精品解析：河北省衡水市阜城县阜城实验中学2024-2025学年高二下学期5月月考物理试题

2024-2025学年4月月考物理试卷 一、单选题（每题4分，一共40分） 1. 关于分子动理论，下列说法正确的是（　　） A. 分子是组成物质的最小微粒且永不停息地做无规则热运动 B. 分子间有相互作用的引力或斥力，则扩散现象只能发生在气体、液体之间 C. “破镜难重圆”是因为镜子破了之后破损处分子间距离过大，引力太小而不能复原 D. “一叶小舟烟雾里”是因为烟雾在空中弥漫，烟雾是分子的无规则运动 【答案】C 【解析】 【详解】A．分子是保持物质的化学性质的最小微粒，但不是最小微粒，它又由原子构成，故A错误； B．分子间存在相互作用力：引力和斥力同时存在，故扩散现象发生在气体、液体、固体之间，故B错误； C．“破镜难重圆”是因为镜子破了之后破损处分子间距离过大，引力太小而不能复原，故C正确； D．分子的无规则运动都是肉眼不可直接见到的，烟雾可见，所以不是分子无规则运动，故D错误。 故选C。 2. 下列关于“用油膜法估测油酸分子的大小”实验的说法，错误的是（　　） A. 实验时若爽身粉撒得太厚，则所测分子直径会偏大 B. 用注射器向量筒里滴100滴油酸酒精溶液，并读出这些溶液的体积，则每滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积 C. 油酸酒精溶液中酒精对油酸起到了稀释作用 D. 油酸酒精溶液体积浓度为，一滴溶液的体积为，其形成的油膜面积为，则估测出油酸分子的直径为 【答案】B 【解析】 【详解】A．若实验时爽身粉撒的太厚，导致油膜面积变小，则直径变大，故A正确，不符合题意； B．用注射器向量筒里滴100滴油酸酒精溶液，并读出这些溶液的体积，则每滴油酸酒精溶液的体积 故B错误，符合题意； C．实验中使用到酒精，酒精对油酸起到稀释作用，故C正确，不符合题意； D．油酸酒精溶液体积浓度为，一滴溶液的体积为，形成油膜面积为，则估测出油酸分子的直径为 故D正确，不符合题意。 故选B。 3. 关于下图中实验及现象的说法，正确的是（　　） A. 甲图中薄板是非晶体 B. 乙图说明气体分子的速率分布随温度变化而变化，且 C. 图丙反映了微粒分子的无规则运动 D. 丁图中水黾受到了水对其竖直向上的表面张力作用 【答案】B 【解析】 【详解】A．图甲说明薄板具有各向同性，多晶体和非晶体都具有各向同性，说明薄板可能是多晶体，也可能是非晶体，A错误； B．温度越高，分子的平均速率越大，由图乙可知，温度越高，各速率区间的分子数占总分子数的百分比的最大值向速度大的方向迁移，可得，B正确； C．图丙反映了固体微粒的无规则运动，间接说明了液体分子在做无规则的热运动，不能反映微粒分子的无规则运动，C错误； D．丁图中水黾受到了水的表面张力作用，但是方向不是竖直向上的，是沿着水面的切线方向，D错误。 故选B。 4. 如图所示，某同学将空玻璃瓶开口向下缓慢压入水中，下降过程中瓶内封闭了一定质量的空气，瓶内空气看作理想气体，水温上下均匀且恒定不变，则（　　） A. 瓶内空气对外界做功 B. 瓶内空气向外界放出热量 C. 瓶内空气分子的平均动能增大 D. 单位时间内与瓶壁单位面积上碰撞的空气分子数不变 【答案】B 【解析】 【详解】A．被淹没的玻璃瓶在下降过程中，瓶内气体温度不变，水进入瓶内，气体体积减小，可知外界对气体做正功，故A错误； BC．由于水温上下均匀且恒定不变，所以瓶内气体温度不变，则气体分子平均动能不变，气体内能不变，根据热力学第一定律可知，气体向外界放热，故B正确，C错误； D．由于气体体积减小，所以单位时间内与瓶壁单位面积上碰撞的空气分子数变多，故D错误。 故选B。 5. 一个篮球的容积是5L。用打气筒给这个篮球打气，每打一次都把体积为200mL、压强与大气压相同的气体打进篮球内。如果在打气前篮球就已经是球形并且里面的压强与大气压相同，篮球正常情况下，篮球内的气压最大为大气压的1.6倍，不然篮球会变形。若打气过程气体温度保持不变，则给此篮球打气的最多次数是（　　） A. 5次 B. 10次 C. 15次 D. 20次 【答案】C 【解析】 【详解】忽略温度的变化，视为等温变化，研究全部气体，设大气压强为p0，根据玻意耳定律有 代入数据得 解得 次 故选C。 6. 以下说法正确的是（　　） A. 布朗运动的剧烈程度与温度有关，所以布朗运动也叫热运动 B. 液晶的光学性质与某些晶体相似，具有各向异性 C. 相互接触的两个物体发生热传递，达到热平衡时物体的温度和内能一定相同 D. 用表示阿伏加德罗常数，M表示铜的摩尔质量，ρ表示实心铜块的密度，那么铜块中一个铜原子所占空间的体积可表示为 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】A．布朗运动的剧烈程度与温度有关，但布朗运动是悬浮在液体中的固体微粒的运动，只有大量分子的无规则运动才叫热运动，故A错误； B．液晶的光学性质与某些晶体相似，具有各向异性，故B正确； C．物体的内能与物质的量、温度、体积、物态等有关，所以相互接触的两个物体发生热传递，达到热平衡时温度一定相同，而内能可能不同。故C错误。 D．用NA表示阿伏加德罗常数，M表示铜的摩尔质量，ρ表示实心铜块的密度，铜的摩尔体积：，那么铜块中一个铜原子所占空间的体积可表示为，故D错误。 故选B。 7. 如图为A、B 两分子间的分子势能。 与两分子间距离x的变化关系曲线，其中A分子固定在坐标原点O，B分子从位置处由静止释放，A、B两分子间仅存在分子力作用，下列说法正确的是（　　） A. B分子从位置运动到位置过程中，速度在增大，分子力也在增大 B. B分子在位置时，速度最大，分子动能和分子势能之和大于0 C. B分子从位置运动到位置过程中，分子力对其做正功 D. B分子在位置和位置间做往复运动 【答案】D 【解析】 【详解】A．B分子从位置运动到位置过程中，分子势能减小，动能增大，速度在增大，则分子力做正功，分子表现为斥力，分子力在减小，故A错误； B．B分子在位置时，分子势能最小，动能最大，速度最大，分子动能和分子势能之和保持不变，则分子动能和分子势能之和小于0，故B错误； C．B分子从位置运动到位置过程中，分子力表现为引力，分子力对其做负功，故C错误； D．根据能量守恒，B分子在位置和位置间做往复运动，故D正确。 故选D。 8. 一定质量的理想气体体积V与热力学温度T的关系图像如图所示，气体在状态A时的压强，温度，线段AB与V轴平行，BC的延长线过原点。下列说法不正确的是（ ） A. 气体在状态B时的压强 B. 气体在状态C时的温度= C. 气体在状态C时的压强= D. 气体从状态A变化到状态B的过程中，对外界做的功大于气体吸收的热量 【答案】D 【解析】 【详解】A．A到B是等温变化，压强和体积成反比，根据玻意耳定律有 解得，故A正确； B．由B到C是等压变化，根据盖吕萨克定律得 解得，故B正确； C．A到C是等容变化，根据查理定律得 解得，故C正确； D．气体从状态A变化到状态B的过程中，温度不变，内能不变，体积增大，气体对外界做的功，根据热力学第一定律可知，气体吸收的热量等于气体对外界做的功，故D错误。 本题选择错误的，故选D。 9. 如图所示，一演示用的“永动机”转轮由5根轻杆和转轴构成，轻杆的末端装有形状记忆合金制成的叶片，轻推转轮后，进入热水的叶片因伸展而“划水”，推动转轮转动。离开热水后，叶片形状迅速恢复，转轮因此能较长时间转动。下列说法正确的是（　　） A. 转轮依靠自身惯性转动，不需要消耗外界能量 B. 转轮转动所需能量来自形状记忆合金自身 C. 转动的叶片不断搅动热水，水温升高 D. 叶片在热水中吸收的热量一定大于在空气中释放的热量 【答案】D 【解析】 【详解】A．转轮转动的过程中克服摩擦力做功，转轮的速度越来越小，所以要维持转轮转动需要外力做功，故A错误； B．要维持转轮转动需要外力做功，转轮转动所需能量不能由转轮自己提供，故B错误； C．转动的叶片不断搅动热水的过程是水对转轮做功的过程，同时水会向四周放出热量，根据热力学第一定律可知水的内能减小，故水温降低，故C错误； D．根据热力学第二定律，物体不可能从单一热源吸收能量全部用来对外做功而不引起其变化，故叶片在热水中吸收的热量一定大于在空气中释放的热量，故D正确。 故选D。 10. 分子间作用力F与分子间距r的关系如图所示，规定两分子相距无穷远时分子间的势能为零。若一个分子固定于原点O，另一个分子从距O点很远处向O点运动，以下说法正确的是（　　） A. 在两分子间距减小到的过程中，分子间作用力先减小后增大 B. 在两分子间距减小到的过程中，分子势能先减小后增大 C. 在两分子间距减小到时，分子势能等于零 D. 在两分子间距由减为过程中，分子力与分子势能都在减小 【答案】D 【解析】 【详解】A．在两分子间距减小到的过程中，分子体现引力，分子力一直增大，故A错误； BC．在两分子间距减小到的过程中，分子体现引力，分子做正功，分子势能减小，无穷远处分子势能为零，间距减小到时，分子势能大于零，故BC错误； D．在间距由减小到的过程中，分子体现引力，分子做正功，分子势能减小，分子力也在减小，故D正确。 故选D。 二、多选题（每题6分，一共30分） 11. 某实验小组的同学在室温下利用如图所示的装置做“探究气体等温变化的规律”的实验，将带有刻度的注射器与压强传感器相连，经数据采集器输入计算机，下列说法正确的是（　　） A. 为了便于研究，采集数据后以p为纵轴，V为横轴进行描点绘线 B. 若迅速推动活塞后立即记录数据，则压强测量值偏大 C. 注射器与压强传感器连接部分的气体会导致图像斜率偏小 D. 注射器与压强传感器连接处漏气时，测得气体的压强与体积的乘积会变大 【答案】BC 【解析】 【详解】A．根据玻意耳定律可知，等温变化下，pV一定，即p与V成反比，为了便于研究，利用图像法处理实验数据时，应尽可能将图像作成线性图像，需要将采集到的数据进行处理，求出p或V的倒数，作出或图像，故A错误； B．若迅速推动活塞后立即记录数据，因气体没有完成与外界的热传递，导致记录时气体温度偏高，所以压强测量值偏大，故B正确； C．注射器与压强传感器连接部分的气体会导致体积的测量值偏小，而体积的倒数偏大，则图像斜率偏小，故C正确； D．注射器与压强传感器连接处漏气时，气体的压强变小，则压强与体积的乘积变小，故D错误。 故选BC。 12. 一定质量的理想气体从状态A变化到状态B，其图像如图所示。下列说法正确的是（ ） A. 气体分子热运动的平均动能一直增大 B. 气体对外界做的功小于气体从外界吸收的热量 C. 单位时间内撞击容器壁单位面积的气体分子数增多 D. 若A状态气体的温度为，则B状态为 【答案】AB 【解析】 【详解】A．由图像可知，从状态A变化到状态B，压强p与体积V的乘积逐渐增大。根据理想气体状态方程 可知气体温度一直在升高，所以分子平均动能一直在增大，故A正确； B．该过程温度升高，所以内能增大， 气体体积增大，气体对外做功，所以 由热力学第一定律 气体应从外界吸收热量，即，且大于对外做的功，故B正确； C．由于气体的压强减小，分子的平均动能增大，由压强的微观解释可知，单位时间内撞击容器壁单位面积的气体分子数减小，故C错误； D．根据理想气体状态方程得 又， 可求得。故D错误。 故选AB。 13. 一定质量的理想气体从状态A开始，经状态B和状态C回到状态A，其状态变化的图像如图所示，其中线段AB与T轴平行，线段BC与p轴平行下列说法中正确的是（ ） A. 气体从状态A到状态B过程中，每个气体分子的动能都在增加 B. 气体从状态B到状态C过程中，气体向外界释放热量 C. 气体从状态A到状态B过程中，气体吸收热量全部用来增加气体的内能 D. 气体从状态C到状态A过程中，单位体积内气体分子数不变 【答案】BD 【解析】 【详解】A．气体从状态A到状态B过程中，温度升高，分子平均动能在增大，但并不是每个气体分子的动能都在增加，故A错误； B．由图示图像可知，从状态B到状态C过程中，气体温度T不变而气体压强p增大，由可知，体积减小，外界对气体做功，气体温度不变，， ，气体向外界释放热量，故B正确； C．气体从状态A到状态B过程中，由理想气体状态方程，气体体积V增大，气体温度升高，气体吸收的热量等于气体对外界做功与内能的增加量之和，故C错误； D．由图示图像可知，P与T成正比，可知气体体积不变，气体分子总数不变，则单位体积内气体分子数不变，D正确。 故选BD。 14. 严冬，湖面上结了厚厚的冰，但冰下鱼儿仍在游动。为了测出冰下水的温度，徐强同学在冰上打了一个洞，拿来一支实验室温度计，用下列四种方法测水温，正确的做法是（　　） A. 用线将温度计拴牢从洞中放入水里，待较长时间后从水中提出，读出温度计的示数 B. 取一空的塑料饮水瓶，将温度计悬吊在瓶中，再将瓶拴住从洞中放入水里，水灌满瓶后待较长时间，然后将瓶提出，立即读出温度计的示数 C. 若温度计显示的示数为摄氏温度 ，即热力学温度4K D. 若温度计显示的示数为摄氏温度，即热力学温度277.15K 【答案】BD 【解析】 【分析】 【详解】AB．要测量冰下水的温度，必须使温度计与冰下的水达到热平衡时，再读出温度计的示数，但因隔着冰无法直接读数，把温度计取出来，显示的也不再是原热平衡状态下的温度， A错误B正确； CD．根据 C错误D正确。 故选BD。 15. 气压式升降椅通过汽缸上下运动来支配椅子升降，其简易结构如图乙所示，圆柱形汽缸与椅面固定连接，柱状气动杆与底座固定连接。可自由移动的汽缸与气动杆之间封闭一定质量的理想气体，设汽缸气密性、导热性能良好，不计气动杆与汽缸之间的摩擦。设气体的初始状态为A，某人坐上椅面，椅子缓慢下降一段距离后达到稳定状态B，此过程温度不变。然后开空调让室内温度降低到某设定温度，稳定后气体状态为C；接着人离开座椅，椅子重新处于另一个稳定状态D。则气体从状态A到状态D的过程中，关于p、V、T的关系图或叙述中正确的有（　　） A. 气体的V—T图如图甲 B. 气体的图如图乙 C. 从状态A到状态D，气体向外放出的热量大于外界对气体做的功 D. 与状态A相比，处于状态D时，单位时间内碰撞单位面积容器壁的分子数增多 【答案】CD 【解析】 【详解】AB．A到B的过程中，气体等温压缩，压强增大，体积减小；从B到C的过程中，气体等压降温，温度降低，体积减小；从C到D的过程中，等温膨胀，压强减小，体积增加，而且此时D状态的压强又恢复到最初A状态的压强，其图像和图像如图所示 AB错误； C．根据热力学第一定律 由于气体温度降低，内能减小，因此气体向外放出的热量大于外界对气体做的功，C正确； D．由于状态A与状态D压强相等，而状态D温度更低，单个分子撞击容器壁力减小，因此单位时间内碰撞单位面积容器壁的分子数更多，D正确。 故选CD。 三、计算题 16. 如图所示，两端等高、粗细均匀、导热良好的U形管竖直放置，右端与大气相通，左端用水银柱封闭着长L1=19cm的气柱（可视为理想气体），左管的水银面比右管的水银面高出，若环境温度不变，取大气压强p0=76cmHg。求： （1）若左侧封闭气体的温度为27℃，现对封闭气体缓慢加热，直到两侧水银面齐平，求此时气体的温度； （2）若从右端管口缓慢注入水银，直到两侧水银面齐平，则需从右侧加入管中的水银柱长度。 【答案】（1）324K；（2）3cm 【解析】 【详解】（1）设U形管横截面积为S，左侧气体加热前 左侧气体加热后 缓慢加热过程中 解得 T2=324K （2）若从右端管口缓慢注入水银的长度为x，至两侧水银面齐平时 这个过程中等温变化 解得 x=3cm 17. 质量的气缸与质量的活塞，封闭一定质量的理想气体（气体的重力可以忽略），不漏气的活塞被一劲度系数的轻质弹簧竖直向上举起立于空中，如图所示。环境温度为时被封气柱长度，气缸口离地的高度，若环境温度变化时，气缸体有良好的导热性能。已知活塞与气缸壁间无摩擦，弹簧原长，活塞横截面积，大气压强，当地重力加速度g取。求： （1）气缸下落过程中，气体的压强为多少？ （2）环境温度降到多少时气缸着地？下降过程中，外界对气体所做的功是多少？ （3）环境温度降到多少时能使弹簧恢复原长？ 【答案】（1） （2）1250K，15J （3）480K 【解析】 【小问1详解】 气缸下落过程中，分析气缸的受力，根据平衡条件有 得气体的压强为 【小问2详解】 把气缸和活塞看作一个整体，分析整体的受力，设初态时弹簧的形变量为，根据平衡条件有 得 根据前面分析，知气缸下落过程中，气体压强不变，根据盖-吕萨克定律有 得 气缸下落过程中，气体等压变化，外界对气体做功为，其中 得 【小问3详解】 气缸口着地后，再继续降温，气体压强减小，活塞上移，弹簧逐渐恢复原长，设弹簧恢复原长时的环境温度为，气体压强为，气柱长度为，分析此时活塞的受力，根据平衡条件有 得 由几何关系知 从初态到弹簧恢复原长，根据理想气体状态方程有 得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025学年4月月考物理试卷 一、单选题（每题4分，一共40分） 1. 关于分子动理论，下列说法正确的是（　　） A. 分子是组成物质的最小微粒且永不停息地做无规则热运动 B. 分子间有相互作用的引力或斥力，则扩散现象只能发生在气体、液体之间 C. “破镜难重圆”是因为镜子破了之后破损处分子间距离过大，引力太小而不能复原 D. “一叶小舟烟雾里”是因为烟雾在空中弥漫，烟雾是分子的无规则运动 2. 下列关于“用油膜法估测油酸分子的大小”实验的说法，错误的是（　　） A. 实验时若爽身粉撒得太厚，则所测分子直径会偏大 B. 用注射器向量筒里滴100滴油酸酒精溶液，并读出这些溶液的体积，则每滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积 C. 油酸酒精溶液中酒精对油酸起到了稀释作用 D. 油酸酒精溶液体积浓度为，一滴溶液的体积为，其形成的油膜面积为，则估测出油酸分子的直径为 3. 关于下图中实验及现象的说法，正确的是（　　） A. 甲图中薄板是非晶体 B. 乙图说明气体分子的速率分布随温度变化而变化，且 C. 图丙反映了微粒分子的无规则运动 D. 丁图中水黾受到了水对其竖直向上的表面张力作用 4. 如图所示，某同学将空玻璃瓶开口向下缓慢压入水中，下降过程中瓶内封闭了一定质量的空气，瓶内空气看作理想气体，水温上下均匀且恒定不变，则（　　） A. 瓶内空气对外界做功 B. 瓶内空气向外界放出热量 C. 瓶内空气分子的平均动能增大 D. 单位时间内与瓶壁单位面积上碰撞的空气分子数不变 5. 一个篮球的容积是5L。用打气筒给这个篮球打气，每打一次都把体积为200mL、压强与大气压相同的气体打进篮球内。如果在打气前篮球就已经是球形并且里面的压强与大气压相同，篮球正常情况下，篮球内的气压最大为大气压的1.6倍，不然篮球会变形。若打气过程气体温度保持不变，则给此篮球打气的最多次数是（　　） A. 5次 B. 10次 C. 15次 D. 20次 6. 以下说法正确的是（　　） A. 布朗运动的剧烈程度与温度有关，所以布朗运动也叫热运动 B. 液晶的光学性质与某些晶体相似，具有各向异性 C. 相互接触的两个物体发生热传递，达到热平衡时物体的温度和内能一定相同 D. 用表示阿伏加德罗常数，M表示铜的摩尔质量，ρ表示实心铜块的密度，那么铜块中一个铜原子所占空间的体积可表示为 7. 如图为A、B 两分子间的分子势能。 与两分子间距离x的变化关系曲线，其中A分子固定在坐标原点O，B分子从位置处由静止释放，A、B两分子间仅存在分子力作用，下列说法正确的是（　　） A. B分子从位置运动到位置过程中，速度在增大，分子力也在增大 B. B分子在位置时，速度最大，分子动能和分子势能之和大于0 C. B分子从位置运动到位置过程中，分子力对其做正功 D. B分子在位置和位置间做往复运动 8. 一定质量的理想气体体积V与热力学温度T的关系图像如图所示，气体在状态A时的压强，温度，线段AB与V轴平行，BC的延长线过原点。下列说法不正确的是（ ） A. 气体在状态B时的压强 B. 气体在状态C时的温度= C. 气体在状态C时的压强= D. 气体从状态A变化到状态B的过程中，对外界做的功大于气体吸收的热量 9. 如图所示，一演示用的“永动机”转轮由5根轻杆和转轴构成，轻杆的末端装有形状记忆合金制成的叶片，轻推转轮后，进入热水的叶片因伸展而“划水”，推动转轮转动。离开热水后，叶片形状迅速恢复，转轮因此能较长时间转动。下列说法正确的是（　　） A. 转轮依靠自身惯性转动，不需要消耗外界能量 B. 转轮转动所需能量来自形状记忆合金自身 C. 转动的叶片不断搅动热水，水温升高 D. 叶片在热水中吸收的热量一定大于在空气中释放的热量 10. 分子间作用力F与分子间距r的关系如图所示，规定两分子相距无穷远时分子间的势能为零。若一个分子固定于原点O，另一个分子从距O点很远处向O点运动，以下说法正确的是（　　） A. 在两分子间距减小到的过程中，分子间作用力先减小后增大 B. 在两分子间距减小到的过程中，分子势能先减小后增大 C. 在两分子间距减小到时，分子势能等于零 D. 在两分子间距由减为过程中，分子力与分子势能都在减小 二、多选题（每题6分，一共30分） 11. 某实验小组的同学在室温下利用如图所示的装置做“探究气体等温变化的规律”的实验，将带有刻度的注射器与压强传感器相连，经数据采集器输入计算机，下列说法正确的是（　　） A. 为了便于研究，采集数据后以p为纵轴，V为横轴进行描点绘线 B. 若迅速推动活塞后立即记录数据，则压强测量值偏大 C. 注射器与压强传感器连接部分的气体会导致图像斜率偏小 D. 注射器与压强传感器连接处漏气时，测得气体的压强与体积的乘积会变大 12. 一定质量的理想气体从状态A变化到状态B，其图像如图所示。下列说法正确的是（ ） A. 气体分子热运动的平均动能一直增大 B. 气体对外界做的功小于气体从外界吸收的热量 C. 单位时间内撞击容器壁单位面积的气体分子数增多 D. 若A状态气体的温度为，则B状态为 13. 一定质量的理想气体从状态A开始，经状态B和状态C回到状态A，其状态变化的图像如图所示，其中线段AB与T轴平行，线段BC与p轴平行下列说法中正确的是（ ） A. 气体从状态A到状态B过程中，每个气体分子的动能都在增加 B. 气体从状态B到状态C过程中，气体向外界释放热量 C. 气体从状态A到状态B过程中，气体吸收热量全部用来增加气体的内能 D. 气体从状态C到状态A过程中，单位体积内气体分子数不变 14. 严冬，湖面上结了厚厚的冰，但冰下鱼儿仍在游动。为了测出冰下水的温度，徐强同学在冰上打了一个洞，拿来一支实验室温度计，用下列四种方法测水温，正确的做法是（　　） A. 用线将温度计拴牢从洞中放入水里，待较长时间后从水中提出，读出温度计的示数 B. 取一空的塑料饮水瓶，将温度计悬吊在瓶中，再将瓶拴住从洞中放入水里，水灌满瓶后待较长时间，然后将瓶提出，立即读出温度计的示数 C. 若温度计显示的示数为摄氏温度 ，即热力学温度4K D. 若温度计显示的示数为摄氏温度，即热力学温度277.15K 15. 气压式升降椅通过汽缸上下运动来支配椅子升降，其简易结构如图乙所示，圆柱形汽缸与椅面固定连接，柱状气动杆与底座固定连接。可自由移动的汽缸与气动杆之间封闭一定质量的理想气体，设汽缸气密性、导热性能良好，不计气动杆与汽缸之间的摩擦。设气体的初始状态为A，某人坐上椅面，椅子缓慢下降一段距离后达到稳定状态B，此过程温度不变。然后开空调让室内温度降低到某设定温度，稳定后气体状态为C；接着人离开座椅，椅子重新处于另一个稳定状态D。则气体从状态A到状态D的过程中，关于p、V、T的关系图或叙述中正确的有（　　） A. 气体的V—T图如图甲 B. 气体的图如图乙 C. 从状态A到状态D，气体向外放出的热量大于外界对气体做的功 D. 与状态A相比，处于状态D时，单位时间内碰撞单位面积容器壁的分子数增多 三、计算题 16. 如图所示，两端等高、粗细均匀、导热良好的U形管竖直放置，右端与大气相通，左端用水银柱封闭着长L1=19cm的气柱（可视为理想气体），左管的水银面比右管的水银面高出，若环境温度不变，取大气压强p0=76cmHg。求： （1）若左侧封闭气体的温度为27℃，现对封闭气体缓慢加热，直到两侧水银面齐平，求此时气体的温度； （2）若从右端管口缓慢注入水银，直到两侧水银面齐平，则需从右侧加入管中的水银柱长度。 17. 质量的气缸与质量的活塞，封闭一定质量的理想气体（气体的重力可以忽略），不漏气的活塞被一劲度系数的轻质弹簧竖直向上举起立于空中，如图所示。环境温度为时被封气柱长度，气缸口离地的高度，若环境温度变化时，气缸体有良好的导热性能。已知活塞与气缸壁间无摩擦，弹簧原长，活塞横截面积，大气压强，当地重力加速度g取。求： （1）气缸下落过程中，气体的压强为多少？ （2）环境温度降到多少时气缸着地？下降过程中，外界对气体所做的功是多少？ （3）环境温度降到多少时能使弹簧恢复原长？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $