期末考卷2-2024-2025学年高二物理举一反三系列（人教版2019选择性必修第三册）

期末考卷2 一、单选题 1．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，地面大气压强是由大气的重力产生的，大小为，重力加速度大小为g。由以上数据可估算（　　） A．地球大气层空气分子总数为 B．地球大气层空气分子总数为 C．空气分子之间的平均距离为 D．空气分子之间的平均距离为 2．把一个小烧瓶和一根弯成直角的均匀玻璃管用橡皮塞连成如图所示的装置，在玻璃管内引入一小段油柱，将一定质量的空气密封在容器内，被封空气的压强跟大气压强相等。温度升高时，忽略大气压强的变化，关于瓶内气体，说法正确的是（　　） A．气体的压强增大 B．分子数密度减小 C．每个气体分子的动能都增大 D．单位面积器壁所受到的平均作用力减小 3．游客去高海拔景区旅游时，多数会出现高原反应，而通过吸氧可以缓解高原反应。如图是一种便携式氧气罐，某游客按压该氧气罐喷出气体过程中（假定罐内气体可视为理想气体且温度保持不变），下列说法正确的是（　　） A．罐内气体的平均动能减小 B．罐内气体的压强减小 C．外界对罐内气体做功 D．罐内气体放出热量 4．如乙图所示，一束复色光从空气射向一个球状玻璃后被分成了、两束单色光，分别将这两束单色光射向图甲所示装置，仅有一束光能发生光电效应。调节滑片P的位置，当电流表示数恰为零时，电压表示数为。已知该种金属的极限频率为，电子电荷量的绝对值为，普朗克常量为，则（　　） A．光在玻璃中的传播速度比光小 B．增大图乙中的入射角，光的出射光先消失 C．光的光子能量为 D．保持光强不变，滑片P由图示位置向左移，电流表示数变大 5．2025年3月，我国研制成功首款碳14核电池“烛龙一号”工程样机，标志着我国在核能技术与微电池领域取得了重大突破。碳14的核反应方程为→+，其半衰期约5730年。正确的说法是（　　） A．该衰变过程吸收能量 B．增加碳14浓度可以缩短半衰期 C．碳14可做示踪原子进行考古断定年代 D．衰变中的电子是碳原子外层电子电离产生的 6．如图，向一个空的铝制饮料罐中插入一根透明吸管，接口用蜡密封，在吸管内引入一小段长度可以忽略的油柱，不计大气压强的变化，这就是一个简易的气温计。已知罐的容积是，吸管内部粗细均匀，横截面积为，吸管的有效长度为25cm，已知此装置能测量的最低温度为27，标准大气压为，以下说法正确的是（　　） A．此温度计的刻度是不均匀的 B．此温度计能够测量的最高温度为37 C．温度每升高1，罐内气体对外做功1J D．温度降低，罐壁单位面积上受到大量气体分子撞击的平均作用力减小 7．如图所示，底面为圆形的塑料瓶内装有一定量的水和气体A，在瓶内放入开口向下的玻璃瓶，玻璃瓶内封闭有一定质量的气体B，拧紧瓶盖，用力F挤压塑料瓶，使玻璃瓶恰好悬浮在水中，假设环境温度不变，塑料瓶导热性能良好，气体A、B均视为理想气体，下列说法正确的是（　　） A．气体A与气体B的压强相同 B．增大挤压力F，玻璃瓶将下沉 C．减小挤压力F，气体B的体积将减小 D．气体A的压强大于气体B的压强 二、多选题 8．在磁感应强度为B的匀强磁场中，一个静止的放射性原子核（）发生了一次α衰变。放射出的α粒子（）在与磁场垂直的平面内做圆周运动，其轨道半径为R。以m、q分别表示α粒子的质量和电荷量，生成的新核用Y表示。下列说法正确的是（　　） A．新核Y在磁场中做圆周运动的半径为 B．α粒子的圆周运动可以等效成一个环形电流，且电流大小为 C．若衰变过程中释放的核能都转化为α粒子和新核的动能，则衰变过程中的质量亏损为 D．发生衰变后产生的α粒子与新核Y在磁场中的运动轨迹正确的是图丙 9．如图1所示，三束由氢原子发出的可见光P、Q、R分别由真空玻璃管的窗口射向阴极K。调节滑动变阻器，记录电流表与电压表示数，两者关系如图2所示。下列说法正确的是（　　） A．分别射入同一单缝衍射装置时，Q的中央亮纹比R宽 B．P、Q产生的光电子在K处最小德布罗意波长，P大于Q C．氢原子向第一激发态跃迁发光时，三束光中Q对应的能级最高 D．对应于图2中的M点，单位时间到达阳极A的光电子数目，P多于Q 10．如图，实验室研究一台四冲程内燃机的工作情况．封闭喷油嘴，使活塞和汽缸封闭一定质量的气体（可视为理想气体），连杆缓慢推动活塞向上运动，运动到图示位置时活塞对封闭气体的推力为F。活塞由图示位置缓慢向上运动的最大距离为L，环境温度保持不变，汽缸壁的导热性能良好，关于该过程，下列说法正确的是（　　） A．活塞向上运动到最大距离过程中对气体做功为 B．气体放出的热量等于活塞对气体做的功 C．单位时间内撞击汽缸壁单位面积上的气体分子数增加 D．速率大的分子数占总分子数的比例增加 三、实验题 11．下列是《普通高中物理课程标准》中列出的三个必做实验的部分步骤，请完成实验操作和计算。 (1)实验小组在“研究平抛物体运动”时使用如图装置进行实验，下列做法合理的是（　　） A．安装斜槽轨道，使其末端保持水平 B．每次小球释放的初始位置可以任意选择 C．为描出小球的运动轨迹，描绘的点可以用折线连接 D．挡板高度必须按1∶3∶5的间隔变化 (2)在“用油膜法估测分子的大小”的实验中使用到油酸酒精溶液，其中酒精溶液的作用是（　　） 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，快速形成单分子油膜 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)在“验证力的平行四边形定则”实验中，将画有坐标轴（横轴为轴，纵轴为轴，最小刻度为1mm）的纸贴在水平桌面上，如图甲所示。将橡皮筋的一端固定在轴上的点（B点位于图示部分之外），橡皮筋处于原长时，另一端位于轴上的点。 ①用一只测力计将橡皮筋的P端沿y轴从A点拉至坐标原点O，此时拉力F的大小可由测力计读出。测力计的示数如图乙所示，F的大小为 N； ②撤去（1）中的拉力，橡皮筋P端回到A点；现使用两个测力计同时拉橡皮筋，再次将P端拉至O点。此时观察到两个拉力分别沿图甲中两条虚线所示的方向，由测力计的示数读出两个拉力的大小分别为F1=4.2N和F2=5.6N； ③用5mm长度的线段表示1N的力，以O为作用点，在图甲中画出力F1、F2的图示 ，然后按平行四边形定则画出它们的合力F合 。 12．完成以下热学实验： （1）目的1：估测油酸分子的大小 已知实验室中使用的酒精油酸溶液的浓度为A，N滴溶液的总体积为V。在浅盘中的水面上均匀撒上痱子粉，将一滴溶液滴在水面上，待油膜稳定后，在带有边长为a的正方形小格的玻璃板上描出油膜的轮廓（如图甲所示），测得油膜占有的正方形小格个数为X。则油酸分子直径约为 ；  （用符号A、N、V、a、X表示） （2）目的2：探究等温条件下气体压强与体积的关系 用上图乙所示的实验装置，推动注射器的活塞改变气体的体积V，利用压强传感器直接在计算机上获取对应的压强数据p。 ①实验中下列说法正确的是 ； A．推拉柱塞时应尽量缓慢 B．推拉柱塞时可手握注射器 C．若实验中软管脱落，可立即装上并继续本次实验 D．柱塞处涂抹润滑油可起到封闭气体，防止漏气的作用 ②某同学实验中操作不规范，得到了如上图丙所示的p-V图像，究其原因，是实验中气体温度发生了怎样的变化 。 A．一直降低    B．先升高后降低        C．先降低后升高        D．一直升高 四、解答题 13．如图所示，在天河校区高三9班教室门前的栏杆上，用细绳绑着一只有助于舒缓压力的“奶龙”气球。观察发现，白天温度较高时，它能向上飘起，细绳拉紧；晚上温度骤降时，它不能向上飘起，细绳松弛。假设大气压强恒为p0，白天气温为T1，晚上气温为T2，空气密度为ρ，重力加速度为g。气球内封闭气体可视作理想气体，内部气压保持与大气压强相等，理想气体状态方程的比例常数为C。一定质量的同种理想气体的内能只与温度有关，U=kT（k为常数）。求： (1)气球所受空气浮力的变化量； (2)气球放出的热量。 14．如图所示，某同学利用废弃易拉罐制作了一款简易温度计：在透明薄壁玻璃管中加入一小段油柱（长度忽略不计），将玻璃管插入易拉罐内，接口处用热熔胶密封，这样就把一定质量的空气封闭在易拉罐中。已知玻璃管粗细均匀，横截面积，玻璃管露出易拉罐外的总长度。当温度为时，油柱恰好位于玻璃管和易拉罐的接口处，缓慢升高温度，当温度为时，油柱恰好到达玻璃管管口处，大气压强保持不变，空气视为理想气体。热力学温度与摄氏温度的关系，求： (1)温度升高时，易拉罐内密封空气的内能怎么变？吸热还是放热？ (2)易拉罐的容积； (3)若还有容积为、的易拉罐，为提高温度计的测量灵敏度（变化相同的温度，油柱移动距离越大，灵敏度越高），应该采用哪款易拉罐设计？请说明依据。 15．油电混合车汽油发动机结构如图a所示。某型号发动机的工作原理简化如下：燃烧室内气体可视为质量不变的理想气体，其膨胀和压缩过程可简化为如图b所示的图像，其中B→C和D→A为两个绝热过程。状态A气体的温度压强。火花塞点火瞬间，燃烧室内气体的压强迅速增大到的状态B。然后，活塞被推动向下移动，驱动汽车前进。在经历B→C的绝热膨胀过程中，气体对外做功300J，温度降低了300K，压强降低到125kPa。 (1)求状态B的温度； (2)求B→C过程燃烧室内气体内能变化量。 (3)燃烧室内气体的最大体积与最小体积之比被称为压缩比γ，它是发动机动力大小的一个标志。根据题目中条件，计算该发动机的压缩比γ。 / 学科网（北京）股份有限公司 $$ 期末考卷2 一、单选题 1．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，地面大气压强是由大气的重力产生的，大小为，重力加速度大小为g。由以上数据可估算（　　） A．地球大气层空气分子总数为 B．地球大气层空气分子总数为 C．空气分子之间的平均距离为 D．空气分子之间的平均距离为 【答案】C 【详解】AB．大气中的压强由大气的质量产生，即 而 地球大气层空气分子总数为 联立解得 故AB错误； CD．大气体积为 则气体分子之间的距离为 故C正确，D错误。 故选C。 2．把一个小烧瓶和一根弯成直角的均匀玻璃管用橡皮塞连成如图所示的装置，在玻璃管内引入一小段油柱，将一定质量的空气密封在容器内，被封空气的压强跟大气压强相等。温度升高时，忽略大气压强的变化，关于瓶内气体，说法正确的是（　　） A．气体的压强增大 B．分子数密度减小 C．每个气体分子的动能都增大 D．单位面积器壁所受到的平均作用力减小 【答案】B 【详解】A．温度升高时，由于瓶内气体压强等于外界大气压，保持不变，根据可知，瓶内气体体积增大，分子数密度减小，故A错误，B正确； C．温度升高时，瓶内气体分子的热运动的平均动能增大，但不是每个分子的动能都增大，故C错误； D．气体压强是分子对容器壁的频繁碰撞产生的；温度升高，分子热运动的平均动能增加，而瓶内气压不变，所以瓶内气体分子单位时间碰撞到容器壁单位面积的次数减少，故D错误； 故选B。 3．游客去高海拔景区旅游时，多数会出现高原反应，而通过吸氧可以缓解高原反应。如图是一种便携式氧气罐，某游客按压该氧气罐喷出气体过程中（假定罐内气体可视为理想气体且温度保持不变），下列说法正确的是（　　） A．罐内气体的平均动能减小 B．罐内气体的压强减小 C．外界对罐内气体做功 D．罐内气体放出热量 【答案】B 【详解】ACD．根据题意可知温度不变，平均动能不变，罐内气体分子数减少了，故总内能减小，根据热力学第一定律 喷出气体瞬间，气体膨胀，气体对外做功，内能减小，温度降低，此时罐内气体需要吸收热量，使得罐内气体温度保持不变，故ACD错误； B．喷出气体过程中，相当于罐内和喷出的气体总体积膨胀，温度不变，根据理想气体状态方程 可知气体压强减小，故B正确。 故选B。 4．如乙图所示，一束复色光从空气射向一个球状玻璃后被分成了、两束单色光，分别将这两束单色光射向图甲所示装置，仅有一束光能发生光电效应。调节滑片P的位置，当电流表示数恰为零时，电压表示数为。已知该种金属的极限频率为，电子电荷量的绝对值为，普朗克常量为，则（　　） A．光在玻璃中的传播速度比光小 B．增大图乙中的入射角，光的出射光先消失 C．光的光子能量为 D．保持光强不变，滑片P由图示位置向左移，电流表示数变大 【答案】C 【详解】A．由光路可知，b光的偏折程度较大，可知b光的折射率较大，根据 可知，b光在玻璃中的传播速度比a光小，选项A错误； B．由光路可知光线第二次射到界面时的入射角等于第一次射到界面时的折射角，则增大图乙中的入射角，两种光都不会发生全反射，即均不会消失，选项B错误； C．光的折射率较大，则频率较大，能发生光电效应的是b光，根据 可得光子能量为 选项C正确； D．保持光强不变，滑片P由图示位置向左移，则光电管反向电压变大，则电流表示数变小，选项D错误。 故选C。 5．2025年3月，我国研制成功首款碳14核电池“烛龙一号”工程样机，标志着我国在核能技术与微电池领域取得了重大突破。碳14的核反应方程为→+，其半衰期约5730年。正确的说法是（　　） A．该衰变过程吸收能量 B．增加碳14浓度可以缩短半衰期 C．碳14可做示踪原子进行考古断定年代 D．衰变中的电子是碳原子外层电子电离产生的 【答案】C 【详解】A．该核反应是β衰变，是放能反应，故A错误； B．半衰期不会随碳14浓度变化为改变，故B错误； C．碳14可做示踪原子进行考古断定年代，故C正确； D．β衰变中的电子来自原子核内部中子转化为质子的同时放出的一个电子，故D错误。 故选C。 6．如图，向一个空的铝制饮料罐中插入一根透明吸管，接口用蜡密封，在吸管内引入一小段长度可以忽略的油柱，不计大气压强的变化，这就是一个简易的气温计。已知罐的容积是，吸管内部粗细均匀，横截面积为，吸管的有效长度为25cm，已知此装置能测量的最低温度为27，标准大气压为，以下说法正确的是（　　） A．此温度计的刻度是不均匀的 B．此温度计能够测量的最高温度为37 C．温度每升高1，罐内气体对外做功1J D．温度降低，罐壁单位面积上受到大量气体分子撞击的平均作用力减小 【答案】B 【详解】A．设罐的容积，根据盖—吕萨克定律可知，空气的体积和温度成正比，即 所以温度的变化量与距离的变化量成正比，则吸管上的温度刻度分布均匀，故A错误； B．根据 即 解得最高可测温度 故B正确； C．根据 可得 故C错误； D．温度降低，气体压强不变，罐壁单位面积上受到大量气体分子撞击的平均作用力不变，故D错误。 故选B。 7．如图所示，底面为圆形的塑料瓶内装有一定量的水和气体A，在瓶内放入开口向下的玻璃瓶，玻璃瓶内封闭有一定质量的气体B，拧紧瓶盖，用力F挤压塑料瓶，使玻璃瓶恰好悬浮在水中，假设环境温度不变，塑料瓶导热性能良好，气体A、B均视为理想气体，下列说法正确的是（　　） A．气体A与气体B的压强相同 B．增大挤压力F，玻璃瓶将下沉 C．减小挤压力F，气体B的体积将减小 D．气体A的压强大于气体B的压强 【答案】B 【详解】AD．气体A和气体B的压强关系是，气体A的压强小于气体B的压强，A、D错误； B．增大挤压力F，气体A的体积减小，压强增大，气体B的压强增大，由玻意耳定律可知，气体B的体积减小，玻璃瓶受到的浮力减小，玻璃瓶将下沉，B正确； C．减小挤压力F，气体A的压强减小，气体B的压强减小，由玻意耳定律可知，气体B的体积将增大，C错误。 故选B。 二、多选题 8．在磁感应强度为B的匀强磁场中，一个静止的放射性原子核（）发生了一次α衰变。放射出的α粒子（）在与磁场垂直的平面内做圆周运动，其轨道半径为R。以m、q分别表示α粒子的质量和电荷量，生成的新核用Y表示。下列说法正确的是（　　） A．新核Y在磁场中做圆周运动的半径为 B．α粒子的圆周运动可以等效成一个环形电流，且电流大小为 C．若衰变过程中释放的核能都转化为α粒子和新核的动能，则衰变过程中的质量亏损为 D．发生衰变后产生的α粒子与新核Y在磁场中的运动轨迹正确的是图丙 【答案】ABC 【详解】A．根据题意，由动量守恒定律可知，新核Y与α粒子的动量大小相等，由洛伦兹力提供向心力有 可得圆周运动的半径公式 则有 故A正确； B．圆周运动的周期 环形电流 故B正确； C．对粒子，由洛伦兹力提供向心力有 可得 由质量关系可知，衰变后新核Y的质量为 由衰变过程动量守恒可得 可知 系统增加的能量为 由质能方程得 联立可得 故C正确 D．由衰变过程动量守恒可知，衰变后粒子与新核Y运动方向相反，由圆周运动的半径公式可知，粒子半径大，由左手定则可知两粒子圆周运动方向均为逆时针，故题图丁正确，故D错误。 故选ABC。 9．如图1所示，三束由氢原子发出的可见光P、Q、R分别由真空玻璃管的窗口射向阴极K。调节滑动变阻器，记录电流表与电压表示数，两者关系如图2所示。下列说法正确的是（　　） A．分别射入同一单缝衍射装置时，Q的中央亮纹比R宽 B．P、Q产生的光电子在K处最小德布罗意波长，P大于Q C．氢原子向第一激发态跃迁发光时，三束光中Q对应的能级最高 D．对应于图2中的M点，单位时间到达阳极A的光电子数目，P多于Q 【答案】BC 【详解】A．根据 因Q的截止电压大于R，可知Q的频率大于R的频率，Q的波长小于R的波长，则分别射入同一单缝衍射装置时，R的衍射现象比Q更明显，则Q的中央亮纹比R窄，选项A错误； B．同理可知P、Q产生的光电子在K处Q的最大初动能比P较大，根据 可知最小德布罗意波长，P大于Q，选项B正确； C．因Q对应的能量最大，则氢原子向第一激发态跃迁发光时，根据 可知三束光中Q对应的能级最高，选项C正确； D．对应于图2中的M点，P和Q的光电流相等，可知P和Q单位时间到达阳极A的光电子数目相等，选项D错误。 故选BC。 10．如图，实验室研究一台四冲程内燃机的工作情况．封闭喷油嘴，使活塞和汽缸封闭一定质量的气体（可视为理想气体），连杆缓慢推动活塞向上运动，运动到图示位置时活塞对封闭气体的推力为F。活塞由图示位置缓慢向上运动的最大距离为L，环境温度保持不变，汽缸壁的导热性能良好，关于该过程，下列说法正确的是（　　） A．活塞向上运动到最大距离过程中对气体做功为 B．气体放出的热量等于活塞对气体做的功 C．单位时间内撞击汽缸壁单位面积上的气体分子数增加 D．速率大的分子数占总分子数的比例增加 【答案】BC 【详解】A．活塞向上运动的过程中理想气体体积减小，活塞缓慢运动，理想气体温度与周围温度一致，保持不变，根据，可知压强增大，活塞缓慢向上运动，活塞对封闭气体的作用力逐渐增大，所以活塞对气体做功大于，故A错误； B．气体温度不变，所以气体内能不变，由热力学第一定律可知，气体向外界放出的热量等于活塞对气体做的功，故B正确； C．气体压强增大，温度不变，根据气体压强的微观解释，单位时间撞击汽缸壁单位面积的气体分子数增加，故C正确； D．温度不变，速率大的分子数占总分子数的比例不变，故D错误。 故选BC。 三、实验题 11．下列是《普通高中物理课程标准》中列出的三个必做实验的部分步骤，请完成实验操作和计算。 (1)实验小组在“研究平抛物体运动”时使用如图装置进行实验，下列做法合理的是（　　） A．安装斜槽轨道，使其末端保持水平 B．每次小球释放的初始位置可以任意选择 C．为描出小球的运动轨迹，描绘的点可以用折线连接 D．挡板高度必须按1∶3∶5的间隔变化 (2)在“用油膜法估测分子的大小”的实验中使用到油酸酒精溶液，其中酒精溶液的作用是（　　） 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，快速形成单分子油膜 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)在“验证力的平行四边形定则”实验中，将画有坐标轴（横轴为轴，纵轴为轴，最小刻度为1mm）的纸贴在水平桌面上，如图甲所示。将橡皮筋的一端固定在轴上的点（B点位于图示部分之外），橡皮筋处于原长时，另一端位于轴上的点。 ①用一只测力计将橡皮筋的P端沿y轴从A点拉至坐标原点O，此时拉力F的大小可由测力计读出。测力计的示数如图乙所示，F的大小为 N； ②撤去（1）中的拉力，橡皮筋P端回到A点；现使用两个测力计同时拉橡皮筋，再次将P端拉至O点。此时观察到两个拉力分别沿图甲中两条虚线所示的方向，由测力计的示数读出两个拉力的大小分别为F1=4.2N和F2=5.6N； ③用5mm长度的线段表示1N的力，以O为作用点，在图甲中画出力F1、F2的图示 ，然后按平行四边形定则画出它们的合力F合 。 【答案】(1)A (2)B (3) 4.0 4.0 【详解】（1）A．调节使斜槽末端保持水平，是为了保证小球做平抛运动，故A正确； B．因为要画同一运动的轨迹，必须每次释放小球的位置相同， 且由静止释放，以保证获得相同的初速度，故B错误； D．描点法描绘运动轨迹时，应将各点连成平滑的曲线，不能 连成折线或者直线，故C错误； D．挡板高度可以任意变化，不需要挡板高度必须按1∶3∶5的间隔变化，故D错误。 故选A。 （2）在“用油膜法估测分子的大小”实验中，酒精溶液的主要 作用是稀释油酸，使其快速形成单分子油膜。酒精的稀 释作用使得油酸分子能够均匀铺展在水面上，从而方便 测量油膜面积，进而估算分子大小。 故选B。 （3）[1]图乙可知弹簧测力计最小分度值为0.2N，故读数保留到十分位，故读数为4.0N。 [2]力的图示如下 [3]由于用5mm长度的线段表示1.0N的力，上图可知合力边长度为2cm，故 12．完成以下热学实验： （1）目的1：估测油酸分子的大小 已知实验室中使用的酒精油酸溶液的浓度为A，N滴溶液的总体积为V。在浅盘中的水面上均匀撒上痱子粉，将一滴溶液滴在水面上，待油膜稳定后，在带有边长为a的正方形小格的玻璃板上描出油膜的轮廓（如图甲所示），测得油膜占有的正方形小格个数为X。则油酸分子直径约为 ；  （用符号A、N、V、a、X表示） （2）目的2：探究等温条件下气体压强与体积的关系 用上图乙所示的实验装置，推动注射器的活塞改变气体的体积V，利用压强传感器直接在计算机上获取对应的压强数据p。 ①实验中下列说法正确的是 ； A．推拉柱塞时应尽量缓慢 B．推拉柱塞时可手握注射器 C．若实验中软管脱落，可立即装上并继续本次实验 D．柱塞处涂抹润滑油可起到封闭气体，防止漏气的作用 ②某同学实验中操作不规范，得到了如上图丙所示的p-V图像，究其原因，是实验中气体温度发生了怎样的变化 。 A．一直降低    B．先升高后降低        C．先降低后升高        D．一直升高 【答案】 AD B 【详解】（1）[1] 由题意可知一滴溶液所含纯油酸体积为 每一滴所形成的油膜的面积为 油酸分子直径约为 （2）①[1] A．为减小实验误差，推拉柱塞时应尽量缓慢，以防止柱塞移动太快，气体的温度产生变化，故A正确； B．推拉柱塞时不能用手握注射器筒上空气柱部分，以防止空气温度产生变化，故B错误； C．若实验中橡胶塞脱落，气体的质量会变化，需重新做实验，故C错误； D．柱塞处涂抹润滑油可起到封闭气体，防止漏气的作用，故D正确 故选AD。 ②[2] 在 p−V图像中，等温过程对应的图线是一条曲线，对同一气体，等温线离坐标轴越远温度越高，因此 A→B不是等温过程，则有气体温度先升高后降低。 故选B。 四、解答题 13．如图所示，在天河校区高三9班教室门前的栏杆上，用细绳绑着一只有助于舒缓压力的“奶龙”气球。观察发现，白天温度较高时，它能向上飘起，细绳拉紧；晚上温度骤降时，它不能向上飘起，细绳松弛。假设大气压强恒为p0，白天气温为T1，晚上气温为T2，空气密度为ρ，重力加速度为g。气球内封闭气体可视作理想气体，内部气压保持与大气压强相等，理想气体状态方程的比例常数为C。一定质量的同种理想气体的内能只与温度有关，U=kT（k为常数）。求： (1)气球所受空气浮力的变化量； (2)气球放出的热量。 【答案】(1) (2) 【详解】（1）根据公式可得浮力的变化量 根据理想气体状态方程 可得 得 （2）根据题意从白天到晚上气体内能变化为 过程气体体积减小，外界对气体做功 根据热力学第一定律 得 则气球放出的热量为 14．如图所示，某同学利用废弃易拉罐制作了一款简易温度计：在透明薄壁玻璃管中加入一小段油柱（长度忽略不计），将玻璃管插入易拉罐内，接口处用热熔胶密封，这样就把一定质量的空气封闭在易拉罐中。已知玻璃管粗细均匀，横截面积，玻璃管露出易拉罐外的总长度。当温度为时，油柱恰好位于玻璃管和易拉罐的接口处，缓慢升高温度，当温度为时，油柱恰好到达玻璃管管口处，大气压强保持不变，空气视为理想气体。热力学温度与摄氏温度的关系，求： (1)温度升高时，易拉罐内密封空气的内能怎么变？吸热还是放热？ (2)易拉罐的容积； (3)若还有容积为、的易拉罐，为提高温度计的测量灵敏度（变化相同的温度，油柱移动距离越大，灵敏度越高），应该采用哪款易拉罐设计？请说明依据。 【答案】(1)变大，从外界吸热 (2) (3)见解析 【详解】（1）一定质量的理想气体的内能只跟温度有关，温度升高时，内能变大，即 温度升高时，封闭气体体积膨胀，对外做功，即0 根据热力学第一定律 可知 即气体从外界吸热 （2）气体做等压变化，已知，，根据气体等压变化的规律可得 解得 （3）设温度变化时，油柱到玻璃管管口处的距离变化 根据气体等压变化的规律可得 则温度计灵敏度 故易拉罐容积越大，温度计的灵敏度越高，应该采用容积为的易拉罐提高灵敏度 15．油电混合车汽油发动机结构如图a所示。某型号发动机的工作原理简化如下：燃烧室内气体可视为质量不变的理想气体，其膨胀和压缩过程可简化为如图b所示的图像，其中B→C和D→A为两个绝热过程。状态A气体的温度压强。火花塞点火瞬间，燃烧室内气体的压强迅速增大到的状态B。然后，活塞被推动向下移动，驱动汽车前进。在经历B→C的绝热膨胀过程中，气体对外做功300J，温度降低了300K，压强降低到125kPa。 (1)求状态B的温度； (2)求B→C过程燃烧室内气体内能变化量。 (3)燃烧室内气体的最大体积与最小体积之比被称为压缩比γ，它是发动机动力大小的一个标志。根据题目中条件，计算该发动机的压缩比γ。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）从A→B过程气体温度升高发生等容升压，根据查理定律 解得K （2）B→C过程为绝热过程， 根据热力学第一定律得 其中J 联立解得J （3）在经历B→C的绝热膨胀过程中，气体对外做功，气缸内温度降低了300K，膨胀结束到达状态C时，燃烧室内压强降低到125kPa，则有， 根据理想气体状态方程可得 可得该汽油机的压缩比为 / 学科网（北京）股份有限公司 $$