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吉林一中2021-2022学年度上学期高二(14级)期中质量检测
奥班物理试卷
一、选择题(共15小题,每小题4分)
1.对确定质量的抱负气体,下列说法正确的是( )
A.气体的体积是全部气体分子的体积之和
B.气体温度越高,气体分子的热运动就越猛烈
C.气体对容器的压强是由大量气体分子对容器不断碰撞而产生的
D.当气体膨胀时,气体分子的势能减小,因而气体的内能确定削减
2.关于热现象和热学规律,以下说法正确是( )
A.布朗运动就是液体分子的运动
B.液体表面层分子间距离大于液体内部分子间距离,液体表面存在张力
C.随分子间的距离增大,分子间的引力减小,分子间的斥力也减小
D.晶体熔化时吸取热量,分子平均动能确定增大
3. 一根用绝缘材料制成的劲度系数为k的轻弹簧,左端固定,右端与质量为m、带电量为+q的小球相连,静止在光滑、绝缘的水平面上。在施加一个场强为E、方向水平向右的匀强电场后,小球开头做简谐运动。那么( )
A.小球到达最右端时,弹簧的形变量为
B.小球做简谐运动的振幅为
C.运动过程中小球的机械能守恒
D.运动过程中小球的电势能和弹簧的弹性势能的总量不变
4.如图所示,甲分子固定在坐标原点O,只在两分子间的作用力作用下,乙分子沿x轴方向运动,两分子间的分子势能Ep与两分子间距离x的变化关系如图中曲线所示,设分子间所具有的总能量为0,则以下说法正确的是( )
A.乙分子在P点(x=x2)时加速度为零
B.乙分子在P点(x=x2)时动能最大
C.乙分子在Q点(x=x1)时处于平衡状态
D.乙分子在Q点(x=x1)时分子势能最小
5.如图所示为A、B两部分抱负气体的V-t图象,设两部分气体是质量相同的同种气体,依据图中所给条件,可知( )
A.当t=273.15 ℃时,A气体的体积比B气体的体积大0.2 m3
B.当tA=tB时,VA∶VB=3∶1
C.当tA=tB时,VA∶VB=1∶3
D.A、B两部分气体都发生等压变化,它们的压强之比pA∶pB=3∶1
6.下列说法中正确的是( )
A.只要技术可行,物体的温度可降至-274℃
B.液体与大气相接触,表面层内分子所受其他分子间的作用表现为相互吸引
C.气体分子单位时间内与单位面积器壁碰撞的次数,与单位体积内的分子数和温度有关
D.气体假如失去了容器的约束就会散开,这是由于气体分子之间斥力大于引力
7.如图所示,该装置可以作为火灾报警器使用:U形管竖直放置,左端封闭、右端开口,装入一小段水银柱封闭确定质量的气体,管壁是导热的,外界大气压恒定。假如蜂鸣器发出响声,下列说法中正确的是( )
A.封闭气体的温度上升,气体分子的热运动变得猛烈,撞击器壁时对器壁的作用力增大,从而气体的压强确定增大
B.封闭气体的体积变大,单位体积的分子数削减,从而气体的压强确定减小
C.封闭气体的密度变小,单位时间内打到单位面积器壁上的分子数削减,分子动能增加,气体的压强可能不变
D.封闭气体的内能增加,气体对外界做功,气体向外界释放了热量
8.依据热力学定律和分子动理论可知,下列说法正确的是( ).
A.可以利用高科技手段,将流散到环境中的内能重新收集起来加以利用而不引起其他变化
B.抱负气体状态变化时,温度上升,气体分子的平均动能增大,气体的压强可能减小
C.布朗运动是液体分子的运动,温度越高布朗运动越猛烈
D.利用浅层海水和深层海水之间的温度差可以制造一种热机,将海水的一部分内能转化为机械能,这在原理上是可行的
9. 如图所示,曲轴上挂一个弹簧振子,转动摇把,曲轴可带动弹簧振子上下振动.开头时不转动摇把,让振子自由振动,测得其频率为2 Hz.现匀速转动摇把,转速为240 r/min,则( )
A. 当振子稳定振动时,它的振动周期是0.5 s
B. 当振子稳定振动时,它的振动频率是4 Hz
C. 当转速增大时,弹簧振子的振幅增大
D. 当转速减小时,弹簧振子的振幅增大
10.某质点做简谐运动,其位移随时间变化的关系式为x=10sint(cm),则下列关于质点运动的说法中正确的是( )
A. 质点做简谐运动的振幅为5 cm
B. 质点做简谐运动的周期为4 s
C. 在t=4 s时质点的速度最大
D. 在t=4 s时质点的位移最大
11. 如图所示,为同一地点的两单摆甲、乙的振动图线,下列说法中正确的是( )
A. 甲、乙两单摆的摆长相等
B. 甲摆的振幅比乙摆大
C. 甲摆的机械能比乙摆大
D. 在t=0.5 s时乙摆摆线张力最大
12. 此京时间2021年4月20日8时02分四川省雅安市芦山县(北纬30.3度,东经103.0度)发生7.0级地震,地震波有横波也有纵波.如图为某一简谐横波在t=0时刻的波形图,a、b、c是波中的三个质点,已知此时质点a的振动方向沿y轴正方向,则下列说法中正确的是( )
A. 此简谐横波沿x轴负方向传播
B. 此简谐横波的波长为5 m
C. 从这一时刻开头,质点a、b、c中第一次最先回到平衡位置的是c
D. 从这一时刻开头,质点a、b、c中第一次最先回到平衡位置的是b
13.一列波源在x=0处的简谐波,沿x轴正方向传播,周期为0.02 s,t0时刻的波形如图所示.此时x=12 cm处的质点P恰好开头振动.则( )
A.质点P开头振动时的方向沿y轴正方向
B.波源开头振动时的方向沿y轴负方向
C.此后一个周期内,质点P通过的路程为8 cm
D.这列波的波速为4.00 m/s
14.下图甲为一列简谐波在某一时刻的波形图,Q、P是波上的质点,图乙为质点P以此时刻为计时起点的振动图象,从该时刻起,下列说法中正确的是( )
A.经过0.05 s时,质点Q的加速度大于质点P的加速度
B.经过0.05 s时,质点Q的加速度小于质点P的加速度
C.经过0.1 s时,质点Q的运动方向沿y轴负方向
D.经过0.1 s时,质点Q的运动方向沿y轴正方向
15.如图所示为一列简谐横波在t=0时刻的波形图,M为介质中的一个质点,若该波以20 m/s的速度沿x轴负方向传播,则下列说法正确的是( )
A.在t=0时刻,质点M向上振动
B.经过0.25 s,质点M通过的路程为10 cm
C.在t=0.25 s时,质点M的速度方向与加速度方向相同
D.在t=0.25 s时,质点M的加速度方向沿y轴正方向
二、计算题(每题8分)
16.如图所示,装有水银的一个细小U形管与一个巨型密封储气罐A相连,U形管左端封闭有一段空气柱.在气温为27℃时,空气柱长度为60cm,右端水银面比左端低44cm.当气温降到-23℃时,U形管两边水银高度差减小了4cm.求:
(1)巨型密封气罐内气体的压强是原来的几倍?
(2)U形管左端封闭空气柱此时的压强.
17.如图,一根粗细均匀、内壁光滑、竖直放置的玻璃管下端密封,上端封闭但留有一抽气孔。管内下部被活塞封住确定量的气体(可视为抱负气体),气体温度为T1。开头时,将活塞上方的气体缓慢抽出,当活塞上方的压强达到p0时,活塞下方气体的体积为V1,活塞上方玻璃管的容积为2.6V1。
活塞因重力而产生的压强为0.5p0。连续将活塞上方抽成真空并密封。整个抽气过程中管内气体温度始终保持不变。然后将密封的气体缓慢加热。求:
(1)活塞刚遇到玻璃管顶部时气体的温度;
(2)当气体温度达到1.8T1时气体的压强。
18. 两端开口、内表面光滑的U形管处于竖直平面内,如图所示,质量均为m=10 kg的活塞A、B在外力作用下静止于左右管中同一高度A处,将管内空气封闭,此时管内外空气的压强均为p0=1.0×105 Pa左管和水平管横截面积S1=10 cm2,右管横截面积S2 =20 cm2 ,水平管长为3h。现撤去外力让活塞在管中下降,求两活塞稳定后所处的高度。(活塞厚度均大于水平管直径,管内气体初末状态温度相同,g取10 m/s2)
19.一列简谐横波沿直线传播,在这条直线上相距d=1.5 m的A、B两点,其振动图象分别如图中甲、乙所示.已知波长λ>1 m,求这列波的波速v.
20.一列简谐横波,在t=0时刻的波形如图所示,质点振动的振幅为10 cm。P、Q两点的坐标为-1 m和-9 m,波传播方向由右向左,已知t=0.7 s时,P点其次次毁灭波峰。试估算:
(1)这列波的传播速度多大?
(2)从t=0时刻起,经多长时间Q点第一次毁灭波峰?
(3)当Q点第一次毁灭波峰时,P点通过的路程为多少?
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