湖北黄冈市黄梅县第二中学2025-2026学年高二下学期物理周考试卷（6.3）

**基本信息** 高二物理周考试卷聚焦分子动理论与气体实验定律，通过油膜法测分子直径实验题和运输容器暴晒压强计算等情境化解答题，融合物理观念与科学探究，实现基础巩固与能力提升的梯度训练。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选题|7/28|分子势能、分子动理论|结合分子势能图像分析分子力变化，考查物质观念| |多选题|3/12|阿伏加德罗常数、表面张力|以钻石、四季现象为情境，渗透科学态度| |实验题|2/18|油膜法测分子直径、气体等温变化|强调操作规范与误差分析，培养科学探究| |解答题|3/42|气体状态变化、汽缸模型|阶梯式设问（如第14题两问），考查科学推理与模型建构|

黄梅二中高二物理周考试卷6.3 一、单选题（每题4分，共40分，其中1-7题为单选题，8-10题为多选题） 1．两分子间的分子势能Ep随两分子间距离r的变化关系如图所示。已知两分子间距离为r2时分子势能达到最小值为–E0，下列说法正确的是（    ） A．两分子间距离从r1增大到r2的过程中分子间的作用力逐渐减小 B．两分子间距离为r1时分子间的作用力表现为引力 C．两分子间距离从r1增大到r2的过程中分子间的作用力逐渐增大 D．两分子间距离为r2时分子间的作用力表现为引力 2．关于分子动理论的基本观点和实验依据，下列说法正确的是（　　） A．时水已经结为冰，部分水分子已经停止了热运动 B．沸水中的胡椒粉不断翻滚，说明温度越高布朗运动越激烈 C．水很难被压缩，是因为压缩时分子间距离变小，相邻分子间只有斥力，没有引力 D．分子间的引力与斥力都随分子间距离的增大而减小 3．下列说法正确的是（    ） A．已知一个水分子的体积和水蒸汽的摩尔体积，可以计算出阿伏加德罗常数 B．一定量100℃的水变成100℃的水蒸气，其分子之间的势能增加 C．布朗运动说明花粉分子在永不停息的做无规则运动 D．足球充足气后很难压缩，是因为足球内气体分子间斥力作用的结果 4．一定质量的理想气体经历如图所示的循环过程，从状态到状态过程中气体体积不变，从状态到状态过程中气体压强不变。对该理想气体所经历过程的描述正确的是（     ） A．从状态到状态的过程，气体温度升高 B．从状态到状态的过程，分子平均动能增加 C．从状态到状态的过程，气体对外界做功 D．从状态经历状态、再次回到状态时，外界对气体做总功为零 5．人类对物质的认识不断发展，下列判断正确的是（　　） A．荷叶上小水珠呈扁球状是由于失重而使液体表面收缩 B．农民锄地截断土壤中的毛细管结构可减少土壤中的水分蒸发 C．晶体具有确定的熔点，其物理性质一定呈现各向异性 D．液晶是液体和晶体的混合物，具有光学各向异性 6．如图所示，一端封闭的竖直玻璃管开口向上，管内有一段高的水银柱将长为l的空气柱密封在管中，水银上表面与管口齐平。现用注射器缓慢向管口继续滴入水银，直至水银与管口再次齐平。已知大气压强，玻璃管导热良好，环境温度不变，整个过程未有水银溢出，则初始时空气柱的长度l可能为（　　） A．85 cm B．80 cm C．75 cm D．70 cm 7．如图所示为伽利略设计的一种测温装置示意图，玻璃管的上端与导热良好的玻璃泡连通，下端插入水中，玻璃泡中封闭有一定质量的空气（可看作理想气体）。若玻璃管中水柱上升，则玻璃泡内气体的变化可能是（　　） A．温度降低，压强增大 B．温度升高，压强不变 C．温度升高，压强减小 D．温度不变，压强减小 8．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，则下列说法正确的是（　　） A．a克拉钻石所含有的原子数为 B．a克拉钻石所含有的原子数为 C．每个碳原子直径的表达式为（单位为m） D．每个碳原子的质量为 9．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 10．如图为竖直放置的粗细均匀的密闭细管，水银柱将气体分隔成A、B两部分，初始温度相同，压强分别为、。使A、B升高相同温度达到稳定后，体积变化量为、，压强变化量为、，对液面压力的变化量为、，则（　　） A．水银柱向下移动了一段距离 B． C．升高温度后A、B两部分气体的压强差（）不变 D． 三、实验题（每3分，共18分） 11．某实验小组在做“用油膜法估测分子的大小”实验中： (1)关于该实验，下列操作正确的是_____（填字母）。 A．在浅盘里盛上水，将爽身粉（痱子粉或细石膏粉）均匀地撒在水面上 B．实验时应先将一滴油酸酒精溶液滴入水面，再把爽身粉（痱子粉或细石膏粉）撒在水面上 C．在油膜面积最大时快速将油膜轮廓描绘在带格子的玻璃板上 (2)已知实验室中使用的酒精油酸溶液每104mL溶液中含有2mL油酸，又用滴管测得每50滴这种酒精油酸溶液的总体积为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，方格数处理为58格如图甲所示，油酸分子的直径为d=____m（结果保留两位有效数字）。 (3)在一次实验中得到了如图乙所示的油膜，如果按此油膜来计算分子直径，你认为测量结果相对真实值会_________（填“偏大”“偏小”或“无系统误差”）。 12．如图甲为“研究在温度不变时，一定量气体压强和体积的关系”的实验装置 (1)关于本实验，下列说法中正确的是（    ） A．实验中应快速拉动活塞避免气体和外界发生热交换 B．实验中必须测量柱塞的横截面积来计算气体体积 C．柱塞上应涂抹润滑油来增加气密性并减小摩擦 D．挤压活塞时，为了防止实验装置脱落，应当用手握紧注射器筒 (2)在相同温度下A、B两个小组分别进行了实验，并在同一坐标纸上做出了如图乙所示的图像。两组同学所用注射器内气体的物质的量分别为和，则可判断______（选填“”，“”或“”） (3)如图丙，小组同学使用等温变化的规律测量不规则小石块的体积，连接好仪器后正确进行实验并记录了压强传感器示数和注射器读数，作出的图像如图丁所示，图中的横纵截距分别为和，则小石块的体积为______。（用图中相关物理量表示） 四、解答题（12+14+16） 13．（12分）某快递公司使用密封性良好的容器（可视为刚性容器，体积不变）运输液体，封装时环境温度为290K，液面上方空气的压强与外界大气压强相等（）。在运输过程中，封装容器受烈日暴晒，导致容器内气体温度升至319K，空气可视为理想气体，不考虑容器内液体的蒸发。 (1)求暴晒后容器内气体的压强（结果保留2位有效数字）； (2)若暴晒后将容器开口放气，放气过程中温度保持不变，容器内压强恢复至p0，求放气后容器内剩余气体质量与原有气体质量的比值。 14．（14分）如图所示，上端开口内壁光滑的绝热圆柱形汽缸A竖直放置在水平面上，导热性能良好的活塞甲和绝热活塞乙质量均为m，横截面积均为S，两活塞均与汽缸接触良好且厚度不计，两活塞之间区域C及活塞乙下部区域D均存在着理想气体，汽缸下面有加热装置B。整个装置处于平衡状态时，缸内理想气体C、D两部分高度均为，温度均为。已知环境温度和外界大气压强均保持不变，重力加速度为g，忽略一切摩擦，现对D区的气体缓慢加热，活塞甲上升h时停止加热，求： (1)停止加热时D区气体的温度； (2)若在活塞甲上缓慢添加质量为m的沙粒，C区气体的高度。 15．（16分）一根一端封闭且粗细均匀的较长细玻璃管竖直放置如图1所示，内有一段高的水银柱，封闭空气柱长为（封闭空气可视为理想气体），外界大气压，温度恒定不变，现将这根玻璃管开口向上平行放置在倾角为的足够长光滑斜面上，如图2所示； (1)若将玻璃管固定不动，求稳定后空气柱的长度； (2)若将玻璃管由静止释放，玻璃管沿斜面加速下滑，求稳定后空气柱的长度。 试卷第1页，共3页 试卷第2页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 黄梅二中高二物理周考试卷参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 A D B B B A A ACD BD CD 1．A【详解】A．由图可知，r2 处分子势能最小，说明 r2 为分子间的平衡距离（即 r0）。当 r<r2 时，分子力表现为斥力。两分子间距离从 r1 增大到 r2 的过程中，分子间距离逐渐接近平衡位置，分子斥力逐渐减小，故A正确； B．因为 r1<r2，即分子间距离小于平衡距离，分子间的作用力表现为斥力，故B错误； C．由上述分析可知，两分子间距离从 r1 增大到 r2 的过程中，分子间的作用力（斥力）逐渐减小，故C错误； D．当两分子间距离为 r2 时，分子势能最小，此时分子引力和斥力大小相等，分子间的作用力为零，故D错误。 故选A。 2．D【详解】A．分子永不停息做无规则热运动，即使水结冰为固态，水分子也在平衡位置附近做热运动，不会停止，故A项错误； B．沸水中胡椒粉翻滚是水的宏观对流运动导致的，布朗运动是悬浮在液体中的微小颗粒的无规则运动，肉眼不可直接观察到其运动细节，该现象不属于布朗运动，故B项错误； C．分子间同时存在引力和斥力，水很难被压缩是因为分子间距减小时，斥力增大的速度远快于引力，分子力表现为斥力，并非只有斥力没有引力，故C项错误； D．根据分子间作用力的变化规律，分子间的引力与斥力都随分子间距离的增大而减小，且斥力减小得更快，故D项正确。 故选D。 3．B【详解】A．水蒸气分子间间隙极大，水蒸气的摩尔体积是1mol水蒸气分子整体占据的空间体积，远大于1mol水分子的实际总体积，因此仅知道单个水分子体积和水蒸气摩尔体积，无法计算阿伏加德罗常数，故A错误； B．100℃的水变为100℃的水蒸气，温度不变，因此分子平均动能不变，该过程需要吸热，内能增加，而内能为分子动能与分子势能之和，因此分子间势能增加，故B正确； C．布朗运动是悬浮在液体中的花粉颗粒的无规则运动，它间接反映了液体分子的无规则运动，不是花粉分子本身的运动，故C错误； D．足球充足气后很难压缩，是因为足球内部气体压强大于外界大气压，压缩时需要克服气体的压力，气体分子间距远大于分子力作用范围，分子间斥力可以忽略，与分子斥力无关，故D错误。故选B。 4．B【详解】A．由图可知，从状态A到状态B的过程中，气体的体积不变，为等容变化，根据查理定律 可知，从状态A到状态B的过程中，压强减小，温度降低，故A错误； B．由图可知，从状态B到状态C的过程中，气体的压强不变，为等压变化，根据盖-吕萨克定律 可知，从状态B到状态C的过程中，气体的体积增大，温度升高，分子的平均动能增大，故B正确； C．由图可知，从状态C到状态A的过程中，气体的体积减小，处于压缩过程，外界对气体做功，故C错误； D．图像中，图像与坐标轴围成的面积为变化过程所做的功，由于整个过程图像的面积不为零，因此外界对气体所做的总功不为零，故D错误。 故选B。 5．B【详解】A．荷叶上小水珠呈扁球状是液体表面张力使表面积收缩，同时受重力作用共同导致的，和失重无关，故A错误； B．土壤中的毛细管会通过毛细作用将地下水分输送到表层蒸发，锄地截断毛细管可阻止水分上升到表层，减少水分蒸发，故B正确； C．晶体都有确定熔点，其中单晶体物理性质呈现各向异性，多晶体由大量杂乱排列的单晶体组成，物理性质呈现各向同性，并非所有晶体物理性质都各向异性，故C错误； D．液晶是兼具液体流动性、晶体光学各向异性的特殊物质形态，不是液体和晶体的混合物，故D错误。 故选B。 6．A【详解】设玻璃管横截面积为，初始状态封闭气体压强 体积 加入水银长度为，末状态注入水银后水银总高为，空气柱长度压缩为 因此封闭气体压强 体积 温度不变，由玻意耳定律有 得故选A。 7．A【详解】A．玻璃管中水柱上升，则玻璃泡内气体的体积减小，若温度降低，根据 可知气体压强可能增大，故A正确； BC．玻璃管中水柱上升，则玻璃泡内气体的体积减小，若温度升高，根据 可知气体压强一定增大，故BC错误； D．玻璃管中水柱上升，则玻璃泡内气体的体积减小，若温度不变，根据 可知气体压强一定增大，故D错误。故选A。 8．ACD【详解】AB．a克拉钻石物质的量 所含碳原子数，故A正确， B错误； C．钻石的摩尔体积（单位为m3/mol） 每个碳原子体积 设碳原子直径为d，则 解得（单位为m），故C正确； D．根据阿伏加德罗常数的意义知，每个碳原子的质量，故D正确。故选ACD。 9．BD【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。 10．CD【详解】A．首先假设液柱不动，则A、B两部分气体发生等容变化，由查理定律，对气体A： 得 对气体B： 得 又设初始状态时水银柱的长度为，初始状态满足 联立上述方程得，故假设不成立，水银柱向上移动了一段距离，故A错误； B．由于气体的总体积不变，因此，故B错误； C．开始时液柱平衡，气体稳定后，液柱依然平衡，由于不变，则压强差不变，故C正确； D．由于 ，故，故D正确。故选CD。 11．(1)A (2) (3)偏大 【详解】（1）A．在浅盘里盛上水，将爽身粉均匀地撒在水面上，是为了显示油膜的轮廓，故A正确； B．实验时应先将爽身粉撒在水面上，再把一滴油酸酒精溶液滴入水面，故B错误； C．待油膜面积和形状稳定后再将油膜轮廓描绘在带格子的玻璃板上，故C错误。 故选A。 （2）一滴酒精油酸溶液中含纯油酸的体积 油膜面积 油酸分子直径 （3）图乙中油膜边缘呈锯齿状，说明油膜未充分展开，可能是爽身粉撒得太厚阻碍了油膜扩散，导致测量的油膜面积偏小。根据可知，测量结果偏大。 12．(1)C (2)> (3)b 【详解】（1）A．实验要求温度不变，需缓慢拉动活塞，故A错误； B．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B错误； C．柱塞涂抹润滑油可增强气密性、减小摩擦，保证实验精度，故C正确； D．手握注射器筒会使手的热量传递给气体，导致温度升高，违反等温条件，故D错误。故选C。 （2）根据 整理得 可知图像斜率越大，越大，C与气体质量有关，质量越大，C越大，结合图像可知。 （3）根据玻意耳定律有 整理得 根据图像可知 13．(1) (2) 【详解】（1）容器内气体发生等容变化，根据查理定律可得 其中，，代入数据解得 （2）放气过程可视为等温变化，根据玻意耳定律可得 则剩余质量与原质量的比值为 14．(1) (2) 【详解】（1）D区气体经历等压过程 初态：，，末态： 根据盖-吕萨克定律，有 联立解得停止加热时缸内D区气体的温度： （2）在活塞甲上逐渐添加沙粒，C区气体经历等温压缩过程 初态， 末态：， 根据玻意耳定律，有 联立解得C区气体的高度 15．(1) (2) 【详解】（1）玻璃管竖直放置时封闭空气压强， 玻璃管平行固定在斜面上时， 由玻意耳定律可得 解得 （2）玻璃管在斜面上静止下滑，对玻璃管整体有 对水银柱有 其中 解得 由玻意耳定律可得 解得 答案第1页，共2页 答案第2页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $