精品解析：山东省临沂第三中学2024-2025学年高二下学期6月月考物理试题

临沂三中2023级高二下6月阶段性检测物理试题 一、单项选择题（每题3分，共24分） 1. 关于固体、液体和气体，下列说法正确的是（　　） A. 固体可以分为晶体和非晶体两类，非晶体和多晶体都没有规则的几何外形 B. 液晶像液体一样具有流动性，而其光学性质与某些多晶体相似，具有各向同性 C. 表面张力是由液体表面层分子间的作用力产生的，轻小的虫子能停留在水面就是因为表面张力与重力平衡的缘故 D. 大量气体分子做无规则运动，分子的速率按“中间少，两头多”的规律分布 2. “自热米饭”加热时既不用火也不插电，利用加热层中的发热包遇水反应释放热量为米饭加热，其结构如图所示。加热过程中（　　） A. 食材层内气体分子的速率均增大 B. 食材层内气体分子热运动的平均动能保持不变 C. 若不慎堵住透气孔，则食材层内气体压强增大 D. 能闻到米饭的香味是因为气体分子的布朗运动 3. 下列关于热学问题的说法正确的是（　　） A. 一个孤立系统总是从熵小的状态向熵大的状态发展，熵值较大代表着较为有序 B. 如果对物体做功，同时物体向外界放出热量，物体的内能可能不变 C. 某气体的摩尔质量为M、密度为ρ，NA为阿伏伽德罗常数，则每个气体分子的质量，每个气体分子的体积 D. 密封在容积不变的容器内的理想气体，若温度升高，则气体分子对器壁单位面积上的平均作用力不变 4. 在教室内将两端开口的洁净玻璃管竖直插入液体中，管中液面如图所示。当把该装置放在竖直加速的电梯中，且电梯的加速度。则（　　） A. 若电梯向上加速，则玻璃管内外的液面高度差将变大 B. 若电梯向上加速，则玻璃管内外的液面高度差保持不变 C. 若电梯向下加速，则玻璃管内外的液面高度差将变大 D. 若电梯向下加速，则玻璃管内外的液面高度差保持不变 5. 一个热机循环过程包括两个等温过程、和两个等容过程，其图像如图所示。一定量的理想气体在热交换器之间来回流动，从而实现内能和机械能的转化。关于该循环过程，下列说法正确的是（　　） A. A→B过程是等温膨胀，气体吸收的热量等于对外做的功 B. B→C过程是等容降温，所有气体分子的动能都减小 C. C→D过程是等温压缩，气体分子的平均动能减小 D. D→A过程是等容加热，速率较大的气体分子所占比例减少 6. 如图甲所示，斜面上汽缸和活塞内封闭了一定质量的理想气体，一根平行于斜面的轻绳一端连接活塞，另一端固定，系统处于平衡状态。开始气体摄氏温度为t，通过汽缸内电热丝缓慢升高气体温度，升温过程封闭气体的图像如图乙所示，已知斜面倾角为30°，重力加速度为g，大气压强为，汽缸和活塞均绝热且不漏气，汽缸（含电热丝）质量为M、活塞面积为S、质量为m，所有接触面均光滑。则（　　） A. 封闭气体压强恒为 B. 在此过程中，封闭气体增加的内能等于吸收热量 C. 封闭气体的体积为2V时，其摄氏温度为2t D. 剪断轻绳瞬间，汽缸的加速度大小为 7. 用电脑软件模拟两个相同分子在仅受分子力作用下的运动。将两个质量均为m的A、B分子从x轴上的和处由静止释放，如图所示。其中B分子的速度v随位置x的变化关系如图所示。取无限远处势能为零，下列说法正确的是（　　） A. A、B间距离为时分子力为零 B. 释放时A、B系统的分子势能为 C. A、B间距离为时分子力为零 D. A、B系统的分子势能最小值为 8. 如图所示，国际空间站核心舱内航天员要到舱外太空行走，需经过气闸舱，开始时气闸舱内气压为，用抽气机多次抽取气闸舱中的气体，当气压降到一定程度后才能打开气闸门，已知每次从气闸舱抽取的气体体积都是气闸舱容积的，若抽气过程中温度保持不变，则抽气2次后，气闸舱内气压为（　　） A. B. C. D. 二、多项选择题（每题4分，错选不得分，共16分） 9. 以下说法正确的是（　　） A. 液体中悬浮微粒越大，布朗运动反而越不剧烈 B. 做功和热传递改变物体的内能本质上相同 C. 密封容器中气体的压强是由气体分子间的相互作用力产生的 D. 熵增加原理说明一切自然过程总是向着分子热运动的无序性增加的方向进行 10. 钻石是首饰和高强度钻头、刻刀等工具中的主要材料，设钻石的密度为ρ（单位为 kg/m3），摩尔质量为M（单位为g/mol），阿伏加德罗常数为NA。已知1克拉=0.2克，则（　　） A. a克拉钻石所含有的分子数为 B. 每个钻石分子直径的表达式为（单位为 m） C. 每个钻石分子直径的表达式为（单位为 m） D. 每个钻石分子的质量为 11. 图甲是三颗微粒做布朗运动的位置连线图，图乙是氧气分子速率分布图像，图丙是分子间作用力和分子间距离的关系图像，图丁是分子势能和分子间距离的关系图像。下列说法正确的是（ ） A. 图甲中，微粒越小，布朗运动越明显，但连线并不是微粒的运动轨迹 B. 图乙中，曲线Ⅰ对应的温度比曲线Ⅱ对应的温度高 C. 由图丙可知，当分子间的距离从r0开始增大时，分子间的作用力先增大后减小 D. 由图丁可知，当分子间的距离从r1开始增大时，分子势能先增大后减小 12. 如图所示，两端开口的弯管，左管插入水银槽中，右管有一段高为h的水银柱，中间封有一段空气，则( ) A. 弯管左管内外水银面的高度差为h B. 若把弯管向上移动少许，则管内气体体积增大 C. 若把弯管向下移动少许，则右管内的水银柱沿管壁下降 D. 若环境温度升高，则右管内的水银柱沿管壁上升 三、实验题（每空2分，共18分） 13. “用单分子油膜法估测分子大小”的实验中 （1）如图所示的四个图反映了实验中的四个步骤，请将它们按操作先后顺序排列应是________（用符号表示）。 （2）用油膜法测出油酸分子的直径后，要测定阿伏加德罗常数，还需要知道油滴的________。 A．摩尔质量　　B．体积　　C．质量　　D．摩尔体积 （3）某同学实验中最终得到的计算结果和大多数同学的比较，数据偏大，对出现这种结果的原因，下列说法中不正确的是________。 A．错误地将油酸酒精溶液的体积直接作为油酸的体积进行计算 B．计算油酸膜面积时，错将不完整的方格作为完整方格处理 C．计算油酸膜面积时，只数了完整的方格数 D．水面上痱子粉撒得较多，油酸膜没有充分展开 （4）某同学在做实验时，油酸酒精溶液的浓度为每1000mL溶液中有纯油酸，用注射器测得1mL上述溶液有50滴，把一滴该溶液滴入盛水的表面撒有痱子粉的浅盘里，待水面稳定后，测得油酸膜的近似轮廓如图所示，图中正方形小方格的边长为1cm，求：（计算结果均保留1位有效数字） 根据上述数据，估测出油酸分子的直径是________m。 14. 某同学用如图所示实验装置探究一定质量的气体发生等温变化时压强与体积的关系。将注射器活塞移动到体积最大的位置，接上软管和压强传感器，记录此时注射器内被封闭气体的压强p和体积V；推动活塞压缩气体，记录多组气体的压强和体积。 （1）为保证注射器内封闭气体的温度不发生明显变化，以下说法正确的是___________。 A．要尽可能保持环境温度不变 B.实验过程中应缓慢地推动活塞 C.实验过程中要用手握紧注射器并快速推拉活塞 D.实验前要在活塞与注射器壁间涂适量的润滑油 （2）分别在环境温度为、时完成上述探究活动。下列各图能正确且直观地反映实验过程中，气体压强p随体积V变化规律的是___________。 A． B. C. D. （3）实验中发现，气体压强与体积的乘积pV越来越小，原因可能是___________。 （4）该同学用此装置测量大米的密度。他取少许大米，先用天平测出其质量，再将其装入注射器内，重复上述实验操作，记录注射器上的体积刻度V和压强传感器读数p，根据实验测量数据，作出图像可能是图中的___________。（选填“A”“B”或“C”） （5）该同学用第（4）问中图线与纵轴交点坐标（或坐标的绝对值）作为大米体积，由此求出大米的密度比真实值___________（选填“偏大”“偏小”或“相等”） 四、计算题 15. 如图甲所示，质量、横截面积的活塞在汽缸内封闭了一定质量的理想气体，初始时汽缸水平放置，活塞平衡时，活塞到缸底的距离，汽缸内气体的热力学温度为。现将汽缸竖直放置，同时接通电热丝加热气体，一段时间后停止加热，最终活塞平衡时活塞到缸底的距离仍为，如图乙所示。大气压强始终为，重力加速度大小，不计活塞与汽缸间的摩擦。 （1）求最终封闭气体的热力学温度； （2）若汽缸导热性良好，已知封闭理想气体的内能U与热力学温度T的关系为（已知），求封闭气体从初始到最终的过程中吸收的热量Q。 16. 某同学探究一封闭汽缸内理想气体的状态变化特性，得到体积V随温度t的变化关系图线如图所示。已知图线Ⅰ描述的是压强为的等压过程，当温度为时体积为；图线Ⅱ描述的是体积为的等容过程。取为，求： （1）封闭气体的温度为时气体的压强； （2）从到的过程中，封闭气体对外界做的功W。 17. 近年来越来越多的汽车搭载了“空气悬挂”结构。空气悬挂是一种先进的汽车悬挂系统，能够根据路况和距离传感器的信号自动调整车身高度，提升汽车的行驶稳定性。空气悬挂安装在汽车的前轴和后轴上，如图甲所示，其构造可简化为如图乙所示的汽缸活塞模型，汽缸上部与汽车底盘相连，活塞通过连杆与车轮轴连接。现有一搭载4组空气悬挂的汽车，空气悬挂以上的车身质量为，空载时活塞与汽缸底之间的距离均为。该汽车装载货物后，活塞与汽缸底间的距离均变为，已知活塞的横截面积为S，不计缸体的重力以及活塞与缸体之间的摩擦力，气体的温度始终不变，外界大气压强恒为，重力加速度为。求： （1）装载的货物质量； （2）装载货物后，气泵自动给汽缸充入适量空气，使活塞和汽缸底之间的距离回到，充入的气体与原气体的质量之比。 18. 如图所示，横截面积均为S的两导热汽缸A、B中装有同种气体，通过一段体积可忽略的细管相连接，在细管中间安装有一个阀门D，两汽缸中各有一个质量为m的活塞，汽缸B中的活塞与一个轻弹簧相连接。阀门D关闭时，轻弹簧处于原长，汽缸B中气柱长度为L，汽缸A中的活塞处于静止状态，气柱长度为3L。将一个质量为2m的重物C轻轻地放到汽缸A中的活塞上，稳定后A中气柱长度变为2L。打开阀门D，保持环境温度不变，待系统稳定后，关闭阀门D。已知弹簧的劲度系数，重力加速度为g，活塞可在汽缸内无摩擦滑动且不漏气。求： （1）大气压强； （2）放上C打开阀门，系统稳定后弹簧的形变量； （3）最后关闭阀门时汽缸A中活塞与底端距离。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 临沂三中2023级高二下6月阶段性检测物理试题 一、单项选择题（每题3分，共24分） 1. 关于固体、液体和气体，下列说法正确的是（　　） A. 固体可以分为晶体和非晶体两类，非晶体和多晶体都没有规则的几何外形 B. 液晶像液体一样具有流动性，而其光学性质与某些多晶体相似，具有各向同性 C. 表面张力是由液体表面层分子间的作用力产生的，轻小的虫子能停留在水面就是因为表面张力与重力平衡的缘故 D. 大量气体分子做无规则运动，分子的速率按“中间少，两头多”的规律分布 【答案】A 【解析】 【详解】A．固体可以分为晶体和非晶体两类，非晶体和多晶体都没有规则的几何形状，故A正确； B．液晶同时具有液体和晶体的性质，与单晶体一样具有各向异性，故B错误； C．表面张力是液体表面层分子间的作用力，轻小的虫子能停留在水面是因为水面由于表面张力形成的弹性薄膜对虫子的弹力与重力平衡，故C错误； D．大量气体分子做无规则运动的规律符合统计规律，分子的速率对应分子个数按“中间多，两头少”的规律分布，故D错误。 故选A。 2. “自热米饭”加热时既不用火也不插电，利用加热层中的发热包遇水反应释放热量为米饭加热，其结构如图所示。加热过程中（　　） A. 食材层内气体分子的速率均增大 B. 食材层内气体分子热运动的平均动能保持不变 C. 若不慎堵住透气孔，则食材层内气体压强增大 D. 能闻到米饭的香味是因为气体分子的布朗运动 【答案】C 【解析】 【详解】AB．加热过程，温度升高，食材层内气体分子的平均速率增大，平均动能也增大。但不是所有分子速率均增大，故AB错误； C．若不慎堵住透气孔，体积不变，根据查理定律 可知温度升高，气体压强增大，故C正确； D．能闻到米饭的香味是因为气体分子的扩散运动，故D错误。 故选C。 3. 下列关于热学问题的说法正确的是（　　） A. 一个孤立系统总是从熵小的状态向熵大的状态发展，熵值较大代表着较为有序 B. 如果对物体做功，同时物体向外界放出热量，物体的内能可能不变 C. 某气体的摩尔质量为M、密度为ρ，NA为阿伏伽德罗常数，则每个气体分子的质量，每个气体分子的体积 D. 密封在容积不变的容器内的理想气体，若温度升高，则气体分子对器壁单位面积上的平均作用力不变 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据熵增加原理，在自然过程中一个孤立系统总是从熵小的状态向熵大的状态发展，熵值较大代表着较为无序，A错误； B．根据热力学第一定律可知，若外界对物体做功等于物体向外界放出的热量，则物体的内能不变，B正确； C．每个气体分子的质量 每个气体分子平均占有的空间体积 它不是气体分子的体积，C错误； D．密封在容积不变的容器内的理想气体，若温度升高，单位体积内的分子个数不变，分子的平均动能增大，分子的平均速率增大，则气体分子对器壁单位面积上的平均作用力增大，D错误。 故选B。 4. 在教室内将两端开口的洁净玻璃管竖直插入液体中，管中液面如图所示。当把该装置放在竖直加速的电梯中，且电梯的加速度。则（　　） A. 若电梯向上加速，则玻璃管内外的液面高度差将变大 B. 若电梯向上加速，则玻璃管内外的液面高度差保持不变 C. 若电梯向下加速，则玻璃管内外的液面高度差将变大 D. 若电梯向下加速，则玻璃管内外的液面高度差保持不变 【答案】C 【解析】 【详解】AB．若电梯向上加速，则液体将处于超重状态，液体向下的压力增大，则可知玻璃管内的液面要下降，玻璃管内外的液面高度差将减小，故AB错误； CD．若电梯向下加速，则液体将处于失重状态，液体向下的压力减小，则可知玻璃管内的液面要上升，玻璃管内外的液面高度差将变大，故C正确，D错误。 故选C。 5. 一个热机循环过程包括两个等温过程、和两个等容过程，其图像如图所示。一定量的理想气体在热交换器之间来回流动，从而实现内能和机械能的转化。关于该循环过程，下列说法正确的是（　　） A. A→B过程是等温膨胀，气体吸收的热量等于对外做的功 B. B→C过程是等容降温，所有气体分子的动能都减小 C. C→D过程是等温压缩，气体分子的平均动能减小 D. D→A过程是等容加热，速率较大的气体分子所占比例减少 【答案】A 【解析】 【详解】A．A→B过程是等温膨胀。在等温过程中，气体的温度保持不变，因此气体的内能也不变。根据热力学第一定律，气体吸收的热量等于对外做的功，故A正确。 B．B→C过程是等容降温。在等容过程中，气体的体积保持不变，气体对外不做功。由于温度降低，气体的内能减少，这意味着气体放出热量。然而，并不是所有气体分子的动能都减小，因为分子动能的分布是统计性的，有些分子的动能可能增加，有些可能减少，故B错误； C．C→D过程是等温压缩。在等温过程中，气体的温度保持不变，因此气体分子的平均动能不变，故C错误； D．D→A过程是等容加热。在等容过程中，气体的体积保持不变，气体吸收热量，温度升高，气体的内能增加。这意味着气体分子的平均动能增加，速率较大的气体分子所占比例增加，而不是减少，故D错误。 故选A。 6. 如图甲所示，斜面上汽缸和活塞内封闭了一定质量的理想气体，一根平行于斜面的轻绳一端连接活塞，另一端固定，系统处于平衡状态。开始气体摄氏温度为t，通过汽缸内电热丝缓慢升高气体温度，升温过程封闭气体的图像如图乙所示，已知斜面倾角为30°，重力加速度为g，大气压强为，汽缸和活塞均绝热且不漏气，汽缸（含电热丝）质量为M、活塞面积为S、质量为m，所有接触面均光滑。则（　　） A. 封闭气体压强恒为 B. 在此过程中，封闭气体增加的内能等于吸收热量 C. 封闭气体的体积为2V时，其摄氏温度为2t D. 剪断轻绳瞬间，汽缸的加速度大小为 【答案】A 【解析】 【详解】A．对汽缸受力分析 得 A正确； B．根据热力学第一定律可知 体积增大过程，因此封闭气体增加的内能不等于吸收热量，B错误； C．根据盖吕萨克定理可知 温度为热力学温标时成正比，此题为摄氏温标，不成正比，C错误； D．剪断轻绳瞬间，活塞和汽缸位置不变，因此压强不变，故汽缸的受力不变，加速度大小为0。D错误。 故选A。 7. 用电脑软件模拟两个相同分子在仅受分子力作用下的运动。将两个质量均为m的A、B分子从x轴上的和处由静止释放，如图所示。其中B分子的速度v随位置x的变化关系如图所示。取无限远处势能为零，下列说法正确的是（　　） A. A、B间距离为时分子力为零 B. 释放时A、B系统的分子势能为 C. A、B间距离为时分子力为零 D. A、B系统的分子势能最小值为 【答案】B 【解析】 【详解】AC．由图可知，B分子在过程中做加速运动，说明开始时两分子间作用力为斥力，在处速度最大，加速度为0，即两分子间的作用力为0，根据运动的对称性可知，此时A、B分子间的距离为，故AC错误； B．由图可知，两分子运动到无穷远处的速度为，在无穷远处的总动能为 由题意可知，无穷远处的分子势能为0，由能量守恒可知，释放时A、B系统的分子势能为，故B正确； D．由能量守恒可知，当两分子速度最大即动能最大时，分子势能最小，则最小分子势能为 Epmin= 故D错误。 故选B。 8. 如图所示，国际空间站核心舱内航天员要到舱外太空行走，需经过气闸舱，开始时气闸舱内气压为，用抽气机多次抽取气闸舱中的气体，当气压降到一定程度后才能打开气闸门，已知每次从气闸舱抽取的气体体积都是气闸舱容积的，若抽气过程中温度保持不变，则抽气2次后，气闸舱内气压为（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】第一次抽气相当于气体的体积由变为，且 温度不变，根据玻意耳定律得 解得 同理可得，第二次抽气后有 解得 故选D。 二、多项选择题（每题4分，错选不得分，共16分） 9. 以下说法正确的是（　　） A. 液体中悬浮微粒越大，布朗运动反而越不剧烈 B. 做功和热传递改变物体的内能本质上相同 C. 密封容器中气体的压强是由气体分子间的相互作用力产生的 D. 熵增加原理说明一切自然过程总是向着分子热运动的无序性增加的方向进行 【答案】AD 【解析】 【详解】A．布朗运动的决定因素：颗粒越小，温度越高，布朗运动越剧烈，可知液体中悬浮微粒越大，布朗运动反而越不剧烈，故A正确； B．做功和热传递都能改变物体的内能，做功是能量转化的过程，热传递是能量转移的过程，两个过程的本质不相同，但改变物体内能的效果相同，故B错误； C．密封容器中气体的压强是由大量气体分子对器壁不断碰撞而产生的，故C错误； D．熵增加原理说明一切自然过程总是向着分子热运动的无序性增加的方向进行，故D正确。 故选AD。 10. 钻石是首饰和高强度钻头、刻刀等工具中的主要材料，设钻石的密度为ρ（单位为 kg/m3），摩尔质量为M（单位为g/mol），阿伏加德罗常数为NA。已知1克拉=0.2克，则（　　） A. a克拉钻石所含有的分子数为 B. 每个钻石分子直径的表达式为（单位为 m） C. 每个钻石分子直径的表达式为（单位为 m） D. 每个钻石分子的质量为 【答案】BD 【解析】 【详解】A．a克拉钻石物质的量（摩尔数）为 所含分子数 故A错误； BC．钻石的摩尔体积 每个钻石分子的体积 设钻石分子的直径为d，则 联立解得 故B正确、C错误； D．根据阿伏加德罗常数的意义可知，每个钻石分子的质量 故D正确。 故选BD。 11. 图甲是三颗微粒做布朗运动的位置连线图，图乙是氧气分子速率分布图像，图丙是分子间作用力和分子间距离的关系图像，图丁是分子势能和分子间距离的关系图像。下列说法正确的是（ ） A. 图甲中，微粒越小，布朗运动越明显，但连线并不是微粒的运动轨迹 B. 图乙中，曲线Ⅰ对应的温度比曲线Ⅱ对应的温度高 C. 由图丙可知，当分子间的距离从r0开始增大时，分子间的作用力先增大后减小 D. 由图丁可知，当分子间的距离从r1开始增大时，分子势能先增大后减小 【答案】AC 【解析】 【详解】A．图甲中，微粒越小，布朗运动越明显，但连线记录的是每隔一定时间微粒的位置，并不是微粒的运动轨迹，故A正确； B．温度是分子热运动平均动能的标志，是大量分子运动的统计规律，温度越高，平均动能越大，故平均速率越大，由图乙可知，曲线Ⅱ的温度高于曲线Ⅰ的温度，故B错误； C．由图丙可知，当分子间的距离从开始增大时，分子间的作用力先增大后减小，故C正确； D．由图丁可知，当分子间的距离为时，分子势能最小，所以当分子间的距离从开始增大时，分子势能先减小后增大，故D错误。 故选AC。 12. 如图所示，两端开口的弯管，左管插入水银槽中，右管有一段高为h的水银柱，中间封有一段空气，则( ) A. 弯管左管内外水银面的高度差为h B. 若把弯管向上移动少许，则管内气体体积增大 C. 若把弯管向下移动少许，则右管内的水银柱沿管壁下降 D. 若环境温度升高，则右管内的水银柱沿管壁上升 【答案】AD 【解析】 【详解】A.封闭气体的压强等于大气压与水银柱产生压强之差，故左管内外水银面高度差也为h，故A正确； B.弯管向上移动少许，封闭气体温度和压强不变，体积不变，故B错误； C. 弯管向下移动少许，封闭气体温度和压强不变，体积不变，右管内的水银柱沿管壁上升，故C错误； D.环境温度升高，封闭气体体积增大，则右管内的水银柱沿管壁上升，故D正确． 三、实验题（每空2分，共18分） 13. “用单分子油膜法估测分子大小”的实验中 （1）如图所示的四个图反映了实验中的四个步骤，请将它们按操作先后顺序排列应是________（用符号表示）。 （2）用油膜法测出油酸分子的直径后，要测定阿伏加德罗常数，还需要知道油滴的________。 A．摩尔质量　　B．体积　　C．质量　　D．摩尔体积 （3）某同学实验中最终得到的计算结果和大多数同学的比较，数据偏大，对出现这种结果的原因，下列说法中不正确的是________。 A．错误地将油酸酒精溶液的体积直接作为油酸的体积进行计算 B．计算油酸膜面积时，错将不完整的方格作为完整方格处理 C．计算油酸膜面积时，只数了完整的方格数 D．水面上痱子粉撒得较多，油酸膜没有充分展开 （4）某同学在做实验时，油酸酒精溶液的浓度为每1000mL溶液中有纯油酸，用注射器测得1mL上述溶液有50滴，把一滴该溶液滴入盛水的表面撒有痱子粉的浅盘里，待水面稳定后，测得油酸膜的近似轮廓如图所示，图中正方形小方格的边长为1cm，求：（计算结果均保留1位有效数字） 根据上述数据，估测出油酸分子的直径是________m。 【答案】 ①. dacb ②. D ③. B ④. 【解析】 【详解】（1）[1] “用单分子油膜法估测分子大小”的实验步骤为：①配制酒精油酸溶液（教师完成，记下配制比例）；②将N滴酒精油酸溶液滴入量筒测出体积，根据配制比例算出一滴酒精油酸溶液中纯油酸的体积V；③准备浅水盘，将痱子粉均匀的撒在水面上；④将一滴油酸酒精溶液滴在有痱子粉的浅盘里的水面上，待油酸薄膜的形状稳定后，将玻璃板放在浅盘上，用彩笔将薄膜的形状描画在玻璃板上；⑤将画有油膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，数出轮廓内的方格数（不足半格的舍去，多于半格的算一格），再根据方格的边长求出油膜的面积S；⑥根据可算出油膜的厚度，即为分子直径。故正确的操作顺序为dacb。 （2）[2]阿伏加德罗常数为1mol任何物质所含的粒子的个数，等于摩尔体积除以一个分子的体积。用油膜法测出油酸分子的直径后，可知道一个油酸分子的体积，要测定阿伏加德罗常数，还需要知道1mol油酸分子的体积，即摩尔体积。 故选D。 （3）[3] 计算结果数据偏大，根据原因可能是油酸体积V计算偏大或者油膜面积S偏小。 A．错误地将油酸酒精溶液的体积直接作为油酸的体积进行计算，会造成V计算偏大，故A正确； B．计算油酸膜面积时，错将不完整的方格作为完整方格处理，会造成油膜面积S偏大，故B错误； C．计算油酸膜面积时，只数了完整的方格数，会造成油膜面积S偏小，故C正确； D．水面上痱子粉撒得较多，油酸膜没有充分展开，会造成油膜面积S偏小，故D正确 题目中选不正确的，故选B。 （4）[4]数出轮廓内的方格数（不足半格的舍去，多于半格的算一格）格，正方形小方格的边长为1cm，则小方格的面积为 则油酸膜的面积 （4）②[5]根据配制比例算出一滴酒精油酸溶液中纯油酸的体积 根据，可算出 14. 某同学用如图所示实验装置探究一定质量的气体发生等温变化时压强与体积的关系。将注射器活塞移动到体积最大的位置，接上软管和压强传感器，记录此时注射器内被封闭气体的压强p和体积V；推动活塞压缩气体，记录多组气体的压强和体积。 （1）为保证注射器内封闭气体的温度不发生明显变化，以下说法正确的是___________。 A．要尽可能保持环境温度不变 B.实验过程中应缓慢地推动活塞 C.实验过程中要用手握紧注射器并快速推拉活塞 D.实验前要在活塞与注射器壁间涂适量的润滑油 （2）分别在环境温度为、时完成上述探究活动。下列各图能正确且直观地反映实验过程中，气体压强p随体积V变化规律的是___________。 A． B. C. D. （3）实验中发现，气体压强与体积的乘积pV越来越小，原因可能是___________。 （4）该同学用此装置测量大米的密度。他取少许大米，先用天平测出其质量，再将其装入注射器内，重复上述实验操作，记录注射器上的体积刻度V和压强传感器读数p，根据实验测量数据，作出图像可能是图中的___________。（选填“A”“B”或“C”） （5）该同学用第（4）问中图线与纵轴交点坐标（或坐标的绝对值）作为大米体积，由此求出大米的密度比真实值___________（选填“偏大”“偏小”或“相等”） 【答案】 ①. AB##BA ②. BD##DB ③. 漏气 ④. A ⑤. 偏大 【解析】 【详解】（1）[1]A。保证注射器内封闭气体的温度不发生明显变化，环境温度不变，故选项A正确； B．实验过程中应缓慢地推动活塞，使气体温度始终与环境温度相同，故选项B正确； C．实验过程中要用手握紧注射器并快速推拉活塞，气体温度将升高，故选项C错误； D．在活塞与注射器壁间涂适量的润滑油作用是不漏气，不能保证温度不变，故选项D错误。 故选AB。 （2）[2]AB。对于一定质量的理想气体，当温度一定为定值，且温度越高，越大，故选项A错误，选项B正确； CD．对于一定质量的理想气体，当温度一定与成正比，斜率即的乘积，故斜率越大温度越高，故选项C错误，选项D正确。 故选BD。 （3）[3]由克拉伯龙方程 当温度不变时，变小，变小，气体漏气造成的。 （4）[4]设大米的体积为，由理想气体方程得 ， 故是图中的A。 （5）[5]因为软管的存在，故偏小，由密度 故密度偏大。 四、计算题 15. 如图甲所示，质量、横截面积的活塞在汽缸内封闭了一定质量的理想气体，初始时汽缸水平放置，活塞平衡时，活塞到缸底的距离，汽缸内气体的热力学温度为。现将汽缸竖直放置，同时接通电热丝加热气体，一段时间后停止加热，最终活塞平衡时活塞到缸底的距离仍为，如图乙所示。大气压强始终为，重力加速度大小，不计活塞与汽缸间的摩擦。 （1）求最终封闭气体的热力学温度； （2）若汽缸导热性良好，已知封闭理想气体的内能U与热力学温度T的关系为（已知），求封闭气体从初始到最终的过程中吸收的热量Q。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 汽缸竖直放置，封闭气体的压强为 根据理想气体状态方程 解得 【小问2详解】 假设封闭气体先做等温变化，再做等压变化，则 解得 封闭气体从初始到最终的过程中，外界对气体做功为 根据热力学第一定律可得 且 解得封闭气体从初始到最终的过程中吸收的热量 16. 某同学探究一封闭汽缸内理想气体的状态变化特性，得到体积V随温度t的变化关系图线如图所示。已知图线Ⅰ描述的是压强为的等压过程，当温度为时体积为；图线Ⅱ描述的是体积为的等容过程。取为，求： （1）封闭气体的温度为时气体的压强； （2）从到的过程中，封闭气体对外界做的功W。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）根据理想气体状态方程有 解得 （2）设时封闭气体的体积为，根据盖-吕萨克定律有 封闭气体对外界做的功 解得 17. 近年来越来越多的汽车搭载了“空气悬挂”结构。空气悬挂是一种先进的汽车悬挂系统，能够根据路况和距离传感器的信号自动调整车身高度，提升汽车的行驶稳定性。空气悬挂安装在汽车的前轴和后轴上，如图甲所示，其构造可简化为如图乙所示的汽缸活塞模型，汽缸上部与汽车底盘相连，活塞通过连杆与车轮轴连接。现有一搭载4组空气悬挂的汽车，空气悬挂以上的车身质量为，空载时活塞与汽缸底之间的距离均为。该汽车装载货物后，活塞与汽缸底间的距离均变为，已知活塞的横截面积为S，不计缸体的重力以及活塞与缸体之间的摩擦力，气体的温度始终不变，外界大气压强恒为，重力加速度为。求： （1）装载的货物质量； （2）装载货物后，气泵自动给汽缸充入适量空气，使活塞和汽缸底之间的距离回到，充入的气体与原气体的质量之比。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 设空载时汽缸内气体压强为，负载时为，由力平衡条件则有 由玻意耳定律可得 解得 【小问2详解】 由题意可得 18. 如图所示，横截面积均为S的两导热汽缸A、B中装有同种气体，通过一段体积可忽略的细管相连接，在细管中间安装有一个阀门D，两汽缸中各有一个质量为m的活塞，汽缸B中的活塞与一个轻弹簧相连接。阀门D关闭时，轻弹簧处于原长，汽缸B中气柱长度为L，汽缸A中的活塞处于静止状态，气柱长度为3L。将一个质量为2m的重物C轻轻地放到汽缸A中的活塞上，稳定后A中气柱长度变为2L。打开阀门D，保持环境温度不变，待系统稳定后，关闭阀门D。已知弹簧的劲度系数，重力加速度为g，活塞可在汽缸内无摩擦滑动且不漏气。求： （1）大气压强； （2）放上C打开阀门，系统稳定后弹簧的形变量； （3）最后关闭阀门时汽缸A中活塞与底端距离。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）根据平衡条件可知，初始时汽缸A中气体的压强为 放上C至稳定后，汽缸A中气体的压强为 汽缸A中气体经历等温变化，根据玻意耳定律有 解得 （2）初始时汽缸B中气体的压强等于p0，放上C打开阀门，因为，所以系统稳定后，弹簧将压缩，设弹簧的形变量为x，根据平衡条件有 解得 （3）最后关闭阀门时汽缸A、B中气体压强均等于p2，设此时汽缸A中活塞与底端距离为h，将汽缸A、B中的气体整体分析，根据玻意耳定律有 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $