精品解析：山东泰安市2025-2026学年高二下学期4月期中物理试题

高二年级考试 物理试题 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合要求。 1. 如图（a）是金属探测仪的内部简化结构，由线圈与电容器构成LC振荡电路。电路中的电流i随时间t变化的规律如图（b）所示，则该振荡电路（　　） A. 1×10-6 s时，电容器上的电荷量为零 B. 2×10-6 s时，电场能达到最大值 C. 1×10-6~2×10-6 s，线圈内的磁场正在减弱 D. 3×10-6~4×10-6 s，电容器处于放电状态 【答案】D 【解析】 【详解】A．1×10-6 s时，电容器充电结束，则极板上的电荷量最大，A错误； B．2×10-6 s时，回路电流最大，则磁场能最大，电场能达到最小值，B错误； C．1×10-6~2×10-6 s，回路的电流正在负向增加，则线圈内的磁场正在增强，C错误； D．3×10-6~4×10-6 s，回路电流正在正向增加，则电容器处于放电状态，D正确。 故选D。 2. 关于电磁场和电磁波，下列说法中正确的是（　　） A. 根据麦克斯韦的电磁场理论，在变化的电场周围一定产生变化的磁场，在变化的磁场周围一定产生变化的电场 B. 利用电磁波传递信号可以实现无线通信，但电磁波不能通过光缆传输 C. LC振荡电路中，减小电容器极板间的正对面积，可提升辐射电磁波的本领 D. 电磁波在不同介质中的传播速度大小都相同 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据麦克斯韦电磁场理论，均匀变化的电场周围产生恒定磁场，均匀变化的磁场周围产生恒定电场，只有非均匀变化的场才能产生变化的场，故A错误； B．光属于电磁波，光缆是利用光的全反射原理传输电磁波信号的，故B错误； C．LC振荡电路辐射电磁波的本领随振荡频率升高而增大，振荡频率公式为 平行板电容器电容决定式为 减小极板正对面积S时，电容减小，振荡频率增大，辐射本领提升，故C正确； D．电磁波在真空中传播速度为，在介质中传播速度为（为介质折射率） 不同介质折射率不同，传播速度不同，故D错误。 故选C。 3. 某同学发现家里冰箱门未关闭时，会发出提示音。他研究得知，门框内部电路中有一霍尔元件，通有由左向右的恒定电流I。冰箱门上对应位置有一磁铁，门关闭时磁铁产生的磁场方向垂直霍尔元件向里。已知霍尔元件中的载流子带负电，某时刻冰箱门处于关闭状态，下列说法正确的是（　　） A. 该元件中的载流子所受的洛伦兹力方向垂直于下表面向下 B. 该元件下表面电势低于上表面 C. 打开冰箱门，该过程中霍尔电压将减小 D. 仅改变该元件中的电流I大小，霍尔电压不变 【答案】C 【解析】 【详解】A．电流方向由左向右，载流子带负电，因此载流子实际运动方向向左，磁场垂直霍尔元件向里。根据左手定则，可得载流子所受洛伦兹力方向向上，故A错误； B．霍尔元件中的载流子（带负电）向上表面积累，下表面带正电，因此下表面电势高于上表面，故B错误； C．载流子受洛伦兹力向上偏转，同时受到反向的电场力作用，根据平衡关系，有 结合电流的微观表达式 其中为载流子浓度，为元件厚度，整理得霍尔电压 可见霍尔电压​与磁感应强度、电流都成正比。打开冰箱门时，磁铁远离霍尔元件，该处磁感应强度减小，因此霍尔电压减小，故C正确； D．由可知，霍尔电压会随成正比变化，改变电流，则霍尔电压改变，故D错误。 故选C。 4. 分子间作用力F与分子间距离r的关系如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 分子势能在处最大 B. 分子间距离大于且增大时，分子势能增大 C. 分子从无限远靠近到距离处过程中分子势能变大 D. 分子间距离小于且减小时，分子力减小 【答案】B 【解析】 【详解】A．分子从无限远靠近到距离处，分子引力做正功，则分子势能变小；分子从距离处再减小时，分子斥力做负功，分子势能变大，可知分子势能在处最小，故A错误； B．由A选项可知分子间距离大于且增大时，分子引力做负功，分子势能增大，故B正确； C．由A选项可知分子从无限远靠近到距离处，分子势能变小，故C错误； D．分子间距离小于且减小时，由图可得分子力为斥力，且逐渐增大，故D错误。 故选B。 5. 下列说法正确的是（　　） A. 图甲中食盐晶体的物理性质沿各个方向都是一样的 B. 图乙中热针接触涂蜡固体后，蜡熔化区域呈现圆形，说明该固体为非晶体 C. 图丙中玻璃管插入水中的情形，表明水不能浸润玻璃 D. 图丁中液体表面层的分子间距离大于液体内部分子间距离，是液体表面张力形成的原因 【答案】D 【解析】 【详解】A．图丙中是食盐晶体的微观结构，由图可知，食盐是单晶体，物理性质沿各个方向是不一样的，故A错误； B．图乙说明固体在传导热量上具有各向同性，多晶体和非晶体都具有各向同性，说明该固体可能是多晶体，也可能是非晶体，故B错误； C．图丙是玻璃管插入水中的情形，根据图像可知，在附着层内液体分子之间呈现斥力效果，该现象是浸润，表明水能浸润玻璃，故C错误； D．图丁中液体表面层的分子间距离大于液体内部分子间距离，分子之间表现为引力效果，这是液体表面张力形成的原因，故D正确。 故选D。 6. 水银具有强毒性与不可降解性，根据《关于汞的水俣公约》，从2026年1月1日起，我国禁止生产水银体温计。水银体温计断裂后，逸出的水银在玻璃表面形成球形的水银滴并能轻松滚落。下列说法正确的是（　　） A. 水银能浸润玻璃 B. 水银很难被压缩是因为液体分子间不存在空隙 C. 水银滴呈球形是因为水银滴表面层分子间引力与斥力相等 D. 将两端开口的细玻璃管竖直插入水银中，管内水银面低于管外水银面 【答案】D 【解析】 【详解】A．水银在玻璃表面形成球形且可轻松滚落，说明水银不会附着在玻璃表面，属于不浸润玻璃的液体，故A错误； B．液体分子间存在空隙，水银难以压缩的原因是分子间距小于平衡距离时，分子间斥力远大于引力，斥力阻碍压缩，并非分子间无空隙，故B错误； C．水银滴呈球形是表面张力作用的结果，由于水银表面层分子比内部分子稀疏，分子间距大于平衡距离，分子间表现为引力，使液面收缩为球形，并非引力与斥力相等，故C错误； D．水银不浸润玻璃，毛细现象中不浸润液体在细管内液面会下降，因此管内水银面低于管外水银面，故D正确。 故选D。 7. 高原恒压技术通过维持稳定气压环境来缓解高原缺氧等症状，其核心原理是将封闭空间内（如增压氧舱）的气压提升至接近平原水平，从而提高氧分压，改善人体供氧。高原上某增压氧舱舱内空气的温度为280 K，压强为，为了将该氧舱内的空气温度提升到300 K，压强提升到，需要将外界空气充入舱内。气体视为理想气体，则充入氧舱的空气与氧舱内原有空气的质量之比为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】设需要将外界气体充入氧舱的体积为，则由理想气体状态方程可得 其中、氧气舱体积为、、、 解得 充入空气和原有空气初态同温同压，密度相同，则充入氧舱的空气与氧舱内原有空气的质量之比。 故选A。 8. 水银气压计在超重或失重情况下不能显示实际的气压。若某次火箭发射中携带了一只水银气压计。发射的火箭舱密封，起飞前舱内温度，重力加速度为g，水银气压计显示舱内气体压强为。当火箭以加速度 竖直向上起飞时，舱内水银气压计示数稳定在，已知水银气压计的示数与液柱高度成正比，舱内气体视为理想气体，如图所示。则此时舱内气体的温度为（　　） A. 314 K B. 324 K C. 342 K D. 360 K 【答案】B 【解析】 【详解】起飞前，设水银气压计液面的高度为h，则 火箭加速上升时，对水银气压计内的液柱由牛顿第二定律 解得 舱内气体进行等容变化，则由查理定律可知 解得T=324K 故选B。 二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 9. 一定质量的理想气体，体积保持不变。在甲、乙两个状态下，单位速率间隔的分子数占总分子数的百分比随气体分子速率的变化图像如图所示。则（　　） A. 甲状态分子的平均动能较小 B. 甲状态分子的平均动能较大 C. 两曲线下方面积相等 D. 甲状态曲线下方面积较大 【答案】AC 【解析】 【详解】AB．由图可知，乙图“腰粗”，则乙状态下速率较大的分子数占比例较大，可知乙状态对应的温度较高，乙状态分子的平均动能较大，A正确，B错误； CD．两曲线下方面积相等，均等于1，C正确，D错误。 故选AC。 10. 压缩空气储能（CAES）是一种利用压缩空气来储存能量的新型储能技术，可在用电低谷时储存能量、用电高峰时释放能量。“空气充电宝”就是一种通过压缩空气实现储能的装置，“空气充电宝”在某个工作过程中，一定质量的理想气体的p-T图像如图所示。下列说法正确的是（　　） A. a到b过程中，气体分子在单位时间内对器壁单位面积的碰撞次数减少 B. a到b过程中，气体分子在单位时间内对器壁单位面积的碰撞次数增多 C. b到c过程中，外界对气体做功 D. b到c过程中，气体对外界做功 【答案】AD 【解析】 【详解】AB．到是等压变化，压强不变，温度升高。根据理想气体状态方程，压强不变、温度升高，因此气体体积增大，分子数密度减小。气体压强由分子平均动能和单位时间内对器壁单位面积的碰撞次数共同决定。温度升高使分子平均动能增大，而压强不变，因此单位时间内气体分子对器壁单位面积的碰撞次数一定减少，故A正确，B错误； CD．对理想气体，由，变形得 即图中某点与原点连线的斜率与体积成反比。从到，图中的点与原点连线的斜率减小，因此体积增大，气体膨胀，气体对外界做功。故C错误，D正确。 故选AD。 11. 如图所示，现用活塞式抽气机对容器抽气，M、N为单向工作阀门，当活塞向左压时，阀门M关闭，N打开，右侧抽气机汽缸中的气体完全排出，当活塞向右拉时，阀门M打开，N关闭，抽气机对容器抽气。已知右侧抽气机的有效抽气容积为V，左侧容器的容积为2V，初始密封在容器中的气体压强等于大气压，活塞的横截面积为S，不计活塞与汽缸间的摩擦，气体视为理想气体，抽气过程缓慢以保持气体温度不变，则下列判断正确的是（　　） A. 第1次抽气过程中，手对活塞水平拉力的最大值为 B. 第1次抽气过程中，手对活塞水平拉力的最大值为 C. 抽气4次后容器中剩余气体的压强为 D. 抽气4次后容器中剩余气体的压强为 【答案】AD 【解析】 【详解】AB．对于第一次抽气，向右拉活塞，容器中气体均匀分散到抽气机汽缸和容器中，气体压强降为，根据玻意耳定律有 解得 对活塞进行受力分析，根据平衡条件得手对活塞的最大拉力，故A正确，B错误； CD．第二次抽气过程中，向右拉活塞，容器中气体均匀分散到抽气机汽缸和容器中，气体压强降为，根据玻意耳定律有 解得 依次类推，第4次抽气后容器中剩余气体压强，故C错误，D正确。 故选AD。 12. 如图所示，底端带有挡板的斜面固定在水平面上，倾角。足够长导热汽缸放在斜面上，用活塞密封一定质量的理想气体，静止时活塞与汽缸底部距离为L。已知汽缸和活塞的质量均为m，活塞的横截面积为S，外界大气压为，重力加速度为g，不计一切摩擦。现用平行斜面，大小为的恒力向上拉动活塞，汽缸刚要离开挡板时，活塞的速度大小为v，缸内气体温度不变，，上述过程中（　　） A. 活塞移动的距离 B. 活塞移动的距离 C. 缸内气体从外界吸收的热量 D. 缸内气体从外界吸收的热量 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．设系统静止时，汽缸内气体的压强为，活塞受力平衡，分析活塞受力，沿斜面方向有 汽缸刚要离开挡板时受力平衡，此时缸内气体压强为，活塞移动的距离为，分析汽缸受力，沿斜面方向有 缸内气体做等温变化，根据玻意耳定律有 解得，A错误，B正确； CD．设该过程中缸内气体对活塞做功为，对活塞应用动能定理 有 依题意，缸内气体温度不变，则内能不变，即，根据热力学第一定律 有 解得，C错误，D正确。 故选BD。 三、非选择题：本小题共6小题，共60分。 13. 在“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，有下列实验步骤： ①用体积为的纯油酸配制成体积为的油酸酒精溶液； ②用注射器将配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，记下量筒内n滴溶液的体积为； ③往边长约为40 cm的浅盘里倒入约2 cm深的水，待水面稳定后将适量的爽身粉均匀地撒在水面上； ④用注射器将事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待油膜形状稳定； ⑤将玻璃板放在浅盘上，然后将油膜的形状用彩笔描绘在玻璃板上； ⑥将画有油膜形状的玻璃板平放在坐标纸上，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。 （1）实验中得到油酸薄膜的轮廓形状和尺寸如图所示，图中每个小正方形的边长为a，则油酸薄膜的面积________；可求得油酸分子的直径为________（用、、、、表示）。 （2）（单选）某同学实验中最终得到的油酸分子直径数据偏小，可能是因为________。 A. 计算油膜面积时，舍去了所有不足一格的方格 B. 水面上爽身粉撒得太多，油膜没有充分展开 C. 用注射器和量筒测体积溶液滴数时多记录了几滴 【答案】（1） ①. ②. （2）C 【解析】 【小问1详解】 [1]数方格，不足半格舍去，大于半格算一个，约71个方格，油酸薄膜的面积为 [2]油酸溶液体积浓度为 一滴油酸溶液体积 油酸分子直径为 【小问2详解】 A．计算油膜面积时，舍去了所有不足一格的方格，导致油膜面积测量值偏小，根据可知油酸分子直径，测量值偏大，故A错误； B．水面上爽身粉撒得太多，油膜没有充分展开，导致油膜面积测量值偏小，根据可知油酸分子直径，测量值偏大，故B错误； C．用注射器和量筒测体积溶液滴数时多记录了几滴，导致油酸体积测量值偏小，根据可知油酸分子直径，测量值偏小，故C正确。 故选C。 14. 某小组用如图所示的装置探究等温情况下一定质量气体压强与体积的关系。 （1）（单选）下列实验操作中正确的是________。 A. 密封气体前，在活塞上均匀涂抹润滑油 B. 实验中压强传感器与注射器分离，重新连接后可继续实验 C. 实验中应快速推拉活塞，以免气体进入或漏出 （2）（单选）实验时某同学快速推动活塞，在使注射器内空气体积减小的过程中，由注射器壁上的刻度读出气体的体积V，由压强传感器测得的压强值p在计算机屏幕上实时显示。则实验得到的图像可能是________。 A. B. C. D. （3）①另一同学规范操作，调整坐标参数后，计算机屏幕显示如图所示，其纵坐标表示封闭气体的体积，则横坐标表示的物理量是封闭气体的________。（填“压强”或“压强的倒数”） ②细心的同学发现该图线没有过坐标原点，反映了实验中有一定的误差。若该实验的误差仅由注射器与传感器之间细管中的气体体积导致，由图线可得大小为________mL（结果保留1位有效数字）。 【答案】（1）A （2）B （3） ①. 压强的倒数 ②. 1 【解析】 【小问1详解】 A．在活塞上均匀涂抹润滑油既可以减小摩擦，又可以封闭气体，防止漏气，故A正确； B．若压强传感器与注射器之间的软管脱落，气体质量发生了变化，应重新做实验，而不应该继续做实验，故B错误； C．应缓慢推拉活塞，以保持封闭气体与外界温度保持一致，而不能快速推拉活塞，故C错误。 故选A。 【小问2详解】 根据理想气体状态方程，则 实验时某同学快速推动活塞，注射器内空气的体积减小、温度升高，故图像的斜率变大，图像向p轴正方向弯曲，只有B选项符合题意。 故选B。 【小问3详解】 [1]根据理想气体状态方程，则，故封闭气体的体积与压强的倒数成正比。 [2]图线不过原点，其纵截距的绝对值反映的是注射器与传感器之间细管中的气体体积，由题图可读出纵截距的绝对值为，注射器与传感器之间细管中的气体体积 15. 空调在制冷过程中，室内空气中的水蒸气接触蒸发器（铜管）液化成水，经排水管排走，空气中水分越来越少，人会感觉干燥。某空调工作一段时间后，排出液化水的体积。已知水的密度，摩尔质量，阿伏加德罗常数。试估算： （1）水分子的直径d； （2）排出液化水中水分子个数N。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 水的摩尔体积 每个水分子体积为 解得 【小问2详解】 体积为的水的摩尔数 分子总数 解得 16. 如图甲是某同学在科技制作活动中自制的电子秤原理图，利用电信号来显示物体的质量，托盘与电阻可忽略的弹簧相连，托盘与弹簧的质量均不计。滑动变阻器的滑动端与弹簧上端连接，当托盘中没有放物体时，电压表的示数为零，放上重物后滑片下滑，滑片从最上端滑到最下端过程中，电压表示数U与电流表示数I的关系图像如图乙所示。已知滑动变阻器总长度，电源内阻不计，电压表、电流表均为理想电表，g取，弹簧的劲度系数，不计摩擦阻力。求： （1）滑动变阻器R的最大阻值； （2）电源电动势E和限流电阻的阻值； （3）电压表示数U与所称物体质量m的关系式。 【答案】（1） （2）， （3） 【解析】 【小问1详解】 由题意可知滑动变阻器全部接入时有， 根据欧姆定律可知滑动变阻器R的最大阻值满足 解得 【小问2详解】 根据闭合电路欧姆定律有 结合图乙整理得 可知图像与纵轴的截距即为电源电动势，将图像延长可知其与纵坐标的交点 故电源电动势 图像的斜率即为电阻的阻值，即 【小问3详解】 当物体质量为时，有 电压表示数满足 因 可知 联立得 弹簧形变量的最大值等于滑动变阻器总长度 故该电子秤能测量的物体最大质量满足 解得 综上， 17. 如图甲所示，潜水钟倒扣沉入水中，钟内存有一定量的空气供潜水员呼吸。现将潜水钟简化为横截面积、高度的薄壁圆筒，如图乙所示，筒内装有体积可以忽略的电热丝和温度传感器（图中未画出）。现将开口向下的圆筒由水面上方缓慢竖直吊放在水下某一深度H处，此时圆筒内的液面与水面的高度差，该过程传感器显示筒内气体温度始终为。接着通过电热丝对筒内气体加热，同时逐渐竖直向上提升圆筒，使圆筒内液面与水面的高度差始终保持h值不变，当圆筒提升时，传感器显示筒内气体温度为。已知筒内气体的质量保持不变，视为理想气体，其内能与热力学温度的关系式为，其中，大气压为，水的密度，重力加速度。求： （1）筒内气体的温度； （2）圆筒提升过程中筒内气体吸收的热量Q； （3）若圆筒深度H不变，向圆筒压入空气，筒内气体温度始终为，使圆筒内充满空气后给一位潜水员供给空气，该潜水员每小时消耗压强为，体积为的空气，求圆筒可对潜水员供气的最长时间。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 等温变化过程 解得 圆筒向上提升过程为等压变化，根据盖-吕萨克定律有 解得 【小问2详解】 气体对外做功 解得 内能变化 解得 由热力学第一定律 解得 【小问3详解】 充满空气后，筒内气体压强等于筒底处的液体压强，故 又知 代入数据得 根据等温变化方程有 解得 又知， 解得，圆筒可对潜水员供气的最长时间 18. 如图所示，两个厚度不计、横截面积、质量均为的绝热活塞，将下端带有阀门K（阀门距离地面很近，且忽略阀门内气体的体积）上端封闭的竖直绝热汽缸分成A、B、C三部分，每部分内部均有体积可忽略的热交换器（图中未画出），A、B、C三部分气体均看作理想气体，两个活塞与劲度系数、原长为的竖直轻弹簧拴接。开始时，阀门K打开，各部分气体温度与外界空气温度相同均为，汽缸内部总长，A部分气柱的长度为，B部分气柱长度为。已知外界大气压为，活塞与汽缸壁之间接触光滑且密闭性良好，重力加速度g取。热力学温度与摄氏温度的关系为，求： （1）先启动A中的热交换器，使A部分气体的温度缓慢加热到并保持不变。加热后A部分气体气柱的长度； （2）待（1）问内的气体温度稳定后，再启动B中的热交换器，缓慢加热B部分气体，当B部分气柱的长度时停止加热，此时B部分气体的热力学温度； （3）承接第（2）问，再关闭阀门K，改变A、B两部分气体的温度，使A部分温度保持在不变；B部分温度保持在不变。最后打开C部分内部的热交换器，使C部分气体的温度缓慢变化，则当C部分气体的温度变为多少摄氏度时轻弹簧刚好恢复原长。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 加热过程中，A部分气体做等压变化，加热前温度，体积 加热后温度，体积 根据盖—吕萨克定律 解得 【小问2详解】 B部分气体加热前下活塞 解得 加热后下活塞 解得 根据理想气体状态方程 解得 【小问3详解】 B部分气体 解得 对上活塞 得 两活塞整体，A部分气体 得 根据 得 关闭阀门K时，C部分气柱的长度为 轻弹簧刚好恢复原长时，C部分气柱的长度为 轻弹簧刚好恢复原长时，C部分气体压强 得 对C部分气体 解得 所以 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高二年级考试 物理试题 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合要求。 1. 如图（a）是金属探测仪的内部简化结构，由线圈与电容器构成LC振荡电路。电路中的电流i随时间t变化的规律如图（b）所示，则该振荡电路（　　） A. 1×10-6 s时，电容器上的电荷量为零 B. 2×10-6 s时，电场能达到最大值 C. 1×10-6~2×10-6 s，线圈内的磁场正在减弱 D. 3×10-6~4×10-6 s，电容器处于放电状态 2. 关于电磁场和电磁波，下列说法中正确的是（　　） A. 根据麦克斯韦的电磁场理论，在变化的电场周围一定产生变化的磁场，在变化的磁场周围一定产生变化的电场 B. 利用电磁波传递信号可以实现无线通信，但电磁波不能通过光缆传输 C. LC振荡电路中，减小电容器极板间的正对面积，可提升辐射电磁波的本领 D. 电磁波在不同介质中的传播速度大小都相同 3. 某同学发现家里冰箱门未关闭时，会发出提示音。他研究得知，门框内部电路中有一霍尔元件，通有由左向右的恒定电流I。冰箱门上对应位置有一磁铁，门关闭时磁铁产生的磁场方向垂直霍尔元件向里。已知霍尔元件中的载流子带负电，某时刻冰箱门处于关闭状态，下列说法正确的是（　　） A. 该元件中的载流子所受的洛伦兹力方向垂直于下表面向下 B. 该元件下表面电势低于上表面 C. 打开冰箱门，该过程中霍尔电压将减小 D. 仅改变该元件中的电流I大小，霍尔电压不变 4. 分子间作用力F与分子间距离r的关系如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 分子势能在处最大 B. 分子间距离大于且增大时，分子势能增大 C. 分子从无限远靠近到距离处过程中分子势能变大 D. 分子间距离小于且减小时，分子力减小 5. 下列说法正确的是（　　） A. 图甲中食盐晶体的物理性质沿各个方向都是一样的 B. 图乙中热针接触涂蜡固体后，蜡熔化区域呈现圆形，说明该固体为非晶体 C. 图丙中玻璃管插入水中的情形，表明水不能浸润玻璃 D. 图丁中液体表面层的分子间距离大于液体内部分子间距离，是液体表面张力形成的原因 6. 水银具有强毒性与不可降解性，根据《关于汞的水俣公约》，从2026年1月1日起，我国禁止生产水银体温计。水银体温计断裂后，逸出的水银在玻璃表面形成球形的水银滴并能轻松滚落。下列说法正确的是（　　） A. 水银能浸润玻璃 B. 水银很难被压缩是因为液体分子间不存在空隙 C. 水银滴呈球形是因为水银滴表面层分子间引力与斥力相等 D. 将两端开口的细玻璃管竖直插入水银中，管内水银面低于管外水银面 7. 高原恒压技术通过维持稳定气压环境来缓解高原缺氧等症状，其核心原理是将封闭空间内（如增压氧舱）的气压提升至接近平原水平，从而提高氧分压，改善人体供氧。高原上某增压氧舱舱内空气的温度为280 K，压强为，为了将该氧舱内的空气温度提升到300 K，压强提升到，需要将外界空气充入舱内。气体视为理想气体，则充入氧舱的空气与氧舱内原有空气的质量之比为（　　） A. B. C. D. 8. 水银气压计在超重或失重情况下不能显示实际的气压。若某次火箭发射中携带了一只水银气压计。发射的火箭舱密封，起飞前舱内温度，重力加速度为g，水银气压计显示舱内气体压强为。当火箭以加速度 竖直向上起飞时，舱内水银气压计示数稳定在，已知水银气压计的示数与液柱高度成正比，舱内气体视为理想气体，如图所示。则此时舱内气体的温度为（　　） A. 314 K B. 324 K C. 342 K D. 360 K 二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 9. 一定质量的理想气体，体积保持不变。在甲、乙两个状态下，单位速率间隔的分子数占总分子数的百分比随气体分子速率的变化图像如图所示。则（　　） A. 甲状态分子的平均动能较小 B. 甲状态分子的平均动能较大 C. 两曲线下方面积相等 D. 甲状态曲线下方面积较大 10. 压缩空气储能（CAES）是一种利用压缩空气来储存能量的新型储能技术，可在用电低谷时储存能量、用电高峰时释放能量。“空气充电宝”就是一种通过压缩空气实现储能的装置，“空气充电宝”在某个工作过程中，一定质量的理想气体的p-T图像如图所示。下列说法正确的是（　　） A. a到b过程中，气体分子在单位时间内对器壁单位面积的碰撞次数减少 B. a到b过程中，气体分子在单位时间内对器壁单位面积的碰撞次数增多 C. b到c过程中，外界对气体做功 D. b到c过程中，气体对外界做功 11. 如图所示，现用活塞式抽气机对容器抽气，M、N为单向工作阀门，当活塞向左压时，阀门M关闭，N打开，右侧抽气机汽缸中的气体完全排出，当活塞向右拉时，阀门M打开，N关闭，抽气机对容器抽气。已知右侧抽气机的有效抽气容积为V，左侧容器的容积为2V，初始密封在容器中的气体压强等于大气压，活塞的横截面积为S，不计活塞与汽缸间的摩擦，气体视为理想气体，抽气过程缓慢以保持气体温度不变，则下列判断正确的是（　　） A. 第1次抽气过程中，手对活塞水平拉力的最大值为 B. 第1次抽气过程中，手对活塞水平拉力的最大值为 C. 抽气4次后容器中剩余气体的压强为 D. 抽气4次后容器中剩余气体的压强为 12. 如图所示，底端带有挡板的斜面固定在水平面上，倾角。足够长导热汽缸放在斜面上，用活塞密封一定质量的理想气体，静止时活塞与汽缸底部距离为L。已知汽缸和活塞的质量均为m，活塞的横截面积为S，外界大气压为，重力加速度为g，不计一切摩擦。现用平行斜面，大小为的恒力向上拉动活塞，汽缸刚要离开挡板时，活塞的速度大小为v，缸内气体温度不变，，上述过程中（　　） A. 活塞移动的距离 B. 活塞移动的距离 C. 缸内气体从外界吸收的热量 D. 缸内气体从外界吸收的热量 三、非选择题：本小题共6小题，共60分。 13. 在“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，有下列实验步骤： ①用体积为的纯油酸配制成体积为的油酸酒精溶液； ②用注射器将配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，记下量筒内n滴溶液的体积为； ③往边长约为40 cm的浅盘里倒入约2 cm深的水，待水面稳定后将适量的爽身粉均匀地撒在水面上； ④用注射器将事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待油膜形状稳定； ⑤将玻璃板放在浅盘上，然后将油膜的形状用彩笔描绘在玻璃板上； ⑥将画有油膜形状的玻璃板平放在坐标纸上，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。 （1）实验中得到油酸薄膜的轮廓形状和尺寸如图所示，图中每个小正方形的边长为a，则油酸薄膜的面积________；可求得油酸分子的直径为________（用、、、、表示）。 （2）（单选）某同学实验中最终得到的油酸分子直径数据偏小，可能是因为________。 A. 计算油膜面积时，舍去了所有不足一格的方格 B. 水面上爽身粉撒得太多，油膜没有充分展开 C. 用注射器和量筒测体积溶液滴数时多记录了几滴 14. 某小组用如图所示的装置探究等温情况下一定质量气体压强与体积的关系。 （1）（单选）下列实验操作中正确的是________。 A. 密封气体前，在活塞上均匀涂抹润滑油 B. 实验中压强传感器与注射器分离，重新连接后可继续实验 C. 实验中应快速推拉活塞，以免气体进入或漏出 （2）（单选）实验时某同学快速推动活塞，在使注射器内空气体积减小的过程中，由注射器壁上的刻度读出气体的体积V，由压强传感器测得的压强值p在计算机屏幕上实时显示。则实验得到的图像可能是________。 A. B. C. D. （3）①另一同学规范操作，调整坐标参数后，计算机屏幕显示如图所示，其纵坐标表示封闭气体的体积，则横坐标表示的物理量是封闭气体的________。（填“压强”或“压强的倒数”） ②细心的同学发现该图线没有过坐标原点，反映了实验中有一定的误差。若该实验的误差仅由注射器与传感器之间细管中的气体体积导致，由图线可得大小为________mL（结果保留1位有效数字）。 15. 空调在制冷过程中，室内空气中的水蒸气接触蒸发器（铜管）液化成水，经排水管排走，空气中水分越来越少，人会感觉干燥。某空调工作一段时间后，排出液化水的体积。已知水的密度，摩尔质量，阿伏加德罗常数。试估算： （1）水分子的直径d； （2）排出液化水中水分子个数N。 16. 如图甲是某同学在科技制作活动中自制的电子秤原理图，利用电信号来显示物体的质量，托盘与电阻可忽略的弹簧相连，托盘与弹簧的质量均不计。滑动变阻器的滑动端与弹簧上端连接，当托盘中没有放物体时，电压表的示数为零，放上重物后滑片下滑，滑片从最上端滑到最下端过程中，电压表示数U与电流表示数I的关系图像如图乙所示。已知滑动变阻器总长度，电源内阻不计，电压表、电流表均为理想电表，g取，弹簧的劲度系数，不计摩擦阻力。求： （1）滑动变阻器R的最大阻值； （2）电源电动势E和限流电阻的阻值； （3）电压表示数U与所称物体质量m的关系式。 17. 如图甲所示，潜水钟倒扣沉入水中，钟内存有一定量的空气供潜水员呼吸。现将潜水钟简化为横截面积、高度的薄壁圆筒，如图乙所示，筒内装有体积可以忽略的电热丝和温度传感器（图中未画出）。现将开口向下的圆筒由水面上方缓慢竖直吊放在水下某一深度H处，此时圆筒内的液面与水面的高度差，该过程传感器显示筒内气体温度始终为。接着通过电热丝对筒内气体加热，同时逐渐竖直向上提升圆筒，使圆筒内液面与水面的高度差始终保持h值不变，当圆筒提升时，传感器显示筒内气体温度为。已知筒内气体的质量保持不变，视为理想气体，其内能与热力学温度的关系式为，其中，大气压为，水的密度，重力加速度。求： （1）筒内气体的温度； （2）圆筒提升过程中筒内气体吸收的热量Q； （3）若圆筒深度H不变，向圆筒压入空气，筒内气体温度始终为，使圆筒内充满空气后给一位潜水员供给空气，该潜水员每小时消耗压强为，体积为的空气，求圆筒可对潜水员供气的最长时间。 18. 如图所示，两个厚度不计、横截面积、质量均为的绝热活塞，将下端带有阀门K（阀门距离地面很近，且忽略阀门内气体的体积）上端封闭的竖直绝热汽缸分成A、B、C三部分，每部分内部均有体积可忽略的热交换器（图中未画出），A、B、C三部分气体均看作理想气体，两个活塞与劲度系数、原长为的竖直轻弹簧拴接。开始时，阀门K打开，各部分气体温度与外界空气温度相同均为，汽缸内部总长，A部分气柱的长度为，B部分气柱长度为。已知外界大气压为，活塞与汽缸壁之间接触光滑且密闭性良好，重力加速度g取。热力学温度与摄氏温度的关系为，求： （1）先启动A中的热交换器，使A部分气体的温度缓慢加热到并保持不变。加热后A部分气体气柱的长度； （2）待（1）问内的气体温度稳定后，再启动B中的热交换器，缓慢加热B部分气体，当B部分气柱的长度时停止加热，此时B部分气体的热力学温度； （3）承接第（2）问，再关闭阀门K，改变A、B两部分气体的温度，使A部分温度保持在不变；B部分温度保持在不变。最后打开C部分内部的热交换器，使C部分气体的温度缓慢变化，则当C部分气体的温度变为多少摄氏度时轻弹簧刚好恢复原长。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $