江西省南昌市南昌中学2024-2025学年高二下学期5月考试物理试题（含解析）
文档属性
| 名称 | 江西省南昌市南昌中学2024-2025学年高二下学期5月考试物理试题（含解析） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 772.9KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2025-05-31 10:38:29 | ||
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文档简介
江西省南昌中学2024-2025学年高二下学期5月考试物理试题
一、单选题（每题4分，共28分）
1．1827年，英国植物学家R 布朗用显微镜观察悬浮在水中的花粉时，每隔相同时间记录一次花粉的位置，得到了如题图所示的观察结果。关于布朗运动，下列说法正确的是（ ）
A．温度越高，花粉运动越剧烈，花粉的无规则运动是热运动
B．花粉的无规则运动表明花粉分子在不停地做无规则运动
C．花粉的无规则运动表明水分子在不停地做无规则运动
D．花粉颗粒越大，花粉运动越剧烈
2．下列有关分子动理论和物质结构的认识，其中正确的是( )
A．分子间距离减小时分子势能一定减小
B．温度越高，物体中分子无规则运动越剧烈
C．悬浮在液体中的固体微粒越大，布朗运动越明显
D．非晶体的物理性质各向同性而晶体的物理性质都是各向异性
3．把玻璃管的裂口放在火焰上烧熔，它的尖端就变成球形了，产生这一现象的原因是（ ）
A．玻璃是非晶体，熔化后再凝固变成晶体
B．玻璃是晶体，熔化后再凝固变成非晶体
C．熔化后的玻璃表面分子间表现为引力使其表面绷紧
D．熔化后的玻璃表面分子间表现为斥力使其表面扩张
4．中国某大学教授的课题组制备出了一种超轻气凝胶，它在弹性和吸油能力方面令人惊喜，这种被称为“全碳气凝胶”的固态材料密度仅是空气密度的。设气凝胶的密度为（单位为），摩尔质量为（单位为），阿伏伽德罗常量为，则下列说法不正确的是（ ）
A．千克气凝胶所含的分子数
B．气凝胶的摩尔体积
C．每个气凝胶分子的体积
D．每个气凝胶分子的直径
5．如图所示，向一个空的铝制饮料罐中插入一根粗细均匀透明吸管，接口用蜡密封，在吸管内引入一小段油柱（长度可忽略）。如果不计大气压的变化，该装置就是一支简易的气温计。则（ ）
A．温度升高后，罐中气体压强增大
B．给吸管标上温度刻度值，刻度是均匀的
C．用更粗的透明吸管，其余条件不变，则测温范围会减小
D．温度升高，罐内气体对外做的功大于气体从外界吸收的热量
6．如图所示，电子血压计是进行血压测量的医疗设备，由袖带、导气管、充气泵等部分组成，袖带内有气密性良好的气囊，最大容积为，通过导气管与充气泵的出气口连接。充气前袖带的气囊是瘪的，内部存有压强为的气体，测量血压时需打开气泵对袖带气囊进行充气，当压强提高至后通过放气进行血压测量。已知气泵每秒可将的外界气体充入气囊，外界大气压强为，充气过程气体温度保持不变，则测量血压时需要充气的时间为（ ）
A． B． C． D．
7．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
二、多选题（每题6分，共18分）
8．宇航员在天宫课堂中，把水挤在两块透明板上，再将两板慢慢靠近，形成一座中间细、两头粗的“液桥”。将两板拉远，“液桥”变得更细、更长，但没有断开。下列选项正确的是（ ）
A．水对透明板是浸润的
B．液桥形成的根本原因是液桥不受地球引力
C．液桥表面层中分子比较稀疏，分子间的作用力表现为引力
D．若将实验中的透明板换成对水不浸润的塑料板做该实验，仍能观察到相同的现象
9．一定质量的理想气体置于体积一定的容器中，在温度为T1和T2时，各速率区间的分子数占总分子数的百分比随气体分子速率的变化分别如图甲中的实线和虚线所示。下列说法正确的是（ ）
A．甲图中两曲线下方的面积不相等
B．理想气体在T1时，分子平均动能和内能更大
C．理想气体温度从T2变为T1时，其p-T图如图乙所示
D．理想气体在T2时，单位时间单位面积上气体分子对器壁撞击的次数更多
10．新冠肺炎导致许多重症病人肺部受损，医院使用氧气瓶可以对病人进行氧疗。如图所示，现有一瓶使用过一段时间的氧气瓶（瓶内氧气可看作理想气体），图像从的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．过程正在灌气
B．过程中气体分子平均动能减小
C．过程外界对气体做功，内能增加
D．过程中气体分子单位时间内在器壁单位面积上撞击的次数增大
三、实验题（每空2分，共12分）
11．某同学在做“用油膜法估测分子的大小”的实验中，将油酸溶于酒精，其浓度为每溶液中有油酸。用注射器测得上述溶液有75滴，把1滴该溶液滴入盛水的浅盘里，待水面稳定后，画出油膜的形状如图所示。
(1)该实验中的理想化假设是 。
A．将油膜看成单分子层油膜
B．考虑了各油酸分子间的间隙
C．将油酸分子看成球形
(2)坐标纸中每个小正方形方格的边长为，该同学测出油酸分子的直径是 m（结果保留一位有效数字）。
(3)该学生完成实验后，查阅资料发现计算出的油酸分子直径偏大，可能的原因是 。
A．在配制油酸酒精溶液时，不小心把酒精倒多了一点，导致油酸酒精溶液的实际浓度比计算值小一些
B．在计算注射器滴出的每一滴油酸酒精溶液体积后，不小心拿错了一个注射器把溶液滴在水面上，这个拿错的注射器的针管比原来的粗，每滴油酸酒精溶液的体积比原来的大
C．在计算油膜面积时，把凡是半格左右的油膜都算成了一格，导致计算的面积比实际面积大一些
12．物理小组的同学们利用图甲所示的装置探究气体等温变化的规律。实验步骤如下：
①将注射器下端开口处套上橡胶套，和柱塞一起把一段空气柱封闭；
②已知空气柱的横截面积为S，通过刻度尺读取空气柱的长度L，可得空气的体积；
③从与注射器内空气柱相连的压力表读取空气柱的压强p；
④把柱塞缓慢地向下压或向上拉，读取空气柱的长度与压强，获取空气柱的体积V和压强p的几组数据；
⑤将各组数据在坐标纸上描点，绘制曲线，得出温度不变时气体压强与体积的关系。
完成下列填空：
（1）实验时要缓慢地移动柱塞，原因是 。
A．使外界对气体做功减小
B．能与环境充分热交换，保持气体温度不变
C．保证气体质量不变
D．防止注射器晃动而不便于测体积
（2）小明同学根据测量结果，做出p-V图像，如图乙所示， （填“能”或“不能”）根据绘制的图线直接得到空气柱的压强跟体积的关系。
（3）小军同学根据测量结果，做出V-图像，如图丙所示，图线不过原点，则V0代表 ，体积增大到一定值后，图线开始偏离直线，说明气体的温度 （填“升高”或者“降低”）。
四、解答题（13题12分，14题14分，15题16分）
13．健身球上无人时，球内气体的体积为100L、压强为1.6atm，此时周围的环境温度为27℃。
（1）如图所示，某人趴在健身球上静止时，球内体积变为80L，球内气体可看成理想气体且温度保持不变，求此时球内气体压强；
（2）把此球从温度为27℃的健身房放置到温度为的仓库，当球内气体与环境温度相同后，健身球体积变为96L，求此时球内气体压强。
14．某型号氧气瓶的容积，温度时，瓶中氧气的压强为（为1个大气压）。已知热力学温度T与摄氏温度t的关系为。假设瓶中的气体可视为理想气体。
（1）若将氧气瓶内气体的温度降至，求此时氧气瓶内气体的压强。
（2）若保持氧气瓶内氧气的温度不变。
①已知瓶中原有氧气的质量为M，现将该氧气瓶与一个体积未知且真空的储气瓶用细管相连，稳定后，氧气瓶内压强，求此时氧气瓶内剩下的氧气质量m；
②当该氧气瓶中的压强降低到2个大气压时，需要给其重新充气。现将该氧气瓶供某实验室使用，若每天消耗1个大气压的氧气，求该氧气瓶重新充气前可供该实验室使用多少天。
15．如图所示，一水平放置的薄壁导热汽缸，由截面积不同的两个圆筒连接而成，质量均为m=1.0kg的活塞A、B用一长度为3L=30cm，质量不计的刚性轻细杆连接成整体，它们可以在筒内无摩擦地左右滑动且不漏气。活塞A、B的面积分别为SA=100cm2和SB=50cm2，汽缸内A和B之间封闭有一定质量的理想气体，A的左边及B的右边都是大气，大气的温度恒定为280K、大气压强始终保持为p0=1.0×105Pa，当汽缸内气体的温度为T1=500K时，活塞处于图示位置平衡。求：
（1）此时汽缸内理想气体的压强多大
（2）当汽缸内气体的温度从T1=500K缓慢降至T2=400K时，活塞A、B向哪边移动 移动的位移多大
（3）缸内封闭的气体与缸外大气达到热平衡时，缸内封闭气体的压强。
参考答案
1．C
【详解】花粉颗粒越小，温度越高，花粉运动越剧烈，花粉的无规则运动是花粉颗粒的运动，不是热运动，但能间接反映水分子在不停地做无规则运动。故选C。
2．B
【详解】当分子力表现为斥力时，分子力随分子间距离的减小而增大，间距减小斥力做负功分子势能增大，分子间距的增大时反之，故A错误；物体的温度越高，分子热运动的平均动能增大，物体中分子无规则运动越剧烈，故B正确；根据布朗运动的特点，悬浮在液体中的固体微粒越小，布朗运动越明显，故C错误；单晶体的物理性质是各向异性，多晶体的物理性质各向同性，故D错误．
3．C
【详解】AB．玻璃是非晶体，熔化再凝固后仍然是非晶体．故AB错误；
CD．细玻璃棒尖端放在火焰上烧溶后尖端变成球形，是表面张力的作用，因为表面张力具有使液体表面绷紧即减小表面积的作用，而体积相同情况下球的表面积最小，故呈球形．故C正确，D错误．故选C．
4．D
【详解】A．千克气凝胶的物质的量则千克气凝胶所含有的分子数故A正确；
B．气凝胶的摩尔体积故B正确；
C．1mol气凝胶中包含个分子，故每个气凝胶分子的体积故C正确；
D．设每个气凝胶分子的直径为，则联立可得故D错误。故选D。
5．B
【详解】A．罐中气体压强始终等于大气压，即罐中气体压强始终不变，故A错误；
B．设初始温度为T0、罐中空气体积为V0、吸管内空气柱长变为L0、其横截面积为S，温度变化后温度为T、罐中空气体积不变、吸管内空气柱长变为L、其横截面积不变。在温度变化时，气体做等压变化，有
解得所以
即管中油柱移动的距离与温度变化量成正比，所以给吸管标上温度刻度值时刻度是均匀的，故B正确；
C．根据
可知，用更粗的透明吸管（S变大）、其余条件不变时，相同的 t情况下 L变小，则测温范围会增大，故C错误；
D．温度升高时，罐内气体体积增大对外做功（即W＜0），同时罐内气体的内能增大（即 U＞0），由热力学第一定律可知，罐内气体从外界吸收的热量等于对外界做的功与罐内气体内能增加的和，所以罐内气体对外界做的功小于罐内气体从外界吸收的热量，故D错误。故选B。
6．A
【详解】根据题意，设充气时间为，根据玻意耳定律可知
其中，，，代入数据解得故选A。
7．C
【详解】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。
8．AC
【详解】A．水能附着在透明玻璃板上，由此可推断水对透明玻璃板是浸润的，故A正确；
B．“液桥”受到地球引力，形成的根本原因是水的表面张力的作用，在地球上也可以有“水桥”现象，只是因为重力影响，桥的宽度较短，故B错误；
C．液体表面分子间间距大于内部分子间间距，分子间的作用力表现为引力，有使液体表面积缩小的趋势，故C正确；
D．若将实验中的透明板换成对水不浸润的塑料板做该实验，水不能附着在塑料板上，不能观察到相同的现象，故D错误。故选AC。
9．BC
【详解】A．甲图中两曲线下方的面积表示气体的分子数总和，总数不变因此下方面积相等。A错误；
B．理想气体在T1时，图像右移，温度更高，所以分子平均动能增大，内能增大。B正确；
C．想气体温度从T2变为T1时，体积不变，根据理想气体状态方程，压强与温度成正比。C正确；
D．理想气体在T2时，温度较低，分子运动的平均速率较小，所以单位时间单位面积上气体分子对器壁撞击的次数要少。D错误。故选BC。
10．BD【详解】A．由图可知过程图像斜率变小，根据可知气体的体积变大，可知过程正在放气，A错误；
B．过程温度变小，气体分子平均动能减小,B正确；
C．由图可知过程图像斜率不变，根据可知的体积不变，气体对外做功为零，气体温度变大，内能增加，C错误；
D．过程体积不变，气体压强增大，可知体分子单位时间内在器壁单位面积上撞击的次数增大，D正确；
故选BD。
11．(1)AC(2)（提示：格子数为61左右）(3)A
【详解】（1）在“用油膜法估测分子的大小”实验中，我们的实验依据是：①油膜是呈单分子层分布的；②把油酸分子看成球形；③分子之间空隙不计。故选AC。
（2）每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积为
按照超过半格的算一个，不足半格的舍去原则，可得共有61格，则油酸膜的面积为
估测出油酸分子的直径为代入得
（3）A．在配制油酸酒精溶液时，不小心把酒精倒多了一点，导致油酸浓度比计算值小了一些，算出的一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积比实际值大，由可得d变大，A符合题意；
B．在计算注射器滴出的每一滴油酸酒精溶液体积后，不小心拿错了一个注射器取一溶液滴在水面上，这个拿错的注射器的针管比原来的粗，一滴油酸酒精溶液的实际体积变大，一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积变大，对应的油膜面积S变大，但体积V还是按原来的细的计算，可得d变小，B不符合题意；
C．由公式知计算的面积比实际面积大一些，可得d变小，C不符合题意。故选A。
12． B 不能 注射器下面橡胶套内气体体积或压力传感器内气体体积 升高
【详解】（1）[1]为减小实验误差，应缓慢移动柱塞，以防止柱塞移动过快时气体的温度发生变化，使柱内空气温度始终与外界空气温度相同，故选B。
（2）[2]因为曲线所表示的函数关系不清楚，则不能根据绘制的图线直接得到空气柱的压强跟体积的关系；应该先猜想大约反比关系，再作图像，如果图线是过原点的倾斜直线，可以判断空气柱的压强跟体积成反比。
（3）[3]体积读数值比实际值大V0。根据，C为定值，则
如果实验操作规范正确，但如图所示的图线不过原点，则V0代表注射器下面橡胶套内气体体积或压力传感器内气体体积；
[4]V增大到一定程度后，图像偏离直线，而且是向上偏离，图线斜率变大，而图像的斜率表示温度，即温度升高。
13．（1）；（2）
【详解】（1）对球内的气体由玻意耳定律可得解得球内气体的压强
（2）当把此球从27℃的健身房放置到仓库，由理想气体状态方程解得
14．（1）；（2）①；②4天
【详解】（1）由题意可知：，。根据查理定律有解得
（2）①设未知容器、细管与氧气瓶的总容积为，根据玻意耳定律
解得所以
②重新充气前用去的氧气在2个大气压下的体积为
设用去的氧气在（1个大气压）压强下的体积为，则有
式中所以则氧气可用的天数为
15．（1）1.0×105Pa；（2）向右移动；10cm；（3）0.93×105Pa
【详解】（1）设被封闭的理想气体压强为p，轻细杆对A和对B的弹力为F，对活塞A，有
对活塞B，有联立解得
（2）当汽缸内气体的温度缓慢下降时，活塞处于平衡状态，缸内气体压强不变，气体等压降温，体积减小，所以活塞A、B一起向右移动，设活塞A、B一起向右移动的距离为x，对理想气体有
由盖-吕萨克定律得解得
表明活塞A未碰两筒的连接处，故活塞A、B一起向右移动了10cm；
（3）当汽缸内气体的温度缓慢下降时，活塞处于平衡状态，缸内气体压强不变，气体等压降温，体积减小，所以活塞A、B一起向右移动，设活塞A、B一起向右移动的距离为x′，对理想气体有
由盖-吕萨克定律得解得
表明活塞A运动到两筒的连接处，故活塞A、B一起向右移动了2L，根据理想气体状态方程可得
代入数据解得
一、单选题（每题4分，共28分）
1．1827年，英国植物学家R 布朗用显微镜观察悬浮在水中的花粉时，每隔相同时间记录一次花粉的位置，得到了如题图所示的观察结果。关于布朗运动，下列说法正确的是（ ）
A．温度越高，花粉运动越剧烈，花粉的无规则运动是热运动
B．花粉的无规则运动表明花粉分子在不停地做无规则运动
C．花粉的无规则运动表明水分子在不停地做无规则运动
D．花粉颗粒越大，花粉运动越剧烈
2．下列有关分子动理论和物质结构的认识，其中正确的是( )
A．分子间距离减小时分子势能一定减小
B．温度越高，物体中分子无规则运动越剧烈
C．悬浮在液体中的固体微粒越大，布朗运动越明显
D．非晶体的物理性质各向同性而晶体的物理性质都是各向异性
3．把玻璃管的裂口放在火焰上烧熔，它的尖端就变成球形了，产生这一现象的原因是（ ）
A．玻璃是非晶体，熔化后再凝固变成晶体
B．玻璃是晶体，熔化后再凝固变成非晶体
C．熔化后的玻璃表面分子间表现为引力使其表面绷紧
D．熔化后的玻璃表面分子间表现为斥力使其表面扩张
4．中国某大学教授的课题组制备出了一种超轻气凝胶，它在弹性和吸油能力方面令人惊喜，这种被称为“全碳气凝胶”的固态材料密度仅是空气密度的。设气凝胶的密度为（单位为），摩尔质量为（单位为），阿伏伽德罗常量为，则下列说法不正确的是（ ）
A．千克气凝胶所含的分子数
B．气凝胶的摩尔体积
C．每个气凝胶分子的体积
D．每个气凝胶分子的直径
5．如图所示，向一个空的铝制饮料罐中插入一根粗细均匀透明吸管，接口用蜡密封，在吸管内引入一小段油柱（长度可忽略）。如果不计大气压的变化，该装置就是一支简易的气温计。则（ ）
A．温度升高后，罐中气体压强增大
B．给吸管标上温度刻度值，刻度是均匀的
C．用更粗的透明吸管，其余条件不变，则测温范围会减小
D．温度升高，罐内气体对外做的功大于气体从外界吸收的热量
6．如图所示，电子血压计是进行血压测量的医疗设备，由袖带、导气管、充气泵等部分组成，袖带内有气密性良好的气囊，最大容积为，通过导气管与充气泵的出气口连接。充气前袖带的气囊是瘪的，内部存有压强为的气体，测量血压时需打开气泵对袖带气囊进行充气，当压强提高至后通过放气进行血压测量。已知气泵每秒可将的外界气体充入气囊，外界大气压强为，充气过程气体温度保持不变，则测量血压时需要充气的时间为（ ）
A． B． C． D．
7．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
二、多选题（每题6分，共18分）
8．宇航员在天宫课堂中，把水挤在两块透明板上，再将两板慢慢靠近，形成一座中间细、两头粗的“液桥”。将两板拉远，“液桥”变得更细、更长，但没有断开。下列选项正确的是（ ）
A．水对透明板是浸润的
B．液桥形成的根本原因是液桥不受地球引力
C．液桥表面层中分子比较稀疏，分子间的作用力表现为引力
D．若将实验中的透明板换成对水不浸润的塑料板做该实验，仍能观察到相同的现象
9．一定质量的理想气体置于体积一定的容器中，在温度为T1和T2时，各速率区间的分子数占总分子数的百分比随气体分子速率的变化分别如图甲中的实线和虚线所示。下列说法正确的是（ ）
A．甲图中两曲线下方的面积不相等
B．理想气体在T1时，分子平均动能和内能更大
C．理想气体温度从T2变为T1时，其p-T图如图乙所示
D．理想气体在T2时，单位时间单位面积上气体分子对器壁撞击的次数更多
10．新冠肺炎导致许多重症病人肺部受损，医院使用氧气瓶可以对病人进行氧疗。如图所示，现有一瓶使用过一段时间的氧气瓶（瓶内氧气可看作理想气体），图像从的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．过程正在灌气
B．过程中气体分子平均动能减小
C．过程外界对气体做功，内能增加
D．过程中气体分子单位时间内在器壁单位面积上撞击的次数增大
三、实验题（每空2分，共12分）
11．某同学在做“用油膜法估测分子的大小”的实验中，将油酸溶于酒精，其浓度为每溶液中有油酸。用注射器测得上述溶液有75滴，把1滴该溶液滴入盛水的浅盘里，待水面稳定后，画出油膜的形状如图所示。
(1)该实验中的理想化假设是 。
A．将油膜看成单分子层油膜
B．考虑了各油酸分子间的间隙
C．将油酸分子看成球形
(2)坐标纸中每个小正方形方格的边长为，该同学测出油酸分子的直径是 m（结果保留一位有效数字）。
(3)该学生完成实验后，查阅资料发现计算出的油酸分子直径偏大，可能的原因是 。
A．在配制油酸酒精溶液时，不小心把酒精倒多了一点，导致油酸酒精溶液的实际浓度比计算值小一些
B．在计算注射器滴出的每一滴油酸酒精溶液体积后，不小心拿错了一个注射器把溶液滴在水面上，这个拿错的注射器的针管比原来的粗，每滴油酸酒精溶液的体积比原来的大
C．在计算油膜面积时，把凡是半格左右的油膜都算成了一格，导致计算的面积比实际面积大一些
12．物理小组的同学们利用图甲所示的装置探究气体等温变化的规律。实验步骤如下：
①将注射器下端开口处套上橡胶套，和柱塞一起把一段空气柱封闭；
②已知空气柱的横截面积为S，通过刻度尺读取空气柱的长度L，可得空气的体积；
③从与注射器内空气柱相连的压力表读取空气柱的压强p；
④把柱塞缓慢地向下压或向上拉，读取空气柱的长度与压强，获取空气柱的体积V和压强p的几组数据；
⑤将各组数据在坐标纸上描点，绘制曲线，得出温度不变时气体压强与体积的关系。
完成下列填空：
（1）实验时要缓慢地移动柱塞，原因是 。
A．使外界对气体做功减小
B．能与环境充分热交换，保持气体温度不变
C．保证气体质量不变
D．防止注射器晃动而不便于测体积
（2）小明同学根据测量结果，做出p-V图像，如图乙所示， （填“能”或“不能”）根据绘制的图线直接得到空气柱的压强跟体积的关系。
（3）小军同学根据测量结果，做出V-图像，如图丙所示，图线不过原点，则V0代表 ，体积增大到一定值后，图线开始偏离直线，说明气体的温度 （填“升高”或者“降低”）。
四、解答题（13题12分，14题14分，15题16分）
13．健身球上无人时，球内气体的体积为100L、压强为1.6atm，此时周围的环境温度为27℃。
（1）如图所示，某人趴在健身球上静止时，球内体积变为80L，球内气体可看成理想气体且温度保持不变，求此时球内气体压强；
（2）把此球从温度为27℃的健身房放置到温度为的仓库，当球内气体与环境温度相同后，健身球体积变为96L，求此时球内气体压强。
14．某型号氧气瓶的容积，温度时，瓶中氧气的压强为（为1个大气压）。已知热力学温度T与摄氏温度t的关系为。假设瓶中的气体可视为理想气体。
（1）若将氧气瓶内气体的温度降至，求此时氧气瓶内气体的压强。
（2）若保持氧气瓶内氧气的温度不变。
①已知瓶中原有氧气的质量为M，现将该氧气瓶与一个体积未知且真空的储气瓶用细管相连，稳定后，氧气瓶内压强，求此时氧气瓶内剩下的氧气质量m；
②当该氧气瓶中的压强降低到2个大气压时，需要给其重新充气。现将该氧气瓶供某实验室使用，若每天消耗1个大气压的氧气，求该氧气瓶重新充气前可供该实验室使用多少天。
15．如图所示，一水平放置的薄壁导热汽缸，由截面积不同的两个圆筒连接而成，质量均为m=1.0kg的活塞A、B用一长度为3L=30cm，质量不计的刚性轻细杆连接成整体，它们可以在筒内无摩擦地左右滑动且不漏气。活塞A、B的面积分别为SA=100cm2和SB=50cm2，汽缸内A和B之间封闭有一定质量的理想气体，A的左边及B的右边都是大气，大气的温度恒定为280K、大气压强始终保持为p0=1.0×105Pa，当汽缸内气体的温度为T1=500K时，活塞处于图示位置平衡。求：
（1）此时汽缸内理想气体的压强多大
（2）当汽缸内气体的温度从T1=500K缓慢降至T2=400K时，活塞A、B向哪边移动 移动的位移多大
（3）缸内封闭的气体与缸外大气达到热平衡时，缸内封闭气体的压强。
参考答案
1．C
【详解】花粉颗粒越小，温度越高，花粉运动越剧烈，花粉的无规则运动是花粉颗粒的运动，不是热运动，但能间接反映水分子在不停地做无规则运动。故选C。
2．B
【详解】当分子力表现为斥力时，分子力随分子间距离的减小而增大，间距减小斥力做负功分子势能增大，分子间距的增大时反之，故A错误；物体的温度越高，分子热运动的平均动能增大，物体中分子无规则运动越剧烈，故B正确；根据布朗运动的特点，悬浮在液体中的固体微粒越小，布朗运动越明显，故C错误；单晶体的物理性质是各向异性，多晶体的物理性质各向同性，故D错误．
3．C
【详解】AB．玻璃是非晶体，熔化再凝固后仍然是非晶体．故AB错误；
CD．细玻璃棒尖端放在火焰上烧溶后尖端变成球形，是表面张力的作用，因为表面张力具有使液体表面绷紧即减小表面积的作用，而体积相同情况下球的表面积最小，故呈球形．故C正确，D错误．故选C．
4．D
【详解】A．千克气凝胶的物质的量则千克气凝胶所含有的分子数故A正确；
B．气凝胶的摩尔体积故B正确；
C．1mol气凝胶中包含个分子，故每个气凝胶分子的体积故C正确；
D．设每个气凝胶分子的直径为，则联立可得故D错误。故选D。
5．B
【详解】A．罐中气体压强始终等于大气压，即罐中气体压强始终不变，故A错误；
B．设初始温度为T0、罐中空气体积为V0、吸管内空气柱长变为L0、其横截面积为S，温度变化后温度为T、罐中空气体积不变、吸管内空气柱长变为L、其横截面积不变。在温度变化时，气体做等压变化，有
解得所以
即管中油柱移动的距离与温度变化量成正比，所以给吸管标上温度刻度值时刻度是均匀的，故B正确；
C．根据
可知，用更粗的透明吸管（S变大）、其余条件不变时，相同的 t情况下 L变小，则测温范围会增大，故C错误；
D．温度升高时，罐内气体体积增大对外做功（即W＜0），同时罐内气体的内能增大（即 U＞0），由热力学第一定律可知，罐内气体从外界吸收的热量等于对外界做的功与罐内气体内能增加的和，所以罐内气体对外界做的功小于罐内气体从外界吸收的热量，故D错误。故选B。
6．A
【详解】根据题意，设充气时间为，根据玻意耳定律可知
其中，，，代入数据解得故选A。
7．C
【详解】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。
8．AC
【详解】A．水能附着在透明玻璃板上，由此可推断水对透明玻璃板是浸润的，故A正确；
B．“液桥”受到地球引力，形成的根本原因是水的表面张力的作用，在地球上也可以有“水桥”现象，只是因为重力影响，桥的宽度较短，故B错误；
C．液体表面分子间间距大于内部分子间间距，分子间的作用力表现为引力，有使液体表面积缩小的趋势，故C正确；
D．若将实验中的透明板换成对水不浸润的塑料板做该实验，水不能附着在塑料板上，不能观察到相同的现象，故D错误。故选AC。
9．BC
【详解】A．甲图中两曲线下方的面积表示气体的分子数总和，总数不变因此下方面积相等。A错误；
B．理想气体在T1时，图像右移，温度更高，所以分子平均动能增大，内能增大。B正确；
C．想气体温度从T2变为T1时，体积不变，根据理想气体状态方程，压强与温度成正比。C正确；
D．理想气体在T2时，温度较低，分子运动的平均速率较小，所以单位时间单位面积上气体分子对器壁撞击的次数要少。D错误。故选BC。
10．BD【详解】A．由图可知过程图像斜率变小，根据可知气体的体积变大，可知过程正在放气，A错误；
B．过程温度变小，气体分子平均动能减小,B正确；
C．由图可知过程图像斜率不变，根据可知的体积不变，气体对外做功为零，气体温度变大，内能增加，C错误；
D．过程体积不变，气体压强增大，可知体分子单位时间内在器壁单位面积上撞击的次数增大，D正确；
故选BD。
11．(1)AC(2)（提示：格子数为61左右）(3)A
【详解】（1）在“用油膜法估测分子的大小”实验中，我们的实验依据是：①油膜是呈单分子层分布的；②把油酸分子看成球形；③分子之间空隙不计。故选AC。
（2）每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积为
按照超过半格的算一个，不足半格的舍去原则，可得共有61格，则油酸膜的面积为
估测出油酸分子的直径为代入得
（3）A．在配制油酸酒精溶液时，不小心把酒精倒多了一点，导致油酸浓度比计算值小了一些，算出的一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积比实际值大，由可得d变大，A符合题意；
B．在计算注射器滴出的每一滴油酸酒精溶液体积后，不小心拿错了一个注射器取一溶液滴在水面上，这个拿错的注射器的针管比原来的粗，一滴油酸酒精溶液的实际体积变大，一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积变大，对应的油膜面积S变大，但体积V还是按原来的细的计算，可得d变小，B不符合题意；
C．由公式知计算的面积比实际面积大一些，可得d变小，C不符合题意。故选A。
12． B 不能 注射器下面橡胶套内气体体积或压力传感器内气体体积 升高
【详解】（1）[1]为减小实验误差，应缓慢移动柱塞，以防止柱塞移动过快时气体的温度发生变化，使柱内空气温度始终与外界空气温度相同，故选B。
（2）[2]因为曲线所表示的函数关系不清楚，则不能根据绘制的图线直接得到空气柱的压强跟体积的关系；应该先猜想大约反比关系，再作图像，如果图线是过原点的倾斜直线，可以判断空气柱的压强跟体积成反比。
（3）[3]体积读数值比实际值大V0。根据，C为定值，则
如果实验操作规范正确，但如图所示的图线不过原点，则V0代表注射器下面橡胶套内气体体积或压力传感器内气体体积；
[4]V增大到一定程度后，图像偏离直线，而且是向上偏离，图线斜率变大，而图像的斜率表示温度，即温度升高。
13．（1）；（2）
【详解】（1）对球内的气体由玻意耳定律可得解得球内气体的压强
（2）当把此球从27℃的健身房放置到仓库，由理想气体状态方程解得
14．（1）；（2）①；②4天
【详解】（1）由题意可知：，。根据查理定律有解得
（2）①设未知容器、细管与氧气瓶的总容积为，根据玻意耳定律
解得所以
②重新充气前用去的氧气在2个大气压下的体积为
设用去的氧气在（1个大气压）压强下的体积为，则有
式中所以则氧气可用的天数为
15．（1）1.0×105Pa；（2）向右移动；10cm；（3）0.93×105Pa
【详解】（1）设被封闭的理想气体压强为p，轻细杆对A和对B的弹力为F，对活塞A，有
对活塞B，有联立解得
（2）当汽缸内气体的温度缓慢下降时，活塞处于平衡状态，缸内气体压强不变，气体等压降温，体积减小，所以活塞A、B一起向右移动，设活塞A、B一起向右移动的距离为x，对理想气体有
由盖-吕萨克定律得解得
表明活塞A未碰两筒的连接处，故活塞A、B一起向右移动了10cm；
（3）当汽缸内气体的温度缓慢下降时，活塞处于平衡状态，缸内气体压强不变，气体等压降温，体积减小，所以活塞A、B一起向右移动，设活塞A、B一起向右移动的距离为x′，对理想气体有
由盖-吕萨克定律得解得
表明活塞A运动到两筒的连接处，故活塞A、B一起向右移动了2L，根据理想气体状态方程可得
代入数据解得
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