精品解析：辽宁盘锦市辽东湾实验高级中学（辽宁省实验中学辽东湾分校）2025-2026学年高二下学期期末物理试卷

2025-2026学年度下学期高二期末考试物理 时间：75分钟 满分：100分 说明：本试卷由第I卷和第Ⅱ卷组成，第I卷为选择题，一律答在答题卡上，第Ⅱ卷为主观题，按要求答在试卷相应位置上。 第Ⅰ卷 一、选择题（第17题只有一项符合题目要求，每小题4分；第810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. 中华传统成语蕴含丰富物理知识，“覆水难收”意指泼出去的水不能自发回到原来的状态，其蕴含的物理规律是（ ） A. 机械能守恒定律 B. 热平衡定律 C. 热力学第一定律 D. 热力学第二定律 【答案】D 【解析】 【详解】A．机械能守恒定律反映的是在只有重力或系统内弹力做功时，系统机械能保持不变的规律，与宏观自然过程的方向性无关，故A错误； B．热平衡定律即热力学第零定律，反映相互处于热平衡的系统具有相同温度的规律，与题意所述宏观自然过程的方向性无关，故B错误； C．热力学第一定律是能量守恒定律在热学中的具体表达，描述能量转化和转移过程中的总量守恒，不涉及宏观自然过程的方向性，故C错误； D．热力学第二定律表明，与热现象有关的宏观自然过程具有方向性，“覆水难收”体现了宏观过程的自发不可逆性，符合热力学第二定律的规律，故D正确。 故选D。 2. 我国新能源汽车产业技术发展全球领先，多款国产车型搭载车载主动降噪系统。车辆行驶时路噪、风噪会传入车厢，该系统会通过车身的声学反馈技术，通过扬声器发出声波将车外噪音反向抵消，从而减少车内噪音。汽车这一降噪技术运用的原理是（ ） A. 声波的多普勒效应 B. 声波的干涉 C. 声波的反射 D. 声波的衍射 【答案】B 【解析】 【详解】主动降噪系统发出的声波，和传入车内的噪音声波频率相同、相位相反，两列波叠加后会使振动相互抵消，这一现象利用的是声波的干涉原理。 故选B。 3. 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. 将玻璃加工成规则的固体即变成晶体 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只存在分子引力 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．晶体的本质特征是内部微粒按一定规则周期性排列并具有固定熔点，玻璃属于非晶体，按规则加工外形不会改变其非晶体结构，故A错误； B．液体分子间存在空隙，液体难以被压缩主要是因为分子间距离较小时斥力很强，并非分子间不存在空隙，故B错误； C．液体表面层分子受到的分子引力和斥力不平衡，宏观上表现为表面张力，水银滴呈球形并非只由分子引力造成，故C错误； D．水银不浸润玻璃，细管内液面会下降，毛细现象中管内水银面低于管外水银面，故D正确。 故选D。 4. 《史记》中对日晕有“日有晕，谓之日轮”的描述。如图（a）所示，日晕是日光通过卷层云时，受到冰晶的折射或反射而形成的。图（b）为太阳光射到六边形冰晶上发生两次折射的光路图，对于图（b）中出射的单色光。下列说法正确的是（ ） A. 在冰晶中，单色光的传播速度比单色光的传播速度小 B. 从玻璃射向空气发生全反射时，光临界角比光的小 C. 通过相同的双缝干涉装置时，光干涉条纹间距更大 D. 单色光的粒子性比单色光的粒子性更明显 【答案】C 【解析】 【详解】从光路图可知，太阳光入射到冰晶时，b光的偏折程度更大，说明冰晶对b光的折射率大于对a光的折射率。 A．根据光在介质中的传播速度与折射率的关系，因为，所以，即冰晶中a光的传播速度比b光大，故A错误； B．全反射临界角满足公式，越小临界角越大，因此a光的临界角比b光大，故B错误； C．折射率越小的光，频率越低、波长越长。双缝干涉的条纹间距公式为，a光波长更长，因此干涉条纹间距更大，故C正确； D．光的频率越高粒子性越明显，b光折射率更大、频率更高，因此b光的粒子性比a光更明显，故D错误。 故选C。 5. 图为一个单摆在地面上做受迫振动的共振曲线（振幅与驱动力频率的关系）则下列说法正确的是（ ） A. 此单摆的固有周期约为0.5 s B. 此单摆的摆长约为 C. 若摆长变小，共振曲线的峰将左移 D. 若保持摆长不变，将该单摆移到高山上做受迫振动，共振曲线的峰将右移 【答案】B 【解析】 【详解】A．共振曲线的峰值对应驱动力频率等于单摆固有频率，由图可知，则，故A错误； B．由共振峰可知单摆固有周期，由单摆周期公式 整理得，故B正确； CD．单摆的固有频率。摆长变小时增大，共振峰右移；移到高山上时重力加速度减小，摆长不变，减小，共振峰左移，故CD错误。 故选B。 6. 2026年，“中国聚变工程实验堆（CFETR）”取得重大突破，首次实现稳态运行。在某核反应中，反应方程为，已知的比结合能为，的比结合能为，的比结合能为，光在真空中的传播速度为，则（ ） A. 核反应方程中为 B. 半衰期为12.46年，现有2000个氚原子核，经过12.46年后剩下1000个氚原子核 C. 核反应中的质量亏损可表示为 D. 核聚变需要极高的温度，是为了克服原子核间的万有引力 【答案】C 【解析】 【详解】A．核反应方程为 根据核反应过程满足电荷数、质量数守恒，可知的电荷数为0，质量数为1，则为中子，故A错误； B．半衰期是大量放射性原子核衰变的统计规律，对少量个别原子核没有意义，不能说2000个氚核经过一个半衰期就一定剩余1000个，故B错误。 C．比结合能是指每个核子的平均结合能，核反应释放的能量等于反应后总结合能减去反应前总结合能，因此 根据质能方程 联立解得质量亏损为，故C正确； D．核聚变需要极高温度是为了让轻核获得足够大的动能，克服原子核间的库仑斥力（同种电荷相互排斥），而非万有引力，故D错误。 故选C。 7. 紫外光电管是利用光电效应原理对油库等重要场所进行火灾报警的装置，其工作电路如图甲所示，为阳极，为阴极，阴极材料逸出功为。氢原子能级图如图乙所示，大量处于激发态的氢原子向低能级跃迁时能辐射出不同频率的光，用这些光照射如图甲所示的光电管阴极。已知紫外光光子的能量范围为3.11~10.34 eV，则下列说法正确的是（ ） A. 这些氢原子发出的光均可使光电管产生光电效应 B. 这些氢原子发出的光子中有2种属于紫外光 C. 若用氢原子从能级跃迁到基态辐射出的光照射阴极，其对应的遏止电压为 D. 明火中紫外线的强度越大，电压表的示数越小 【答案】C 【解析】 【详解】大量激发态的氢原子向低能级跃迁，共辐射出种光子，各光子的能量 ， ， ， ， ， ， A．光电效应的发生条件是光子能量大于阴极逸出功，上述6种光子中，0.66eV、2.55eV、1.89eV均小于4.35eV，无法产生光电效应，故A错误； B．紫外光光子能量范围为，符合该范围的只有辐射的10.2eV这1种光子，故B错误； C．根据爱因斯坦光电效应方程，结合遏止电压关系 解得，故C正确； D．电压表测量的是并联定值电阻的电压，紫外线强度越大，光电流越大，定值电阻的分压越大，电压表示数越大，D错误。 故选C 。 8. 关于分子动理论，下列说法正确的是（ ） A. 在显微镜下追踪悬浮于水中的小炭粒的运动，图甲中的折线不是小炭粒的运动轨迹 B. 图乙为氧气分子在不同温度下的速率分布规律，任意一个分子在时的速率一定比时的速率大 C. 分子力与分子势能随分子间距变化规律相似，当图像与轴的交点为时，图丙表示分子力与分子间距离的关系 D. 图丁为模拟气体压强产生机理的实验，仅增加豆粒数量，可模拟温度降低对气体压强的影响 【答案】AC 【解析】 【详解】A．图甲中的各点是每隔一定时间记录的小炭粒位置，相邻位置间的折线只是为显示小炭粒运动的无规则性而连接的，不是小炭粒的实际运动轨迹，故A正确； B．升温后气体分子的平均动能增大，速率分布曲线整体向速率较大的方向移动，但不同温度下的速率分布有重叠，且单个分子的速度不断变化，不能断定任意一个分子在时的速度一定比在时大，故B错误； C．在时分子引力与斥力平衡，分子力为零；当时斥力占优势，当时引力占优势且随增大趋近于零，图丙符合分子力随分子间距离的变化规律，故C正确； D．豆粒撞击秤盘模拟气体分子碰撞器壁产生压强，仅增加豆粒数量会使单位时间内的撞击次数增多，对应气体分子数密度增大，压强增大；温度降低应通过减小豆粒撞击速度等方式模拟，故D错误。 故选AC。 9. 某物理研究小组在学习高中气体相关知识后，自制一款简易定压气体温度计，装置结构如图所示。长直玻璃管竖直固定，上端与玻璃球形容器相连，下端通过软管与柱形开口容器相连，用水银将一定质量的空气封闭在球形容器内。大气压强保持不变，上下移动柱形容器使左右水银面平齐时，长直玻璃管中水银面对应刻度可以表示外界温度。下列说法正确的是（ ） A. 当外界温度升高时，若保持玻璃管和柱形容器不动，球形容器内气体密度变大 B. 当外界温度升高时，将柱形容器下移可使左右水银面齐平 C. 玻璃管、区间内的刻度数值由上至下逐渐增大 D. 玻璃管、区间内的刻度是均匀的 【答案】BCD 【解析】 【详解】A．升高外界温度时，气体受热膨胀，连通的气体总体积增大，气体质量不变，由密度公式知气体密度减小，故A错误； B．升温时气体膨胀，玻璃管内左侧水银面下移；为使左右水银面重新平齐，应使右侧水银面下移，因此柱形容器应下移，故B正确； CD．左右水银面平齐时，封闭气体的压强等于大气压，保持不变。 设水银面从向下移动距离为，玻璃管横截面积为，则气体体积为 由盖-吕萨克定律有 所以随均匀增加，即从上到下温度数值逐渐增大且刻度均匀，故CD正确。 故选BCD。 10. 某密闭容器内的理想气体从状态开始，经、、三个过程后回到初始状态，其图像如题图所示。则（ ） A. 过程中，气体从外界吸热 B. 过程中，单位时间内撞击单位面积器壁的分子数减少 C. 过程中，气体吸收的热量小于 D. 气体在一个循环过程中吸收的热量等于 【答案】AC 【解析】 【详解】将题中的图像转化为图像如图所示 A．在过程中，气体做等容变化，体积不变，压强增大，根据理想气体状态方程可知，温度升高，气体内能增大. 根据热力学第一定律，由于气体体积不变，做功为0，可知，气体从外界吸收的热量，故A正确； B．在过程中，气体压强不变，根据理想气体状态方程，体积减小，则温度降低，则分子的平均动能减小，即平均撞击力减小，故单位时间内与单位面积器壁碰撞的分子数增多，故B错误； C．在过程中，根据理想气体状态方程 可得 由于图像过程图像的延长线过原点，此过程为等温变化，体积增大，气体对外做功，气体内能不变，故气体吸收的热量等于气体对外界所做的功。 图像中曲线ca与坐标轴所围面积表示对外做功，而对应的是ca连线下方的面积，由图中的面积关系可知，所以气体吸收的热量小于，故C正确； D．同理在一个循环过程中，内能不变，气体对外做功等于吸收的热量，而对外做的功，所以吸收的热量小于，故D错误。 故选AC。 第Ⅱ卷 二、非选择题（11题6分、12题8分、13题10分、14题12分、15题12分） 11. 某实验小组用激光笔测量平行玻璃砖的折射率。步骤如下：光屏与玻璃砖平行放置，记录屏和玻璃砖的位置；用激光笔以一定角度照射玻璃砖，记录入射点和屏上光点的位置；移走玻璃砖，记录屏上光点的位置；做相应辅助线，其中在一条直线上；用刻度尺测得：。 （1）记录玻璃砖位置时，某同学用铅笔紧靠玻璃砖画线，这种操作___________（选填“正确”或“错误”）； （2）根据所测数据计算玻璃砖的折射率___________（结果保留三位有效数字）； （3）若换用频率稍小的激光进行实验，其他条件保持不变，观察到与的间距________（选填“变大”或“变小”或“不变”）。 【答案】（1）错误 （2）1.46 （3）变小 【解析】 【小问1详解】 玻璃砖的光学表面不能被铅笔划伤，紧靠玻璃砖直接画线会磨损玻璃砖的透光面，影响后续实验精度，因此该操作错误。 【小问2详解】 入射角是入射光线与法线的夹角：移走玻璃砖后激光直接射向光屏，由几何关系，​； 折射角是玻璃砖内折射光线与法线的夹角：玻璃砖内的光线沿方向， 根据折射率公式 解得 【小问3详解】 频率更小的激光，在同一种玻璃中的折射率更小。入射角不变时，由折射定律可知折射角会变大，光线经过玻璃砖后的侧移量减小，因此和的间距会变小。 【点睛】 12. 某小组同学利用如图所示的装置来探究“等温情况下，气体压强随体积变化的规律”。 主要操作如下： ①导热性能良好的注射器内封闭了一定质量的气体（注射器水平固定），水平细绳一端系住活塞，另一端跨过光滑轻质的定滑轮可悬挂钩码； ②未挂钩码时，记录活塞初始位置在注射器上的刻度（即空气柱的体积）为，测量此时空气柱长度为； ③挂上个质量均为的钩码，稳定时记录活塞位置的刻度。 已知重力加速度为，环境温度和外界大气压强保持不变。回答下列问题： （1）关于本实验的操作，下列说法正确的是___________（单选，填正确答案标号）。 A. 悬挂钩码后，为防止细绳拉动注射器，可用手辅助握住注射器 B. 活塞需加适量润滑油，可防止漏气 C. 考虑到注射器橡胶套端口处的气体，未挂钩码时，应让活塞尽可能靠近注射器针口处 （2）若悬挂个钩码，外界大气压强为，则稳定时注射器内的气体压强为___________（用表示）。 （3）该小组同学根据测得的气体体积和对应的钩码数作图，为得到两者间的线性关系，若以为横坐标，则纵坐标应选择___________（单选，填正确答案标号）。 A. B. C. （4）该小组同学结合（3）中建立的坐标轴，得到了实验的线性图像。若该图像的斜率大小为，则外界大气压强___________（用、、、、表示）。 【答案】（1）B （2） （3）B （4） 【解析】 【小问1详解】 A．用手握住注射器会使封闭气体受热，难以保证气体发生等温变化，故A错误； B．在活塞上涂适量润滑油可改善密封性，防止漏气，故B正确； C．应使封闭气体的体积较大，以减小橡胶套端口处气体体积带来的相对误差，因此活塞不应尽可能靠近针口，故C错误。 故选B。 【小问2详解】 [1] 设活塞横截面积为，由 整理得 设稳定时气体压强为，由活塞受力平衡有 解得 【小问3详解】 设挂个钩码时气体压强为，等温变化过程中由玻意耳定律有 将 代入并整理得 当横坐标为时，纵坐标选择，可得到线性关系。 故选B。 【小问4详解】 [2] 由（3）所得关系可知图像斜率大小 解得 13. 现代大型无人机编队表演中，数百甚至上千架无人机通过接收地面控制站发出的无线电指令实现同步飞行。在某次大型庆典活动中，技术人员采用数百架无人机编队表演模拟水波纹扩散的壮观效果。通过精确控制无人机模拟水面上质点的振动，形成以点为波源向外传播的圆形波。以某一方向建立轴，该传播方向上有两架水平方向相距的无人机，如图甲所示。从计时开始两无人机的振动图像分别如图乙、丙所示。 （1）请写出无人机b的振动方程； （2）若该波的波长大于，求波速的大小。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 振动方程的通用形式为  由图丙得振幅，振动周期，因此角频率 时，b的位移，且向正方向运动，初相位； 代入得b的振动方程。 【小问2详解】 由图甲可知波沿正方向从传到，时：a在正向最大位移处，b在平衡位置且向正方向运动 因此a、b两质点的距离满足  已知，结合题干条件，仅当时满足要求，此时。 根据波速公式 可得 14. 如图所示，一粗细均匀、竖直放置的形管，其左端封闭右端开口，管内水银柱将一部分理想气体封闭在左管中。当封闭气体的温度为时，左管内气柱长度，右管中水银面比左管中水银面高，大气压强； （1）若缓慢降低封闭气体的温度，当温度为多少时，左右两管中的水银面等高？ （2）若保持封闭气体温度不变，从右管开口处缓慢注入水银，当左管中水银面上升了时，注入水银柱的长度是多少厘米？ 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 初态封闭气体的压强 U形管粗细均匀，两管水银面等高时，左管水银面上升，末态气柱长度 此时末态气体的压强 气体体积与气柱长度成正比，由理想气体状态方程有 解得 【小问2详解】 初态封闭气体的压强 设左管水银面上升，末态气柱长度 气体发生等温变化，由玻意耳定律有 解得 末态右管水银面比左管高 右管水银面上升的高度 管的横截面积不变，注入水银的体积等于两管中水银体积增加量之和，故注入水银柱的长度 15. 某种型号的氮气弹簧如图甲所示，将氮气弹簧竖直放置在水平面上，活塞连着活塞杆可以在汽缸内上下移动，活塞杆与汽缸交接处不漏气，汽缸的高度为，缸内部充满氮气（可视为理想气体），活塞与活塞杆的总质量为，活塞杆的直径为汽缸内直径一半。如图乙，氮气弹簧活塞紧贴着汽缸最顶端，此时活塞和汽缸顶端间没有气体，汽缸内气体压强为为大气压强。现对活塞杆施加一个竖直向下的压缩力（含活塞杆上表面大气压力），使活塞缓慢移动压缩氮气，活塞下方气体通过小孔连通到活塞上方，最终活塞到达汽缸正中间（图丁）。汽缸底部有个泄压阀，阀门打开可泄气。活塞上小孔的体积、活塞厚度，活塞与汽缸间摩擦均不计，系统导热良好，重力加速度为。求： （1）若堵住小孔，活塞压到图丁状态时，固定活塞杆保持不动，打开泄压阀，压强降为时关闭阀门。求此时缸内剩余气体质量与原有质量的比值； （2）若小孔连通，已知初始位置的压缩力时活塞恰好能离开汽缸顶部。求活塞压到图丁状态时，内部气体压强和此时的压缩力大小； （3）在（2）的情况下，活塞压到图丁的过程中，压缩力做功。则此过程气体是放热还是吸热？并求出放出或吸收的热量。 【答案】（1） （2）； （3）放热；（放出热量大小为） 【解析】 【小问1详解】 设汽缸横截面积为，原有气体质量为，泄压后剩余质量为。堵住小孔并到达图丁时，气体体积为；系统导热良好，泄压后气体温度与初态相同，因此 【小问2详解】 设活塞自顶端下移距离为，汽缸横截面积为，活塞杆横截面积为，由直径关系有，小孔连通时，活塞下方气体体积为，上方气体体积为，故总气体体积为 图丁时，于是 气体温度不变，故 解得 在初始状态，活塞恰好离开汽缸顶端且上方无气体，题设已将活塞杆上表面大气压力计入压缩力，因此受力平衡为 代入、，得 图丁时活塞上下两侧压强均为，气体对活塞和活塞杆的净向上压力为，故 解得 【小问3详解】 活塞缓慢移动且系统导热良好，气体温度不变，理想气体内能不变，即 活塞下移，缓慢过程的受力平衡表明气体通过活塞获得的功等于压缩力功和重力功之和，因此 按气体吸收的热量为正，由热力学第一定律 整理得 所以气体放热，放出热量大小为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年度下学期高二期末考试物理 时间：75分钟 满分：100分 说明：本试卷由第I卷和第Ⅱ卷组成，第I卷为选择题，一律答在答题卡上，第Ⅱ卷为主观题，按要求答在试卷相应位置上。 第Ⅰ卷 一、选择题（第17题只有一项符合题目要求，每小题4分；第810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. 中华传统成语蕴含丰富物理知识，“覆水难收”意指泼出去的水不能自发回到原来的状态，其蕴含的物理规律是（ ） A. 机械能守恒定律 B. 热平衡定律 C. 热力学第一定律 D. 热力学第二定律 2. 我国新能源汽车产业技术发展全球领先，多款国产车型搭载车载主动降噪系统。车辆行驶时路噪、风噪会传入车厢，该系统会通过车身的声学反馈技术，通过扬声器发出声波将车外噪音反向抵消，从而减少车内噪音。汽车这一降噪技术运用的原理是（ ） A. 声波的多普勒效应 B. 声波的干涉 C. 声波的反射 D. 声波的衍射 3. 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. 将玻璃加工成规则的固体即变成晶体 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只存在分子引力 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 4. 《史记》中对日晕有“日有晕，谓之日轮”的描述。如图（a）所示，日晕是日光通过卷层云时，受到冰晶的折射或反射而形成的。图（b）为太阳光射到六边形冰晶上发生两次折射的光路图，对于图（b）中出射的单色光。下列说法正确的是（ ） A. 在冰晶中，单色光的传播速度比单色光的传播速度小 B. 从玻璃射向空气发生全反射时，光临界角比光的小 C. 通过相同的双缝干涉装置时，光干涉条纹间距更大 D. 单色光的粒子性比单色光的粒子性更明显 5. 图为一个单摆在地面上做受迫振动的共振曲线（振幅与驱动力频率的关系）则下列说法正确的是（ ） A. 此单摆的固有周期约为0.5 s B. 此单摆的摆长约为 C. 若摆长变小，共振曲线的峰将左移 D. 若保持摆长不变，将该单摆移到高山上做受迫振动，共振曲线的峰将右移 6. 2026年，“中国聚变工程实验堆（CFETR）”取得重大突破，首次实现稳态运行。在某核反应中，反应方程为，已知的比结合能为，的比结合能为，的比结合能为，光在真空中的传播速度为，则（ ） A. 核反应方程中为 B. 半衰期为12.46年，现有2000个氚原子核，经过12.46年后剩下1000个氚原子核 C. 核反应中的质量亏损可表示为 D. 核聚变需要极高的温度，是为了克服原子核间的万有引力 7. 紫外光电管是利用光电效应原理对油库等重要场所进行火灾报警的装置，其工作电路如图甲所示，为阳极，为阴极，阴极材料逸出功为。氢原子能级图如图乙所示，大量处于激发态的氢原子向低能级跃迁时能辐射出不同频率的光，用这些光照射如图甲所示的光电管阴极。已知紫外光光子的能量范围为3.11~10.34 eV，则下列说法正确的是（ ） A. 这些氢原子发出的光均可使光电管产生光电效应 B. 这些氢原子发出的光子中有2种属于紫外光 C. 若用氢原子从能级跃迁到基态辐射出的光照射阴极，其对应的遏止电压为 D. 明火中紫外线的强度越大，电压表的示数越小 8. 关于分子动理论，下列说法正确的是（ ） A. 在显微镜下追踪悬浮于水中的小炭粒的运动，图甲中的折线不是小炭粒的运动轨迹 B. 图乙为氧气分子在不同温度下的速率分布规律，任意一个分子在时的速率一定比时的速率大 C. 分子力与分子势能随分子间距变化规律相似，当图像与轴的交点为时，图丙表示分子力与分子间距离的关系 D. 图丁为模拟气体压强产生机理的实验，仅增加豆粒数量，可模拟温度降低对气体压强的影响 9. 某物理研究小组在学习高中气体相关知识后，自制一款简易定压气体温度计，装置结构如图所示。长直玻璃管竖直固定，上端与玻璃球形容器相连，下端通过软管与柱形开口容器相连，用水银将一定质量的空气封闭在球形容器内。大气压强保持不变，上下移动柱形容器使左右水银面平齐时，长直玻璃管中水银面对应刻度可以表示外界温度。下列说法正确的是（ ） A. 当外界温度升高时，若保持玻璃管和柱形容器不动，球形容器内气体密度变大 B. 当外界温度升高时，将柱形容器下移可使左右水银面齐平 C. 玻璃管、区间内的刻度数值由上至下逐渐增大 D. 玻璃管、区间内的刻度是均匀的 10. 某密闭容器内的理想气体从状态开始，经、、三个过程后回到初始状态，其图像如题图所示。则（ ） A. 过程中，气体从外界吸热 B. 过程中，单位时间内撞击单位面积器壁的分子数减少 C. 过程中，气体吸收的热量小于 D. 气体在一个循环过程中吸收的热量等于 第Ⅱ卷 二、非选择题（11题6分、12题8分、13题10分、14题12分、15题12分） 11. 某实验小组用激光笔测量平行玻璃砖的折射率。步骤如下：光屏与玻璃砖平行放置，记录屏和玻璃砖的位置；用激光笔以一定角度照射玻璃砖，记录入射点和屏上光点的位置；移走玻璃砖，记录屏上光点的位置；做相应辅助线，其中在一条直线上；用刻度尺测得：。 （1）记录玻璃砖位置时，某同学用铅笔紧靠玻璃砖画线，这种操作___________（选填“正确”或“错误”）； （2）根据所测数据计算玻璃砖的折射率___________（结果保留三位有效数字）； （3）若换用频率稍小的激光进行实验，其他条件保持不变，观察到与的间距________（选填“变大”或“变小”或“不变”）。 12. 某小组同学利用如图所示的装置来探究“等温情况下，气体压强随体积变化的规律”。 主要操作如下： ①导热性能良好的注射器内封闭了一定质量的气体（注射器水平固定），水平细绳一端系住活塞，另一端跨过光滑轻质的定滑轮可悬挂钩码； ②未挂钩码时，记录活塞初始位置在注射器上的刻度（即空气柱的体积）为，测量此时空气柱长度为； ③挂上个质量均为的钩码，稳定时记录活塞位置的刻度。 已知重力加速度为，环境温度和外界大气压强保持不变。回答下列问题： （1）关于本实验的操作，下列说法正确的是___________（单选，填正确答案标号）。 A. 悬挂钩码后，为防止细绳拉动注射器，可用手辅助握住注射器 B. 活塞需加适量润滑油，可防止漏气 C. 考虑到注射器橡胶套端口处的气体，未挂钩码时，应让活塞尽可能靠近注射器针口处 （2）若悬挂个钩码，外界大气压强为，则稳定时注射器内的气体压强为___________（用表示）。 （3）该小组同学根据测得的气体体积和对应的钩码数作图，为得到两者间的线性关系，若以为横坐标，则纵坐标应选择___________（单选，填正确答案标号）。 A. B. C. （4）该小组同学结合（3）中建立的坐标轴，得到了实验的线性图像。若该图像的斜率大小为，则外界大气压强___________（用、、、、表示）。 13. 现代大型无人机编队表演中，数百甚至上千架无人机通过接收地面控制站发出的无线电指令实现同步飞行。在某次大型庆典活动中，技术人员采用数百架无人机编队表演模拟水波纹扩散的壮观效果。通过精确控制无人机模拟水面上质点的振动，形成以点为波源向外传播的圆形波。以某一方向建立轴，该传播方向上有两架水平方向相距的无人机，如图甲所示。从计时开始两无人机的振动图像分别如图乙、丙所示。 （1）请写出无人机b的振动方程； （2）若该波的波长大于，求波速的大小。 14. 如图所示，一粗细均匀、竖直放置的形管，其左端封闭右端开口，管内水银柱将一部分理想气体封闭在左管中。当封闭气体的温度为时，左管内气柱长度，右管中水银面比左管中水银面高，大气压强； （1）若缓慢降低封闭气体的温度，当温度为多少时，左右两管中的水银面等高？ （2）若保持封闭气体温度不变，从右管开口处缓慢注入水银，当左管中水银面上升了时，注入水银柱的长度是多少厘米？ 15. 某种型号的氮气弹簧如图甲所示，将氮气弹簧竖直放置在水平面上，活塞连着活塞杆可以在汽缸内上下移动，活塞杆与汽缸交接处不漏气，汽缸的高度为，缸内部充满氮气（可视为理想气体），活塞与活塞杆的总质量为，活塞杆的直径为汽缸内直径一半。如图乙，氮气弹簧活塞紧贴着汽缸最顶端，此时活塞和汽缸顶端间没有气体，汽缸内气体压强为为大气压强。现对活塞杆施加一个竖直向下的压缩力（含活塞杆上表面大气压力），使活塞缓慢移动压缩氮气，活塞下方气体通过小孔连通到活塞上方，最终活塞到达汽缸正中间（图丁）。汽缸底部有个泄压阀，阀门打开可泄气。活塞上小孔的体积、活塞厚度，活塞与汽缸间摩擦均不计，系统导热良好，重力加速度为。求： （1）若堵住小孔，活塞压到图丁状态时，固定活塞杆保持不动，打开泄压阀，压强降为时关闭阀门。求此时缸内剩余气体质量与原有质量的比值； （2）若小孔连通，已知初始位置的压缩力时活塞恰好能离开汽缸顶部。求活塞压到图丁状态时，内部气体压强和此时的压缩力大小； （3）在（2）的情况下，活塞压到图丁的过程中，压缩力做功。则此过程气体是放热还是吸热？并求出放出或吸收的热量。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $