年高二上期中物理模拟试卷学年高二上期中物理模拟试卷 一、单选题一、单选题 1. 一粒钢珠从静止状态开始自由下落，然后陷入泥潭中，若把在空中下落的过程称为过程，进入泥潭直到停住的过程称为过程，则下列说法正确的是（ ） 过程中钢珠所增加的动能等于过程中损失的机械能 过程与过程中钢珠所减少的重力势能之和等于过程中钢珠克服阻力所做的功 过程中钢珠动量的改变量等于重力的冲量 过程中重力冲量的大小等于过程中阻力的冲量的大小 A. B. C. D. 2. 一定质量的气体处于某一平衡状态，此时其压强为 p0，有人设计了四种途径，使气体经过每种途径后压强仍为 p0，

2、这四种途径中（ ） 先保持体积不变，降低压强，再保持温度不变，压缩体积 先保持体积不变，使气体升温，再保持温度不变，让体积膨胀 先保持温度不变，使体积膨胀，再保持体积不变，使气体升温 先保持温度不变，压缩气体，再保持体积不变，使气体降温 A. 、不可能 B. 、不可能 C. 、不可能 D. 、都可能 3. 游乐场内两支玩具枪在同一位置先后沿水平方向各射出一颗子弹，打在远处的同一个靶上，A为甲枪子弹留下的弹孔，B为乙枪子弹留下的弹孔，两弹孔在竖直方向上相距高度为 h，如图所示，不计空气阻力，关于两枪射出的子弹初速度大小，下列判断正确的是( ) A. 甲枪射出的子弹初速度较大 B. 乙枪射出的子弹

3、初速度较大 C. 甲、乙两枪射出子弹初速度一样大 D. 无法比较甲、乙两枪射出的子弹初速度的大小 4. 如图所示，质量为 M的人在远离任何星体的太空中，与他旁边的飞船相对静止.由于没有力的作用，他与飞船总保持相对静止的状态.这个人手中拿着一个质量为 m 的小物体，他以相对飞船为 v的速度把小物体抛出，在抛出物体后他相对飞船的速度大小为( ) A. mvM B. Mvm C. Mmvm D. mvMm 5. 已知地球半径约为 6.4 106 m，空气的摩尔质量约为 29 10-3 kg/mol,一个标准大气压约为 1.0 105 Pa.利用以上数据可估算出地球表面大气在标准状况下的体积为( )

4、A. 4 1016 m3 B. 4 1018 m3 C. 4 1020 m3 D. 4 1022 m3 6. 下列说法正确的是_ A. 布朗运动是液体分子的无规则运动 B. 只有外界对物体做功才能增加物体的内能 C. 功转变为热的实际宏观过程是可逆过程 D. 一定量的气体，在压强不变时，分子每秒对器壁单位面积平均碰撞次数随着温度降低而增加 7. 关于能量和能源，下列说法中正确的是 ( ) A. 能量在转化和转移过程中，其总量有可能增加 B. 能量在转化和转移过程中，其总量会不断减少 C. 能量在转化和转移过程中总量保持不变，故节约能源没有必要 D. 能量的转化和转移具有方向性且现有可利用的能源

5、有限，故必须节约能源 8. 关于物体的内能，以下说法正确的是（ ） A. 质量、温度和体积都相等的物体具有相同的内能 B. 物体内能改变时温度不一定改变 C. 吸收相等热量的物体内能增量一定相等 D. 内能相等的两物体接触时，不会发生热传递 二、多选题二、多选题 9. 关于物体内能，下列说法正确的是（ ） A. 相同质量的两种物体，升高相同温度，内能增量不一定相同 B. 一定量0的水结成0的冰，内能一定减少 C. 一定质量的气体体积增大，既不吸热也不放热，内能减少 D. 一定质量的气体吸热，而保持体积不变，内能一定减少 10. 下列关于布朗运动、扩散、对流的说法中哪些是正确的（ ） A. 布朗

6、运动在失重状态下不能发生 B. 布朗运动在失重状态下能发生 C. 扩散现象在失重状态下能发生 D. 扩散现象失重状态下不能发生 11. 两端封闭的均匀直玻璃管竖直放置，内用高 h的汞柱把管内空气分为上下两部分，静止时两段空气柱的长均为 L，上端空气柱压强为12pgh（ 为水银的密度） 。当玻璃管随升降机一起在竖直方向上做匀变速运动时，稳定后发现上端空气柱长减为23L。则下列说法中正确的是（ ） A. 稳定后上段空气柱的压强大于 2gh B. 稳定后下段空气柱的压强小于 3gh C. 升降机一定加速上升 D. 升降机可能在加速下降 12. （l）下列说法正确的是 A. 密闭房间内，温度升高，空气

7、的相对湿度变大 B. 密闭房间内，温度越高，悬浮在空气中的 PM2.5 运动越剧烈 C. 可看作理想气体质量相等的氢气和氧气，温度相同时氧气的内能小 D. 系统的饱和汽压不受温度的影响 三、实验题三、实验题 13. 下列说法正确的是（ ） A. 当分子间的距离增大时，分子势能一定减小 B. 判断物质是晶体还是非晶体，主要从该物质是否有固定熔点来看 C. 水对玻璃是浸润液体，是因为在玻璃与水的接触面处，玻璃分子对水分子的引力大于水分子间的引力 D. 在相同温度下，不同气体的分子平均动能是不同的 14. 小凡同学在做“观察水的沸腾”实验中 （1）的操作如图甲所示，其中错误之处是_。 （2）纠正错误

8、后，水沸腾时温度计示数如图乙所示，为_，说明此时气压_（选填“”、“”或“” 1 ）个标准大气压。 （3）分析图丙所示图像，可知水在沸腾过程中温度的特点是_。 四、计算题 15. 如图所示，一质量不计的轻弹簧原长为 10cm，于质量2kgm 的物体上，另一端施一水平拉力F。若物体与水平面间的动摩擦因数为0.2，当弹簧长度为12cm时，物体恰好匀速直线运动，（设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，g取210m/s ）。求： （1）弹簧的劲度系数k； （2）弹簧拉长到11cm，物体静止不动，此时物体所受摩擦力的大小； （3）弹簧拉长到13cm，物体做匀加速直线运动，此时物体加速度的的大小。 16. 如图

9、，体积为 V、内壁光滑的圆柱形导热气缸顶部有一质量和厚度均可忽略的活塞；气缸内密封有温度为 2.4T0、压强为 1.2p0的理想气体p0和 T0分别为大气的压强和温度已知：气体内能 U 与温度 T的关系为 UT，为正的常量；容器内气体的所有变化过程都是缓慢的求 气缸内气体与大气达到平衡时的体积 V1； 在活塞下降过程中，气缸内气体放出的热量 Q. 17. 某热水袋内水的体积约为3400cm， 已知水的摩尔质量为18 /g mol， 阿伏伽德罗常数为236 10/ mol，求它所包含的水分子数目约为多少？（计算结果保留 2 位有效数字） 湖南省长沙市湖南省长沙市 20222023 学年高二上期中

10、物理模拟试卷学年高二上期中物理模拟试卷 一、单选题一、单选题 1. 一粒钢珠从静止状态开始自由下落，然后陷入泥潭中，若把在空中下落的过程称为过程，进入泥潭直到停住的过程称为过程，则下列说法正确的是（ ） 过程中钢珠所增加的动能等于过程中损失的机械能 过程与过程中钢珠所减少的重力势能之和等于过程中钢珠克服阻力所做的功 过程中钢珠动量的改变量等于重力的冲量 过程中重力冲量的大小等于过程中阻力的冲量的大小 A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】过程中钢珠所增加的动能等于过程中损失的动能，但过程中重力势能也减小，故过程中钢珠所增加的动能小于过程中损失的机械能，故错误； 对于整

11、个过程研究，根据动能定理，有：过程与过程中钢珠所减少的重力势能之和等于过程中钢珠克服阻力所做的功，故正确； 过程中钢珠只受重力，根据动量定理，钢珠动量的改变量等于重力的冲量，故正确； 根据动量定理，对全程列式，有：全过程中重力冲量的大小等于过程中阻力的冲量的大小，故过程中重力冲量的大小大于过程中阻力的冲量的大小，故错误； 故选 B。 2. 一定质量的气体处于某一平衡状态，此时其压强为 p0，有人设计了四种途径，使气体经过每种途径后压强仍为 p0，这四种途径中（ ） 先保持体积不变，降低压强，再保持温度不变，压缩体积 先保持体积不变，使气体升温，再保持温度不变，让体积膨胀 先保持温度不变，使体积

12、膨胀，再保持体积不变，使气体升温 先保持温度不变，压缩气体，再保持体积不变，使气体降温 A. 、不可能 B. 、不可能 C. 、不可能 D. 、都可能 【答案】D 【解析】 【详解】保持体积不变，降低压强，气体温度减小，再保持温度不变，压缩气体，体积变小，压强增大，有可能； 体积不变升温，压强变大，温度不变，体积膨胀，压强减小；有可能； 温度不变，体积膨胀，压强减小，体积不变，升温压强变大，有可能； 温度不变，压缩气体，压强增大，体积不变，降温，压强减小，有可能。 故选 D。 3. 游乐场内两支玩具枪在同一位置先后沿水平方向各射出一颗子弹，打在远处的同一个靶上，A为甲枪子弹留下的弹孔，B为乙枪

13、子弹留下的弹孔，两弹孔在竖直方向上相距高度为 h，如图所示，不计空气阻力，关于两枪射出的子弹初速度大小，下列判断正确的是( ) A. 甲枪射出的子弹初速度较大 B. 乙枪射出的子弹初速度较大 C. 甲、乙两枪射出的子弹初速度一样大 D. 无法比较甲、乙两枪射出的子弹初速度的大小 【答案】A 【解析】 【详解】竖直高度决定运动时间，因为甲枪子竖直高度小，所以运动时间短，水平方向做匀速直线运动，因为位移相同根据，可知甲枪射出的子弹初速度较大； 故选 A 4. 如图所示，质量为 M的人在远离任何星体的太空中，与他旁边的飞船相对静止.由于没有力的作用，他与飞船总保持相对静止的状态.这个人手中拿着一个质

14、量为 m 的小物体，他以相对飞船为 v的速度把小物体抛出，在抛出物体后他相对飞船的速度大小为( ) A. mvM B. Mvm C. Mmvm D. mvMm 【答案】A 【解析】 【分析】人和物体组成的系统不受外力作用，系统动量守恒，根据动量守恒定律列式求解即可； 【详解】人和物体组成的系统不受外力作用，系统动量守恒，以 v的方向为正方向，根据动量守恒定律得：人mvMv，解得：人mvvM，故 A正确，B、C、D 错误； 故选 A 【点睛】对于动量守恒定律的应用，关键是要求同学们能正确分析物体的受力情况，注意使用动量守恒定律解题时要规定正方向 5. 已知地球半径约为 6.4 106 m，空气的

15、摩尔质量约为 29 10-3 kg/mol,一个标准大气压约为 1.0 105 Pa.利用以上数据可估算出地球表面大气在标准状况下的体积为( ) A. 4 1016 m3 B. 4 1018 m3 C. 4 1020 m3 D. 4 1022 m3 【答案】B 【解析】 【详解】试题分析：大气压强0mgPS，地球表面积24sR 则地球周围空气质量为：;由于标准状态下，一摩尔任何气体的体积都是 22.4 升，即摩尔体积为3322.4 10Vm； 故空气密度为：MV空气的总体积为204PR VmVgM ； 代入解得，1834 10Vm 故选 B 考点：阿伏加德罗常数 点评：本题要注意大气压强与容器

16、中气体压强产生的原因不同，容器中气体压强是由于大量气体分子频繁碰撞容器壁而产生的 6. 下列说法正确的是_ A. 布朗运动是液体分子的无规则运动 B. 只有外界对物体做功才能增加物体的内能 C. 功转变为热的实际宏观过程是可逆过程 D. 一定量的气体，在压强不变时，分子每秒对器壁单位面积平均碰撞次数随着温度降低而增加 【答案】D 【解析】 【详解】A布朗运动时固体微粒的无规则运动，反映了液体分子的无规则热运动，选项 A错误 B由热力学第一定律可知改变内能有做功和热传递两种方式，选项 B 错误 C由热力学第二定律知一切热现象都是不可逆的，功转变成热能自发发生，但热转化为功要引起其它的变化，选项

17、C错误 D由理想气体状态方程nPRTV可知，压强P不变时，温度T降低，则体积减小，即nV增加，选项 D正确 故选 D 7. 关于能量和能源，下列说法中正确的是 ( ) A. 能量在转化和转移过程中，其总量有可能增加 B. 能量在转化和转移过程中，其总量会不断减少 C. 能量在转化和转移过程中总量保持不变，故节约能源没有必要 D. 能量的转化和转移具有方向性且现有可利用的能源有限，故必须节约能源 【答案】D 【解析】 【详解】能量在转化和转移过程中，总量是守恒的，故选项 A、B 错误；能量在转化和转移过程中总量保持不变，但我们要注意节约能源，选项 C 错误，D 正确 思路分析：能量在转化和转移过

18、程中，总量是守恒的，能量在转化和转移过程中总量保持不变，但我们要注意节约能源， 试题点评：本题考查了对能量守恒定律得理解以及培养节能意识 8. 关于物体的内能，以下说法正确的是（ ） A. 质量、温度和体积都相等的物体具有相同的内能 B. 物体内能改变时温度不一定改变 C. 吸收相等热量的物体内能增量一定相等 D. 内能相等的两物体接触时，不会发生热传递 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】A温度相同表示平均动能相同，质量相同，分子数不一定相同，总动能不一定相同，体积相同分子势能不一定相同，选项 A错误； B内能改变时分子动能不一定改变，可能由于分子势能改变，所以温度不一定改变，选项 B正

19、确； C改变内能方式有两种，只有在不做功情况下，吸收热量相等，内能增量才一定相等，选项 C 错误； D热传递的条件是存在温度差，与内能大小无直接关系，选项 D错误。 故选 B。 二、多选题二、多选题 9. 关于物体内能，下列说法正确的是（ ） A. 相同质量的两种物体，升高相同温度，内能增量不一定相同 B. 一定量0的水结成0的冰，内能一定减少 C. 一定质量的气体体积增大，既不吸热也不放热，内能减少 D. 一定质量的气体吸热，而保持体积不变，内能一定减少 【答案】ABC 【解析】 详解】A根据公式 QCm t吸 相同质量的两种物体，比热容可能不同，故升高相同温度，内能增量不一定相同，故 A正

20、确； B一定量0的水结成0的冰，要放热，故内能一定减小，故 B正确； C一定质量的气体体积增大，对外做功，若既不吸热也不放热，根据公式 UWQ 可知内能一定减少，故 C正确； D一定质量的气体吸热，而保持体积不变，则不对外做功，根据公式 UWQ 可知内能一定增加，故 D错误。 故选 ABC。 10. 下列关于布朗运动、扩散、对流的说法中哪些是正确的（ ） A. 布朗运动在失重状态下不能发生 B. 布朗运动在失重状态下能发生 C. 扩散现象在失重状态下能发生 D. 扩散现象在失重状态下不能发生 【答案】BC 【解析】 【详解】AB布朗运动是气体或者液体分子对悬浮微粒的无规则碰撞产生的，物体处于失

21、重状态对布朗运动没有影响，故 A 错误，B正确； CD扩散现象是固体、液体或者气体分子的无规则运动产生的，物体处于失重状态对分子的无规则运动没有影响，故 C 正确，D错误。 故选 BC。 11. 两端封闭的均匀直玻璃管竖直放置，内用高 h的汞柱把管内空气分为上下两部分，静止时两段空气柱的长均为 L，上端空气柱压强为12pgh（ 为水银的密度） 。当玻璃管随升降机一起在竖直方向上做匀变速运动时，稳定后发现上端空气柱长减为23L。则下列说法中正确的是（ ） A. 稳定后上段空气柱的压强大于 2gh B. 稳定后下段空气柱的压强小于 3gh C. 升降机一定在加速上升 D. 升降机可能在加速下降 【

22、答案】ABD 【解析】 【详解】A当玻璃管静止时，汞柱也处于静止状态，则上部分空气柱的压强为 12pgh 下部分空气柱压强为 23pgh 当玻璃管随升降机一起做匀变速运动时，由于上部分空气柱被压缩，据 PVkT 可知，一定质量的气体当温度不变时，上部分空气柱体积减小则压强增大，即稳定后上段空气柱的压强大于 2gh，A正确； B而下部分空气柱由于体积增大而压强减小，即稳定后下段空气柱的压强小于 3gh，B 正确； CD由于上部分空气柱被压缩，说明汞柱加速度向下，汞柱处于失重状态，则升降机可能加速下降，也可能减速上升，C错误，D正确； 故选 ABD。 12. （l）下列说法正确是 A. 密闭房间内

23、，温度升高，空气的相对湿度变大 B. 密闭房间内，温度越高，悬浮在空气中的 PM2.5 运动越剧烈 C. 可看作理想气体的质量相等的氢气和氧气，温度相同时氧气的内能小 D. 系统的饱和汽压不受温度的影响 【答案】BC 【解析】 【详解】试题分析：A 中相对湿度是指在一定温度时，空气中的实际水蒸气含量与饱和值之的比值，温度升高绝对湿度不变，即空气中含水量不变，但相对湿度变小了，A 错误；PM2.5 是指空气中直径小于 2.5微米的悬浮颗粒物，其漂浮在空中做无规则运动，故温度越高，其它分子对其撞击的不平衡就会增加，使得 PM2.5 的无规则运动越剧烈，故 B 正确；由于不考虑分子间作用力，氢气和氧

24、气只有分子动能，当温度相同，它们的平均动能相同，而氢气分子摩尔质量小，质量相等时，氢气分子数多，所以氢气内能多，C正确；系统的饱和汽压受温度的影响，故 D 不正确 考点：分子动理论，相对湿度，饱和蒸汽压，内能等概念 三、实验题三、实验题 13. 下列说法正确的是（ ） A. 当分子间的距离增大时，分子势能一定减小 B. 判断物质是晶体还是非晶体，主要从该物质是否有固定熔点来看 C. 水对玻璃是浸润液体，是因为在玻璃与水的接触面处，玻璃分子对水分子的引力大于水分子间的引力 D. 在相同温度下，不同气体的分子平均动能是不同的 【答案】BC 【解析】 【详解】A当分子间距小于平衡间距 r0时，分子力

25、表现为排斥力，当分子间的距离增大时，斥力做正功，故分子势能减小；当分子间距大于平衡间距 r0时，分子力表现为吸引力，当分子间的距离增大时，引力做负功，故分子势能增加，故 A 错误； B晶体有固定的熔点，非晶体无熔点，故判断物质是晶体还是非晶体，主要从该物质是否有固定的熔点来看，故 B 正确； C水对玻璃是浸润液体，是因为在玻璃与水接触面处，玻璃分子对水分子的引力大于水分子间的引力，故 C 正确； D温度是分子热运动的平均动能的标志，在相同温度下，不同气体的分子平均动能是相同的，故 D错误。 故选 BC。 14. 小凡同学在做“观察水的沸腾”实验中 （1）的操作如图甲所示，其中错误之处是_。 （

26、2）纠正错误后，水沸腾时温度计示数如图乙所示，为_，说明此时气压_（选填“”、“”或“” 1 ）个标准大气压。 （3）分析图丙所示图像，可知水在沸腾过程中温度的特点是_。 【答案】 . 温度计碰容器底部 . 98 . . 保持不变 【解析】 【详解】 （1）1使用温度计测量液体温度时，温度计的玻璃泡不能碰到容器底或容器壁； （2）2图2温度计的分度值为1，不需要估读，示数为98； 3水的沸点会随着气压的降低而降低， 水在标准大气压下的沸点是100， 故沸点低于100的原因是由于此地气压小于1个标准大气压； （3）4液体沸腾特点：温度不变。 四、计算题 15. 如图所示，一质量不计的轻弹簧原长为

27、 10cm，于质量2kgm 的物体上，另一端施一水平拉力F。若物体与水平面间的动摩擦因数为0.2，当弹簧长度为12cm时，物体恰好匀速直线运动，（设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，g取210m/s ）。求： （1）弹簧的劲度系数k； （2）弹簧拉长到11cm，物体静止不动，此时物体所受摩擦力的大小； （3）弹簧拉长到13cm，物体做匀加速直线运动，此时物体加速度的的大小。 【答案】 （1）200N/m； （2）2N； （3）21m/s 【解析】 【详解】 （1）物体匀速前进时，由平衡条件得 0k xxmg 代入解得 200N/mk （2）若将弹簧拉长到11cm时，弹簧的拉力为 1102000.1

28、1 0.10 N2NFk xx 最大静摩擦力可看做等于滑动摩擦力 fm0.2 2 10N4NF 可知物体没动，则所受的静摩擦力为 1f12NFF （3）若将弹簧拉长到13cm时，弹簧弹力 2202000.13 0.10 N6NFk xx 物体将加速前进，此时所受到的滑动摩擦力为 f2N0.2 2 10N4NFFmg 加速度 21m/sFam 16. 如图，体积为 V、内壁光滑的圆柱形导热气缸顶部有一质量和厚度均可忽略的活塞；气缸内密封有温度为 2.4T0、压强为 1.2p0的理想气体p0和 T0分别为大气的压强和温度已知：气体内能 U 与温度 T的关系为 UT，为正的常量；容器内气体的所有变化

29、过程都是缓慢的求 气缸内气体与大气达到平衡时的体积 V1； 在活塞下降过程中，气缸内气体放出的热量 Q. 【答案】(1)112VV (2)0012QPVaT 【解析】 【详解】由理想气体状态方程得 001001.22.4PVPVTT 解得：V1=12V 在活塞下降过程中，活塞对气体做的功为W=P0（VV1） 活塞刚要下降时,由理想气体状态方程得 00011.22.4PVPVTT 解得：T1=2T0； 在这一过程中，气体内能的变化量为U=（T0T1） 由热力学第一定律得，U=W+Q 解得：Q=12p0V+T0 17. 某热水袋内水的体积约为3400cm， 已知水的摩尔质量为18 /g mol， 阿伏伽德罗常数为236 10/ mol，求它所包含的水分子数目约为多少？（计算结果保留 2 位有效数字） 【答案】251.3 10 【解析】 【详解】试题分析：已知一热水袋内水的体积大约是：343400410Vcmm，水的密度为331 10/kg m ，则一滴露水含有的水分子数目为2501.3 10AVnNm 考点：本题考查了阿伏伽德罗常数的计算