2021-2022学年北京市清华附中高一（下）期末物理试卷

一、单项选择题（本题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题意的。选对得3分，错选、多选，该小题不得分）

• 1．关于分子动理论，下列说法正确的是（　　）

  A．气体扩散的快慢与温度无关

  B．布朗运动是液体分子的无规则运动

  C．分子间同时存在着引力和斥力

  D．分子间的引力总是随分子间距增大而增大
  组卷：2103引用：25难度：0.9

  解析

• 2．在“用油膜法估测分子大小”的实验中，下列说法正确的是（　　）

  A．将油膜看作单层分子薄膜，且不考虑油酸分子间的空隙

  B．分子直径等于油酸酒精溶液的体积与油膜的面积之比

  C．利用画有油膜轮廓的坐标方格计算油膜面积时，舍去所有不足一格的方格

  D．若油酸未完全散开，会使测出的分子直径偏小
  组卷：86引用：1难度：0.8

  解析

• 3．分子势能的大小是由分子间的相对位置决定的。分子势能E_p与分子间距离r的关系如图所示，r₀为分子间的平衡位置。下列说法正确的是（　　）

  A．当r=r0时，分子势能最小

  B．当r=r1时，分子势能最小

  C．当r=r0时，分子力最大

  D．当r=r1时，分子力为0
  组卷：367引用：5难度：0.7

  解析

• 4．一定质量的理想气体分别保持温度T₁、T₂发生等温变化，已知T₁＞T₂，则下列能正确反映气体压强p随体积V变化关系的图像是（　　）

  A．

  B．

  C．

  D．
  组卷：106引用：2难度：0.4

  解析

• 5．伽利略设计的一种测温装置如图所示，细玻璃管的上端与导热良好的玻璃泡连通，下端插入水中，玻璃泡中封闭有一定质量的理想气体。实验时，外界大气压强保持不变。若观察到玻璃管中的水柱上升，下列判断正确的是（　　）

  A．玻璃泡内气体的压强不变

  B．外界大气的温度升高

  C．玻璃泡内气体对外界放热

  D．玻璃泡内的气体对外界做功
  组卷：99引用：1难度：0.4

  解析

• 6．如图所示，某单色光a以i=30°的入射角射向半圆形玻璃砖的下表面，经折射后光束a与法线的夹角为60°，已知光在真空中的传播速度c=3.0×10⁸m/s.下列说法正确的是（　　）

  A．玻璃砖对a光的折射率为 3

  B．玻璃砖对a光的折射率为 3 3

  C．a光在玻璃砖中的传播速度为1.0×108m/s

  D．a光在玻璃砖下表面发生全反射的临界角为60°
  组卷：35引用：2难度：0.9

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三、计算题（本题共4小题，共40分。要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。有数值计算的题，答案必须明确写出数值和单位）

• 19．动能定理和动量定理不仅适用于质点在恒力作用下的运动，也适用于质点在变力作用下的运动，这时两个定理表达式中的力均指平均力，但两个定理中的平均力的含义不同，在动量定理中的平均力F₁是指合力对时间的平均值，动能定理中的平均力F₂是合力指对位移的平均值。
  （1）质量为1.0kg的物块，受变力作用下由静止开始沿直线运动，在2.0s的时间内运动了2.5m的位移，速度达到了2.0m/s。分别应用动量定理和动能定理求出平均力F₁和F₂的值。
  （2）如图1所示，质量为m的物块，在外力作用下沿直线运动，速度由v₀变化到v时，经历的时间为t,发生的位移为x。分析说明物体的平均速度

  v

  与v₀、v满足什么条件时，F₁和F₂是相等的。
  （3）质量为m的物块，在如图2所示的合力作用下，以某一初速度沿x轴运动，当由位置x=0运动至x=A处时，速度恰好为0，此过程中经历的时间为t=

  π

  2

  m

  k

  ，求此过程中物块所受合力对时间t的平均值。
  组卷：341引用：6难度：0.5

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• 20．如图（a），小球甲固定于水平气垫导轨的左端，质量m=0.4kg的小球乙可在导轨上无摩擦地滑动，甲、乙两球之间因受到相互作用而具有一定的势能，相互作用力沿二者连线且随间距的变化而变化。现已测出势能随位置x的变化规律如图（b）中的实线所示。已知曲线最低点的横坐标x₀=20cm,虚线①为势能变化曲线的渐近线，虚线②为经过曲线上某点的切线。
  （1）将小球乙从x₁=8cm处由静止释放，小球乙所能达到的最大速度为多大？
  （2）假定导轨右侧足够长，将小球乙在导轨上从何处由静止释放，小球乙不可能第二次经过x₀=20cm的位置？（只回答结果，不必说明理由）
  （3）如虚线②为势能曲线上某点的切线，其斜率的物理意义是什么？（只回答结果，不必说明理由）
  （4）若将导轨右端抬高，使其与水平面的夹角α=30°，如图（c）所示。将球乙从x₂=6cm处由静止释放，小球乙运动到何处时速度最大？并求其最大速度。（g取10m/s²）
  
  组卷：75引用：1难度：0.3

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