精品解析：山东省菏泽市鄄城县第一中学2024-2025学年高二下学期5月月考物理试题

高二年级学情练（四） 物理试题 考生注意： 1．本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间90分钟。 2．答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。 3．考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 4．本卷命题范围：人教版选择性必修第三册第一章至第二章第2节。 一、选择题（本题共12小题，共40分。在每小题给出的四个选项中，第1~8题只有一项符合题目要求，每小题3分，第9~12题有多项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分） 1. 关于分子动理论，下列说法正确的是（　　） A. 扩散现象与外界作用有关，是化学反应的结果 B. 某固体气凝胶密度为ρ，摩尔质量为M，阿伏加德罗常数NA，则每两个相邻气凝胶分子的平均间距为 C. 俗话说破镜难重圆，说明玻璃分子间只有斥力没有引力 D. 气体压强是由分子间作用力引起的 【答案】B 【解析】 【详解】A．扩散现象不是外界作用引起的，也不是化学反应的结果，而是物质分子无规则运动产生的迁移现象，故A错误； B．气凝胶体积为 气凝胶包含个分子，每个气凝胶分子平均占据空间体积为 分子体积 则每两个相邻气凝胶分子的平均间距为 故B正确； C．破镜难重圆，是因为破损处玻璃分子间距离不能达到小于分子直径10倍程度，超出了分子力作用范围，无法产生引力，玻璃内部分子间仍存在着引力和斥力，故C错误； D．气体分子间距离较大，超出分子力作用的距离，分子力为零，气体压强是由大量气体分子运动对容器的撞击引起的，故D错误。 故选B。 2. 下列事例中，不能说明分子永不停息做无规则运动的是（　　） A. 冠状病毒附在飞沫上随风运动 B. 红墨水滴入清水中，整杯水变红 C. 炒菜时加点盐，菜就有了咸味 D. 房间里放一箱苹果，满屋飘香 【答案】A 【解析】 【详解】A．冠状病毒附在飞沫上随风运动，飞沫是宏观物体，其运动属于机械运动，与分子无规则运动无关，故A符合题意； B．红墨水扩散到清水中是分子无规则运动导致的扩散现象，故B不符合题意； C．盐分子扩散到菜中是分子无规则运动的结果，故C不符合题意； D．苹果香味分子扩散到空气中属于扩散现象，说明分子无规则运动，故D不符合题意。 故选A。 3. 关于气体的压强，下列说法正确的是（　　） A. 气体压强是由分子间的斥力引起的 B. 气体压强是由分子频繁撞击器壁引起的 C. 分子的平均动能越小，气体的压强就越小 D. 单位体积内的分子数越多，气体的压强就越大 【答案】B 【解析】 【详解】A．气体压强是由于大量分子频繁撞击器壁产生的，而非分子间的斥力，故A错误； B．根据气体动理论，气体压强是大量分子频繁撞击器壁的宏观表现，故B正确； C．压强由分子数密度和分子平均动能共同决定，仅平均动能减小，若分子数密度增大，压强可能不变或增大，故C错误； D．单位体积分子数多，但若分子平均动能（温度）较低，压强不一定大，故D错误。 故选B。 4. 假设真空中有两个分子，其中一个分子A固定，另一个分子B从无穷远处靠近分子A，在分子B靠近分子A的过程中，两者之间所受分子力和分子势能随着距离变化而变化，选无穷远处分子势能为零，如图所示为两者之间的分子力或分子势能随分子间距离变化的图线，下列说法正确的是（　　） A. 图1为分子势能随分子间距离变化的图线，图2为分子力随分子间距离变化的图线 B. 在无穷远到r0的过程中分子力对分子B做负功 C. 在分子B靠近分子A的过程中分子斥力在增大，分子引力在减小 D. 若将分子B从较远处由静止释放，则仅在分子力作用下分子B运动到r0处速率最大 【答案】D 【解析】 【详解】AB．r0处分子斥力大小等于分子引力大小，分子力为0，在大于r0处分子斥力小于分子引力，分子力表现为引力，分子B从无穷远处到r0的过程中，分子力对其做正功，分子势能减小；在分子间的距离小于r0时，分子力表现为斥力，分子间的距离减小时，分子力做负功，分子势能增大，所以r0处分子势能最小，故图1为分子力随分子间距离变化的图线，图2为分子势能随分子间距离变化的图线，AB错误； C．在分子B靠近分子A的过程中分子斥力在增大，分子引力也增大，但斥力增大更快，C错误； D．较远处到r0的过程中，分子力做正功，速率增大，距离小于r0时分子力做负功，速率减小，故在r0处速率最大，D正确。 故选D。 5. 下列说法不正确的是（　　） A. 氢气和氧气温度相同时，氢气分子的平均动能等于氧气分子的平均动能 B. 10g0℃的冰变为10g0℃的水，内能变大 C. 悬浮在液体中的花粉微粒的运动是布朗运动，反映了液体分子对固体微粒撞击的不平衡性 D. 密闭容器中一定质量的气体，体积不变，温度升高，气体分子对器壁单位面积上碰撞的平均作用力可能不变 【答案】D 【解析】 【详解】A．温度是分子平均动能的标志，氢气和氧气温度相同时，氢气分子的平均动能等于氧气分子的平均动能，A正确，不符合题意； B．10g0℃的冰变为10g0℃的水，需要吸热，所以内能变大，B正确，不符合题意； C．悬浮在液体中的花粉微粒的运动是布朗运动，反映了液体分子在做无规则热运动，液体分子对固体微粒撞击的不平衡性导致花粉微粒的运动，C正确，不符合题意； D．密闭容器中一定质量的气体，体积不变，温度升高，则压强增大，气体分子对器壁单位面积上碰撞的平均作用力一定增大，D错误，符合题意。 故选D。 6. 从筷子上滴下一滴水，体积约为0.1。已知阿伏加德罗常数为，水的摩尔体积为，则这一滴水中含有水分子的个数约为（　　） A. 个 B. 个 C. 个 D. 个 【答案】D 【解析】 【详解】这一滴水的物质的量为 分子数为 故选D。 7. 一组同学在显微镜下观察水中悬浮的花粉微粒的运动，并把花粉微粒每隔一定时间的位置记录在坐标纸上，如图所示，以下看法中正确的是（　　） A. 甲同学认为布朗运动就是液体分子的无规则运动 B. 乙同学认为布朗运动就是固体分子的无规则运动 C. 丙认为图中所示的折线是花粉微粒运动的轨迹 D. 丁认为小颗粒的运动是由于水分子无规则运动引起的 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】AB．布朗运动是固体小颗粒在做无规则运动，AB错误。 C．折线只是花粉位置之间的连线，不代表花粉微粒运动的轨迹，C错误。 D．固体小颗粒的运动是由于水分子无规则运动引起的，D正确。 故选D。 8. 如图所示，活塞质量为m，缸套质量为M，通过弹簧吊在天花板上，汽缸内封住了一定质量的空气，而活塞与缸套间无摩擦，活塞面积为S，则下列说法正确的是（重力加速度为g）（　　）（p0为大气压强） A. 内外空气对缸套的总作用力方向向上，大小为Mg B. 内外空气对缸套的总作用力方向向下，大小为mg C. 汽缸内空气压强为 D. 汽缸内空气压强为 【答案】A 【解析】 【详解】AB．以汽缸为研究对象，受内外空气的作用力和重力，根据受力平衡可知，内外空气对缸套的作用力为Mg，方向向上，选项A正确，B错误； CD．以汽缸底为研究对象受力分析，由平衡条件得 pS+Mg=p0S 即 p0S-pS=Mg 解得 选项CD错误。 故选A。 9. 对于一定质量的气体，下列说法正确的是（　　） A. 气体的体积是所有气体分子的体积之和 B. 气体温度越高，气体分子的热运动就越剧烈 C. 温度不变，体积减小，单位时间内与单位器壁面积碰撞的分子数变多 D. 当气体膨胀时，气体分子之间的势能减小，因而气体的内能减小 【答案】BC 【解析】 【详解】A．气体的体积是所有气体分子运动占据的空间的体积之和，故A错误； B．气体温度越高，气体分子的热运动就越剧烈，故B正确； C．温度不变，体积减小，气体分子密度变大，则单位时间内与单位器壁面积碰撞的分子数变多，故C正确； D．气体不考虑分子势能，只需考虑分子平均动能，该选项不清楚温度变化情况，故无法判断内能如何变化，故D错误。 故选BC。 10. 一定质量的某种理想气体，在0℃和100℃温度下气体分子的运动速率分布曲线如图所示，则下列说法正确的是（　　） A. 0℃温度下的图像与横轴围成的面积更大 B. 100℃温度下，低速率分子占比更小，气体分子的总动能更大 C. 相同体积下，0℃的气体对应的气体压强更小 D. 相同体积下，100℃的气体在单位时间内与容器壁单位面积碰撞的分子数更少 【答案】BC 【解析】 【详解】A．任何温度下的图像与横轴围成的面积都相等，A错误； B．100℃温度下，低速率分子占比更小，分子平均动能较大，故气体分子的总动能更大，B正确； C．相同体积下，0℃的气体分子平均速率较小，气体对器壁的平均撞击力较小，则对应的气体压强较小，C正确； D．相同体积下，100℃的气体分子平均速率较大，则在单位时间内与容器壁单位面积碰撞的分子数更多，D错误。 故选BC。 11. “探究气体等温变化的规律”的实验装置如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 实验过程中应保持被封闭气体的质量和温度不发生变化 B. 实验中为找到体积与压强的关系，一定要测量空气柱的横截面积 C. 为了减小实验误差，可以在柱塞上涂润滑油，以减小摩擦 D. 处理数据时采用图像，是因为图像比图像更直观 【答案】AD 【解析】 【详解】A．本实验采用的方法是控制变量法，所以要保持被封闭气体的质量和温度不变，故A正确； B．由于注射器的横截面积不变，所以只需测出空气柱的长度即可，故B错误； C．涂润滑油的主要目的是防止漏气，使被封闭气体的质量不发生变化，不是为了减小摩擦，故C错误； D．与成反比，图像是一条过原点的直线，而图像是双曲线的一支，所以图像更直观，故D正确。 故选AD。 12. 如图所示，竖直放置的直玻璃管中用水银柱密封一段空气柱，空气柱和水银柱的长度均为，现将玻璃管以某一初速度沿足够长斜面上滑或下滑，斜面倾角为，玻璃管与斜面间的动摩擦因数为0.5，标准大气压强，重力加速度，sin，设气体温度不变，下列说法正确的是（　　） A. 玻璃管上滑时空气柱压强为 B. 玻璃管上滑时空气柱长度约为 C. 玻璃管下滑时空气柱压强为 D. 玻璃管下滑时空气柱长度约为 【答案】BCD 【解析】 【详解】A．初状态 当玻璃管上滑时其加速度 选水银柱为研究对象，由牛顿第二定律有 其中 解得 A错误； B．由玻意耳定律有 代入数据解得 B正确； C．当玻璃管下滑时其加速度 选水银柱为研究对象，由牛顿第二定律有 代入数据解得 C正确； D．由玻意耳定律有 代入数据解得 正确。 故选BCD。 二、实验题（本题共2小题，共16分） 13. 实验小组在做“用油膜法估测油酸分子直径”的实验中，严格按实验步骤进行，配制酒精油酸溶液，清水中撒上痱子粉，滴入一滴酒精油酸溶液形成油膜，描出油膜轮廓，测出油膜面积，最后计算出分子直径。 （1）油酸在水面上形成油膜，应是___________层油膜。 （2）为使油酸尽可能在水面上散开，将纯油酸用酒精稀释，若稀释后酒精油酸溶液浓度为每酒精油酸溶液中有油酸，用滴管向量筒内滴100滴配制好的溶液，量筒中溶液体积为，若一滴酒精油酸溶液形成的油膜面积为，则测出油酸分子的直径为___________m。（结果保留一位有效数字） （3）油酸未完全散开就开始测量油膜面积，会导致油酸分子直径计算结果___________（填“偏大”“偏小”或“不变”）。 （4）在坐标纸上数油膜面积时，边缘上不是完整一格的全部舍去，这样会导致油酸分子直径计算结果___________（填“偏大”“偏小”或“不变”）。 【答案】（1）单分子 （2） （3）偏大 （4）偏大 【解析】 【小问1详解】 用油膜法估测油酸分子直径时，需使油酸在水面上形成单分子层油膜。 【小问2详解】 一滴酒精油酸溶液中含有的纯油酸体积 油膜面积 油酸分子直径 【小问3详解】 油酸未完全散开就开始测量油膜的面积，所测偏小，根据，会导致油酸分子直径的计算结果偏大。 【小问4详解】 面积测量是通过数油膜对应格子的面积，若不完整格子面积全部舍去，则面积测量偏小，根据，会导致油酸分子直径的计算结果偏大。 14. 实验小组利用“温度不变时，一定质量的气体压强与体积的关系”的实验来测量大气压强。注射器针筒已被固定在竖直方向上，针筒上所标刻度是注射器的容积，最大刻度为。注射器活塞安装好钩码框架，如图甲所示。还备有天平、钩码、刻度尺、橡皮帽和润滑油（重力加速度为）。 （1）实验步骤如下： ①用刻度尺测出注射器针筒上全部刻度长度为，则活塞横截面积为___________； ②测出活塞和钩码框架总质量； ③把适量润滑油抹在注射器活塞上，将活塞插入注射器针筒中，使活塞与针筒间隙内均匀涂上润滑油； ④将活塞拉到适当位置，将注射器针筒上小孔用橡皮帽堵住，稳定后记下空气柱体积为； ⑤在钩码框架两侧挂上相同钩码，每侧钩码质量均为，达到平衡后，记下注射器中空气柱体积为，则此时注射器内气体压强___________；（大气压强为） ⑥不断增加钩码个数，达到平衡后，记下对应空气柱的体积。 （2）根据以上信息，写出计算大气压强的表达式为___________。（用已给出和测量的物理量表示） （3）实验过程除了保持注射器内气体质量不变之外，还应该保持封闭气体温度不变，可采取的措施是_______________。（写出一条即可） （4）三个实验小组不是同时进行实验，将各自测量数据作在同一图像中，如图乙所示，其中若图线①、②是两条双曲线，图线③与②相交，以下说法正确的是___________。 A. ①、②比较，①所密封气体质量大 B. 图线③对应实验可能是实验过程漏气所致 C. 图线③对应实验可能是挂上钩码后立即读取数据所致 【答案】（1） ①. ②. （2） （3）让活塞缓慢下降缓；待活塞下降稳定后再读数；手不要触摸注射器 （4）B 【解析】 【小问1详解】 [1] 活塞的横截面积为 [2]由力学平衡条件有 【小问2详解】 初状态压强 体积 挂上钩码后压强 体积 根据玻意耳定律有 解得 【小问3详解】 保持封闭气体温度不变，采取的措施是让活塞缓慢下降；待活塞下降稳定后再读数；手不要触摸注射器等。 【小问4详解】 A．根据理想气体状态方程，若环境温度相同，质量越大，乘积越大，图像离原点越远，若气体质量相同，环境温度越高，乘积越大，图像离原点越远，故A错误； B．图线③对应实验过程，若环境温度不变，压缩气体时可能漏气，或者实验时间过长而漏气，若不漏气，可能环境温度降低，故B正确； C．挂上钩码后立即读取数据，活塞对气体做功，内能增加，温度升高，乘积会变大，故C错误。 故选B。 三、计算题（本题共4小题，共计44分。解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位） 15. 某一体积为V的密封容器，充入密度为、摩尔质量为M的理想气体，阿伏加德罗常数为。求： （1）该容器中气体分子的总个数； （2）分子中心间的平均距离； （3）现将这部分气体压缩成液体，体积变为，分子直径大小。（将液体分子视为球体模型） 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）气体的质量 m＝ρV 气体分子的总个数 （2）气体的摩尔体积 每个气体分子平均占有的空间体积 设气体分子间平均距离为a，则有 V1＝a3 则 分子中心间的平均距离为。 （3）该部分气体压缩成液体，分子个数不变，设每个液体分子的体积为V1，则 又，联立解得 16. 钻石是首饰和高强度的钻头、刻刀等工具中的主要材料。设钻石的密度为，摩尔质量为，阿伏加德罗常数为，请写出质量为的钻石所含有的分子数，推导钻石分子直径的表达式（计算时可认为组成钻石的分子是一个紧挨着一个的小球）。 【答案】， 【解析】 【详解】质量为m的钻石，所含分子数为 单个分子的体积为 根据 可得分子直径 17. 如图所示，在开口向上的竖直放置圆筒形容器内用质量为m的活塞密封部分气体，活塞与容器壁间能够无摩擦滑动，大气压恒为，容器的横截面积为S，活塞静止于位置A．对活塞施加外力F，使其从位置A缓慢移动到位置B，位置A、B到容器底部的距离分别为、，密封气体与外界温度始终保持相同，已知重力加速度为g。求： （1）活塞在位置A时，密封气体的压强； （2）活塞在位置B时，外力F的大小。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）活塞静止于在位置A时，对活塞： 则 （2）活塞在位置B时，对活塞： 活塞从位置A缓慢移动到位置B的过程，气体等温变化，则 可得 18. 如图所示，玻璃容器是由两个相同直玻璃管构成，上部密封下部由玻璃管相连，内部装有水银，两管横截面积S=3cm2，B管上部有阀门K，初始时阀门打开，两管中空气柱长度均为30cm，现将打气筒与阀门相连，打气筒每次都能将外界压强为p0，体积为V0=5mL的空气打入B管，经过几次打气后A、B两管中空气柱高度差为10cm，已知外界大气压强p0=75cmHg，设打气过程缓慢，不计气体温度变化，求： （1）打气后A管中气体压强； （2）共打了几次气以及打气后两管中气体密度之比； （3）设B管中空气密度为ρ，气体压强为pB，大气压强为p0，拨出打气筒打开阀门K瞬间，气体喷出时的速度大小。（用字母表示） 【答案】（1） （2）10， （3） 【解析】 【小问1详解】 两管中气体初状态， 由于打气后两管中空气柱高度差为10cm，可知A管中空气柱长度为25cm，B管中空气柱长度为35cm。对A管中气体由玻意耳定律有 解得 【小问2详解】 由（1）可知打气后B管中气体压强， 对打气过程有 解得 设初始时空气密度为，A管中气体质量 打气后B管中气体质量 稳定后A管气体密度 B管气体密度 打气后两管中气体密度之比 【小问3详解】 拨出打气筒打开阀门K瞬间，设喷出气体速度为v，阀门面积为S0，经过极短时间，喷出空气柱质量 由动量定理有 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高二年级学情练（四） 物理试题 考生注意： 1．本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间90分钟。 2．答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。 3．考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 4．本卷命题范围：人教版选择性必修第三册第一章至第二章第2节。 一、选择题（本题共12小题，共40分。在每小题给出的四个选项中，第1~8题只有一项符合题目要求，每小题3分，第9~12题有多项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分） 1. 关于分子动理论，下列说法正确的是（　　） A. 扩散现象与外界作用有关，是化学反应的结果 B. 某固体气凝胶密度为ρ，摩尔质量为M，阿伏加德罗常数NA，则每两个相邻气凝胶分子的平均间距为 C. 俗话说破镜难重圆，说明玻璃分子间只有斥力没有引力 D. 气体压强是由分子间作用力引起的 2. 下列事例中，不能说明分子永不停息做无规则运动的是（　　） A. 冠状病毒附在飞沫上随风运动 B. 红墨水滴入清水中，整杯水变红 C. 炒菜时加点盐，菜就有了咸味 D. 房间里放一箱苹果，满屋飘香 3. 关于气体的压强，下列说法正确的是（　　） A. 气体压强是由分子间的斥力引起的 B. 气体压强是由分子频繁撞击器壁引起的 C. 分子的平均动能越小，气体的压强就越小 D. 单位体积内的分子数越多，气体的压强就越大 4. 假设真空中有两个分子，其中一个分子A固定，另一个分子B从无穷远处靠近分子A，在分子B靠近分子A的过程中，两者之间所受分子力和分子势能随着距离变化而变化，选无穷远处分子势能为零，如图所示为两者之间的分子力或分子势能随分子间距离变化的图线，下列说法正确的是（　　） A. 图1为分子势能随分子间距离变化的图线，图2为分子力随分子间距离变化的图线 B. 在无穷远到r0的过程中分子力对分子B做负功 C. 在分子B靠近分子A的过程中分子斥力在增大，分子引力在减小 D. 若将分子B从较远处由静止释放，则仅在分子力作用下分子B运动到r0处速率最大 5. 下列说法不正确的是（　　） A. 氢气和氧气温度相同时，氢气分子的平均动能等于氧气分子的平均动能 B. 10g0℃的冰变为10g0℃的水，内能变大 C. 悬浮在液体中的花粉微粒的运动是布朗运动，反映了液体分子对固体微粒撞击的不平衡性 D. 密闭容器中一定质量的气体，体积不变，温度升高，气体分子对器壁单位面积上碰撞的平均作用力可能不变 6. 从筷子上滴下一滴水，体积约为0.1。已知阿伏加德罗常数为，水的摩尔体积为，则这一滴水中含有水分子的个数约为（　　） A. 个 B. 个 C. 个 D. 个 7. 一组同学在显微镜下观察水中悬浮的花粉微粒的运动，并把花粉微粒每隔一定时间的位置记录在坐标纸上，如图所示，以下看法中正确的是（　　） A. 甲同学认为布朗运动就是液体分子的无规则运动 B. 乙同学认为布朗运动就是固体分子的无规则运动 C. 丙认为图中所示的折线是花粉微粒运动的轨迹 D. 丁认为小颗粒的运动是由于水分子无规则运动引起的 8. 如图所示，活塞质量为m，缸套质量为M，通过弹簧吊在天花板上，汽缸内封住了一定质量的空气，而活塞与缸套间无摩擦，活塞面积为S，则下列说法正确的是（重力加速度为g）（　　）（p0为大气压强） A. 内外空气对缸套的总作用力方向向上，大小为Mg B. 内外空气对缸套的总作用力方向向下，大小为mg C. 汽缸内空气压强为 D. 汽缸内空气压强为 9. 对于一定质量的气体，下列说法正确的是（　　） A. 气体的体积是所有气体分子的体积之和 B. 气体温度越高，气体分子的热运动就越剧烈 C. 温度不变，体积减小，单位时间内与单位器壁面积碰撞的分子数变多 D. 当气体膨胀时，气体分子之间的势能减小，因而气体的内能减小 10. 一定质量的某种理想气体，在0℃和100℃温度下气体分子的运动速率分布曲线如图所示，则下列说法正确的是（　　） A. 0℃温度下的图像与横轴围成的面积更大 B. 100℃温度下，低速率分子占比更小，气体分子的总动能更大 C. 相同体积下，0℃的气体对应的气体压强更小 D. 相同体积下，100℃的气体在单位时间内与容器壁单位面积碰撞的分子数更少 11. “探究气体等温变化的规律”的实验装置如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 实验过程中应保持被封闭气体的质量和温度不发生变化 B. 实验中为找到体积与压强的关系，一定要测量空气柱的横截面积 C. 为了减小实验误差，可以在柱塞上涂润滑油，以减小摩擦 D. 处理数据时采用图像，是因为图像比图像更直观 12. 如图所示，竖直放置的直玻璃管中用水银柱密封一段空气柱，空气柱和水银柱的长度均为，现将玻璃管以某一初速度沿足够长斜面上滑或下滑，斜面倾角为，玻璃管与斜面间的动摩擦因数为0.5，标准大气压强，重力加速度，sin，设气体温度不变，下列说法正确的是（　　） A. 玻璃管上滑时空气柱压强为 B. 玻璃管上滑时空气柱长度约为 C. 玻璃管下滑时空气柱压强为 D. 玻璃管下滑时空气柱长度约为 二、实验题（本题共2小题，共16分） 13. 实验小组在做“用油膜法估测油酸分子直径”的实验中，严格按实验步骤进行，配制酒精油酸溶液，清水中撒上痱子粉，滴入一滴酒精油酸溶液形成油膜，描出油膜轮廓，测出油膜面积，最后计算出分子直径。 （1）油酸在水面上形成油膜，应是___________层油膜。 （2）为使油酸尽可能在水面上散开，将纯油酸用酒精稀释，若稀释后酒精油酸溶液浓度为每酒精油酸溶液中有油酸，用滴管向量筒内滴100滴配制好的溶液，量筒中溶液体积为，若一滴酒精油酸溶液形成的油膜面积为，则测出油酸分子的直径为___________m。（结果保留一位有效数字） （3）油酸未完全散开就开始测量油膜面积，会导致油酸分子直径计算结果___________（填“偏大”“偏小”或“不变”）。 （4）在坐标纸上数油膜面积时，边缘上不是完整一格的全部舍去，这样会导致油酸分子直径计算结果___________（填“偏大”“偏小”或“不变”）。 14. 实验小组利用“温度不变时，一定质量的气体压强与体积的关系”的实验来测量大气压强。注射器针筒已被固定在竖直方向上，针筒上所标刻度是注射器的容积，最大刻度为。注射器活塞安装好钩码框架，如图甲所示。还备有天平、钩码、刻度尺、橡皮帽和润滑油（重力加速度为）。 （1）实验步骤如下： ①用刻度尺测出注射器针筒上全部刻度长度为，则活塞横截面积为___________； ②测出活塞和钩码框架总质量； ③把适量润滑油抹在注射器活塞上，将活塞插入注射器针筒中，使活塞与针筒间隙内均匀涂上润滑油； ④将活塞拉到适当位置，将注射器针筒上小孔用橡皮帽堵住，稳定后记下空气柱体积为； ⑤在钩码框架两侧挂上相同钩码，每侧钩码质量均为，达到平衡后，记下注射器中空气柱体积为，则此时注射器内气体压强___________；（大气压强为） ⑥不断增加钩码个数，达到平衡后，记下对应空气柱的体积。 （2）根据以上信息，写出计算大气压强的表达式为___________。（用已给出和测量的物理量表示） （3）实验过程除了保持注射器内气体质量不变之外，还应该保持封闭气体温度不变，可采取的措施是_______________。（写出一条即可） （4）三个实验小组不是同时进行实验，将各自测量数据作在同一图像中，如图乙所示，其中若图线①、②是两条双曲线，图线③与②相交，以下说法正确的是___________。 A. ①、②比较，①所密封气体质量大 B. 图线③对应实验可能是实验过程漏气所致 C. 图线③对应实验可能是挂上钩码后立即读取数据所致 三、计算题（本题共4小题，共计44分。解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位） 15. 某一体积为V的密封容器，充入密度为、摩尔质量为M的理想气体，阿伏加德罗常数为。求： （1）该容器中气体分子的总个数； （2）分子中心间的平均距离； （3）现将这部分气体压缩成液体，体积变为，分子直径大小。（将液体分子视为球体模型） 16. 钻石是首饰和高强度的钻头、刻刀等工具中的主要材料。设钻石的密度为，摩尔质量为，阿伏加德罗常数为，请写出质量为的钻石所含有的分子数，推导钻石分子直径的表达式（计算时可认为组成钻石的分子是一个紧挨着一个的小球）。 17. 如图所示，在开口向上的竖直放置圆筒形容器内用质量为m的活塞密封部分气体，活塞与容器壁间能够无摩擦滑动，大气压恒为，容器的横截面积为S，活塞静止于位置A．对活塞施加外力F，使其从位置A缓慢移动到位置B，位置A、B到容器底部的距离分别为、，密封气体与外界温度始终保持相同，已知重力加速度为g。求： （1）活塞在位置A时，密封气体的压强； （2）活塞在位置B时，外力F的大小。 18. 如图所示，玻璃容器是由两个相同直玻璃管构成，上部密封下部由玻璃管相连，内部装有水银，两管横截面积S=3cm2，B管上部有阀门K，初始时阀门打开，两管中空气柱长度均为30cm，现将打气筒与阀门相连，打气筒每次都能将外界压强为p0，体积为V0=5mL的空气打入B管，经过几次打气后A、B两管中空气柱高度差为10cm，已知外界大气压强p0=75cmHg，设打气过程缓慢，不计气体温度变化，求： （1）打气后A管中气体压强； （2）共打了几次气以及打气后两管中气体密度之比； （3）设B管中空气密度为ρ，气体压强为pB，大气压强为p0，拨出打气筒打开阀门K瞬间，气体喷出时的速度大小。（用字母表示） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $