精品解析：河北省邯郸市武安市第一中学2024-2025学年高二下学期3月月考物理试题

武安一中2024——2025学年第二学期3月月考考试 高二物理 一、单选题（每题4分，共32分） 1. 关于布朗运动，下列说法中正确的是（　　） A. 在空气中观察到尘埃的运动是布朗运动 B. 悬浮在水中花粉微粒内分子的无规则运动是布朗运动 C. 在显微镜下观察到煤油中小粒灰尘的运动是布朗运动 D. 悬浮在液体中的微粒越大，布朗运动越明显 【答案】C 【解析】 【详解】A．在空气中观察到尘埃的运动是受到气流和重力的影响，不是布朗运动，故A错误； B．悬浮在水中花粉微粒的无规则运动是布朗运动，而不是花粉颗粒内的分子运动为布朗运动，故B错误； C．在显微镜下观察到煤油中小粒灰尘的运动是布朗运动，故C正确； D．悬浮在液体中的微粒越大，液体分子撞击微粒的不平衡性越不明显，布朗运动越不明显，故D错误。 故选C。 2. 如图为分子力f随分子间距r变化规律图像，为分子平衡时的间距。某空间仅有两个分子甲和乙，把甲固定在的坐标原点，把乙分子从横轴上处由静止释放，结果乙能运动到右边最远点可到达处。则该过程中（　　） A. 分子引力逐渐增大，斥力逐渐减小，在处合力表现为引力 B. 乙分子先加速运动，后减速运动，在处速度最大 C. 分子势能先减小后增大，接着又减小，在处势能最低 D. ~和~两段图像与横轴所围成“面积”大小相等 【答案】B 【解析】 【详解】A．随分子间距r增大，分子引、斥力都减小；故A错误； BC．从到分子力先为斥力后为引力，则分子力先做正功后做负功，分子势能先减小后增大，在处势能最低；乙分子先加速运动，后减速运动，在处速度最大，故C错误，B正确； D．图像与横轴所围成“面积”大小表示分子力做功，乙分子从到，由动能定理可知分子动能变化量为零，则分子力做功为零，故~分子力做的正功和~分子力做的负功相等，故~和~两段图像与横轴所围成“面积”大小相等。故D错误。 故选B。 3. 我国最新研制出了一种超轻气凝胶，它刷新了目前世界上最轻的固体材料的纪录，弹性和吸油能力令人惊喜，这种被称为“全碳气凝胶”的固态材料密度仅是空气密度的。设气凝胶的密度为（单位为），摩尔质量为M（单位为kg/mol），阿伏加德罗常数为，则下列说法不正确的是（　　） A. a千克气凝胶所含的分子数 B. 每两个相邻气凝胶分子平均间距 C. 气凝胶的摩尔体积 D. 每个气凝胶分子平均占据空间 【答案】B 【解析】 【详解】A．气凝胶的摩尔数为 则气凝胶所含有的分子数为 A正确； BD．设每两个相邻气凝胶分子平均间距为d，则有 其中每个气凝胶分子平均占据空间为 解得 B错误，D正确。 C．气凝胶的摩尔体积 C正确。 本题选择不正确的，故选B。 4. 如图所示为气体分子的速率分布图线。纵轴表示各速率区间的分子数占总分子数的百分比，图线1下方的面积为，图线2下方的面积为；图线1对应的温度为，图线2对应的温度为。则温度T和面积S的大小关系正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】AB．温度越高分子热运动越剧烈，分子运动剧烈是指速率大的分子所占的比例大，由题图可知图线2速率大的分子比例较大，则图线2对应的温度较高，图线1速率大的分子所占比例较小，则图线1对应的温度较低，即，A错误，B正确； CD．在两种不同温度下各速率区间的分子数占总分子数的百分比与分子速率间的关系图线与横轴所围图形的面积表示分子速率从所有区间内分子数的比率之和，因此两条曲线与横轴围成的面积相等，即，CD错误。 故选B。 5. 用铝制易拉罐制作温度计，一透明薄吸管里有一段油柱（长度不计）粗细均匀，吸管与罐密封性良好，罐内气体可视为理想气体，已知罐体积为，薄吸管底面积，罐外吸管总长度为20cm，当温度为27℃时，油柱离罐口10cm，不考虑大气压强变化，下列说法正确的是（　　） A. 若在吸管上标注等差温度值，则刻度左密右疏 B. 该装置所测温度不高于31.5℃ C. 该装置所测温度不低于23.5℃ D. 其他条件不变，缓慢把吸管拉出来一点，则油柱离罐口距离增大 【答案】B 【解析】 【详解】A．由盖—吕萨克定律得 其中 ，， 代入解得 根据可知 故若在吸管上标注等差温度值，则刻度均匀，故A错误； BC．当时，该装置所测的温度最高，代入解得 故该装置所测温度不高于，当时，该装置所测的温度最低，代入解得 故该装置所测温度不低于，故B正确，C错误； D．其他条件不变，缓慢把吸管拉出来一点，由盖—吕萨克定律可知，油柱离罐口距离不变，故D错误。 故选B。 6. 一只探空气球中封闭着一定质量的理想气体，在地面附近释放气球让其不断上升，随着高度升高，气球中的气体温度逐渐降低，体积逐步增大。则在气球上升的过程中（　　） A. 气球内部的每个气体分子动能都减小 B. 气球内气体分子的数密度减小 C. 单位时间内气球单位面积上气体分子撞击次数变大 D. 气球中的气体一定吸收热量 【答案】B 【解析】 【详解】A．温度是分子平均动能的标志，温度降低分子的平均动能减小，但不是每个分子的动能都减小，故A错误； B．随着高度升高，气球中的气体温度逐渐降低，体积逐渐增大，根据理想气体状态方程可知，气体的压强减小，而气体的质量不变，所以气球内气体分子的数密度减小，故B正确； C．随着高度升高气球中的气体温度逐渐降低，体积逐渐增大，根据理想气体状态方程可知，气体的压强减小，而气体的质量不变，所以单位时间内气球单位面积上气体分子撞击次数变小，故C错误； D．气球中的气体温度逐渐降低，体积逐步增大，气体的内能减小，气体对外做功，根据热力学第一定律可知，气体可能放出热量，也可能吸收热量，故D错误。 故选B。 7. 生活中，在特定的时间，人们会燃放“礼花”，表达人们的祝福与喜悦。礼花喷射器原理如图所示，通过扣动气阀可释放气罐内压缩气体，对纸管里填充的礼花彩条产生冲击，喷向高处，在喷出礼花彩条的瞬间，下列说法正确的是（　　） A. 该过程将机械能转化为内能 B. 气体分子冲向纸管后能全部自发回到罐内 C. 气体通过做功方式改变了自身的内能 D. 气体温度可能不变 【答案】C 【解析】 【详解】A．该过程是将内能转化为机械能，故A错误； B．根据热力学第二定律可知，分子冲向纸管后不可能全部自发回到罐内，故B错误； C．在喷出礼花彩条的过程中，罐内的压缩气体对礼花彩条做功，气体的内能转化为礼花彩条的机械能，故C正确； D．气体对外做功，无热传递，故内能减小，温度降低，故D错误。 故选C。 8. 如图所示，竖直放置的封闭玻璃管由管径不同、长度均为10cm的A、B两段细管组成，A管的内径是B管的倍，B管在上方。管内空气被一段水银柱隔开，水银柱在两管中的长度均5cm。现将玻璃管倒置使A管在上方，平衡后，A管内的空气柱长度改变1cm，则B管在上方时，玻璃管内上部分气体的压强为（气体温度保持不变，以cmHg为压强单位）（　　） A. 56.4cmHg B. 44.2cmHg C. 36.4cmHg D. 23.2cmHg 【答案】D 【解析】 【详解】设B管在上方时上部分气压为,则此时下方气压为,此时有 倒置后A管气体压强变小，空气柱长度增加1cm,则A管中水银柱减小1cm，两管半径之比为:1，则横截面积的关系=2，由于水银柱总体积不变，可知B管水银柱增加2cm，空气柱减小2cm。此时水银柱总长为11cm，设此时两管的压强分别为、，则有 倒置前后温度不变，根据玻意耳定律，有 其中，，联立以上各式，解得初始时玻璃管内上部分气体的压强为 故选D。 二、多选题（每题6分，共24分，少选得3分） 9. 如图，用绝热材料制成的密闭容器被隔板K分成Ⅰ、Ⅱ两部分，一定量的某理想气体处于Ⅰ中，Ⅱ内为真空。抽取隔板K，气体进入Ⅱ中，最终整个容器均匀地分布了这种气体。则此过程，该气体系统（　　） A. 对外做功，体积膨胀 B. 对外不做功，最终压强减小 C. 内能减少，最终温度降低 D. 无序度变大 【答案】BD 【解析】 【详解】绝热容器内的气体与外界没有热交换，则 气体向真空扩散，没有对外界做功，则 根据热力学第一定律可知气体的内能不变，温度不变，气体体积变大，气体无序度变大，根据理想气体状态方程可知压强减小。 故选BD。 10. 如图所示，一定质量的理想气体从状态a开始，经历过程①②到达状态c，其图像如图所示，虚曲线ac为等温线。则（ ） A. 在状态b，气体体积为 B. 过程①中，气体对外做功，内能减小 C. 过程②中，气体对外放热 D. 经历过程①②到达状态c，气体吸收的热量为120J 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．a到c为等温变化，根据玻意耳定律可得 解得 b到c为等容变化，故 A正确； B．a到b是等压变化，气体体积增大，对外做功，温度升高，由于理想气体的内能只与温度有关，温度升高，内能增大，B错误； C．b到c气体体积不变（等容变化），压强减小，气体的温度降低，气体放出热量，C正确； D．根据图像中，图像与坐标轴围成的面积为气体所做的功，则有 a经b到c状态的整个过程为等温变化，气体的内能不变，根据热力学第一定律可知 解得 即气体吸收的热量为120J，D正确。 故选ACD。 11. 一开口向下导热均匀直玻璃管，通过细绳悬挂在天花板上，玻璃管下端浸没在固定的水银槽中，管内外水银面高度差为h，下列情况中能使细绳拉力增大的有（　　） A. 大气压强增加 B. 降低环境温度 C. 向水银槽内注入水银 D. 略微增加细绳长度，使玻璃管位置相对水银槽下移 【答案】AB 【解析】 【详解】由题意，设封闭气体的压强为p，玻璃质量为m，则有对玻璃管受力分析如图： 由受力分析可知，绳的拉力 即绳的拉力等于管的重力和管中高出液面部分水银的重力。 A．大气压强增加时，液柱h增加，所以拉力T增大，故A正确； B．环境温度降低，封闭气体压强减小，由可知，h增大，所以拉力T增大，故B正确； C．向水银槽内注入水银，由和气体状态方程可知，封闭气体压强增大，体积减小，水银面高度差h减小，故拉力减小，故C错误； D．略微增加细绳长度,使玻璃管位置相对水银槽下移，封闭气体体积减小，压强增大，由可知，水银面高度差h减小，所以细绳拉力减小，故D错误。 故选AB。 12. 一导热良好的汽缸内用活塞封住一定量的理想气体（不计活塞厚度及与缸壁之间的摩擦），用一弹簧连接活塞，将整个汽缸悬挂在天花板上，如图所示。弹簧长度为L，活塞距地面的高度为h，汽缸底部距地面的高度为H，活塞内气体压强为p，体积为V，下列说法正确的是（　　） A. 当外界大气压变小（温度不变）时，L不变、H变大、p减小、V不变 B. 当外界温度升高（大气压不变）时，h减小、H变大、p变大、V减小 C. 当外界大气压变小（温度不变）时，h不变、H减小、p减小、V变大 D. 当外界温度升高（大气压不变）时，L不变、H减小、p不变、V变大 【答案】CD 【解析】 【分析】 【详解】BD．根据平衡条件 解得 当外界温度升高（大气压不变）时，气体的压强P不变；根据 温度升高时，气体的体积V增大，活塞不动，汽缸向下移动，L不变、H减小，B错误，D正确； AC．根据 当外界大气压P0变小（温度不变）时，P减小，V变大，活塞不动，h不变，汽缸向下移动，L不变、H减小，A错误，C正确。 故选CD。 三、实验题 13. 在“探究气体等温变化的规律”实验中，实验装置如图甲所示。用注射器封闭一定质量的空气，连接到气体压强传感器上，用传感器测量封闭气体的压强，用注射器刻度读出气体体积。 （1）实验中，为找到体积与压强的关系，______（选填“需要”或“不需要”）测空气柱的横截面积： （2）多次改变封闭气体的体积，测量出不同体积时气体的压强，用电脑记录下来，并生成图像如图乙所示，由图乙可猜测与可能______（选填成“正比”、“成反比”或“不成比例”）： （3）实验完成后，某同学做出的图像如图丙所示（其中实线为实验所得，虚线为参考双曲线的一支），造成这一现象的原因可能是（ ） A. 操作实验时用手握住注射器 B. 实验时环境温度降低了 C. 注射器内气体向外泄漏 D. 有外部气体进入注射器内 【答案】（1）不需要 （2）成反比 （3）BC 【解析】 【小问1详解】 实验中，为找到体积与压强的关系，不需要测空气柱的横截面积，只需要测量气柱的长度即可； 【小问2详解】 多次改变封闭气体的体积，测量出不同体积时气体的压强，用电脑记录下来，并生成图像如图乙所示，由图乙可猜测与可能成反比； 【小问3详解】 由图像可知，在同一体积下，实验测得的压强比理想值偏小，则根据可知原因可能是环境温度降低，也可能是注射器内气体向外泄漏，质量减小。故选BC。 14. 用油膜法估测油酸分子的大小，利用“油膜法估测分子直径”实验体现了通过对宏观量的测量来实现对微观量的间接测量的方法。 （1）甲同学配制好油酸酒精溶液，并测出一滴油酸酒精溶液中所含纯油酸的体积为V，之后又进行了下列操作，其中错误的一项是________；其余正确操作的合理顺序是________。 A．将一滴纯油酸滴到水面上，让它在水面上自由地扩展为油酸膜 B．将一滴油酸酒精溶液滴到水面上，让它在水面上自由地扩展为油酸膜 C．向浅水盘中倒入约2cm深的水，将痱子粉均匀地撒在水面上 D．将描有油酸膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上计算出油酸膜的面积S，再根据估算出油酸分子的直径 E．将玻璃板盖到浅水盘上，用彩笔将油酸膜的轮廓画在玻璃板上 （2）乙同学在做“用油膜法估测分子的大小”实验时，将6mL的油酸溶于酒精中制成的油酸酒精溶液。用注射器取适量溶液滴入量筒，测得每滴入75滴，量筒内的溶液增加1mL。用注射器把1滴这样的溶液滴入表面撒有痱子粉的浅水盘中，把玻璃板盖在浅盘上并描出油酸膜边缘轮廓，如图所示。已知玻璃板上正方形小方格的边长为1cm，则油酸膜的面积约为________。由以上数据，可估算出油酸分子的直径约为________m。（均保留两位有效数字） （3）丙同学做完实验后，发现自己所测的分子直径d明显偏大。出现这种情况的原因可能是________。 A. 将滴入的油酸酒精溶液体积作为油酸体积进行计算 B. 油酸酒精溶液长时间放置，酒精挥发使溶液的浓度发生了变化 C. 水面上痱子粉撒得太多，油膜没有充分展开 D. 计算油膜面积时，不完整的方格作为完整方格处理 【答案】（1） ①. A ②. CBED （2） ①. ####0.011##0.012 ②. ############ （3）AC 【解析】 【小问1详解】 [1]为了使得油膜形成单分子油膜层，实验时，需要将油进行稀释，不能直接将一滴纯油酸滴到水面上，让它在水面上自由地扩展为油酸膜，A错误，符合题意； [2]实验时，先向浅水盘中倒入约2cm深的水，将痱子粉均匀地撒在水面上，再将一滴油酸酒精溶液滴到水面上，让它在水面上自由地扩展为油酸膜，随后将玻璃板盖到浅水盘上，用彩笔将油酸膜的轮廓画在玻璃板上，最后将描有油酸膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上计算出油酸膜的面积S，再根据估算出油酸分子的直径，即正确操作的合理顺序是CBED。 【小问2详解】 利用数格子的方法，油酸膜的面积约为 1滴这样的溶液中的纯油酸体积为 则估算出油酸分子的直径约为 【小问3详解】 A．由于，若将滴入的油酸酒精溶液体积作为油酸体积进行计算，体积偏大，则所测的分子直径d明显偏大，故A正确； B．若油酸酒精溶液长时间放置，酒精挥发使溶液的浓度变大，实验数据处理仍然按照挥发前的浓度计算，即算出的纯油酸体积偏小，则所测的分子直径d明显偏小，故B错误； C．水面上痱子粉撒得太多，油膜没有充分展开，即算出的油膜层面积偏小，根据，可知所测的分子直径d明显偏大，故C正确； D．计算油膜面积时，将不完整的方格作为完整方格处理，则算出的油膜层面积偏大，所测的分子直径d明显偏小，故D错误。 故选AC。 四、解答题 15. 已知地球大气层的厚度h远小于地球半径R，空气平均摩尔质量为M，阿伏加德罗常数为，地面大气压强为，重力加速度大小为g．由此可以估算得，地球大气层空气分子总数为多少，空气分子之间的平均距离为多大． 【答案】， 【解析】 【详解】设大气层中气体的质量为m，由大气压强产生 ，即 分子数 假设每个分子占据一个小立方体，各小立方体紧密排列，则小立方体边长即为空气分子平均间距，设为a，大气层中气体总体积为V ，而，所以 16. 如图，一固定的竖直汽缸有一大一小两个同轴圆筒组成，两圆筒中各有一个活塞，已知大活塞的质量为，横截面积为，小活塞的质量为，横截面积为；两活塞用刚性轻杆连接，间距保持为，汽缸外大气压强为，温度为．初始时大活塞与大圆筒底部相距，两活塞间封闭气体的温度为，现汽缸内气体温度缓慢下降，活塞缓慢下移，忽略两活塞与汽缸壁之间的摩擦，重力加速度取，求： （1）在大活塞与大圆筒底部接触前的瞬间，缸内封闭气体的温度； （2）缸内封闭的气体与缸外大气达到热平衡时，缸内封闭气体的压强． 【答案】（1）（2） 【解析】 【详解】（1）大活塞与大圆筒底部接触前气体发生等压变化， 气体的状态参量： ， T1=495K，， 由盖吕萨克定律得：， 解得：T2=330K； （2）大活塞与大圆筒底部接触后到汽缸内气体与汽缸外气体温度相等过程中气体发生等容变化，大活塞刚刚与大圆筒底部接触时，由平衡条件得： ， 代入数据解得：p2=1.1×105Pa， T2=330K，T3=T=303K， 由查理定律得：， 解得：p3=1.01×105Pa； 答：（1）在大活塞与大圆筒底部接触前的瞬间，缸内封闭气体的温度为330K； （2）缸内封闭的气体与缸外大气达到热平衡时，缸内封闭气体的压强为1.01×105Pa． 17. 如图所示，竖直放置的卡腰式圆柱形汽缸由a、b两部分组成，两部分高度均为，汽缸a的横截面积，汽缸b的横截面积是a的2倍，汽缸a的下端装有抽气筒。汽缸b中有光滑活塞（厚度不计），活塞质量为，活塞与汽缸间封闭性良好。初始状态活塞恰好在汽缸b的上端，现对汽缸进行缓慢抽气，共抽气22次，每次抽出气体的体积均为。温度保持不变，大气压强为。求： （1）前10次抽气过程中汽缸b中的活塞对气体做的功； （2）整个抽气过程结束后，汽缸内气体的压强； （3）整个抽气过程结束后，抽出气体的质量占抽气前气体质量的百分比。 【答案】（1）30J；（2）1.24×105Pa；（3）72.4％ 【解析】 【详解】（1）由题意可知汽缸b的横截面积为 汽缸b的容积为 汽缸内气体的压强为 前10次抽气过程中抽出气体的体积为 小于汽缸b的容积，活塞还没有达到卡腰处，故前10次抽气过程均为等压变化。前10次抽气过程中汽缸b中的活塞对气体做功 （2）由题意得，a汽缸的容积 抽气20次后活塞恰达到卡腰处，汽缸内压强为 第21次抽气过程，根据玻意尔定律，有 解得 同理，第22次抽气过程，根据玻意尔定律，有 解得 （3）由理想气体密度方程得 整个抽气过程结束后剩余气体的质量与抽气体前气体的质量比 故整个抽气过程结束后，抽出气体的质量占抽气前气体质量的百分比为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 武安一中2024——2025学年第二学期3月月考考试 高二物理 一、单选题（每题4分，共32分） 1. 关于布朗运动，下列说法中正确的是（　　） A. 在空气中观察到尘埃的运动是布朗运动 B. 悬浮在水中花粉微粒内分子的无规则运动是布朗运动 C. 在显微镜下观察到煤油中小粒灰尘的运动是布朗运动 D. 悬浮在液体中的微粒越大，布朗运动越明显 2. 如图为分子力f随分子间距r变化规律图像，为分子平衡时的间距。某空间仅有两个分子甲和乙，把甲固定在的坐标原点，把乙分子从横轴上处由静止释放，结果乙能运动到右边最远点可到达处。则该过程中（　　） A. 分子引力逐渐增大，斥力逐渐减小，在处合力表现为引力 B. 乙分子先加速运动，后减速运动，在处速度最大 C. 分子势能先减小后增大，接着又减小，在处势能最低 D. ~和~两段图像与横轴所围成“面积”大小相等 3. 我国最新研制出了一种超轻气凝胶，它刷新了目前世界上最轻的固体材料的纪录，弹性和吸油能力令人惊喜，这种被称为“全碳气凝胶”的固态材料密度仅是空气密度的。设气凝胶的密度为（单位为），摩尔质量为M（单位为kg/mol），阿伏加德罗常数为，则下列说法不正确的是（　　） A. a千克气凝胶所含的分子数 B. 每两个相邻气凝胶分子平均间距 C. 气凝胶的摩尔体积 D. 每个气凝胶分子平均占据空间 4. 如图所示为气体分子的速率分布图线。纵轴表示各速率区间的分子数占总分子数的百分比，图线1下方的面积为，图线2下方的面积为；图线1对应的温度为，图线2对应的温度为。则温度T和面积S的大小关系正确的是（　　） A. B. C. D. 5. 用铝制易拉罐制作温度计，一透明薄吸管里有一段油柱（长度不计）粗细均匀，吸管与罐密封性良好，罐内气体可视为理想气体，已知罐体积为，薄吸管底面积，罐外吸管总长度为20cm，当温度为27℃时，油柱离罐口10cm，不考虑大气压强变化，下列说法正确的是（　　） A. 若在吸管上标注等差温度值，则刻度左密右疏 B. 该装置所测温度不高于31.5℃ C. 该装置所测温度不低于23.5℃ D. 其他条件不变，缓慢把吸管拉出来一点，则油柱离罐口距离增大 6. 一只探空气球中封闭着一定质量的理想气体，在地面附近释放气球让其不断上升，随着高度升高，气球中的气体温度逐渐降低，体积逐步增大。则在气球上升的过程中（　　） A. 气球内部的每个气体分子动能都减小 B. 气球内气体分子的数密度减小 C. 单位时间内气球单位面积上气体分子撞击次数变大 D. 气球中的气体一定吸收热量 7. 生活中，在特定的时间，人们会燃放“礼花”，表达人们的祝福与喜悦。礼花喷射器原理如图所示，通过扣动气阀可释放气罐内压缩气体，对纸管里填充的礼花彩条产生冲击，喷向高处，在喷出礼花彩条的瞬间，下列说法正确的是（　　） A. 该过程将机械能转化为内能 B. 气体分子冲向纸管后能全部自发回到罐内 C. 气体通过做功方式改变了自身的内能 D. 气体温度可能不变 8. 如图所示，竖直放置的封闭玻璃管由管径不同、长度均为10cm的A、B两段细管组成，A管的内径是B管的倍，B管在上方。管内空气被一段水银柱隔开，水银柱在两管中的长度均5cm。现将玻璃管倒置使A管在上方，平衡后，A管内的空气柱长度改变1cm，则B管在上方时，玻璃管内上部分气体的压强为（气体温度保持不变，以cmHg为压强单位）（　　） A. 56.4cmHg B. 44.2cmHg C. 36.4cmHg D. 23.2cmHg 二、多选题（每题6分，共24分，少选得3分） 9. 如图，用绝热材料制成的密闭容器被隔板K分成Ⅰ、Ⅱ两部分，一定量的某理想气体处于Ⅰ中，Ⅱ内为真空。抽取隔板K，气体进入Ⅱ中，最终整个容器均匀地分布了这种气体。则此过程，该气体系统（　　） A. 对外做功，体积膨胀 B. 对外不做功，最终压强减小 C. 内能减少，最终温度降低 D. 无序度变大 10. 如图所示，一定质量的理想气体从状态a开始，经历过程①②到达状态c，其图像如图所示，虚曲线ac为等温线。则（ ） A. 在状态b，气体体积为 B. 过程①中，气体对外做功，内能减小 C. 过程②中，气体对外放热 D. 经历过程①②到达状态c，气体吸收的热量为120J 11. 一开口向下导热均匀直玻璃管，通过细绳悬挂在天花板上，玻璃管下端浸没在固定的水银槽中，管内外水银面高度差为h，下列情况中能使细绳拉力增大的有（　　） A. 大气压强增加 B. 降低环境温度 C. 向水银槽内注入水银 D. 略微增加细绳长度，使玻璃管位置相对水银槽下移 12. 一导热良好的汽缸内用活塞封住一定量的理想气体（不计活塞厚度及与缸壁之间的摩擦），用一弹簧连接活塞，将整个汽缸悬挂在天花板上，如图所示。弹簧长度为L，活塞距地面的高度为h，汽缸底部距地面的高度为H，活塞内气体压强为p，体积为V，下列说法正确的是（　　） A. 当外界大气压变小（温度不变）时，L不变、H变大、p减小、V不变 B. 当外界温度升高（大气压不变）时，h减小、H变大、p变大、V减小 C. 当外界大气压变小（温度不变）时，h不变、H减小、p减小、V变大 D. 当外界温度升高（大气压不变）时，L不变、H减小、p不变、V变大 三、实验题 13. 在“探究气体等温变化的规律”实验中，实验装置如图甲所示。用注射器封闭一定质量的空气，连接到气体压强传感器上，用传感器测量封闭气体的压强，用注射器刻度读出气体体积。 （1）实验中，为找到体积与压强的关系，______（选填“需要”或“不需要”）测空气柱的横截面积： （2）多次改变封闭气体的体积，测量出不同体积时气体的压强，用电脑记录下来，并生成图像如图乙所示，由图乙可猜测与可能______（选填成“正比”、“成反比”或“不成比例”）： （3）实验完成后，某同学做出的图像如图丙所示（其中实线为实验所得，虚线为参考双曲线的一支），造成这一现象的原因可能是（ ） A. 操作实验时用手握住注射器 B. 实验时环境温度降低了 C. 注射器内气体向外泄漏 D. 有外部气体进入注射器内 14. 用油膜法估测油酸分子的大小，利用“油膜法估测分子直径”实验体现了通过对宏观量的测量来实现对微观量的间接测量的方法。 （1）甲同学配制好油酸酒精溶液，并测出一滴油酸酒精溶液中所含纯油酸的体积为V，之后又进行了下列操作，其中错误的一项是________；其余正确操作的合理顺序是________。 A．将一滴纯油酸滴到水面上，让它在水面上自由地扩展为油酸膜 B．将一滴油酸酒精溶液滴到水面上，让它在水面上自由地扩展为油酸膜 C．向浅水盘中倒入约2cm深的水，将痱子粉均匀地撒在水面上 D．将描有油酸膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上计算出油酸膜的面积S，再根据估算出油酸分子的直径 E．将玻璃板盖到浅水盘上，用彩笔将油酸膜的轮廓画在玻璃板上 （2）乙同学在做“用油膜法估测分子的大小”实验时，将6mL的油酸溶于酒精中制成的油酸酒精溶液。用注射器取适量溶液滴入量筒，测得每滴入75滴，量筒内的溶液增加1mL。用注射器把1滴这样的溶液滴入表面撒有痱子粉的浅水盘中，把玻璃板盖在浅盘上并描出油酸膜边缘轮廓，如图所示。已知玻璃板上正方形小方格的边长为1cm，则油酸膜的面积约为________。由以上数据，可估算出油酸分子的直径约为________m。（均保留两位有效数字） （3）丙同学做完实验后，发现自己所测的分子直径d明显偏大。出现这种情况的原因可能是________。 A. 将滴入的油酸酒精溶液体积作为油酸体积进行计算 B. 油酸酒精溶液长时间放置，酒精挥发使溶液的浓度发生了变化 C. 水面上痱子粉撒得太多，油膜没有充分展开 D. 计算油膜面积时，不完整的方格作为完整方格处理 四、解答题 15. 已知地球大气层的厚度h远小于地球半径R，空气平均摩尔质量为M，阿伏加德罗常数为，地面大气压强为，重力加速度大小为g．由此可以估算得，地球大气层空气分子总数为多少，空气分子之间的平均距离为多大． 16. 如图，一固定的竖直汽缸有一大一小两个同轴圆筒组成，两圆筒中各有一个活塞，已知大活塞的质量为，横截面积为，小活塞的质量为，横截面积为；两活塞用刚性轻杆连接，间距保持为，汽缸外大气压强为，温度为．初始时大活塞与大圆筒底部相距，两活塞间封闭气体的温度为，现汽缸内气体温度缓慢下降，活塞缓慢下移，忽略两活塞与汽缸壁之间的摩擦，重力加速度取，求： （1）在大活塞与大圆筒底部接触前的瞬间，缸内封闭气体的温度； （2）缸内封闭的气体与缸外大气达到热平衡时，缸内封闭气体的压强． 17. 如图所示，竖直放置的卡腰式圆柱形汽缸由a、b两部分组成，两部分高度均为，汽缸a的横截面积，汽缸b的横截面积是a的2倍，汽缸a的下端装有抽气筒。汽缸b中有光滑活塞（厚度不计），活塞质量为，活塞与汽缸间封闭性良好。初始状态活塞恰好在汽缸b的上端，现对汽缸进行缓慢抽气，共抽气22次，每次抽出气体的体积均为。温度保持不变，大气压强为。求： （1）前10次抽气过程中汽缸b中的活塞对气体做的功； （2）整个抽气过程结束后，汽缸内气体的压强； （3）整个抽气过程结束后，抽出气体的质量占抽气前气体质量的百分比。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $