精品解析：山东青岛市即墨区第一中学2025-2026学年高二第二学期第一次阶段检测物理试题

即墨一中高二级部第二学期第一次阶段检测 物理试题 一、单选题（共8小题，每题3分） 1. 某气体的摩尔质量为M，摩尔体积为V，密度为ρ，每个分子的质量和体积分别为m和V0，则阿伏加德罗常数NA可表示为（　　） A. NA＝ B. NA＝ C. NA＝ D. NA＝ 2. 关于下图，说法正确的是（　　） A. 由图甲可知，状态②的温度比状态①的温度高 B. 由图乙可知，气体在状态A和状态B的分子平均动能相同 C. 由图丙可知，当分子间的距离时，分子间的作用力随分子间距离的增大先减小后增大 D. 由图丁可知，在r由变到的过程中分子势能增加 3. 对于以下光学现象的说法中正确的是（　　） A. 图甲是双缝干涉示意图，若只增大挡板上两个狭缝、间的距离d，两相邻亮条纹间距离将增大 B. 图乙是单缝衍射实验现象，若只在狭缝宽度不同情况下，上图对应狭缝较窄 C. 图丙是用干涉法检测工件表面平整程度时得到的干涉图样，弯曲的干涉条纹说明被检测的平面在此处是凹陷的 D. 图丁中的P、Q是偏振片，当P固定不动，缓慢转动Q时，只有当P、Q的透振方向完全相同时光屏上才是明亮的，当P、Q的透振方向不完全相同时光屏上都是黑暗的 4. 关于下列四幅插图，以下说法正确的是（　　） A. 图甲中小炭粒在水中的运动位置连线图说明了小炭粒分子在做无规则运动 B. 图乙中石蜡在云母片上熔化成椭圆形，说明石蜡是晶体 C. 图丙为食盐晶体的微观结构，具有空间上的周期性 D. 丁图中左图附着层分子间距大于右图附着层分子间距 5. 平凹透镜由平面和半径很大的球面构成，如图所示，现将平凹透镜与水平玻璃板叠放，中间形成一层很薄的空气膜。用单色光垂直透镜的平面向下照射，会观察到明暗相间的同心圆环，则下列说法正确的是（　　） A. 同心圆环的形成原理是由于光的折射 B. 同心圆环外疏内密 C. 透镜下表面半径越大，圆环越密集 D. 选择波长更长的单色光，圆环会变稀疏 6. 某物理兴趣小组设计了一套光的干涉实验装置，其截面如图所示，直线MN与OA垂直共面，两块平面镜边缘对齐交于O，两镜面与MN成微小角度θ，A点处有一垂直于OA的光屏。S点处有一个单色光源，在小挡光板的遮挡下，光线不能直接射到光屏。则（　　） A. 若增大入射光的频率，屏上条纹间距不变 B. 若增大入射光的频率，屏上条纹间距变小 C. 若把光屏向右平移，屏上条纹间距不变 D. 若把光屏向右平移，屏上条纹间距减小 7. 如图所示，某传感器的核心部件为一横截面半径为R的玻璃半圆柱体（O为圆心），用于引导和聚焦激光束。一束激光垂直于直径AB从空气经P点射入玻璃半圆柱体，光线在玻璃内经AB面一次反射后，从半圆柱体的最高点M射出，出射方向与AB成角，且与PM共线，则该玻璃半圆柱体对激光的折射率为（ ） A. B. C. D. 8. 某水池下方水平放置一直径为的圆环形发光细灯带，点为圆环中心正上方，灯带到水面的距离可调节，水面上面有光传感器（图中未画出），可以探测水面上光的强度。当灯带放在某一深度时，发现水面上形成两个以为圆心的亮区，其中半径的圆内光强更强，已知水的折射率，则（　　） A. 水面能被照亮的区域半径为 B. 若仅增大圆环灯带的半径，则水面上中间光强更强的区域也变大 C. 灯带的深度 D. 当时，水面中央会出现暗区 二、多选题（共4小题，每题4分） 9. 篮球是非常受欢迎的一项运动，打篮球前需要将篮球内部气压调至标准气压1.6atm才能让篮球发挥最佳性能。体育课上某同学用气压计测得一篮球内气体压强为1.2atm，现用简易打气筒给篮球打气（如图），每次能将0.1L、1.0atm的空气打入球内，若打气过多再放出部分气体。已知篮球内部容积为7L，忽略打气和放气（或抽气）过程中篮球的容积和球内气体温度的变化，且气体温度均为室温。则下列说法正确的是（　　） A. 若想让篮球的性能最佳，需要打气28次 B. 若想让篮球的性能最佳，则打入的气体质量与篮球内原气体的质量之比为 C. 若因打气过多，篮球内气压达到了1.8atm，使用跟打气筒容积同为0.1L的抽气筒，抽气14次可以让篮球性能达到最佳 D. 在C选项中，抽出的气体质量占篮球内原有气体质量的 10. 超市中有一种“强力吸盘挂钩”，其工作原理如下：如甲图所示，使用时按住锁扣把吸盘紧压在墙上，吸盘内封闭的理想气体的体积为，压强为。然后再把锁扣扳下，吸盘向外拉出，使吸盘内封闭气体的体积变为，如乙图所示，安装过程中封闭气体的质量和温度保持不变。已知吸盘与墙面的有效面积为，强力挂钩的总质量为，与墙面间的最大静摩擦力是压力的倍，外界大气压强为，重力加速度为，下列说法正确的是（　　） A. 安装过程中，吸盘内气体的平均动能增大 B. 安装完毕后，吸盘内气体的压强变为 C. 安装完毕后，挂钩对墙面的压力为 D. 安装完毕后，挂质量为的物体，挂钩会脱落 11. 闭容器内装有一定质量的理想气体，从状态a开始，经状态b、c、d再回到状态a，如图所示，其中图线bc、da平行于横轴。下列说法正确的是（　　） A. 从a到b，气体从外界吸热 B. 从b到c，单位时间内气体分子对容器壁单位面积的碰撞次数增多 C. 从c到d，气体内能减小 D. 从d到a，气体对外界做功 12. 一定质量的理想气体由a状态开始，经历a→b→c→a过程，其图像如图，ab的延长线过坐标原点O，bc与纵轴平行。已知a、c两状态下气体的温度相同，a→b过程中气体向外界放出的热量为Q。下列说法正确的是（　　） A. 气体在a状态下单位时间内对单位面积器壁的冲量小于在c状态下的冲量 B. a→b过程中气体内能变化量的绝对值小于Q C. b→c过程中气体从外界吸收的热量为 D. a→b→c→a整个过程中气体对外界做功 三、实验题 13. 实验小组用图甲所示实验装置来进行“探究气体等温变化的规律”实验。 （1）关于该实验的操作，下列说法正确的是______。 A. 实验需测量柱塞的横截面积 B. 实验时应快速推拉柱塞并迅速读数 C. 实验过程中不要用手握住注射器下端 D. 柱塞上涂抹润滑油是为了减小柱塞受到的摩擦力 （2）为了探究气体在不同温度时发生等温变化是否遵循相同的规律，实验小组得到的p−V图像如图乙所示，由图可知，两次实验气体的温度值大小关系为T2______T1。 （3）某时刻封闭气体的压强与外界大气压相等（对应图丙中的A状态），现缓慢拉动柱塞，使封闭气体的体积逐渐增大，在正确操作后作出图像，图线并不是直线，经分析认为这是由实验装置气密性不够所导致的，则描绘得到的图线可能如图丙中的______所示。 （4）实验小组用如图丁所示的实验装置测定一颗形状不规则的冰糖的体积，实验得到如图戊所示的图像，图线与坐标轴交点的坐标分别为a和b，已知传感器和注射器连接处的软管容积为V0，则这颗冰糖的体积为______。 14. 在“用双缝干涉测量光的波长”实验中，光具座上放置的光学元件从左到右依次为光源、透镜、M、N、P、遮光筒、毛玻璃、放大镜（目镜），如图所示。 （1） M、N、P三个光学元件依次为（ ） A.双缝、滤光片、单缝 B.滤光片、单缝、双缝 C.单缝、双缝、滤光片 （2）关于该实验，下列说法中正确的是（　　） A. 若测量过程中，把6个条纹间距数成5个，会导致波长测量值偏小 B. 若将毛玻璃屏向远离双缝的方向移动，相邻两条亮条纹中心的距离增大 C. 若将滤光片向右平移一小段距离，相邻两条亮条纹中心的距离增大 D. 若在遮光筒内充满折射率较大的透明介质，相邻两条亮条纹中心的距离增大 （3）已知双缝间的距离，双缝到光屏的距离，实验中用某种单色光照射双缝时，用测量头测量条纹间的宽度：先将测量头的分划板中心刻线与某亮条纹中心对齐，将该亮条纹定为第1条亮条纹，此时手轮上的示数如图甲所示为11.1mm；然后同方向转动手轮，使分划板中心刻线与第7条亮条纹中心对齐，此时手轮上的示数如图乙所示为________mm，则这种单色光的波长为________m（最后一空结果保留两位有效数字）。 四、解答题 15. 如图所示，在高为的圆柱形容器中盛满某种透明液体，容器的直径，在容器底部圆心正上方高处有一点光源。已知透明液体对该光源发出光的折射率，求： （1）水面有光射出的面积；（用、和常见的常量表示） （2）要使整个液体表面都被照亮，可以在容器底部安装一块足够大的平面镜，求应该满足什么条件？ 16. 如图所示的玻璃砖，横截面为，一束单色光从边的点射入，折射光射到边上的点恰好不从边射出，已知入射光的延长线与折射光的夹角也为，折射光与边的夹角为两点间的距离为，光在真空中传播速度为。 （1）求的值以及玻璃砖的折射率； （2）求该单色光从点到点的传播时间。 17. 如图所示，上端开口，下端封闭的足够长玻璃管竖直固定于调温装置内。玻璃管导热性能良好，管内横截面积为S，用轻质活塞封闭一定质量的理想气体。大气压强为，活塞与玻璃管之间的滑动摩擦力大小恒为，等于最大静摩擦力。用调温装置对封闭气体缓慢加热，时，气柱高度为，活塞开始缓慢上升；继续缓慢加热至时停止加热，活塞不再上升；再缓慢降低气体温度，活塞位置保持不变，直到降温至时，活塞才开始缓慢下降；温度缓慢降至时，保持温度不变，活塞不再下降。求： （1）时，气柱高度； （2）从状态到状态的过程中，封闭气体吸收的净热量Q（扣除放热后净吸收的热量）。 18. 如图所示，两个固定的导热良好的水平汽缸，由水平硬杆相连的活塞面积SA = 100cm2，SB = 20cm2两汽缸通过一带阀门K的细管连通，最初阀门关闭，A内有理想气体，B内为真空。两活塞分别与各自汽缸底相距a = b = 50cm，活塞静止。（不计摩擦，细管体积可忽略不计，设环境温度保持不变，外界大气压为p0）。 （1）保持阀门K关闭，A内气体的压强。 （2）将阀门K打开，足够长时间后，活塞距离左侧汽缸底部的距离是多少？ （3）重新将阀门K关闭，用打气筒向A汽缸中缓慢充入压强为1.5p0理想气体，使活塞回到原位置，则充入的气体体积为多少？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 即墨一中高二级部第二学期第一次阶段检测 物理试题 一、单选题（共8小题，每题3分） 1. 某气体的摩尔质量为M，摩尔体积为V，密度为ρ，每个分子的质量和体积分别为m和V0，则阿伏加德罗常数NA可表示为（　　） A. NA＝ B. NA＝ C. NA＝ D. NA＝ 【答案】C 【解析】 【详解】A．阿伏伽德罗常数是1摩尔气体的分子数。气体分子间存在较大间隙，摩尔体积并非所有分子体积的总和，因此，故A错误； B．根据密度，解得 则有，故B错误； C．某气体的摩尔质量为M，每个分子的质量为m，则阿伏加德罗常数NA可表示为，故C正确； D．气体的密度与一个分子体积的乘积不是一个分子的质量，所以无物理意义，故D错误。 故选C。 2. 关于下图，说法正确的是（　　） A. 由图甲可知，状态②的温度比状态①的温度高 B. 由图乙可知，气体在状态A和状态B的分子平均动能相同 C. 由图丙可知，当分子间的距离时，分子间的作用力随分子间距离的增大先减小后增大 D. 由图丁可知，在r由变到的过程中分子势能增加 【答案】B 【解析】 【详解】A．由分子热运动的速率的分布特点可知，分子热运动的速率分布呈现“中间多，两头少”的规律，且随温度升高，大部分分子热运动的速率增大，所以由图可知状态①的温度高，故A错误； B．由理想气体状态方程，可知T与pV成正比。结合图乙可知，气体在状态A和B态时，pV值相同，气体的温度相同，所以气体在状态A和状态B的气体分子平均动能相同，故B正确； C．由分子力随分子间距的变化关系图象可知，当分子间的距离时，随分子间距离的增大，分子间的作用力先增大后减小，故C错误； D．由图丁可知，在分子间距为r2时，分子势能最小，分子间距离为平衡位置的距离。在r由r1变到r2的过程中，分子力为斥力，随分子间距的增大分子力做正功，分子势能减小，故D错误。 故选B。 3. 对于以下光学现象的说法中正确的是（　　） A. 图甲是双缝干涉示意图，若只增大挡板上两个狭缝、间的距离d，两相邻亮条纹间距离将增大 B. 图乙是单缝衍射实验现象，若只在狭缝宽度不同情况下，上图对应狭缝较窄 C. 图丙是用干涉法检测工件表面平整程度时得到的干涉图样，弯曲的干涉条纹说明被检测的平面在此处是凹陷的 D. 图丁中的P、Q是偏振片，当P固定不动，缓慢转动Q时，只有当P、Q的透振方向完全相同时光屏上才是明亮的，当P、Q的透振方向不完全相同时光屏上都是黑暗的 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据双缝干涉相邻两亮条纹的间距与双缝间距离d及光的波长的关系式可知，只增大挡板上两个狭缝、间的距离d，两相邻亮条纹间距离将减小，故A错误； B．根据发生明显衍射现象的条件可知，狭缝越窄，衍射现象越明显，因此若这是在只有狭缝宽度不同的情况下得到的衍射图样，则上图对应的狭缝较窄，故B正确； C．由图可知，条纹向空气薄膜较厚处发生弯曲，说明弯曲处的光程差变短，空气薄膜间距变小，所以被检测的平面在此处是凸起的，故C错误； D．缓慢转动Q时，当P、Q的透振方向完全相同时光屏上最明亮，然后会逐渐变暗，当P、Q的透振方向垂直时最暗，故D错误。 故选B。 4. 关于下列四幅插图，以下说法正确的是（　　） A. 图甲中小炭粒在水中的运动位置连线图说明了小炭粒分子在做无规则运动 B. 图乙中石蜡在云母片上熔化成椭圆形，说明石蜡是晶体 C. 图丙为食盐晶体的微观结构，具有空间上的周期性 D. 丁图中左图附着层分子间距大于右图附着层分子间距 【答案】C 【解析】 【详解】A．图甲中小炭粒在水中的运动位置连线图说明了小炭粒在做无规则运动，间接说明水分子在做无规则运动，A错误； B．图乙中石蜡在云母片上熔化成椭圆形，说明云母各向异性，是晶体，B错误； C．图丙为食盐晶体的微观结构，说明晶体排列具有空间上的周期性，C正确； D．丁图中左图为浸润现象，说明固体分子对液体分子引力大于液体分子之间的引力，即附着层的分子距离将会小于液体内部分子距离；右图为不浸润现象，说明固体分子对液体分子引力小于液体分子之间的引力，即附着层的分子距离将会大于液体内部分子距离；即左图附着层分子间距小于右图附着层分子间距，D错误。 故选C。 5. 平凹透镜由平面和半径很大的球面构成，如图所示，现将平凹透镜与水平玻璃板叠放，中间形成一层很薄的空气膜。用单色光垂直透镜的平面向下照射，会观察到明暗相间的同心圆环，则下列说法正确的是（　　） A. 同心圆环的形成原理是由于光的折射 B. 同心圆环外疏内密 C. 透镜下表面半径越大，圆环越密集 D. 选择波长更长的单色光，圆环会变稀疏 【答案】D 【解析】 【详解】A．形成同心圆环由光的叠加原理形成，属于光的薄膜干涉现象，故A错误； B．明暗相间的同心圆环是由透镜和玻璃板之间的空气膜上下两表面的反射光发生干涉后形成的，同一亮圆环（或暗圆环）处空气膜的厚度相等，相邻的两个明圆环处，空气膜的厚度差等于半个波长，离圆心越远的位置，空气膜的厚度减小的越快，则圆环越密，所以同心圆环内疏外密，故B错误； C．透镜的曲率半径R变大，空气膜的厚度变化越慢，其形成的圆环比曲率半径小的透镜形成的圆环稀疏，故C错误； D．选择波长更大的单色光，出现同一级亮纹的光程差大，空气层厚度应增大，所以同一级圆环的半径大，即圆环状条纹间距将增大，所以圆环更稀疏，故D正确。 故选D。 6. 某物理兴趣小组设计了一套光的干涉实验装置，其截面如图所示，直线MN与OA垂直共面，两块平面镜边缘对齐交于O，两镜面与MN成微小角度θ，A点处有一垂直于OA的光屏。S点处有一个单色光源，在小挡光板的遮挡下，光线不能直接射到光屏。则（　　） A. 若增大入射光的频率，屏上条纹间距不变 B. 若增大入射光的频率，屏上条纹间距变小 C. 若把光屏向右平移，屏上条纹间距不变 D. 若把光屏向右平移，屏上条纹间距减小 【答案】B 【解析】 【详解】AB．干涉条纹间距满足双缝干涉公式  由光速公式 可知若增大入射光频率，波长减小，代入公式可知减小，故A错误，B正确； CD．若把光屏向右平移，虚光源到光屏的距离增大，，不变，因此增大，条纹间距变大，故CD错误。 故选B。 7. 如图所示，某传感器的核心部件为一横截面半径为R的玻璃半圆柱体（O为圆心），用于引导和聚焦激光束。一束激光垂直于直径AB从空气经P点射入玻璃半圆柱体，光线在玻璃内经AB面一次反射后，从半圆柱体的最高点M射出，出射方向与AB成角，且与PM共线，则该玻璃半圆柱体对激光的折射率为（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】作出激光在半圆柱体中的光路图如图所示 设从M点射出时的入射角为i、折射角为r，根据光路图，出射方向与AB成角，且与PM共线，可知 连接OP可得为正三角形，则有 可得 可知为直角三角形，根据几何关系可得，根据折射定律有 解得 故选B。 8. 某水池下方水平放置一直径为的圆环形发光细灯带，点为圆环中心正上方，灯带到水面的距离可调节，水面上面有光传感器（图中未画出），可以探测水面上光的强度。当灯带放在某一深度时，发现水面上形成两个以为圆心的亮区，其中半径的圆内光强更强，已知水的折射率，则（　　） A. 水面能被照亮的区域半径为 B. 若仅增大圆环灯带的半径，则水面上中间光强更强的区域也变大 C. 灯带的深度 D. 当时，水面中央会出现暗区 【答案】D 【解析】 【详解】AC．依题意，半径的圆内光强更强，说明一部分光在区域内发生全反射，如图所示，在处有，根据数学公式，且 解得，，所有光在处发生全反射，如图所示有 解得水面被照亮的区域半径为，AC错误； B．水面上形成两个以O为圆心的亮区，若仅增大圆环灯带的半径，光环向外扩大，临界角不变，由图可知重叠的区域变小，即水面上中间光强更强的区域变小，B错误； D．水面中央出现暗区，即重叠区域恰好为零，设此时灯带的深度为，如图所示有 解得，即当时，水面中央会出现暗区，D正确。 故选D。 二、多选题（共4小题，每题4分） 9. 篮球是非常受欢迎的一项运动，打篮球前需要将篮球内部气压调至标准气压1.6atm才能让篮球发挥最佳性能。体育课上某同学用气压计测得一篮球内气体压强为1.2atm，现用简易打气筒给篮球打气（如图），每次能将0.1L、1.0atm的空气打入球内，若打气过多再放出部分气体。已知篮球内部容积为7L，忽略打气和放气（或抽气）过程中篮球的容积和球内气体温度的变化，且气体温度均为室温。则下列说法正确的是（　　） A. 若想让篮球的性能最佳，需要打气28次 B. 若想让篮球的性能最佳，则打入的气体质量与篮球内原气体的质量之比为 C. 若因打气过多，篮球内气压达到了1.8atm，使用跟打气筒容积同为0.1L的抽气筒，抽气14次可以让篮球性能达到最佳 D. 在C选项中，抽出的气体质量占篮球内原有气体质量的 【答案】AD 【解析】 【详解】A．由题意可知，打气过程中温度不变，由玻意耳定律可得 解得N=28，故A正确。 B．对打入的气体 得 由，故B错误。 C．根据，，……， 则抽气n次后， ，，计算得n大约为8次，故C错误。 D．以篮球内空气为研究对象，设放出的气体体积为，由玻意耳定律可得、 联立解得，故D正确。 故选AD。 10. 超市中有一种“强力吸盘挂钩”，其工作原理如下：如甲图所示，使用时按住锁扣把吸盘紧压在墙上，吸盘内封闭的理想气体的体积为，压强为。然后再把锁扣扳下，吸盘向外拉出，使吸盘内封闭气体的体积变为，如乙图所示，安装过程中封闭气体的质量和温度保持不变。已知吸盘与墙面的有效面积为，强力挂钩的总质量为，与墙面间的最大静摩擦力是压力的倍，外界大气压强为，重力加速度为，下列说法正确的是（　　） A. 安装过程中，吸盘内气体的平均动能增大 B. 安装完毕后，吸盘内气体的压强变为 C. 安装完毕后，挂钩对墙面的压力为 D. 安装完毕后，挂质量为的物体，挂钩会脱落 【答案】CD 【解析】 【详解】A．吸盘内的气体温度不变，则吸盘内气体的平均动能不变，A错误； B．吸盘内封闭的气体发生等温变化，由玻意耳定律可知 解得 B错误； C．安装完毕后，挂钩对墙面的压力为 C正确； D．由物体的平衡条件可知 解得最大质量 所以挂质量为的物体，挂钩会脱落，D正确。 故选CD。 11. 闭容器内装有一定质量的理想气体，从状态a开始，经状态b、c、d再回到状态a，如图所示，其中图线bc、da平行于横轴。下列说法正确的是（　　） A. 从a到b，气体从外界吸热 B. 从b到c，单位时间内气体分子对容器壁单位面积的碰撞次数增多 C. 从c到d，气体内能减小 D. 从d到a，气体对外界做功 【答案】BD 【解析】 【详解】A．从a到b，由题图可知气体体积减小，故外界对气体做功；由于从a到b反向延长线过原点，根据玻意耳定律可知，该过程等温变化，气体温度不变，气体内能不变，根据热力学第一定律可知，气体向外界放热，故A错误； B．从b到c，气体压强不变、体积减小，根据理想气体状态方程 可知气体温度降低，气体分子的平均速率减小，保持气体压强不变，则单位时间内气体分子对容器壁单位面积的碰撞次数增多，故B正确； C．从c到d，由于从c到d反向延长线过原点，根据玻意耳定律可知，该过程等温变化，气体温度不变，气体内能不变，故C错误； D．从d到a，由题图可知气体体积增大，气体对外界做功，故D正确。 故选BD。 12. 一定质量的理想气体由a状态开始，经历a→b→c→a过程，其图像如图，ab的延长线过坐标原点O，bc与纵轴平行。已知a、c两状态下气体的温度相同，a→b过程中气体向外界放出的热量为Q。下列说法正确的是（　　） A. 气体在a状态下单位时间内对单位面积器壁的冲量小于在c状态下的冲量 B. a→b过程中气体内能变化量的绝对值小于Q C. b→c过程中气体从外界吸收的热量为 D. a→b→c→a整个过程中气体对外界做功 【答案】AB 【解析】 【详解】A．气体在单位时间内对单位面积器壁的冲量为，即气体压强，由图可知，a状态压强小于c状态压强，故a状态下单位时间内对单位面积器壁的冲量小于c状态下的冲量，故A正确； B．a→b过程中，气体压强减小，体积减小，根据，温度降低，内能减小，即ΔU＜0，体积减小说明外界对气体做功，W＞0，又气体放热Q，由热力学第一定律可知，|ΔU|＜Q，故B正确； C．b→c过程中，体积不变，W=0，压强增大，由可知，温度升高，内能增大，由ΔU=W+Q可知，气体吸热Q'=Uc-Ub，由几何关系可知，ab图像与横轴所围图形面积为，则a→b过程外界对气体做功，由ΔU=W+Q可知，Ub-Ua=W-Q，因a、c状态温度相同，有Ua=Uc，代入数据可得：，故C错误。 D．c态压强为 p-V图中，图像与横轴所围图形面积表示气体做的功，所以a→b→c→a过程中气体对外做功等于△abc面积，即，故D错误； 故选AB。 三、实验题 13. 实验小组用图甲所示实验装置来进行“探究气体等温变化的规律”实验。 （1）关于该实验的操作，下列说法正确的是______。 A. 实验需测量柱塞的横截面积 B. 实验时应快速推拉柱塞并迅速读数 C. 实验过程中不要用手握住注射器下端 D. 柱塞上涂抹润滑油是为了减小柱塞受到的摩擦力 （2）为了探究气体在不同温度时发生等温变化是否遵循相同的规律，实验小组得到的p−V图像如图乙所示，由图可知，两次实验气体的温度值大小关系为T2______T1。 （3）某时刻封闭气体的压强与外界大气压相等（对应图丙中的A状态），现缓慢拉动柱塞，使封闭气体的体积逐渐增大，在正确操作后作出图像，图线并不是直线，经分析认为这是由实验装置气密性不够所导致的，则描绘得到的图线可能如图丙中的______所示。 （4）实验小组用如图丁所示的实验装置测定一颗形状不规则的冰糖的体积，实验得到如图戊所示的图像，图线与坐标轴交点的坐标分别为a和b，已知传感器和注射器连接处的软管容积为V0，则这颗冰糖的体积为______。 【答案】（1）C （2）> （3）④ （4）b+V0 【解析】 【小问1详解】 A．实验不必测量柱塞的横截面积，以气柱的长度值代替气体的体积值即可，故A错误； B．实验时应缓慢推拉柱塞等稳定后再读数，避免气体温度发生变化，故B错误； C．推拉柱塞及读取数据时不要用手握住注射器下端，避免改变气体的温度，故C正确； D．在柱塞上涂抹润滑油可以提高装置的气密性，不是为了减小柱塞受到的摩擦力，故D错误。 故选C。 【小问2详解】 因T2对应的图像的pV值较大，可知温度较高，故两次实验气体的温度大小关系为T2>T1。 【小问3详解】 根据 可知 封闭气体的体积逐渐增大，则逐渐减小；若实验装置气密性不够，则封闭气体的质量增加，即C增大，故图像点与原点连线的斜率增大，则图像为④。 【小问4详解】 以注射器内气体与传感器和注射器连接处的软管内气体为研究对象，气体总体积 根据玻意耳定律有 则有 联立可得 当时，则有 则冰糖的体积 14. 在“用双缝干涉测量光的波长”实验中，光具座上放置的光学元件从左到右依次为光源、透镜、M、N、P、遮光筒、毛玻璃、放大镜（目镜），如图所示。 （1） M、N、P三个光学元件依次为（ ） A.双缝、滤光片、单缝 B.滤光片、单缝、双缝 C.单缝、双缝、滤光片 （2）关于该实验，下列说法中正确的是（　　） A. 若测量过程中，把6个条纹间距数成5个，会导致波长测量值偏小 B. 若将毛玻璃屏向远离双缝的方向移动，相邻两条亮条纹中心的距离增大 C. 若将滤光片向右平移一小段距离，相邻两条亮条纹中心的距离增大 D. 若在遮光筒内充满折射率较大的透明介质，相邻两条亮条纹中心的距离增大 （3）已知双缝间的距离，双缝到光屏的距离，实验中用某种单色光照射双缝时，用测量头测量条纹间的宽度：先将测量头的分划板中心刻线与某亮条纹中心对齐，将该亮条纹定为第1条亮条纹，此时手轮上的示数如图甲所示为11.1mm；然后同方向转动手轮，使分划板中心刻线与第7条亮条纹中心对齐，此时手轮上的示数如图乙所示为________mm，则这种单色光的波长为________m（最后一空结果保留两位有效数字）。 【答案】（1）B （2）B （3） ①. 15.6 ②. 【解析】 【小问1详解】 M、N、P三个光学元件依次为滤光片、单缝、双缝。 故选B。 【小问2详解】 A．根据条纹间距公式，可得 若测量过程中，把6个条纹间距数成5个，则测量值偏大，会导致波长测量值偏大，故A错误； B．若将毛玻璃屏向远离双缝的方向移动，则L增大，根据可知，相邻两条亮条纹中心的距离增大，故B正确； C．若将滤光片向右平移一小段距离，d、L、均不变，则不变，故相邻两条亮条纹中心的距离不变，故C错误； D．若在遮光筒内充满折射率较大的透明介质，根据 可知介质中的波长减小，则减小，故相邻两条亮条纹中心的距离减小，故D错误。 故选B。 【小问3详解】 [1]10分度游标卡尺的精确值为，由图乙可知读数为 [2]根据条纹间距公式，可得 其中 代入数据可得 四、解答题 15. 如图所示，在高为的圆柱形容器中盛满某种透明液体，容器的直径，在容器底部圆心正上方高处有一点光源。已知透明液体对该光源发出光的折射率，求： （1）水面有光射出的面积；（用、和常见的常量表示） （2）要使整个液体表面都被照亮，可以在容器底部安装一块足够大的平面镜，求应该满足什么条件？ 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 由题意可知，光刚好射出液面的光路图如图甲所示 设全反射临界角为C，由几何关系可得 刚好发生全反射时，由折射定律可得 联立可得 【小问2详解】 点光源S通过平面镜所成像为S'，如图乙所示 要使整个液体表面都被照亮，即相当于像发出的光在液体表面不发生全反射，则最小时，反射光线反射到上边角，且入射角，得 由几何知识得 解得 综上可得 16. 如图所示的玻璃砖，横截面为，一束单色光从边的点射入，折射光射到边上的点恰好不从边射出，已知入射光的延长线与折射光的夹角也为，折射光与边的夹角为两点间的距离为，光在真空中传播速度为。 （1）求的值以及玻璃砖的折射率； （2）求该单色光从点到点的传播时间。 【答案】（1）， （2） 【解析】 【小问1详解】 由几何关系可得光在点的折射角为 入射光的延长线与折射光的夹角为，则入射角 由几何关系可得 折射光射到边上的点恰好不从边射出，即在点恰好发生全反射，临界角 由折射定律可得 又 综合可得 解得 【小问2详解】 设两点间的距离为，在中，由正弦定理可得 解得 又， 综合可得 17. 如图所示，上端开口，下端封闭的足够长玻璃管竖直固定于调温装置内。玻璃管导热性能良好，管内横截面积为S，用轻质活塞封闭一定质量的理想气体。大气压强为，活塞与玻璃管之间的滑动摩擦力大小恒为，等于最大静摩擦力。用调温装置对封闭气体缓慢加热，时，气柱高度为，活塞开始缓慢上升；继续缓慢加热至时停止加热，活塞不再上升；再缓慢降低气体温度，活塞位置保持不变，直到降温至时，活塞才开始缓慢下降；温度缓慢降至时，保持温度不变，活塞不再下降。求： （1）时，气柱高度； （2）从状态到状态的过程中，封闭气体吸收的净热量Q（扣除放热后净吸收的热量）。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 活塞开始缓慢上升，由受力平衡 可得封闭的理想气体压强 升温过程中，等压膨胀，由盖-吕萨克定律 解得 【小问2详解】 升温过程中，等压膨胀，外界对气体做功 降温过程中，等容变化，外界对气体做功 活塞受力平衡有 解得封闭的理想气体压强 降温过程中，等压压缩，由盖-吕萨克定律 解得 外界对气体做功 全程中外界对气体做功 因为，故封闭的理想气体总内能变化 利用热力学第一定律 解得 故封闭气体吸收的净热量。 18. 如图所示，两个固定的导热良好的水平汽缸，由水平硬杆相连的活塞面积SA = 100cm2，SB = 20cm2两汽缸通过一带阀门K的细管连通，最初阀门关闭，A内有理想气体，B内为真空。两活塞分别与各自汽缸底相距a = b = 50cm，活塞静止。（不计摩擦，细管体积可忽略不计，设环境温度保持不变，外界大气压为p0）。 （1）保持阀门K关闭，A内气体的压强。 （2）将阀门K打开，足够长时间后，活塞距离左侧汽缸底部的距离是多少？ （3）重新将阀门K关闭，用打气筒向A汽缸中缓慢充入压强为1.5p0理想气体，使活塞回到原位置，则充入的气体体积为多少？ 【答案】（1）0.8p0；（2）25cm；（3） 【解析】 【详解】（1）保持阀门K关闭，对两活塞整体为研究对象，根据平衡得 解得 （2）打开阀门K稳定后，设气体压强为，以两个活塞和杆为整体有 解得 设大活塞左移x，对封闭气体由玻意耳定律得 代入数据解得 则大活塞停在据左侧缸底 （3）重新关闭阀门，若活塞恢复原位，则对B中气体由玻意耳定律得 解得 则 解得 对A中气体和充入气体整体为研究对象，根据玻意耳定律得 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $