精品解析：广东肇庆市第一中学2025-2026学年高二下学期期中考试物理试题

肇庆市第一中学2025-2026学年第二学期 高二年级物理学科期中考试试题 一、单项选择题：本大题共7题，每小题4分，共28分。在每小题列出四个选项中，只有一个选项符合题目要求。 1. 关于下列四幅图涉及的近代物理知识，下列说法正确的是（　　） A. 图甲为氢原子的能级示意图，一个处于能级的氢原子向低能级跃迁时，最多能辐射出6种不同频率的光子 B. 图乙为原子核比结合能的变化曲线，两个核结合成时比结合能升高，从外界吸收能量 C. 图丙为黑体辐射的辐射强度与波长的关系图像，随着温度升高，黑体辐射的辐射强度极大值向波长较长的方向移动 D. 图丁为研究光电效应的实验电路图，保持入射光的频率不变，增大入射光的强度，遏止电压保持不变 2. 我国计划利用月球土壤中丰富的钛资源建造小型核反应堆，为未来的月球基地提供持续能源。该反应堆中涉及的部分核反应方程如下：①，②，③。下列说法正确的是（　　） A. 方程①中的X是质子 B. 比少一个中子 C. 方程③中的电子来自原子的内层电子 D. 月球上的真空及低温环境使钍的半衰期变长 3. 如图是某喷水壶示意图。未喷水时阀门K闭合，压下压杆A可向瓶内储气室充气；多次充气后按下按柄B打开阀门K，水自动经导管从喷嘴处喷出。储气室内气体可视为理想气体，充气和喷水过程温度保持不变，则（　　） A. 充气过程中，储气室内气体内能不变 B. 充气过程中，储气室内气体分子平均动能增大 C. 喷水过程中，储气室内气体压强不变 D. 喷水过程中，储气室内气体吸热 4. 2025年底我国的可控核聚变取得了重大突破，主要的反应物是、，在高温条件下生成同时释放一个X粒子。已知、、以及X粒子的质量分别为、、、，、、的比结合能分别为、、，真空中光速为c。下列说法正确的是（　　） A. X粒子是电子 B. C. 该反应释放的核能为 D. 该反应释放的核能为 5. CBA规定7号篮球的标准为：在气温时，球内气体的压强为（为标准大气压）。现测得学校体育器材室内一相同型号篮球内的气压仅为，在室温的情况下，每次只能将压强为，体积等于篮球容积的的气体充入球内，不计篮球在充气过程容积及气体温度的变化，为达到比赛标准，至少应充气的次数为（　　） A. 16 B. 18 C. 20 D. 22 6. 如图所示，一定质量的理想气体经完成循环过程，其中和均为等温过程。关于该循环过程，下列说法正确的是（　　） A. 过程中，气体对外做功小于从外界吸收的热量 B. 过程的温度高于过程的温度 C. 过程中，单位时间单位面积气体分子撞击器壁的次数增大 D. 从状态经一个循环又回到的全过程中，气体吸收的热量大于放出的热量 7. 如图甲所示电路中，变压器为理想变压器，电压表与电流表均为理想电表，为定值电阻，R为滑动变阻器，交流电源接入如图乙所示的交流电。则（　　） A. 交流电源电压有效值为 B. 电阻R上的电流方向每秒钟改变50次 C. 滑动变阻器的滑片向下移动，电压表的示数增大 D. 滑动变阻器的滑片向下移动，电流表的示数增大 二、多项选择题：本大题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题列出的四个选项中，有多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。 8. 下列与春夏秋冬有关的物理现象，说法正确的是（　　） A. 春天冰块熔化的过程中，一定质量的冰水混合物的温度不变，则内能不变 B. 秋天荷叶上的小水滴呈球形，这是表面张力使液面收缩的结果 C. 冬天飘落的雪花，形状各异，所以雪花不是晶体 D. 将一定质量的空气密封在体积一定的导热容器中，空气的内能在夏天一定比冬天大 9. 我国首颗探日卫星“羲和号”获得太阳多种谱线，研究发现，太阳谱线包含氢原子光谱。氢原子能级如图，现有大量氢原子从能级自发向低能级跃迁。已知金属锡的逸出功为4.42eV。则（　　） A. 从向能级跃迁发出的光的频率最大 B. 从向能级跃迁发出的光的波长最大 C. 从向能级跃迁发出的光，能使锡发生光电效应 D. 从向能级跃迁发出的光，不能使锡发生光电效应 10. 如图，某光伏发电站输出频率为的交流电，经理想升压变压器升压后，通过总电阻的线路输送到电动汽车充电站，经原、副线圈匝数比为48∶1的理想降压变压器降压后给充电桩供电（系统带有输出稳压装置，图中未画出）。每台充电桩输入电压为，输入电流为，则（　　） A. 充电桩输入的交流电周期为0.05 s B. 只有一台充电桩工作时，输电线损耗的功率为 C. 工作的充电桩越多，输电线损耗的电压越大 D. 10台充电桩同时工作时，降压变压器输出功率为 三、非选择题：本大题共5小题，共54分。考生根据要求作答。 11. 某同学做“用油膜法估测分子的直径”的实验。 （1）请选出需要的操作，并按正确操作的先后顺序排列起来：D________（用字母符号表示，第一步已经给出）。 A. 倒入油酸 B. 倒入水 C. 描绘油膜轮廓 D. 记录油酸酒精溶液的滴数 E. 滴入油酸酒精溶液 F. 撒爽身粉 （2）实验中使用到油酸酒精溶液，其中酒精的作用是________。 A. 可使油酸和爽身粉之间形成清晰的边界轮廓 B. 对油酸溶液起到稀释作用 C. 有助于测量一滴油酸的体积 D. 有助于油酸的颜色更透明便于识别 （3）已知实验室中使用的油酸酒精溶液每溶液中含有2mL油酸，又用滴管测得每50滴这种油酸酒精溶液的总体积为1mL，将一滴这种溶液滴在浅盘中的水面上，在玻璃板上描出油膜的边界线，再把玻璃板放在画有边长为1cm的正方形小格的纸上，如图所示。油酸分子的直径________m。（结果保留一位有效数字） （4）在该实验中，若测出的分子直径结果明显偏大，则可能的原因有________（多选）。 A. 水面上爽身粉撒得较多，油酸膜没有充分展开 B. 计算油酸膜面积时，错将不足半格的方格作为完整方格处理 C. 油酸酒精溶液配制的时间较长，酒精挥发较多 D. 求每滴油酸酒精溶液的体积时，1mL的溶液滴数少计了5滴 12. 如图所示，某同学利用注射器、压强传感器、数据采集器和计算机等器材，研究“一定质量的气体在温度不变时，其压强与体积的关系” （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，应在柱塞与注射器壁间涂上润滑油 B. 为方便推拉柱塞，应用手握住注射器 C. 为节约时间，实验时应快速推拉柱塞和读取数据 D. 实验中气体的压强和体积都可以通过数据采集器获得 （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，他们进行了两次实验，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大小关系为T₁________T₂（选填“<”“=”或“>”） （3）为了能最直观地判断气体压强p与气体体积V的函数关系，应作出________（选填“”或“”图像。对图线进行分析，如果在误差允许范围内该图线是一条________，就说明一定质量的气体在温度不变时，其压强与体积成反比。 （4）另一实验小组的成员也进行了实验，并且操作正确，根据测得的数据作图像，如图所示，则图线不过原点的原因可能是________（答出一条即可）。 13. 如图所示为粗细均匀、一端封闭一端开口的U形玻璃管。当，大气压强为时，两管水银面相平，这时左管被封闭的理想气体气柱长。当温度升高到时，左管气柱长为9cm，求： （1）此时封闭的理想气体的压强； （2）等于多少摄氏度。 14. 某物理探究小组设计了一个报警装置，其原理如图所示。在竖直放置的圆柱形容器内用横截面积、质量的活塞密封一定质量的理想气体，活塞能无摩擦滑动。开始时气体处于温度、活塞与容器底的距离的状态。环境温度升高时容器内气体被加热，活塞缓慢上升恰好到达容器内的卡口处，此时气体达到状态。活塞保持不动，气体被继续加热至温度的状态时触动报警器。从状态到状态的过程中，气体内能增加了，大气压强，重力加速度取，求： （1）气体在状态时的压强； （2）气体由状态到状态的过程中，从外界吸收的热量； （3）达到状态后，由于意外导致容器开始缓慢漏气，漏气过程中容器内温度视为不变，求活塞与卡口刚要分离时，漏出的气体与容器内剩余气体的质量之比。 15. 如图所示，用一小型交流发电机向远处用户供电，已知发电机线圈abcd匝数N=100匝，面积S=0.03m2，线圈匀速转动的角速度ω=100π rad/s，匀强磁场的磁感应强度，输电时先用升压变压器将电压升高，到达用户区再用降压变压器将电压降下来后供用户使用，输电导线的总电阻为R10Ω，变压器都是理想变压器，降压变压器原、副线圈的匝数比为n3：n410：1，若用户区标有“220V，8.8kW”的电动机恰能正常工作。发电机线圈电阻r不可忽略。求： （1）交流发电机产生电动势的最大值Em； （2）输电线路上损耗的电功率ΔP； （3）若升压变压器原、副线圈匝数比为n1：n21：8，交流发电机线圈电阻r上的热功率与输电线上损耗的电功率之比。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 肇庆市第一中学2025-2026学年第二学期 高二年级物理学科期中考试试题 一、单项选择题：本大题共7题，每小题4分，共28分。在每小题列出四个选项中，只有一个选项符合题目要求。 1. 关于下列四幅图涉及的近代物理知识，下列说法正确的是（　　） A. 图甲为氢原子的能级示意图，一个处于能级的氢原子向低能级跃迁时，最多能辐射出6种不同频率的光子 B. 图乙为原子核比结合能的变化曲线，两个核结合成时比结合能升高，从外界吸收能量 C. 图丙为黑体辐射的辐射强度与波长的关系图像，随着温度升高，黑体辐射的辐射强度极大值向波长较长的方向移动 D. 图丁为研究光电效应的实验电路图，保持入射光的频率不变，增大入射光的强度，遏止电压保持不变 【答案】D 【解析】 【详解】A．一个处于能级的氢原子向低能级跃迁时，最多能辐射出3种不同频率的光子，故A错误； B．比结合能越大原子核越稳定，两个氘核结合成氦核时比结合能升高，反应后总结合能增大，该核聚变过程存在质量亏损，会向外放出能量，故B错误； C．由图丙可以看出，温度越高，峰值对应的波长越短，即黑体辐射的辐射强度极大值向波长较短的方向移动，故C错误； D．根据光电效应方程有 由动能定理有 可知遏止电压 遏止电压只与入射光的频率和金属的逸出功有关，与入射光的强度无关。因此保持入射光的频率不变，增大入射光的强度，遏止电压保持不变，故D正确。 故选D。 2. 我国计划利用月球土壤中丰富的钛资源建造小型核反应堆，为未来的月球基地提供持续能源。该反应堆中涉及的部分核反应方程如下：①，②，③。下列说法正确的是（　　） A. 方程①中的X是质子 B. 比少一个中子 C. 方程③中的电子来自原子的内层电子 D. 月球上的真空及低温环境使钍的半衰期变长 【答案】B 【解析】 【详解】A．核反应遵循电荷数守恒、质量数守恒，方程①中X的电荷数为 质量数为，因此X是中子，不是质子，故A错误； B．原子核的中子数=质量数-质子数，的中子数为 的中子数为，前者比后者少1个中子，故B正确； C．方程③为β衰变，β衰变释放的电子来自原子核内部，是中子转化为质子时产生的，并非原子的内层电子，故C错误； D．半衰期由原子核内部本身的性质决定，与外界温度、压强、真空环境等无关，因此钍的半衰期不变，故D错误。 故选B。 3. 如图是某喷水壶示意图。未喷水时阀门K闭合，压下压杆A可向瓶内储气室充气；多次充气后按下按柄B打开阀门K，水自动经导管从喷嘴处喷出。储气室内气体可视为理想气体，充气和喷水过程温度保持不变，则（　　） A. 充气过程中，储气室内气体内能不变 B. 充气过程中，储气室内气体分子平均动能增大 C. 喷水过程中，储气室内气体压强不变 D. 喷水过程中，储气室内气体吸热 【答案】D 【解析】 【详解】AB．充气过程中，储气室内气体的质量增加，气体的温度不变，故气体分子的平均动能不变，气体内能增大，故AB错误； C．喷水过程中，储气室内气体体积增大，温度不变，根据玻意耳定律可知，储气室内气体压强减小，故C错误； D．喷水过程中，储气室内气体体积增大，气体对外做功；由于气体温度不变，则气体内能不变，根据热力学第一定律可知，储气室内气体吸热，故D正确。 故选D。 4. 2025年底我国的可控核聚变取得了重大突破，主要的反应物是、，在高温条件下生成同时释放一个X粒子。已知、、以及X粒子的质量分别为、、、，、、的比结合能分别为、、，真空中光速为c。下列说法正确的是（　　） A. X粒子是电子 B. C. 该反应释放的核能为 D. 该反应释放的核能为 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据核反应电荷数、质量数守恒，X粒子的电荷数为，质量数为，因此X是中子，不是电子，故A错误； B．该聚变反应释放能量，存在质量亏损，因此反应前总质量大于反应后总质量，即，故B错误； C．根据爱因斯坦质能方程，释放的核能等于质量亏损乘以，即，故C正确； D．反应释放的核能等于反应后总的结合能减去反应前总的结合能，又知中子的结合能为0，因此，计算结果与D选项中的表达式符号相反，故D错误。 故选C。 5. CBA规定7号篮球的标准为：在气温时，球内气体的压强为（为标准大气压）。现测得学校体育器材室内一相同型号篮球内的气压仅为，在室温的情况下，每次只能将压强为，体积等于篮球容积的的气体充入球内，不计篮球在充气过程容积及气体温度的变化，为达到比赛标准，至少应充气的次数为（　　） A. 16 B. 18 C. 20 D. 22 【答案】A 【解析】 【详解】选取篮球内原有气体和n次充入的气体整体为研究对象，温度不变，由等温方程可知 其中 解得 故选A。 6. 如图所示，一定质量的理想气体经完成循环过程，其中和均为等温过程。关于该循环过程，下列说法正确的是（　　） A. 过程中，气体对外做功小于从外界吸收的热量 B. 过程的温度高于过程的温度 C. 过程中，单位时间单位面积气体分子撞击器壁的次数增大 D. 从状态经一个循环又回到的全过程中，气体吸收的热量大于放出的热量 【答案】D 【解析】 【详解】A．过程中，气体温度不变，内能不变，体积变大，气体对外做功，根据热力学第一定律有 可知，气体从外界吸收的热量等于对外做功，故A错误； B．根据理想气体状态方程 可知，体积为时，状态的压强高于状态的压强，因此温度高于，故B错误； C．过程中，气体温度不变，气体的平均速率不变，体积增大，分子数密度减小，压强减小，单位时间单位面积气体撞击器壁的个数减小，故C错误； D．从状态经一个循环又回到的全过程中，气体内能不变，整个过程气体对外做功大小等于图像围成的面积，则整个过程气体吸收总热量大于零，即气体吸收的热量大于放出的热量，故D正确。 故选D。 7. 如图甲所示电路中，变压器为理想变压器，电压表与电流表均为理想电表，为定值电阻，R为滑动变阻器，交流电源接入如图乙所示的交流电。则（　　） A. 交流电源电压有效值为 B. 电阻R上的电流方向每秒钟改变50次 C. 滑动变阻器的滑片向下移动，电压表的示数增大 D. 滑动变阻器的滑片向下移动，电流表的示数增大 【答案】D 【解析】 【详解】A．由乙图可知，交流电源电压的最大值为 故交流电源电压的有效值为，故A错误； B．由乙图可知，交流电源的周期，在一个周期内，电流方向改变2次，因此每秒电流方向改变的次数为次 变压器不会改变交流电的周期和频率，所以电阻R上的电流方向每秒钟也改变100次，故B错误； C．根据 因原线圈的电压一直保持不变，可知副线圈的电压也保持不变，与滑动变阻器的滑片向下移动无关，故C错误； D．滑动变阻器的滑片向下移动，的有效阻值减小，故并联电路的总电阻减小，根据 可知副线圈中的电流增大，即电流表的示数增大，故D正确。 故选D。 二、多项选择题：本大题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题列出的四个选项中，有多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。 8. 下列与春夏秋冬有关的物理现象，说法正确的是（　　） A. 春天冰块熔化的过程中，一定质量的冰水混合物的温度不变，则内能不变 B. 秋天荷叶上的小水滴呈球形，这是表面张力使液面收缩的结果 C. 冬天飘落的雪花，形状各异，所以雪花不是晶体 D. 将一定质量的空气密封在体积一定的导热容器中，空气的内能在夏天一定比冬天大 【答案】BD 【解析】 【详解】A．一定质量的冰水混合物的温度不变，因此分子平均动能不变，冰熔化过程持续吸收热量，总内能增加，故A错误； B．液体表面张力的作用是使液面收缩至表面积最小，因此荷叶上的小水滴会呈球形，故B正确； C．雪花是晶体，虽然形状各异，但具有晶体的各向异性等特征，故C错误； D．对于一定质量、体积一定的气体，其内能随温度的升高而增大，导热容器中，密封空气温度和外界环境温度一致，则将一定质量的空气密封在体积一定的金属容器中，由于夏天温度比冬天高，则空气的内能在夏天一定比冬天大，故D正确。 故选BD。 9. 我国首颗探日卫星“羲和号”获得太阳多种谱线，研究发现，太阳谱线包含氢原子光谱。氢原子能级如图，现有大量氢原子从能级自发向低能级跃迁。已知金属锡的逸出功为4.42eV。则（　　） A. 从向能级跃迁发出的光的频率最大 B. 从向能级跃迁发出的光的波长最大 C. 从向能级跃迁发出的光，能使锡发生光电效应 D. 从向能级跃迁发出的光，不能使锡发生光电效应 【答案】AD 【解析】 【详解】AB．根据氢原子的能级图，由 可知，从向的能级差最大，对应光子的能量最大，因此其频率也最大；根据可知，波长最短，故A正确，B错误； CD．从向能级跃迁发出的光子的能量为 所以从向能级跃迁发出的光，不能使锡发生光电效应，故C错误，D正确。 故选AD。 10. 如图，某光伏发电站输出频率为的交流电，经理想升压变压器升压后，通过总电阻的线路输送到电动汽车充电站，经原、副线圈匝数比为48∶1的理想降压变压器降压后给充电桩供电（系统带有输出稳压装置，图中未画出）。每台充电桩输入电压为，输入电流为，则（　　） A. 充电桩输入的交流电周期为0.05 s B. 只有一台充电桩工作时，输电线损耗的功率为 C. 工作的充电桩越多，输电线损耗的电压越大 D. 10台充电桩同时工作时，降压变压器输出功率为 【答案】BD 【解析】 【详解】A．交流电频率 可得交流电周期 变压器不改变交流电的频率和周期，因此充电桩输入交流电周期为，故A错误； B．只有一台充电桩工作时，副线圈电流，根据 可知输电线电流 输电线损耗功率，故B正确； C．工作的充电桩越多，副线圈总电阻减小，副线圈总电流越大，输电线电流越大，输电线损耗的电压 则输电线损耗的电压越大，故C错误； D．10台充电桩同时工作时，降压变压器输出功率，故D正确。 故选BD。 三、非选择题：本大题共5小题，共54分。考生根据要求作答。 11. 某同学做“用油膜法估测分子的直径”的实验。 （1）请选出需要的操作，并按正确操作的先后顺序排列起来：D________（用字母符号表示，第一步已经给出）。 A. 倒入油酸 B. 倒入水 C. 描绘油膜轮廓 D. 记录油酸酒精溶液的滴数 E. 滴入油酸酒精溶液 F. 撒爽身粉 （2）实验中使用到油酸酒精溶液，其中酒精的作用是________。 A. 可使油酸和爽身粉之间形成清晰的边界轮廓 B. 对油酸溶液起到稀释作用 C. 有助于测量一滴油酸的体积 D. 有助于油酸的颜色更透明便于识别 （3）已知实验室中使用的油酸酒精溶液每溶液中含有2mL油酸，又用滴管测得每50滴这种油酸酒精溶液的总体积为1mL，将一滴这种溶液滴在浅盘中的水面上，在玻璃板上描出油膜的边界线，再把玻璃板放在画有边长为1cm的正方形小格的纸上，如图所示。油酸分子的直径________m。（结果保留一位有效数字） （4）在该实验中，若测出的分子直径结果明显偏大，则可能的原因有________（多选）。 A. 水面上爽身粉撒得较多，油酸膜没有充分展开 B. 计算油酸膜面积时，错将不足半格的方格作为完整方格处理 C. 油酸酒精溶液配制的时间较长，酒精挥发较多 D. 求每滴油酸酒精溶液的体积时，1mL的溶液滴数少计了5滴 【答案】（1）BFEC （2）B （3） （4）AD 【解析】 【小问1详解】 “用油膜法估测油酸分子的大小”的实验步骤为：用注射器将事先配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，记下量筒内每增加一定体积时的滴数，由此计算出一滴油酸酒精溶液的体积：往浅盘里倒入约2cm深的水，水面稳定后将适量爽身粉均匀撒在水面上，用注射器将事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待薄膜形状稳定，将带有坐标方格的玻璃板放在浅盘上，然后将油膜的形状用彩笔描绘在玻璃板上，计算出油膜的面积，根据油酸的体积和面积计算出油酸分子直径的大小。则实验操作顺序为：DBFEC。 【小问2详解】 实验中使用到油酸酒精溶液，其中酒精的作用是对油酸溶液起到稀释作用，更能保证形成单分子油膜。 故选B。 【小问3详解】 一滴酒精油酸溶液纯油酸的体积为 图中油膜轮廓中大约有60个小方格，则油膜的面积为 则油酸分子的直径为 【小问4详解】 根据 A．水面上爽身粉撒得较多，油酸膜没有充分展开，则油膜面积测量值偏小，使得分子直径测量值偏大，故A正确； B．计算油酸膜面积时，错将不足半格的方格作为完整方格处理，则油膜面积测量值偏大，使得分子直径测量值偏小，故B错误； C．油酸酒精溶液配制的时间较长，酒精挥发较多，导致油酸实际浓度增大，则代入计算的浓度偏小，每滴溶液中纯油酸的体积测量值小，使得分子直径测量值偏小，故C错误； D．求每滴油酸酒精溶液的体积时，1mL的溶液滴数少计了5滴，则每滴溶液中纯油酸的体积测量值偏大，使得分子直径测量值偏大，故D正确。 故选AD。 12. 如图所示，某同学利用注射器、压强传感器、数据采集器和计算机等器材，研究“一定质量的气体在温度不变时，其压强与体积的关系” （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，应在柱塞与注射器壁间涂上润滑油 B. 为方便推拉柱塞，应用手握住注射器 C. 为节约时间，实验时应快速推拉柱塞和读取数据 D. 实验中气体的压强和体积都可以通过数据采集器获得 （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，他们进行了两次实验，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大小关系为T₁________T₂（选填“<”“=”或“>”） （3）为了能最直观地判断气体压强p与气体体积V的函数关系，应作出________（选填“”或“”图像。对图线进行分析，如果在误差允许范围内该图线是一条________，就说明一定质量的气体在温度不变时，其压强与体积成反比。 （4）另一实验小组的成员也进行了实验，并且操作正确，根据测得的数据作图像，如图所示，则图线不过原点的原因可能是________（答出一条即可）。 【答案】（1）A （2）> （3） ①. ②. 过原点的倾斜直线 （4）连接注射器与传感器的软管内有气体 【解析】 【小问1详解】 A．为保证封闭气体的气密性，确保气体质量不变，应在柱塞与注射器壁间涂上润滑油，故A正确； B．为保证气体温度不变，不能用手握住注射器，故B错误； C．为保证气体温度不变，实验时应缓慢推动柱塞，待示数稳定后读取数据，故C错误； D．实验中气体的压强可以通过数据采集器获得，体积通过注射器外部的刻度读取，故D错误。 故选A。 【小问2详解】 根据 可得 可得离原点越远的等温线温度越高，故 【小问3详解】 [1]气体发生等温变化，根据波意耳定律有 整理得 能最直观地判断气体压强p与气体体积V的函数关系，应作出图像。 [2]如果在误差允许范围内该图线是一条过原点的倾斜直线，就说明一定质量的气体在温度不变时，其压强与体积成反比。 【小问4详解】 设连接注射器与传感器的软管内气体体积为，则封闭气体的真实体积为，根据 整理得 根据图像可得，则图线不过原点的原因可能是连接注射器与传感器的软管内有气体。 13. 如图所示为粗细均匀、一端封闭一端开口的U形玻璃管。当，大气压强为时，两管水银面相平，这时左管被封闭的理想气体气柱长。当温度升高到时，左管气柱长为9cm，求： （1）此时封闭的理想气体的压强； （2）等于多少摄氏度。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）此时两边液面差为2，可确定气体的压强为 （2）设玻璃管的横截面积为S，对左管中的气体有 ，， ， 由理想气体状态方程有 解得 故 14. 某物理探究小组设计了一个报警装置，其原理如图所示。在竖直放置的圆柱形容器内用横截面积、质量的活塞密封一定质量的理想气体，活塞能无摩擦滑动。开始时气体处于温度、活塞与容器底的距离的状态。环境温度升高时容器内气体被加热，活塞缓慢上升恰好到达容器内的卡口处，此时气体达到状态。活塞保持不动，气体被继续加热至温度的状态时触动报警器。从状态到状态的过程中，气体内能增加了，大气压强，重力加速度取，求： （1）气体在状态时的压强； （2）气体由状态到状态的过程中，从外界吸收的热量； （3）达到状态后，由于意外导致容器开始缓慢漏气，漏气过程中容器内温度视为不变，求活塞与卡口刚要分离时，漏出的气体与容器内剩余气体的质量之比。 【答案】（1） （2）170J （3） 【解析】 【小问1详解】 气体在状态时，有 解得 气体由状态到状态过程中，气体的压强不变 由盖吕萨克定律有 解得 气体由状态到状态过程中，气体的体积不变，由查理定律有 解得 【小问2详解】 气体从状态到状态的过程中，气体对外做的功为 由热力学第一定律有 解得 【小问3详解】 活塞与卡口刚要分离时气体压强为 由（1）知 根据 解得 漏出的气体与容器内剩余气体的质量之比 15. 如图所示，用一小型交流发电机向远处用户供电，已知发电机线圈abcd匝数N=100匝，面积S=0.03m2，线圈匀速转动的角速度ω=100π rad/s，匀强磁场的磁感应强度，输电时先用升压变压器将电压升高，到达用户区再用降压变压器将电压降下来后供用户使用，输电导线的总电阻为R10Ω，变压器都是理想变压器，降压变压器原、副线圈的匝数比为n3：n410：1，若用户区标有“220V，8.8kW”的电动机恰能正常工作。发电机线圈电阻r不可忽略。求： （1）交流发电机产生电动势的最大值Em； （2）输电线路上损耗的电功率ΔP； （3）若升压变压器原、副线圈匝数比为n1：n21：8，交流发电机线圈电阻r上的热功率与输电线上损耗的电功率之比。 【答案】（1）；（2）160W；（3）4：1 【解析】 【分析】 【详解】（1）电动势的最大值 （2）设降压变压器原、副线圈的电流分别为，电动机恰能正常工作，有 由于，解得 所以输电线路上损耗的电功率 （3）由于，可得 升压变压器副线圈两端电压 又由，可得 又升压变压器的原线圈输入功率 又 解得 故发电机线圈内阻上消耗的热功率 所以 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $