内容正文:
真
2024一2025学年度二轮专题精准提升(十四)
卷题
物理·原子、原子核
本试卷总分100分,考试时间75分钟。
一、单项选择题:本题共4小题,每小题4分,共16分。在每小题给出的四个选项中,只有
一项是符合题目要求的。
题号
1
2
3
4
答案
1.氢原子能级图如图所示,大量处于n=3的激发态氢原子向低能级跃迁时,会辐射出不
同频率的光,用这些光照射金属锡,已知金属锡的逸出功为4.42®V,关于这些辐射出的
光,下列说法正确的是
n
EleV
.0
-0.85
3
-1.51
-3.4
1
-13.6
A.跃迁中有6种不同频率的光
B.只有1种频率的光能使锡发生光电效应
C.对同一种介质,a光的临界角小于b光的临界角
D.用同一装置进行双缝干涉实验,a光干涉条纹的宽度大于b光干涉条纹的宽度
2.用如图甲所示的实验装置研究光电效应,电路中电源的正、负极可以对调,用一定强度、
频率为y的激光照射阴极K时,得到的光电子遏止电压为U。,饱和电流为Im,如图乙所
示。已知光电子的质量为m,所带的电荷量为一e,普朗克常量为h。下列说法正确的是
光束
窗口
A
甲
二轮专题精准提升(十四)物理第1页(共8页)
真题空
把据青春,勇敢追梦,让梦想引领未来。
A.阴极K的逸出功为hv十eU。
班级
B阴极K单位时间内射出的光电子数为'=
leUo
姓名
C.光电子的最大初速度为
m
------------
D.阴极K的截止频率为十e
得分
3.大量电子经过同一电场加速后通过两个相互平行的狭缝,在接收屏上得到如图所示的
…
干涉条纹,要使条纹间距增加,下列方法可行的是
()
A.减小电场的电压
B.增大电场的电压
C.增大两狭缝中心间的距离
D.减小狭缝到接收屏的距离
4.为解决光信号长距离传输中的衰减问题,常常在光纤中掺入铒元素。如图所示的是铒
粒子的能级示意图,标识为4132的铒粒子处在亚稳态,不会立即向下跃迁。如果用光子
能量约为2.03×1019J的激光把处于基态能级415/2的铒粒子激发到411/2能级,再通
过“无辐射跃迁”跃迁到能级41132,从而使该能级积聚的粒子数远超过处于基态的粒子
数。当光纤中传输某波长的光波时,能使处在亚稳态能级的粒子向基态跃迁,产生大量
能量约为1.28×10-1J的光子,输出的光便大大加强了,普朗克常量h=6.63×
10-34J·s,光速c=3×108m/s。下列说法正确的是
()
无辐射跃迁
A.无辐射跃迁中一个铒粒子放出的能量约为1.28×10-20J
B.这种光纤传输任何频率的光信号衰减都能得到有效补偿
C.大量处在4I12能级的铒粒子向下跃迁能产生4种频率的光子
D.上述情景发生时,光纤中传输的光信号波长约为1.55μm
卷
二轮专题精准提升(十四)物理第2页(共8页)
6
二、双项选择题:本题共4小题,每小题6分,共24分。每小题有两个选项符合题目要求,
全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
题号
6
8
答案
5.如图所示,图甲是光电管中光电流与电压关系图像,图乙是放射性元素氡的质量和初始
时质量比值与时间之间的关系图像,图丙是原子核的比结合能与质量数之间的关系图
像,图丁是c、d两种金属遏止电压与入射光频率之间的关系图像。下列判断正确的是
()
14
3.87.6114d
甲
乙
↑比结合能MeV
----4-----k--4---小
木U
0
20406080100120140160180200220240
质量数/A
丙
A.图甲中a光的光子能量大于b光的光子能量
B.图乙中每过3.8天反应堆的质量就减少一半
C.图丙中He核子平均质量比H核子平均质量约小1×10-29kg
D.图丁中用a光照射c、d金属,若c能发生光电效应,则d也一定可以
6.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(2X)发生了α衰变放出了
一个α粒子。放射出的α粒子(He)及生成的新核Y在与磁场垂直的平面内做圆周运
动。α粒子的运动轨道半径为R,质量为m和电荷量为q。下面说法正确的是()
×××××××××
××××××
新核Y
新核Y
新核Y
乙
丙
6
二轮专题精准提升(十四)物理第3页(共8页)
真题空
A.衰变后产生的α粒子与新核Y在磁场中运动的轨迹(箭头表示运动方向)正确的
是图甲
2
B.新核Y在磁场中圆周运动的半径Ry一Z二2R
C.。粒子的圆周运动可以等效成一个环形电流,环形电流大小为B
2πm
D.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△m=
A(BgR)2
2m(A-4)c2
7.光电倍增管是检测微弱光信号的光电转换元件,具有极高的灵敏度和超快的时间响应。
管内除光电阴极和阳极外,两极间还放置多个倍增电极。使用时相邻两倍增电极间均
加有电压,以此来加速电子。如图所示,光电阴极受光照后释放出光电子,在电场作用
下射向第一倍增电极,引起电子的二次发射,激发出更多的电子,然后在电场作用下飞
向下一个倍增电极,又激发出更多的电子,如此电子数不断倍增,使得光电倍增管的灵
敏度比普通光电管要高得多,可用来检测微弱光信号。下列说法正确的是()
光电阴极p
阳极
光
A.光电倍增管正常工作时,每个极板都发生了光电效应
B.光电倍增管中增值的能量来源于相邻两个倍增电极间的加速电场
C.图中四块极板的电势为P4>P3>p2>P1
D.每个光电倍增管都适用于检测各种频率的光
8.2022年,由数十个国家的科学家组成的团队发现了“四中子”存在的明确证据。这是一
种只由四个中子构成的粒子,用表示。“四中子”是通过向液态氢靶上发射“氦8”
(He原子核)而产生的,与H碰撞可将一个8He核分裂成一个a粒子和一个“四中
子”,同时放出Z光子,如图所示。则下列有关“四中子”粒子的说法正确的是()
质子.-…0
质子
n
Z光子.,
O○
A.“四中子”的四个核子间不存在电磁相互作用
B.可以通过回旋加速器加速“四中子”,使之形成高能粒子束
C.产生“四中子”的核反应为1H十8He→He+n
D.a粒子(He)和“四中子”(n)的质量之和小于“氦8”(8He)
卷
二轮专题精准提升(十四)物理第4页(共8页)
三、非选择题:本题共8小题,共60分。
9.(3分)目前治疗肿瘤的一种手段是利用核反应X+。n→4He+?Li释放出的射线照
射在肿瘤细胞上,进而将病人体内肿瘤细胞杀死。已知X粒子质量为x,中子质量为
mm,He核质量为m。,Li核质量为mi。核反应方程中Z=
,mx十mn
m。十mu(填“>”“<”或“=”)。
10.(3分)光电管中金属材料的极限波长为入。,现用一群处于=4能级的氢原子向低能
级跃迁时发出的光照射该光电管,只有一种频率的光能发生光电效应,其频率为,已
知普朗克常量为h,真空中光速为℃,则用该光照射时光电子的最大初动能为,
氢原子基态能量为
。(均用题目所给物理量的字母表示)
11.(3分)碳14(14C)是由宇宙射线撞击所产生的具有放射性的粒子,可衰变为氮14(N)。
其各个半衰期所剩原子比例如图所示,某古木样品中碳14的比例正好是现代植物所
制样品的四分之一。则该古木的年代距今约
年;碳14发生的是
衰变;碳
14和氮14中含有的中子个数之比为
碳14的衰变周期
各
新生代原子。
●
衰期
12
母原子
09
5730年11460年17190年22920年28650年
半衰期单位时间
12.(6分)人眼对绿光最为敏感,如果每秒有6个绿光的光子射入瞳孔,眼睛就能察觉。现
有一光源以功率P均匀地向各个方向发射波长为入的绿光,假设瞳孔在暗处的直径为
d,且不计空气对光的吸收。普朗克常量为h,真空中光速为c。求:
(1)每秒射入瞳孔引起视觉所需的最低能量;
(2)眼睛最远在多大距离能够看到这个光源。
二轮专题精准提升(十四)物理第5页(共8页)
真题密卷
13.(6分)某实验小组实践密立根的研究过程,在对同一个光电管(阴极材料)进行多次试
验后,得到了的U。v图像,其中y1、y2、U1均为已知量,已知电子的电荷量为e。求:
(1)普朗克常量h的表达式;
(2)该阴极材料的逸出功W。的表达式。
U..
14.(11分)“人造太阳”中的一种核反应是一个氘核与一个氚核结合成一个氦核并释放出
一个粒子,同时释放能量用来发电。氘核的质量为m1,氚核的质量为m2,氦核的质量
为m3,反应中释放的核能为△E,光速为c。
(1)写出上述“人造太阳”核反应方程;
(2)求出释放出的粒子的质量m4;
(3)已知另一种核反应的方程是H十H→He,已知H、He核的比结合能分别为
EH=l.O9MeV、Ee=7.O3MeV,试求此核反应过程中释放的核能。
二轮专题精准提升(十四)物理第6页(共8页)
6
15.(12分)如图所示,将装有28U的铅制容器放在水平向左的匀强电场中的P点,电场强
度为E,在距P点L处的位置竖直放置荧光屏,屏的下沿与P点等高。铀核经衰变后
产生钍核,且从铅制容器中竖直向上释放出两束射线,射线1打在屏上,在屏上距下沿
L处形成2宽的光带,射线2竖直向上。已知针核(Th)质量为M,。粒子的质量为m,
电荷量为q,普朗克常量为h,不考虑相对论效应,不计粒子重力且每个28U原子核只
发生一次衰变,求:
(1)射线1和射线2的成分及衰变核反应方程式;
(2)射线1的速度范围;
(3)若认为衰变后的原子核不稳定,将动能一次性全部转为光子释放,求光子的最大
频率。
2
射线2
射线1
<
P
6
二轮专题精准提升(十四)物理第7页(共8页)
16.(16分)量子力学诞生以前,玻尔提出了自己的氢原子模型:他认为氢原子只能处于一
系列不连续的能量状态中(定态),原子在各定态所具有的能量值叫做能级,不同能级
对应于电子的不同运行轨道,电子在库仑力作用下,绕原子核做匀速圆周运动。已知
电子质量为m,电荷量为e,静电力常量为k,普朗克常量为h,光速为c。
(1)电荷量为+Q的点电荷A和电量为一g的点电荷所组成的系统,规定二者相距无
穷远时系统电势能为零,则二者相距,时系统电势能为一kQ9。若已知电子运行
在半径为r1的轨道上,请根据玻尔原子模型,求氢原子系统的能级E1;
(2)为了计算氢原子的这些轨道半径,需要引人额外的假设,即量子化条件。我们可以
进一步定义氢原子中电子绕核运动的“角动量”,为电子轨道半径r和电子动量m
的乘积。轨道量子化条件,实质上是角动量量子化条件,即只有满足电子绕核运动
的角动量为会的整数倍时,对应的钱道才是可能的。
①请结合上述量子化条件,求氢原子的第n个轨道半径rm及其所对应的能级Em;
②在玻尔原子理论的提出历程中,氢原子光谱的实验规律具有重要的意义。1885
年瑞士科学家巴耳末对当时已知的氢原子在可见光区的四条谱线作了分析,发现
这些谱线的被长满足一个简单的公式,即时R-(侵m=34,5…)式中的
R。叫做里德伯常量,这个公式称为巴耳末公式。请结合量子化条件和跃迁假设,
推导R。的表达式。
真题密卷
二轮专题精准提升(十四)物理第8页(共8页)真题密卷
阻R内偏小,用欧姆表测电阻时,电流I=
EIR内Ig
=,R,由于R偏小,1偏
民内十R,R内十R:+K0
小,指针偏左,测量结果与原结果相比较偏大。
13.(1)右(2分)(5)A(2分)小于(2分)
(6)1.50(2分)1.09(2分)
【解析】(1)为了保护电路,在闭合开关前,将滑
动变阻器调到最大值,即调到最右端。
(5)当开关S1与1闭合时,路端电压与电流的关
系为U1=E-I1(r十R。十RA),画出图像,当电
流表的示数为0时,可知测得的电动势是准确
的,而内阻测量值等于电源内阻与定值电阻和电
流表内阻之和,可以先将定值电阻与内电阻作为
整体,最后再将定值电阻减去就可以求出内电
阻,由于电流表内阻的影响,使得内电阻测量值
偏大,即图线与纵坐标的交点是准确的,而斜率
2024一2025学年度二轮
物理·原子
一、单项选择题
1.C【解析】跃迁中共可以释放光的种类数为N=
C3=3,A错误;由光电效应可知,若要使锡发生光
电效应,则光子的能量应该大于逸出功,则跃迁时
释放的3种光子的能量分别为E。=一1.51eV
(-13.6)eV=12.09eV,E6=-3.4eV
(-l3.6)eV=10.2eV,E。=-1.51eV
(一3.4)eV=1.89eV,所以有两种光可以使锡发
生光电效应,B错误;由于光子的能量为E=hy,由
之前的分析可知a光光子的能量大于b光光子的
能量,所以a光的频率大于b光的频率,即a光的
折射率大于b光的折射率,根据临界角sinC-n,
1
所以b光的临界角大于a光的临界角,C正确;由于
a光的频率大,所以a光的波长小,干涉的条纹间距
为△x一入,所以a光的条纹间距小,D错误。
2.B【解析】根据光电效应方程有Ekm=hy一W。,
根据最大初动能与遏止电压的关系有Ekm=eU。,
解得W。=hy一eU。,A错误;由于饱和电流为Im,
根据电流的定义式有1。=号,阴板K单位时间内
6
·52
二轮专题精准提升
偏大;当开关S,与2闭合时,路端电压与电流的
关系为U2=E一(I2十Iv)(r十R),画出图像,
实验主要误差就是电压表的分流作用,当电流表
的示数为0时,测得的电动势E测=E一
Iv(r十R。),测得的电动势偏小,不过当路端电
压等于0时,流过电压表的电流也为0,系统误差
消失,因此短路电流是准确的。利用图像在纵轴
的截距可知,S接1时图像纵轴的截距等于电源
电动势,S1接2时图像纵轴的截距小于电源电动
势,所以图线A对应开关S1接1,图线B对应开
关S1接2。
(6)由于图线A的电动势测量准确,所以E=
1.50V,图线B的短路电流测量准确,可知短路
E
电流为0.58A,所以电源的内电阻为7一
R。≈1.092
专题精准提升(十四)
、原子核
射出的光电子数为n=9,解得n=I,B正确:光
et
e
1
电子的最大动能为Bm一2m0层,综上所述,解得
2eLU。
vm入m
”,C错误;令截止频率为o,则有
_eU,D错误.
W。=hvo,解得vo=v一h
A【解析】电子经过同一电场加速过程,根据动
能定理有eU=2mo',电子的动量p=mu,电子
的德布罗意波长入=么,解得入=
h
,可知加
√2emU
速电压越大,电子的德布罗意波长越短,加速电压
越小,电子的德布罗意波长越长,由双缝干涉公式
可知,要使条纹间距增加,可以减
的电压,A正确,B错误;根据△x=之入可知,增大一
两狭缝中心间的距离,减小狭缝到接收屏的距离,
均会使条纹间距减小,C、D错误。
D【解析】由题可知,基态与亚稳态之间的能级
差为△E1=1.28×10-19J,基态与412能级之间
·物理·
的能级差为△E2=2.03×10-19J,则亚稳态与11/2
能级之间的能级差为△E3=△E2一△E1=7.50X
100J,则在无辐射跃迁中一个铒粒子放出的能量
约为7.50×100J,A错误;由题意可知,这种光
纤传输能量约为1.28×10-19J的光信号衰减才
能得到有效补偿,B错误;题目中涉及3个能级,根
据C?=3可知,大量处在411/2能几的铒粒子向下
跃迁有C?=3种情况,但4I1/2→4113/2为无辐射跃
迁,故只能产生2种频率的光子,C错误;在上述
情景发生时,光纤中传输的光信号能量约为
1.28×1019J,则波长约为入=
hc
6.63×10-34×3.0×108
m≈1.55×10-6m=
1.28×10-19
1.55m,D正确。
二、双项选择题
5.AC【解析】由题图甲可知a光遏止电压大,则a
光电子的最大初动能大,由光电效应方程可知,a
光的光子能量大,A正确;经过衰变产生的新核也
属于反应堆的一部分,所以质量没有减半,B错
误;He核比结合能比H核高约6MeV,平均质
量约小△m=△5=6X1.6X101”X10
kg≈1X
(3X108)2
l09kg,C正确;根据Ek=hy-W。,eU.=Ek,得
W。=hv一eU,当频率相等时,由于金属c遏止电
压大,所以c的逸出功小,c能发生光电效应,则d
不一定可以,D错误。
6.BD【解析】由于原子核2X静止,根据动量守恒
定律可知,放射出的a粒子(2He)及生成的新核Y
在衰变初始位置的速度相反,根据左手定则可知,
两者圆周运动的轨迹外切且转动方向相同,根据
B=m?,解得,-日由于表变过程动量守
恒,即v大小相等,即电荷量越大,轨道半径越
小,可知α粒子的轨道半径大一些,可知衰变后产
生的α粒子与新核Y在磁场中运动的轨迹(箭头表
示运动方向)正确的是题图丁,A错误;根据质量数与
电荷数守恒,该核反应方程为2X→2X十He,由
于质量为m、电荷量为q,则新核Y的质量为
A-4)公电荷量为(亿-2)号,根据上述有R=
172
9B,R,=
(A-4)元
m
,由于动量守恒,即有
(2-2)9B
2
·5
参考答案及解析
A-4)紧=m,郎得R二乙子R,B正确a粒
4
子圆周运动的周期T,则。粒子的圆周运动
可以等效成一个环形电流,环形电流大小为【=马
T
gB,C错误;若衰变过程中释放的核能都转化为0
2xm
子和新棋的动能,则有△E=名A-0骨0°十
2mw,根据质能方程有△E=△mc,结合上述解
得,衰变过程中的质量亏损为△m=
A(BqR)2
2m(A-4)c2D正确。
7.BC【解析】光电效应是当光子的频率大于极限
频率时,物质内部的电子能够吸收光子的能量后
逸出的现象,而光电倍增管正常工作时,每个倍增
电极上被加速后的电子,撞击激发出更多的电子,
这一点不符合光电效应现象的特点,故不属于光
电效应,A错误;电子在光电倍增管运动的过程中
只有电场力做功,光电倍增管中增值的能量来源
于相邻两倍增电极间的加速电场,B正确;电子带
负电,加速电场的电场方向与电子运动方向相反,
所以图中四块极板的电势为P4>p3>p2>p1,C
正确;只有满足一定频率的光照射时才能发生光电
效应,从而逸出光电子,可知光电倍增管并不是适
用于各种频率的光,D错误。
8.AD【解析】“四中子”的核子由于是中子构成的,
其不带电,核子间的作用力没有电磁力,A正确;
由于中子不带电,所以四中子也是不带电,即无法
通过电磁场使。形成高速粒子束,B错误;由电荷
数守恒和质子数守恒,其核反应方程应该为
}H+He→He十。n十H,C错误;该核反应方
程引发质量亏损,放出Z光子,D正确。
三、非选择题
9.5(1分)>(2分)
【解析】根据核电荷数守恒,Z=2十3一0=5,核反
应过程中放出能量,根据质能方程可知,质量出现
亏损,所以mx十mm>ma十mi。
10.-2(2分)-15(1分)
15
【解析】根据光电效应方程有E kmax=hv一W。,其
中选出功为网,=水元解得E=加经,一
Ao
群处于n=4能级的氢原子向低能级跃迁时发出
3·
6
真题密卷
的光照射该光电管,只有一种频率的光能发生光
电效应,则该光子为第4能级跃迁至基态时辐射
的光子,根据玻尔理论有hw=E4一E1,其中E4
4,解得E,=-16hy
E
15。
11.11460(1分)β(1分)8:7(1分)
【解析】根据题图像可知,碳14剩余四分之一的
时间约为11460年,即该古木的年代距今约
11460年;根据质量数守恒和核电荷数守恒,所
以衰变方程为1C→14N十_9e,发生的是β衰变;
碳14中子数为14-6=8,氨14中子数为14
7=7,碳14和氮14中含有的中子个数之比为
8:7。
12.(1)6hC
(2)4P
46hc
【解析】(1)根据能量子的计算公式有
E=nhv
(1分)
=员
(1分)
解得最低能量为E=6h分。
(1分)
(2)假设眼睛最远在R处能够看到这个光源,此
时进入瞳孔的光子数恰好为6,则
P=员
(1分)
n
d)2
4R·π(
=6
(1分)
解得R=4P
4√6hc
(1分)
Uie
13.(1)h=
(2)1U1e
y2-y1
y2-y1
【解析】(1)由爱因斯坦光电效应方程有
Ek=hy一Wo
(1分)
由动能定理有
-U.e=0-E
(1分)
联立解得U。=么W
结合图像可得飞=
U1_h
(1分)
y2一y1e
解得h=Ue
(1分)
y2一1
(2)根据逸出功的定义W。=hv
(1分)
解得W,=Ue。
(1分)
14.(1)H+H→4He+0H
6
·5
二轮专题精准提升
(2)m1十m2-m,
△E
c2
(3)23.76MeV
【解析】(1)根据题意可得
“人造太阳”核反应方程为H十H→He十n
(2分)
(2)根据题意可得
△E=(m1+m2-mg-m4)c2
(2分)
△E
所以m4=m1十m2一m3
c2。
(2分)
(3)核反应过程中释放的核能为
△E'=4EHe-4EH
(2分)
代入数据解得△E'=23.76MeV
(3分)
15.(1)a粒子光子288U→280Th+2He
3gEL
(2)2mn≤u≤2V2m
(3)9mgEL
16Mh
【解析】(1)由衰变后粒子在电场中运动的轨迹
可知,射线1带正电,为α粒子
(1分)
射线2不带电,为光子
(1分)
根据核电荷数守恒和质量数守恒可得
衰变核反应方程式为28U→284Th十He。
(1分)
(2)粒子在电场中做类平抛运动,由类平抛运动
公式可知,打在光屏下端粒子有
.1
水平方向上L=2at
竖直方向上L=v1t
其中由牛顿第二定律得
gE=ma
(1分)
联立解得01=√2m
gEL
(1分)
打在光屏上端粒子有
1
水平方向上L=
(1分)
L
竖直方向上L+
=v2t
(1分)
3gEL
联立解得v2=22m
(1分)
故可知射线1的速度范围为
gEL∠≤22m
3gEL
(1分)
N2m
(3)核衰变反应符合动量守恒定律,则有
mv。=Mvrh
(1分)
所释放光子的能量hv=2M品
(1分)
9mgEL
解得光子的最大频率为y=
16Mh
(1分)
·物理·
参考答案及解析
16w-
h2
氢原子的第n个轨道半径1.一4πkem
n2
(2)①-2r22em
②Rm=
2π2k2em
(2分)
n2h2
h3c
相应的氢原子能级En=
ke2
=2x'k'e'm
【解析】(1)库仑力提供电子做圆运动的向心力,有
2r,
n2h2
(2分)
(1分)
rI
②根据跃迁假设,若氢原子从n能级跃迁到L能
级,放出的光子满足
解得01=
ke?
(1分)
Amri
1
ke2
hv=E。-E,=
(2分)
则系统的总能量E=
2m时+(
只)
2r1
根据巴耳末公式,该光子能量还可表示为
(2分)
u--加R(层-)
(2分)
(2)①由第(1)问知,电子绕核角动量为
ke2
Ln=mu,r.=m·√mr
·rn=√ke'mrn(1分)
二式对比可得R。=c
1.2x'k'e'm 2xk'e'm
h2
由题目所给角动量量子化条件,得
(2分)
Ln=√kemr.=n2元
h
(1分)
2024一2025学年度二轮专题精准提升(十五)
物理·热学
一、单项选择题
甲r2处分子力合力为0,分子b在此处分子势能
1.C【解析】由题图可知,该合成云母中所含分子
最小,应对应题图乙中r6处,即题图乙中T5一定小
在三维空间中呈规则、周期性排列,是晶体,具有
于题图甲中r2,C错误;若题图甲中阴影面积S1=
一定的几何外形,具有固定的熔点、具有各向异性
S2,则分子b从r4到r1过程分子力做功为0,分子
的特点,C正确。
b在r4处速度不为0,则分子b在r1处速度不为0,
2.A【解析】此过程中,气体压强不变,温度升高,
将继续运动,靠近分子a,D错误。
4.D【解析】把该图像转化为pT图像如图所示,
气体分子的平均动能变大,分子平均速率变大,分
a→b过程,气体压强不变,温度降低,气体分子的平
子对器壁的平均作用力变大,二者比值变小可知
均动能减小,根据压强微观意义可知,单位时间撞击
罐壁单位面积上单位时间内碰撞的气体分子数减
单位面积器壁的分子数增加,A、B错误;在b→c过
少,A正确,B错误;外界大气压保持不变,油柱产
程,图像上的点与坐标原点连线斜率增加,根据
生的压强可忽略,则油柱在刻度L处时罐内气体
压强等于油柱在2L处时的压强,C错误;气体体
兴-C,可得力号·,可知气体依款减小,气你
积变大,对外做功,温度升高,内能变大,根据
分子数密度变大,D正确;在b→C过程,由于气体体
△U=W十Q可知,气体从外界吸收的热量等于气
积减小,外界对气体做功,气体温度升高,气体内能
体对外做功与气体内能增量之和,则罐内气体对
增加,根据热力学第一定律△U=W十Q,可知气体
外做的功小于气体从外界吸收的热量,D错误。
从外界吸的热量不等于其内能增加量,C错误。
3.B【解析】题图甲中分子间距从r3到r2,分子间
p/Pa
作用力表现为引力,A错误;分子b从r3到r2和
从r2到r1两过程,若图线与横轴所围成图形的面
h
a
积相等,则分子力做功为0,动能变化量为0,分子
b在r3和r1两位置时动能可能相等,B正确;题图
T/K
·55·
6