精品解析：吉林四平市第三高级中学2025-2026学年高二下学期期末物理试卷

2026年春季学期期末考试 高二物理学科试卷 说明： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上，贴好条形码。 2.答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡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。答非选择题时，用0.5毫米的黑色签字笔将答案写在答题卡上。字体工整，笔迹清楚。 3.请按题号顺序在答题卡相应区域作答，超出区域所写答案无效；在试卷上、草纸上答题无效。 一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，其中第1-7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8-10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1. 下列关于分子动理论知识，说法正确的是（　　） A. 图甲中茶叶蛋的蛋清呈灰黑色，原因是酱油的色素分子通过布朗运动到了蛋清中 B. 图乙为封闭容器内气体分子运动的示意图，若瓶内气体温度升高，则每个气体分子的动能都增加 C. 图丙为氧气分子在不同温度下的速率分布图像，由图可知状态③时的温度比状态①、②时都高 D. 图丁为分子间作用力f和分子势能Ep随分子间距离r变化的关系图线，其中①表示分子间作用力随分子间距离r的变化关系图线，②表示分子势能随分子间距离r的变化关系图线 2. 如图甲所示，在匀强磁场中一匝数的矩形金属线圈绕垂直于磁场方向的轴匀速转动，线圈中产生的感应电动势随时间的变化规律如图乙所示，下列说法正确的是（　　） A. 时，线圈平面与磁场方向垂直 B. 时，线圈平面和中性面重合 C. 时，线圈中磁通量变化率为零 D. 穿过线圈磁通量的最大值为 3. 关于下列各图所对应现象的描述，正确的是（　　） A. 图甲中水黾可以停在水面，是因为受到水的浮力作用 B. 图乙中合格的一次性医用外科口罩内侧水滴成扁球状，说明照片中水滴表面分子比水滴的内部稀疏 C. 图丙中插入水中的上端开口的塑料笔芯内水面下降，说明水浸润塑料笔芯 D. 图丁中拖拉机锄松土壤，是为了利用毛细现象将土壤里的水分引上来 4. 甲图是位置随时间变化的图像，乙图是速度随时间变化的图像，图中的四条曲线1、2、3、4，分别代表四个不同物体的运动情况。下列说法正确的是（　　） A. 甲图像中时刻，物体1和物体2相距最远 B. 乙图像中时刻，物体3和物体4相距最近 C. 甲图像中时间内，物体1和物体2的平均速度相等 D. 两图像中、时刻分别表示物体2、物体4已经向负方向运动 5. 如图，一定质量的理想气体从状态变化到状态，已知此过程中，气体从外界吸热，则该过程气体内能增加（　　） A. B. C. D. 6. “嫦娥五号”中有一块“核电池”，在月夜期间提供电能。“核电池”利用了的衰变，衰变方程为，下列说法正确的是（ ） A. 的比结合能比的大 B. 月夜的寒冷导致衰变得比在地球上慢些 C. 衰变方程中的m等于92，一个衰变为释放的核能为 D. Y是氦的原子核，具有极强的穿透能力可用于金属探伤 7. 利用所学知识判断，对以下四幅图片叙述正确的是（　　） A. 甲图中周期变化的磁场不能产生电磁波 B. 乙图中振荡电路电流正在减小 C. 丙图中强磁铁从铝管中静止下落做自由落体运动 D. 丁图中操作可使常开型干簧管（即初始状态两金属片断开）闭合 8. 如图甲所示为氢原子能级图，大量处于能级的氢原子跃迁时发出频率不同的光子．光子照射如图乙所示电路中光电管阴极K，频率最高的光子照射时电流随电压变化如图丙所示。下列说法正确的是（ ） A. 共发出6种频率不同的光子 B. 逸出光电子的最大初动能与入射光的频率成正比 C. 用能量为13.0eV的光子照射氢原子，可使基态的氢原子电离 D. 光电管阴极K的逸出功为4.25eV 9. 2025年12月，青海塔拉滩光伏基地通过特高压远距离输电跨越2000公里为粤港澳大湾区AI算力中心供电。如图所示为远距离输电示意图，变压器均为理想变压器。升压变压器和降压变压器的原、副线圈匝数比分别为、，输电线总电阻为Ω，在升压变压器的原线圈两端接入电压为（V）的交流电，下列说法正确的是（ ） A. 算力中心输入端交流电的周期为0.01s B. 升压变压器输出电压的有效值为（V） C. 当算力中心负载功率增大时，降压变压器的输出电压减小 D. 当升压变压器的输入功率为500kW时，输电线上损失的电功率为4kW 10. 肺活量是指人尽力呼气时呼出气体在标准大气压下的体积，肺活量是衡量心肺功能的重要指标。如图所示为某同学自行设计的肺活量测量装置，体积为压强为的空腔通过细管与吹气口和外部玻璃管密封连接，玻璃管内装有密度为ρ的液体用来封闭气体。测量肺活量时尽力吸足空气，通过吹气口将压强为的空气吹入空腔中，若此时玻璃管两侧的液面高度差为h，大气压强为保持不变，重力加速度为g，忽略气体温度的变化，空气和人呼出的气体可认为是理想气体，不计细管中空气的体积，则下列说法正确的是（ ） A. 该同学的肺活量为 B. 该同学的肺活量为 C. 吹进空腔中气体的质量与空腔中原有气体的质量之比为 D. 吹进空腔中气体的质量与空腔中原有气体的质量之比为 二、非选择题：共54分 11. 电磁打点计时器是使用交流电源工作的计时仪器，其工作电压通常为______V。当电源的频率为50 Hz时，该打点计时器每隔______s打一次点。某同学用打点计时器、重物和纸带做研究重物下落运动的实验，如图（a）所示。选出的一条纸带如图（b）所示，O、A、B、C、D是五个计数点，从O开始每隔一个点选一个计数点。用毫米刻度尺测得OA=6.63 cm，AB=8.16 cm，BC=9.7 cm，CD=11.23 cm。这四个数据中不符合读数要求的是______。根据以上数据可知，重物做______运动。当打点计时器打下点B时，重物下落的速度大小是______m/s，重物下落的加速度是______m/s2（结果保留3位有效数字）。若用其他更准确的方法测出重物下落的加速度为9.80 m/s2，则本实验加速度测量值的相对误差为______。 12. 某实验小组用如图甲所示实验装置来探究一定质量的气体发生等温变化遵循的规律。 （1）关于该实验，下列说法正确的是（　　） A. 实验中为找到体积与压强的关系，一定要测量空气柱的横截面积 B. 空气柱体积变化应尽可能的快些 C. 为保证气密性，实验前应在柱塞上涂润滑油 （2）为了探究一定质量的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_____（填“<”“=”或“>”）； （3）如橡胶套内的气体不可忽略，移动柱塞，多次记录注射器上的体积刻度V和压力表读数p，绘出的图像可能为（　　） A. B. C. D. 13. 如图所示，竖直放置的“L”形细玻璃管截面均匀，左管上端开口，底管右端封闭，竖直管足够长，底管长，用长的水银柱封闭一段理想气体，最初气体温度时，气体的长度．取大气压强，求： （1）缓慢升高理想气体的温度，使它的长度变为，此时气体的温度； （2）继续升高温度，当有的水银柱上升到左管，此时气体的温度。 14. 今年2月27题广州有一面包车上掉下一小孩，接着小孩追赶一段距离后无法追上而停止下来。小孩静止时（图中M点），面包车（图中N点）正以速度v=10m/s保持匀速直线运动且与小孩的距离L=20m，此时，小孩身后x=4m处有一轿车（图中P点）发现状况后以初速度v0=4m/s，立即做匀减速直线运动，到达小孩处速度恰好为零，再经Δt=6s，轿车司机把小孩接上车后立即从静止开始以加速度a=2.5m/s2做匀加速直线运动追赶前方匀速运动的面包车，若轿车的行驶速度不能超过vm=54km/h。求： （1）轿车在减速过程的加速度大小； （2）轿车在加速过程的位移大小； （3）轿车司机接上小孩后至少需经多长时间才能追上面包车。 15. 差压阀可控制气体进行单向流动，广泛应用于减震系统。如图所示，A、B两个导热良好的汽缸通过差压阀连接，A内轻质活塞的上方与大气连通，B内气体体积不变。当A内气体压强减去B内气体压强大于时差压阀打开，A内气体缓慢进入B中；当该差值小于或等于时差压阀关闭。当环境温度时，A内气体体积，B内气体压强等于大气压强，已知活塞的横截面积，，，重力加速度大小取，A、B内的气体可视为理想气体，忽略活塞与汽缸间的摩擦、差压阀与连接管内的气体体积不计。当环境温度降到时： （1）求B内气体压强； （2）求A内气体体积； （3）在活塞上缓慢倒入铁砂，若B内气体压强回到并保持不变，求已倒入铁砂的质量。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026年春季学期期末考试 高二物理学科试卷 说明： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上，贴好条形码。 2.答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡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。答非选择题时，用0.5毫米的黑色签字笔将答案写在答题卡上。字体工整，笔迹清楚。 3.请按题号顺序在答题卡相应区域作答，超出区域所写答案无效；在试卷上、草纸上答题无效。 一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，其中第1-7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8-10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1. 下列关于分子动理论知识，说法正确的是（　　） A. 图甲中茶叶蛋的蛋清呈灰黑色，原因是酱油的色素分子通过布朗运动到了蛋清中 B. 图乙为封闭容器内气体分子运动的示意图，若瓶内气体温度升高，则每个气体分子的动能都增加 C. 图丙为氧气分子在不同温度下的速率分布图像，由图可知状态③时的温度比状态①、②时都高 D. 图丁为分子间作用力f和分子势能Ep随分子间距离r变化的关系图线，其中①表示分子间作用力随分子间距离r的变化关系图线，②表示分子势能随分子间距离r的变化关系图线 【答案】CD 【解析】 【详解】A．茶叶蛋蛋清呈灰黑色，是因为酱油中的色素分子发生扩散现象进入蛋清，布朗运动是指悬浮在液体或气体中的微粒所做的无规则运动，并非分子的运动，A错误； B．温度是分子平均动能的标志，瓶内气体温度升高，气体分子的平均动能增加，但不是每个气体分子的动能都增加，B错误； C．由氧气分子在不同温度下的速率分布图像可知，温度越高，速率大的分子所占比例越大，状态③中速率大的分子所占比例比状态①、②大，所以状态③时的温度比状态①、②时都高，C正确； D．当分子间距离r=时，分子间作用力f=0，时分子间的作用力表现为引力，时分子间的作用力表现为斥力，当两个分子从无穷远处相互靠近的过程中，分子力先做正功后做负功，分子势能先减小后增大，时分子势能最小，分子势能最小。在图丁中，①在r=时f=0，表示分子间作用力随分子间距离r的变化关系图线；②在r=时达到最小值，表示分子势能随分子间距离r的变化关系图线，D正确。 故选CD。 2. 如图甲所示，在匀强磁场中一匝数的矩形金属线圈绕垂直于磁场方向的轴匀速转动，线圈中产生的感应电动势随时间的变化规律如图乙所示，下列说法正确的是（　　） A. 时，线圈平面与磁场方向垂直 B. 时，线圈平面和中性面重合 C. 时，线圈中磁通量变化率为零 D. 穿过线圈磁通量的最大值为 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图乙可知，时，线圈产生的电动势为最大值，此时线圈平面和磁场方向平行，故A错误； B．时，感应电动势最大，线圈平面和中性面垂直，故B错误； C．时，电动势为0，线圈平面和中性面重合，穿过线圈的磁通量最大，磁通量变化率为0，故C正确； D．该交流电的周期，则线圈转动的角速度为，由可得，故D错误。 故选C。 3. 关于下列各图所对应现象的描述，正确的是（　　） A. 图甲中水黾可以停在水面，是因为受到水的浮力作用 B. 图乙中合格的一次性医用外科口罩内侧水滴成扁球状，说明照片中水滴表面分子比水滴的内部稀疏 C. 图丙中插入水中的上端开口的塑料笔芯内水面下降，说明水浸润塑料笔芯 D. 图丁中拖拉机锄松土壤，是为了利用毛细现象将土壤里的水分引上来 【答案】B 【解析】 【详解】A．水黾可以停在水面是因为水的表面张力的缘故，故A错误； B．图乙中合格的一次性医用外科口罩内侧水滴成扁球状，说明照片中水滴表面分子比水滴的内部稀疏，同时水滴和口罩之间的相互作用力也比较小，这就导致了水滴在接触口罩时，会尽可能地减少表面积，从而形成扁球状，故B正确； C．当一根内径很细的管垂直插入液体中，浸润液体在管里上升，而不浸润液体在管内下降，故C错误； D．拖拉机锄松土壤，是为了破坏毛细现象减小水分蒸发，故D错误。 故选B。 4. 甲图是位置随时间变化的图像，乙图是速度随时间变化的图像，图中的四条曲线1、2、3、4，分别代表四个不同物体的运动情况。下列说法正确的是（　　） A. 甲图像中时刻，物体1和物体2相距最远 B. 乙图像中时刻，物体3和物体4相距最近 C. 甲图像中时间内，物体1和物体2的平均速度相等 D. 两图像中、时刻分别表示物体2、物体4已经向负方向运动 【答案】C 【解析】 【详解】A．甲图像中时刻，物体1和物体2位移相等，物体1和物体2相遇，故A错误； B．因为不知道物体3和物体4的初始位置关系，所以不能确定物体3和物体4是否相距最近，故B错误； C．甲图像中时间内，物体1和物体2的位移相等，时间相等，所以平均速度相等，故C正确； D．甲图中时刻表示物体2已经向负方向运动，时刻物体4速度为正，仍沿正方向运动，故D错误。 故选C。 5. 如图，一定质量的理想气体从状态变化到状态，已知此过程中，气体从外界吸热，则该过程气体内能增加（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】由图可知，从状态A到状态B，气体的体积膨胀，气体对外做功，根据图像与轴围成的面积表示气体对外做的功，则有 根据热力学第一定律，可得 故选C。 6. “嫦娥五号”中有一块“核电池”，在月夜期间提供电能。“核电池”利用了的衰变，衰变方程为，下列说法正确的是（ ） A. 的比结合能比的大 B. 月夜的寒冷导致衰变得比在地球上慢些 C. 衰变方程中的m等于92，一个衰变为释放的核能为 D. Y是氦的原子核，具有极强的穿透能力可用于金属探伤 【答案】C 【解析】 【详解】A．发生衰变成更稳定的，而核越稳定，比结合能越大，故A错误； B．衰变快慢不受外界环境影响，故B错误； C．此核反应过程中的质量亏损等于反应前后的质量差，为 核反应过程中释放的能量 故C正确； D．根据质量数守恒和电荷数守恒可知 解得 故Y是氦的原子核，发生的是衰变，射线的穿透能力较弱，不能用于金属探伤，故D错误。 故选C。 7. 利用所学知识判断，对以下四幅图片叙述正确的是（　　） A. 甲图中周期变化的磁场不能产生电磁波 B. 乙图中振荡电路电流正在减小 C. 丙图中强磁铁从铝管中静止下落做自由落体运动 D. 丁图中操作可使常开型干簧管（即初始状态两金属片断开）闭合 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据麦克斯韦电磁场理论，周期性变化的磁场会产生周期性变化的电场，周期性变化的电场又会激发周期性变化的磁场，二者相互激发向外传播，会形成电磁波，故A错误； B．电容器中电场方向向下，说明上极板带正电，下极板带负电；根据线圈磁场方向，由安培定则可知，电流从电容器下极板流出，流向上极板，说明电容器正在充电，电流正在减小，故B正确； C． 强磁铁在铝管中下落时，铝管中磁通量变化，会产生感应电流，感应电流的磁场会阻碍磁铁的相对运动，所以强磁铁的运动不是自由落体运动，故C错误； D．常开型干簧管初始断开，当磁铁靠近时，干簧管内的两个软磁簧片被磁化，两个自由端被磁化成同名磁极，相互排斥，使干簧管断开，故D错误。 故选B 。 8. 如图甲所示为氢原子能级图，大量处于能级的氢原子跃迁时发出频率不同的光子．光子照射如图乙所示电路中光电管阴极K，频率最高的光子照射时电流随电压变化如图丙所示。下列说法正确的是（ ） A. 共发出6种频率不同的光子 B. 逸出光电子的最大初动能与入射光的频率成正比 C. 用能量为13.0eV的光子照射氢原子，可使基态的氢原子电离 D. 光电管阴极K的逸出功为4.25eV 【答案】AD 【解析】 【详解】A．大量处于能级的氢原子跃迁时，发出的光子频率种类数为种，故A正确； B．根据爱因斯坦光电效应方程 可知，逸出光电子的最大初动能与入射光的频率成线性关系，但不是正比关系，故B错误； C．基态氢原子的电离能为，用能量为的光子照射，能量小于电离能，不能使基态氢原子电离，故C错误； D．从能级跃迁到能级辐射的光子能量最大，频率最高，其能量为 由图丙可知遏止电压，则光电子的最大初动能 根据光电效应方程 解得逸出功，故D正确。 故选AD。 9. 2025年12月，青海塔拉滩光伏基地通过特高压远距离输电跨越2000公里为粤港澳大湾区AI算力中心供电。如图所示为远距离输电示意图，变压器均为理想变压器。升压变压器和降压变压器的原、副线圈匝数比分别为、，输电线总电阻为Ω，在升压变压器的原线圈两端接入电压为（V）的交流电，下列说法正确的是（ ） A. 算力中心输入端交流电的周期为0.01s B. 升压变压器输出电压的有效值为（V） C. 当算力中心负载功率增大时，降压变压器的输出电压减小 D. 当升压变压器的输入功率为500kW时，输电线上损失的电功率为4kW 【答案】CD 【解析】 【详解】A．交流电的周期由原线圈输入电压决定，有 理想变压器不改变周期，因此算力中心输入端交流电周期仍为0.02s，A错误； B．升压变压器的输入电压有效值为 根据理想变压器电压与匝数关系可得 可知升压变压器输出电压的有效值为，B错误； C．当算力中心负载增多（总功率增大）时，则升压变压器输入功率P1变大，由欧姆定律有 由于输入电压不变，故升压变压器输入电流增大，根据变压器电流关系有 可知输电线上的电流增大，根据欧姆定律有输电线的电压损失为 则输电线的电压损失增大，导致降压变压器的输入电压减小，根据理想变压器电压与匝数关系有 可知降压变压器的输出电压减小，C正确； D．由 根据变压器电流关系有 可知输电线电流为 则输电线上损失的功率为，D正确。 故选CD。 10. 肺活量是指人尽力呼气时呼出气体在标准大气压下的体积，肺活量是衡量心肺功能的重要指标。如图所示为某同学自行设计的肺活量测量装置，体积为压强为的空腔通过细管与吹气口和外部玻璃管密封连接，玻璃管内装有密度为ρ的液体用来封闭气体。测量肺活量时尽力吸足空气，通过吹气口将压强为的空气吹入空腔中，若此时玻璃管两侧的液面高度差为h，大气压强为保持不变，重力加速度为g，忽略气体温度的变化，空气和人呼出的气体可认为是理想气体，不计细管中空气的体积，则下列说法正确的是（ ） A. 该同学的肺活量为 B. 该同学的肺活量为 C. 吹进空腔中气体的质量与空腔中原有气体的质量之比为 D. 吹进空腔中气体的质量与空腔中原有气体的质量之比为 【答案】D 【解析】 【详解】A．玻璃管左侧液面低于右侧液面，空腔内气体压强大于大气压，测量结束时空腔内气体压强为 设空腔内原有气体的物质的量为，该同学吹入气体的物质的量为，气体温度保持不变，根据理想气体状态方程分别有， 两式相减得 设该同学的肺活量为，肺活量是吹出气体在压强下的体积，根据理想气体状态方程有 解得 因此该同学的肺活量不是，故A错误； B．由理想气体状态方程可知，该同学吹出气体在压强下的体积为 选项中的是测量结束后空腔内全部气体在压强下对应的体积，其中包含空腔内原有气体，故B错误； C．设吹入空腔中气体的质量为，空腔中原有气体的质量为，由于两部分气体种类相同，质量之比等于物质的量之比，有 根据和，解得，故C错误； D．由上述计算可知，吹入空腔中气体的质量与空腔中原有气体的质量之比为，故D正确。 故选D。 二、非选择题：共54分 11. 电磁打点计时器是使用交流电源工作的计时仪器，其工作电压通常为______V。当电源的频率为50 Hz时，该打点计时器每隔______s打一次点。某同学用打点计时器、重物和纸带做研究重物下落运动的实验，如图（a）所示。选出的一条纸带如图（b）所示，O、A、B、C、D是五个计数点，从O开始每隔一个点选一个计数点。用毫米刻度尺测得OA=6.63 cm，AB=8.16 cm，BC=9.7 cm，CD=11.23 cm。这四个数据中不符合读数要求的是______。根据以上数据可知，重物做______运动。当打点计时器打下点B时，重物下落的速度大小是______m/s，重物下落的加速度是______m/s2（结果保留3位有效数字）。若用其他更准确的方法测出重物下落的加速度为9.80 m/s2，则本实验加速度测量值的相对误差为______。 【答案】 ①. 4~6 V ②. 0.02 ③. 9.7 cm ④. 匀加速直线 ⑤. 2.23 ⑥. 9.60 ⑦. 2% 【解析】 【分析】 【详解】①电磁打点计时器的工作电压通常为4~6 V； ②根据可知，当电源的频率为50 Hz时，该打点计时器每隔0.02 s打一次点； ③四个数据中，只有BC=9.7 cm没有进行估读，所以不符合读数要求； ④经过计算可知，AB-OA≈BC-AB≈CD-BC，根据匀变速直线运动规律的推论可知重物做匀加速直线运动。 ⑤做匀变速直线运动的物体在某段时间内的平均速度等于这段时间内中间时刻的瞬时速度。另外，由题意可知，相邻量计数点间的时间间隔为2T=0.04 s因此当打点计时器打下点B时，重物下落的速度大小是 ； ⑥根据逐差法，重物下落的加速度是 ； ⑦本实验加速度测量值的相对误差为 。 12. 某实验小组用如图甲所示实验装置来探究一定质量的气体发生等温变化遵循的规律。 （1）关于该实验，下列说法正确的是（　　） A. 实验中为找到体积与压强的关系，一定要测量空气柱的横截面积 B. 空气柱体积变化应尽可能的快些 C. 为保证气密性，实验前应在柱塞上涂润滑油 （2）为了探究一定质量的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_____（填“<”“=”或“>”）； （3）如橡胶套内的气体不可忽略，移动柱塞，多次记录注射器上的体积刻度V和压力表读数p，绘出的图像可能为（　　） A. B. C. D. 【答案】（1）C （2）> （3）C 【解析】 【小问1详解】 A．由于空气柱的横截面积不变，故气体的体积与空气柱长度成正比，所以只需要测量空气柱长度，就能找到压强与体积的关系，故A错误； B．空气柱的体积变化不能太快，要缓慢移动柱塞保证气体温度不变，故B错误； C．为了保证气体质量不变，实验前应在柱塞上涂适量润滑油以保证气密性，故C正确。 故选C。 【小问2详解】 根据理想气体状态方程 即 可知离坐标原点越远的等温线温度越高，则有 【小问3详解】 如果橡胶套内的气体不可忽略，设橡胶套内的气体体积为V0，则有 可得 可知图像上点与原点连线的斜率为 故随着的增大，图像上斜率逐渐减小。 故选C。 13. 如图所示，竖直放置的“L”形细玻璃管截面均匀，左管上端开口，底管右端封闭，竖直管足够长，底管长，用长的水银柱封闭一段理想气体，最初气体温度时，气体的长度．取大气压强，求： （1）缓慢升高理想气体的温度，使它的长度变为，此时气体的温度； （2）继续升高温度，当有的水银柱上升到左管，此时气体的温度。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）初始时，封闭气体的压强为，长度为，当气柱的长度变化，水银柱仍全部在底部，则根据盖吕萨克定律可得 代入解得 （2）当有的水银柱上升到左管，有1cm 水银柱在低管内，此时封闭气体的压强为 长度为 温度为，由理想气体状态方程 解得 14. 今年2月27题广州有一面包车上掉下一小孩，接着小孩追赶一段距离后无法追上而停止下来。小孩静止时（图中M点），面包车（图中N点）正以速度v=10m/s保持匀速直线运动且与小孩的距离L=20m，此时，小孩身后x=4m处有一轿车（图中P点）发现状况后以初速度v0=4m/s，立即做匀减速直线运动，到达小孩处速度恰好为零，再经Δt=6s，轿车司机把小孩接上车后立即从静止开始以加速度a=2.5m/s2做匀加速直线运动追赶前方匀速运动的面包车，若轿车的行驶速度不能超过vm=54km/h。求： （1）轿车在减速过程的加速度大小； （2）轿车在加速过程的位移大小； （3）轿车司机接上小孩后至少需经多长时间才能追上面包车。 【答案】（1）2m/s2 （2）45m （3）29s 【解析】 【小问1详解】 根据速度与位移的关系，有 则 所以轿车减速过程的加速度大小为2m/s2。 【小问2详解】 轿车匀减速直线运动的时间 轿车加速过程中速度达到 vm=54km/h=15m/s 时 vm=at1， 代数据解得 t1=6s，x1=45m 【小问3详解】 此时面包车通过的位移为 s=v（t0+Δt+t1）=140m 此时两车相距的距离为 Δx=L+s－x1=115m 即轿车速度达到最大时还没有追上面包车，所以轿车的加速时间为 t1=6s 此后轿车以最大速度vm=15m/s匀速追赶面包车 Δx=vmt2－vt2 解得 t2=23s 故轿车接上小孩后追上面包车所需时间至少为 t=t1+t2=29s 15. 差压阀可控制气体进行单向流动，广泛应用于减震系统。如图所示，A、B两个导热良好的汽缸通过差压阀连接，A内轻质活塞的上方与大气连通，B内气体体积不变。当A内气体压强减去B内气体压强大于时差压阀打开，A内气体缓慢进入B中；当该差值小于或等于时差压阀关闭。当环境温度时，A内气体体积，B内气体压强等于大气压强，已知活塞的横截面积，，，重力加速度大小取，A、B内的气体可视为理想气体，忽略活塞与汽缸间的摩擦、差压阀与连接管内的气体体积不计。当环境温度降到时： （1）求B内气体压强； （2）求A内气体体积； （3）在活塞上缓慢倒入铁砂，若B内气体压强回到并保持不变，求已倒入铁砂的质量。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1、2）假设温度降低到时，差压阀没有打开，A、B两个汽缸导热良好，B内气体做等容变化，初态 ， 末态 根据 代入数据可得 A内气体做等压变化，压强保持不变，初态 ， 末态 根据 代入数据可得 由于 假设成立，即 （3）恰好稳定时，A内气体压强为 B内气体压强 此时差压阀恰好关闭，所以有 代入数据联立解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $