精品解析：山东省聊城市甘泉高级中学2024-2025学年高二下学期第三次月考物理试题

聊城市甘泉高级中学2024-2025学年度高二第二学期 第三次学业水平检测 高二物理试题 一、单项选择题：（本题共8小题，每小题3分，共24分） 1. 科学家在物理学领域里的每次重大发现，都有力地推动了人类文明的进程。下列科学家在物理学领域的贡献，描述正确的是（　　） A. 卢瑟福用粒子轰击氮原子核，打出了一种新的粒子，由此发现了中子 B. J．J．汤姆孙发现了电子，并提出了原子核式结构模型 C. 密立根通过著名的“油滴实验”精确测出了电子电荷 D. 玻尔的原子理论成功地解释了氦原子的光谱现象 【答案】C 【解析】 【详解】A．卢瑟福用粒子轰击氮原子核，发现了质子，查德威克发现了中子，故A错误； B．J．J．汤姆孙发现了电子，卢瑟福在粒子散射实验中发现了质子，提出原子核式结构模型，故B错误； C．密立根通过的“油滴实验”首次精确测出了电子电荷量，故C正确； D．玻尔的原子理论成功地解释了氢原子的光谱现象，故D错误。 故选C。 2. 关于晶体和非晶体的说法，正确的是（ ） A. 所有的晶体都表现为各向异性 B. 晶体一定有规则的几何形状，形状不规则的金属一定是非晶体 C. 晶体和非晶体在任何条件下都不可以相互转化 D. 所有的晶体都有确定的熔点，而非晶体没有确定的熔点 【答案】D 【解析】 【详解】A．单晶体表现为各向异性，多晶体表现为各向同性，故A错误； B．晶体一定有规则的几何形状，形状不规则的金属是多晶体，故B错误； C．晶体和非晶体在适当条件下可以相互转化，故C错误； D．所有的晶体都有确定的熔点，而非晶体没有确定的熔点，故D正确。 故选D。 3. 下面是教材中的四幅插图，下列说法正确的是（ ） A. 图甲是显微镜下三颗小炭粒的运动位置连线图，连线表示小炭粒的运动轨迹 B. 图乙是封闭在容器中的一定质量的理想气体，若温度升高，其内能一定增大 C. 图丙是一定质量的理想气体在不同温度下的两条等温线，则T2 < T1 D. 图丁中一只水黾能停在水面上，主要是靠水对水黾的浮力作用 【答案】B 【解析】 【详解】A．每隔一段时间把观察到的炭粒的位置记录下来，然后用直线把这些位置依次连接成折线，所以布朗运动图像反映每隔一段时间固体微粒的位置，而不是运动轨迹，A错误； B．理想气体不计分子势能，所以温度升高时，分子平均动能增大，则内能一定增大，B正确； C．由理想气体状态方程可判断，一定质量的理想气体，不同温度下对应的等温线是不同的，且越靠近原点等温线所表示的温度就越低，即T1 < T2，但同一等温线上气体压强与体积的乘积是不变的，C错误； D．水黾停在水面上的原因是水黾受到了水的表面张力的作用，D错误。 故选B。 4. 如图，密封的桶装薯片从上海带到拉萨后盖子凸起。若两地温度相同，则桶内的气体压强p和分子平均动能Ek的变化情况是（　　） A. p增大、Ek增大 B. p增大、Ek不变 C. p减小、Ek增大 D. p减小、Ek不变 【答案】D 【解析】 【详解】两地温度相同，则分子平均动能不变；由波义耳定律可知桶内气体体积增大压强减小，故选D。 5. 下列说法正确的是（　　） A. 一切与热现象有关的宏观自然过程都是不可逆的 B. 做功和热传递都可以改变内能，二者本质相同 C. 第二类永动机违背了能量守恒定律，是不可能实现的 D. 一定质量的理想气体，等压膨胀的过程中，向外界放出热量 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】A．根据热力学第二定律，一切与热现象有关的宏观自然过程都是不可逆的，A正确； B．做功和热传递都可以改变内能，做功是其他形式的能和内能的转化，热传递则是内能之间的转移，故二者本质不相同，B错误； C．第二类永动机没有违背能量守恒定律，违背了热力学第二定律，C错误； D．一定理想气体等压膨胀的过程中，气体对外做功，根据理想气体 可知等压膨胀，即就是P不变，体积增大，要维持K。T也必须增大，既然是膨胀，也就气体对外做功，也就是只有吸热能使T升高了，故气体从外界吸收热量，D错误。 故选A。 6. 某探究小组的同学在研究光电效应现象时，用a、b、c三束光照射到图甲电路阴极K上，电路中电流随电压变化的图像如图乙所示，已知a、b两条图线与横轴的交点重合，下列说法正确的是（　　） A. c光的频率最小 B. a光的频率和b光的频率相等 C. 若三种光均能使某金属发生光电效应，则用c光照射时逸出光电子的最大初动能最小 D. 照射同一种金属时，若c光能发生光电效应，则a光也一定能发生光电效应 【答案】B 【解析】 【详解】ABC．由图像可知，光电流为零时，遏止电压的大小关系为 根据 可知，三种光的频率大小关系为 用c光照射时逸出光电子的最大初动能最大，故AC错误，B正确； D．c光频率大于a光频率，c光能发生光电效应时，a光不一定能发生光电效应，故D错误。 故选B。 7. 密闭钢瓶中封有一定质量理想气体，一段时间后瓶中气体分子热运动的速率分布由图线①变为图线②。相比于变化前，气体的（　　） A. 内能减小，压强增大 B. 内能增大，压强增大 C. 内能减小，压强减小 D. 内能增大，压强减小 【答案】B 【解析】 【详解】根据气体分子热运动的速率分布图可知，由图线①变为图线②，气体分子平均速率变大，温度升高，即相比于变化前，气体的内能增加，体积不变，则压强变大。 故选B。 8. 一定质量的理想气体经历如图所示的一系列状态变化过程，纵坐标V表示气体的体积，横坐标T表示气体的热力学温度，a、b状态的连线与横轴垂直，b、c状态的连线与纵轴垂直，c、a状态连线的延长线经过坐标原点。下列说法正确的是（　　） A. b、c两状态单位体积内分子数不相同 B. a状态的压强大于c状态的压强 C. c→a过程气体吸收的热量小于b→c过程放出的热量 D. a→b过程外界对气体做功大于c→a过程中气体对外界做功 【答案】D 【解析】 【详解】A．b、c两状态体积相同，则单位体积内的分子数相同，A错误； B．因为c、a状态连线的延长线经过坐标原点，可得 故a状态的压强等于c状态的压强，B错误； C．c→a过程与b→c过程比较，气体的温度变化相同，故气体内能变化大小相同。b→c过程，气体体积不变，故由热力学第一定律 c→a过程气体体积增加，故由热力学第一定律 可得 故C错误； D．过程与比较，气体的体积变化相同，而过程气体压强增加，过程气体压强不变，根据知，过程外界对气体做功大于过程中气体对外界做功，也可以转换为图求解，故D正确。 故选D。 二、多项选择题：（本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分） 9. 如图所示，A、K为光电管的两个电极，阴极K由极限频率为的钾制成，电压表V、电流计G均为理想电表。现用波长为的光照射阴极K发生光电效应，已知普朗克常量为h，真空中光速为c，电子的电荷量为e。则下列说法正确的是（　　） A. 阴极K能发生光电效应，说明光具有粒子性 B. 若电源N端为正极，将滑片P缓慢向右滑动，从K板逸出的光电子最大初动能一定增大 C. 若电源M端为正极，电压表示数为时，则电流表的示数恰好为0 D. 若光电管两端的正向电压为U，则光电子到达A的最大动能为 【答案】AC 【解析】 【详解】A．阴极K能发生光电效应，说明光具有粒子性，故A正确； BD．若电源N端为正极，光电管两端的正向电压，根据爱因斯坦光电效应方程 可知最大初动能由入射光的频率决定，与光电管两端电压无关，故BD错误； C．若电源M端为正极，所加电压为反向电压，根据动能定理可知 解得 可知电压表示数为时，则电流表的示数恰好为0，故C正确。 故选AC。 10. 下列说法正确的是（　　） A. 金属没有确定的几何形状，也不显示各向异性，因此是非晶体 B. 晶体中的原子都是按照一定的规则排列的，具有空间上的周期性 C. 太空授课时，空间站里的水滴是一个完美的球形，这是表面张力作用的结果 D. “压青苗”是用磙子压紧土壤，这是为了破坏土壤里的毛细管，保存地下水分 【答案】BC 【解析】 【详解】A．金属没有确定的几何形状，也不显示各向异性，金属是多晶体，故A错误； B．在各种晶体中，原子（或分子、离子）都是按照一定的规则排列的，具有空间上的周期性，故B正确； C．在太空实验室里，水滴的形状是一个完美的球形，这是表面张力作用使其表面具有收缩趋势而引起的结果，故C正确； D．土壤里有很多毛细管，如果要保存地下水分，就要把地面土壤锄松，破坏土壤里的毛细管，故D错误。 故选BC。 11. 如图所示，活塞的质量为，缸套的质量为，通过弹簧吊在天花板上，汽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p0，则（　　） A. 汽缸内空气的压强等于 B. 汽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】AC 【解析】 【详解】AB．以缸套为研究对象受力分析，由平衡条件得 解得 A正确，B错误； CD．以缸套与活塞组成的系统为研究对象，由平衡条件得，弹簧对活塞的作用力为 C正确，D错误。 故选AC。 12. 如图所示，一定质量的理想气体，从图示A状态开始，经历了B、C，最后到D状态，下列判断中正确的是 A. A→B温度升高，压强不变 B. B→C体积不变，压强变大 C. B→C体积不变，压强不变 D. C→D体积变小，压强变大 【答案】AD 【解析】 【分析】从V-T图像中可知等容变化和等温变化，过原点的直线表示等压变化． 【详解】A．从A→B过程中，根据： 可知为等压变化，故A正确； BC．从B→C过程中，根据： 可知，气体体积不变，温度降低，压强减小，故BC均错误； D．从C→D过程中，气体温度不变，体积减小，压强增大，故D正确． 【点睛】掌握理想气体状态方程推出的各类图像，明确斜率的物理意义．一定质量的理想气体的V-T图中，斜率的物理意义为压强的倒数． 三、非选择题：（本题共6小题，共60分） 13. 在“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中 （1）下列措施有助于形成单分子油膜的是______； A.将油酸配制成一定浓度的油酸酒精溶液 B.将爽身粉均匀的撒在水面上 C.向水面上滴一滴油酸酒精溶液，待油膜形状稳定后，再描下油膜形状 D.轻轻晃动浅水盘，尽量使油膜形状规则 （2）实验中将1mL油酸溶于酒精，制成500mL油酸酒精溶液，测得1mL油酸酒精溶液有50滴，现取一滴该油酸酒精溶液滴在水面上，测得所形成的油膜的面积是0.03m2，由此可估算出油酸分子的直径约为______m；（结果保留2位有效数字） （3）实验中采用了哪些方法______。 A．控制变量法 B.建立模型法 C.估算法 D.转换法 【答案】 ①. AC ②. 1.3×10-9 ③. BCD 【解析】 【分析】 【详解】(1)[1]A．将油酸配制成一定浓度的油酸酒精溶液，降低油酸浓度，当酒精溶于水后有助于形成单分子油膜，A正确； B．将爽身粉均匀的撒在水面上，便于观察油膜的边缘，有助于测量油膜的面积，B错误； C．向水面上滴一滴油酸酒精溶液即可，若滴入过多的油酸酒精溶液，充分展开需较长时间，且面积较大难以测量，C正确； D．轻轻晃动浅水盘，干扰油酸分子的展开，不利于形成单分子油膜，D错误。 故选AC。 (2)[2]一滴该油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积为 可估算出油酸分子的直径约为 (3)[3]实验中把油酸分子看成一个紧挨着一个的球形，采用建立模型法，油膜面积的测量时，通过数坐标纸上的格数（大于半格算一个，小于半格忽略不计）来确定油膜的面积，采用估算法，整个实验把较难测量的分子直径转化为较易测量的油酸体积、油膜面积，故采用转换法，本实验中并未体现控制变量法的使用，BCD正确。 故选BCD。 14. 实验小组采用如图1所示的装置探究气体等温变化的规律。他们将注射器、压强传感器、数据采集器和计算机逐一连接，在注射器内用活塞封闭一定质量的气体。实验中由注射器的刻度可以读出气体的体积V；计算机屏幕上可以显示由压强传感器测得的压强p，从而获得气体不同体积时的压强数值。根据获得的数据，做出相应图像，分析得出结论。 （1）关于本实验的基本要求，下列说法正确的是________（选填选项前的字母）。 A．移动活塞时应缓慢一些 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 （2）为了能够最直观地判断出气体的压强p与其体积V是否成反比，应做出________（选填“”或“”）图像。对图线进行分析，如果在误差允许范围内该图线是一条________线，就说明在________和________时，气体的压强与其体积成反比。 【答案】 ①. AB ②. ③. 直 ④. 质量一定 ⑤. 温度不变 【解析】 【详解】（1）[1]AB．探究气体等温变化的规律，条件是对于一定质量的气体而言，因此需要保证封闭气体质量不变，故实验中不能出现漏气现象，保证温度不变应该缓慢推动活塞，如果太快的话，气体温度会发生变化，故AB正确； C．等温变化的规律为 不必要测出气体的质量，只需看它是否满足变化规律即可，故C错误。 故选AB； （2）[2]是曲线，不容易判断，为了更直观地判断压强p与其体积V的数量关系，正比关系更能形象直观的体现二者的关系，故应做出图像； [3][4][5]对图线进行分析，如果在误差允许范围内该图线是一条过原点的倾斜直线，成立的条件是一定质量的理想气体温度不变，故说明在质量一定和温度不变时，气体的压强与其体积成反比。 15. 如图所示，一根足够长的粗细均匀的玻璃管竖直放置，用一段长为的水银柱封闭一段长的空气柱，已知大气压强为（相当于），气体的温度为，玻璃管的横截面积为，对该装置分别进行下列两种操作，请根据要求进行解答。 （1）若将玻璃管缓慢转至水平位置，整个过程温度保持不变，求封闭空气柱的长度； （2）若保持玻璃管竖直不动，使封闭气体吸收的热量温度缓慢升高到，求封闭气体内能的变化量。 【答案】（1）12.5cm；（2）4.75J 【解析】 【详解】（1）初态时封闭气体压强 初态时封闭气体的体积 末态时封闭气体的体积 气体做等温变化，由玻意耳定律得 末态气柱长度 （2）气体做等压变化，由盖吕萨克定律得 封闭气体体积的变化量 封闭气体对外界做的功W取负值，则 由热力学第一定律得 气体内能的变化量 16. 如图所示，一个绝热活塞将绝热容器分为左右两部分，用控制阀K固定活塞，开始时左右两部分气体的体积分别为和，温度都是，压强都是p，给电热丝通电，使左侧气体温度升高到 （1）求左侧气体的压强； （2）保持左侧气体温度不变，打开控制阀K，活塞无摩擦向右移动，稳定后左右两侧气体体积相等，求右侧气体的温度。 【答案】（1）（2） 【解析】 【详解】（1）设升温后左侧气体压强为，根据查理定律可得 解得 （2）设稳定后两部分气体的压强均为，对左侧气体由波意耳定律有 解得 设平衡后右侧气体温度为，对右侧气体由理想气体的状态方程有 联立解得 17. 钚的放射性同位素静止时衰变为铀核激发态和α粒子，而铀核激发态U立即衰变为铀核U，并放出能量为0.097MeV的γ光子。已知Pu、U和α粒子的质量分别为，和（质量亏损1u相当于释放931.5MeV的能量）衰变放出的光子的动量可忽略。 （1）写出核反应方程； （2）将衰变产生的铀核U和α粒子垂直射入磁感应强度为B的同一匀强磁场，求铀核U和α粒子圆周运动的半径之比； （3）求该核反应释放的核能和α粒子的动能（结果保留两位有效数字）。 【答案】（1）；（2）；（3）； 【解析】 【详解】（1）核反应方程 （2）衰变过程中满足动守恒得 带电粒子在磁场中做圆周运动，有 解得 铀核U和α粒子圆周运动的半径之比 （3）核反应过程中的质量亏损 根据质能方程 可得 根据题意结合能量守恒定律可知：核反应过程中转化为粒子动能的总能量 即 根据动能和动量的关系 可得 则α粒子的动能 代入数值的 18. 如图所示，固定在同一水平面内的两根平行长直金属导轨的间距为（导轨电阻不计），其右端接有阻值为的电阻，整个装置处在竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度大小为。一质量为、电阻也为的匀质导体杆ab垂直于导轨放置，与导轨接触良好，杆与导轨之间的动摩擦因数为，对ab施加水平向左的恒力，使ab从静止开始沿导轨运动，当运动距离为时，速度恰好达到最大。已知重力加速度大小为g。在此过程中，求： （1）导体杆ab的最大速度； （2）电阻R产生的焦耳热。 【答案】（1）；（2）12J 【解析】 【详解】（1）ab杆匀速运动时速度最大，加速度 由平衡条件有 摩擦力为 感应电动势为 感应电流为 杆所受的安培力为 解得 代入数据解得 （2）恒力F做功 摩擦力做功 由动能定理得 整个回路中产生的焦耳热 电阻R产生的焦耳热 解得 19. 如图所示蹦蹦球是一种儿童健身玩具，小明同学在的室内对蹦蹦球充气，已知两球的体积约为，充气前的气压为，充气筒每次充入，压强为的气体，忽略蹦蹦球体积变化及充气过程中气体温度的变化，求： （1）充气多少次可以让气体压强增大至； （2）室外温度达到了，把充气后的蹦蹦球拿到室外后，压强将变为多少? 【答案】（1）20次；（2） 【解析】 【详解】（1）设充气次可以让气体压强增大至。据题充气过程中气体发生等温变化，以蹦蹦球内原来的气体和所充的气体整体为研究对象，由玻意耳定律得 代入解得 （2）当温度变化，气体发生等容变化，由查理定律得 可得 20. 如图，两个侧壁绝热、顶部和底部都导热的相同汽缸直立放置，汽缸底部和顶部均有细管连通，顶部的细管带有阀门K，两汽缸的横截面积均为，容积均为，汽缸中各有一个绝热活塞，左侧活塞质量是右侧的1.5倍。开始时K关闭，两活塞下方和右活塞上方均充有气体（可视为理想气体），活塞下方气体压强为，左活塞在汽缸正中间，其上方为真空，右活塞上方气体体积为。现使汽缸底与一热源接触，热源温度恒为，平衡后左活塞升至汽缸某一位置；然后打开K，经过一段时间，重新达到平衡。已知外界温度为，不计活塞体积及与汽缸壁间的摩擦。求： （1）开始时右活塞上方气体压强； （2）接触恒温热源后且未打开K之前，左活塞上升的高度H； （3）打开阀门K后，重新达到平衡时左汽缸中活塞上方气体的体积。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）对左侧活塞，由平衡得 对右侧活塞，由平衡得 解得 （2）打开k前，下部分气体由等压变化得 解得 （3）打开k后，设上部分气体压强为，下部分气体压强为，对上部分气体，由等温变化得 对下部分气体，由于左侧上部分压强变大，则左侧活塞下降，右侧活塞上升，直到顶端，此时下部分气体的压强 由等温变化 解得 此时右侧活塞运动到汽缸的顶部，所以左汽缸中活塞上方气体的体积 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 聊城市甘泉高级中学2024-2025学年度高二第二学期 第三次学业水平检测 高二物理试题 一、单项选择题：（本题共8小题，每小题3分，共24分） 1. 科学家在物理学领域里的每次重大发现，都有力地推动了人类文明的进程。下列科学家在物理学领域的贡献，描述正确的是（　　） A. 卢瑟福用粒子轰击氮原子核，打出了一种新的粒子，由此发现了中子 B. J．J．汤姆孙发现了电子，并提出了原子核式结构模型 C. 密立根通过著名的“油滴实验”精确测出了电子电荷 D. 玻尔的原子理论成功地解释了氦原子的光谱现象 2. 关于晶体和非晶体的说法，正确的是（ ） A. 所有的晶体都表现为各向异性 B. 晶体一定有规则的几何形状，形状不规则的金属一定是非晶体 C. 晶体和非晶体在任何条件下都不可以相互转化 D. 所有的晶体都有确定的熔点，而非晶体没有确定的熔点 3. 下面是教材中的四幅插图，下列说法正确的是（ ） A. 图甲是显微镜下三颗小炭粒的运动位置连线图，连线表示小炭粒的运动轨迹 B. 图乙是封闭在容器中的一定质量的理想气体，若温度升高，其内能一定增大 C. 图丙是一定质量的理想气体在不同温度下的两条等温线，则T2 < T1 D. 图丁中一只水黾能停在水面上，主要是靠水对水黾的浮力作用 4. 如图，密封的桶装薯片从上海带到拉萨后盖子凸起。若两地温度相同，则桶内的气体压强p和分子平均动能Ek的变化情况是（　　） A. p增大、Ek增大 B. p增大、Ek不变 C. p减小、Ek增大 D. p减小、Ek不变 5. 下列说法正确的是（　　） A. 一切与热现象有关的宏观自然过程都是不可逆的 B. 做功和热传递都可以改变内能，二者本质相同 C. 第二类永动机违背了能量守恒定律，是不可能实现的 D. 一定质量的理想气体，等压膨胀的过程中，向外界放出热量 6. 某探究小组的同学在研究光电效应现象时，用a、b、c三束光照射到图甲电路阴极K上，电路中电流随电压变化的图像如图乙所示，已知a、b两条图线与横轴的交点重合，下列说法正确的是（　　） A. c光的频率最小 B. a光的频率和b光的频率相等 C. 若三种光均能使某金属发生光电效应，则用c光照射时逸出光电子的最大初动能最小 D. 照射同一种金属时，若c光能发生光电效应，则a光也一定能发生光电效应 7. 密闭钢瓶中封有一定质量理想气体，一段时间后瓶中气体分子热运动的速率分布由图线①变为图线②。相比于变化前，气体的（　　） A. 内能减小，压强增大 B. 内能增大，压强增大 C. 内能减小，压强减小 D. 内能增大，压强减小 8. 一定质量的理想气体经历如图所示的一系列状态变化过程，纵坐标V表示气体的体积，横坐标T表示气体的热力学温度，a、b状态的连线与横轴垂直，b、c状态的连线与纵轴垂直，c、a状态连线的延长线经过坐标原点。下列说法正确的是（　　） A. b、c两状态单位体积内分子数不相同 B. a状态的压强大于c状态的压强 C. c→a过程气体吸收的热量小于b→c过程放出的热量 D. a→b过程外界对气体做功大于c→a过程中气体对外界做功 二、多项选择题：（本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分） 9. 如图所示，A、K为光电管的两个电极，阴极K由极限频率为的钾制成，电压表V、电流计G均为理想电表。现用波长为的光照射阴极K发生光电效应，已知普朗克常量为h，真空中光速为c，电子的电荷量为e。则下列说法正确的是（　　） A. 阴极K能发生光电效应，说明光具有粒子性 B. 若电源N端为正极，将滑片P缓慢向右滑动，从K板逸出的光电子最大初动能一定增大 C. 若电源M端为正极，电压表示数为时，则电流表的示数恰好为0 D. 若光电管两端的正向电压为U，则光电子到达A的最大动能为 10. 下列说法正确的是（　　） A. 金属没有确定的几何形状，也不显示各向异性，因此是非晶体 B. 晶体中的原子都是按照一定的规则排列的，具有空间上的周期性 C. 太空授课时，空间站里的水滴是一个完美的球形，这是表面张力作用的结果 D. “压青苗”是用磙子压紧土壤，这是为了破坏土壤里的毛细管，保存地下水分 11. 如图所示，活塞的质量为，缸套的质量为，通过弹簧吊在天花板上，汽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p0，则（　　） A. 汽缸内空气的压强等于 B. 汽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 12. 如图所示，一定质量的理想气体，从图示A状态开始，经历了B、C，最后到D状态，下列判断中正确的是 A. A→B温度升高，压强不变 B. B→C体积不变，压强变大 C. B→C体积不变，压强不变 D. C→D体积变小，压强变大 三、非选择题：（本题共6小题，共60分） 13. 在“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中 （1）下列措施有助于形成单分子油膜的是______； A.将油酸配制成一定浓度的油酸酒精溶液 B.将爽身粉均匀的撒在水面上 C.向水面上滴一滴油酸酒精溶液，待油膜形状稳定后，再描下油膜形状 D.轻轻晃动浅水盘，尽量使油膜形状规则 （2）实验中将1mL油酸溶于酒精，制成500mL油酸酒精溶液，测得1mL油酸酒精溶液有50滴，现取一滴该油酸酒精溶液滴在水面上，测得所形成的油膜的面积是0.03m2，由此可估算出油酸分子的直径约为______m；（结果保留2位有效数字） （3）实验中采用了哪些方法______。 A．控制变量法 B.建立模型法 C.估算法 D.转换法 14. 实验小组采用如图1所示的装置探究气体等温变化的规律。他们将注射器、压强传感器、数据采集器和计算机逐一连接，在注射器内用活塞封闭一定质量的气体。实验中由注射器的刻度可以读出气体的体积V；计算机屏幕上可以显示由压强传感器测得的压强p，从而获得气体不同体积时的压强数值。根据获得的数据，做出相应图像，分析得出结论。 （1）关于本实验的基本要求，下列说法正确的是________（选填选项前的字母）。 A．移动活塞时应缓慢一些 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 （2）为了能够最直观地判断出气体的压强p与其体积V是否成反比，应做出________（选填“”或“”）图像。对图线进行分析，如果在误差允许范围内该图线是一条________线，就说明在________和________时，气体的压强与其体积成反比。 15. 如图所示，一根足够长的粗细均匀的玻璃管竖直放置，用一段长为的水银柱封闭一段长的空气柱，已知大气压强为（相当于），气体的温度为，玻璃管的横截面积为，对该装置分别进行下列两种操作，请根据要求进行解答。 （1）若将玻璃管缓慢转至水平位置，整个过程温度保持不变，求封闭空气柱的长度； （2）若保持玻璃管竖直不动，使封闭气体吸收的热量温度缓慢升高到，求封闭气体内能的变化量。 16. 如图所示，一个绝热活塞将绝热容器分为左右两部分，用控制阀K固定活塞，开始时左右两部分气体的体积分别为和，温度都是，压强都是p，给电热丝通电，使左侧气体温度升高到 （1）求左侧气体的压强； （2）保持左侧气体温度不变，打开控制阀K，活塞无摩擦向右移动，稳定后左右两侧气体体积相等，求右侧气体的温度。 17. 钚的放射性同位素静止时衰变为铀核激发态和α粒子，而铀核激发态U立即衰变为铀核U，并放出能量为0.097MeV的γ光子。已知Pu、U和α粒子的质量分别为，和（质量亏损1u相当于释放931.5MeV的能量）衰变放出的光子的动量可忽略。 （1）写出核反应方程； （2）将衰变产生的铀核U和α粒子垂直射入磁感应强度为B的同一匀强磁场，求铀核U和α粒子圆周运动的半径之比； （3）求该核反应释放的核能和α粒子的动能（结果保留两位有效数字）。 18. 如图所示，固定在同一水平面内的两根平行长直金属导轨的间距为（导轨电阻不计），其右端接有阻值为的电阻，整个装置处在竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度大小为。一质量为、电阻也为的匀质导体杆ab垂直于导轨放置，与导轨接触良好，杆与导轨之间的动摩擦因数为，对ab施加水平向左的恒力，使ab从静止开始沿导轨运动，当运动距离为时，速度恰好达到最大。已知重力加速度大小为g。在此过程中，求： （1）导体杆ab的最大速度； （2）电阻R产生的焦耳热。 19. 如图所示蹦蹦球是一种儿童健身玩具，小明同学在的室内对蹦蹦球充气，已知两球的体积约为，充气前的气压为，充气筒每次充入，压强为的气体，忽略蹦蹦球体积变化及充气过程中气体温度的变化，求： （1）充气多少次可以让气体压强增大至； （2）室外温度达到了，把充气后的蹦蹦球拿到室外后，压强将变为多少? 20. 如图，两个侧壁绝热、顶部和底部都导热的相同汽缸直立放置，汽缸底部和顶部均有细管连通，顶部的细管带有阀门K，两汽缸的横截面积均为，容积均为，汽缸中各有一个绝热活塞，左侧活塞质量是右侧的1.5倍。开始时K关闭，两活塞下方和右活塞上方均充有气体（可视为理想气体），活塞下方气体压强为，左活塞在汽缸正中间，其上方为真空，右活塞上方气体体积为。现使汽缸底与一热源接触，热源温度恒为，平衡后左活塞升至汽缸某一位置；然后打开K，经过一段时间，重新达到平衡。已知外界温度为，不计活塞体积及与汽缸壁间的摩擦。求： （1）开始时右活塞上方气体压强； （2）接触恒温热源后且未打开K之前，左活塞上升的高度H； （3）打开阀门K后，重新达到平衡时左汽缸中活塞上方气体的体积。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $