第2章 第1节 温度和温标-【学霸黑白题】2025-2026学年高中物理选择性必修第三册（人教版）

第一章章末检测 1.B解析：A.扩散现象是分子热运动引起的分子的迁移现 象，没有产生新的物质，是物理现象，故A错误；B.在高温条 件下可以通过分子的扩散在纯净半导体材料中参入其他元 素，故B正确；C.悬浮在水中的花粉颗粒越大，撞击花粉颗 粒的水分子越多，布朗运动越不明显，故C错误：D.悬浮在 水中的花粉颗粒的运动是布朗运动，是由于受到水分子的不 平衡撞击而发生的，故反映了水分子在永不停息地做无规则 运动，故D错误故选B. 2.D解析：A1摩尔铜原子的体积为M（m),则1个铜原子 0 的体积为。M（m),A错误；B.1m铜的物质的量为1X9 M (mol),则其中所含的原子数为M,B错误，C.1kg铜的 质的量为7(m),其中所含的原子数为，C错误：D将 铜原子看作球体，则1个铜原子的体积M。1。 pW6mt,解得 1个铜原子的直径为d= 36M √pN（m),D正确故选D. 3.D解析：A.为便于形成单分子油膜，配成的油酸酒精溶液 浓度要低一些，故A错误；B.正确操作步骤应为在水面上先 撒上痱子粉，再滴入一滴油酸酒精溶液，待其散开稳定，故 B错误：C.由图可知油膜没有充分展开，说明水面上痱子粉 撒得太多太厚，故C错误；D.为减小实验误差，选用的玻璃 板上正方形方格要小一些，故D正确.故选D. 4.C解析：根据气体分子速率分布规律可知速率很大和速率 很小的分子比例较小，而速率中等的分子比例较大根据圆 筒转动的情况可知，速率越大的银原子所到达的位置越靠 近M,速率越小的银原子所到达的位置越靠近N,速率中等 的银原子所到达的位置分布在Q点附近.所以M和N附近 银原子分布较少，Q点附近银原子分布较多故选C. 5.B解析：AC.乙分子在x,时，分子势能最小，分子间距离为 平衡距离，分子力为零，故加速度为零，此时速度最大，动能 最大，故AC错误：B.由于乙分子在沿x轴距离甲分子很远 的地方由静止向甲分子运动，仅在分子间相互作用力下沿 x轴运动，其分子势能和动能之和始终为零，在x,处势能为 -E。,则此时动能等于E。,故B正确；D.在x,>x>x,范围内， 随着距离减小，分子势能增大，即分子力做负功，分子间的作 用力表现为斥力，故D错误.故选B 第二章 气 第1节温度和温标 白题基础过关 1.C解析：A.系统处于平衡态或非平衡态，只是状态参量有 无变化，状态参量无论是否变化都一直存在，故A错误； B.由于描述系统的各种性质需要不同的物理量，只要其中 某个量变化，系统的状态就会发生变化，不一定各个状态参 量都发生变化，故B错误：C.当系统不受外界影响时，系统 总要趋于平衡，其内部各部分状态参量趋于稳定，故C正 确；D.热传递过程中，两物体因温度不同发生热传递，系统 处于非平衡态，故D错误.故选C. 选择性必修第三册·RJ 第一章真题演练 黑题真题体验 1.C解析：A.扩散的快慢与温度有关，温度越高，扩散越快， 故A错误B.布朗运动为悬浮在液体中固体小颗粒的运动， 不是液体分子的热运动，固体小颗粒运动的无规则性，是液 体分子运动的无规则性的间接反映，故B错误.C.分子间斥 力与引力同时存在，而分子力是斥力与引力的合力，分子间 的引力和斥力都是随分子间距增大而减小；当分子间距小于 平衡位置时，表现为斥力，即引力小于斥力，而分子间距大于 平衡位置时，表现为引力，即斥力小于引力，但总是同时存在 的，故C正确，D错误 2.A解析：AC.夜间气温低，分子的平均动能更小，但不是所 有分子的运动速率都更小，故A正确，C错误：BD.由于汽车 轮胎内的气体压强变低，轮胎会略微被压瘪，则单位体积 内分子的个数更多，分子对轮胎内壁单位面积的平均作用力 更小，BD错误.故选A. 3.B解析：温度越高分子热运动越激烈，分子运动激烈是指 速率大的分子所占的比例大，图Ⅲ“腰”最粗，速率大的分子 所占比例最大，温度最高：图I速率小的分子所占比例最大， 温度最低，故B正确故选B. 4.C解析：分子间距离大于r。,分子间表现为引力，分子从无 限远靠近到距离。处过程中，引力做正功，分子势能减小， 则在。处分子势能最小：继续减小距离，分子间表现为斥 力，分子力做负功，分子势能增大故选C. 5.D解析：根据分子处于平衡位置（即分子之间距离为） 时分子势能最小可知，曲线I为分子势能随分子之间距离 变化的图像；当r<。时，分子间引力和斥力的合力表示为斥 力，因此图2中曲线纵坐标的正值表示斥力，为负值表示引 力，又根据分子处于平衡位置（即分子之间距离为）时分 子力为零，可知曲线Ⅱ为分子力随分子之间距离，变化的图 像：根据分子之间斥力随分子之间距离的增大而减小，可知 曲线Ⅲ为分子斥力随分子之间距离r变化的图像.故D正 确，ABC错误.故选D. 6.减小减小小于解析：从距0点很远处向0点运动， 两分子间距减小到2的过程中，分子间体现引力，引力做正 功，分子势能减小；在2”1的过程中，分子间仍然体现引力， 引力做正功，分子势能减小：在间距等于1之前，分子势能一 直减小，取无穷远处分子势能为零，则在，处分子势能小于零 固体和液体 2.B解析：A.开空调1min内教室内的气体温度、体积均要变 化，故不是平衡态，故A错误；B.两物体温度不同，接触后高 温物体会向低温物体传热，是非平衡态，故B正确；C.0℃的 冰水混合物放入1℃的环境中，周围环境会向冰水混合物传 热，故不是平衡态，故C错误；D.压缩密闭容器中的空气，要 对空气做功，机械能转化为内能，故不是平衡态，故D错误 故选B. 3.AD解析：AB.乙和丙分开后，甲、乙、丙三个物体与外界没 有热传递，所以甲、乙、丙三个物体都达到了平衡态，故A正 确，B错误：CD.甲和乙接触一段时间后分开，甲和乙达到了 热平衡，但乙和丙接触一段时间后，乙的温度又发生了变化， 黑白题04 甲和乙的热平衡被破坏，乙和丙两物体达到了热平衡，故 C错误，D正确.故选AD. 4.D解析：AB.T=t+273.15K,因而热力学温度与摄氏温度的 每一度是相等的，只是零度起点不同，故AB正确；C.0K是 低温的极限，只能无限接近，不可能达到，更不要说负值了， 故C正确：D.由T与t的关系式T=t+273.15K可知，温度由 t升高到2t,对应的热力学温度由T升高到T,即T'=2t+ 273.15K,T'≠2T,故D错误.故选D. 5.C解析：热力学温标和摄氏温标的函数关系为T=t+273.15K, 由函数关系式可知，T-t图像的斜率为正值，且当T=0时， t为负值，故ABD错误，C正确.故选C 6.C解析：温度计是利用热胀冷缩原理制成的，温度升高时 烧瓶内气体膨胀，有色水柱上升：温度降低时烧瓶内气体收 缩，有色水柱下降，已知A、D间的测量范围为20℃~80℃， 可得A点为80℃，D点为20℃，A、D间刻度均匀分布，每格 表示80℃-20℃=4℃，则有色水柱下端温度为20℃+3× 15 4℃=32℃，故C正确，ABD错误故选C. 第2节气体的等温变化 白题基础过关 1.D解析：设平衡时缸内气体的压强为p,对活塞受力分析， 有pS=p,S+(m+m)g,解得D-+(m+m)8=6+ S m+m8,故选D. S 2.C解析：以活塞为研究对象，对活塞受力分析如图所示.外 S 界对活塞的压力为F=pcma,由平衡条件有Fosa=Mg+ S,解得些，故选C Mg pS 3.B解析：设大气压强为Po,左边空气的压强P左=Po-Pgh1,右 边空气的压强p右=Po+pgh2=p左pgh,则h=h+h2,故B正确. 4.B解析：A.柱塞上涂油是为了防止漏气，并不是为了减小 摩擦力，A错误；B.实验中为了使气体能够做等温变化，改 变气体体积时应缓慢推拉柱塞，B正确；C.用手握住注射 器，会使气体温度变高，C错误；D.实验前应测量柱塞的横 截面积，并不是测量重力，这样才能得到空气柱的体积，D错 误故选B. 5.(1)A(2)①胶管内存在气体②胶管内气体的体积 (3)B(4)② 解析：(1)A.为保证封闭气体的气密性，应在活塞与注射器 壁间涂上润滑油，A正确；B.手握住注射器，会使注射器内 的气体温度升高，不符合实验要求，B错误：C.实验时应缓 慢推拉活塞和读取数据，C错误：D.实验中气体的压强可以 通过数据采集器获得，体积不行，D错误故选A.(2)①②根 据p(V4,)=C可知V=C-,故造成图线不过原点的原因 D 参考答案与解析 是胶管内存在气体，V。是胶管内气体的体积.(3)根据 p(4)上C,可得P三品=C长·可知，当体积V减小 1* 图像的斜率逐渐减小，故选B.(4)由于存在漏气，故 时，PV pV在减小，可知图线的斜率在减小，图线应为②. 6.D解析：根据题意可知杯口上升，则空气在的液面深度 减小，可知气体内压强减小，根据玻意义耳定律pV=C可知 体积变大.故选D. 7.C解析：设气泵工作时间为t,则p1V1+P1V2=P2V1,解得V2= (1.1-1)×0.6m2=0.06m2,则t= 2=120s=2min,故选C 8.A解析：设h1=16cm,h2=4cm,h3=10cm,初态V1= (h1+h1-h2-h3)S,P1=Po+4cmHg,从右侧端口缓慢注入水 银，恰好使水银柱下端到达右管底部，则末态V2=h1S,P2= Po+(△h+4)cmHg,由等温变化P1V1=p2V2,该过程中注入右 管水银柱的高度为△h=10cm,故选A. 9.D解析：竖直放置时，对活塞有mg+poS=P1S,水平放置时， 两端气体压强相等，设为p,则对左端气体有n,2=pV,对 右气体有号-p,联立以上方程解得1+放 PoS D正确，ABC错误.故选D. 1O.AD解析：A.作出过B点的等温线 1P. 如图所示，可知TB>TA=Tc,故从A 到B的过程温度升高，A正确；B.从 B到C的过程温度降低，B错误； C.从A到B再到C的过程温度先 0 升高后降低，C错误；D.A、C两点在 同一等温线上，温度相同，D正确.故选AD. 黑题应用提优 1.B解析：以A管中的水银为研究对象，则有pS+pghScos0= PoS,B管内压强为p=Po-pghcos6,可知p<Po.B管内封闭气 体的压强比大气压强小hcos0高汞柱；且B管内水银面要比 管外水银面高出hcos6.故选B. 2.C解析：设气泡在初态、末态的体积分别为V1、V2,初态时 气泡的压强p1=po+pgh1=3×10Pa,在10m深处时气泡的 压强P2=Po+pgh2=2×10Pa,根据玻意耳定律得p1V1=P2V2, 解得=2，体积应变为原来的1.5倍故选C 3.D解析：设大气压为Po.对a管，a管竖直向下做自由落体 运动，处于完全失重状态，封闭气体的压强等于大气压，即 P。=Po对b管，以水银为研究对象，根据牛顿第二定律得 PS-PoS-mg=mg,得P>Po对c管，以水银为研究对象，根据 牛顿第二定律得poS-p.S+mgsin45°=ma,对c管和水银整 体，有Mgsin45°=Ma,得a=gsin45°，解得p.=po,可得p%> p=p.根据玻意耳定律有pV=C,可得L,<L.=La,ABC错误， D正确.故选D. 4B解析：设流出5L水后，液面下降△h,则△h=S Q.O5m=0.1m,此时瓶内气体压强P2=po+pg(h+△h),体 5×103 积V2=V。+V,=15L,设瓶内气体在外界压强下的体积为V 则P2V2=po”,初始状态瓶中气体压强为Po,体积为V。,所以 △V='-Vo,联立解得△V=5.60L,故选B. 黑白题05第二章 气体、固体和液体 第1节温度和温标 白题基础过关 限时：6min 题型1气体状态参量平衡态与热平衡 A.气体温度升高1℃，也就是温度升高1K; 1.下列说法中正确的是 ( 温度下降5K,也就是温度降低5℃ A.处于非平衡态的系统没有状态参量 B.摄氏温度与热力学温度在一度上是相等 B.状态参量是描述系统状态的物理量，故当系 的，只是定义的零度起点不同 统的状态变化时，其各个状态参量都会改变 C.摄氏温度有时为负值；温度很低时，热力学 C.当系统不受外界影响，且经过足够长的时 温度也不可能为负值 间，其内部各部分状态参量将会达到稳定 D.温度由t升高到2t,对应的热力学温度由T D.两物体发生热传递时，它们组成的系统处 升高到2T 于平衡态 5.把摄氏温标t和热力学温标T作成函数关系 2.下列关于系统是否处于平衡态的说法正确 图（如图），正确的是 的是 ( A.开空调1min教室内的气体处于平衡态 B.两个温度不同的物体相互接触时，这两个 物体组成的系统处于非平衡态 C.0℃的冰水混合物放入1℃的环境中，冰水 混合物处于平衡态 D.压缩密闭容器中的空气，空气处于平衡态 3.(多选)有甲、乙、丙三个温度不同的物体，将 甲和乙接触一段时间后分开，再将乙和丙接 6.温度计是生活、生产中常用的测量装置.如图 触一段时间后分开（发生了热交换），假设只 为一简易温度计，一根装有一小段有色水柱 有在它们相互接触时有热传递，不接触时与 的细玻璃管穿过橡皮塞插入烧瓶内，封闭一 外界没有热传递，则 ( 定质量的气体当外界温度发生变化时，水柱 A.甲、乙、丙三个物体都达到了平衡态 位置将上下变化.已知A、D间的测量范围为 B.只有乙、丙达到了平衡态，甲没有达到平 20℃~80℃，A、D间刻度均匀分布.由图可知，A、 衡态 D及有色水柱下端所示温度分别为 C.乙、丙两物体都和甲达到了热平衡 A.20℃、80℃、64℃ D.乙、丙两物体达到了热平衡 B.20℃、80℃、68℃ ED 题型2温度、温度计与温标 C.80℃、20℃、32℃ 4.下列关于摄氏温度与热力学温度的说法中，错 D.80℃、20℃、34℃ 误的是 进阶突破拔高练PO3 ( 第二章黑白题11 第2节气体的等温变化 白题 基础过关 限时：30min 题型1 气体压强 为得到气体的压强与体积关系，下列做法正 1.如图，汽缸放置在水平地面 确的是 m 上，用质量为m1、截面积为S A.柱塞上涂油是为了减小 的活塞封闭一定质量的气 摩擦力 压力表 体.活塞上放置一个质量 B.改变气体体积时应缓慢 为m2的重物，不计摩擦，重力加速度为g,大气 推拉柱塞 柱寒 压强为Po,平衡时缸内气体的压强为 C.推拉柱塞时可用手握住 空气柱 ig 注射器 橡胶套 A.Po B.Po+ D.实验前应测得柱塞受到的重力 28 18+m28 C.Po+ D.Po+ 5.用气体压强传感器做“探究气体等温变化的 S 规律”实验，实验装置如图甲所示 2.如图所示，活塞质量为M,上 表面横截面积为S,上表面水 胶管 平，下表面与水平面成角， 压强 注射器 摩擦不计，外界大气压为Po, 传感器 数据采集器 计算机 则被封闭气体的压强为（重力 加速度为g) 甲 乙 A.Po-Mgcos a B.PoMgcos a (1)关于该实验下列说法正确的是 A.为保证封闭气体的气密性，应在活塞与 Mg 注射器壁间涂上润滑油 C.PoS D.Po-Mgcos'a S B.为方便推拉活塞，应用手握住注射器 3.如图所示，两端开口的弯折玻璃 C.为节约时间，实验时应快速推拉活塞和 管竖直放置，左管有一段高为h, 读取数据 的水银柱，右管有一段高为h,的 D.实验中气体的压强和体积都可以通过 水银柱，中间一段水银柱将管内空气分为两 数据采集器获得 段，三段水银柱均静止，则中间管内水银柱的 (2)A组同学在操作规范、 高度h为 ( 不漏气的前提下，测得 h1-h2 h1+h2 多组压强p和体积V的 A.hi-h2 B.hith, C 2 D. 2 数据并作出V-上图线， 题型2探究气体等温变化的规律 4.探究气体等温变化规律的实验装置如图所示. 发现图线不通过坐标原点，如图所示则： 空气柱的长度由刻度尺读取，气体的压强通 ①造成这一结果的原因是 过柱塞与注射器内空气柱相连的压力表读取. ②图中V。代表的物理含义是 选择性必修第三册·RJ黑白题12