2024-2025学年山东省临沂市高二下学期6月月考物理试题（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE1临沂高二年级物理学科6月段考测试题一、单选题（每题3分，共24分）1.以下四幅图片中，图甲是荷叶上的露珠；图乙是布朗运动中三颗微粒运动位置的连线；图丙是蜡烛燃烧会产生“烛泪”；图丁是食盐晶体。下列说法中正确的是（）A.图甲中，露珠呈球形的主要原因是液体表面张力的作用B.图乙中，微粒运动就是物质分子的无规则热运动C.图丙中，“烛泪”的形成是晶体的熔化D.图丁中，食盐晶体的物理性质沿各个方向都是一样的【答案】A【解析】A．图甲中，液体表面存在表面张力的作用，露珠呈球形，故A正确；B．图乙中，布朗运动是固体微粒的运动，它是分子热运动的间接反应，但不是分子热运动，故B错误；C．图丙中，蜡烛是石蜡制成的，石蜡是非晶体，故C错误；D．图丁中，单晶体结构规则且具有各向异性，故D错误。故选A。2.科学家研究同体积氖气在两种温度下的分子速率分布，得到如图所示的曲线（虚线、实线分别对应温度、）。下列说法正确的是（）A.B.温度升高时，有些分子速率减小C.两条曲线与横轴围成的面积不相等D.与相比，时氖气分子速率大于800m/s的分子数占比更少【答案】B【解析】A．温度升高，速率分布曲线峰值右移，实线峰值对应速率更大，T1<T2，故A错误；B．温度升高，分子平均速率增大，但不是所有分子速率均增大，故B正确；C．曲线下面积为总分子数的100%，面积相等，故C错误；D．温度升高时，分子速率分布曲线右移，图中实线在速率大于800m/s区间的百分比高于虚线，故D错误。故选B。3.浙江大学高分子系某课题组制备出了一种超轻的固体气凝胶，它刷新了目前世界上最轻的固体材料的记录。设气凝胶的密度为ρ（单位为kg/m3），摩尔质量为M（单位为kg/mol），阿伏加德罗常数为NA，则每个气凝胶分子的直径D为（）A. B. C. D.【答案】B【解析】气凝胶的摩尔体积为则气凝胶的分子体积为又因为联立，解得故选B。4.“自热火锅”加热时既不用火也不插电，利用加热层中的发热包遇水反应释放热量为其中的食物加热，其结构可简化如图所示。加热过程中（）A.能闻到米饭的香味是因为气体分子的布朗运动B.若不慎堵住透气孔，则食材层内气体压强增大C.食材层内所有气体分子的速率均增大D.食材层内气体分子热运动的平均动能保持不变【答案】B【解析】A．能闻到米饭的香味是因为气体分子的扩散运动，故A错误；B．若不慎堵住透气孔，体积不变，根据查理定律可知温度升高，气体压强增大，故B正确；CD．加热过程，温度升高，食材层内气体分子的平均速率增大，平均动能也增大。但不是所有分子速率均增大，故CD错误；故选B。5.如图所示，两根粗细相同、两端开口的直玻璃A和B，竖直插入同一水银槽中，各用一段水银柱封闭着一定质量同温度的空气，空气柱长度，水银柱长度，今使封闭气柱降低相同的温度（大气压保持不变），则两管中气柱上方水银柱的移动情况是（）A.A管向上移动，B管向下移动B.A管向下移动，B管向上移动C.均向下移动，A管移动较多D.均向上移动，A管移动较多【答案】C【解析】管内封闭气柱的压强恒等于外界大气压与水银柱因自身重力而产生的压强之和，因外界大气压不变，则管内气体做等压变化，并由此推知，封闭气柱下端的水银柱高度不变。根据盖—吕萨克定律可知整理可得因A、B管中的封闭气体初温相同，温度变化也相同，且，则有，即A、B管中的封闭气体体积均减小，又因为，初始时A管中气体体积较大，所以即A管中气体长度减少得多一些，故两管中气柱上方水银柱均向下移动，A管中水银柱移动较多。故选C。6.如图所示的图像，1、2、3三个点代表某容器中一定质量理想气体的三个不同状态，下列说法正确的是（）A.状态1与状态3的气体分子平均动能不同B.该理想气体从状态2等压变化到状态3可能放出热量C.状态1的气体分子在单位时间内撞击容器壁上单位面积的次数比状态2少D.状态2的气体分子在单位时间内撞击容器壁上单位面积的次数比状态3多【答案】D【解析】A．由理想气体状态方程可知得则状态1与状态3的气体分子平均动能相同，故A错误；B．想气体从状态2等压变化到状态3体积变大，温度升高，内能增大，由于体积变大，气体对外做功，由热力学第一定律可知，气体一定从外界吸收热量，故B错误；C．状态1和状态2的体积相同，且状态1的压强比状态2的压强大，状态1的温度更高，则状态1的气体分子在单位时间内撞击容器壁上单位面积的次数比状态2多，故C错误；D．状态2和状态3的压强相同，状态3的体积更大，且状态3的温度更高，状态2气体分子密度大，分子运动缓慢，单个分子平均作用力小，状态3气体分子密度小，分子运动剧烈，单个分子平均作用力大。故在状态2单位时间内撞击器壁单位面积的分子数大于状态3单位时间内撞击器壁单位面积的分子数，故D正确。故选D。7.如图所示，内径均匀、两端开口的V形管，B支管竖直插入水银槽中，A支管与B支管之间的夹角为θ，A支管中有一段长为h的水银柱保持静止，下列说法中正确的是（）A.B管内水银面比管外水银面高hB.B管内水银面比管外水银面高hcosθC.B管内水银面比管外水银面低hcosθD.管内封闭气体的压强比大气压强大hcosθ高汞柱【答案】B【解析】以A管中的水银为研究对象，则有B管内压强为可知B管内封闭气体的压强比大气压强小高汞柱；且B管内水银面要比槽内水银面高出。故选B。8.压燃式四冲程柴油发动机具有动力大、油耗小、低排放等特点，被广泛应用于大型机车及各种汽车中。发动机工作过程中内部气体（可视为定量的理想气体）遵循如图所示的狄塞尔循环，其中a→b、c→d为绝热过程，则气体（）A.在a→b过程中温度不变B.在b→c过程中吸收的热量大于对外界做功C.在d→a过程中吸收热量D.经历一个循环过程后对外界做功为0【答案】B【解析】A．a→b过程为绝热过程，体积减小，外界对气体做功，则根据热力学第一定律可知即a→b过程内能增大，温度升高，A错误；B．b→c过程中，气体压强不变，根据可知，气体体积增大，温度升高，则内能，气体体积增大，气体对外做功，则,根据热力学第一定律可知，气体吸收的热量大于对外界做的功，B正确；C．d→a过程中体积不变，则，根据可知，气体的压强减小，温度降低，内能减小，气体放出热量，C错误；D．根据图线与坐标轴围成的面积表示气体所做的功可知，经历一个循环后，外界对气体做功不为零，D错误。故选B。二、多选题（每题4分，共16分，选不全的得2分，错选不得分）9.如图，用绝热材料制成的密闭容器被隔板K分成Ⅰ、Ⅱ两部分，一定量的某理想气体处于Ⅰ中，Ⅱ内为真空。抽取隔板K，气体进入Ⅱ中，最终整个容器均匀地分布了这种气体。则此过程，该气体系统（）A.对外做功，体积膨胀 B.对外不做功，最终压强减小C.内能减少，最终温度降低 D.无序度变大【答案】BD【解析】绝热容器内的气体与外界没有热交换，则气体向真空扩散，没有对外界做功，则根据热力学第一定律可知气体的内能不变，温度不变，气体体积变大，气体无序度变大，根据理想气体状态方程可知压强减小。故选BD。10.如图所示，导热汽缸开口向上，用光滑轻质活塞封闭一定量的理想气体。细绳连接质量为的重物跨过定滑轮与活塞相连。初始时环境温度为，钩码静止，气体处于状态1。环境温度缓慢上升至，钩码缓慢下降后静止，气体处于状态2。此过程气体吸收热量为。重力加速度大小为，外界大气压强不变。由状态1到状态2的过程，下列说法正确的是（）A.气体压强不变，内能增加B.气体内能的变化量为C.分子热运动的平均速率增大，气体分子单位时间内撞击单位面积器壁的次数增加D.分子热运动的平均速率增大，气体分子单位时间内撞击单位面积器壁的次数减少【答案】AD【解析】A．设活塞的质量为m，对活塞受力分析，两次均为其中可知气体压强不变，温度升高，理想气体的内能增大，故A正确；B．气体膨胀过程对活塞做功由热力学第一定律气体内能的变化量为故B错误；CD．温度升高，分子热运动的平均速率增大，平均每个分子对器壁的撞击力增大，压强不变，所以气体分子单位时间内撞击器壁的次数减少，故C错误，D正确。故选AD。11.如图所示为一定质量的理想气体从状态a→b→c→d→a过程的图像，其中ac的连线过原点，bc、da连线与横轴平行，cd连线与纵轴平行。则下列说法正确的是（）A.从状态a到状态b，气体对外做正功B.从状态b到状态c，单位时间、单位面积撞击器壁的分子数不变C.从状态c到状态d，气体向外放出热量D.a到b气体对外做的功等于c到d外界对气体做的功【答案】AC【解析】A．从状态a到状态b，气体体积增大，则气体对外做正功，故A正确；B．从状态b到状态c，气体体积不变，分子数密度不变，温度升高，根据可知气体压强增大，又温度升高，气体平均动能增大，所以单位时间、单位面积撞击器壁的分子数增加，故B错误；C．从状态c到状态d，气体温度不变，故内能不变；体积减小，则外界对气体做功，根据热力学第一定律可知，气体放出热量，故C正确；D．由可得图像上各点与原点连线的斜率越大，气体的压强越小，从状态a到状态b与从状态c到状态d，气体体积变化量在数值上相等，由状态a到状态b的平均压强小于状态c到状态d，所以a到b气体对外做的功小于c到d外界对气体做的功，故D错误；故选AC。12.如图（a）所示是分子间作用力与分子间距之间的关系，分子间作用力表现为斥力时为正，一般地，分子间距大于时，分子间作用力就可以忽略；如图（b）所示是分子势能与分子间距的关系，a是图线上的一点，ab是在a点的图线切线。下列说法正确的有（）A.确定某点的分子势能大小时，取无穷远处或大于处为零势能点B.图（a）中阴影部分面积表示分子势能差值，与零势能点的选取有关C.图（b）中ab的斜率绝对值表示分子间距离在该间距时的分子间作用力大小D.分子间距离时，图线切线的斜率绝对值先增大后减小【答案】ACD【解析】A．因为无穷远处和大于处的分子力很小，可以忽略，没有分子势能，所以确定某点的分子势能大小时，取无穷远处或大于处为零势能点，故A正确；C．分子势能与分子间距的关系图像中，图线切线斜率的绝对值表示分子间作用力的大小，故C正确；D．时，分子间作用力先增大后减小，图线切线斜率的绝对值表示分子间作用力的大小，故图线切线的斜率绝对值先增大后减小，故D正确。故选ACD。三、实验题（每空2分，共14分）13.两个实验小组做“探究等温情况下一定质量气体的压强与体积的关系”的实验。（1）第一个实验小组的同学利用如图甲所示的装置探究气体等温变化的规律，注射器中密封了一定质量的气体。①实验过程中，下列操作正确的是_________。A.应该以较快的速度推拉柱塞来改变空气柱的体积B.实验前应先利用天平测量出注射器、柱塞及压力表的总质量C.推拉柱塞时，手不可以握住整个注射器D.实验过程中要保证橡胶套的密闭性良好，以保证空气柱的质量一定②实验时，缓慢推动活塞，注射器内气体的体积逐渐减小。若实验过程中环境温度逐渐降低，测得多组空气柱的压强p和体积V的数据，则实验得到的图像应为下图中的_________。（2）第二个实验小组的同学用气体压强传感器做实验，实验装置如图乙所示。在操作规范、不漏气的前提下，测得多组压强p和体积V的数据并作出图像，发现图线不过坐标原点，如图丙所示。造成这一结果的原因是__________________。【答案】（1）CD##DCA（2）胶管的容积不可忽略【解析】（1）①[1]A．应该以较慢的速度推拉柱塞来改变空气柱的体积，以避免操作动作过快使空气柱的温度发生改变，A错误；B．因压强由压力表测得，不是由平衡条件计算出的，所以实验前不需要利用天平测量出注射器、柱塞及压力表的总质量，B错误；C．实验过程中手不能握住注射器前端，以免改变空气柱的温度，使气体发生的不是等温变化，C正确；D．实验过程中要保证橡胶套的密闭性良好，以保证空气柱的质量一定，D正确。故选CD。②[2]根据理想气体状态方程可得可知随着环境温度逐渐降低，图像的斜率会逐渐减小，故选A。（2）根据玻意耳定律得解得造成这一结果的原因是胶管内气体的容积不可忽略。14.“用油膜法估测分子的大小”实验体现了构建分子模型的物理思想，应用了通过对宏观量的测量来间接测量微观量的方法。（1）某同学进行了下列操作：A．取纯油酸1mL，制成1000mL油酸酒精溶液，用量筒和注射器测得60滴这样的溶液为1mLB．将一滴油酸酒精溶液滴到水面上，在水面上自由地扩展为形状稳定的油酸薄膜C．向浅盘中倒入约2cm深的水，将爽身粉均匀地撒在水面上D．将画有油膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，如图所示，图中正方形小方格的边长为2cm，可计算出油膜的面积SE．将玻璃板盖到浅水盘上，用彩笔将油膜的轮廓画在玻璃板上正确合理的操作顺序是_________；（2）图中油膜轮廓的面积为_________，根据上述数据估测出油酸分子的直径是_________m（计算结果保留两位有效数字）。（3）关于本实验，下列说法正确的是_________。A.选用油酸酒精溶液而不是纯油酸，目的是让油酸尽可能散开B.若油酸没有充分散开，油酸分子直径的计算结果将偏小C.若计算油膜面积时舍去了所有不足一格的方格，油酸分子直径的计算结果将偏大D.在向量筒中滴入1mL油酸酒精溶液时，滴数少记了几滴，油酸分子直径的计算结果将偏小【答案】（1）ACBED（2）（3）AC【解析】（1）正确的实验步骤为，先配制油酸酒精溶液，测量出1滴油酸酒精溶液的体积，再计算出1滴溶液中纯油酸的体积V；向浅盘中倒入约2cm深的水，然后把爽身粉均匀地撒在水面上，用注射器将一滴油酸酒精溶液滴在水面上，待油滴散开、油膜形状稳定后，将玻璃板放在浅盘上，用彩笔将油膜形状描画在玻璃板上；最后将画有油膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，用数学方法估算出油膜的面积S，故正确顺序应为ACBED；（2）[1]依题意，每个小正方形边长为2cm，则每格面积为估算油膜面积时，以超过半格按一格计算，小于半格就舍去的原则，数出小方格为60格，则油膜面积[2]把油膜看成是油酸单分子层紧密排列的物理模型由其中解得（3）A．酒精易溶于水且易挥发，选用油酸酒精溶液而不是纯油酸，目的是让油酸尽可能散开，形成单分子油膜，使测量结果更精确，A正确；B．计算油酸分子直径利用公式，其中是纯油酸的体积，S是油膜的面积，水面上爽身粉撒得较多，油膜不能充分散开，则测得的面积S偏小，导致计算结果偏大，B错误；C．计算油膜面积时舍去了所有不足一格的方格，S将偏小，故得到的分子直径将偏大，C正确；D．向量筒中滴入1mL油酸酒精溶液时，若少积了几滴，由前面分析知，油酸酒精溶液体积偏大，d偏大，D错误。故选AC。四、解答题（共46分）15.如图所示，一导热性能良好的球形容器内部不规则，某兴趣小组为了测量它的容积，在容器上竖直插入一根两端开口的长玻璃管，接口密封玻璃管内部横截面积S=0.2cm2，一长为h=15cm的静止水银柱封闭了一定质量的气体，其下方玻璃管内空气柱的长度，此时外界温度。现把容器漫在的热水中，水银柱缓慢上升30cm后稳定。实验过程中认为大气压没有变化，大气压（相当于75cm高汞柱压强）。（1）容器的容积为多少？（2）若实验过程中管内气体的内能增加了1.5J。判断气体是从外界吸收热量还是向外界放出热量，并计算热量的大小。【答案】（1）（2）气体从外界吸收热量，【解析】（1）设容器的容积为V，封闭气体等压膨胀，升温前温度为升温后由盖—吕萨克定律其中联立解得（2）气体压强为因为气体膨胀，外界对气体做功为根据热力学第一定律可得气体从外界吸收热量。16.水银气压计中混入了一个气泡，上升到水银柱的上方，使水银柱上方不再是真空。当实际大气压相当于768mm高的水银柱产生的压强时，这个水银气压计的读数只有750mm，此时管中的水银面到管顶的距离为80mm。当这个气压计的读数为740mm水银柱时，实际的大气压相当于多高水银桂产生的压强？设温度保持不变。【答案】【解析】以管中封闭气体为研究对象，设玻璃管的横截面积为S初态体积末态体积由玻意耳定律可得解得17.真空压缩袋是抽走空气利用大气压压缩物体的一种袋子，主要用于装棉被和各种衣服类，具有防潮、防霉、防蛀、防异味等特点。某同学设计了一个活塞式抽气机对压缩袋进行抽气，可将装置简化为如图所示，假设放入衣物后通过手工挤压使袋中容纳空气的容积为且保持不变，袋内气体压强为大气压强，活塞式抽气机的容积为，活塞的横截面积为S，不计活塞的厚度和重力，连接管的体积可忽略，抽气过程中气体温度不变。（1）对于第一次抽气（不考虑活塞在底端时的情况），将活塞缓慢上提，求手对活塞的最大拉力；（2）求抽气机抽气10次后，压缩袋中剩余气体的压强。【答案】（1）；（2）【解析】（1）当活塞下压时，阀门关闭，打开，右侧抽气机中，体积的气体排出。对于第一次抽气，活塞上提，压缩袋中气体均匀分布到抽气机和压缩袋中，活塞上升到最高处时，气体压强降为，此时内外压强差最大，手对活塞的拉力最大，由于抽气过程中气体温度不变，根据玻意耳定律有解得根据平衡条件得（2）对于第二次抽气，活塞上提，压缩袋中气体再次均匀分散到抽气机和压缩袋中，气体压强降为，根据玻意耳定律有解得以此类推，第10次抽气后压缩袋中气体压强降为18.如图，竖直放置的玻璃管由内半径为、长度为的B管和内半径为、长度大于的A管组成。管内空气被一段水银柱隔开，初始状态是水银柱在两管中的长度均为，B管下方空间气体压强为，A管上方的活塞下表面距离水银柱上表面的距离为。现缓慢将活塞下推，直到A管中的水银恰好完全进入B管中，保持该新状态稳定。（A、B管中气体温度保持不变，以为压强单位）。求：（1）新状态下，B管中的气体压强的大小；（2）活塞下推的距离。【答案】（1）；（2）【解析】（1）A管内半径为，B管内半径为，则有A管中水银完全进入B管，有解得即B管中水银增加；B管中气柱长度减小，根据玻意耳定律可得解得（2）初始状态下A管中气柱长度为；设新状态下A管中气柱长度为，初始状态下A管中气体压强为新状态下A管中气体压强为根据又联立解得临沂高二年级物理学科6月段考测试题一、单选题（每题3分，共24分）1.以下四幅图片中，图甲是荷叶上的露珠；图乙是布朗运动中三颗微粒运动位置的连线；图丙是蜡烛燃烧会产生“烛泪”；图丁是食盐晶体。下列说法中正确的是（）A.图甲中，露珠呈球形的主要原因是液体表面张力的作用B.图乙中，微粒运动就是物质分子的无规则热运动C.图丙中，“烛泪”的形成是晶体的熔化D.图丁中，食盐晶体的物理性质沿各个方向都是一样的【答案】A【解析】A．图甲中，液体表面存在表面张力的作用，露珠呈球形，故A正确；B．图乙中，布朗运动是固体微粒的运动，它是分子热运动的间接反应，但不是分子热运动，故B错误；C．图丙中，蜡烛是石蜡制成的，石蜡是非晶体，故C错误；D．图丁中，单晶体结构规则且具有各向异性，故D错误。故选A。2.科学家研究同体积氖气在两种温度下的分子速率分布，得到如图所示的曲线（虚线、实线分别对应温度、）。下列说法正确的是（）A.B.温度升高时，有些分子速率减小C.两条曲线与横轴围成的面积不相等D.与相比，时氖气分子速率大于800m/s的分子数占比更少【答案】B【解析】A．温度升高，速率分布曲线峰值右移，实线峰值对应速率更大，T1<T2，故A错误；B．温度升高，分子平均速率增大，但不是所有分子速率均增大，故B正确；C．曲线下面积为总分子数的100%，面积相等，故C错误；D．温度升高时，分子速率分布曲线右移，图中实线在速率大于800m/s区间的百分比高于虚线，故D错误。故选B。3.浙江大学高分子系某课题组制备出了一种超轻的固体气凝胶，它刷新了目前世界上最轻的固体材料的记录。设气凝胶的密度为ρ（单位为kg/m3），摩尔质量为M（单位为kg/mol），阿伏加德罗常数为NA，则每个气凝胶分子的直径D为（）A. B. C. D.【答案】B【解析】气凝胶的摩尔体积为则气凝胶的分子体积为又因为联立，解得故选B。4.“自热火锅”加热时既不用火也不插电，利用加热层中的发热包遇水反应释放热量为其中的食物加热，其结构可简化如图所示。加热过程中（）A.能闻到米饭的香味是因为气体分子的布朗运动B.若不慎堵住透气孔，则食材层内气体压强增大C.食材层内所有气体分子的速率均增大D.食材层内气体分子热运动的平均动能保持不变【答案】B【解析】A．能闻到米饭的香味是因为气体分子的扩散运动，故A错误；B．若不慎堵住透气孔，体积不变，根据查理定律可知温度升高，气体压强增大，故B正确；CD．加热过程，温度升高，食材层内气体分子的平均速率增大，平均动能也增大。但不是所有分子速率均增大，故CD错误；故选B。5.如图所示，两根粗细相同、两端开口的直玻璃A和B，竖直插入同一水银槽中，各用一段水银柱封闭着一定质量同温度的空气，空气柱长度，水银柱长度，今使封闭气柱降低相同的温度（大气压保持不变），则两管中气柱上方水银柱的移动情况是（）A.A管向上移动，B管向下移动B.A管向下移动，B管向上移动C.均向下移动，A管移动较多D.均向上移动，A管移动较多【答案】C【解析】管内封闭气柱的压强恒等于外界大气压与水银柱因自身重力而产生的压强之和，因外界大气压不变，则管内气体做等压变化，并由此推知，封闭气柱下端的水银柱高度不变。根据盖—吕萨克定律可知整理可得因A、B管中的封闭气体初温相同，温度变化也相同，且，则有，即A、B管中的封闭气体体积均减小，又因为，初始时A管中气体体积较大，所以即A管中气体长度减少得多一些，故两管中气柱上方水银柱均向下移动，A管中水银柱移动较多。故选C。6.如图所示的图像，1、2、3三个点代表某容器中一定质量理想气体的三个不同状态，下列说法正确的是（）A.状态1与状态3的气体分子平均动能不同B.该理想气体从状态2等压变化到状态3可能放出热量C.状态1的气体分子在单位时间内撞击容器壁上单位面积的次数比状态2少D.状态2的气体分子在单位时间内撞击容器壁上单位面积的次数比状态3多【答案】D【解析】A．由理想气体状态方程可知得则状态1与状态3的气体分子平均动能相同，故A错误；B．想气体从状态2等压变化到状态3体积变大，温度升高，内能增大，由于体积变大，气体对外做功，由热力学第一定律可知，气体一定从外界吸收热量，故B错误；C．状态1和状态2的体积相同，且状态1的压强比状态2的压强大，状态1的温度更高，则状态1的气体分子在单位时间内撞击容器壁上单位面积的次数比状态2多，故C错误；D．状态2和状态3的压强相同，状态3的体积更大，且状态3的温度更高，状态2气体分子密度大，分子运动缓慢，单个分子平均作用力小，状态3气体分子密度小，分子运动剧烈，单个分子平均作用力大。故在状态2单位时间内撞击器壁单位面积的分子数大于状态3单位时间内撞击器壁单位面积的分子数，故D正确。故选D。7.如图所示，内径均匀、两端开口的V形管，B支管竖直插入水银槽中，A支管与B支管之间的夹角为θ，A支管中有一段长为h的水银柱保持静止，下列说法中正确的是（）A.B管内水银面比管外水银面高hB.B管内水银面比管外水银面高hcosθC.B管内水银面比管外水银面低hcosθD.管内封闭气体的压强比大气压强大hcosθ高汞柱【答案】B【解析】以A管中的水银为研究对象，则有B管内压强为可知B管内封闭气体的压强比大气压强小高汞柱；且B管内水银面要比槽内水银面高出。故选B。8.压燃式四冲程柴油发动机具有动力大、油耗小、低排放等特点，被广泛应用于大型机车及各种汽车中。发动机工作过程中内部气体（可视为定量的理想气体）遵循如图所示的狄塞尔循环，其中a→b、c→d为绝热过程，则气体（）A.在a→b过程中温度不变B.在b→c过程中吸收的热量大于对外界做功C.在d→a过程中吸收热量D.经历一个循环过程后对外界做功为0【答案】B【解析】A．a→b过程为绝热过程，体积减小，外界对气体做功，则根据热力学第一定律可知即a→b过程内能增大，温度升高，A错误；B．b→c过程中，气体压强不变，根据可知，气体体积增大，温度升高，则内能，气体体积增大，气体对外做功，则,根据热力学第一定律可知，气体吸收的热量大于对外界做的功，B正确；C．d→a过程中体积不变，则，根据可知，气体的压强减小，温度降低，内能减小，气体放出热量，C错误；D．根据图线与坐标轴围成的面积表示气体所做的功可知，经历一个循环后，外界对气体做功不为零，D错误。故选B。二、多选题（每题4分，共16分，选不全的得2分，错选不得分）9.如图，用绝热材料制成的密闭容器被隔板K分成Ⅰ、Ⅱ两部分，一定量的某理想气体处于Ⅰ中，Ⅱ内为真空。抽取隔板K，气体进入Ⅱ中，最终整个容器均匀地分布了这种气体。则此过程，该气体系统（）A.对外做功，体积膨胀 B.对外不做功，最终压强减小C.内能减少，最终温度降低 D.无序度变大【答案】BD【解析】绝热容器内的气体与外界没有热交换，则气体向真空扩散，没有对外界做功，则根据热力学第一定律可知气体的内能不变，温度不变，气体体积变大，气体无序度变大，根据理想气体状态方程可知压强减小。故选BD。10.如图所示，导热汽缸开口向上，用光滑轻质活塞封闭一定量的理想气体。细绳连接质量为的重物跨过定滑轮与活塞相连。初始时环境温度为，钩码静止，气体处于状态1。环境温度缓慢上升至，钩码缓慢下降后静止，气体处于状态2。此过程气体吸收热量为。重力加速度大小为，外界大气压强不变。由状态1到状态2的过程，下列说法正确的是（）A.气体压强不变，内能增加B.气体内能的变化量为C.分子热运动的平均速率增大，气体分子单位时间内撞击单位面积器壁的次数增加D.分子热运动的平均速率增大，气体分子单位时间内撞击单位面积器壁的次数减少【答案】AD【解析】A．设活塞的质量为m，对活塞受力分析，两次均为其中可知气体压强不变，温度升高，理想气体的内能增大，故A正确；B．气体膨胀过程对活塞做功由热力学第一定律气体内能的变化量为故B错误；CD．温度升高，分子热运动的平均速率增大，平均每个分子对器壁的撞击力增大，压强不变，所以气体分子单位时间内撞击器壁的次数减少，故C错误，D正确。故选AD。11.如图所示为一定质量的理想气体从状态a→b→c→d→a过程的图像，其中ac的连线过原点，bc、da连线与横轴平行，cd连线与纵轴平行。则下列说法正确的是（）A.从状态a到状态b，气体对外做正功B.从状态b到状态c，单位时间、单位面积撞击器壁的分子数不变C.从状态c到状态d，气体向外放出热量D.a到b气体对外做的功等于c到d外界对气体做的功【答案】AC【解析】A．从状态a到状态b，气体体积增大，则气体对外做正功，故A正确；B．从状态b到状态c，气体体积不变，分子数密度不变，温度升高，根据可知气体压强增大，又温度升高，气体平均动能增大，所以单位时间、单位面积撞击器壁的分子数增加，故B错误；C．从状态c到状态d，气体温度不变，故内能不变；体积减小，则外界对气体做功，根据热力学第一定律可知，气体放出热量，故C正确；D．由可得图像上各点与原点连线的斜率越大，气体的压强越小，从状态a到状态b与从状态c到状态d，气体体积变化量在数值上相等，由状态a到状态b的平均压强小于状态c到状态d，所以a到b气体对外做的功小于c到d外界对气体做的功，故D错误；故选AC。12.如图（a）所示是分子间作用力与分子间距之间的关系，分子间作用力表现为斥力时为正，一般地，分子间距大于时，分子间作用力就可以忽略；如图（b）所示是分子势能与分子间距的关系，a是图线上的一点，ab是在a点的图线切线。下列说法正确的有（）A.确定某点的分子势能大小时，取无穷远处或大于处为零势能点B.图（a）中阴影部分面积表示分子势能差值，与零势能点的选取有关C.图（b）中ab的斜率绝对值表示分子间距离在该间距时的分子间作用力大小D.分子间距离时，图线切线的斜率绝对值先增大后减小【答案】ACD【解析】A．因为无穷远处和大于处的分子力很小，可以忽略，没有分子势能，所以确定某点的分子势能大小时，取无穷远处或大于处为零势能点，故A正确；C．分子势能与分子间距的关系图像中，图线切线斜率的绝对值表示分子间作用力的大小，故C正确；D．时，分子间作用力先增大后减小，图线切线斜率的绝对值表示分子间作用力的大小，故图线切线的斜率绝对值先增大后减小，故D正确。故选ACD。三、实验题（每空2分，共14分）13.两个实验小组做“探究等温情况下一定质量气体的压强与体积的关系”的实验。（1）第一个实验小组的同学利用如图甲所示的装置探究气体等温变化的规律，注射器中密封了一定质量的气体。①实验过程中，下列操作正确的是_________。A.应该以较快的速度推拉柱塞来改变空气柱的体积B.实验前应先利用天平测量出注射器、柱塞及压力表的总质量C.推拉柱塞时，手不可以握住整个注射器D.实验过程中要保证橡胶套的密闭性良好，以保证空气柱的质量一定②实验时，缓慢推动活塞，注射器内气体的体积逐渐减小。若实验过程中环境温度逐渐降低，测得多组空气柱的压强p和体积V的数据，则实验得到的图像应为下图中的_________。（2）第二个实验小组的同学用气体压强传感器做实验，实验装置如图乙所示。在操作规范、不漏气的前提下，测得多组压强p和体积V的数据并作出图像，发现图线不过坐标原点，如图丙所示。造成这一结果的原因是__________________。【答案】（1）CD##DCA（2）胶管的容积不可忽略【解析】（1）①[1]A．应该以较慢的速度推拉柱塞来改变空气柱的体积，以避免操作动作过快使空气柱的温度发生改变，A错误；B．因压强由压力表测得，不是由平衡条件计算出的，所以实验前不需要利用天平测量出注射器、柱塞及压力表的总质量，B错误；C．实验过程中手不能握住注射器前端，以免改变空气柱的温度，使气体发生的不是等温变化，C正确；D．实验过程中要保证橡胶套的密闭性良好，以保证空气柱的质量一定，D正确。故选CD。②[2]根据理想气体状态方程可得可知随着环境温度逐渐降低，图像的斜率会逐渐减小，故选A。（2）根据玻意耳定律得解得造成这一结果的原因是胶管内气体的容积不可忽略。14.“用油膜法估测分子的大小”实验体现了构建分子模型的物理思想，应用了通过对宏观量的测量来间接测量微观量的方法。（1）某同学进行了下列操作：A．取纯油酸1mL，制成1000mL油酸酒精溶液，用量筒和注射器测得60滴这样的溶液为1mLB．将一滴油酸酒精溶液滴到水面上，在水面上自由地扩展为形状稳定的油酸薄膜C．向浅盘中倒入约2cm深的水，将爽身粉均匀地撒在水面上D．将画有油膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，如图所示，图中正方形小方格的边长为2cm，可计算出油膜的面积SE．将玻璃板盖到浅水盘上，用彩笔将油膜的轮廓画在玻璃板上正确合理的操作顺序是_________；（2）图中油膜轮廓的面积为_________，根据上述数据估测出油酸分子的直径是_________m（计算结果保留两位有效数字）。（3）关于本实验，下列说法正确的是_________。A.选用油酸酒精溶液而不是纯油酸，目的是让油酸尽可能散开B.若油酸没有充分散开，油酸分子直径的计算结果将偏小C.若计算油膜面积时舍去了所有不足一格的方格，油酸分子直径的计算结果将偏大D.在向量筒中滴入1mL油酸酒精溶液时，滴数少记了几滴，油酸分子直径的计算结果将偏小【答案】（1）ACBED（2）（3）AC【解析】（1）正确的实验步骤为，先配制油酸酒精溶液，测量出1滴油酸酒精溶液的体积，再计算出1滴溶液中纯油酸的体积V；向浅盘中倒入约2cm深的水，然后把爽身粉均匀地撒在水面上，用注射器将一滴油酸酒精溶液滴在水面上，待油滴散开、油膜形状稳定后，将玻璃板放在浅盘上，用彩笔将油膜形状描画在玻璃板上；最后将画有油膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，用数学方法估算出油膜的面积S，故正确顺序应为ACBED；（2）[1]依题意，每个小正方形边长为2cm，则每格面积为估算油膜面积时，以超过半格按一格计算，小于半格就舍去的原则，数出小方格为60格，则油膜面积[2]把油膜看成是油酸单分子层紧密排列的物理模型由其中解得（3）A．酒精易溶于水且易挥发，选用油酸酒精溶液而不是纯油酸，目的是让油酸尽可能散开，形成单分子油膜，使测量结果更精确，A正确；B．计算油酸分子直径利用公式，其中是纯油酸的体积，S是油膜的面积，水面上爽身粉撒得较多，油膜不能充分散开，则测得的面积S偏小，导致计算结果偏大，B错误；C