专题04 气体、固体和液体（4大考点）（黑吉辽蒙专用）-【好题汇编】备战2024-2025学年高二物理下学期期中真题分类汇编

专题04 气体、固体和液体 温度和温标 1．(23-24高二下·黑龙江哈尔滨第六中学·期中)如图所示，活塞的质量为m，缸套的质量为M，通过弹簧吊在天花板上，气缸内封住一定质量的空气，缸套与活塞无摩擦，活塞截面积为S，大气压强为，则（　　） A．气缸内空气的压强等于 B．气缸内空气的压强等于 C．弹簧对活塞的作用力为 D．弹簧对活塞的作用力为 【答案】A 【来源】黑龙江省哈尔滨市第六中学2023-2024学年高二下学期期中考试物理试卷 【解析】AB．对缸套受力分析得 解得气缸内空气的压强 故A正确，B错误； CD．对活塞和气缸整体受力分析，弹簧的弹力 故CD错误； 故选A。 气体的等温变化 1．(23-24高二下·辽宁大连滨城区·期中)如图甲所示，用气体压强传感器探究气体等温变化的规律，操作步骤如下： ①把注射器活塞推至注射器中间某一位置，将注射器与压强传感器、数据采集器、计算机逐一连接； ②移动活塞，记录注射器的刻度值V，同时记录对应的由计算机显示的气体压强值p； ③重复上述步骤②，多次测量； ④根据记录的数据，作出图线，如图乙所示。 (1)在本实验操作的过程中，需要保持不变的量是气体的 和 。 (2)完成本实验的基本要求是 （填正确答案标号）； A．在等温条件下操作 B．封闭气体的注射器密封良好 C．必须弄清所封闭气体的质量 D．气体的压强和体积必须用国际单位 (3)理论上由图线分析可知：如果该图线 ，就说明气体的体积跟压强的倒数成正比，即体积与压强成反比； (4)若实验操作规范正确，则图乙中代表 。 【答案】(1)质量或温度 温度或质量 (2)AB (3)为过坐标原点的倾斜直线 (4)传感器与注射器间气体的体积 【来源】辽宁省大连市滨城区2023-2024学年高二下学期期中物理试卷 【解析】（1）[1][2]由图像可以知道，V与p成反比，只有一定质量的气体温度保持不变时，体积与压强成正比，所以完成本实验的基本要求是质量和温度不变。 （2）A．本实验用气体压强传感器探究气体等温变化的规律，故在等温条件下操作，A正确； B．封闭气体的注射器密封良好，否则注射器漏气的话，会出现误差，B正确； C．实验采用的是控制变量法，只要定质量，即保证气体的质量一定就可以，不必必须弄清所封闭气体的质量，C错误； D．研究在一定质量的气体在温度不变的情况下气体的压强和体积之间的关系，研究的是比列关系，单位无须统一为国际单位，D错误； 故选AB。 （3）理论上封闭气体发生等温变化时满足，即，如果图线为过坐标原点的倾斜直线，就说明气体的体积跟压强的倒数成正比，即体积与压强成反比。 （4）由图乙知，该图线的方程为 理论上封闭气体应满足 对比分析可知，密封注射器中气体的体积小于实际实验密封的气体的体积，则图线不过原点的原因是传感器与注射器间有气体，图乙中代表传感器与注射器间气体体积。 2．(23-24高二下·辽宁县级重点高中协作体·期中)用压强传感器研究一定质量的气体在温度不变时，压强与体积关系的实验装置如图甲所示，实验步骤如下： ①把注射器活塞移至注射器中间位置，将注射器与压强传感器、数据采集器和计算机逐一连接； ②移动活塞，记录注射器上表示气体体积的刻度值V，同时记录对应的由计算机显示的气体压强值p： ③用图像处理实验数据，得出如图乙所示的图线。 (1)关于本实验的基本要求，下列说法正确的是（    ）（填选项前的字母） A．移动活塞可以快一些 B．封闭气体的注射器应密封良好 C．必须测出注射器内封闭气体的质量 D．必须测出注射器内封闭气体的温度 (2)如果整个实验操作规范，但作出的图线不过原点，如图乙所示，则代表 。 (3)在不同环境温度下，另一位同学重复了上述实验，但是采用了不同的图像处理数据，实验操作和数据处理均正确。环境温度分别为，且。在如图丙所示的四幅图中，可能正确反映相关物理量之间关系的是_____________。（填选项的字母） A． B． C． D． (4)在正常情况下，人呼吸时每分钟需要吸入空气的质量是一定的，每次呼出和吸入的空气体积也是一定的。如果人在平地上，当大气压是，温度是27℃时，每分钟要吸气20次。已知某山山顶的大气压是，温度是17℃，估算出此人在该山山顶时每分钟吸气 次。 【答案】(1)B (2)注射器与压强传感器连接部位的气体体积 (3)AC (4)50 【来源】辽宁省县级重点高中协作体2023-2024学年高二下学期期中考试物理试卷 【解析】（1）A．移动活塞时应缓慢推动一些，保证注射器内封闭气体的温度不变，故A错误； B．封闭气体的注射器应密封良好，故B正确； C．只需要保证注射器内封闭气体的质量不变即可，不必测出注射器内封闭气体的质量，故C错误； D．封闭气体的温度无需测量，只需保证不变即可，故D错误。 故选B。 （2）由图可知体积读数值比实际值大。根据 C为定值，则 如果实验操作规范正确，则代表注射器与压强传感器连接部位的气体体积。 （3）AB．由于实验操作和数据处理均正确，同体积情况下，则温度高对应压强大，乘积较大的是对应的图线，故A正确，B错误； CD．因为相同体积下，即相同分子数密度情况下，温度越高，气体压强越大，则斜率越大的对应的温度越高，故D错误，C正确。 故选AC。 （4）假设每次吸入气体的体积为，根据 则在山顶上每次吸入的气体相当于在地面吸入的体积 因此人在山顶时每分钟的吸气次数是 次 3．(22-23高二下·辽宁沈阳五校协作体·期中)某同学用如图（a）所示的实验装置研究“在温度不变时，一定质量的气体压强与体积的关系”。缓慢推动活塞，使注射器内气体体积逐渐减小的过程中，多次从注射器的刻度上读出体积值并输入计算机，同时由压强传感器将对应体积的压强值通过数据数采集器传送给计算机。 （1）关于该实验下列说法正确的是 。 A．为保证封闭气体的气密性，应在柱塞与注射器壁间涂上润滑油 B．应快速推拉柱塞 C．为方便推拉柱塞，应用手握注射器再推拉柱塞 D．注射器旁的刻度尺不仅刻度分布均匀，还要标注单位 （2）实验完成后，计算机屏幕上显示出图线。若气体的压强跟体积反比，则该图线应当是 。 （3）考虑到注射器与压强传感器连接软管有一定的体积，则下列各图中的实线符合实验实际情况的是（A、B中的虚线为温度保持不变时的一条双曲线） 。 A． 　B． C．       D． （4）小明所在的小组在压缩气体时发生了漏气，则作出的图线应为图（b）中的 （选填“①”或“②”）。 【答案】A 一条过原点的直线 BD/DB ① 【来源】辽宁省沈阳市五校协作体2022-2023学年高二下学期期中物理试题 【解析】（1）[1] A．为保证封闭气体的气密性，应在柱塞与注射器壁间涂上润滑油，故A正确； B．为避免温度发生变化，不应快速推拉柱塞，故B错误； C．为避免温度发生变化，不能用手握注射器再推拉柱塞，故C错误； D．注射器旁的刻度尺只要刻度分布均匀即可，可以不标注单位，故D错误。 故选A。 （2）[2]根据 若气体的压强跟体积反比，则该图线应当是一条过原点的直线。 （3）[3] AB．注射器内体积越大，连接软管内气体体积相对总体积就越小，实线越接近双曲线，故A错误，B正确； CD．连接软管内气体体积，被封闭气体初始体积，根据 即 设 则 图像斜率随x增大而变小，故C错误，D正确。 （4）[4]压缩气体时发生了漏气，相当于逐渐变大的过程中，压强偏小，则作出的图线应为图（b）中的①。 4．(22-23高二下·辽宁抚顺重点高中六校协作体·期中)某同学利用如图所示装置探究气体做等温变化的规律： （1）实验过程中，下列实验操作正确的是 ； A．在柱塞上涂上润滑油，保持良好的密封性 B．用游标卡尺测量柱塞的直径 C．推拉柱塞时，动作要快，以免气体进入或漏出 D．推拉柱塞时，手不可以握住整个注射器 （2）下列图像中，能够直观反映气体做等温变化的规律的是 。 A． B． C． D． 【答案】AD/DA C 【来源】辽宁省抚顺市重点高中六校协作体2022-2023学年高二下学期期中物理试题 【解析】（1）[1] A．在柱塞上涂上润滑油，保持良好的密封性，减小实验误差，故A正确； B．由于注射器的直径均匀恒定，根据V=LS可知体积和空气柱长度成正比，所以只需读取刻度尺上显示的空气柱长度，无需测量直径，故B错误； C．推拉柱塞时，动作不能快，以免温度发生变化，故C错误； D．推拉柱塞时，手不可以握住整个注射器，以免温度发生变化，故D正确。 故选AD。 （2）[2]正比例函数图像能够直观反映气体做等温变化的规律，根据 故选C。 5．(22-23高二下·辽宁北票高级中学·期中)有同学在做“研究温度不变时，一定质量的气体的压强跟体积的关系”实验时，用连接计算机的压强传感器直接测量注射器内气体的压强值，缓慢推动活塞，使注射器内空气柱从初始体积20.0mL变为10.0mL。实验共测了五次，每次体积值直接从注射器的刻度上读出并输入计算机，同时由压强传感器测得对应体积的压强值，实验完成后，计算机屏幕上立刻显示出如下表所示的实验结果。 序号 0 20.0 1.0000 20.000 1 18.0 1.1105 19.989 2 16.0 1.2485 19.976 3 14.0 1.4250 19.950 4 12.0 1.6600 19.920 5 10.0 1.8860 18.860 （1）理论上中的数值应 （填“不变”或“变化”）。仔细观察不难发现，一栏中的数值越来越小，造成这一现象的原因可能是 （填标号）。 A．实验过程中环境温度升高了 B．实验过程中环境温度降低了 C．实验过程中外界大气压强变大了 D．实验过程中注射器内的空气向外发生了泄漏 （2）根据你在（1）中的选择，说明为了减小误差，应采取的措施是 。 【答案】不变 BD 保持环境温度不变和增加注射器的密封性 【来源】辽宁省北票市高级中学2022-2023学年高二下学期期中物理试题 【解析】（1）[1]理论上当温度不变时，一定质量的气体的压强跟体积的乘积保持不变； [2] A．实验时环境温度增大了，根据气体方程，应该pV的乘积在变大，而实验数据pV的乘积在变小，故A错误； B．实验时环境温度降低了，根据气体方程，应该pV的乘积在减小，而实验数据pV的乘积在变小，此时相符，故B正确； C．实验时外界大气压强发生了变化，对本实验没有影响，故C错误。 D．实验时注射器内的空气向外发生了泄漏，所以实验只测得部分气体的pV的乘积，所以pV乘积变小，故D正确。 故选BD。 （2）[3]为了减小误差，应采取的措施是保持环境温度不变和增加注射器的密封性。 6．(22-23高二下·辽宁大连滨城高中联盟·期中)如图甲所示，用气体压强传感器探究气体等温变化规律，操作步骤如下： ①把注射器活塞推至注射器中间某一位置，将注射器与压强传感器用软管连接，再与数据采集器、计算机逐一连接； ②移动活塞，记录注射器的刻度值V，同时记录对应的由计算机显示的气体压强值p； ③重复上述步骤②，多次测量； ④根据记录的数据，作出图线，如图乙所示 （1）完成本实验的基本要求是 （填正确答案标号） A．在等温条件下操作    B．封闭气体的注射器密封良好 C． 必须弄清所封闭气体的质量    D．气体的压强和体积必须用国际单位 （2）关于本实验过程中的说法正确的是 （填正确答案标号） A．需要用天平测出注射器活塞的质量，并将注射器竖直固定在铁架台上 B．推拉活塞时，为了稳定，手要握住注射器筒 C． 推拉活塞时，为了读数准确，动作要快 D．活塞和针筒之间的摩擦并不影响压强的测量 （3）实验之前，在注射器的内壁和活塞之间涂一些润滑油，除了可以减小两者之间的摩擦之外，主要作用是 。 （4）若他实验操作规范正确，则图线不过原点，图乙中代表 。 （5）另一小组在做此实验时，将注射器活塞置于刻度为10mL处，然后将注射器连接压强传感器并开始实验，气体体积V每增加1mL测一次压强p，最后得到如图所示的图像。由此可推断图线弯曲的可能原因是在实验过程中 。 A．注射器内气体温度升高     B．注射器内气体温度降低 C． 注射器中有异物           D．连接软管中存在气体 【答案】AB D 封闭气体（或防止漏气） 软管中气体体积 B 【来源】辽宁省大连市滨城高中联盟2022-2023学年高二下学期期中物理试题 【解析】（1）[1] A．本实验用气体压强传感器探究气体等温变化的规律，则必须在等温条件下进行，故A正确； B．本实验是研究一定量的气体在等温条件下压强和体积之间的关系，则必须保证封闭气体的注射器密封良好，故B正确； C．实验采用的是控制变量法，只要保证气体质量一定就可以，不需要弄清所封闭气体的质量，故C错误； D．研究在一定质量的气体在温度不变的情况下气体的压强和体积之间的关系，研究的是比例关系，单位无须统一为国际单位，故D错误。 故选AB。 （2）[2] A．该实验是研究温度不变时一定质量的气体压强与体积的关系，不需要用天平测出注射器活塞的质量，故A错误； B．推拉活塞时，手不能握住注射器筒，防止对其起到加热作用，故B错误； C．推拉活塞时，动作要慢，使温度与环境温度保持一致，故C错误； D．由于气体压强是通过压强传感器得到的，则活塞和针筒之间的摩擦并不影响压强的测量，故D正确。 故选D。 （3）[3]实验之前，在注射器的内壁和活塞之间涂一些润滑油，除了可以减小两者之间的摩擦之外，主要作用是提高活塞密封性，防止漏气。 （4）[4]若他实验操作规范正确，则图线不过原点的原因可能是传感器与注射器间有气体，图乙中代表传感器与注射器间气体体积（软管中气体体积）。 （5）[5]根据理想气体状态方程可得 可得 可知图线上点与原点连线的斜率表示 由图线弯曲的方向可知，图线上点与原点连线的斜率逐渐减小，可知产生图线弯曲的可能原因是在实验过程中注射器内气体温度降低。 故选B。 7．(22-23高二下·吉林长春第二中学·)某实验小组用如图甲所示实验装置来探究一定质量的气体发生等温变化遵循的规律。 （1）实验时，为判断气体压强与体积的关系， （选填“需要”或“不需要”）测出空气柱的横截面积； （2）实验中空气柱体积变化缓慢，可认为温度保持不变。为了直观地判断压强p与体积V的数量关系，应作出 （选填“p-V”或“”）图像； （3）他们进行了两次实验，其中一组得到的p-V图像如图乙所示，由图可知两次实验气体的温度大小关系为T1 T2（填“<”“>”“=”）；另一小组根据实验数据作出的图线如图丙所示，若他们的实验操作无误，造成图线不过原点的原因可能是 。 【答案】不需要 > 试管中的气体的体积小于实际的封闭气体的体积，即实验时未考虑注射器前端与橡皮帽连接处的气体 【来源】吉林省长春市第二中学2022-2023学年高二下学期第二学程考试物理试题 【解析】（1）[1]设气体初状态压强为p1，空气柱的长度为L1，气体末状态的压强为p2，空气柱长度为L2，空气柱的横截面积为S，根据玻意耳定律得 所以实验需要验证 故实验不需要测量空气柱的横截面积； （2）[2]实验中空气柱体积变化缓慢，可认为温度保持不变，为了直观地判断压强p与体积V的数量关系，应作出图像，是一条倾斜的直线； （3）[3]由图可知两次实验气体的温度大小关系为T1>T2； [4]另一小组根据实验数据作出图线如图丙所示，若他们的实验操作无误，造成图线不过原点可能的原因是试管中的气体的体积小于实际的封闭气体的体积，结合实验的器材可知，实验时未考虑注射器前端与橡皮帽连接处的气体。 8．(22-23高二下·吉林白城通榆县第一中学校·期中)某实验小组用如图所示实验装置来探究一定质量的气体发生等温变化遵循的规律。 （1）关于该实验，下列说法正确的是 。 A．实验前应将注射器内的空气完全排出 B．空气柱体积变化应尽可能的快些 C．空气柱的压强随体积的减小而减小 D．作出p－的图像可以直观反映出p与V的关系 （2）如图是甲、乙两同学在实验中得到的p－图像，若两人实验时均操作无误且选取的坐标标度相同，那么两图像斜率不同的主要原因是 。 （3）某同学采用如图所示的实验装置，测出了注射器内封闭气体的几组压强p和体积V的值后，用p作纵轴、作横轴，画出p－图像如图甲、乙、丙所示，则甲产生的可能原因是 乙产生的可能原因是 ；丙产生的可能原因是 。（从下列选项选取，填写字母） A．各组的p、取值范围太小 B．实验过程中有漏气现象 C．实验过程中气体温度升高 D．在计算压强时，没有计入由于活塞和框架的重力引起的压强 【答案】D 研究气体的质量不同（或同质量气体在不同温度下研究） D C B 【来源】吉林省白城市通榆县第一中学校2022-2023学年高二下学期期中物理试题 【解析】（1）[1]A．实验是以注射器内的空气为研究对象，所以实验前注射器内的空气不能完全排出，故A错误； B．空气柱的体积变化不能太快，要缓慢移动注射器保证气体温度不变，故B错误； C．气体发生等温变化，空气柱的压强随体积的减小而增大，故C错误； D．p－图像是一条倾斜的直线，作出p－的图像可以直观反映出p与V的关系，故D正确。 故选D。 （2）[2]根据p－图像可知，如果温度相同，则说明两次气体质量不同，如果气体质量相同则两次温度不同。 （3）[3]甲图中图像的交点在横轴上，即测量的压强为0时就有一定的体积，因此在测量过程中压强测小了，可能是在计算压强时，没有计入由于活塞和框架的重力引起的压强，故选D。 [4]乙图中图像向上弯曲，可能是实验过程中气体温度升高，故选C。 [5]丙图图像向下弯曲，可能是实验过程中有漏气现象，导致pV乘积减小，故选B。 9．(22-23高二下·广东广州三校（广外、广大附、铁一）·期中)如图甲是“用DIS研究在温度不变时，一定质量的气体压强与体积的关系”的实验装置，主要步骤如下： ①将压强传感器调零； ②在活塞上均匀涂抹润滑油，把活塞移至注射器满刻度处； ③逐一连接注射器、压强传感器、数据采集器、计算机； ④推动活塞，记录多组注射器内气体的体积V，以及相应的压强传感器示数p。 （1）实验操作中，活塞上均匀涂抹润滑油，主要目的是 ； （2）为了保持封闭气体的温度恒定，下列措施可行的是 。 A．注射器必须固定在竖直平面内 B．用手握注射器推拉活塞 C．缓慢推动活塞 （3）测得多组空气柱的压强p和体积V的数据后，为直观反映压强与体积之间的关系，若以p为纵坐标，则应以 为横坐标在坐标系中描点作图；小明所在的小组不断压缩气体，由测得数据发现图线的上端出现了一小段弯曲，产生这一现象的可能原因是 （答一种即可）。 【答案】防止漏气 C 注射器内气体向外漏气 【来源】广东省广州市三校（广外、广大附、铁一）2022-2023学年高二下学期期中物理试题 【解析】（1）[1]DIS研究温度不变时气体的压强与体积的关系，本实验保持温度不变，研究压强与体积关系，根据题意可知，还需保证封闭气体质量不变，为了防止漏气，故需要在活塞上均匀涂抹润滑油。 （2）[2]A．注射器是否固定在竖直平面内，与保持温度恒定无关，A错误； B．实验过程中手不能与注射器接触，否则手会把热量传递给注射器，B错误； C．推动活塞应缓慢进行，保持与外界相同温度，C正确。 故选C。 （3）[3]由玻意耳定律可知，压强p与V成反比，两者的关系图象不是直线，但是 可见压强p与是线性关系，故应当以为横坐标。 [4]当增大时，V减小时，p增加的程度不是线性关系，当斜率减小，压强增加程度减小，导致这一现象的原因是注射器存在向外漏气现象。 10．(23-24高二下·吉林长春东北师范大学附属中学·期中)某实验小组为了探究在体积不变的情况下气体的压强与热力学温度的关系，选用了如右图所示的实验装置。图中注射器与压力表相连接，注射器下端的开口有橡胶套，它和柱塞一起把空气柱封闭，压力表的指针可指示出注射器内气柱的压强，注射器刻度可指示出气柱的体积。整个装置安装在固定架上，实验中气柱的质量不变。 （1）实验步骤如下： ①在烧杯中放入冰水混合物，使其浸没气柱。压力表示数稳定后，记录冰水混合物的热力学温度T、气柱的体积V和压强p。 ②改变烧杯内的水温，使水浸没气柱。控制气柱体积不变，记录压力表的示数和水的热力学温度。 ③ 多次改变水温，重复步骤②。 （2）下表为某次实验记录的五组实验数据。 1 2 3 4 5 T/K 273 290 304 319 335 p/×105Pa 8.0 8.5 8.8 9.4 9.8 （3）根据表格中的数据在右图中将未画出的数据点补齐，并做出p-T图像 。 （4）根据p-T图像可知，一定质量的气体在体积不变的情况下，压强与热力学温度成 关系。 （5）下列选项中可能对该实验结果有影响的是 。 A．注射器下端与橡胶套之间存有一定量的气体 B．柱塞上没有涂抹润滑油 C．柱塞与注射器壁之间有摩擦 【答案】见解析 线性 B 【来源】吉林省长春市东北师范大学附属中学2023-2024学年高二下学期期中物理试题 【解析】（3）[1]根据表格的数据，补齐数据点并描点连线，作出如下图线 （4）[2]作图后，压强和温度的描点在误差范围内可看作在一条直线上，所以二者是线性关系。 （5）[3] A．本实验是探究在体积不变的情况下气体的压强与热力学温度的关系，注射器下端与橡胶套之间存有一定量的气体，对该实验结果不会有影响，故A错误； B．柱塞上没有涂抹润滑油，可能会造成漏气，对该实验结果有影响，故B正确； C．柱塞与注射器壁之间有摩擦，对该实验结果不会有影响，故C错误。 故选B。 气体的等圧変化和等容变化 1．(23-24高二下·内蒙古赤峰第二实验中学·期中)足够长的玻璃管水平放置，用长19 cm的水银封闭一段长为25 cm的空气柱，大气压强为76 cmHg，环境温度保持不变，将玻璃管缓慢顺时针旋转到竖直，则（　　） A．空气柱长度变为20 cm B．当玻璃管竖直开口向上加速运动时时，空气柱长度变长 C．当玻璃管开口向上与竖直成30°时，气体压强不变 D．当缓慢转动玻璃管使玻璃管开口向下时，水银会溢出管口 【答案】A 【来源】内蒙古赤峰市第二实验中学2023-2024学年高二下学期期中考试物理试题 【解析】A．根据玻意耳定律可知 即 解得空气柱长度变为 l1=20 cm 选项A正确； B．当玻璃管竖直开口向上加速运动时时，对液柱分析可知 可知空气柱的压强变大，则根据玻意耳定律可知，空气柱长度变短，选项B错误； C．当玻璃管开口向上与竖直成30°时，气体压强 则气体压强与玻璃管开口竖直向上相比减小，选项C错误； D．若玻璃管无限长，则当缓慢转动玻璃管使玻璃管开口向下时，根据 可得空气柱长度变为 即当玻璃管的长度大于33.3cm+19cm=52.3cm时水银不会溢出管口，选项D错误。 故选A。 2．(23-24高二下·辽宁七校协作体·期中)如图所示，一竖直放置的型玻璃管，各段粗细均匀，上端均开口。内部左右两侧有水银，水银柱竖直高度均为，底部水平管内封闭一段长的气柱，气柱紧贴左侧竖直管。已知管导热良好，周围环境温度不变，大气压强为。现在右侧管中再缓慢加入长的水银柱，稳定后，下列判断正确的是（　　） A．两侧水银面最上端仍然齐平 B．气柱的长度变小，压强不变 C．两侧水银面最上端高度差为 D．左侧再加入长的水银柱，则气柱能够全部回到U形管底部 【答案】C 【来源】辽宁省七校协作体2023-2024学年高二下学期5月期中联考物理试卷 【解析】ABC．依题意可知，向右侧管中缓慢加入10cm长的水银柱，稳定后，由于左侧管中水银柱长度不变，则封闭气体的压强不变，又温度不变，所以封闭气柱长度不变；若右侧管中水银刚好进入左侧管中，由于空气柱长度为4cm，则可知此时，右侧管中水银柱高度为16cm，则封闭气体压强为 显然，右侧管中有水银进入左侧管中，最终封闭气体压强为，所以右侧管中水银有3cm进入左侧管中，此时左侧水银柱加空气柱总长度为 右侧侧水银柱总长度为 所以，稳定后两侧水银面最上端高度差为 故AB错误，C正确； D．若左侧再加入3cm长的水银柱，稳定后，由于封闭气体温度不变，根据玻意耳定律有 则 气柱长度将变短，所以可知气柱将不能到达左侧竖直管最低端，不能全部回到U形管底部，故D错误。 故选C。 3．(22-23高二下·辽宁辽东区域教育科研共同体·期中)如图所示，容积为2V的汽缸固定在水平地面上，汽缸壁及活塞导热性能良好，活塞面积为S，厚度不计。汽缸两侧的单向阀门（气体只进不出）均与打气筒相连，开始活塞两侧封闭空气的体积均为V，压强均为。现用打气筒向活塞左侧打气25次，向活塞右侧打气5次。已知打气筒每次能打入压强为、体积为的空气，外界温度恒定，空气视为理想气体，不计活塞与汽缸间的摩擦。则稳定后汽缸内空气的压强为（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【来源】辽宁省辽东区域教育科研共同体2022-2023学年高二下学期期中物理试题 【解析】根据题意可知，设稳定后汽缸内空气的压强为p，左侧气体体积为，则右侧气体体积为，活塞左、右封闭空气的压强始终相同，温度始终不变，所以活塞左、右封闭空气的体积之比等于质量之比，活塞左侧充入压强为、体积为的空气，活塞右侧充入压强为、体积为的空气，对活塞左侧封闭空气，由玻意耳定律可得 对活塞右侧封闭空气，由玻意耳定律可得 解得稳定后汽缸内空气的压强为 故选A。 4．(22-23高三上·吉林长春外国语学校·期中)如图，一粗细均匀的细管开口向上竖直放置，管内有一段高度为2.0cm的水银柱，水银柱下密封了一定量的理想气体，水银柱上表面到管口的距离为2.0cm；若将细管倒置，水银柱下表面恰好位于管口处，且无水银滴落，管内气体温度与环境温度相同．已知大气压强为76cmHg，环境温度为296K。则细管的长度为（　　） A．39cm B．40cm C．41cm D．42cm 【答案】C 【来源】吉林省长春外国语学校2022-2023学年高三上学期11月期中物理试题 【解析】设细管的长度为L，横截面的面积为S，水银柱高度为h；初始时，设水银柱上表面到管口的距离为h1，被密封气体的体积为V，压强为p；细管倒置时，气体体积为V1，压强为p1.由玻意耳定律有 由力的平衡条件有 式中，ρ、g分别为水银的密度和重力加速度的大小，p0为大气压强。由题意有 解得 故选C。 5．(23-24高二下·吉林长春东北师范大学附属中学·期中)如图，将一薄壁细玻璃管底部用细线悬挂固定在支架上，玻璃管开口向下并插入水平桌面上的水银槽中，管内外水银面高度差为h，管内被封闭了一定质量的理想气体，下列各种情况下能使细线拉力变大的是（开始时细线的拉力不为零，且不计玻璃管所受的浮力）（　　） A．随着环境温度升高，管内气体温度也升高 B．稍降低水平桌面的高度，使玻璃管位置相对水银槽上移 C．再向水银槽内注入水银 D．大气压强变小 【答案】B 【来源】吉林省长春市东北师范大学附属中学2023-2024学年高二下学期期中物理试题 【解析】以玻璃管为对象，由平衡可知 则拉力 即细线的拉力等于玻璃管的重力和管中高出液面部分水银的重力。 A．随着环境温度升高，管内气体温度也升高，由理想气体状态方程可得，封闭气体压强增大，水银柱高度减小，故拉力减小，A错误； B．稍降低水平桌面的高度，使玻璃管位置相对水银槽上移，封闭气体体积增大，压强减小，平衡时水银柱高度增大，故拉力增大，B正确。 C．向水银槽内注入水银，封闭气体的压强增大，平衡时水银柱高度减小，故拉力减小，C错误； D．大气压强变小，水银柱下移，减小，所以拉力减小，D错误； 故选B。 6．(23-24高二下·吉林长春东北师范大学附属中学·期中)某科学小组利用一根粗细均匀长度为1m的玻璃管，和一个导热的柱形金属容器连接在一起，做了一个简易温度计，如图所示。玻璃管水平固定在木板上，管内放入一可自由滑动的圆柱体蜡块（长度可以忽略），摩擦不计。玻璃管左端A开口，玻璃管右端B处用细软管与金属容器连接，接口处均密封良好，当温度为27℃时，蜡块刚好在玻璃管的正中间C位置。则下列说法正确的是（　　） A．该温度计的刻度是不均匀的 B．该温度计温度示数从左往右逐渐增加 C．如果测量时外界压强增大则对应的温度测量值偏低 D．该温度计的测温范围随金属容器的体积增大而增大 【答案】C 【来源】吉林省长春市东北师范大学附属中学2023-2024学年高二下学期期中物理试题 【解析】AB．因温度变化时被封的气体进行等压变化，设温度为27℃时封闭气体的体积为，由题意可知 则 可知 则 玻璃管粗细均匀，所以温度计的刻度是均匀的，且该温度计温度示数从左往右逐渐减小，故AB错误； C．温度计的刻度左侧高右侧低，在某压强下完成刻度后，如果外界压强增大，蜡块将右移，所以对应测量温度偏低，故C正确； D．根据 解得 可以看出金属容器的体积越大，变化相同温度管中气体体积变化量也越大，由于玻璃管长度一定，所以该温度计的测温范围随金属容器的体积增大而减小，故D错误。 故选C。 7．(22-23高二下·辽宁大连第八中学·期中)如图所示，两端封闭、粗细均匀、竖直放置的玻璃管内，有一长为h的水银柱将管内气体分为两部分，已知上、下两部分气体温度相同，且l2=2l1.现使两部分气体同时升高相同的温度，管内水银柱移动情况为（　　） A．不动 B．水银柱下移 C．水银柱上移 D．无法确定是否移动 【答案】C 【来源】辽宁省大连市第八中学2022-2023学年高二下学期期中物理试题 【解析】水银柱原来处于平衡状态。所受合外力为零，即此时两部分气体的压强差 温度升高后，两部分气体的压强都增大。 若，水银柱所受合外力方向向上，应向上移动；若，水银柱不移动；若，水银柱向下移动。 在同一图像上画出两段柱的等容线，如图所示 因为在温度相同时，由图可得气柱等容线的斜率较大，当两气柱升高相同的温度时，其压强的增量，所以水银柱上移，故选C。 8．(22-23高二下·辽宁大连育明高级中学·期中)如图所示粗细均匀的弯管，左侧a、b两处液面上方分别封闭一段气体，右侧开口处与大气相通。ab、cd两处液面高度差分别为、。现用一轻质活塞封住开口处一段气体。活塞不计重量且可在弯管内无摩擦滑动，大气压强为，装置气密性良好，右侧开口端与活塞足够远。下列说法正确的是（　　） A．b、c液面之间气体压强为 B．若仅缓慢加热右侧轻活塞处封闭的气体，d处液面位置会移动 C．若缓慢向上推动活塞，a处液面上升，a处上方气体压强增大 D．若加热a处上方的气体，b、c液面之间气体的体积不变 【答案】C 【来源】辽宁省大连育明高级中学2022-2023学年高二下学期期中物理试题 【解析】A．由于活塞是轻质的，对活塞分析可知。d处气体的压强为，对cd两处液面分析有 A错误； B．若仅缓慢加热右侧轻活塞处封闭的气体，对轻质活塞分析可知，d处气体的压强始终为，气体发生的是等压变化，根据上述可知，d处液面位置不会移动，而活塞将下移，B错误； C．若缓慢向上推动活塞，d处气体的压强增大，则a处上方气体压强增大，a处液面上升，C正确； D．若加热a处上方的气体，该处体积增大，a处液面下降，b处液面上升，若b、c液面之间气体的体积不变，则c处液面上升，d处液面下降，可知，增大，由于 可知，b、c液面之间气体的压强减小，而其温度不变，则b、c液面之间气体的体积一定发生变化，D错误。 故选C。 9．(22-23高二下·辽宁大连育明高级中学·期中)某些鱼类通过调节体内鱼鳔的体积实现浮沉。如图所示，鱼鳔结构可简化为通过阀门相连的A、B两个密闭气室，A室壁厚、可认为体积恒定，B室壁簿，体积可变；两室内气体视为理想气体，可通过阀门进行交换。质量为M的鱼静止在水面下H处。B室内气体体积为V，质量为m，设B室内气体压强与鱼体外压强相等、鱼体积的变化与B室气体体积的变化相等，鱼的质量不变，鱼鳔内气体温度不变。水的密度为，重力加为g，大气压强为。下列说法正确的是（　　） A．开始时鱼静止在水面下H处，此时鱼的所受的浮力等于自身重力 B．鱼通过增加B室气体体积获得大小为a的加速度，需从A室充入B室的气体质量为 C．鱼静止于水面下处时，其所受到的压强为 D．鱼静止于水面下处时，B室内气体质量为 【答案】ABC 【来源】辽宁省大连育明高级中学2022-2023学年高二下学期期中物理试题 【解析】AB．开始时鱼静止在水面下H处，设鱼的体积为，此时鱼受力平衡，所受的浮力等于自身重力，即 设B室内的气体密度为，则有 根据牛顿第二定律，可得 联立，解得 故AB正确； CD．由题知开始时鱼静止在H处，B室内气体体积为V，质量为m，且此时B室内的压强为 鱼静止于水面下H1处时，因为浮力不变，所以此时B室的体积仍为V，又 由于鱼鳔内气体温度不变，根据玻意耳定律有 解得 则此时B室内气体质量 联立，可得 故C正确；D错误。 故选ABC。 10．(23-24高二下·黑龙江大庆实验中学实验二部·期中)一定质量的理想气体从状态a开始，经历a→b→c→d→a一次循环回到原状态，其体积随热力学温度变化的图像如图所示，其中ab、dc均垂直于横轴，ad，bc的延长线均过原点O。下列表述正确的是（　　） A．在过程b→c中气体压强增大 B．状态a的压强小于状态c的压强 C．在过程da中在单位时间单位面积上碰撞容器壁的气体分子数减少 D．在过程d→a中温度、体积都增大，所以压强增大 【答案】BC 【来源】黑龙江省大庆市实验中学实验二部2023-2024学年高二下学期期中考试物理试卷 【解析】A．在过程b→c中，气体体积随热力学温度变化的图像是过原点的直线，为等压变化，故A错误。 BD．在过程d→a中，气体体积随热力学温度变化的图像是过原点的直线，气体压强不变，则有 c→d过程中，温度不变，根据玻意耳定律可知，体积增大，压强减小，则有 所以有 故B正确，D错误； C．d→a过程中，气体压强不变，温度升高，气体分子的平均动能增大，根据压强微观意义可知，在单位时间单位面积上碰撞容器壁的气体分子数减少，故C正确。 故选BC。 11．(22-23高二下·黑龙江大庆实验中学·期中)一定质量的理想气体从状态A经过B、C、D再到A，其体积V和热力学温度T的关系图像如图所示，BA和CD的延长线均经过O点，则下列说法正确的是（    ） A．状态B的压强大于状态C的压强 B．状态B的内能和状态D的内能相同 C．从状态C到状态D，每个气体分子的速率都减小 D．从A到B的过程中，单位时间单位面积与容器壁碰撞的分子数减少 【答案】BD 【来源】黑龙江省大庆实验中学2022-2023学年高二下学期期中物理试题 【解析】A．从B到C，体积减小，温度升高，根据理想气体状态方程，气体的压强增大，所以状态B的压强小于状态C的压强，A错误； B．状态B的和状态D的温度相同，内能相同，B正确； C．从状态C到状态D，气体的温度降低，分子的平均动能减小，分子的平均速率减小，不是每个气体分子的速率都减小，C错误； D．从A到B的过程中，气体的体积增大，单位体积内的分子个数减少，单位时间单位面积与容器壁碰撞的分子数减少，D正确。 故选BD。 12．(22-23高二下·黑龙江哈尔滨师范大学附属中学·期中)将横截面积为的圆柱形汽缸固定在铁架台上，内有可自由移动的光滑轻质活塞，活塞通过轻绳与放置在水平面上的重物相连，重物的质量为，初始时轻绳处于张紧状态，现将一团燃烧的轻质酒精棉球经阀门K放置于活塞上，棉球熄灭时立即关闭阀门K，此时活塞距离汽缸底部为。之后，缸内气体缓慢冷却至环境温度时，重物上升的高度为。已知环境温度恒为，外界大气压为，缸内气体可以看作是理想气体，则（　　） A．重物离开地面后，气体压强为 B．重物离开地面后，气体压强为 C．酒精棉球熄灭的瞬间，缸内气体的温度可能为 D．酒精棉球熄灭的瞬间，缸内气体的温度可能为 【答案】AD 【来源】黑龙江省哈尔滨师范大学附属中学2022-2023学年高二下学期期中物理试题 【解析】棉球熄灭时立即关闭阀门K，此时活塞受到封闭气体向下的压力，大气压向上的支持力，由受力平衡可得 解得 此时体积为 温度为 重物离开地面后，以活塞和重物为整体，由受力平衡可得 解得 此时体积为 温度为 由理想气体状态方程可得 解得 可得酒精棉球熄灭的瞬间，缸内气体的温度满足 故选AD。 13．(22-23高二下·黑龙江哈尔滨师范大学附属中学·期中)一定质量的理想气体经过一系列变化过程，如图所示，下列说法中正确的是（　　） A．a→b过程中，气体体积变小，温度降低 B．b→c过程中，气体温度不变，体积变小 C．c→a过程中，气体体积变小，压强增大 D．c→a过程中，气体温度升高，体积不变 【答案】AD 【来源】黑龙江省哈尔滨师范大学附属中学2022-2023学年高二下学期期中物理试题 【解析】A．a→b过程中，气体发生等压降温，根据理想气体状态方程 可知气体体积减小，故A正确； B．b→c过程中，气体发生等温降压，根据理想气体状态方程 可知气体体积增大，故B错误； CD．c→a过程中，气体的压强增大，温度升高，由于 可知气体体积保持不变，故C错误，D正确。 故选AD。 14．(22-23高二下·黑龙江哈尔滨师范大学附属中学·期中)下列说法正确的是（　　） A．由图甲可知，状态①的温度更高，与横轴所围面积更大 B．由图乙可知，气体由状态A变化到B的过程中，气体分子平均动能先增大后减小 C．由图丙可知，当分子间的距离时，随分子间距离增大，分子间的作用力先减小后增大 D．由图丁可知，在r由变化到的过程中，分子势能减小，分子力做正功 【答案】BD 【来源】黑龙江省哈尔滨师范大学附属中学2022-2023学年高二下学期期中物理试题 【解析】A．状态①中速率大的分子占据的比例较大，故状态①中分子的平均动能大，即状态①的温度更高，两图线与横轴所围面积相等均为1，A错误； B．由图乙可知，气体由状态A变化到B的过程中，乘积先变大后变小，根据可知气体温度先变大后变小，故气体分子平均动能先增大后减小，B正确； C．当分子间的距离时，随分子间距离增大，分子间的作用力先增大后减小，C错误； D．由图像可知在处分子势能最小，该位置为平衡位置即引力与斥力大小相等；故在r由变化到的过程中，此时分子力表现为斥力，随着分子间距离增大，分子力做正功，分子势能减小，D正确。 故选BD。 15．(23-24高二下·辽宁大连第二十四中学·期中)如图为竖直放置的上粗下细的封闭容器，水银柱将理想气体分隔为甲、乙两部分，两部分气体的初始温度均为，体积分别为，压强分别为。现把乙部分气体温度缓慢升高，甲部分气体温度缓慢降低到，在此过程中甲部分气体的压强始终不变，稳定后乙部分气体的压强为。下列说法正确的是（    ） A．在整个过程中，水银柱对甲气体做的功为 B．在整个过程中，水银柱对甲气体做的功为 C．稳定后，乙部分气体的温度为 D．稳定后，乙部分气体的温度为 【答案】BD 【来源】辽宁省大连市第二十四中学2023-2024学年高二下学期期中考试物理试卷 【解析】AB．甲气体进行等压变化，则 可得 V=1．2V0 在整个过程中，水银柱对甲气体做的功为 故A错误，B正确； CD．稳定后乙部分气体的体积为 对乙部分气体 解得乙部分气体的温度为 故C错误，D正确。 故选BD。 16．(23-24高二下·辽宁朝阳建平县高级中学·期中)如图所示，导热性能良好、质量为m的汽缸开口向下倒立在水平地面上，缸壁靠近开口处有一小孔可与大气连通，缸内一根劲度系数为k的轻弹簧直立在地面上，一端与地面接触，另一端与质量为的活塞接触，此时弹簧的压缩量为，活塞离缸底的距离为d，活塞的横截面积为S。不计活塞厚度，活塞与汽缸内壁无摩擦且不漏气，环境温度为T0，大气压强恒为，重力加速度为g。则（　　） A．初始时缸内封闭气体的压强大小为 B．初始时缸内封闭气体的压强大小为 C．当环境温度缓慢增大到时，汽缸上升高度 D．当环境温度缓慢增大到时，汽缸上升高度 【答案】AD 【来源】辽宁省朝阳市建平县高级中学2023-2024学年高二下学期期中考试物理试卷 【解析】AB．设缸内封闭气体的压强大小为p1，对活塞研究，根据力的平衡有 解得 故A正确，B错误； CD．当汽缸上升高度时，设缸内封闭气体压强为p2，对汽缸研究，根据力的平衡有 解得 设此时弹簧的压缩量为x，对活塞研究，根据力的平衡有 解得 因此温度升高后，活塞离缸底的高度为 设升高后环境温度为T，根据理想气体状态方程有 解得 故C错误，D正确。 故选AD。 17．(22-23高二下·辽宁大连第八中学·期中)某次篮球比赛前，篮球在器材室被打入温度为19℃的空气后，球内压强为1.46atm。比赛过程中，篮球内气体的温度升高为33℃。比赛中，篮球被打出场外刺出一小孔开始漏气，换下后置于馆内稳定后篮球内气体的温度为27℃，压强为p0=1.00atm。将空气看成理想气体，认为整个过程中篮球的容积不变，则下列分析正确的是（　　） A．温度升高为33℃时球内气体的压强为1.53atm B．温度升高为33℃时球内气体的压强为1.55atm C．篮球漏出空气的质量与比赛前篮球内空气质量的比值 D．篮球漏出空气的质量与比赛前篮球内空气质量的比值 【答案】AC 【来源】辽宁省大连市第八中学2022-2023学年高二下学期期中物理试题 【解析】AB．以漏气前篮球内的气体为研究对象，初状态状态参量为 ， 末状态时 气体发生等容变化，根据查理定律有 代入数值解得 故A正确，B错误； CD．换下后置于馆内稳定后篮球内气体的状态参量为 ， 设篮球的容积为V，根据理想气体状态方程可得 即有 代入数值解得 故C正确，D错误。 故选AC。 18．(23-24高二下·辽宁沈阳五校协作体·期中)在探究气体压强与体积关系实验中，某兴趣小组设计如图实验装置。已知重力加速度为g，注射器气密性和导热良好且外界环境温度保持不变，不计一切摩擦。 （1）用刻度尺测得注射器刻度上40mL到50mL的长度为5cm，注射器活塞的横截面积为 ；（结果保留2位有效数字） （2）取下沙桶，向右拉动活塞一段距离后，用橡胶套堵住注射孔，此时的气体压强为大气压； （3）挂上沙桶，稳定后，测出此时的气体体积V和沙桶与沙子的总质量m，则气体压强的表达式 ；（请选用、g、S、m表示） （4）在沙桶内适量添加沙子，重复步骤（3）； （5）以沙桶与沙子的总质量m为纵轴，以为横轴，绘制图像，其图像如图乙所示，图中横轴截距为a，纵轴截距为b，可求得未悬挂沙桶时注射器内气体的体积 ，实验时当地的大气压强 。（请选用a、b、g、S表示） （6）若橡胶套堵住的注射孔内，有部分气体体积不可忽略，该实验人员找来一些绿豆将其装入上述装置中的注射器内，按照正确的实验操作，移动活塞，多次记录注射器上的体积刻度V和压强p，作出图线如图所示，由此可测出这些绿豆的体积 。（已知物理量有、a、b） 【答案】 【来源】辽宁省沈阳市五校协作体2023-2024学年高二下学期期中考试物理试卷 【解析】[1] 注射器活塞的横截面积 [2]由力的平衡条件可知，对活塞 解得 [3] [4]由玻意耳定律得 整理得 结合图像得 解得 [5] 由玻意耳定律得 其中为常数，上式可整理得 结合图像得 结合以上两式得 19．(23-24高二下·辽宁大连大连育明高级中学·期中)我国自主研发的094型战略核潜艇，使我国核威慑力量更加有效，第二次核打击能力得到巨大的提高，被称为“镇国神器”。一个体积为V的简易潜水艇模型如图所示。当储水舱里的气体体积为，压强为时，潜水艇有浸没在海水中。当地大气压强为，海水的密度为ρ，假设各深度处海水温度相同，潜水艇在吸入或排出海水过程中，海水深度对潜水艇的压强变化忽略不计。当潜水艇用空气压缩泵缓慢排出储水舱上方的部分气体时，可以吸入一定量的海水，使潜艇恰好全部浸没在海水里并处于静止状态。此时，储水舱上方气体的压强为，求： （1）此时储水舱剩余气体的体积； （2）储水舱剩余气体的质量与原有气体的质量之比； （3）当潜水艇静止潜在深度h处时（潜水艇全部浸入海水后，储水舱内气体的变化忽略不计），用空气压缩泵向储水舱注入一定量的压强为的气体后，打开阀门排出部分海水使潜水艇向上浮。要使舱内的海水排出的体积为，求打开阀门前，储水舱内气体的压强。 【答案】（1）；（2）；（3） 【来源】辽宁省大连市大连育明高级中学2023-2024学年高二下学期期中物理试题 【解析】（1）设进入储水舱的海水的体积，由平衡条件得 解得 此时储水舱剩余气体的体积 （2）由玻意耳定律得 储水舱剩余气体的质量与原有气体的质量之比为 解得 （3）设打开阀门前，储水舱内气体的压强为，此时储水舱内气体的体积为 打开阀门后，储水舱内气体的压强为 打开阀门后，储水舱内气体的体积为 根据玻意耳定律可得 解得 20．(22-23高三上·辽宁阜新实验中学·期中)如图所示，小明用仪器测一质量为1 kg的生肖摆件的密度。已知密闭容器的容积为1 000 cm3，抽气筒的容积为200 cm3，把生肖摆件放入密闭容器，抽气筒与密闭容器通过单向阀门相连，活塞从抽气筒的左端向右移动到右端的过程中，阀门开启，密闭容器内的气体进入抽气筒，活塞从右端向左移动到左端过程中，阀门关闭，抽气筒内活塞左侧的气体被排出，完成一次抽气过程。开始时密闭容器内空气压强为105 Pa，抽气一次后，密闭容器内气体压强为8×104 Pa，抽气过程中气体的温度不变，气体可视为理想气体，求： （1）生肖摆件的密度； （2）抽气10次后，密闭容器内剩余气体和抽气前气体质量的比值。 【答案】（1）5 g/cm3；（2） 【来源】辽宁省阜新市实验中学2022-2023学年高三上学期期中物理试题 【解析】（1）设生肖摆件的体积为ΔV，第一次抽气过程，由玻意耳定律有 p0(V0－ΔV)＝p1(V0－ΔV＋V1) 其中p0＝105 Pa、V0＝1 000 cm3、p1＝8×104 Pa、V1＝200 cm3 解得 ΔV＝200 cm3 生肖摆件的密度 (2)设第二次抽气后，容器内气体压强为p2，有 p1(V0－ΔV)＝p2(V0－ΔV＋V1) 设第三次抽气后，容器内气体压强为p3，有 p2(V0－ΔV)＝p3(V0－ΔV＋V1) 依次类推可知 设剩余气体压强为p0时体积为V，则有 p0V＝p10(V0－ΔV) 则剩余气体与抽气前气体的质量的比值为 21．(22-23高二下·辽宁沈阳五校协作体·期中)如图所示，导热性能良好的密闭气缸A和B，底部由一细管连通（细管容积可忽略），两气缸的高度均为h。两气缸内各有一个厚度不计的活塞，面积分别为和，活塞A的质量为m，活塞与气缸之间无摩擦，两活塞的下方为理想气体，上方为真空。当两活塞处于平衡状态时，两活塞底面相对于气缸底的高度均为。保持周围环境温度恒定不变，在两活塞上面同时各缓慢加上同样大小的压力，让压力从零缓慢增加，直至其大小等于（g为重力加速度）为止，并一直保持两活塞上的压力不变直至系统再次达到平衡，求： （1）活塞B的质量； （2）再次达到平衡后，两个活塞的位置。 【答案】（1）2m；（2）0， 【来源】辽宁省沈阳市五校协作体2022-2023学年高二下学期期中物理试题 【解析】（1）设活塞B的质量为，由于气体处于平衡状态，故两活塞对气体的压强相等，即 由此得到 （2）施加压力后，再次平衡时A、B两活塞对气体的压力分别为3mg、4mg，不能同时平衡，故A活塞应位于容器底部，即hA=0； 此过程为等温过程，由玻意耳定律得 解得 22．(22-23高二下·辽宁辽东区域教育科研共同体·期中)如图所示，某水银气压计的玻璃管顶端高出水银槽液面1m，因上部混入少量空气，使其读数不准。当气温为，标准气压计读数为时，该气压计读数为。 （1）在相同气温下，若用该气压计测量气压，测得读数为，则实际气压为多少； （2）若在气温为时，用该气压计测得读数为，则实际气压为多少。 【答案】（1）；（2） 【来源】辽宁省辽东区域教育科研共同体2022-2023学年高二下学期期中物理试题 【解析】（1）设玻璃管的横截面积为S，实际气压为p，取封闭在玻璃管中的气体为研究对象，初态 末态 气体温度不变，由玻意耳定律有 代入数据联立解得 （2）设实际气压为，取封闭在玻璃管中的气体为研究对象，初态：，，；末态 由理想气体的状态方程，则有 代入数据解得 23．(23-24高二下·黑龙江哈尔滨第三中学校·期中)玻璃瓶可作为测量水深的简易装置。如图所示，潜水员在水面上将50mL水装入容积为550mL的玻璃瓶中，拧紧瓶盖后带入水底，倒置瓶身，打开瓶盖，让水进入瓶中，稳定后测得瓶内水的体积为350mL。将瓶内气体视为理想气体，全程气体不泄漏且温度不变。大气压强p0取1.0×105Pa，重力加速度g取10m/s2，水的密度ρ取1.0×103kg/m3。求： （1）水底的压强p； （2）水的深度h。 【答案】（1）；（2） 【来源】黑龙江省哈尔滨市第三中学校2023-2024学年高二下学期期中考试物理试题 【解析】（1）对瓶中所封的气体，由玻意耳定律可知 可得水底的压强为 （2）根据 解得水的深度为 24．(23-24高二下·黑龙江哈尔滨第六中学·期中)如图所示，一根一端封闭的玻璃管，内有一段长的水银柱，当温度为，开口端竖直向上时，封闭空气柱，若玻璃管足够长，缓慢地将管转过180°，求此时封闭气柱的长度？（外界大气压相当于高的水银柱产生的压强） 【答案】 【来源】黑龙江省哈尔滨市第六中学2023-2024学年高二下学期期中考试物理试卷 【解析】设玻璃管内部的横截面积为。对水银柱分析可知，气体初状态的压强为 初状态的体积为 转过180°后，气体的压强为 体积为 气体做等温变化，由玻意耳定律可得 解得 25．(22-23高二下·黑龙江大庆铁人中学·期中)如图所示，ABC为粗细均匀的“L”形细玻璃管，A端封闭，C端开口。开始时AB竖直，BC水平，BC内紧靠B端有一段长cm的水银柱，AB内气体长度cm。环境温度不变，大气压强，则： （1）若将玻璃管以B点为轴在竖直面内逆时针缓慢旋转90°，使AB水平，求旋转后水银柱进入AB管的长度； （2）现将玻璃管以B点为轴在竖直面内顺时针缓慢旋转90°，使AB水平，此时恰好没有水银从玻璃管溢出，求BC玻璃管总长为多少（本问计算结果保留2位小数）。 【答案】（1）5cm；（2）43.33cm 【来源】黑龙江省大庆铁人中学2022-2023学年高二下学期期中物理试题 【解析】（1）设旋转后水银柱进入AB管的长度为x，玻璃管横截面积为S，如图所示： 对于AB管内的气体，初始状态 末状态 由玻意耳定律有 解得 x=5cm （2）设旋转后气体进入BC管的长度为x′，如图所示： 对于封闭气体，初始状态 末状态 由玻意耳定律有 解得 ≈13.33cm 则BC玻璃管的总长度为 cm 26．(23-24高二下·黑龙江大庆实验中学实验二部·期中)汽车胎压是指汽车轮胎内部的气压，是汽车行车安全及动力性能一个重要指标。一辆家用轿车的胎压监测系统（TPMS）显示，刚出发时，轿车左后轮轮胎的胎压为1.8bar（可近似等于1个标准大气压，车胎内气体可视为理想气体且忽略体积变化）、胎内温度为15℃，到达目的地时，轿车左后轮轮胎的胎压为2.2bar，求： （1）此次出行过程中轿车的轮胎内气体温度升高了多少摄氏度； （2）如果出发前就使后轮胎气压恢复到正常胎压，则需要充入一定量的同种气体，求左后轮胎内充入气体质量和该车胎内原有气体质量之比（忽略充气过程中轮胎体积和温度的变化）。 【答案】（1）；（2） 【来源】黑龙江省大庆市实验中学实验二部2023-2024学年高二下学期期中考试物理试卷 【解析】（1）设标准大气压为，依题意，刚发出时，左前胎内气体的温度 气压 到达目的地时，左前胎内气体的温度设为，气压 由 得 解得 左前轮胎内气体温度升高 （2）设左前轮胎体积为V，依题意，正常胎压 设打气并恢复到正常胎压时车胎内原有气体在压强为时的总体积为。由 得 则 所以 27．(22-23高二下·黑龙江哈尔滨师范大学附属中学·期中)如图所示，两侧粗细均匀、横截面积相等、高度均为的U形管，左管上端封闭，右管上端开口。右管中有高的水银柱，水银柱上表面离管口的距离。管底水平段的体积可忽略。环境温度为，大气压强。（计算结果均保留一位小数） （1）现从右侧端口缓慢注入水银（与原水银柱之间无空隙），恰好使水银柱下端到达右管底部，则此时水银柱的高度为多少？ （2）再将左管中密封气体缓慢加热，使水银柱上表面恰与右管口平齐，求此时密封气体的温度。 【答案】（1）；（2） 【来源】黑龙江省哈尔滨师范大学附属中学2022-2023学年高二下学期期中物理试题 【解析】（1）设密封气体初始体积为，压强为，左、右管的横截面积均为，密封气体先经等温压缩过程体积变为，压强变为，由玻意耳定律有 设注入水银后水银柱高度为，水银的密度为，按题设条件有 ， 联立解得 （2）密封气体再经等压膨胀过程体积变为，温度变为，由盖—吕萨克定律有 按题设条件有 联立解得 28．(23-24高二下·吉林长春东北师范大学附属中学·期中)如图甲所示，一端带有卡口的导热气缸水平放置，一定质量的理想气体被活塞 A 封闭在该气缸内，活塞 A 可沿气缸壁无摩擦滑动且不漏气，开始时活塞 A与气缸底的距离L1= 9cm， 离气缸口的距离L2=3cm。现将气缸缓慢地转到开口竖直向上放置，待稳定后对气缸内气体逐渐加热。已知活塞A的质量m=20kg，气缸横截面积，S=100cm2，外界气温T0=300K，大气压强p0=1.0×105Pa，重力加速度g=10m/s2，活塞厚度不计。 （1）使活塞A缓慢上升到上表面刚好与气缸口相平，求此时气缸内气体的热力学温度； （2）在对缸内气体加热过程中，活塞A缓慢上升到上表面刚好与气缸口相平，缸内气体净吸收Q1=370J的热量，求气体增加了多少焦耳的内能；在此基础上，继续加热，当缸内气体再净吸收Q2=474J的热量时，求此时缸内气体的温度和压强；（已知一定质量的理想气体内能与热力学温度成正比） （3）若气缸水平放置时，在卡口内紧贴卡口放置一个活塞 B（活塞B除带有一轻质进气阀外，其余均与活塞A相同），把气缸分为I和II两部分，II中充有与I相同的气体，此时活塞A位置未动，活塞 B 恰好没有挤压卡口，如图乙所示。同样先将气缸缓慢地转到开口竖直向上放置，稳定后通过活塞B上的进气阀缓慢向Ⅱ中注入同种理想气体，此过程中温度保持不变。活塞 A距气缸底端L3=3cm时，停止注入气体，关闭进气阀。求注入II中的气体质量与I中气体质量之比。 【答案】（1）480K；（2），；（3） 【来源】吉林省长春市东北师范大学附属中学2023-2024学年高二下学期期中物理试题 【解析】（1）活塞A缓慢上升到上表面刚好与气缸口相平，令此时的压强为p1，则有 根据理想气体状态方程有 解得 （2）活塞A缓慢上升到上表面刚好与气缸口相平过程中，气体压强始终为p1，气体体积增大，气体对外界做功，则有 此过程根据热力学第一定律有 解得 若继续加热，气体体积不变，气体与外界之间不做功，则有 根据热力学第一定律有 解得 由于一定质量的理想气体内能与热力学温度成正比，令比例系数为k，则有 ， 解得 根据查理定律有 解得 （3）开口竖直向上放置时，注气后，令此时I部分气体的压强为p3，对I部分气体，根据玻意耳定律有 解得 p3=3.0×105Pa 令此时II部分气体的压强为p4，则有 解得 p4=2.8×105Pa 由于该压强大于大气压强与B活塞重力产生的压强之和，可知，B活塞与卡口发生挤压，对II部分气体进行分析有 则注入II中的气体质量与I中气体质量之比为 解得 29．(22-23高二下·吉林吉林舒兰第十八中学校·期中)装在容器中的气体，体积为4×10-3m3，压强为2.0×105Pa，温度为300K。 （1）气体发生等容变化，压强增大为原来的1.1倍，求气体的温度。 （2）在第一问的基础上，气体温度始终保持不变，压强降低到原来的数值为2.0×105Pa，求气体此时的体积。 【答案】（1）330K；（2）4.4×10-3m3 【来源】吉林省吉林市舒兰市第十八中学校2022-2023学年高二下学期期中质量检测物理试题 【解析】（1）根据题意 气体发生等容变化,根据查理定律 解得 （2）气体发生等温变化, 根据玻意耳定律 又 解得 30．(22-23高二下·吉林白城通榆县第一中学校·期中)（1）水银气压计中混入了一个气泡，上升到水银柱的上方，使水银柱上方不再是真空。当实际大气压相当于768mm高的水银柱产生的压强时，这个水银气压计的示数只有750mm，此时管中的水银面到管顶的距离为80mm。当这个气压计的示数为740mm水银柱时，实际的大气压相当于多高水银柱产生的压强？假设温度保持不变。 （2）如图所示，一端封闭、一端开口的玻璃管长度为，用长为的水银柱封闭一段理想气体，当玻璃管的开口竖直向下稳定时，气体的长度为已知大气压强为，封闭气体的温度为，求①若气体的温度恒为，将玻璃管缓慢地转过保持开口向上，使气体的温度逐渐升高，当温度为多少摄氏度时，水银柱刚好与玻璃管口平齐？②在此基础上持续对气体加热，当水银柱的长度为多少时，温度最高？以上计算结果均保留整数） 【答案】（1）756mmHg；（2）①；② 【来源】吉林省白城市通榆县第一中学校2022-2023学年高二下学期期中物理试题 【解析】（1）封闭气体初状态参量为 p=p01-ρgh1=18mmHg，V=lS=80S 末状态参量为 V’=l’S 其中 l'=l’+h1-h2=750mm+80mm-740mm=90mm 依题意，温度保持不变，由玻意耳定律，可得 pV=p’V’ 解得 p'=16mmHg 又 p’=p02-ρgh2 即 p02=756mmHg （2）①设气体柱横截面积为，对封闭气体柱分析，管口向下时，有 管口向上时，有 由玻意耳定律得 代入数据解得 设当温度升高到时。水银恰好不溢出。对封闭气体柱，有 由盖一吕萨克定律 代入数据解得 气体的温度为 设当温度最高时，管内水银柱长度为，对封闭气体柱，有 由理想气体状态方程 代入数据有 则当 76+x=100-x 即 时，温度最高。 31．(22-23高二下·吉林白城通榆县第一中学校·期中)拔火罐是我国传统医学的一种治疗手段。操作时，医生用点燃的酒精棉球加热一个小罐内的空气，随后迅速把小罐倒扣在需要治疗的部位，冷却后小罐便紧贴在皮肤上。假设加热后小罐内的空气温度为80℃，当时的室温为27℃，大气压为标准大气压，小罐开口部位的直径请按6cm计算。当罐内空气变为室温时，小罐内的空气对皮肤的压力大概有多大？不考虑因皮肤被吸入罐内导致空气体积变化的影响。（大气压p0=1×105pa）[保留三位有效数字] 【答案】240N 【来源】吉林省白城市通榆县第一中学校2022-2023学年高二下学期期中物理试题 【解析】由查理定律 解得 p2=0.85×105Pa 由 S=πr2=28.26×10-4m2 可得小罐内的空气对皮肤的压力大概 F=p2S=240N 32．(22-23高二下·吉林白城通榆县第一中学校·期中)某种气体的压强为2×105Pa，体积为1m2，温度为200K。它经过等温过程后体积变为2m2.随后，又经过等容过程，温度变为400K，求此时气体的压强。 【答案】 【来源】吉林省白城市通榆县第一中学校2022-2023学年高二下学期期中物理试题 【解析】由玻意耳定律 p1V1=p2V2 解得 p2=1.0×105Pa 由查理定律 解得 P3=2.0×105Pa 33．(23-24高二下·辽宁大连大连育明高级中学·期中)如图所示，两汽缸A、B厚度均匀，等高且内壁光滑，其下部由体积可忽略的细管连通，A上端封闭，B上端与大气连通。两汽缸除A顶部导热外，其余部分均绝热，两汽缸中各有一厚度可忽略的绝热活塞a、b，活塞下方充有氮气，活塞a上方充有氧气，连接活塞b的细绳绕过光滑的定滑轮与重物连接。当大气压为、外界和汽缸内气体温度均为7℃系统平衡时，活塞a离汽缸顶的距离是汽缸高度的，活塞b在汽缸正中间。重物与活塞a质量均为，活塞a的横截面积为2S，b为轻活塞且横截面积为S，B缸体积为V，活塞a、b可在汽缸内无摩擦滑动，细绳不可伸长，整个过程不漏气且缸内气体可视为理想气体。 （1）现通过电阻丝缓慢加热氮气，使其温度升高20℃，求活塞b移动的距离是汽缸高度的多少倍； （2）继续缓慢加热，使活塞a上升，当活塞a上升的距离是汽缸高度时，求氮气压强。 【答案】（1）；（2） 【来源】辽宁省大连市大连育明高级中学2023-2024学年高二下学期期中物理试题 【解析】（1）由题意可知A的容积 即容积是B的2倍，缓慢加热氮气，氮气做等压变化，所以A中活塞不动，则氮气的初状态有 末状态 由等压变化 可得 活塞b移动的距离是汽缸高度 （2）由平衡可得初状态氮气的压强为 则a中氧气的初状态为 末状态 由等温变化可得 可得氧气末状态压强为 则根据平衡可得氮气的压强为 34．(23-24高三下·辽宁部分高中·期中)如图，上端开口的竖直汽缸由大、小两个同轴圆筒组成，两圆筒高均为L。两圆筒中各有一个厚度不计的活塞，小活塞的横截面积为S、质量为m，大活塞的横截面积为2S、质量为2m。两活塞用长为L的刚性杆连接，两活塞间充有氧气，大活塞下方充有氮气。小活塞的导热性能良好，汽缸及大活塞绝热。开始时，氮气和外界环境的温度均为，大活塞处于大圆筒的中间位置，且刚性杆上恰无弹力。重力加速度用g表示，外界的大气压强恒为，氧气和氮气均可视为理想气体。 （1）通过电阻丝缓慢加热氮气，求当大活塞刚达到圆筒顶部时氧气压强和刚性杆弹力。 （2）当氮气的温度上升到时，压强多大？ 【答案】（1），；（2） 【来源】 辽宁省部分高中2023-2024学年高三下学期5月期中考试物理试题 【解析】（1）对于氧气，温度不变，初状态 设大活塞刚达到圆筒顶部时，末状态压强为，体积为 根据玻意耳定律知 代入数据解得 对小活塞 解得弹力 （2）对于氮气分析初状态 加热后，当大活塞刚达到圆筒顶部时 根据理想气体状态方程知 代入数据解得 说明在时，大活塞已经在顶部；对大活塞，当氮气的温度上升到时，压强为，根据理想气体状态方程知，解得 35．(22-23高二下·辽宁大连第八中学·期中)如图所示，两个固定的导热良好的足够长水平汽缸，由水平轻质硬杆相连的两个活塞面积分别为SA=120cm2，SB=20cm2.两汽缸通过一带阀门K的细管连通，最初阀门关闭，A内有理想气体，初始温度为27℃，B内为真空。初始状态时两活塞分别与各自汽缸底相距a=40cm、b=10cm，活塞静止。 （不计一切摩擦，细管体积可忽略不计，A内有体积不计的加热装置，图中未画出。设环境温度保持不变为27℃，外界大气压为p0）。 （1）当阀门K关闭时，在左侧汽缸A安装绝热装置，同时使A内气体缓慢加热，求当右侧活塞刚好运动到缸底时A内气体的温度，及压强； （2）停止加热并撤去左侧汽缸的绝热装置，将阀门K打开，足够长时间后，求大活塞距左侧汽缸底部的距离； （3）之后将阀门K关闭，用打气筒（图中未画出）向A汽缸中缓慢充入压强为2p0的理想气体，使活塞回到初始状态时的位置，则充入的理想气体体积为多少？ 【答案】（1）375K，；（2）30cm；（3）1000cm3 【来源】辽宁省大连市第八中学2022-2023学年高二下学期期中物理试题 【解析】（1）阀门K关闭时，将A内气体加热，温度升高，气体压强不变，为等压变化，对于A气体，初态 K 末态 温度为 由盖—吕萨克定律有 即 得 375K 对两活塞整体为研究对象，根据受力平衡得 解得 （2） 方法一： 打开阀门K稳定后，设气体压强为，以两个活塞和杆为整体有 解得 设大活塞最终左移x，对封闭气体分析 初态 375K； 末态 由理想气体状态方程得 即 代入数据解得 x=10cm 则大活塞距离缸底的距离为 l=a-x=30cm 方法二：打开阀门K稳定后，设气体压强为，以两个活塞和杆为整体有 解得 设大活塞最终左移x，对封闭气体分析 初态 末态 由玻意耳定律得 即 代入数据解得 x=10cm 则大活塞距离缸底的距离为 l=a-x=30cm （3）关闭阀门，若活塞恢复初始位置，则对B中气体，初态 末态压强为 由玻意耳定律得 即 解得 则 解得 对A中气体和充入气体整体为研究对象， 初态 ； 末态 ； 根据玻意耳定律得 即 解得： =1000cm3 固体、液体 1．(22-23高二下·辽宁辽东区域教育科研共同体·期中)如图所示为铝－锂－锰合金的显微图样，从图中可以看到，金属是有很多细小的晶粒组成。下列关于金属的说法正确的有（　　） A．没有固定的熔点 B．天然具有规则的几何形状 C．小晶粒的取向杂乱无章 D．沿不同方向的导热性能不同 【答案】C 【来源】辽宁省辽东区域教育科研共同体2022-2023学年高二下学期期中物理试题 【解析】金属是有很多细小的晶粒组成,每个晶粒都是一个小的晶体，所以金属有固定的熔点，这些小的单晶体的取向杂乱无章，所以金属没有规则的几何形状，也不显示各向异性，沿不同方向的导热性能相同。 故选C。 2．(23-24高二下·辽宁大连滨城区·期中)下列说法正确的是（　　） A．“遥知不是雪，为有暗香来”，“暗香来”是分子的扩散运动造成的 B．气体分子的速率分布呈“中间少、两头多”的分布规律 C．可以根据各向同性或各向异性来鉴别晶体和非晶体 D．昆虫在表面张力的作用下停在水面上，本质就是受到了水的浮力 【答案】A 【来源】辽宁省大连市滨城区2023-2024学年高二下学期期中物理试卷 【解析】A．诗人在远处就能花香味，是因为花香中含有的分子是在不断的运动的，向四周扩散，使诗人闻到花香，所以“暗香来”是分子的扩散运动造成的，故A正确； B．气体分子的速率分布表现出"中间多，两头少"的统计分布规律，故B错误； C．各向同性可以是多晶体，也可以是非晶体，故不能根据各向异性或各向同性来鉴别晶体和非晶体，故C错误； D．由于在水的表面水分子排列比内部稀疏，所以在表面层水分子之间的相互作用力为引力，这使得水的表面层像橡皮膜一样有张紧的趋势，这就是液体的表面张力，它可以使昆虫停留在水面而不下沉，故D错误。 故选A。 3．(23-24高二下·黑龙江大庆实验中学实验二部·期中)人类对物质属性的认识是从宏观到微观不断深入的过程，以下说法正确的是（　　） A．将打气管的出口端封住，向下压活塞，当空气被压缩到一定程度后很难再压缩，这一事实说明这时空气分子间表现为斥力 B．液体表面层分子间的距离比液体内部分子间的距离大，液体表面层分子间的作用力表现为引力 C．彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向同性的特点 D．玻璃、石墨和金刚石都是晶体，木炭是非晶体 【答案】B 【来源】黑龙江省大庆市实验中学实验二部2023-2024学年高二下学期期中考试物理试卷 【解析】A．将打气管的出口端封住，向下压活塞，当空气被压缩到一定程度后很难再压缩，这是因为气体压强增大的缘故，不能说明这时空气分子间表现为斥力，故A错误； B．液体表面层分子间的距离比液体内部分子间的距离大，液体表面层分子间的作用力表现为引力，故B正确； C．彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点，故C错误； D．石墨和金刚石都是晶体，玻璃、木炭是非晶体，故D错误。 故选B。 4．(23-24高二下·吉林长春东北师范大学附属中学·期中)航天员在空间站用小水球进行了一场类似于乒乓球的比赛，使用普通球拍击球时，水球被粘在球拍上；若在球拍上包上毛巾后再击球，水球不仅没有被吸收，反而被弹开了。关于上述现象，下列说法正确的是（　　） A．水滴呈球形只是由于在太空中处于完全失重状态 B．水球被粘在普通球拍上是因为表面张力的作用将水球吸引到球拍上 C．毛巾表面布满了疏水的微线毛，水对该毛巾是不浸润的 D．水球被弹开的原因是“毛巾球拍”对水球的力大于水球对“毛巾球拍”的力 【答案】C 【来源】吉林省长春市东北师范大学附属中学2023-2024学年高二下学期期中物理试题 【解析】A．在完全失重的状态下，因为表面张力的作用从而使得水球形成球形，故A错误； B．水球被粘在球拍上是因为球拍表面对于水是浸润的，故B错误； C．毛巾的表面布满了疏水的微线毛，是因为其对于水是不浸润的，故C正确； D．根据牛顿第三定律可知，“毛巾球拍”对水球的力等于水球对“毛巾球拍”的力，故D错误。 故选C。 5．(22-23高二下·吉林白城通榆县第一中学校·期中)下列说法不正确的是（　　） A．浸润和不浸润现象是分子间相互作用的表现 B．一定质量的0℃的水的内能等于相同质量的0℃的冰的内能 C．干旱天气里锄松土壤，破坏土壤中的毛细管，有利于保存地下水分 D．液晶态既具有液体的流动性，又在一定程度上具有晶体分子的规则排列的性质 【答案】B 【来源】吉林省白城市通榆县第一中学校2022-2023学年高二下学期期中物理试题 【解析】A．浸润和不浸润现象是分子间相互作用的表现，与分子力有关，故A正确，不符合题意； B．一定质量的0℃的冰变成水需要吸收热量，故一定质量的0℃的水的内能大于相同质量的0℃的冰的内能，故B错误，符合题意； C．干旱天气里锄松土壤是为了破坏土壤中的毛细管，来阻碍水分的蒸发，有利于保存地下水分，故C正确，不符合题意； D．液晶态既具有液体的流动性，又在一定程度上具有晶体分子的规则排列的性质，故D正确，不符合题意。 故选B。 6．(23-24高二下·辽宁大连大连育明高级中学·期中)下列关于四幅插图的说法正确的是（　　） A．图甲为方解石的双折射现象，说明方解石是非晶体 B．图乙中制作防水衣时用左管材料的防水效果更好 C．图丙弯曲的干涉条纹说明被检测的平面在此处是凹下的 D．图丁，在相机镜头上镀增透膜能减弱汽车玻璃表面的反射光 【答案】C 【来源】辽宁省大连市大连育明高级中学2023-2024学年高二下学期期中物理试题 【解析】A．图甲中方解石的双折射现象是单晶体的光学性质各向异性的表现，其内部分子排列是有规则的。故A错误； B．由乙图中的毛细现象可知，左细管材料与水是浸润的，右细管材料与水是不浸润的，用右细管的材料制作防水衣效果好。故B错误； C．丙图中干涉条纹弯曲位置是空气膜层厚度较小的区域提前出现了空气膜层厚度较厚区域的条纹，可知，弯曲的干涉条纹说明被检测的平面在此处是凹下的。故C正确； D．图丁，在相机镜头上加偏振片能减弱汽车玻璃表面的反射光。故D错误。 故选C。 7．(23-24高二下·辽宁实验中学·期中)下列三幅图对应的说法中正确的有（    ） A．图甲中温度 B．图甲中两条曲线下的面积无法比较 C．图乙中玻璃管锋利的断口在烧熔后变钝，原因是玻璃变成了晶体 D．图丙是上下开口的细玻璃管插入某液体发生的现象，是由于大气压力作用使液柱上升 【答案】A 【来源】辽宁省实验中学2023-2024学年高二下学期期中物理试题 【解析】AB．图甲中分子热运动越剧烈，各速率区间的分子数占分子数的百分比的最大值向速度大的方向迁移，可知，两条曲线下的面积相等均为1，故A正确，B错误； C．图乙中，玻璃是非晶体，熔化再凝固后仍然是非晶体，细玻璃棒尖端放在火焰上烧熔后尖端变钝，是表面张力的作用，因为表面张力具有使液体表面绷紧即减小表面积的作用，故C错误； D．在附着层处液体和玻璃间的相互作用比液体分子间的相互作用强，发生了浸润现象。故D错误。 故选A。 8．(22-23高二下·辽宁沈阳级重点高中联合体·期中)下列说法正确的是（　　） A．多晶体是由单晶体组合而成的，所以多晶体和单晶体都表现为各向异性 B．液体表面张力的方向与液面相切 C．光敏电阻在传感器中的作用是将电信号转化为光信号 D．传感器都是通过感知电压的变化来传递信号的 【答案】B 【来源】辽宁省沈阳市市级重点高中联合体2022-2023学年高二下学期5月期中物理试题 【解析】 A．多晶体是由单晶体组合而成的，但多晶体表现为各向同性，单晶体表现为各向异性，故A错误； B．液体表面张力的方向与液面相切，故B正确； C．光敏电阻在传感器中的作用是将光信号转化为电信号，故C错误； D．传感器的种类很多，不一定都是通过感知电压来实现信号传递的，故D错误。 故选B。 9．(22-23高二下·辽宁沈阳五校协作体·期中)下列说法正确的是（  ） A．若某种固体在光学上具有各向异性，则该固体可能为多晶体 B．液体表面张力的成因是表面层分子间的作用力表现为斥力 C．浸润液体在毛细管中会上升 D．分子取向排列的液晶具有光学各向同性 【答案】C 【来源】辽宁省沈阳市五校协作体2022-2023学年高二下学期期中物理试题 【解析】A．若某种固体在光学上具有各向异性，则该固体可能为单晶体，故A错误； B．液体表面张力的成因是表面层分子间的作用力表现为引力，故B错误； C．浸润液体在毛细管中会上升，故C正确； D．分子取向排列的液晶具有光学各向异性，故D错误。 故选C。 10．(22-23高二下·辽宁丹东六校·期中)下列说法正确的是（　　） A．单晶体有固定的熔点，多晶体没有固定的熔点 B．1kg氧气在℃时分子热运动的平均动能比0.1kg氧气在℃时分子热运动的平均动能小 C．在阳光照射下的教室里，眼睛直接看到的空气中尘粒的运动属于布朗运动 D．松土是为了让土壤里的毛细管变的更细，保护土壤里的水分 【答案】B 【来源】辽宁省丹东市六校2022-2023学年高二下学期期中物理试题 【解析】A．不管是单晶体还是多晶体，都由固定的熔点，而非晶体没有固定的熔点，故A错误； B．温度是衡量分子平均动能的标志，温度越高分子的平均动能越大，故B正确； C．布朗运动是悬浮在液体或者气体中的固体小颗粒所做的无规则运动，但这里所说的固体小颗粒是用肉眼看不到的，是分子尺度的粒子，而在阳光照射下的教室里，眼睛直接看到的空气中尘粒是因为空气的流动造成的尘粒的运动，不属于布朗运动，故C错误； D．松土是为了破坏土壤里的毛细管，使之不能发生毛细现象，从而保护土壤里的水分，故D错误。 故选B。 11．(22-23高二下·黑龙江大庆肇州县第二中学·期中)下列说法正确的是（　　） A．晶体有固定的熔点，非晶体没有固定的熔点 B．1kg氧气在℃时分子热运动的平均动能比0.1kg氧气在℃时分子热运动的平均动能小 C．浸润现象中，附着层的液体分子比液体内部更密集，液体分子之间表现为斥力 D．叶面上的小露珠呈球形是由于液体表面分子引力小于分子斥力 【答案】ABC 【来源】黑龙江省大庆市肇州县第二中学2022-2023学年高二下学期5月期中物理试题 【解析】A．单晶体和多晶体都有固定的熔点，非晶体没有固定的熔点，故A正确； B．温度是平均动能的标志，故1kg氧气在℃时分子热运动的平均动能比0.1kg氧气在℃时分子热运动的平均动能小，故B正确； C．浸润现象中，附着层的液分子比液体内部更密集，液体分子之间表现为相互排斥的力， 故C正确； D．叶面上的小露珠呈球形是表面张力的作用，是由于液体表面分子引力大于分子斥力，故D错误。 故选ABC。 / 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题04 气体、固体和液体 温度和温标 1．(23-24高二下·黑龙江哈尔滨第六中学·期中)如图所示，活塞的质量为m，缸套的质量为M，通过弹簧吊在天花板上，气缸内封住一定质量的空气，缸套与活塞无摩擦，活塞截面积为S，大气压强为，则（　　） A．气缸内空气的压强等于 B．气缸内空气的压强等于 C．弹簧对活塞的作用力为 D．弹簧对活塞的作用力为 气体的等温变化 1．(23-24高二下·辽宁大连滨城区·期中)如图甲所示，用气体压强传感器探究气体等温变化的规律，操作步骤如下： ①把注射器活塞推至注射器中间某一位置，将注射器与压强传感器、数据采集器、计算机逐一连接； ②移动活塞，记录注射器的刻度值V，同时记录对应的由计算机显示的气体压强值p； ③重复上述步骤②，多次测量； ④根据记录的数据，作出图线，如图乙所示。 (1)在本实验操作的过程中，需要保持不变的量是气体的 和 。 (2)完成本实验的基本要求是 （填正确答案标号）； A．在等温条件下操作 B．封闭气体的注射器密封良好 C．必须弄清所封闭气体的质量 D．气体的压强和体积必须用国际单位 (3)理论上由图线分析可知：如果该图线 ，就说明气体的体积跟压强的倒数成正比，即体积与压强成反比； (4)若实验操作规范正确，则图乙中代表 。 2．(23-24高二下·辽宁县级重点高中协作体·期中)用压强传感器研究一定质量的气体在温度不变时，压强与体积关系的实验装置如图甲所示，实验步骤如下： ①把注射器活塞移至注射器中间位置，将注射器与压强传感器、数据采集器和计算机逐一连接； ②移动活塞，记录注射器上表示气体体积的刻度值V，同时记录对应的由计算机显示的气体压强值p： ③用图像处理实验数据，得出如图乙所示的图线。 (1)关于本实验的基本要求，下列说法正确的是（    ）（填选项前的字母） A．移动活塞可以快一些 B．封闭气体的注射器应密封良好 C．必须测出注射器内封闭气体的质量 D．必须测出注射器内封闭气体的温度 (2)如果整个实验操作规范，但作出的图线不过原点，如图乙所示，则代表 。 (3)在不同环境温度下，另一位同学重复了上述实验，但是采用了不同的图像处理数据，实验操作和数据处理均正确。环境温度分别为，且。在如图丙所示的四幅图中，可能正确反映相关物理量之间关系的是_____________。（填选项的字母） A． B． C． D． (4)在正常情况下，人呼吸时每分钟需要吸入空气的质量是一定的，每次呼出和吸入的空气体积也是一定的。如果人在平地上，当大气压是，温度是27℃时，每分钟要吸气20次。已知某山山顶的大气压是，温度是17℃，估算出此人在该山山顶时每分钟吸气 次。 3．(22-23高二下·辽宁沈阳五校协作体·期中)某同学用如图（a）所示的实验装置研究“在温度不变时，一定质量的气体压强与体积的关系”。缓慢推动活塞，使注射器内气体体积逐渐减小的过程中，多次从注射器的刻度上读出体积值并输入计算机，同时由压强传感器将对应体积的压强值通过数据数采集器传送给计算机。 （1）关于该实验下列说法正确的是 。 A．为保证封闭气体的气密性，应在柱塞与注射器壁间涂上润滑油 B．应快速推拉柱塞 C．为方便推拉柱塞，应用手握注射器再推拉柱塞 D．注射器旁的刻度尺不仅刻度分布均匀，还要标注单位 （2）实验完成后，计算机屏幕上显示出图线。若气体的压强跟体积反比，则该图线应当是 。 （3）考虑到注射器与压强传感器连接软管有一定的体积，则下列各图中的实线符合实验实际情况的是（A、B中的虚线为温度保持不变时的一条双曲线） 。 A． 　B． C．       D． （4）小明所在的小组在压缩气体时发生了漏气，则作出的图线应为图（b）中的 （选填“①”或“②”）。 4．(22-23高二下·辽宁抚顺重点高中六校协作体·期中)某同学利用如图所示装置探究气体做等温变化的规律： （1）实验过程中，下列实验操作正确的是 ； A．在柱塞上涂上润滑油，保持良好的密封性 B．用游标卡尺测量柱塞的直径 C．推拉柱塞时，动作要快，以免气体进入或漏出 D．推拉柱塞时，手不可以握住整个注射器 （2）下列图像中，能够直观反映气体做等温变化的规律的是 。 A． B． C． D． 5．(22-23高二下·辽宁北票高级中学·期中)有同学在做“研究温度不变时，一定质量的气体的压强跟体积的关系”实验时，用连接计算机的压强传感器直接测量注射器内气体的压强值，缓慢推动活塞，使注射器内空气柱从初始体积20.0mL变为10.0mL。实验共测了五次，每次体积值直接从注射器的刻度上读出并输入计算机，同时由压强传感器测得对应体积的压强值，实验完成后，计算机屏幕上立刻显示出如下表所示的实验结果。 序号 0 20.0 1.0000 20.000 1 18.0 1.1105 19.989 2 16.0 1.2485 19.976 3 14.0 1.4250 19.950 4 12.0 1.6600 19.920 5 10.0 1.8860 18.860 （1）理论上中的数值应 （填“不变”或“变化”）。仔细观察不难发现，一栏中的数值越来越小，造成这一现象的原因可能是 （填标号）。 A．实验过程中环境温度升高了 B．实验过程中环境温度降低了 C．实验过程中外界大气压强变大了 D．实验过程中注射器内的空气向外发生了泄漏 （2）根据你在（1）中的选择，说明为了减小误差，应采取的措施是 。 6．(22-23高二下·辽宁大连滨城高中联盟·期中)如图甲所示，用气体压强传感器探究气体等温变化规律，操作步骤如下： ①把注射器活塞推至注射器中间某一位置，将注射器与压强传感器用软管连接，再与数据采集器、计算机逐一连接； ②移动活塞，记录注射器的刻度值V，同时记录对应的由计算机显示的气体压强值p； ③重复上述步骤②，多次测量； ④根据记录的数据，作出图线，如图乙所示 （1）完成本实验的基本要求是 （填正确答案标号） A．在等温条件下操作    B．封闭气体的注射器密封良好 C． 必须弄清所封闭气体的质量    D．气体的压强和体积必须用国际单位 （2）关于本实验过程中的说法正确的是 （填正确答案标号） A．需要用天平测出注射器活塞的质量，并将注射器竖直固定在铁架台上 B．推拉活塞时，为了稳定，手要握住注射器筒 C． 推拉活塞时，为了读数准确，动作要快 D．活塞和针筒之间的摩擦并不影响压强的测量 （3）实验之前，在注射器的内壁和活塞之间涂一些润滑油，除了可以减小两者之间的摩擦之外，主要作用是 。 （4）若他实验操作规范正确，则图线不过原点，图乙中代表 。 （5）另一小组在做此实验时，将注射器活塞置于刻度为10mL处，然后将注射器连接压强传感器并开始实验，气体体积V每增加1mL测一次压强p，最后得到如图所示的图像。由此可推断图线弯曲的可能原因是在实验过程中 。 A．注射器内气体温度升高     B．注射器内气体温度降低 C． 注射器中有异物           D．连接软管中存在气体 7．(22-23高二下·吉林长春第二中学·)某实验小组用如图甲所示实验装置来探究一定质量的气体发生等温变化遵循的规律。 （1）实验时，为判断气体压强与体积的关系， （选填“需要”或“不需要”）测出空气柱的横截面积； （2）实验中空气柱体积变化缓慢，可认为温度保持不变。为了直观地判断压强p与体积V的数量关系，应作出 （选填“p-V”或“”）图像； （3）他们进行了两次实验，其中一组得到的p-V图像如图乙所示，由图可知两次实验气体的温度大小关系为T1 T2（填“<”“>”“=”）；另一小组根据实验数据作出的图线如图丙所示，若他们的实验操作无误，造成图线不过原点的原因可能是 。 8．(22-23高二下·吉林白城通榆县第一中学校·期中)某实验小组用如图所示实验装置来探究一定质量的气体发生等温变化遵循的规律。 （1）关于该实验，下列说法正确的是 。 A．实验前应将注射器内的空气完全排出 B．空气柱体积变化应尽可能的快些 C．空气柱的压强随体积的减小而减小 D．作出p－的图像可以直观反映出p与V的关系 （2）如图是甲、乙两同学在实验中得到的p－图像，若两人实验时均操作无误且选取的坐标标度相同，那么两图像斜率不同的主要原因是 。 （3）某同学采用如图所示的实验装置，测出了注射器内封闭气体的几组压强p和体积V的值后，用p作纵轴、作横轴，画出p－图像如图甲、乙、丙所示，则甲产生的可能原因是 乙产生的可能原因是 ；丙产生的可能原因是 。（从下列选项选取，填写字母） A．各组的p、取值范围太小 B．实验过程中有漏气现象 C．实验过程中气体温度升高 D．在计算压强时，没有计入由于活塞和框架的重力引起的压强 9．(22-23高二下·广东广州三校（广外、广大附、铁一）·期中)如图甲是“用DIS研究在温度不变时，一定质量的气体压强与体积的关系”的实验装置，主要步骤如下： ①将压强传感器调零； ②在活塞上均匀涂抹润滑油，把活塞移至注射器满刻度处； ③逐一连接注射器、压强传感器、数据采集器、计算机； ④推动活塞，记录多组注射器内气体的体积V，以及相应的压强传感器示数p。 （1）实验操作中，活塞上均匀涂抹润滑油，主要目的是 ； （2）为了保持封闭气体的温度恒定，下列措施可行的是 。 A．注射器必须固定在竖直平面内 B．用手握注射器推拉活塞 C．缓慢推动活塞 （3）测得多组空气柱的压强p和体积V的数据后，为直观反映压强与体积之间的关系，若以p为纵坐标，则应以 为横坐标在坐标系中描点作图；小明所在的小组不断压缩气体，由测得数据发现图线的上端出现了一小段弯曲，产生这一现象的可能原因是 （答一种即可）。 10．(23-24高二下·吉林长春东北师范大学附属中学·期中)某实验小组为了探究在体积不变的情况下气体的压强与热力学温度的关系，选用了如右图所示的实验装置。图中注射器与压力表相连接，注射器下端的开口有橡胶套，它和柱塞一起把空气柱封闭，压力表的指针可指示出注射器内气柱的压强，注射器刻度可指示出气柱的体积。整个装置安装在固定架上，实验中气柱的质量不变。 （1）实验步骤如下： ①在烧杯中放入冰水混合物，使其浸没气柱。压力表示数稳定后，记录冰水混合物的热力学温度T、气柱的体积V和压强p。 ②改变烧杯内的水温，使水浸没气柱。控制气柱体积不变，记录压力表的示数和水的热力学温度。 ③ 多次改变水温，重复步骤②。 （2）下表为某次实验记录的五组实验数据。 1 2 3 4 5 T/K 273 290 304 319 335 p/×105Pa 8.0 8.5 8.8 9.4 9.8 （3）根据表格中的数据在右图中将未画出的数据点补齐，并做出p-T图像 。 （4）根据p-T图像可知，一定质量的气体在体积不变的情况下，压强与热力学温度成 关系。 （5）下列选项中可能对该实验结果有影响的是 。 A．注射器下端与橡胶套之间存有一定量的气体 B．柱塞上没有涂抹润滑油 C．柱塞与注射器壁之间有摩擦 气体的等圧変化和等容变化 1．(23-24高二下·内蒙古赤峰第二实验中学·期中)足够长的玻璃管水平放置，用长19 cm的水银封闭一段长为25 cm的空气柱，大气压强为76 cmHg，环境温度保持不变，将玻璃管缓慢顺时针旋转到竖直，则（　　） A．空气柱长度变为20 cm B．当玻璃管竖直开口向上加速运动时时，空气柱长度变长 C．当玻璃管开口向上与竖直成30°时，气体压强不变 D．当缓慢转动玻璃管使玻璃管开口向下时，水银会溢出管口 2．(23-24高二下·辽宁七校协作体·期中)如图所示，一竖直放置的型玻璃管，各段粗细均匀，上端均开口。内部左右两侧有水银，水银柱竖直高度均为，底部水平管内封闭一段长的气柱，气柱紧贴左侧竖直管。已知管导热良好，周围环境温度不变，大气压强为。现在右侧管中再缓慢加入长的水银柱，稳定后，下列判断正确的是（　　） A．两侧水银面最上端仍然齐平 B．气柱的长度变小，压强不变 C．两侧水银面最上端高度差为 D．左侧再加入长的水银柱，则气柱能够全部回到U形管底部 3．(22-23高二下·辽宁辽东区域教育科研共同体·期中)如图所示，容积为2V的汽缸固定在水平地面上，汽缸壁及活塞导热性能良好，活塞面积为S，厚度不计。汽缸两侧的单向阀门（气体只进不出）均与打气筒相连，开始活塞两侧封闭空气的体积均为V，压强均为。现用打气筒向活塞左侧打气25次，向活塞右侧打气5次。已知打气筒每次能打入压强为、体积为的空气，外界温度恒定，空气视为理想气体，不计活塞与汽缸间的摩擦。则稳定后汽缸内空气的压强为（　　） A． B． C． D． 4．(22-23高三上·吉林长春外国语学校·期中)如图，一粗细均匀的细管开口向上竖直放置，管内有一段高度为2.0cm的水银柱，水银柱下密封了一定量的理想气体，水银柱上表面到管口的距离为2.0cm；若将细管倒置，水银柱下表面恰好位于管口处，且无水银滴落，管内气体温度与环境温度相同．已知大气压强为76cmHg，环境温度为296K。则细管的长度为（　　） A．39cm B．40cm C．41cm D．42cm 5．(23-24高二下·吉林长春东北师范大学附属中学·期中)如图，将一薄壁细玻璃管底部用细线悬挂固定在支架上，玻璃管开口向下并插入水平桌面上的水银槽中，管内外水银面高度差为h，管内被封闭了一定质量的理想气体，下列各种情况下能使细线拉力变大的是（开始时细线的拉力不为零，且不计玻璃管所受的浮力）（　　） A．随着环境温度升高，管内气体温度也升高 B．稍降低水平桌面的高度，使玻璃管位置相对水银槽上移 C．再向水银槽内注入水银 D．大气压强变小 6．(23-24高二下·吉林长春东北师范大学附属中学·期中)某科学小组利用一根粗细均匀长度为1m的玻璃管，和一个导热的柱形金属容器连接在一起，做了一个简易温度计，如图所示。玻璃管水平固定在木板上，管内放入一可自由滑动的圆柱体蜡块（长度可以忽略），摩擦不计。玻璃管左端A开口，玻璃管右端B处用细软管与金属容器连接，接口处均密封良好，当温度为27℃时，蜡块刚好在玻璃管的正中间C位置。则下列说法正确的是（　　） A．该温度计的刻度是不均匀的 B．该温度计温度示数从左往右逐渐增加 C．如果测量时外界压强增大则对应的温度测量值偏低 D．该温度计的测温范围随金属容器的体积增大而增大 7．(22-23高二下·辽宁大连第八中学·期中)如图所示，两端封闭、粗细均匀、竖直放置的玻璃管内，有一长为h的水银柱将管内气体分为两部分，已知上、下两部分气体温度相同，且l2=2l1.现使两部分气体同时升高相同的温度，管内水银柱移动情况为（　　） A．不动 B．水银柱下移 C．水银柱上移 D．无法确定是否移动 8．(22-23高二下·辽宁大连育明高级中学·期中)如图所示粗细均匀的弯管，左侧a、b两处液面上方分别封闭一段气体，右侧开口处与大气相通。ab、cd两处液面高度差分别为、。现用一轻质活塞封住开口处一段气体。活塞不计重量且可在弯管内无摩擦滑动，大气压强为，装置气密性良好，右侧开口端与活塞足够远。下列说法正确的是（　　） A．b、c液面之间气体压强为 B．若仅缓慢加热右侧轻活塞处封闭的气体，d处液面位置会移动 C．若缓慢向上推动活塞，a处液面上升，a处上方气体压强增大 D．若加热a处上方的气体，b、c液面之间气体的体积不变 9．(22-23高二下·辽宁大连育明高级中学·期中)某些鱼类通过调节体内鱼鳔的体积实现浮沉。如图所示，鱼鳔结构可简化为通过阀门相连的A、B两个密闭气室，A室壁厚、可认为体积恒定，B室壁簿，体积可变；两室内气体视为理想气体，可通过阀门进行交换。质量为M的鱼静止在水面下H处。B室内气体体积为V，质量为m，设B室内气体压强与鱼体外压强相等、鱼体积的变化与B室气体体积的变化相等，鱼的质量不变，鱼鳔内气体温度不变。水的密度为，重力加为g，大气压强为。下列说法正确的是（　　） A．开始时鱼静止在水面下H处，此时鱼的所受的浮力等于自身重力 B．鱼通过增加B室气体体积获得大小为a的加速度，需从A室充入B室的气体质量为 C．鱼静止于水面下处时，其所受到的压强为 D．鱼静止于水面下处时，B室内气体质量为 10．(23-24高二下·黑龙江大庆实验中学实验二部·期中)一定质量的理想气体从状态a开始，经历a→b→c→d→a一次循环回到原状态，其体积随热力学温度变化的图像如图所示，其中ab、dc均垂直于横轴，ad，bc的延长线均过原点O。下列表述正确的是（　　） A．在过程b→c中气体压强增大 B．状态a的压强小于状态c的压强 C．在过程da中在单位时间单位面积上碰撞容器壁的气体分子数减少 D．在过程d→a中温度、体积都增大，所以压强增大 11．(22-23高二下·黑龙江大庆实验中学·期中)一定质量的理想气体从状态A经过B、C、D再到A，其体积V和热力学温度T的关系图像如图所示，BA和CD的延长线均经过O点，则下列说法正确的是（    ） A．状态B的压强大于状态C的压强 B．状态B的内能和状态D的内能相同 C．从状态C到状态D，每个气体分子的速率都减小 D．从A到B的过程中，单位时间单位面积与容器壁碰撞的分子数减少 12．(22-23高二下·黑龙江哈尔滨师范大学附属中学·期中)将横截面积为的圆柱形汽缸固定在铁架台上，内有可自由移动的光滑轻质活塞，活塞通过轻绳与放置在水平面上的重物相连，重物的质量为，初始时轻绳处于张紧状态，现将一团燃烧的轻质酒精棉球经阀门K放置于活塞上，棉球熄灭时立即关闭阀门K，此时活塞距离汽缸底部为。之后，缸内气体缓慢冷却至环境温度时，重物上升的高度为。已知环境温度恒为，外界大气压为，缸内气体可以看作是理想气体，则（　　） A．重物离开地面后，气体压强为 B．重物离开地面后，气体压强为 C．酒精棉球熄灭的瞬间，缸内气体的温度可能为 D．酒精棉球熄灭的瞬间，缸内气体的温度可能为 13．(22-23高二下·黑龙江哈尔滨师范大学附属中学·期中)一定质量的理想气体经过一系列变化过程，如图所示，下列说法中正确的是（　　） A．a→b过程中，气体体积变小，温度降低 B．b→c过程中，气体温度不变，体积变小 C．c→a过程中，气体体积变小，压强增大 D．c→a过程中，气体温度升高，体积不变 14．(22-23高二下·黑龙江哈尔滨师范大学附属中学·期中)下列说法正确的是（　　） A．由图甲可知，状态①的温度更高，与横轴所围面积更大 B．由图乙可知，气体由状态A变化到B的过程中，气体分子平均动能先增大后减小 C．由图丙可知，当分子间的距离时，随分子间距离增大，分子间的作用力先减小后增大 D．由图丁可知，在r由变化到的过程中，分子势能减小，分子力做正功 15．(23-24高二下·辽宁大连第二十四中学·期中)如图为竖直放置的上粗下细的封闭容器，水银柱将理想气体分隔为甲、乙两部分，两部分气体的初始温度均为，体积分别为，压强分别为。现把乙部分气体温度缓慢升高，甲部分气体温度缓慢降低到，在此过程中甲部分气体的压强始终不变，稳定后乙部分气体的压强为。下列说法正确的是（    ） A．在整个过程中，水银柱对甲气体做的功为 B．在整个过程中，水银柱对甲气体做的功为 C．稳定后，乙部分气体的温度为 D．稳定后，乙部分气体的温度为 16．(23-24高二下·辽宁朝阳建平县高级中学·期中)如图所示，导热性能良好、质量为m的汽缸开口向下倒立在水平地面上，缸壁靠近开口处有一小孔可与大气连通，缸内一根劲度系数为k的轻弹簧直立在地面上，一端与地面接触，另一端与质量为的活塞接触，此时弹簧的压缩量为，活塞离缸底的距离为d，活塞的横截面积为S。不计活塞厚度，活塞与汽缸内壁无摩擦且不漏气，环境温度为T0，大气压强恒为，重力加速度为g。则（　　） A．初始时缸内封闭气体的压强大小为 B．初始时缸内封闭气体的压强大小为 C．当环境温度缓慢增大到时，汽缸上升高度 D．当环境温度缓慢增大到时，汽缸上升高度 17．(22-23高二下·辽宁大连第八中学·期中)某次篮球比赛前，篮球在器材室被打入温度为19℃的空气后，球内压强为1.46atm。比赛过程中，篮球内气体的温度升高为33℃。比赛中，篮球被打出场外刺出一小孔开始漏气，换下后置于馆内稳定后篮球内气体的温度为27℃，压强为p0=1.00atm。将空气看成理想气体，认为整个过程中篮球的容积不变，则下列分析正确的是（　　） A．温度升高为33℃时球内气体的压强为1.53atm B．温度升高为33℃时球内气体的压强为1.55atm C．篮球漏出空气的质量与比赛前篮球内空气质量的比值 D．篮球漏出空气的质量与比赛前篮球内空气质量的比值 18．(23-24高二下·辽宁沈阳五校协作体·期中)在探究气体压强与体积关系实验中，某兴趣小组设计如图实验装置。已知重力加速度为g，注射器气密性和导热良好且外界环境温度保持不变，不计一切摩擦。 （1）用刻度尺测得注射器刻度上40mL到50mL的长度为5cm，注射器活塞的横截面积为 ；（结果保留2位有效数字） （2）取下沙桶，向右拉动活塞一段距离后，用橡胶套堵住注射孔，此时的气体压强为大气压； （3）挂上沙桶，稳定后，测出此时的气体体积V和沙桶与沙子的总质量m，则气体压强的表达式 ；（请选用、g、S、m表示） （4）在沙桶内适量添加沙子，重复步骤（3）； （5）以沙桶与沙子的总质量m为纵轴，以为横轴，绘制图像，其图像如图乙所示，图中横轴截距为a，纵轴截距为b，可求得未悬挂沙桶时注射器内气体的体积 ，实验时当地的大气压强 。（请选用a、b、g、S表示） （6）若橡胶套堵住的注射孔内，有部分气体体积不可忽略，该实验人员找来一些绿豆将其装入上述装置中的注射器内，按照正确的实验操作，移动活塞，多次记录注射器上的体积刻度V和压强p，作出图线如图所示，由此可测出这些绿豆的体积 。（已知物理量有、a、b） 19．(23-24高二下·辽宁大连大连育明高级中学·期中)我国自主研发的094型战略核潜艇，使我国核威慑力量更加有效，第二次核打击能力得到巨大的提高，被称为“镇国神器”。一个体积为V的简易潜水艇模型如图所示。当储水舱里的气体体积为，压强为时，潜水艇有浸没在海水中。当地大气压强为，海水的密度为ρ，假设各深度处海水温度相同，潜水艇在吸入或排出海水过程中，海水深度对潜水艇的压强变化忽略不计。当潜水艇用空气压缩泵缓慢排出储水舱上方的部分气体时，可以吸入一定量的海水，使潜艇恰好全部浸没在海水里并处于静止状态。此时，储水舱上方气体的压强为，求： （1）此时储水舱剩余气体的体积； （2）储水舱剩余气体的质量与原有气体的质量之比； （3）当潜水艇静止潜在深度h处时（潜水艇全部浸入海水后，储水舱内气体的变化忽略不计），用空气压缩泵向储水舱注入一定量的压强为的气体后，打开阀门排出部分海水使潜水艇向上浮。要使舱内的海水排出的体积为，求打开阀门前，储水舱内气体的压强。 20．(22-23高三上·辽宁阜新实验中学·期中)如图所示，小明用仪器测一质量为1 kg的生肖摆件的密度。已知密闭容器的容积为1 000 cm3，抽气筒的容积为200 cm3，把生肖摆件放入密闭容器，抽气筒与密闭容器通过单向阀门相连，活塞从抽气筒的左端向右移动到右端的过程中，阀门开启，密闭容器内的气体进入抽气筒，活塞从右端向左移动到左端过程中，阀门关闭，抽气筒内活塞左侧的气体被排出，完成一次抽气过程。开始时密闭容器内空气压强为105 Pa，抽气一次后，密闭容器内气体压强为8×104 Pa，抽气过程中气体的温度不变，气体可视为理想气体，求： （1）生肖摆件的密度； （2）抽气10次后，密闭容器内剩余气体和抽气前气体质量的比值。 21．(22-23高二下·辽宁沈阳五校协作体·期中)如图所示，导热性能良好的密闭气缸A和B，底部由一细管连通（细管容积可忽略），两气缸的高度均为h。两气缸内各有一个厚度不计的活塞，面积分别为和，活塞A的质量为m，活塞与气缸之间无摩擦，两活塞的下方为理想气体，上方为真空。当两活塞处于平衡状态时，两活塞底面相对于气缸底的高度均为。保持周围环境温度恒定不变，在两活塞上面同时各缓慢加上同样大小的压力，让压力从零缓慢增加，直至其大小等于（g为重力加速度）为止，并一直保持两活塞上的压力不变直至系统再次达到平衡，求： （1）活塞B的质量； （2）再次达到平衡后，两个活塞的位置。 22．(22-23高二下·辽宁辽东区域教育科研共同体·期中)如图所示，某水银气压计的玻璃管顶端高出水银槽液面1m，因上部混入少量空气，使其读数不准。当气温为，标准气压计读数为时，该气压计读数为。 （1）在相同气温下，若用该气压计测量气压，测得读数为，则实际气压为多少； （2）若在气温为时，用该气压计测得读数为，则实际气压为多少。 23．(23-24高二下·黑龙江哈尔滨第三中学校·期中)玻璃瓶可作为测量水深的简易装置。如图所示，潜水员在水面上将50mL水装入容积为550mL的玻璃瓶中，拧紧瓶盖后带入水底，倒置瓶身，打开瓶盖，让水进入瓶中，稳定后测得瓶内水的体积为350mL。将瓶内气体视为理想气体，全程气体不泄漏且温度不变。大气压强p0取1.0×105Pa，重力加速度g取10m/s2，水的密度ρ取1.0×103kg/m3。求： （1）水底的压强p； （2）水的深度h。 24．(23-24高二下·黑龙江哈尔滨第六中学·期中)如图所示，一根一端封闭的玻璃管，内有一段长的水银柱，当温度为，开口端竖直向上时，封闭空气柱，若玻璃管足够长，缓慢地将管转过180°，求此时封闭气柱的长度？（外界大气压相当于高的水银柱产生的压强） 25．(22-23高二下·黑龙江大庆铁人中学·期中)如图所示，ABC为粗细均匀的“L”形细玻璃管，A端封闭，C端开口。开始时AB竖直，BC水平，BC内紧靠B端有一段长cm的水银柱，AB内气体长度cm。环境温度不变，大气压强，则： （1）若将玻璃管以B点为轴在竖直面内逆时针缓慢旋转90°，使AB水平，求旋转后水银柱进入AB管的长度； （2）现将玻璃管以B点为轴在竖直面内顺时针缓慢旋转90°，使AB水平，此时恰好没有水银从玻璃管溢出，求BC玻璃管总长为多少（本问计算结果保留2位小数）。 26．(23-24高二下·黑龙江大庆实验中学实验二部·期中)汽车胎压是指汽车轮胎内部的气压，是汽车行车安全及动力性能一个重要指标。一辆家用轿车的胎压监测系统（TPMS）显示，刚出发时，轿车左后轮轮胎的胎压为1.8bar（可近似等于1个标准大气压，车胎内气体可视为理想气体且忽略体积变化）、胎内温度为15℃，到达目的地时，轿车左后轮轮胎的胎压为2.2bar，求： （1）此次出行过程中轿车的轮胎内气体温度升高了多少摄氏度； （2）如果出发前就使后轮胎气压恢复到正常胎压，则需要充入一定量的同种气体，求左后轮胎内充入气体质量和该车胎内原有气体质量之比（忽略充气过程中轮胎体积和温度的变化）。 27．(22-23高二下·黑龙江哈尔滨师范大学附属中学·期中)如图所示，两侧粗细均匀、横截面积相等、高度均为的U形管，左管上端封闭，右管上端开口。右管中有高的水银柱，水银柱上表面离管口的距离。管底水平段的体积可忽略。环境温度为，大气压强。（计算结果均保留一位小数） （1）现从右侧端口缓慢注入水银（与原水银柱之间无空隙），恰好使水银柱下端到达右管底部，则此时水银柱的高度为多少？ （2）再将左管中密封气体缓慢加热，使水银柱上表面恰与右管口平齐，求此时密封气体的温度。 28．(23-24高二下·吉林长春东北师范大学附属中学·期中)如图甲所示，一端带有卡口的导热气缸水平放置，一定质量的理想气体被活塞 A 封闭在该气缸内，活塞 A 可沿气缸壁无摩擦滑动且不漏气，开始时活塞 A与气缸底的距离L1= 9cm， 离气缸口的距离L2=3cm。现将气缸缓慢地转到开口竖直向上放置，待稳定后对气缸内气体逐渐加热。已知活塞A的质量m=20kg，气缸横截面积，S=100cm2，外界气温T0=300K，大气压强p0=1.0×105Pa，重力加速度g=10m/s2，活塞厚度不计。 （1）使活塞A缓慢上升到上表面刚好与气缸口相平，求此时气缸内气体的热力学温度； （2）在对缸内气体加热过程中，活塞A缓慢上升到上表面刚好与气缸口相平，缸内气体净吸收Q1=370J的热量，求气体增加了多少焦耳的内能；在此基础上，继续加热，当缸内气体再净吸收Q2=474J的热量时，求此时缸内气体的温度和压强；（已知一定质量的理想气体内能与热力学温度成正比） （3）若气缸水平放置时，在卡口内紧贴卡口放置一个活塞 B（活塞B除带有一轻质进气阀外，其余均与活塞A相同），把气缸分为I和II两部分，II中充有与I相同的气体，此时活塞A位置未动，活塞 B 恰好没有挤压卡口，如图乙所示。同样先将气缸缓慢地转到开口竖直向上放置，稳定后通过活塞B上的进气阀缓慢向Ⅱ中注入同种理想气体，此过程中温度保持不变。活塞 A距气缸底端L3=3cm时，停止注入气体，关闭进气阀。求注入II中的气体质量与I中气体质量之比。 29．(22-23高二下·吉林吉林舒兰第十八中学校·期中)装在容器中的气体，体积为4×10-3m3，压强为2.0×105Pa，温度为300K。 （1）气体发生等容变化，压强增大为原来的1.1倍，求气体的温度。 （2）在第一问的基础上，气体温度始终保持不变，压强降低到原来的数值为2.0×105Pa，求气体此时的体积。 30．(22-23高二下·吉林白城通榆县第一中学校·期中)（1）水银气压计中混入了一个气泡，上升到水银柱的上方，使水银柱上方不再是真空。当实际大气压相当于768mm高的水银柱产生的压强时，这个水银气压计的示数只有750mm，此时管中的水银面到管顶的距离为80mm。当这个气压计的示数为740mm水银柱时，实际的大气压相当于多高水银柱产生的压强？假设温度保持不变。 （2）如图所示，一端封闭、一端开口的玻璃管长度为，用长为的水银柱封闭一段理想气体，当玻璃管的开口竖直向下稳定时，气体的长度为已知大气压强为，封闭气体的温度为，求①若气体的温度恒为，将玻璃管缓慢地转过保持开口向上，使气体的温度逐渐升高，当温度为多少摄氏度时，水银柱刚好与玻璃管口平齐？②在此基础上持续对气体加热，当水银柱的长度为多少时，温度最高？以上计算结果均保留整数） 31．(22-23高二下·吉林白城通榆县第一中学校·期中)拔火罐是我国传统医学的一种治疗手段。操作时，医生用点燃的酒精棉球加热一个小罐内的空气，随后迅速把小罐倒扣在需要治疗的部位，冷却后小罐便紧贴在皮肤上。假设加热后小罐内的空气温度为80℃，当时的室温为27℃，大气压为标准大气压，小罐开口部位的直径请按6cm计算。当罐内空气变为室温时，小罐内的空气对皮肤的压力大概有多大？不考虑因皮肤被吸入罐内导致空气体积变化的影响。（大气压p0=1×105pa）[保留三位有效数字] 32．(22-23高二下·吉林白城通榆县第一中学校·期中)某种气体的压强为2×105Pa，体积为1m2，温度为200K。它经过等温过程后体积变为2m2.随后，又经过等容过程，温度变为400K，求此时气体的压强。 33．(23-24高二下·辽宁大连大连育明高级中学·期中)如图所示，两汽缸A、B厚度均匀，等高且内壁光滑，其下部由体积可忽略的细管连通，A上端封闭，B上端与大气连通。两汽缸除A顶部导热外，其余部分均绝热，两汽缸中各有一厚度可忽略的绝热活塞a、b，活塞下方充有氮气，活塞a上方充有氧气，连接活塞b的细绳绕过光滑的定滑轮与重物连接。当大气压为、外界和汽缸内气体温度均为7℃系统平衡时，活塞a离汽缸顶的距离是汽缸高度的，活塞b在汽缸正中间。重物与活塞a质量均为，活塞a的横截面积为2S，b为轻活塞且横截面积为S，B缸体积为V，活塞a、b可在汽缸内无摩擦滑动，细绳不可伸长，整个过程不漏气且缸内气体可视为理想气体。 （1）现通过电阻丝缓慢加热氮气，使其温度升高20℃，求活塞b移动的距离是汽缸高度的多少倍； （2）继续缓慢加热，使活塞a上升，当活塞a上升的距离是汽缸高度时，求氮气压强。 34．(23-24高三下·辽宁部分高中·期中)如图，上端开口的竖直汽缸由大、小两个同轴圆筒组成，两圆筒高均为L。两圆筒中各有一个厚度不计的活塞，小活塞的横截面积为S、质量为m，大活塞的横截面积为2S、质量为2m。两活塞用长为L的刚性杆连接，两活塞间充有氧气，大活塞下方充有氮气。小活塞的导热性能良好，汽缸及大活塞绝热。开始时，氮气和外界环境的温度均为，大活塞处于大圆筒的中间位置，且刚性杆上恰无弹力。重力加速度用g表示，外界的大气压强恒为，氧气和氮气均可视为理想气体。 （1）通过电阻丝缓慢加热氮气，求当大活塞刚达到圆筒顶部时氧气压强和刚性杆弹力。 （2）当氮气的温度上升到时，压强多大？ 35．(22-23高二下·辽宁大连第八中学·期中)如图所示，两个固定的导热良好的足够长水平汽缸，由水平轻质硬杆相连的两个活塞面积分别为SA=120cm2，SB=20cm2.两汽缸通过一带阀门K的细管连通，最初阀门关闭，A内有理想气体，初始温度为27℃，B内为真空。初始状态时两活塞分别与各自汽缸底相距a=40cm、b=10cm，活塞静止。 （不计一切摩擦，细管体积可忽略不计，A内有体积不计的加热装置，图中未画出。设环境温度保持不变为27℃，外界大气压为p0）。 （1）当阀门K关闭时，在左侧汽缸A安装绝热装置，同时使A内气体缓慢加热，求当右侧活塞刚好运动到缸底时A内气体的温度，及压强； （2）停止加热并撤去左侧汽缸的绝热装置，将阀门K打开，足够长时间后，求大活塞距左侧汽缸底部的距离； （3）之后将阀门K关闭，用打气筒（图中未画出）向A汽缸中缓慢充入压强为2p0的理想气体，使活塞回到初始状态时的位置，则充入的理想气体体积为多少？ 固体、液体 1．(22-23高二下·辽宁辽东区域教育科研共同体·期中)如图所示为铝－锂－锰合金的显微图样，从图中可以看到，金属是有很多细小的晶粒组成。下列关于金属的说法正确的有（　　） A．没有固定的熔点 B．天然具有规则的几何形状 C．小晶粒的取向杂乱无章 D．沿不同方向的导热性能不同 2．(23-24高二下·辽宁大连滨城区·期中)下列说法正确的是（　　） A．“遥知不是雪，为有暗香来”，“暗香来”是分子的扩散运动造成的 B．气体分子的速率分布呈“中间少、两头多”的分布规律 C．可以根据各向同性或各向异性来鉴别晶体和非晶体 D．昆虫在表面张力的作用下停在水面上，本质就是受到了水的浮力 3．(23-24高二下·黑龙江大庆实验中学实验二部·期中)人类对物质属性的认识是从宏观到微观不断深入的过程，以下说法正确的是（　　） A．将打气管的出口端封住，向下压活塞，当空气被压缩到一定程度后很难再压缩，这一事实说明这时空气分子间表现为斥力 B．液体表面层分子间的距离比液体内部分子间的距离大，液体表面层分子间的作用力表现为引力 C．彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向同性的特点 D．玻璃、石墨和金刚石都是晶体，木炭是非晶体 4．(23-24高二下·吉林长春东北师范大学附属中学·期中)航天员在空间站用小水球进行了一场类似于乒乓球的比赛，使用普通球拍击球时，水球被粘在球拍上；若在球拍上包上毛巾后再击球，水球不仅没有被吸收，反而被弹开了。关于上述现象，下列说法正确的是（　　） A．水滴呈球形只是由于在太空中处于完全失重状态 B．水球被粘在普通球拍上是因为表面张力的作用将水球吸引到球拍上 C．毛巾表面布满了疏水的微线毛，水对该毛巾是不浸润的 D．水球被弹开的原因是“毛巾球拍”对水球的力大于水球对“毛巾球拍”的力 5．(22-23高二下·吉林白城通榆县第一中学校·期中)下列说法不正确的是（　　） A．浸润和不浸润现象是分子间相互作用的表现 B．一定质量的0℃的水的内能等于相同质量的0℃的冰的内能 C．干旱天气里锄松土壤，破坏土壤中的毛细管，有利于保存地下水分 D．液晶态既具有液体的流动性，又在一定程度上具有晶体分子的规则排列的性质 6．(23-24高二下·辽宁大连大连育明高级中学·期中)下列关于四幅插图的说法正确的是（　　） A．图甲为方解石的双折射现象，说明方解石是非晶体 B．图乙中制作防水衣时用左管材料的防水效果更好 C．图丙弯曲的干涉条纹说明被检测的平面在此处是凹下的 D．图丁，在相机镜头上镀增透膜能减弱汽车玻璃表面的反射光 7．(23-24高二下·辽宁实验中学·期中)下列三幅图对应的说法中正确的有（    ） A．图甲中温度 B．图甲中两条曲线下的面积无法比较 C．图乙中玻璃管锋利的断口在烧熔后变钝，原因是玻璃变成了晶体 D．图丙是上下开口的细玻璃管插入某液体发生的现象，是由于大气压力作用使液柱上升 8．(22-23高二下·辽宁沈阳级重点高中联合体·期中)下列说法正确的是（　　） A．多晶体是由单晶体组合而成的，所以多晶体和单晶体都表现为各向异性 B．液体表面张力的方向与液面相切 C．光敏电阻在传感器中的作用是将电信号转化为光信号 D．传感器都是通过感知电压的变化来传递信号的 9．(22-23高二下·辽宁沈阳五校协作体·期中)下列说法正确的是（  ） A．若某种固体在光学上具有各向异性，则该固体可能为多晶体 B．液体表面张力的成因是表面层分子间的作用力表现为斥力 C．浸润液体在毛细管中会上升 D．分子取向排列的液晶具有光学各向同性 10．(22-23高二下·辽宁丹东六校·期中)下列说法正确的是（　　） A．单晶体有固定的熔点，多晶体没有固定的熔点 B．1kg氧气在℃时分子热运动的平均动能比0.1kg氧气在℃时分子热运动的平均动能小 C．在阳光照射下的教室里，眼睛直接看到的空气中尘粒的运动属于布朗运动 D．松土是为了让土壤里的毛细管变的更细，保护土壤里的水分 11．(22-23高二下·黑龙江大庆肇州县第二中学·期中)下列说法正确的是（　　） A．晶体有固定的熔点，非晶体没有固定的熔点 B．1kg氧气在℃时分子热运动的平均动能比0.1kg氧气在℃时分子热运动的平均动能小 C．浸润现象中，附着层的液体分子比液体内部更密集，液体分子之间表现为斥力 D．叶面上的小露珠呈球形是由于液体表面分子引力小于分子斥力 / 学科网（北京）股份有限公司 $$