周周练04 第二章气体、液体和固体 综合测试 物理人教版选择性必修第三册

2025-2026学年高二物理（选择性必修3）周周练 第二章 周练04 气体、固体和液体 综合测试 （时间:75分钟 分数：100分） 一、选择题(本题共12小题，共48分。其中1～9题为单选题，每小题4分；10--12题为多选题， 每小题4分，漏选得2分，错选得0分) 1．B 2．D 3．A 4．D 5．D 6．C 7．A 8．C 9．C 10．BC 11．BD 12．BD 二、填空题（本题3小题，共14分） 13．（4分） <； T2 14．（4分）， 15．（6分） (1) 自下而上 -3（2分） (2) 晶体 增大（2分） (3)A最多（2分） 三、解答题（本题3小题，共38分） 16．（10分）（1）380K（2）15cm 【详解】①对B气体，开始时： 升温后： 根据理想气体状态方程： 解得： ②A气体发生等压变化，开始时：；升温后： 由盖－吕萨克定律可得： 轻活塞移向上，移动的距离： 17．（12分）， 【详解】对A部分气体，初状态压强和体积分别为和，则有 ， 解得 对B部分气体，初状态压强和体积分别为和，则有 ， 解得 将汽缸缓慢顺时针旋转后，对A部分气体，末状态压强和体积分别为和，则有 ， 解得 对B部分气体，末状态压强和体积分别为和，则有 ， 解得 根据玻意耳定律可得 联立解得， 18．（16分）（1）5.46L；（2）30次；（3）1L 【详解】（1）初态 根据 又 解得 （2）设打气次数为n，初态 末态 根据 可得 （3）打开阀门，向外喷药，初态 末态 根据 可得 桶内剩余的药液 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年高二物理（选择性必修3）周周练 第二章 周练04 气体、固体和液体 综合测试 （时间:75分钟 分数：100分） 一、选择题(本题共12小题，共48分。其中1～9题为单选题，每小题4分；10--12题为多选题， 每小题4分，漏选得2分，错选得0分) 1．关于下列四幅图说法正确的是（　　） A．甲图中分子间距离为r0时，分子间斥力和引力的合力为零，分子势能也为零 B．乙图中欲使玻璃板离开水面，绳子对玻璃板的拉力一定大于玻璃板的重力 C．丙图中液体表面层分子间距离小于液体内部分子间的距离，液面分子间表现为斥力 D．丁图中封闭注射器的出射口，按压管内封闭气体过程中阻力增大，说明气体分子间分子力表现为斥力 【答案】B 【详解】A．甲图中分子间距离为r0时，分子间斥力和引力的合力为零，分子势能最小，但是不为零，选项A错误； B．乙图中欲使玻璃板离开水面，由于表面张力作用使得绳子对玻璃板的拉力大于玻璃板的重力，选项B正确； C．丙图中液体表面层里的分子比液体内部稀疏，分子间的距离比液体内部大，分子力表现为引力，选项C错误； D．丁图中封闭注射器的出射口，按压管内封闭气体过程中阻力增大，这是气体压强增大的缘故，与气体分子间分子力无关，选项D错误。 故选B。 2．下列四幅图所涉及的物理知识，说法正确的是（　　） A．图甲中的酱油与左边材料浸润，与右边材料不浸润，因此可选用左边材料作为酱油瓶的瓶口制作材料 B．图乙中水黾可以静止在水面上，是浮力和重力平衡的结果 C．图丙中石蜡在云母片上熔化成椭圆形，说明石蜡具有各向异性特点，是单晶体 D．图丁中天然石英本身是晶体，将其熔化以后再凝固的水晶（即石英玻璃）变为非晶体 【答案】D 【详解】A．图甲中的酱油与左边材料浸润，与右边材料不浸润，因此可选用右边材料作为酱油瓶的瓶口制作材料，故A错误； B．图乙中水黾可以静止在水面上，是因为液体表面张力使液面形成一层膜，水黾受到膜的支持力等于重力平衡，故B错误； C．图丙中石蜡在云母片上熔化成椭圆形，说明云母片具有各向异性特点，是单晶体，故C错误； D．图丁中天然石英本身是晶体，将其熔化以后再凝固的水晶（即石英玻璃）变为非晶体，故D正确。 故选D。 3．关于液体，下列说法不正确的是（　　） A．液体表面张力是液体表面层分子之间的相互作用力，表面张力的方向与液面垂直 B．液体表面层分子的分布比内部稀疏，分子力表现为引力 C．不浸润现象中，附着层里分子间表现出吸引力；浸润现象中，附着层里分子间表现出排斥力 D．毛细管插入跟它浸润的液体中时，管内液面上升，插入跟它不浸润的液体中时，管内液面下降 【答案】A 【详解】A．液体表面张力是液体表面层分子之间的相互作用力，表面张力的方向沿液面的切线方向，选项A错误； B．液体表面层分子的分布比内部稀疏，分子力表现为引力，选项B正确； C．浸润现象中，附着层里的分子比液体内部密集，附着层里分子间表现出排斥力；不浸润现象中，附着层里的分子比液体内部稀疏，附着层里分子间表现出吸引力，故C正确； D．毛细管插入跟它浸润的液体中时，管内液面上升，插入跟它不浸润的液体中时，管内液面下降，选项D正确。 此题选择不正确的选项，故选A。 4．如图甲所示，将内径不同，两端开口的洁净细玻璃管竖直插入水中，可以观察到细玻璃管中液面的高度高于水面，内径小的玻璃管中液面比水面高得更多。再将另一组内径不同、两端开口的塑料笔芯竖直插入水中，如图乙所示，可以观察到笔芯中液面的高度低于水面，内径小的塑料笔芯中液面比水面低得更多。下列说法正确的是（   ）    A．水能够浸润玻璃管和塑料笔芯 B．水不能够浸润玻璃管但能浸润塑料笔芯 C．甲图中水和玻璃的相互作用比水分子之间的相互作用弱 D．甲、乙两图都能说明管的内径越小，毛细现象越明显 【答案】D 【详解】AB．水在玻璃管中液面会上升是浸润现象，水在塑料笔芯中液面会下降是不浸润现象，故AB错误； C．甲图内径小的玻璃管中液面比水面高的高度比乙图内径小的塑料笔芯中液面比水面低的高度大，说明甲图中水和玻璃的相互作用比水分子之间的相互作用强，故C错误； D．甲、乙两图都能说明管的内径越小，毛细现象越明显，故D正确。 故选C。 5．如图所示，两端开口的足够长玻璃管竖直插在水银槽中，管中有一段水银柱将一部分气体封闭，封闭气体看成理想气体，初始时系统静止。保持玻璃管不动，现从上管口缓慢向管中倒入水银，使水银柱长度增加，在倒入水银的过程中气体温度不变，下列说法正确的是（　　） A．管中气体分子数密度不变 B．管中气体内能增大 C．稳定后，水银槽中的水银在管内、外液面高度差增加量小于l D．管中气体放出热量 【答案】D 【详解】A．设管中气体初始状态时压强为，末态压强为，对水银柱受力分析，由平衡条件 由于从上管口缓慢向管中倒入水银，水银质量增大，所以管中气体压强增大，根据玻意耳定律 可知管中气体体积减小，管中气体被压缩，体积减小，则管中气体分子数密度增大，故A错误； B．由于在倒入水银的过程中气体温度不变，则管中气体内能不变，故B错误； C．设大气压强为，管上部水银柱的长度为h，管内外水银面的高度差为,对封闭气体进行受力分析，其压强P由上方的大气和水银柱产生，即 同时，封闭气体的压强也平衡了下方的大气压和管内外水银面的高度差产生的压强，即 由以上两式可得，即上部水银柱的长度等于管内外水银面的高度差，故C错误； D．根据热力学第一定律 其中， 则，则故管中气体放出热量，故D正确。 故选D。 6．如图所示为一圆筒形真空容器，在筒顶系着的轻弹簧下挂一质量不计的活塞，弹簧处于自然长度时，活塞正好触及筒底，当在活塞下方注入一定质量的理想气体后，温度为T时，气柱高为h，则温度为时，气柱高为（活塞与圆筒间摩擦不计，弹簧始终处于弹性限度内）（　　） A． B． C． D．h 【答案】C 【详解】设弹簧的劲度系数为k，当气柱高为h时，弹簧弹力 设活塞的横截面积为，此时气体的压强为 设温度为时，气柱高为，此时气体的压强为 取封闭的气体为研究对象，由理想气体状态方程 解得 故选C。 7．如图所示，用活塞把一定质量的理想气体封闭在导热汽缸中，用水平外力F作用于活塞杆，使活塞缓慢向右移动，由状态①变化到状态②。如果环境保持恒温，分别用p、V、T表示该理想气体的压强、体积、温度，如图中的图像可表示此过程的是（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】A．p—V图像是双曲线即等温线，且由①到②体积增大，压强减小，故A正确； B．对B图像进行分析，p—V图像是直线，温度会发生变化，故B错误； C．对C图像进行分析，可知温度不变，体积却减小，故C错误； D．对D图像进行分析，可知温度不变，压强是增大的，题意中由①到②压强减小，故D错误。 故选A。 8．水平放置的圆柱形密闭容器，中间用无摩擦的活塞隔开。活塞右端和圆柱形容器的右端用轻质弹簧相连接，如图甲所示。弹簧遵循胡克定律，自然长度为圆柱形容器长度的一半。活塞左侧为真空，右侧理想气体的热力学温度为。若缓慢增加活塞右侧理想气体的热力学温度，其对应的弹簧伸长量为，则的关系最接近图乙中（　　） A．1 B．2 C．3 D．4 【答案】C 【详解】设容器总长度l，当温度为T时，活塞平衡弹簧伸长x,气体体积，压强；由 可知 即x-T图像是过原点开口向右的抛物线，当温度从T0开始缓慢增加时，p增大，V增大，x非线性变化，且增加幅度逐渐减小，故题图乙中3正确。 故选C。 9．如图所示，一个上端封闭、下端装有阀门的“”形管，右侧的玻璃管长度大于左侧，且两根玻璃管均具有良好的导热性。两侧的玻璃管内分别封闭了一定质量的理想气体A和B，气体的长度分别为和，已知。假设玻璃管内的温度等于环境温度，下列说法正确的是（　　） A．若环境温度缓慢升高，则封闭气体的长度 B．若环境温度缓慢升高，则封闭气体的长度 C．打开阀门缓慢放出少量水银后，则封闭气体的长度 D．打开阀门缓慢放出少量水银后，则封闭气体的长度 【答案】C 【详解】AB．由题意可知，左侧A气体的压强大于右侧B气体的压强，两部分气体的体积相同，均为，温度均为。假设缓慢升高相同的温度后，A和B气体的体积不变，该过程为等容变化，对A气体分析，查理定律可知 对B气体分析，查理定律可知 已知，则 所以A气体的压强增加量较大，所以水银的高度差变大，稳定后两部分气体的长度，AB错误； CD．设两部分气体体积的增加量都为，对A气体分析，由玻意耳定律可知 解得 同理对B气体分析，由玻意耳定律可得 联立作差可得 可得 所以水银的高度差变小，稳定后两部分气体的长度，C正确，D错误。 故选C。 10．如图所示，粗细均匀、导热良好的U形管左端开口、右端封闭，管内用水银封闭、两段气体。已知大气压强不变，随着环境温度缓慢升高，两气柱的体积膨胀使下端液面的高度差变小，封闭气柱可视为理想气体，则、两部分气柱的体积、随热力学温度变化的关系图像可能正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】BC 【详解】AB．根据理想气体状态方程 变形得 可知，图像上某点与原点连线的斜率能够间接表示气体压强的倒数，由题意可知，大气压强不变，气体做等压变化，则气体的体积与热力学温度成正比，图像是一条过原点的倾斜直线，故A错误，B正确； CD．因为气体的压强保持不变，而、两气柱下端液面高度差变小，根据 可知，气柱压强变大，图像上某点与原点连线的斜率减小，又由于气柱的体积膨胀，即体积增大，故C正确，D错误。 故选BC。 11．如图所示，在两端开口的U形管中，下部有一段水银柱a，右侧直管内封闭气体上有一段水银柱b、若向左侧直管中沿管壁缓慢注入高为x的水银，则平衡后（　　） A．右侧直管内封闭气体的压强减小 B．右侧直管内封闭气体的体积不变 C．水银柱a两侧水银面的高度差增加 D．水银柱b升高 【答案】BD 【详解】AB．左侧直管中注入水银前后，水银柱受力平衡，则有 重力和大气压力不变，所以右侧直管内封闭气体的压强不变，缓慢注入水银的过程，气体温度不变，由理想气体状态方程可知右侧直管内封闭气体的体积不变，故A错误，B正确； C．设水银柱两侧水银面的高度差为，以水银柱左侧蓝色部分为研究对象，如下图所示 设蓝色水银柱质量为，由受力平衡可得 可得 可知蓝色部分水银柱与水银柱的高度相等，即 左管注入水银后，水银柱的高度不变，所以不变，故C错误； D．水银柱两侧水银面的高度差不变，假设原来的水银柱不动，则左侧注入水银柱的高度为，右侧水银面上升，右侧直管中封闭空气体积不变，则水银柱上升，如下图所示 根据题意可知左侧直管中注入水银等于水银柱左右两端红色部分，即 可得 所以水银柱升高，故D正确。 故选BD。 12．有人设计了一种测温装置，其结构如图所示，玻璃泡M内封有一定质量的气体，与M相连的N管插在水银槽中，管内外水银面的高度差x即可反映泡内气体的温度，即环境温度，并可由N管上的刻度直接读出。设N管的体积与玻璃泡M的体积相比可忽略。在1标准大气压下对N管进行温度标刻（1标准大气压相当于76cmHg）。已知当温度℃时，管内外水银面的高度差为cm，此高度即为27℃的刻线。不考虑水银槽内液面的变化。下列说法正确的是（　　） A．N管上所标刻度是不均匀的 B．℃的刻线在cm处 C．若考虑到N管的体积，则测量值示数为℃时，实际温度高于7℃ D．若实际压强变为75cmHg，仍然用该测温装置读数，则当示数为℃时，实际温度为℃ 【答案】BD 【详解】A．气体的状态参量，，；气体发生等容变化，由查理定律可得 即 解得 则 气体发生等容变化，由查理定律得 即 解得水银柱高度随温度的变化关系为 x与t是线性关系，所以刻度均匀，故A错误； B．根据气体的状态参量；气体发生等容变化，由查理定律可得 即 解得 则 故B正确； C．若考虑到N管的体积，可知M管内气体的变化不是等容变化，根据 可知气体压强减小，液面上升，根据分析可知测量值偏小，故 根据 可知 可知由于液体产生的压强的影响，偏小，则测得的温度偏小，实际温度低于7℃，故C错误； D．设温度计显示温度是时，对应的刻度值为，则 由 得 在大气压强变为75cmHg时设这个刻度值对应的温度为，则 ， 由 得 所以，当大气压强变为75cmHg时，用这个温度计测得某物体的温度是时，这个物体的实际温度是，故D正确。 故选BD。 二、填空题（本题3小题，共14分） 13．（4分）下图是密闭在钢瓶中的理想气体，在温度T1、T2时的分子速率分布图象，则T1 T2（选填“＞”、“=”或“＜”）；若在温度T1、T2时理想气体的体积相同，则温度为 （选填“T1”或“T2”）时的压强大. 【答案】 <； T2 【详解】由图知，在温度T2时分子的平均速率大，分子平均动能大，所以T1＜T2． 理想气体的体积相同，温度升高时分子平均动能增大，由知压强增大；则温度T2时压强大． 【点睛】本题要知道温度是分子平均动能的标志，温度升高平均动能增大；气体的压强由分子的平均动能和单位体积的分子数决定． 14．（4分）如图甲所示，一水平固定放置的汽缸由两个粗细不同的圆柱形筒组成，汽缸中活塞I与活塞Ⅱ之间封闭有一定量的理想气体，两活塞用长度为2L、不可伸长的轻质细线连接，活塞Ⅱ恰好位于汽缸的粗细缸连接处，此时细线拉直且无张力。现把汽缸竖立放置，如图乙所示，活塞I在上方，稳定后活塞I、Ⅱ到汽缸的粗细缸连接处的距离均为L。已知活塞I与活塞Ⅱ的质量分别为2m、m，面积分别为2S、S，重力加速度大小为g，大气压强和环境温度保持不变，忽略活塞与汽缸壁的摩擦，汽缸不漏气，汽缸与活塞导热性良好，不计细线的体积。则大气压强=___________，图乙状态时细线上的张力F=__________。    【答案】， 【详解】设大气压强为，图乙时细线张力F，气体做等温变化，由玻意耳定律可得 在图乙时活塞受力平衡，对活塞Ⅰ     对活塞Ⅱ     联立解得大气压强 线上张力 15．（6分）如图甲所示，大雪过后路面结冰，环卫工人会在公路上撒盐，使路面的冰及时熔化，确保了行人和车辆的出行安全。小张做了一组关于冰熔化的实验。 (1)如图乙，在组装实验器材时，应按照 （选填“自下而上”或“自上而下”）的顺序组装。实验中某时刻温度计的示数如图丙所示，则示数是 ℃； (2)加热一段时间后，小张根据记录的实验数据在丁图中绘制了A图像，由此可知冰是 （选填“晶体”或“非晶体”），其在熔化过程中内能 （选填“增大”、“减小”或“不变”）； (3)完成上述实验后，小张又取了同质量淡盐水制成的碎冰，用相同的热源再次加热，得到丁图中B图像。再次取同质量浓度更大一些的盐水制成的碎冰，用相同的热源加热，得到丁图中C图像。则他们从开始加热到开始熔化所吸收的热量 （选填“A最多”、“B最多”、“C最多”或“一样多”）。 【答案】(1) 自下而上 -3（2分） (2) 晶体 增大（2分） (3)A最多（2分） 【详解】（1）[1]在组装实验器材时，为便于实验器材安装，应按照自下而上的顺序组装； [2]温度计的示数是-3℃； （2）[1][2]图像存在熔融状态，由此可知冰是晶体，其在熔化过程中温度不变，吸收热量，内能增大； （3）吸收的热量可以用加热时间表示，由图可知A从开始加热到开始熔化所吸收的热量最多。 三、解答题（本题3小题，共38分） 16．（10分）如图为一内径粗细均匀的U形管，导热性能良好．U形管右侧B管上端封闭，左侧A管上端开口且足够长．管内注入水银．并在A管内装配有光滑的轻质活塞，使两管中均封入L＝28cm的空气柱，活塞上方的大气压强为p0＝76cmHg，这时两管内水银面高度差h＝10cm．环境的温度为T0＝280K．现缓慢升高环境温度，使两管内水银面一样高．求： （1）此时的环境温度； （2）轻活塞移动的距离． 【答案】（1）380K（2）15cm 【详解】①对B气体，开始时： 升温后： 根据理想气体状态方程： 解得： ②A气体发生等压变化，开始时：；升温后： 由盖－吕萨克定律可得： 轻活塞移向上，移动的距离： 17．（12分）如图所示，在水平面上竖直放一开口向上的汽缸，汽缸导热良好，横截面积为，缸壁光滑且足够高，两个质量均为的活塞1、2封闭了A、B两部分气体，平衡时A、B两部分气体的长度均为，大气压强为，重力加速度为，现将汽缸缓慢顺时针旋转，求活塞1、2沿缸壁移动的距离、。 【答案】， 【详解】对A部分气体，初状态压强和体积分别为和，则有 ， 解得 对B部分气体，初状态压强和体积分别为和，则有 ， 解得 将汽缸缓慢顺时针旋转后，对A部分气体，末状态压强和体积分别为和，则有 ， 解得 对B部分气体，末状态压强和体积分别为和，则有 ， 解得 根据玻意耳定律可得 联立解得 ， 18．（16分）消毒是防止新冠肺炎传播的重要环节，肩背式手动消毒喷雾器原理如图所示，储液桶上端进气孔用细软管与带有单向阀门的打气筒相连，下端出水口用细软管与带阀门的喷头相连．已知储液桶容积L，打气筒每打一次能将L的外界空气压入储液桶内．现向储液桶内注入L的消毒液，拧紧桶盖和喷头开关，设大气压强、喷雾器内外温度均为，打气过程中温度保持不变。求： （1）未打气时，储液桶内气体在标准状态下（气体压强、温度）的体积是多少？ （2）某次消毒时，打气筒连续打气使储液桶内的气体压强增加到2.5atm，求打气筒打气的次数n． （3）如果压强达到2.5atm时停止打气．打开阀门，向外喷药，那么当喷雾器不能再向外喷药时，桶内剩余的药液还有多少升？（上述过程温度不变） 【答案】（1）5.46L；（2）30次；（3）1L 【详解】（1）初态 根据 又 解得 （2）设打气次数为n，初态 末态 根据 可得 （3）打开阀门，向外喷药，初态 末态 根据 可得 桶内剩余的药液 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年高二物理（选择性必修3）周周练 第二章 周练04 气体、固体和液体 综合测试 （时间:75分钟 分数：100分） 1、 选择题(本题共12小题，共48分。其中1～9题为单选题，每小题4分；10--12题为多选题， 每小题4分，漏选得2分，错选得0分) 1．关于下列四幅图说法正确的是（　　） A．甲图中分子间距离为r0时，分子间斥力和引力的合力为零，分子势能也为零 B．乙图中欲使玻璃板离开水面，绳子对玻璃板的拉力一定大于玻璃板的重力 C．丙图中液体表面层分子间距离小于液体内部分子间的距离，液面分子间表现为斥力 D．丁图中封闭注射器的出射口，按压管内封闭气体过程中阻力增大，说明气体分子间分子力表现为斥力 2．下列四幅图所涉及的物理知识，说法正确的是（　　） A．图甲中的酱油与左边材料浸润，与右边材料不浸润，因此可选用左边材料作为酱油瓶的瓶口制作材料 B．图乙中水黾可以静止在水面上，是浮力和重力平衡的结果 C．图丙中石蜡在云母片上熔化成椭圆形，说明石蜡具有各向异性特点，是单晶体 D．图丁中天然石英本身是晶体，将其熔化以后再凝固的水晶（即石英玻璃）变为非晶体 3．关于液体，下列说法不正确的是（　　） A．液体表面张力是液体表面层分子之间的相互作用力，表面张力的方向与液面垂直 B．液体表面层分子的分布比内部稀疏，分子力表现为引力 C．不浸润现象中，附着层里分子间表现出吸引力；浸润现象中，附着层里分子间表现出排斥力 D．毛细管插入跟它浸润的液体中时，管内液面上升，插入跟它不浸润的液体中时，管内液面下降 4．如图甲所示，将内径不同，两端开口的洁净细玻璃管竖直插入水中，可以观察到细玻璃管中液面的高度高于水面，内径小的玻璃管中液面比水面高得更多。再将另一组内径不同、两端开口的塑料笔芯竖直插入水中，如图乙所示，可以观察到笔芯中液面的高度低于水面，内径小的塑料笔芯中液面比水面低得更多。下列说法正确的是（   ）    A．水能够浸润玻璃管和塑料笔芯 B．水不能够浸润玻璃管但能浸润塑料笔芯 C．甲图中水和玻璃的相互作用比水分子之间的相互作用弱 D．甲、乙两图都能说明管的内径越小，毛细现象越明显 5．如图所示，两端开口的足够长玻璃管竖直插在水银槽中，管中有一段水银柱将一部分气体封闭，封闭气体看成理想气体，初始时系统静止。保持玻璃管不动，现从上管口缓慢向管中倒入水银，使水银柱长度增加，在倒入水银的过程中气体温度不变，下列说法正确的是（　　） A．管中气体分子数密度不变 B．管中气体内能增大 C．稳定后，水银槽中的水银在管内、外液面高度差增加量小于l D．管中气体放出热量 6．如图所示为一圆筒形真空容器，在筒顶系着的轻弹簧下挂一质量不计的活塞，弹簧处于自然长度时，活塞正好触及筒底，当在活塞下方注入一定质量的理想气体后，温度为T时，气柱高为h，则温度为时，气柱高为（活塞与圆筒间摩擦不计，弹簧始终处于弹性限度内）（　　） A． B． C． D．h 7．如图所示，用活塞把一定质量的理想气体封闭在导热汽缸中，用水平外力F作用于活塞杆，使活塞缓慢向右移动，由状态①变化到状态②。如果环境保持恒温，分别用p、V、T表示该理想气体的压强、体积、温度，如图中的图像可表示此过程的是（　　） A． B． C． D． 8．水平放置的圆柱形密闭容器，中间用无摩擦的活塞隔开。活塞右端和圆柱形容器的右端用轻质弹簧相连接，如图甲所示。弹簧遵循胡克定律，自然长度为圆柱形容器长度的一半。活塞左侧为真空，右侧理想气体的热力学温度为。若缓慢增加活塞右侧理想气体的热力学温度，其对应的弹簧伸长量为，则的关系最接近图乙中（　　） A．1 B．2 C．3 D．4 9．如图所示，一个上端封闭、下端装有阀门的“”形管，右侧的玻璃管长度大于左侧，且两根玻璃管均具有良好的导热性。两侧的玻璃管内分别封闭了一定质量的理想气体A和B，气体的长度分别为和，已知。假设玻璃管内的温度等于环境温度，下列说法正确的是（　　） A．若环境温度缓慢升高，则封闭气体的长度 B．若环境温度缓慢升高，则封闭气体的长度 C．打开阀门缓慢放出少量水银后，则封闭气体的长度 D．打开阀门缓慢放出少量水银后，则封闭气体的长度 10．如图所示，粗细均匀、导热良好的U形管左端开口、右端封闭，管内用水银封闭、两段气体。已知大气压强不变，随着环境温度缓慢升高，两气柱的体积膨胀使下端液面的高度差变小，封闭气柱可视为理想气体，则、两部分气柱的体积、随热力学温度变化的关系图像可能正确的是（　　） A． B． C． D． 11．如图所示，在两端开口的U形管中，下部有一段水银柱a，右侧直管内封闭气体上有一段水银柱b、若向左侧直管中沿管壁缓慢注入高为x的水银，则平衡后（　　） A．右侧直管内封闭气体的压强减小 B．右侧直管内封闭气体的体积不变 C．水银柱a两侧水银面的高度差增加 D．水银柱b升高 12．有人设计了一种测温装置，其结构如图所示，玻璃泡M内封有一定质量的气体，与M相连的N管插在水银槽中，管内外水银面的高度差x即可反映泡内气体的温度，即环境温度，并可由N管上的刻度直接读出。设N管的体积与玻璃泡M的体积相比可忽略。在1标准大气压下对N管进行温度标刻（1标准大气压相当于76cmHg）。已知当温度℃时，管内外水银面的高度差为cm，此高度即为27℃的刻线。不考虑水银槽内液面的变化。下列说法正确的是（　　） A．N管上所标刻度是不均匀的 B．℃的刻线在cm处 C．若考虑到N管的体积，则测量值示数为℃时，实际温度高于7℃ D．若实际压强变为75cmHg，仍然用该测温装置读数，则当示数为℃时，实际温度为℃ 二、填空题（本题3小题，共14分） 13．（4分）下图是密闭在钢瓶中的理想气体，在温度T1、T2时的分子速率分布图象，则T1 T2（选填“＞”、“=”或“＜”）；若在温度T1、T2时理想气体的体积相同，则温度为 （选填“T1”或“T2”）时的压强大. 14．（4分）如图甲所示，一水平固定放置的汽缸由两个粗细不同的圆柱形筒组成，汽缸中活塞I与活塞Ⅱ之间封闭有一定量的理想气体，两活塞用长度为2L、不可伸长的轻质细线连接，活塞Ⅱ恰好位于汽缸的粗细缸连接处，此时细线拉直且无张力。现把汽缸竖立放置，如图乙所示，活塞I在上方，稳定后活塞I、Ⅱ到汽缸的粗细缸连接处的距离均为L。已知活塞I与活塞Ⅱ的质量分别为2m、m，面积分别为2S、S，重力加速度大小为g，大气压强和环境温度保持不变，忽略活塞与汽缸壁的摩擦，汽缸不漏气，汽缸与活塞导热性良好，不计细线的体积。则大气压强=___________，图乙状态时细线上的张力F=__________。    15．（6分）如图甲所示，大雪过后路面结冰，环卫工人会在公路上撒盐，使路面的冰及时熔化，确保了行人和车辆的出行安全。小张做了一组关于冰熔化的实验。 (1)如图乙，在组装实验器材时，应按照 （选填“自下而上”或“自上而下”）的顺序组装。实验中某时刻温度计的示数如图丙所示，则示数是 ℃； (2)加热一段时间后，小张根据记录的实验数据在丁图中绘制了A图像，由此可知冰是 （选填“晶体”或“非晶体”），其在熔化过程中内能 （选填“增大”、“减小”或“不变”）； (3)完成上述实验后，小张又取了同质量淡盐水制成的碎冰，用相同的热源再次加热，得到丁图中B图像。再次取同质量浓度更大一些的盐水制成的碎冰，用相同的热源加热，得到丁图中C图像。则他们从开始加热到开始熔化所吸收的热量 （选填“A最多”、“B最多”、“C最多”或“一样多”）。 三、解答题（本题3小题，共38分） 16．（10分）如图为一内径粗细均匀的U形管，导热性能良好．U形管右侧B管上端封闭，左侧A管上端开口且足够长．管内注入水银．并在A管内装配有光滑的轻质活塞，使两管中均封入L＝28cm的空气柱，活塞上方的大气压强为p0＝76cmHg，这时两管内水银面高度差h＝10cm．环境的温度为T0＝280K．现缓慢升高环境温度，使两管内水银面一样高．求： （1）此时的环境温度； （2）轻活塞移动的距离． 17．（12分）如图所示，在水平面上竖直放一开口向上的汽缸，汽缸导热良好，横截面积为，缸壁光滑且足够高，两个质量均为的活塞1、2封闭了A、B两部分气体，平衡时A、B两部分气体的长度均为，大气压强为，重力加速度为，现将汽缸缓慢顺时针旋转，求活塞1、2沿缸壁移动的距离、。 18．（16分）消毒是防止新冠肺炎传播的重要环节，肩背式手动消毒喷雾器原理如图所示，储液桶上端进气孔用细软管与带有单向阀门的打气筒相连，下端出水口用细软管与带阀门的喷头相连．已知储液桶容积L，打气筒每打一次能将L的外界空气压入储液桶内．现向储液桶内注入L的消毒液，拧紧桶盖和喷头开关，设大气压强、喷雾器内外温度均为，打气过程中温度保持不变。求： （1）未打气时，储液桶内气体在标准状态下（气体压强、温度）的体积是多少？ （2）某次消毒时，打气筒连续打气使储液桶内的气体压强增加到2.5atm，求打气筒打气的次数n． （3）如果压强达到2.5atm时停止打气．打开阀门，向外喷药，那么当喷雾器不能再向外喷药时，桶内剩余的药液还有多少升？（上述过程温度不变） / 学科网（北京）股份有限公司 $