精品解析：宁夏青铜峡市宁朔中学2024-2025学年高三上学期开学考试物理试题

青铜峡市宁朔中学2024-2025学年第一学期 高三年级物理开学考试测试卷 一、选择题（本题共15个小题，1-12题为单选题，每题3分。13-15题为多选题，每题3分，全选正确得3分，选不全得2分，有错选得0分，共计45分。） 1. 关于热学现象，下列说法正确的是（　　） A. 液体有表面张力，原因是液体表面分子间的平均距离比液体内部大 B. 物体内热运动速率大的分子数占总分子数比例与温度无关 C. 不可能从单一热库吸收热量，使之完全变成功 D. 给庄稼松土有助于将地下的水分引上来 【答案】A 【解析】 【详解】A．液体有表面张力，原因是液体表面分子间的平均距离比液体内部大，分子间作用力表现为引力，故A项正确； B．物体内热运动速率大的分子数占总分子数比例与温度有关，故B项错误； C．热力学第二定律的开尔文表述为：不可能从单一热源吸取热量，并将这热量变为功，而不产生其他影响，故C项错误； D．给庄稼松土破坏了土壤里面的毛细管，不利于将地下的水分引上来，故D项错误。 故选A。 2. 对四幅图中现象的分析，下列说法正确的是（　　） A. 图甲中水黾停在水面而不沉，是浮力作用的结果 B. 图乙中将棉线圈中肥皂膜刺破后，由于棉线的张力，棉线圈会变成圆形 C. 图丙液晶显示器是利用液晶光学性质具有各向同性的特点制成的 D. 图丁中的酱油与左边材料浸润，与右边材料不浸润 【答案】D 【解析】 【详解】A．因为液体表面张力的存在，水黾才能在水面上不下沉，故A错误； B．将棉线圈中肥皂膜刺破后，扩成一个圆孔，是表面张力作用的结果，故B错误； C．液晶显示器是利用液晶光学性质具有各向异性的特点制成的，故C错误； D．从题图丁中可以看出酱油与左边材料浸润，与右边材料不浸润（不浸润液滴会因为表面张力呈球形），故D正确。 故选D。 3. 下列说法正确的是（　　） A. 流散到周围环境中的内能可以自动聚集起来，并被加以利用 B. 只要对内燃机不断进行革新，总有一天它可以把气体的内能全部转化为机械能 C. 第二类永动机不违反热力学第一定律，只违反热力学第二定律 D. 热量不可能由低温物体传给高温物体 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据热力学第二定律可知：热传递具有方向性，不可以将流散到周围环境中的内能重新收集起来加以利用而不引起其他变化，故A错误； B．热机是把内能转化为机械能的装置，过程中一定有部分热量排放给低温物体（冷凝器或大气），即有能量耗损。所以不可能把气体的内能全部转化为机械能，故B错误； C．第二类永动机不违反热力学第一定律，只违反热力学第二定律，故C正确； D．热量是不可能自发地从低温物体传递给高温物体的，但在其他因素影响下可以由低温物体传向高温物体，故D错误。 故选C。 4. 下列关于温标，温度的说法正确的是（　　） A. 今天最高气温是，用热力学温度来表示即为 B. 今天最低气温是，用摄氏温标来表示即为 C. 今天从早晨到中午，气温上升了，用热力学温度来表示即上升 D. 今天从早晨到中午，气温上升了，用热力学温度来表示即上升 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据热力学温度与摄氏温度的关系 可得，今天最高气温是，用热力学温度来表示即为，故A错误； B．今天最低气温是，用摄氏温标来表示即为 故B错误； CD．今天从早晨到中午，气温上升了，由于数值上 所以用热力学温度来表示即上升，故C正确，D错误。 故选C。 5. 在热力学第一定律的表达式ΔU=W＋Q中关于ΔU、W、Q各个物理量的正、负，下列说法中正确的是（　　） A. 外界对物体做功时W为正，吸热时Q为负，内能增加时ΔU为正 B. 物体对外界做功时W为负，吸热时Q为正，内能增加时ΔU为负 C. 物体对外界做功时W为负，吸热时Q为正，内能增加时ΔU为正 D. 外界对物体做功时W为负，吸热时Q为负，内能增加时ΔU为负 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】外界对物体做功时W为正，反之为负；吸热时Q为正，反之为负；内能增加时ΔU为正，反之为负。 故选C。 6. X射线光电子能谱仪是利用X光照射材料表面激发出光电子，并对光电子进行分析的科研仪器，用某一频率的X光照射某种金属表面，逸出了光电子，若增加此X光的强度，则（　　） A. 该金属逸出功增大 B. X光的光子能量不变 C. 逸出的光电子最大初动能增大 D. 单位时间逸出的光电子数不变 【答案】B 【解析】 【详解】A．金属的逸出功是金属的自身固有属性，仅与金属自身有关，增加此X光的强度，该金属逸出功不变，故A错误； B．若增加此X光的强度，X光的频率不变，根据光子能量公式可知，X光的光子能量不变，故B正确； C．若增加此X光的强度，X光的频率不变，根据爱因斯坦光电方程 可知逸出的光电子最大初动能不变，故C错误； D．增加此X光的强度，单位时间照射到金属表面的光子变多，则单位时间逸出的光电子数增多，故D错误。 故选B。 7. 如图为在、两种温度下黑体的辐射强度与其辐射电磁波波长的关系，下列说法正确的是（　　） A. B. 黑体能反射电磁波 C. 温度升高，黑体辐射强度的极大值向波长较长的方向移动 D. 牛顿提出的能量子假说很好地解释了黑体辐射的实验规律 【答案】A 【解析】 【详解】AC．对于黑体辐射，温度越高，辐射强度越强，且极大值向着波长较短的方向移动，因此根据图像可知 故A正确，C错误； B．黑体只能吸收电磁波，不能反射电磁波，故B错误； D．普朗克最先提出了能量子的概念，很好的解释了黑体辐射，故D错误。 故选A。 8. 图甲是一定质量的某种气体在不同温度下的气体分子速率分布曲线；图乙是两分子系统的势能Ep与两分子间距离r的关系曲线。下列说法正确的是（　　） A. 甲：任何温度下，气体分子的速率都呈“中间多、两头少”的分布 B. 甲：气体在①状态下的内能小于②状态下的内能 C. 乙：当r大于r1时，分子间的作用力表现为引力 D. 乙：在r由r1变到r2的过程中分子力逐渐变大 【答案】A 【解析】 【详解】AB．图甲中，同一温度下，气体分子的速率都呈“中间多、两头少”的分布，①状态下速率大的分子占据的比例较大，则说明①对应的平均动能较大，即气体在①状态下的内能大于②状态下的内能，故A正确，B错误； CD．图乙中，当r＝r2时，分子势能最小，此时分子力为0，则当r>r2时，分子间的作用力表现为引力，当r<r2时，分子间的作用力表现为斥力，故当r大于r1时，分子间的作用力可能为引力，也可能为斥力，在r由r1变到r2的过程中，分子力在减小，故CD错误。 故选A。 9. 固体甲和固体乙在一定压强下的熔化曲线如图所示，横轴表示时间t，纵轴表示温度T。下列判断正确的有（　　） A. 固体甲一定是晶体，固体乙一定是非晶体 B. 固体甲一定有确定的几何外形，固体乙一定没有确定的几何外形 C. 在热传导方面固体甲一定表现出各向异性，固体乙一定表现出各向同性 D. 固体甲和固体乙的化学成分一定不相同 【答案】A 【解析】 【详解】A．晶体具有固定的熔点，非晶体没有固定的熔点，所以固体甲一定是晶体，固体乙一定是非晶体，故A正确； B．固体甲若是多晶体，则没有确定的几何外形，固体乙是非晶体，一定没有确定的几何外形，故B错误； C．在热传导方面固体甲若是多晶体，表现出各向同性，固体乙一定表现出各向同性，故C错误； D．固体甲一定是晶体，固体乙一定是非晶体，但是固体甲和固体乙的化学成分有可能相同，故D错误。 故选A。 10. 如图所示，两个相通的容器P、Q间装有阀门K，P中充满气体，Q为真空，整个系统与外界没有热交换。打开阀门K后，P中的气体进入Q中，最终达到平衡，则（ ） A. 气体体积膨胀，内能减少 B. 气体分子势能减少，内能增加 C. 气体分子动能增加，内能不变 D. Q中气体不可能自发的全部退回到P中去 【答案】D 【解析】 【详解】ABC．打开阀门K后，P中气体进入Q中，由于Q内为真空，气体体积增大时并没有对外做功，分子势能不变，又因为系统没有热交换，由热力学第一定律可知，其内能不变，温度不变，则气体分子动能不变，选项ABC错误； D．由热力学第二定律可知，自然界涉及热现象的宏观过程都具有方向性，则Q中气体不可能自发的全部退回到P中去，选项D正确。 故选D。 11. 某一密闭气体，分别以两个不同的体积做等容变化，这两个等容过程对应的图像如图中的①、②所示。则相对应的图像或图像可能是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】同一部分气体在两个不同体积的情况下的图像中，0℃时图线①压强大，说明其对应的体积小，两条图线都是等容变化，且图线①对应体积小，故ABC错误，D正确。 故选D。 12. 一个敞口的瓶子，放在空气中，气温为27℃。现对瓶子加热，由于瓶子中空气受热膨胀，一部分空气被排出。当瓶子中空气温度上升到87℃时，瓶中剩余空气的质量是原来的（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】假设被排出的空气体积为V，瓶内的空气体积为V0，以原来瓶内气体为研究对象，由盖吕萨克定律得 由于瓶中剩余空气的质量与总质量之间满足 所以 A正确。 故选A。 13. 关于下列各图，说法正确的是（　　） A. 图甲液体对玻璃是不浸润的 B. 图乙当分子间距从开始逐渐增大，分子力先变大后变小 C. 图丙，对应曲线为同一气体温度较高时的速率分布图 D. 图丁，微粒越大，单位时间内受到液体分子撞击次数越多，布朗运动越明显 【答案】AB 【解析】 【详解】A．当液体与固体接触时，液体的附着层将沿固体表面收缩的现象叫不浸润，当液体与固体接触时，液体的附着层将沿固体表面延伸的现象叫浸润，根据图像可知，液体与玻璃的附着层沿固体表面收缩，则该液体对玻璃是不浸润的，故A正确； B．图乙中，当分子间距从开始逐渐增大，分子力先变大后变小，故B正确； C．温度越高，各速率区间的分子数占总分子数的百分比的最大值向速度大的方向迁移，则图丙中，对应曲线为同一气体温度较低时的速率分布图，故C错误； D．图丁中，微粒越大，单位时间内受到液体分子撞击次数越多，粒子越趋于平衡，布朗运动越不明显，故D错误。 故选AB。 14. 网上热卖的一科普小制作—斯特林发动机如图甲所示，它是通过汽缸内的气体经过冷却、压缩、吸热、膨胀为一个周期的循环来输出动力的，因此又被称为热气机。如图乙所示，在斯特林循环的p一V图像中，定质量的理想气体从状态A依次经过状态B、C和D后再回到状态A，整个过程由两个等温过程和两个等容过程组成，下列说法正确的是（　　） A. A→B过程中，气体从外界吸收热量 B. B→C过程中，气体分子的热运动变得更剧烈 C. C→D过程中，单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数减少 D. 状态B气体的温度大于状态D气体的温度 【答案】BC 【解析】 【详解】A．理想气体从A→B过程为等温过程，则，而体积变小，则，由热力学第一定律可知 则，即气体向外界放热，故A错误； B．因B→C过程，气体体积不变而压强变大，则温度升高，故气体分子的热运动变得更剧烈，故B正确； C．在C→D过程为等温膨胀，不变，体积变大，则压强变小；因不变，则所有分子运动的平均快慢程度不变，而体积变大，则分子数密度变小，故位时间内碰撞单位面积器壁的分子数减少，故C正确； D．因A→B为等温过程，则 由 可知图的横纵坐标所围面积为，可得 则有 故状态B气体的温度小于状态D气体的温度，故D错误； 故选BC。 15. 某金属在光的照射下产生光电效应，其遏止电压Uc与入射光频率ν的关系图像如图所示。则由图像可知（　　） A. 该金属的逸出功等于hν0 B. 该金属的逸出功等于eU C. 若已知电子电量e，则普朗克常量 D. 当入射光频率为2ν0时遏止电压是2U 【答案】ABC 【解析】 【分析】 【详解】A．根据光电效应方程，有 当时，有 故该金属的逸出功等于hν0，故A正确； B．图像中纵轴截止与公式中的常数项相对应，有 解得 故B正确； C．图像中斜率与公式中的自变量前面系数相对应，有 解得 故C正确； D．对当入射光频率为2ν0时，有 解得 故D错误。 故选ABC。 二、实验题（每空2分，共14分） 16. 某实验小组完成“用油膜法测油酸分子的大小”的实验。 （1）实验中要让油酸在水面尽可能散开，形成单分子油膜，并将油膜分子看成球形且紧密排列。本实验体现的物理思想方法为______（填选项前的字母）。 A. 控制变量法 B. 等效替代法 C. 理想化模型法 D. 归纳法 （2）实验中使用到油酸酒精溶液，其中酒精的作用是______。 A. 可使油酸和痱子粉之间形成清晰的边界轮廓 B. 对油酸溶液起到稀释作用 C. 有助于测量一滴油酸的体积 D. 有助于油酸的颜色更透明便于识别 （3）某同学在用油膜法估测分子直径的实验中，计算结果明显偏小，可能是由于______。 A. 油酸未完全散开 B. 计算油膜面积时舍去了所有不足一格的方格 C. 求每滴体积时，1mL的溶液的滴数少记了5滴 D. 油酸酒精溶液久置，酒精挥发使溶液的浓度发生了变化 （4）在实验中，将1mL的纯油酸配制成5000mL的油酸酒精溶液，用注射器测得1mL溶液为80滴，再滴入1滴这样的溶液到准备好的浅盘中，描出的油膜轮廓如图所示，方格纸每格边长是0.5cm，根据以上信息估测油酸分子的大小__________m。（结果保留一位有效数字） 【答案】（1）C （2）B （3）D （4） 【解析】 【小问1详解】 实验中要让油酸在水面尽可能散开，形成单分子油膜，并将油膜分子看成球形且紧密排列。本实验体现的物理思想方法为理想化模型法。 故选C。 【小问2详解】 实验中使用到油酸酒精溶液，其中酒精溶液的作用是对油酸起到稀释作用，酒精稀释油酸是为了进一步减小油酸的面密度，使油酸分子尽可能的少在竖直方向上重叠，更能保证其形成单层分子油膜。 故选B。 【小问3详解】 计算油酸分子直径的公式是 A．油酸未完全散开，偏小，测量的直径偏大，故A不符合题意； B．计算油膜面积时舍去了所有不足一格的方格，偏小，测量的直径偏大，故B不符合题意； C．求每滴体积时，1mL的溶液的滴数少记了5滴，偏大，测量的直径偏大，故C不符合题意； D．油酸酒精溶液配制的时间较长，酒精挥发较多导致油酸浓度增大，则代入计算的浓度偏小，使得偏小，则测得的分子直径将偏小，故D符合题意。 故选D。 【小问4详解】 根据题意1滴油酸酒精溶液中含有的纯油酸体积为 数出轮廓内的方格数（不足半个的舍去，多于半个的计一个），约为145个，油膜轮廓的面积为 油酸分子的大小为 17. 小默用如图装置验证等温状态下气体的实验定律。已知压力表通过细管与注射器内的空气柱相连，细管隐藏在柱塞内部，未在图中标明。 （1）在实验过程中注射器没有完全竖直而是略微倾斜，则压力表读数___________。 A．偏大 B．偏小 C．没有影响 （2）下列实验操作，正确的有___________。 A．柱塞上应该涂油以更好地密封气体 B．应快速推拉柱塞以避免气体与外界热交换 C．用手握住注射器推拉柱塞以使装置更加稳定 （3）注射器内空气柱的体积为V、压强为p，若考虑到连接压力表和注射器内空气柱的细管中有少量气体未计入，从理论上分析图像最接近下列哪个图___________。 【答案】 ①. C ②. A ③. C 【解析】 【详解】（1）[1]压力表测量的是注射器中气体的压强，同一位置各个方向的压强大小处处相等，所以实验过程中注射器没有完全竖直对压力的测量没有影响。 故选C； （2）[2]A．柱塞上涂油是为了避免漏气，即更好地密封气体，故A正确； B．推拉柱塞时要缓慢进行，让气体更好的与空气进行热交换，避免引起气体温度的变化，故B错误； C．用手握住注射器会改变注射器内气体的温度，故C错误。 故选A； （3）[3]在软管内气体体积不可忽略时，被封闭气体的初状态的体积为，由 即 图线和原点连线的斜率为 随着的变大，斜率逐渐变小。 故选C。 三、解答题（本题为10+10+10+11=41分。计算题写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。。） 18. 已知钙的逸出功为3.20eV，现用波长为300nm的光照射金属钙表面，普朗克常量，电子电荷量，求： （1）钙的截止频率（结果保留两位有效数字）； （2）若用10eV的光子照射该种金属，逸出的光电子的最大初动能为多少？（以eV为单位） 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）由于其钙的逸出功为3.20eV，有 解得 （2）由光电效应方程有 19. 如图甲所示，一支上端开口、粗细均匀的足够长玻璃管竖直放置，玻璃管内一段长度为10 cm的水银柱封闭了一段长度为5 cm的空气柱，环境温度为27 ℃，外界大气压强p0＝75 cmHg。求： （1）管内封闭气体的压强为多大？ （2）若将玻璃管插入某容器的液体中，如图乙所示，这时空气柱的长度增大了2 cm，则该液体的热力学温度为多少？ 【答案】（1）85cmHg （2）420K 【解析】 【小问1详解】 根据连通器原理可得管内封闭气体的压强为 【小问2详解】 气体做等压变化，则有 其中 ，， 解得 20. 如图所示，一定质量的理想气体在状态A时压强为Pa，经历A→B→C→A的过程，已知B→C过程中气体做功绝对值是C→A过程中气体做功绝对值的1.5ln3倍，可能用到的数据：ln3=1.10。求： （1）B点的压强： （2）B→C的过程中气体对外界做功W； （3）整个过程中气体从外界吸收Q。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）A→B过程，气体做等容变化，则 解得 （2）A→C过程，气体做等压变化，A→C的过程中气体对外界做功为 B→C过程中气体做功绝对值是C→A过程中气体做功绝对值的3倍，则 （3）经历A→B→C→A的过程，气体内能不变，A→B过程，气体做等容变化，气体不做功，则整个过程，气体对外做功为 根据热力学第一定律 解得整个过程中气体从外界吸收热量为 21. 如图所示，开口向上、内壁光滑的绝热汽缸竖直放置，卡口离缸底的高度。质量的活塞停在卡口处，活塞的横截面积，缸内气体温度，压强。现通过电热丝缓慢加热缸内气体。已知外界大气压强，取重力加速度。 （1）活塞刚要离开卡口时，求气体的热力学温度； （2）求温度上升至360K时，卡口对活塞的支撑力大小。 （3）活塞离开卡口后继续上升了，此过程中气体吸收了的热量，求此过程中气体内能的变化量。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）气体加热至活塞刚要离开卡口，气体经历等容变化，则有 当活塞刚要离开卡口时，根据受力分析则有 联立解得 （2）气体经历等容变化，则有 可得 根据受力平衡可得 解得 （3）活塞离开卡口上升过程中，是等压变化，故气体对外做功，则有 此过程吸收热量 故此过程中气体内能的变化量 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 青铜峡市宁朔中学2024-2025学年第一学期 高三年级物理开学考试测试卷 一、选择题（本题共15个小题，1-12题为单选题，每题3分。13-15题为多选题，每题3分，全选正确得3分，选不全得2分，有错选得0分，共计45分。） 1. 关于热学现象，下列说法正确的是（　　） A. 液体有表面张力，原因是液体表面分子间的平均距离比液体内部大 B. 物体内热运动速率大的分子数占总分子数比例与温度无关 C. 不可能从单一热库吸收热量，使之完全变成功 D. 给庄稼松土有助于将地下的水分引上来 2. 对四幅图中现象的分析，下列说法正确的是（　　） A. 图甲中水黾停在水面而不沉，是浮力作用的结果 B. 图乙中将棉线圈中肥皂膜刺破后，由于棉线的张力，棉线圈会变成圆形 C. 图丙液晶显示器是利用液晶光学性质具有各向同性的特点制成的 D. 图丁中的酱油与左边材料浸润，与右边材料不浸润 3. 下列说法正确的是（　　） A. 流散到周围环境中的内能可以自动聚集起来，并被加以利用 B. 只要对内燃机不断进行革新，总有一天它可以把气体的内能全部转化为机械能 C. 第二类永动机不违反热力学第一定律，只违反热力学第二定律 D. 热量不可能由低温物体传给高温物体 4. 下列关于温标，温度的说法正确的是（　　） A. 今天最高气温是，用热力学温度来表示即为 B. 今天最低气温是，用摄氏温标来表示即为 C. 今天从早晨到中午，气温上升了，用热力学温度来表示即上升 D. 今天从早晨到中午，气温上升了，用热力学温度来表示即上升 5. 在热力学第一定律的表达式ΔU=W＋Q中关于ΔU、W、Q各个物理量的正、负，下列说法中正确的是（　　） A. 外界对物体做功时W为正，吸热时Q为负，内能增加时ΔU为正 B. 物体对外界做功时W为负，吸热时Q为正，内能增加时ΔU为负 C. 物体对外界做功时W为负，吸热时Q为正，内能增加时ΔU为正 D. 外界对物体做功时W为负，吸热时Q为负，内能增加时ΔU为负 6. X射线光电子能谱仪是利用X光照射材料表面激发出光电子，并对光电子进行分析的科研仪器，用某一频率的X光照射某种金属表面，逸出了光电子，若增加此X光的强度，则（　　） A. 该金属逸出功增大 B. X光的光子能量不变 C. 逸出的光电子最大初动能增大 D. 单位时间逸出的光电子数不变 7. 如图为在、两种温度下黑体的辐射强度与其辐射电磁波波长的关系，下列说法正确的是（　　） A. B. 黑体能反射电磁波 C. 温度升高，黑体辐射强度的极大值向波长较长的方向移动 D. 牛顿提出的能量子假说很好地解释了黑体辐射的实验规律 8. 图甲是一定质量的某种气体在不同温度下的气体分子速率分布曲线；图乙是两分子系统的势能Ep与两分子间距离r的关系曲线。下列说法正确的是（　　） A. 甲：任何温度下，气体分子的速率都呈“中间多、两头少”的分布 B. 甲：气体在①状态下的内能小于②状态下的内能 C. 乙：当r大于r1时，分子间的作用力表现为引力 D. 乙：在r由r1变到r2的过程中分子力逐渐变大 9. 固体甲和固体乙在一定压强下的熔化曲线如图所示，横轴表示时间t，纵轴表示温度T。下列判断正确的有（　　） A. 固体甲一定是晶体，固体乙一定是非晶体 B. 固体甲一定有确定的几何外形，固体乙一定没有确定的几何外形 C. 在热传导方面固体甲一定表现出各向异性，固体乙一定表现出各向同性 D. 固体甲和固体乙的化学成分一定不相同 10. 如图所示，两个相通的容器P、Q间装有阀门K，P中充满气体，Q为真空，整个系统与外界没有热交换。打开阀门K后，P中的气体进入Q中，最终达到平衡，则（ ） A. 气体体积膨胀，内能减少 B. 气体分子势能减少，内能增加 C. 气体分子动能增加，内能不变 D. Q中气体不可能自发的全部退回到P中去 11. 某一密闭气体，分别以两个不同的体积做等容变化，这两个等容过程对应的图像如图中的①、②所示。则相对应的图像或图像可能是（　　） A. B. C. D. 12. 一个敞口的瓶子，放在空气中，气温为27℃。现对瓶子加热，由于瓶子中空气受热膨胀，一部分空气被排出。当瓶子中空气温度上升到87℃时，瓶中剩余空气的质量是原来的（　　） A. B. C. D. 13. 关于下列各图，说法正确的是（　　） A. 图甲液体对玻璃是不浸润的 B. 图乙当分子间距从开始逐渐增大，分子力先变大后变小 C. 图丙，对应曲线为同一气体温度较高时的速率分布图 D. 图丁，微粒越大，单位时间内受到液体分子撞击次数越多，布朗运动越明显 14. 网上热卖的一科普小制作—斯特林发动机如图甲所示，它是通过汽缸内的气体经过冷却、压缩、吸热、膨胀为一个周期的循环来输出动力的，因此又被称为热气机。如图乙所示，在斯特林循环的p一V图像中，定质量的理想气体从状态A依次经过状态B、C和D后再回到状态A，整个过程由两个等温过程和两个等容过程组成，下列说法正确的是（　　） A. A→B过程中，气体从外界吸收热量 B. B→C过程中，气体分子的热运动变得更剧烈 C. C→D过程中，单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数减少 D. 状态B气体的温度大于状态D气体的温度 15. 某金属在光的照射下产生光电效应，其遏止电压Uc与入射光频率ν的关系图像如图所示。则由图像可知（　　） A. 该金属的逸出功等于hν0 B. 该金属的逸出功等于eU C. 若已知电子电量e，则普朗克常量 D. 当入射光频率为2ν0时遏止电压是2U 二、实验题（每空2分，共14分） 16. 某实验小组完成“用油膜法测油酸分子的大小”的实验。 （1）实验中要让油酸在水面尽可能散开，形成单分子油膜，并将油膜分子看成球形且紧密排列。本实验体现的物理思想方法为______（填选项前的字母）。 A. 控制变量法 B. 等效替代法 C. 理想化模型法 D. 归纳法 （2）实验中使用到油酸酒精溶液，其中酒精的作用是______。 A. 可使油酸和痱子粉之间形成清晰的边界轮廓 B. 对油酸溶液起到稀释作用 C. 有助于测量一滴油酸的体积 D. 有助于油酸的颜色更透明便于识别 （3）某同学在用油膜法估测分子直径的实验中，计算结果明显偏小，可能是由于______。 A. 油酸未完全散开 B. 计算油膜面积时舍去了所有不足一格的方格 C. 求每滴体积时，1mL的溶液的滴数少记了5滴 D. 油酸酒精溶液久置，酒精挥发使溶液的浓度发生了变化 （4）在实验中，将1mL的纯油酸配制成5000mL的油酸酒精溶液，用注射器测得1mL溶液为80滴，再滴入1滴这样的溶液到准备好的浅盘中，描出的油膜轮廓如图所示，方格纸每格边长是0.5cm，根据以上信息估测油酸分子的大小__________m。（结果保留一位有效数字） 17. 小默用如图装置验证等温状态下气体的实验定律。已知压力表通过细管与注射器内的空气柱相连，细管隐藏在柱塞内部，未在图中标明。 （1）在实验过程中注射器没有完全竖直而是略微倾斜，则压力表读数___________。 A．偏大 B．偏小 C．没有影响 （2）下列实验操作，正确的有___________。 A．柱塞上应该涂油以更好地密封气体 B．应快速推拉柱塞以避免气体与外界热交换 C．用手握住注射器推拉柱塞以使装置更加稳定 （3）注射器内空气柱的体积为V、压强为p，若考虑到连接压力表和注射器内空气柱的细管中有少量气体未计入，从理论上分析图像最接近下列哪个图___________。 三、解答题（本题为10+10+10+11=41分。计算题写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。。） 18. 已知钙的逸出功为3.20eV，现用波长为300nm的光照射金属钙表面，普朗克常量，电子电荷量，求： （1）钙的截止频率（结果保留两位有效数字）； （2）若用10eV的光子照射该种金属，逸出的光电子的最大初动能为多少？（以eV为单位） 19. 如图甲所示，一支上端开口、粗细均匀的足够长玻璃管竖直放置，玻璃管内一段长度为10 cm的水银柱封闭了一段长度为5 cm的空气柱，环境温度为27 ℃，外界大气压强p0＝75 cmHg。求： （1）管内封闭气体的压强为多大？ （2）若将玻璃管插入某容器的液体中，如图乙所示，这时空气柱的长度增大了2 cm，则该液体的热力学温度为多少？ 20. 如图所示，一定质量的理想气体在状态A时压强为Pa，经历A→B→C→A的过程，已知B→C过程中气体做功绝对值是C→A过程中气体做功绝对值的1.5ln3倍，可能用到的数据：ln3=1.10。求： （1）B点的压强： （2）B→C的过程中气体对外界做功W； （3）整个过程中气体从外界吸收Q。 21. 如图所示，开口向上、内壁光滑的绝热汽缸竖直放置，卡口离缸底的高度。质量的活塞停在卡口处，活塞的横截面积，缸内气体温度，压强。现通过电热丝缓慢加热缸内气体。已知外界大气压强，取重力加速度。 （1）活塞刚要离开卡口时，求气体的热力学温度； （2）求温度上升至360K时，卡口对活塞的支撑力大小。 （3）活塞离开卡口后继续上升了，此过程中气体吸收了的热量，求此过程中气体内能的变化量。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $