2025~2026学年重庆市沙坪坝区南开中学校高二下册五月期中物理试卷 含答案

/2025-2026学年高二（下）期中学业水平检测物理本试卷分为和两部分。满分120分，考试时间120分钟。第I卷和第II卷都答在答题卷上。第I卷（选择题共66分）一、单项选择题：本题共14个小题，每小题3分，共42分。下列各题四个选项中只有一个选项符合题意，请选出。不选、多选或错选均不得分。1.下列关于分子动理论的说法，正确的是（）A.只有气体才能发生扩散现象B.悬浮颗粒越大，布朗运动越明显C.扩散现象是由物质分子无规则运动产生的D.时水已经结为冰，部分水分子已经停止了热运动【正确答案】C【详解】A．扩散现象是不同物质相互接触时彼此进入对方的现象，气体、液体、固体均能发生扩散，故A错误；B．悬浮颗粒越大，同一时刻撞击颗粒的分子数越多，各方向撞击作用越容易平衡，且颗粒质量越大惯性越大，布朗运动越不明显，故B错误；C．扩散现象是分子无规则热运动的宏观直接体现，由分子无规则运动产生，故C正确；D．分子热运动永不停息，温度仅影响热运动剧烈程度，结为冰时水分子仍在平衡位置附近做无规则热运动，不会停止，故D错误。故选C。2.2025年诺贝尔物理学奖颁给研究发现“宏观量子隧穿效应”的三位科学家。下列关于量子理论的说法，正确的是（）A.光子的能量跟光的波长成正比B.在光电效应中只要光足够强，电子就可以从金属表面逸出C.经电场加速的电子束射到晶体上，能观察到衍射图样，证实了电子具有粒子性D.任何一个运动物体，无论是大到太阳、地球，还是小到电子、质子，都与一种波相对应，这就是物质波【正确答案】D【详解】A．光子能量满足公式，可知光子能量与光的波长成反比，故A错误；B．光电效应的产生条件是入射光的频率大于金属的极限频率，与光强无关；若入射光频率低于极限频率，无论光强多大都不会有电子逸出，故B错误；C．衍射是波特有的性质，电子束的衍射图样证实了电子具有波动性，而非粒子性，故C错误；D．根据德布罗意物质波理论，任何运动的物体，无论宏观天体还是微观粒子，都对应一种物质波，故D正确。故选D。3.下列关于晶体和非晶体的说法，正确的是（）A.凡是晶体，都具有天然规则的几何外形B.金属整体表现为各向同性，故金属是非晶体C.单晶体的各向异性是指在每一种物理性质上都表现为各向异性D.晶体在熔化过程中所吸收的热量主要用于破坏空间点阵结构，增加分子势能【正确答案】D【详解】A．晶体分为单晶体和多晶体，只有单晶体具有天然规则的几何外形，多晶体无天然规则的几何外形，故A错误；B．金属属于多晶体，多晶体整体表现为各向同性，但本质是晶体，具有固定熔点，故B错误；C．单晶体的各向异性是指部分物理性质沿不同方向存在差异，并非每一种物理性质都表现为各向异性，故C错误；D．晶体熔化过程中温度保持不变，分子平均动能不变，吸收的热量主要用于破坏晶体的空间点阵结构，增加分子势能，故D正确。故选D。4.关于永动机和能量守恒定律，下列说法正确的是（）A.第一类永动机不可能制成．因为违背了能量守恒定律B.第二类永动机不可能制成，因为违背了能量守恒定律C.能量只会从一种形式转化为另一种形式，因此能源永远不会短缺D.能量守恒定律只适用于机械能、内能、不适用于电能、光能、核能【正确答案】A【详解】A．第一类永动机的设计目标是不消耗能量却持续对外做功，违背了能量不会凭空产生的能量守恒定律，因此不可能制成，故A正确；B．第二类永动机的设计目标是将内能转化为机械能且不产生其他影响，它不违背能量守恒定律，违背的是宏观热现象具有方向性的热力学第二定律，故B错误；C．能量的转化和转移具有方向性，耗散到环境中的低品质内能无法被重新收集利用，可利用的能源会不断减少，因此会出现能源短缺，故C错误；D．能量守恒定律是自然界普遍适用的基本规律，适用于所有形式的能量转化、转移过程，包括电能、光能、核能等，故D错误。故选A。5.薯片包装袋采用真空充氮技术实现食品与外界隔绝，既抑制微生物繁殖与氧化反应，又能缓冲运输冲击。现有一包薯片从重庆运输到西藏，海拔显著升高，袋内气体膨胀。若袋内气体可视为理想气体，忽略气体温度变化，则袋内气体（）A.压强变大 B.压强变小 C.分子平均动能变小 D.分子平均动能变大【正确答案】B【详解】AB．袋内气体为理想气体且温度不变，满足玻意耳定律气体膨胀时体积增大，因此压强减小，故A错误，B正确；CD．温度是分子平均动能的唯一宏观标志，由题意知袋内气体温度变化可忽略，因此分子平均动能不变，故CD错误。故选B。6.“无限分割法”是一种重要的数学物理分析方法。如题图所示，图像中梯形的面积可以表示物体的位移．这种分析方法可以迁移到其他图像．下列说法正确的是（）A.若为图像，则梯形面积表示气体对外界的作用力大小B.若为图像，则梯形面积表示气体对外界做功的多少C.若为图像，则梯形面积表示物体在这段时间内的位移大小D.若为图像，则梯形面积一定表示物体末速度的大小【正确答案】B【详解】AB．根据可知，若为图像，则梯形面积表示气体对外界做功的多少，故A错误，B正确；CD．根据可知，若图像为图，梯形面积表示物体这段时间内速度变化量的大小，故CD错误。故选B。7.在粒子散射实验中，假设所有粒子初速度都相同，当粒子靠近静止的金原子核时，它们发生了不同角度的偏转，如题图所示。图中虚线是以金原子核为圆心的圆，不考虑粒子间的相互作用。则在与金原子核相互作用过程中，下列说法正确的是（）A.粒子大角度散射是由于它跟电子发生了碰撞B.实验可以估计原子核直径的数量级是C.大角度偏转的粒子比小角度偏转的粒子速度变化量更大D.大角度偏转的粒子比小角度偏转的粒子经过虚线位置时速度更大【正确答案】C【详解】A．α粒子的质量远大于电子的质量，α粒子与电子碰撞就像子弹碰到灰尘，运动状态几乎不发生改变。α粒子发生大角度散射是因为受到了带正电且质量很大的原子核的库仑斥力作用，故A错误；B．原子的直径数量级约为10−10m，而原子核的直径数量级约为10−15m。α粒子散射实验估算出的是原子核的大小，故B错误；CD．粒子与静止的原子核相互排斥，靠近时库仑力做负功，远离时库仑力做正功，散射过程库仑力做功为0，粒子的动能变化量为零，散射后动能相等，则速度大小相等，大角度偏转的粒子经散射后偏转的角度大，所以速度变化量大，故C正确，D错误。故选C。8.铀核经过8次衰变和6次衰变后变成一种更稳定的元素，下列说法正确的是（）A.这种元素的结合能大于 B.这种元素的结合能等于C.这种元素的比结合能小于 D.这种元素的比结合能大于【正确答案】D【详解】AB．对于重核，总结合能通常随核子数的增加而增加。由于新核的核子数206小于铀核的238，因此新核的结合能小于铀核，A、B错误；C．题干明确衰变后生成的元素更稳定，因此其比结合能大于铀核，故C错误；D．越稳定的原子核比结合能越大，新核比铀核更稳定，因此比结合能大于铀核，故D正确。9.甲分子固定在坐标原点，乙分子位于轴上，甲、乙两分子间的作用力与两分子间距离的关系如题图所示．A、B、C、D为轴上的四个位置，取无穷远处为零势能点。现将乙分子由A点静止释放，仅在分子力作用下，下列说法正确的是（）A.由B点到D点的过程中，乙分子的加速度先增大后减小B.由A点到B点的过程中，乙分子的速度一直增大C.由A点到D点的过程中，两分子间的分子势能一直减小D.由A点到D点的过程中，两分子间作用力一直做正功【正确答案】B【详解】A．由B点到C点的过程中，分子力大小减小，根据牛顿第二定律得加速度减小；由C点到D点的过程中，分子力大小增大，根据牛顿第二定律得加速度增大，故A错误；B．由A点到B点的过程中，两分子间为引力，乙分子速度增大，故B正确；CD．由A点到C点的过程中，两分子间为引力，分子力做正功，分子势能减小；由C点到D点的过程中，两分子间为斥力，分子力做负功，分子势能增大，故C错误，D错误。故选B。10.氢原子的能级图如图所示，则下列说法正确的是（）A.氢原子从高能级向低能级跃迁时，核外电子动能减小B.氢原子从高能级向低能级跃迁时电势能增大C.大量处于能级的氢原子自发跃迁时能辐射出6种不同频率的光子D.一个处于能级的氢原子自发跃迁时能辐射出4种不同频率的光子【正确答案】C【详解】AB．氢原子由激发态跃迁到基态后，根据库仑力提供向心力半径减小，所以电子的速度增大，核外电子的动能增大，又因为原子的能量减小，原子的电势能减小，故AB错误；C．大量处于能级的氢原子自发跃迁时能辐射出不同频率的光子数为种，故C正确；D．一个处于能级的氢原子自发跃迁时最多能辐射出不同频率的光子数为种，故D错误。故选C。11.甲、乙两物体在时刻从同一地点出发，沿同一直线的同一方向运动，甲做速度大小为的匀速直线运动，乙由静止开始做匀加速直线运动。它们的图像如图所示，两图线在时刻相交，此时甲、乙速度均为。下列说法正确的是（）A.时刻甲、乙相遇B.时刻甲、乙相距最远C.时间段内，甲的平均速度等于乙的平均速度D.时间段内，甲的平均速度小于乙的平均速度【正确答案】C【详解】AB．甲、乙两物体在时刻从同一地点出发，沿同一直线的同一方向运动，时刻两物体速度相等，相距最远。前内物体甲的位移由图像可知，物体乙的加速度大小前内物体乙的位移得因此时刻甲、乙相遇，故AB错误；CD．时间段内，甲的平均速度乙的平均速度故甲的平均速度等于乙的平均速度，故C正确，D错误。故选C。12.2025年11月28日，华为Mate80系列正式发售，其配置第二代昆仑玻璃，耐摔程度比普通玻璃提升20倍。如题12图所示，某数码博主对该款手机进行防摔测试，将手机屏朝下，从距离水平木地板1.25m高处由静止释放，撞击后竖直向上弹起的高度为．手机完好无损。已知该手机质量为，从开始下落至第一次反弹到最大高度所用时间共，全程手机屏始终与木地板平行，不计空气阻力，重力加速度取，取竖直向下为正方向。从开始下落至第一次反弹到最大高度的过程中，下列说法正确的是（）A.手机从释放到落地前的平均速度大小为B.手机与木地板撞击过程所用时间为C.手机前内和后内的位移大小之比为D.手机全过程的路程为【正确答案】C【详解】BD．由题意可知，下落高度，反弹高度，总时间全过程路程取竖直向下为正方向，自由下落过程，由解得故落地速度反弹上升过程，可看成逆过程为自由下落的过程，由解得撞击过程时间，BD错误；A．手机从释放到落地前的平均速度大小，A错误；C．前正好是整个下落过程，位移大小后的起始时刻为时手机仍在下落，以释放点为原点，向下为正，则此时的位置时，手机在反弹最高点，位置所以后位移大小因此位移比，C正确；故选C。13.一定质量的理想气体从状态经历循环，其压强随摄氏温度变化的图像如题图所示，其中图线与图线均与纵轴平行，与的延长线与横轴的交点均为。已知，，，且。则大小为（）A. B. C. D.5.5atm【正确答案】A【详解】理想气体的图中，延长线过绝对零度的直线为满足查理定律所以延长线过绝对零度的直线为等容线，因此、均为等容过程；平行纵轴，说明温度不变，因此为等温过程，为等温过程，可得​，根据可得，故，AB为等容过程，由查理定律得解得故选A。14.如题图所示，一粗细均匀的形玻璃管两端开口向上竖直放置，左、右两侧直管中分别封闭有一定质量的理想气体，已知气体体积。水银柱的高度为．水银柱的高度为．且。若沿管壁向左、右两侧直管中同时缓慢注入高为的水银（水银未溢出），环境温度和外界大气压强保持不变，则平衡后（）A.气体A的压强减小B.水银面、间的高度差变小C.水银面下降的高度等于水银面下降的高度D.水银面下降的高度大于水银面下降的高度【正确答案】D【详解】A．设大气压为，水银密度为，封闭气体的初始压强注入水银后，A中气体压强故A的压强一定增大，A错误；B．封闭气体的初始压强设初始时、高度差为，由形管底部水银平衡得，可得注入水银后，新平衡下，设新高度差为，由底部平衡得联立解得故高度差不变，B错误；CD．注入水银后，A、B的压强变化量根据玻意耳定律有可得体积减小量已知​且可得​设玻璃管横截面积为，则因此下降的高度大于下降的高度，C错误，D正确。故选D。二、多项选择题：本题共6个小题，每小题4分，共24分。下列各题四个选项中有多个选项符合题意，请选出。全部选对得4分，漏选得2分，选错得0分。15.关于液体的性质，下列说法正确的是（）A.液体的表面张力是表面层分子斥力的缘故B.液晶分子多为棒状有机分子C.土壤锄松是为了破坏土壤中的毛细管，保存地底下的水分D.露珠在荷叶上呈卵圆形且可以自由滚动，说明水能浸润荷叶【正确答案】BC【详解】A．液体表面张力的成因是：液体表面层分子分布比内部稀疏，分子间作用力表现为引力，不是斥力，A错误；B．液晶是兼具液体流动性和晶体光学各向异性的特殊物质，其分子多为棒状有机分子，B正确；C．土壤中的细小孔隙相当于毛细管，会通过毛细作用把地下水分吸到地表蒸发；锄松表层土壤可以破坏这些毛细管，减少水分蒸发，从而保存地下水分，C正确；D．液体不浸润固体时，会收缩成球状不附着，露珠在荷叶上呈卵圆形滚动，说明水不浸润荷叶，D错误。故选BC。16.下列有关光电效应实验规律的描述，正确的是（）A.频率越大的光，饱和电流越大B.若绿光能使某材料产生光电子、则紫光一定能使该材料产生光电子C.同一频率的光，光照强度越强，遏止电压越大D.光电效应的发生与光照强度大小无关、与光的频率有关【正确答案】BD【详解】A．饱和电流与光的强度有关，与频率无关。频率越大，光子能量越大，但饱和电流取决于单位时间内入射的光子数（即光强）。A错误。B．紫光的频率高于绿光。根据光电效应条件，只要入射光频率大于金属的极限频率，就能产生光电效应。既然绿光能使材料产生光电子，说明绿光频率大于极限频率，那么频率更高的紫光一定也能产生光电子。B正确。C．遏止电压与光电子的最大初动能有关，由公式可知，同一频率的光，遏止电压相同，与光照强度无关。C错误。D．光电效应的发生条件是入射光频率大于金属的极限频率，与光照强度无关。D正确。故选BD。17.2026年元旦班会活动中，某同学吹气球过程的简易图如题图所示。假设该过程中气球内的气体温度保持不变、压强变大，气体可视为理想气体，则该过程中，下列说法正确的是（）A.气球内气体分子的数密度增大B.气球内每个气体分子的速率保持不变C.单位面积上撞击气球内表面的作用力增大D.气球内速率区间在的空气分子数占总分子数的百分比减小【正确答案】AC【详解】A．吹气时不变、p增大，根据气体压强的微观解释，分子数密度增大，故A正确；B．温度不变是气体分子的平均速率不变，这是统计规律，单个分子的速率是随机变化的，并非每个分子速率都保持不变，故B错误；C．压强的物理意义就是单位面积上受到的作用力，气体压强变大，因此单位面积上撞击气球内表面的作用力增大，C正确；D．麦克斯韦速率分布规律由温度决定，气体温度不变，因此不同速率区间的分子数占总分子数的百分比不变，D错误；故选AC。18.热泵空调广泛应用于家庭、车辆等诸多场景，其工作原理遵循卡诺循环的思想，其能效上限由卡诺循环决定，能效比（制热量与耗电量之比）在之间，高效节能。关于热泵空调，下列说法正确的是（）A.该设备使得热量能自发地由低温物体传递给高温物体B.该设备的工作过程符合热力学第一、第二定律C.该设备（压缩机）在绝热压缩制冷剂（视为理想气体）时，气体内能变大D.该设备制热时，由室外吸收热量转移给室内，由能量守恒可知，热量转移的数值等于消耗的电能，效率能达到100%【正确答案】BC【详解】A．根据热力学第二定律，热量不能自发地从低温物体传递给高温物体。热泵空调需要消耗电能做功才能实现热量从低温物体向高温物体的转移，故A错误；B．热泵空调工作过程满足能量守恒，符合热力学第一定律；同时它依靠消耗外功实现热量转移，不违反热力学第二定律，故B正确；C．绝热压缩过程中，制冷剂与外界无热交换，即压缩时外界对气体做功，即根据热力学第一定律可知因此气体内能变大，故C正确；D．热泵制热时，总制热量等于从室外吸收的热量与消耗电能转化的热量之和，因此制热量大于消耗的电能，但从室外转移到室内的热量并不等于消耗的电能，效率也不可能达到，故D错误。故选BC。19.2025年11月，我国在第四代先进核能领域取得里程碑式突破，实现的核燃料转换和利用。第一步：捕获中子后生成，之后连续发生两次相同的衰变（时长分别约为、），最终生成；第二步：。该突破为今后百兆瓦级并网发电奠定了基础。根据以上信息，下列说法正确的是（）A.为B.第一步中的衰变产物有C.第一步中的衰变为衰变D.第二步核反应需要很高的温度才能实现【正确答案】AC【详解】A．根据反应过程满足质量数和电荷数守恒可知，X的质量数为1，电荷数为0，则X为，故A正确；BC．由题意可知连续发生两次相同的衰变生成，根据反应过程满足质量数和电荷数守恒可知，两次相同的衰变放出的粒子为电子，则第一步中的衰变为衰变；发生第一次衰变后产物为，故B错误，C正确；D．第二步核反应为重核的裂变，不是轻核聚变，不需要很高的温度就能实现，故D错误。故选AC。20.射击爱好者利用“AI”模拟射击自由落体的小球并击中的，如图所示，设定参数信息：等高线段长度为，小球由点正上方或正下方某处静止释放，同时子弹由点发射（发射方向可在竖直面内任意调整）；设定小球做自由落体运动，子弹做速度大小为的匀速直线运动，且子弹能击中小球，得到程序代码语言后进行测试运行。已知重力加速度为，下列说法正确的是（）A.击中小球时，子弹运动的最短时间为B.若小球从两个不同的位置释放，则子弹一定能在同一位置击中小球C.无论小球在点正上方何处释放，总能调整子弹射出角度，使得子弹能击中小球D.若小球在点正下方释放后，子弹能击中小球，则调整子弹方向，可能有两个不同的位置击中小球【正确答案】AD【详解】A．设子弹射出时与水平方向的夹角为，由题意知小球释放后做自由落体运动，子弹做速度大小为的匀速直线运动，子弹速度沿方向的分量大小为子弹击中小球时间为当，即子弹速度水平向左时，击中小球用时最短，为，故A正确；B．设小球释放点距的距离为，子弹运动的时间为，以为原点，竖直向上为正方向，则子弹击中小球时，小球所处位置的纵坐标其中子弹击中小球时竖直方向的位移为联立解得整理得对于一个固定的，只能对应一个唯一的，且对应的击中点的坐标也具有唯一性，故小球从两个不同的位置释放，则子弹不能在同一位置击中小球，故B错误；C．由方程若无论小球在点正上方何处释放，子弹总能击中小球，则具有实数解，即整理得要让所有的释放位置均有解，只需要不等式右边即需要满足情况下，小球在点正上方何处释放，通过调整子弹射出角度，子弹能击中小球，故C错误；D．若小球在点正下方释放后，子弹能击中小球，则根据C选项分析可知，判别式当时，即等式的存在双解，即可能有两个不同的位置使子弹击中小球，故D正确。故选AD。第II卷（非选择题共54分）三、实验题：本题共2个小题，21题6分，22题9分，共15分。21.某班级做“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验。（1）在浅盘的水面撒上爽身粉，将1滴油酸酒精溶液滴入水中后，下列现象判断正确的是________。（单选。填正确答案标号）A.油膜的面积先扩张后又稍微收缩了一些B.油膜的面积先快速扩张后再慢慢扩张直到趋于稳定C.若出现如图所示的情况，说明油酸浓度太大，需重新配制油酸酒精溶液再进行实验D.若出现如图所示的情况，可在水面上继续撒上爽身粉，再次滴入油酸酒精溶液进行实验（2）某老师为本实验配制油酸酒精溶液，实验室配备的器材有：面积为的浅盘、注射器、烧杯（注射器中溶液滴入烧杯中的滴数为50滴）、纯油酸和无水酒精若干。已知分子直径的数量级为，则该老师配制的油酸酒精溶液的体积浓度（油酸与油酸酒精溶液的体积比）最大为________‰。（保留两位有效数字）。（3）当实验结束或重复做实验时，需将水从浅盘的一角倒出，在这个角的边缘会遗留少许油酸，为了保持浅盘的清洁，不影响下次使用，应如何处理？________________________________________________。【正确答案】（1）A（2）1.1（3）酒精擦拭清洗【小问1详解】AB．油酸酒精溶液滴入水面后，溶液先扩散使油膜面积扩张，随后溶液中的酒精挥发，原本酒精占据的空间消失，油膜面积会稍微收缩，A正确，B错误；C．题图中油膜延伸至浅盘外，说明1滴溶液中油酸总量过大，可能是浓度太大，也可更换更大浅盘，并非必须重新配制，C错误；D．再次滴入溶液会让油酸更多，处理方式错误，D错误。故选A。【小问2详解】设油酸酒精溶液的体积浓度为，已知1mL溶液共50滴，因此1滴溶液的体积为1滴中纯油酸体积油膜最大面积等于浅盘面积单分子油膜满足分子直径数量级为代入得

c【小问3详解】油酸易溶于酒精，因此浅盘残留的油酸，用酒精擦拭清洗即可清除，不影响下次使用。22.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）。【正确答案】（1）B（2）（3）B（4）【小问1详解】A．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，故A错误；B．在活塞上涂润滑油，目的是防止漏气，保证被封闭气体的质量不变，故B正确；C．考虑到注射器橡胶套端口处的气体，未挂钩码时，应让活塞尽可能远离注射器针口处，这样注射器橡胶套端口处的气体体积可忽略，封闭气体的实际体积与注射器刻度读数更接近，故C错误。故选B。【小问2详解】稳定时注射器活塞受力平衡，列式得解得又活塞面积代入得【小问3详解】根据玻意耳定律得代入小问2求得的得为将变换到分子上，变换得所以与成线性关系。故选B。【小问4详解】根据小问3求得的解析式，可得解得四、计算题：本题共4个小题，23题7分，24题8分，25题10分，26题14分，共39分。请写出列式依据、重要的演算步骤等，只写出最后结果计0分。23.某液化石油气的主要成分为丙烷（）。在常温常压下，丙烷为气体，通过压缩可使其液化，储存于钢瓶中。已知丙烷的摩尔质量．阿伏加德罗常数。假设丙烷分子可视为球体，其分子直径。现有一个家用钢瓶装有的液态丙烷（取3.1），（1）试估算该钢瓶中液态丙烷的体积。（结果保留一位有效数字）（2）若所有液态丙烷完全变为气态丙烷，假设丙烷气体分子的平均间距为，试写出此时丙烷气体占据的体积表达式。（用、、、表示）【正确答案】（1）4×10-3m3（2）【小问1详解】液态丙烷分子紧密排列，总体积近似等于所有分子体积之和。丙烷的物质的量

故总分子数

代入数据得，丙烷视为球体模型，则单个丙烷分子体积所以液态丙烷总体积解得【小问2详解】气态丙烷分子平均间距为，即每个分子占据边长为的立方体空间，总容积等于所有分子占据空间之和。单个分子占据体积

总分子数仍为

因此总体积24.如图是某水银气压计的示意图．玻璃管竖直放置，其顶端到水银槽液面的高度H=85 cm（该高度固定不变），玻璃管的横截面积远小于水银槽的面积。现该气压计中混入了一个气泡（视为理想气体）上升到水银柱的上方，使水银柱上方不再是真空，导致读数不准，此时气压计读数h0（1）求管内气体压强大小。（2）若将该气压计移至某山顶，气压计读数h1【正确答案】（1）（2）【小问1详解】对水银柱受力平衡分析，外界大气压等于管内气体压强与水银柱产生的压强之和即

代入已知条件、可得【小问2详解】初始状态：气体压强

气体长度

山顶状态：气压计读数为气体长度

由玻意耳定律

代入数据解得

山顶实际大气压

25.一辆电动车和一辆货车分别在两条水平平行的车道上同时从静止启动，电动车在货车后方处。电动车起步快，做加速度的匀加速直线运动，但最大速度为；货车起步较慢，做加速度的匀加速直线运动．但最大速度可达；两车各自达到最大速度后均保持匀速直线行驶。忽略车身长度，两车并排时视为相遇。（1）求两车从启动到第一次相遇经历的时间。（2）若货车在达到最大速度时立即开始以大小为的加速度匀减速直线行驶，电动车仍按原规律运动，两车全程恰好相遇两次，求的大小。【正确答案】（1）（2）【小问1详解】设电动车做匀加速运动的时间为，可知加速阶段，电动车的位移

此时货车的位移由于说明第一次相遇发生在电动车匀速阶段，设两车从出发到