专题03 液体和固体、热力学定律（2大考点）（上海专用）-【好题汇编】备战2024-2025学年高二物理下学期期末真题分类汇编

专题03 液体和固体、热力学定律 液体和固体 一、单选题 1．（23-24高二下·上海长宁·期末）雨后的树叶上聚集了大量的水珠，则水珠表面层的水分子（　　） A．比内部密集，水分子势能小于在平衡位置时的势能 B．比内部密集，水分子势能大于在平衡位置时的势能 C．比内部稀疏，水分子势能小于在平衡位置时的势能 D．比内部稀疏，水分子势能大于在平衡位置时的势能 【答案】D 【详解】水珠表面层，分子比较稀疏，水珠表面水分子间的距离r大于平衡时的距离，水分子在平衡位置时分子势能最小，因此水珠表面水分子势能大于水分子在平衡位置时的势能。 故选D。 2．（23-24高二下·上海浦东新·期末）关于液体和固体的性质，下列说法正确的是（　　） A．可以利用有无固定熔点来判断物质是晶体还是非晶体 B．有时缝衣针能浮在水面上不下沉，是由液体的表面张力引起的 C．单晶体和多晶体都表现为各向异性，非晶体则表现为各向同性 D．液晶像液体一样具有流动性，而其光学性质和单晶体相似，具有各向异性 【答案】ABD 【详解】A．晶体有固定的熔点，非晶体没有固定的熔点，可知，可以利用有无固定熔点来判断物质是晶体还是非晶体，故A正确； B．表面张力有引力的效果，缝衣针能浮在水面上不下沉，是由液体的表面张力引起的，故B正确； C．单晶体都表现为各向异性，非晶体和多晶体则表现为各向同性，故C错误； D．液晶是一种在一定温度范围内呈现既不同于固态、液态，又不同于气态的特殊物质态，液晶像液体一样具有流动性，而其光学性质和单晶体相似，具有各向异性，故D正确。 故选ABD。 热力学定律 一、单选题 1．（23-24高二下·上海长宁·期末）将一只压瘪的乒乓球放到热水中，发现乒乓球会恢复原状。在这个过程中，乒乓球内（　　） A．所有气体分子的运动速率都不变 B．所有气体分子的运动速率都变大 C．气体吸收的热量大于其对外做的功 D．气体吸收的热量等于其对外做的功 【答案】C 【详解】AB．乒乓球恢复原状的过程中，球内被封闭的气体温度升高，气体分子的平均动能增大，气体分子的平均速率将增大，但并不是所有分子的运动速率都变大，故AB错误； CD．乒乓球恢复原状的过程中，气体温度升高，内能增加，同时对外做功，根据热力学第一定律可知，气体吸收热量，且气体吸收的热量大于其对外做的功，大于其增加的内能，故C正确，D错误。 故选C。 二、多选题 2．（23-24高二下·上海浦东新·期末）一定质量的理想气体由状态a经状态b、c又回到状态a，其压强p与体积V的关系如图所示，变化过程有等容、等温和绝热过程，则下列说法正确的是（　　） A．① 过程可能为等温变化 B．全过程气体向外界放出的热量大于从外界吸收的热量 C．③过程气体分子单位时间内对单位面积器壁的碰撞次数一定增加 D．因为气体返回状态a时体积不变，所以外界对气体不做功 【答案】BC 【详解】A．①过程若为等温变化，②过程为等容变化，温度升高，则③过程为绝热变化，外界对气体做功，气体温度升高，不可能回到初始状态，可知①为绝热过程，故A错误； BD．②过程外界没有对气体做功，根据图线和横轴所围面积表示气体和外界功的交换，③过程外界对气体做的功大于①过程气体对外界做的功，因此全过程外界对气体做正功，气体内能不变，故全过程气体向外界放出的热量大于从外界吸收的热量，故B正确，D错误； C．③过程为等温变化，气体压强增大，体积减小，分子平均动能不变，气体分子单位时间内对单位面积器壁的碰撞次数一定增加，故C正确。 故选BC。 三、解答题 （23-24高三下·上海·阶段练习）气体、液体、固体的性质 固体、液体、气体有各自的基本性质。固体分为晶体与非晶体；液体有浸润现象、不浸润现象、毛细现象；理想气体是一种理想化模型，大多数实际气体都可近似看成理想气体，气体状态变化遵循气体实验定律、理想气体的状态方程。 3．下列说法不正确的是（　　） A．将一块晶体敲碎后，得到的小颗粒是非晶体 B．固体可以分为晶体和非晶体两类，有些晶体在不同的方向上有不同的光学性质 C．由同种元素构成的固体，可能会由于原子的排列方式不同而成为不同的晶体 D．在合适的条件下，某些晶体可以转变为非晶体，某些非晶体也可以转变为晶体 4．关于下列四幅图的说法，正确的是（　　） A．甲图中估测油酸分子直径时，可把油酸分子简化为球形处理 B．乙图中，显微镜下看到的三颗微粒运动位置的连线是它们做布朗运动的轨迹 C．热针尖接触涂有蜂蜡的云母片背面，蜂蜡熔化区域的形状如图丙，说明蜂蜡具有各向异性 D．丁图中分子间距离为时，分子间作用力F最小，分子势能最大 5．封闭在气缸内一定质量的气体，保持气体体积不变，温度升高时，以下说法正确的是（　　） A．气体的密度增大 B．气体的压强增大 C．所有气体分子的速度都增大 D．每秒撞击单位面积器壁的气体分子数不变 6．小明为研究封闭气体的性质，他取来两根粗细均匀且两端开口的长玻璃管， （1）他首先将较细的一根插入水中，发现管内外的液面不相平，即管内液面比管外水槽液面 （选涂：A．高B．低），这种现象称作 现象。 （2）然后他将较粗的长直玻璃管竖直插入大水槽中，管内横截面积为，管中有一个质量为的密闭活塞，封闭一段长度为的气体，气体温度，如图所示。开始时，活塞处于静止状态，不计活塞与管壁间的摩擦。外界大气压强，水的密度。（）则开始时封闭气体的压强为 Pa。 （3）现保持管内封闭气体温度不变，用竖直向上的力F缓慢地拉动活塞。当活塞上升到某一位置时停止移动，此时，则这时管内外水面高度差为多少 ？管内气柱长度多大 ？ 【答案】3．A 4．A 5．B 6． 高 毛细 10cm 68cm 【解析】3．A．将一块晶体敲碎后，得到的小颗粒仍是晶体，选项A错误，符合题意； B．固体可以分为晶体和非晶体两类，有些单晶体在不同的方向上有不同的光学性质，即各向异性，选项B正确，不符合题意； C．同种元素构成固体时，原子的排列方式不同可能会导致其形成不同的晶体，如石墨和金刚石，故C正确，不符合题意； D．在合适的条件下，某些晶体可以转变为非晶体，某些非晶体也可以转变为晶体，例如天然石英是晶体，熔融的石英后却是非晶体；把晶体硫加热熔化，到入冷水中，会变成柔软的非晶体硫，再经一些时间又会转变成晶体硫，故D正确，不符合题意。 故选A。 4．A．甲图中估测油酸分子直径时，可把油酸分子简化为球形处理，选项A正确； B．乙图中，显微镜下看到的三颗微粒运动位置的连线并不是它们做布朗运动的轨迹，选项B错误； C．丙图中热针尖接触涂有蜂蜡薄层的单层云母片的背面，蜂蜡熔化区域呈椭圆形，只能说明云母片是晶体，故C错误； D．丁图中分子间距为r0时，分子间作用力的合力F最小为零，而分子势能也最小，故D错误。 故选A。 5．A．气体的体积不变，则密度不变，故A错误； B．根据可知，气体体积不变，当温度升高时，气体的压强增大，故B正确； C．气体温度升高，则气体分子的平均速率变大，但是并非所有气体分子的速度都增大，故C错误； D．气体体积不变，则单位体积内的分子数不变；温度升高，导致气体分子热运动的平均速率增大，所以每秒撞击单位面积器壁的气体分子数增多，故D错误。 故选B。 6．（1）[1][2]因为水和玻璃是浸润的，所以管内液面比管外水槽液面高，这种现象称作毛细现象； （2）[3]对活塞由受力平衡得 可得 （3）[4][5]活塞由平衡得 可得 对管中气体，压强满足 解得管内外液面高度差为 对封闭的气体由等温变化得 解得 （23-24高二下·上海虹口·期末）物质以固态、液态、气态等状态存在，都是由分子组成。人类通过分析各种宏观现象来获得分子运动和相互作用的信息，对物质基本性质的研究，也是人类研发新材料及其应用技术的基础。 7．如图所示，某气体分子热运动的速率分布曲线Ⅰ，降温后空气分子热运动的速率分布曲线Ⅱ可能为（　　） A． B． C． D． 8．液晶电视的图像色彩绚丽。下列关于液晶的说法中，正确的有（　　） A．像液体一样具有流动性和连续性 B．其分子保持着固态晶体特有的规则排列方式 C．加电压时，液晶是透明的，光线能通过 D．在光学上具有各向同性等晶体特有的物理性质 E．也称为介晶态 9．在甲、乙、丙三种固体薄片上涂上蜡，用烧热的针尖接触其背面一点，蜡熔化的范围如图甲、乙、丙所示。而三种固体在熔化过程中温度随加热时间变化的关系如图丁所示，则下列说法中正确的是（　　） A．甲是非晶体 B．乙不可能是金属薄片 C．丙在一定条件下可能转化成乙 D．丙熔化过程中，温度不变，则内能不变 10．某同学通过图所示的实验装置，利用玻意耳定律来测定一颗形状不规则的冰糖的体积。 （1）将冰糖装进注射器，通过推、拉活塞改变封闭气体的体积和压强。若实验过程中不慎将活塞拔出针筒，则 （填“需要”或“不需要”）重做实验。 （2）实验中通过活塞所在刻度读取了多组体积V及对应压强p，为了在xOy坐标系中获得直线图像，应选择 。 A．图像　　B．图像 C．图像　　D．图像 （3）选择合适的坐标后，该同学通过描点作图，得到直线的图像，如上图所示，忽略传感器和注射器连接处的软管容积，则这颗冰糖的体积为 。（用图中的字母表示） 11．（1）如图所示，绝热汽缸中间用固定栓将可无摩擦移动的导热隔板固定，隔板质量不计，左右两室分别充有一定量的氢气和氧气（视为理想气体）。初始时，两室气体的温度相等，氢气的压强大于氧气的压强，松开固定栓直至系统重新达到平衡，下列说法中正确的是( ) A．初始时氢分子的平均动能大于氧分子的平均动能 B．系统重新达到平衡时，氢气的内能比初始时的小 C．松开固定栓直至系统重新达到平衡的过程中有热量从氧气传递到氢气 D．松开固定栓直至系统重新达到平衡的过程中，氧气的内能先增大后减小 （2）假定某一温度下，氢气分子运动的平均速率为v，氢气分子质量为m，那么一个分子垂直碰撞器壁前后的动量改变量大小约为 （碰撞可视为弹性碰撞）；设时间内有N个这样的分子碰撞器壁一次，被碰撞器壁的总面积为，那么这些分子对器壁产生的压强为 。 （3）某同学认为氢能源汽车通过液态氢与空气中的氧结合而发电，从而推动汽车前进。随着技术的提升，能源利用的效率可以达到100%。这个理解对吗 ？请说明理由 。 【答案】7．A 8．ABCE 9．BC 10． 需要 C b 11． CD 2mv 不对 100%的热效率意味着燃料燃烧产生的热量没有任何形式的损失，这是不现实的 【解析】7．温度越高，分子热运动越激烈，分子运动激烈是指速率大的分子所占的比例大，不同温度下曲线与横轴所围面积相等，均等于1。 故选A。 8．A．像液体一样具有流动性和连续性，故A正确； B．其分子保持着固态晶体特有的规则排列方式，故B正确； C．液晶的物理特性是：当通电时导通，排列变的有秩序，使光线容易通过，故C正确； D．在光学上具有各向异性等晶体特有的物理性质，故D错误； E．液晶是一种有机化合物。在一定温度范围内；它的分子有序化排列，状态处于晶体和液体之间的中介状态（称为介晶态），故E正确。 故选ABCE。 9．AB．单晶体是各向异性的，熔化在晶体表面的石蜡应该是椭圆形，而非晶体和多晶体是各向同性，则熔化在表面的石蜡是圆形，因此丙是单晶体，根据温度随加热时间变化关系可知，甲是多晶体，乙是非晶体，金属是属于晶体，故乙不可能是金属薄片，故A错误，B正确； C．一定条件下，晶体和非晶体可以相互转化，故C正确； D．晶体在熔化时，质量不变，温度不变，但吸收热量，所以熔化过程中内能增大，故D错误。 故选BC。 10．（1）[1]若实验过程中不慎将活塞拔出针筒，针筒内气体质量发生改变，则需要重做实验。 （2）[2]设冰糖体积，则气体体积 根据玻意耳定律 得 故选C。 （3）[3]根据 由图可得，这颗冰糖的体积为。 11．（1）[1]A．温度是分子平均动能的标志，温度相同，分子的平均动能相同，与分子质量无关，两部分气体温度相同，初始时两部分气体分子的平均动能相同，故A错误； BCD．松开固定栓至系统达到平衡过程中，先是氢气对氧气做功，内能减少，氧气内能增加，温度升高，由于存在温度差，发生热传递，有热量从氧气传递到氢气，氧气内能再减小，根据能量守恒，最后两者温度相同，等于初始值，所以两种气体的内能与初始时相同，故B错误，CD正确。 故选CD。 （2）[2][3]分子垂直碰撞器壁前后速度等大反向，则一个分子垂直碰撞器壁前后的动量改变量大小 根据动量定理 得器壁对分子的作用力大小 根据牛顿第三定律，分子对器壁的作用力大小 压强 （3）[4][5]不对，100%的热效率意味着燃料燃烧产生的热量没有任何形式的损失，这是不现实的。 12．（23-24高二下·上海浦东新·期末）如图所示，左侧封闭、右侧开口的粗细均匀的U形玻璃管竖直放置，左右两竖直管等长，长度均为65cm，底部长10cm，玻璃管横截面积，用20cm长的水银柱密封一段空气柱，管中两侧水银柱高度均为5cm，玻璃管导热良好，环境温度为27℃，若取大气压强，不考虑玻璃管拐角处的影响。 （1）环境的热力学温度为多少时，水银柱恰好全部在竖直管内? （2）当水银柱恰好全部在右侧竖直管内时，缓慢升高温度，直到水银柱上表面到达管口为止，此过程空气柱内能增加了10J，求空气柱吸收或放出的热量。 【答案】（1）见解析；（2）吸收热量27.1J 【详解】（1）以密封气体为研究对象，状态1 ，， 当水银柱恰好在左侧竖直管内时，状态2 ， 由理想气体状态方程有 解得 当水银柱恰好在右侧竖直管内时，状态3 ， 由理想气体状态方程有 解得 （2）水银柱恰好全部在右侧竖直管内，升高温度，直到水银柱上表面到达管口为止，此过程空气柱发生等压变化，水银柱上升的位移 空气柱对外界做功 根据热力学第一定律有 解得 即空气柱吸收热量。 （23-24高二下·上海浦东新·期末）氢 氢是自然界中最常见的元素之一，它的同位素有氘和氘。氢原子由一个带正电的原子核和一个核外电子组成，电子绕氢核做近似匀速圆周运动。 13．氢，可以作为一种能源，它属于（　　） A．常规能源 B．新能源 14．氢原子内质子和电子间距离为，质子与电子的相关数据、引力常数、静电力常量见表。 半径（m） 质量（kg） 电量（C） 质子 电子 （1）若电子受到原子核对其的库仑力为，行星对卫星的万有引力。可以发现，和的大小都与相互作用物体间的 成反比。 A．距离    B．距离的平方    C．距离的立方 （2）考虑到，质子与电子之间同时存在万有引力和库仑力，则 A．    B．    C．    D． 15．如图所示为物理学家丁肇中研制的“阿尔法质谱仪”结构图。若氢原子核的质量为m。 （1）氢原子核以速度v进入速度选择器，两极板间电压为U，两板长度为l，相距为d，磁感应强度大小为。要使原子核能匀速通过速度选择器，则v等于 A．    B．    C．    D． （2）若氢原子核进入速度选择器的速度，则氢原子核在速度选择器中会做 A．变加速曲线运动    B．匀加速曲线运动 C．变加速直线运动    D．匀加速直线运动 （3）若氢原子核以速度v垂直于磁场方向进入图示的质量分离器，分离器的磁感应强度大小为。则氢原子核做圆周运动的曲率半径 。（已知元电荷为e） （4）若氕核与氚核同时以相同的速度v垂直于磁场方向从图示的速度选择器进入到质量分离器，且氕核与氚核的电荷数相同，，则 A．轨迹1是氕核，轨迹2是氚核    B．轨迹1是氚核，轨迹2是氕核 C．轨迹3是氕核，轨迹4是氚核    D．轨迹3是氚核，轨迹4是氕核 【答案】13．B 14． B D 15． A A C 【解析】13．氢，可以作为一种能源，它属于新能源。 故选B。 14．[1]质子与电子之间的库仑力为 质子与电子之间的万有引力为 可知，和的大小都与相互作用物体间距离的平方成反比。 故选B。 [2]结合上述可知 故选D。 15．[1]原子核能匀速通过速度选择器，则电场力与洛伦兹力平衡，则有 其中 解得 故选A。 [2]若氢原子核进入速度选择器的速度，即所受电场力大于洛伦兹力，氢原子核所受合力不为0，合力方向与速度方向不在同一直线上，原子核向电场力方向偏转，速度大小发生变化，洛伦兹力大小发生变化，合力大小发生变化，可知，原子核将做变加速曲线运动。 故选A。 [3]氢原子核以速度v垂直于磁场方向进入图示的质量分离器做匀速圆周运动，则有 解得 [4原子核均带正电，根据左手定则可知，原子核进入后向右偏转，氕核与氚核的电荷量均为e，氕核与氚核同时以相同的速度v垂直于磁场方向从图示的速度选择器进入到质量分离器后均做匀速圆周运动，则有 ， 解得 即氕核的轨道半径小于氚核的轨道半径，可知，轨迹3是氕核，轨迹4是氚核。 故选C。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题03 液体和固体、热力学定律 液体和固体 一、单选题 1．（23-24高二下·上海长宁·期末）雨后的树叶上聚集了大量的水珠，则水珠表面层的水分子（　　） A．比内部密集，水分子势能小于在平衡位置时的势能 B．比内部密集，水分子势能大于在平衡位置时的势能 C．比内部稀疏，水分子势能小于在平衡位置时的势能 D．比内部稀疏，水分子势能大于在平衡位置时的势能 二、多选题 2．（23-24高二下·上海浦东新·期末）关于液体和固体的性质，下列说法正确的是（　　） A．可以利用有无固定熔点来判断物质是晶体还是非晶体 B．有时缝衣针能浮在水面上不下沉，是由液体的表面张力引起的 C．单晶体和多晶体都表现为各向异性，非晶体则表现为各向同性 D．液晶像液体一样具有流动性，而其光学性质和单晶体相似，具有各向异性 热力学定律 一、单选题 1．（23-24高二下·上海长宁·期末）将一只压瘪的乒乓球放到热水中，发现乒乓球会恢复原状。在这个过程中，乒乓球内（　　） A．所有气体分子的运动速率都不变 B．所有气体分子的运动速率都变大 C．气体吸收的热量大于其对外做的功 D．气体吸收的热量等于其对外做的功 二、多选题 2．（23-24高二下·上海浦东新·期末）一定质量的理想气体由状态a经状态b、c又回到状态a，其压强p与体积V的关系如图所示，变化过程有等容、等温和绝热过程，则下列说法正确的是（　　） A．① 过程可能为等温变化 B．全过程气体向外界放出的热量大于从外界吸收的热量 C．③过程气体分子单位时间内对单位面积器壁的碰撞次数一定增加 D．因为气体返回状态a时体积不变，所以外界对气体不做功 三、解答题 （23-24高三下·上海·阶段练习）气体、液体、固体的性质 固体、液体、气体有各自的基本性质。固体分为晶体与非晶体；液体有浸润现象、不浸润现象、毛细现象；理想气体是一种理想化模型，大多数实际气体都可近似看成理想气体，气体状态变化遵循气体实验定律、理想气体的状态方程。 3．下列说法不正确的是（　　） A．将一块晶体敲碎后，得到的小颗粒是非晶体 B．固体可以分为晶体和非晶体两类，有些晶体在不同的方向上有不同的光学性质 C．由同种元素构成的固体，可能会由于原子的排列方式不同而成为不同的晶体 D．在合适的条件下，某些晶体可以转变为非晶体，某些非晶体也可以转变为晶体 4．关于下列四幅图的说法，正确的是（　　） A．甲图中估测油酸分子直径时，可把油酸分子简化为球形处理 B．乙图中，显微镜下看到的三颗微粒运动位置的连线是它们做布朗运动的轨迹 C．热针尖接触涂有蜂蜡的云母片背面，蜂蜡熔化区域的形状如图丙，说明蜂蜡具有各向异性 D．丁图中分子间距离为时，分子间作用力F最小，分子势能最大 5．封闭在气缸内一定质量的气体，保持气体体积不变，温度升高时，以下说法正确的是（　　） A．气体的密度增大 B．气体的压强增大 C．所有气体分子的速度都增大 D．每秒撞击单位面积器壁的气体分子数不变 6．小明为研究封闭气体的性质，他取来两根粗细均匀且两端开口的长玻璃管， （1）他首先将较细的一根插入水中，发现管内外的液面不相平，即管内液面比管外水槽液面 （选涂：A．高B．低），这种现象称作 现象。 （2）然后他将较粗的长直玻璃管竖直插入大水槽中，管内横截面积为，管中有一个质量为的密闭活塞，封闭一段长度为的气体，气体温度，如图所示。开始时，活塞处于静止状态，不计活塞与管壁间的摩擦。外界大气压强，水的密度。（）则开始时封闭气体的压强为 Pa。 （3）现保持管内封闭气体温度不变，用竖直向上的力F缓慢地拉动活塞。当活塞上升到某一位置时停止移动，此时，则这时管内外水面高度差为多少 ？管内气柱长度多大 ？ （23-24高二下·上海虹口·期末）物质以固态、液态、气态等状态存在，都是由分子组成。人类通过分析各种宏观现象来获得分子运动和相互作用的信息，对物质基本性质的研究，也是人类研发新材料及其应用技术的基础。 7．如图所示，某气体分子热运动的速率分布曲线Ⅰ，降温后空气分子热运动的速率分布曲线Ⅱ可能为（　　） A． B． C． D． 8．液晶电视的图像色彩绚丽。下列关于液晶的说法中，正确的有（　　） A．像液体一样具有流动性和连续性 B．其分子保持着固态晶体特有的规则排列方式 C．加电压时，液晶是透明的，光线能通过 D．在光学上具有各向同性等晶体特有的物理性质 E．也称为介晶态 9．在甲、乙、丙三种固体薄片上涂上蜡，用烧热的针尖接触其背面一点，蜡熔化的范围如图甲、乙、丙所示。而三种固体在熔化过程中温度随加热时间变化的关系如图丁所示，则下列说法中正确的是（　　） A．甲是非晶体 B．乙不可能是金属薄片 C．丙在一定条件下可能转化成乙 D．丙熔化过程中，温度不变，则内能不变 10．某同学通过图所示的实验装置，利用玻意耳定律来测定一颗形状不规则的冰糖的体积。 （1）将冰糖装进注射器，通过推、拉活塞改变封闭气体的体积和压强。若实验过程中不慎将活塞拔出针筒，则 （填“需要”或“不需要”）重做实验。 （2）实验中通过活塞所在刻度读取了多组体积V及对应压强p，为了在xOy坐标系中获得直线图像，应选择 。 A．图像　　B．图像 C．图像　　D．图像 （3）选择合适的坐标后，该同学通过描点作图，得到直线的图像，如上图所示，忽略传感器和注射器连接处的软管容积，则这颗冰糖的体积为 。（用图中的字母表示） 11．（1）如图所示，绝热汽缸中间用固定栓将可无摩擦移动的导热隔板固定，隔板质量不计，左右两室分别充有一定量的氢气和氧气（视为理想气体）。初始时，两室气体的温度相等，氢气的压强大于氧气的压强，松开固定栓直至系统重新达到平衡，下列说法中正确的是( ) A．初始时氢分子的平均动能大于氧分子的平均动能 B．系统重新达到平衡时，氢气的内能比初始时的小 C．松开固定栓直至系统重新达到平衡的过程中有热量从氧气传递到氢气 D．松开固定栓直至系统重新达到平衡的过程中，氧气的内能先增大后减小 （2）假定某一温度下，氢气分子运动的平均速率为v，氢气分子质量为m，那么一个分子垂直碰撞器壁前后的动量改变量大小约为 （碰撞可视为弹性碰撞）；设时间内有N个这样的分子碰撞器壁一次，被碰撞器壁的总面积为，那么这些分子对器壁产生的压强为 。 （3）某同学认为氢能源汽车通过液态氢与空气中的氧结合而发电，从而推动汽车前进。随着技术的提升，能源利用的效率可以达到100%。这个理解对吗 ？请说明理由 。 12．（23-24高二下·上海浦东新·期末）如图所示，左侧封闭、右侧开口的粗细均匀的U形玻璃管竖直放置，左右两竖直管等长，长度均为65cm，底部长10cm，玻璃管横截面积，用20cm长的水银柱密封一段空气柱，管中两侧水银柱高度均为5cm，玻璃管导热良好，环境温度为27℃，若取大气压强，不考虑玻璃管拐角处的影响。 （1）环境的热力学温度为多少时，水银柱恰好全部在竖直管内? （2）当水银柱恰好全部在右侧竖直管内时，缓慢升高温度，直到水银柱上表面到达管口为止，此过程空气柱内能增加了10J，求空气柱吸收或放出的热量。 （23-24高二下·上海浦东新·期末）氢 氢是自然界中最常见的元素之一，它的同位素有氘和氘。氢原子由一个带正电的原子核和一个核外电子组成，电子绕氢核做近似匀速圆周运动。 13．氢，可以作为一种能源，它属于（　　） A．常规能源 B．新能源 14．氢原子内质子和电子间距离为，质子与电子的相关数据、引力常数、静电力常量见表。 半径（m） 质量（kg） 电量（C） 质子 电子 （1）若电子受到原子核对其的库仑力为，行星对卫星的万有引力。可以发现，和的大小都与相互作用物体间的 成反比。 A．距离    B．距离的平方    C．距离的立方 （2）考虑到，质子与电子之间同时存在万有引力和库仑力，则 A．    B．    C．    D． 15．如图所示为物理学家丁肇中研制的“阿尔法质谱仪”结构图。若氢原子核的质量为m。 （1）氢原子核以速度v进入速度选择器，两极板间电压为U，两板长度为l，相距为d，磁感应强度大小为。要使原子核能匀速通过速度选择器，则v等于 A．    B．    C．    D． （2）若氢原子核进入速度选择器的速度，则氢原子核在速度选择器中会做 A．变加速曲线运动    B．匀加速曲线运动 C．变加速直线运动    D．匀加速直线运动 （3）若氢原子核以速度v垂直于磁场方向进入图示的质量分离器，分离器的磁感应强度大小为。则氢原子核做圆周运动的曲率半径 。（已知元电荷为e） （4）若氕核与氚核同时以相同的速度v垂直于磁场方向从图示的速度选择器进入到质量分离器，且氕核与氚核的电荷数相同，，则 A．轨迹1是氕核，轨迹2是氚核    B．轨迹1是氚核，轨迹2是氕核 C．轨迹3是氕核，轨迹4是氚核    D．轨迹3是氚核，轨迹4是氕核 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$