精品解析：山东省济宁市微山县第二中学2024-2025学年高二下学期第二次阶段测试物理试题

2024-2025学年下学期第三学段教学质量检测 高二物理试题 注意：本试卷共6页，满分100分，时间90分钟 第I卷（共40分） 一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分 1. 关于温度、热量、功、内能，以下说法正确的是(　　) A. 同一物体温度高时，含有的热量多 B. 物体的内能越大，含有的热量就越多，温度也越高 C. 外界对系统做功W，内能必定增加W D. 热量总是从温度高的物体传给温度低的物体 2. 1827年，英国植物学家布朗在显微镜下观察悬浮在液体里的花粉颗粒，发现花粉颗粒在做永不停息的无规则运动，后人把这种运动称为布朗运动。布朗运动是由于液体分子的无规则运动引起的。以下说法正确的是（　　） A. 花粉颗粒越大，布朗运动越明显 B. 液体温度越低，布朗运动越剧烈 C. 液体温度升高，每一个液体分子的运动速率都会增大 D. 液体温度升高，运动速率大的分子所占的比例会增多 3. 关于对永动机的认识，下列说法正确的是：（ ） A. 第一类永动机和第二类永动机都违背了能量守恒定律，所以都不可能制成 B. 第一类永动机违背了能量守恒定律，第二类永动机没有违背能量守恒定律，因此，随着科学技术的迅猛发展，第二类永动机是可以制成的 C. 第一类永动机违反了能量守恒定律，第二类永动机违反了热力学第二定律，这两类永动机都不可能制成 D. 两类永动机的实质和工作原理是相同的，都是人们的美好设想，是永远不会实现的 4. 关于晶体和非晶体，下列说法中错误的是（　　） A. 晶体熔化时具有一定的熔点 B. 一块均匀薄片，沿各个方向对它施加拉力，发现其强度一样，则此薄片一定是非晶体 C. 一个固体球，如果沿其各条直径方向的导电性不同，则该球一定是单晶体 D. 晶体和非晶体在适当的条件下是可能相互转化的 5. 封闭在汽缸内一定质量的理想气体，如果保持气体体积不变，当温度降低时，以下说法正确的是（　　） A. 气体密度减小 B. 每秒撞击单位面积器壁的气体分子数增多 C. 气体压强增大 D. 气体分子的平均动能减小 6. 下列说法中正确的是（　 　） A. 任何物体的内能都是组成该物体的所有分子热运动动能的总和 B. 只要对内燃机不断改进，就可以把内燃机得到的全部内能转化为机械能 C. 做功和热传递在改变内能的方式上是不同的 D. 满足能量守恒定律的物理过程都能自发进行 7. 下列说法正确的是（　　） A. 不论是浸润的液体还是不浸润的液体都会产生毛细现象 B. 物理性质表现为各向异性的固体一定为非晶体 C. 第二类永动机不可制成是因为违背了能量守恒定律 D. 温度升高，每个分子的动能都在增加 8. 人们采用表面经过特殊涂层处理的织物来制成防水布料，下列说法正确的是（　　） A. 水滴因表面张力具有收缩趋势 B. 水滴和防水布料发生了浸润现象 C. 水滴与防水布料接触层内水分子只存在斥力 D. 水滴是否浸润防水布料仅由防水布料性质决定 二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有错选的得0分。 9. 关于分子动理论，下列说法中正确的是（　　） A. 图甲“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，应先滴油酸酒精溶液，再撒痱子粉 B. 图乙为水中某花粉颗粒每隔一定时间位置的折线图，表明该花粉颗粒在每段时间内做直线运动 C. 图丁为大量气体分子热运动的速率分布图，曲线②对应的温度较高 D. 图丙为分子力与其间距的图像，分子间距从开始增大时，分子力先变小后变大 10. 关于热力学定律下列说法正确的是（　　） A. 气体向真空的自由膨胀是可逆的 B. 一定质量的理想气体绝热膨胀时对外做功，气体内能减小 C. 空调机既能制热又能制冷，这不遵循热力学第二定律 D. 只要技术不断进步，内燃机效率可以达到百分之百 11. 关于分子力，下列说法中不正确的是（　　） A. 两磁铁的同名磁极间互相排斥，说明分子间斥力起作用 B. 将两块铅压紧以后能连成一块，说明分子间存在引力 C. 水和酒精混合后的体积小于原来体积之和，说明分子间存在引力 D. 两种金属接触在一起，发现会相互渗透到对方中，说明分子间有引力 12. 如图所示，固定在水平面上的汽缸内封闭着一定质量的理想气体，汽缸壁和活塞绝热性能良好，汽缸内气体分子间相互作用的势能忽略不计，则以下说法正确的是（　　） A. 使活塞向左移动，汽缸内气体对外界做功，内能减少 B. 使活塞向左移动，汽缸内气体内能增大，温度升高 C. 使活塞向左移动，汽缸内气体压强减小 D. 使活塞向左移动，汽缸内气体分子无规则运动的平均动能减小 第II卷（共60分） 三、实验题：共2小题，每空3分，共24分 13. 在用油膜法估测分子的大小实验中，采用了以下实验步骤，请将横线上的内容补充完整。 （1）将1cm3的油酸溶于酒精，制成200cm3的酒精油酸溶液； （2）用滴管扣帽子取配制好的酒精油酸溶液，然后一滴一滴滴入量筒中，记录量筒内增加1mL溶液的滴数n。由此可算出每滴酒精油酸溶液中纯油酸的体积为______________cm3； （3）在边长为30～40cm的浅盘里倒入约2cm深的水，然后将痱子粉或石膏粉均匀地撒在水面上，用滴管将配制好的酒精油酸溶液在水面上滴入1滴，待油酸膜的形状稳定后，在水面上形成_________________油膜； （4）将玻璃板放在浅盘上，用彩笔将油膜边界画在玻璃板上； （5）将这块玻璃板放在画有边长为1cm的正方形方格的坐标纸上，算出油酸膜的面积，如图所示，油酸膜的面积是____________cm2； （6）若将1滴纯油酸的体积记为V（m3），油酸膜的面积记为S（m2），根据L＝________可计算出油酸膜的厚度L，L即油酸分子的直径，一般分子直径的数量级是_____________m。 14. 某同学利用如图1所示传感器装置做“探究气体等温变化的规律”实验中，按如下操作步骤进行实验： a．将注射器活塞移动到体积适中的V0位置，接上软管和压强传感器，通过DIS系统记录下此时的体积V0与压强p0； b．用手握住注射器前端，开始缓慢推拉活塞改变气体体积； c．读出注射器刻度表示的气体体积V，通过DIS系统记录下此时的V与压强p； d．重复b、c两步操作，记录6组数据，作p-V图。 结合上述步骤，请你完成下列问题： (1)该同学对器材操作的错误是___________，因为该操作通常会影响气体的___________（选填“温度”“压强”或“体积”）。 (2)我们在探究一定质量气体压强跟体积关系的实验中，一定质量气体等温变化的p-V图线如图2所示，图线的形状为双曲线。一定质量的气体，不同温度下的等温线是不同的，如图3所示。请判断图3中的两条等温线的温度T1________T2（选填“>”“<”“=”）。 四、计算题：共4小题，第15题8分，第16题8分，第17题每题10分，第18题每题10分，共36分。 15. 如图所示是一定质量的理想气体从状态A变化到状态B，再由状态B变化到状态C的图像，已知气体在状态A时的温度为27℃。求 （1）气体在状态B时的温度； （2）气体在状态C时的温度。 16. 如图所示，导热性能良好的汽缸开口向上，用轻质活塞封闭体积为V0的理想气体，外界大气压强为p0，轻质活塞横截面积为S，与汽缸之间的摩擦不计．现在活塞上面加砂子，使活塞缓慢下移，当砂子总质量为m时活塞静止在某一位置，此过程中外界对气体做的总功为W.重力加速度为g，环境温度不变．求： ①该位置气体的体积； ②此过程中气体放出的热量． 17. 如图所示为世界最大的钻石“非洲之星——库里南1号”，重达530克拉（1克拉等于0.2克），已知钻石的密度为，摩尔体积为V，阿伏伽德罗常数为，求： （1）钻石分子的直径（可认为组成钻石的分子是一个紧挨一个的小球）； （2）该钻石中含有的分子数。 18. 如图所示，在一端封闭、另一端开口向上的竖直玻璃管内，用h=4cm高的水银柱封闭着L1=50cm长的理想气体，管内外气体的温度均为T1=300K，大气压强p0=76cmHg，若缓慢对玻璃管加热，当管中气体的温度上升了△T=60K时，水银柱上表面恰好与管口相平．水银始终不从管口溢出． （1）求玻璃管的总长度L； （2）若保持管内温度始终为T1=300K，将水银缓慢注入h=4cm高的水银柱上方，直到水银柱上表面与管口相平，求此时玻璃管内水银柱的总长度H． 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025学年下学期第三学段教学质量检测 高二物理试题 注意：本试卷共6页，满分100分，时间90分钟 第I卷（共40分） 一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分 1. 关于温度、热量、功、内能，以下说法正确的是(　　) A. 同一物体温度高时，含有的热量多 B. 物体的内能越大，含有的热量就越多，温度也越高 C. 外界对系统做功W，内能必定增加W D. 热量总是从温度高的物体传给温度低的物体 【答案】D 【解析】 【详解】AB.热量是过程量，只有在吸热、放热过程中才发生转移，不能说物体含有多少热量，故A错误，B错误； C.只有在绝热过程中△U=W，故C错误； D.发生热传递的条件是存在温度差，热量从高温物体向低温物体传递，故D正确． 故选D． 2. 1827年，英国植物学家布朗在显微镜下观察悬浮在液体里的花粉颗粒，发现花粉颗粒在做永不停息的无规则运动，后人把这种运动称为布朗运动。布朗运动是由于液体分子的无规则运动引起的。以下说法正确的是（　　） A. 花粉颗粒越大，布朗运动越明显 B. 液体温度越低，布朗运动越剧烈 C. 液体温度升高，每一个液体分子的运动速率都会增大 D. 液体温度升高，运动速率大的分子所占的比例会增多 【答案】D 【解析】 【详解】A．当温度一定时，颗粒越小，布朗运动越明显，A错误； BCD．当颗粒大小一定时，温度越高，布朗运动越明显，即运动速率大的分子所占的比例会增多，BC错误，D正确。 故选D。 【点睛】布朗运动是悬浮在液体中颗粒所做的无规则运动，它间接反映了液体分子的无规则运动；布朗运动的剧烈程度由温度和颗粒的大小来决定。要从本质上理解布朗运动形成原因，是由于液体分子无规则运动对固体颗粒碰撞不平衡导致的，决定因素有颗粒的大小和温度。 3. 关于对永动机的认识，下列说法正确的是：（ ） A. 第一类永动机和第二类永动机都违背了能量守恒定律，所以都不可能制成 B. 第一类永动机违背了能量守恒定律，第二类永动机没有违背能量守恒定律，因此，随着科学技术的迅猛发展，第二类永动机是可以制成的 C. 第一类永动机违反了能量守恒定律，第二类永动机违反了热力学第二定律，这两类永动机都不可能制成 D. 两类永动机的实质和工作原理是相同的，都是人们的美好设想，是永远不会实现的 【答案】C 【解析】 【详解】第一类永动机违反了能量的转化与守恒，不可能实现，第二类永动机不违反能量守恒定律，但违反了热力学第二定律，内能在转化为机械能的过程中要生热，所以要引起其它变化．这两类永动机都不可能制成，故ABD错误，C正确。 故选C。 4. 关于晶体和非晶体，下列说法中错误的是（　　） A. 晶体熔化时具有一定的熔点 B. 一块均匀薄片，沿各个方向对它施加拉力，发现其强度一样，则此薄片一定是非晶体 C. 一个固体球，如果沿其各条直径方向的导电性不同，则该球一定是单晶体 D. 晶体和非晶体在适当的条件下是可能相互转化的 【答案】B 【解析】 【详解】A．晶体具有固定的熔点，故A正确，不符合题意； B．多晶体和非晶体都具有各向同性，一块均匀薄片，沿各个方向对它施加拉力，发现其强度一样，则此薄片可能是多晶体，也可能是非晶体，故B错误，符合题意； C．单晶体具有各向异性，一个固体球，如果沿其各条直径方向的导电性不同，则该球一定是单晶体，故C正确，不符合题意； D．晶体和非晶体在适当的条件下是可能相互转化的，例如天然石英是晶体，熔化后就成了非晶体，故D正确，不符合题意。 故选B。 5. 封闭在汽缸内一定质量的理想气体，如果保持气体体积不变，当温度降低时，以下说法正确的是（　　） A. 气体密度减小 B. 每秒撞击单位面积器壁的气体分子数增多 C. 气体压强增大 D. 气体分子的平均动能减小 【答案】D 【解析】 【详解】A．质量一定，体积一定，所以气体的密度不变，故A错误； B．变化为等容变化，温度降低，分子密度不变但分子平均动能减小，故每秒撞击单位面积的器壁的分子数减小，故B错误； C．质量一定的气体，体积不变，当温度降低时，是一个等容变化，所以压强变小，故C错误； D．温度降低，气体分子的平均动能减小。则分子平均速率减小，但不是所有气体分子的运动速率一定减小，故D正确。 故选D。 6. 下列说法中正确的是（　 　） A. 任何物体的内能都是组成该物体的所有分子热运动动能的总和 B. 只要对内燃机不断改进，就可以把内燃机得到的全部内能转化为机械能 C. 做功和热传递在改变内能的方式上是不同的 D. 满足能量守恒定律的物理过程都能自发进行 【答案】C 【解析】 【详解】A．物体的内能就是组成该物体的所有分子热运动动能的和所有分子势能的总和，故A错误； B．根据热力学第二定律，不可能从单一热源取热使之完全转换为有用的功而不产生其他影响，可知内燃机得到的全部内能不可能转化为机械能，内燃机里一定会有摩擦及热损耗等等，故B错误； C．做功是把其他形式的内转化为内能，而热传递是一个物体的内能转移到另一个物体，是内能的转移，它们在改变内能的方式上是不同的，故C正确； D．满足能量守恒定律的宏观过程并不一定都是可以自发进行的，只有满足能量守恒定律与热力学第二定律的宏观热学过程可以发生，故D错误； 故选C。 7. 下列说法正确的是（　　） A. 不论是浸润的液体还是不浸润的液体都会产生毛细现象 B. 物理性质表现为各向异性的固体一定为非晶体 C. 第二类永动机不可制成是因为违背了能量守恒定律 D. 温度升高，每个分子的动能都在增加 【答案】A 【解析】 【详解】A.产生毛细现象原因之一是由于附着层中分子的附着力与内聚力的作用，造成浸润或不浸润，因而使毛细管中的液面呈现弯月形。原因之二是由于存在表面张力，从而使弯曲液面产生附加压强。可见不论是浸润的液体还是不浸润的液体都会产生毛细现象，故A正确； B.物理性质表现为各向异性的固体一定为单晶体，故B错误； C.第二类永动机不可制成是因为违背了热力学第二定律，不违背能量守恒定律，故C错误； D.温度升高，分子平均动能增大，但不是每个分子的动能都在增加，故D错误。 故选A。 8. 人们采用表面经过特殊涂层处理的织物来制成防水布料，下列说法正确的是（　　） A. 水滴因表面张力具有收缩趋势 B. 水滴和防水布料发生了浸润现象 C. 水滴与防水布料接触层内水分子只存在斥力 D. 水滴是否浸润防水布料仅由防水布料性质决定 【答案】A 【解析】 【详解】A．水滴因表面张力具有收缩趋势，故A正确； B．水滴和防水布料不发生浸润现象，故B错误； C．水滴与防水布料不发生浸润，接触层内水分子之间的作用表现为引力，但同时存在分子间的斥力，故C错误； D．浸润与不浸润现象的本质是分子力的作用，不浸润现象的产生与液体和固体的性质有关，故D错误。 故选A。 二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有错选的得0分。 9. 关于分子动理论，下列说法中正确的是（　　） A. 图甲“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，应先滴油酸酒精溶液，再撒痱子粉 B. 图乙为水中某花粉颗粒每隔一定时间位置的折线图，表明该花粉颗粒在每段时间内做直线运动 C. 图丁为大量气体分子热运动的速率分布图，曲线②对应的温度较高 D. 图丙为分子力与其间距的图像，分子间距从开始增大时，分子力先变小后变大 【答案】C 【解析】 【详解】A．图甲“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，应先撒痱子粉，再滴油酸酒精溶液，选项A错误； B．花粉颗粒的运动是无规则的，任意时刻的位置都是不固定的，该图像不能表明该花粉颗粒在每段时间内做直线运动，选项B错误； C．图丁为大量气体分子热运动的速率分布图，曲线②“腰粗”，分子平均速率较大，则对应的温度较高，选项C正确； D．图丙为分子力与其间距的图像，分子间距从开始增大时，分子力先变大后变小，选项D错误。 故选C。 10. 关于热力学定律下列说法正确的是（　　） A. 气体向真空的自由膨胀是可逆的 B. 一定质量的理想气体绝热膨胀时对外做功，气体内能减小 C. 空调机既能制热又能制冷，这不遵循热力学第二定律 D. 只要技术不断进步，内燃机效率可以达到百分之百 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】A．根据热力学第二定律知气体向真空的自由膨胀是不可逆的，故A错误； B．一定质量的理想气体绝热膨胀时对外做功，因为绝热，无法从外界吸热，所以气体内能减小，故B正确； C．空调机既能制热又能制冷，但是要耗电，即热传递有方向性，热量只能自发地由高温物体传向低温物体，故C错误； D．根据热力学第二定律可知，热机的效率不可能达到100%，即使对内燃机不断改进，也不可以把内燃机得到的全部内能转化为机械能，故D错误。 故选B。 11. 关于分子力，下列说法中不正确的是（　　） A. 两磁铁的同名磁极间互相排斥，说明分子间斥力起作用 B. 将两块铅压紧以后能连成一块，说明分子间存在引力 C. 水和酒精混合后的体积小于原来体积之和，说明分子间存在引力 D. 两种金属接触在一起，发现会相互渗透到对方中，说明分子间有引力 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．磁铁的同名磁极间相互排斥是磁场力作用的结果，属于电磁相互作用，而非分子间斥力。分子力是分子之间的相互作用，磁力不属于分子力范畴，故A错误； B．将两块铅压紧后能连成一块，是因为通过外力使铅块接触面的分子间距达到分子引力范围，分子间引力起主要作用，故B正确； C．水和酒精混合后体积小于原来体积之和，是由于分子间存在间隙，不同分子的大小不同，混合时小分子填充到大分子的空隙中，总体积减小。这并不能直接说明分子间存在引力，故C错误； D．两种金属接触后相互渗透是扩散现象，扩散是分子永不停息地做无规则运动的直接表现，不能说明分子间存在引力，故D错误。 本题选不正确的，故选ACD。 12. 如图所示，固定在水平面上的汽缸内封闭着一定质量的理想气体，汽缸壁和活塞绝热性能良好，汽缸内气体分子间相互作用的势能忽略不计，则以下说法正确的是（　　） A. 使活塞向左移动，汽缸内气体对外界做功，内能减少 B. 使活塞向左移动，汽缸内气体内能增大，温度升高 C. 使活塞向左移动，汽缸内气体压强减小 D. 使活塞向左移动，汽缸内气体分子无规则运动的平均动能减小 【答案】B 【解析】 【详解】使活塞向左移动，外界对缸内气体做功，故 汽缸壁和活塞的绝热性能良好，由热力学第一定律 ΔU＝W＋Q 得，汽缸内气体的内能增大，所以缸内气体温度升高，所以汽缸内气体分子的平均动能增大，压强增大，故B正确。 故选B。 第II卷（共60分） 三、实验题：共2小题，每空3分，共24分 13. 在用油膜法估测分子的大小实验中，采用了以下实验步骤，请将横线上的内容补充完整。 （1）将1cm3的油酸溶于酒精，制成200cm3的酒精油酸溶液； （2）用滴管扣帽子取配制好的酒精油酸溶液，然后一滴一滴滴入量筒中，记录量筒内增加1mL溶液的滴数n。由此可算出每滴酒精油酸溶液中纯油酸的体积为______________cm3； （3）在边长为30～40cm的浅盘里倒入约2cm深的水，然后将痱子粉或石膏粉均匀地撒在水面上，用滴管将配制好的酒精油酸溶液在水面上滴入1滴，待油酸膜的形状稳定后，在水面上形成_________________油膜； （4）将玻璃板放在浅盘上，用彩笔将油膜边界画在玻璃板上； （5）将这块玻璃板放在画有边长为1cm的正方形方格的坐标纸上，算出油酸膜的面积，如图所示，油酸膜的面积是____________cm2； （6）若将1滴纯油酸的体积记为V（m3），油酸膜的面积记为S（m2），根据L＝________可计算出油酸膜的厚度L，L即油酸分子的直径，一般分子直径的数量级是_____________m。 【答案】 ①. ②. 单分子层 ③. 43 ④. ⑤. 【解析】 【详解】（2）[1]每滴酒精油酸溶液中纯油酸的体积为 （3）[2]待油酸膜的形状稳定后，在水面上形成油酸分子的单分子层油酸膜； （5）[3]数小方格的个数，不到半格的不算，超过半格的算一个格，共43个，所以如图所示，油酸膜的面积是43 cm2。 （6）[4] 油酸分子的直径 [5]一般分子直径的数量级是m。 14. 某同学利用如图1所示传感器装置做“探究气体等温变化的规律”实验中，按如下操作步骤进行实验： a．将注射器活塞移动到体积适中的V0位置，接上软管和压强传感器，通过DIS系统记录下此时的体积V0与压强p0； b．用手握住注射器前端，开始缓慢推拉活塞改变气体体积； c．读出注射器刻度表示的气体体积V，通过DIS系统记录下此时的V与压强p； d．重复b、c两步操作，记录6组数据，作p-V图。 结合上述步骤，请你完成下列问题： (1)该同学对器材操作的错误是___________，因为该操作通常会影响气体的___________（选填“温度”“压强”或“体积”）。 (2)我们在探究一定质量气体压强跟体积关系的实验中，一定质量气体等温变化的p-V图线如图2所示，图线的形状为双曲线。一定质量的气体，不同温度下的等温线是不同的，如图3所示。请判断图3中的两条等温线的温度T1________T2（选填“>”“<”“=”）。 【答案】 ①. 用手握住注射器前端 ②. 温度 ③. < 【解析】 【详解】(1)[1][2]在进行该实验室要保持被封闭气体的温度不变化，所以试验中，不能用手握住注射器前端，否则会使气体的温度发生变化； (2)[3]在图象中，根据可得 即离坐标原点越远的等温线温度越高，故 四、计算题：共4小题，第15题8分，第16题8分，第17题每题10分，第18题每题10分，共36分。 15. 如图所示是一定质量的理想气体从状态A变化到状态B，再由状态B变化到状态C的图像，已知气体在状态A时的温度为27℃。求 （1）气体在状态B时的温度； （2）气体在状态C时的温度。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）理想气体从状态A变化到状态B，气体做等容变化，有 其中 解得气体在状态B时的温度 （2）理想气体从状态B变化到状态C，气体做等压变化，有 解得气体在状态C时的温度 16. 如图所示，导热性能良好的汽缸开口向上，用轻质活塞封闭体积为V0的理想气体，外界大气压强为p0，轻质活塞横截面积为S，与汽缸之间的摩擦不计．现在活塞上面加砂子，使活塞缓慢下移，当砂子总质量为m时活塞静止在某一位置，此过程中外界对气体做的总功为W.重力加速度为g，环境温度不变．求： ①该位置气体的体积； ②此过程中气体放出的热量． 【答案】①②－W 【解析】 【详解】对活塞受力分析，如图所示 ①p=p0＋，由pV=p0V0　 解得V= ②由热力学第一定律：ΔU=W＋Q=0，Q=－W，则气体放热W． 17. 如图所示为世界最大的钻石“非洲之星——库里南1号”，重达530克拉（1克拉等于0.2克），已知钻石的密度为，摩尔体积为V，阿伏伽德罗常数为，求： （1）钻石分子的直径（可认为组成钻石的分子是一个紧挨一个的小球）； （2）该钻石中含有的分子数。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）单个分子体积 则 （2）该钻石质量 则分子数 则分子数 18. 如图所示，在一端封闭、另一端开口向上的竖直玻璃管内，用h=4cm高的水银柱封闭着L1=50cm长的理想气体，管内外气体的温度均为T1=300K，大气压强p0=76cmHg，若缓慢对玻璃管加热，当管中气体的温度上升了△T=60K时，水银柱上表面恰好与管口相平．水银始终不从管口溢出． （1）求玻璃管的总长度L； （2）若保持管内温度始终为T1=300K，将水银缓慢注入h=4cm高的水银柱上方，直到水银柱上表面与管口相平，求此时玻璃管内水银柱的总长度H． 【答案】（1）64cm（2）24cm 【解析】 【分析】本题主要考查热力学定律 （1）用已知量表达出体积与温度，根据盖一吕萨克定律列等式求解即可． （2）用已知量表达出体积与压强大小，根据玻意耳定律列等式求解即可． 【详解】设玻璃管横截面积为S，气体做等压膨胀 初状态： V1=L1ST1=300K 末状态： V2=(L－h)ST2= T1+ΔT=360K 根据得 解得：L=64cm 水银上表面与管口齐平时，水银柱高度为H，管内气体经等温压缩 初状态： V1=L1S P1= P0+ Ph=80cmHg 末状态 ：V2=(L-H)S P2= P0+ PH 则由得 (P0＋Ph)L1S= (P0＋PH) (L－H)S 即 解得:H=24cm或H=-36cm(舍去) 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $