高中物理人教版教學(xué)案：第八章 第4節(jié) 氣體熱現(xiàn)象的微觀意義

第4節(jié)

1.氣體分子的運動特點：(1)分子間的距離較大，除碰*外不受力的

作用而做勻速直線運動；(2)分子間的碰撞十分頻繁，分子運動雜

亂無章，無規(guī)則。

2.氣體分子的速率都呈“中間多，兩頭少”的分布。

3.溫度越高，氣體分子熱運動越激烈。

4.從微觀角度來看：氣體壓強是大量氣體分子對容器E

的，其大小跟兩個因素有關(guān)：一個是氣體分子的平均3能，二是分

、子的密集程度。_________________________________,

課前自主學(xué)習(xí),基穩(wěn)才能樓高

縣受變叫

一、隨機性與統(tǒng)計規(guī)律、氣體分子運動的特點

i.隨機性與統(tǒng)計規(guī)律

(1)必然事件：在一定條件下必然出現(xiàn)的事件。

(2)不可能事件：在一定條件下不可能出現(xiàn)的事件。

(3)隨機事件：在一定條件下亙能出現(xiàn)，也亙能不出現(xiàn)的事件。

(4)統(tǒng)計規(guī)律：大量翱量性整體表現(xiàn)出來的規(guī)律。

2.氣體分子運動的特點

氣體分子間距離比較大，分子間的作用力很弱，除相互碰撞或跟器壁碰撞外，可

理想性

以認為分子不受力而做勻速直線運動,因而氣體能充滿它能達到的整個空間

分子之間頻繁地發(fā)生碰撞，使每個分子的速度大小和方向頻繁地改變，分子的運

現(xiàn)實性

動雜亂無章

(1)分子的運動雜亂無章，在某一時刻，向著任何一個方向運動的分子都有，而且

向著各個方向運動的氣體分子數(shù)目都相等

規(guī)律性

(2)氣體分子的速率各不相同，但遵守速率分布規(guī)律，即出現(xiàn)“中間多、兩頭少”

的分布規(guī)律

二、氣體溫度和氣體壓強的微觀意義

1.氣體溫度的微觀意義

(1)溫度越高，分子的熱運動越劇烈。

(2)理想氣體的熱力學(xué)溫度T與分子的平均動能豆k成正比，即：T=aTk(式中a是比例常數(shù))，因此

可以說，溫度是分子平均動能的標志。

2.氣體壓強的微觀意義

(1)氣體的壓強是大量氣體分子頻繁地碰撞容壁而產(chǎn)生的。

(2)影響氣體壓強的兩個微觀因素：一個是氣體分子的平均動能,一個是分子的密集程度。

三、對氣體實驗定律的微觀解釋

玻意耳定一定質(zhì)量的氣體，溫度保持不變時，分子的平均動能是一定的。在這種情況下，

律體積減小時，分子的密集程度增大,氣體的壓強就增大，反之，壓強減小

一定質(zhì)量的氣體，體積保持不變時，分子的密集程度保持不變。在這種情況下，

查理定律

溫度升高時，分子的平均動能增大,氣體的壓強就增大，反之，壓強減小

蓋一呂薩一定質(zhì)量的氣體，溫度升高時，分子的平均動能增大。只有氣體的體積同時增

克定律大，使分子的密集程度減小,才能保持壓強不變

1基礎(chǔ)小題］

1.自主思考——判一判

(1)氣體能夠充滿它能到達的空間是由于分子間的作用力很弱，可以忽略不計。(V)

(2)“溫度越高，分子的熱運動越激烈”是指溫度升高時，所有分子運動的速率都增大。(X)

(3)氣體壓強是大量氣體分子頻繁地碰撞器壁而產(chǎn)生的。(J)

(4)氣體的壓強是由氣體受到的重力產(chǎn)生的。(X)

(5)氣體的壓強是由氣體分子間的相互作用(引力和斥力)產(chǎn)生的。(X)

(6)氣體的分子總數(shù)越多，壓強越大。(X)

2.合作探究——議一議

(1)根據(jù)你對氣體分子運動特點的認識，你能否設(shè)想一下氣體分子的微觀模型是怎樣的？

提示：氣體分子間距離大(約為分子直徑的10倍)，分子力小(可忽略)，因此氣體沒有一定的形態(tài)和

體積，會充滿它能達到的整個空間，所以氣體分子可以看作沒有相互作用力的質(zhì)點。

(2)能否用雨滴撞擊傘面時影響壓力(壓強)大小的因素來比擬說明影響氣體壓強的因素？

提示：能。雨滴撞擊傘面時壓力(壓強)大小與單位時間內(nèi)落在傘面上的雨滴數(shù)有關(guān)，雨滴數(shù)量越多，

壓力(壓強)越大；另外還與雨滴的質(zhì)量大小、速度大小即與雨滴動能大小有關(guān)，動能越大，壓力(壓強)

越大；氣體壓強同上面的原理相似，壓強大小與分子平均動能和密集程度有關(guān)。

(3)拋擲一枚硬幣時，其正面有時向上，有時向下，拋擲次數(shù)較少和次數(shù)很多時，會有什么規(guī)律？

提示：次數(shù)較少時，正面向上或向下完全是偶然的，但次數(shù)很多時，正面向上或向下的概率是相等的。

酷3航事H后唁.課堂講練設(shè)計，舉一能通類題

考點一氣體分子運動特點的理解及應(yīng)用

@通知識

1.對統(tǒng)計規(guī)律的理解

（1）個別事物的出現(xiàn)具有偶然因素，但大量事物出現(xiàn)的機會，卻遵從一定的統(tǒng)計規(guī)律。

（2）從微觀角度看，由于物體是由數(shù)量極多的分子組成的，這些分子并沒有統(tǒng)一的運動步調(diào)，單獨來

看，各個分子的運動都是不規(guī)則的，帶有偶然性，但從總體來看，大量分子的運動卻有一定的規(guī)律。

2.氣體分子運動的特點

（D氣體分子距離大（約為分子直徑的10倍），分子力?。珊雎裕?，可以自由運動，所以氣體沒有一定

的體積和形狀。

（2）分子間的碰撞十分頻繁，頻繁的碰撞使每個分子速度的大小和方向頻繁地發(fā)生改變，造成氣體分

子做雜亂無章的熱運動，因此氣體分子沿各個方向運動的機會（幾率）相等。

（3）大量氣體分子的速率分布呈現(xiàn)中間多（占有分子數(shù)目多）兩頭少（速率大或小的分子數(shù)目少）的規(guī)

律。

（4）當溫度升高時，“中間多”的這一“高峰”向速率大的一方移動，即速率大的分子數(shù)目增多，速

率小的分子數(shù)目減少，分子的平均速率增大，分子的熱運動劇烈，定量的分析表明理想氣體的熱力學(xué)溫度

T與分子的平均動能反\成正比，即T=a豆，因此說，溫度是分子平均動能的標志。

?通題組

1.（多選）關(guān)于氣體分子運動的特點，下列說法中正確的是（）

A.由于氣體分子間距離較大，所以氣體很容易被壓縮

B.氣體之所以能充滿整個空間，是因為氣體分子間相互作用的引力和斥力十分微弱，氣體分子可以

在空間自由運動

C.由于氣體分子間的距離較大，所以氣體分子間根本不存在相互作用

D.氣體分子間除相互碰撞外，幾乎無相互作用

解析：選ABD氣體分子間距離較大，相互作用的引力和斥力很微弱，所以氣體很容易被壓縮，氣體

分子能自由運動，故A、B均正確。但氣體間有相互作用，故C錯誤，D正確。

2.（多選）關(guān)于氣體分子的運動情況，下列說法中正確的是（）

A.某一時刻具有任一速率的分子數(shù)目是相等的

B.某一時刻一個分子速度的大小和方向是偶然的

C.某一時刻向任意一個方向運動的分子數(shù)目相等

D.某一溫度下大多數(shù)氣體分子的速率不會發(fā)生變化

解析：選BC具有某一速率的分子數(shù)目并不是相等的，呈“中間多，兩頭少”的統(tǒng)計分布規(guī)律，選

項A錯誤。由于分子之間頻繁地碰撞，分子隨時都會改變自己運動速度的大小和方向，因此在某一時刻一

個分子速度的大小和方向完全是偶然的，選項B正確。雖然每個分子的速度瞬息萬變，但是大量分子的整

體存在著統(tǒng)計規(guī)律。由于分子數(shù)目巨大，某一時刻向任意一個方向運動的分子數(shù)目只有很小的差別，可以

認為是相等的，選項C正確。某一溫度下，每個分子的速率仍然是瞬息萬變的，只是分子運動的平均速率

相同，選項D是錯誤的，該題的正確選項為B、C?

3.某種氣體在不同溫度下的氣體分子速率分布曲線如圖8-4-1所示，圖中f（v）表示v處單位速率區(qū)

間內(nèi)的分子數(shù)百分率，所對應(yīng)的溫度分別為Ti、Tn、Tm,則Ti、Tn、Tm的大小關(guān)系為（）

圖8-4-1

A.Ti>Tn>TniB.Tni>Tn>Ti

C.Tn>Ti,Tn>TmD.Ti=Tn=Tm

解析：選B氣體溫度越高，分子熱運動越劇烈，分子熱運動的平均速率增大，且分子速率分布呈現(xiàn)

“兩頭少、中間多”的特點。溫度高時速率大的分子所占據(jù)的比例越大，題圖中圖線越寬、越平緩，顯然

從圖中可看出Tm>Tn>Ti,B正確。

考點二"氣體壓強的微觀解釋

電通知識

1.氣體壓強的產(chǎn)生

單個分子碰撞器壁的沖力是短暫的，但是大量分子頻繁地碰撞器壁，就對器壁產(chǎn)生持續(xù)、均勻的壓力。

所以從分子動理論的觀點來看，氣體的壓強就是大量氣體分子作用在器壁單位面積上的平均作用力。

2.決定氣體壓強大小的因素

(1)微觀因素：

①氣體分子的密集程度：氣體分子密集程度(即單位體積內(nèi)氣體分子的數(shù)目)越大，在單位時間內(nèi)，

與單位面積器壁碰撞的分子數(shù)就越多，氣體壓強就越大。

②氣體分子的平均動能：氣體的溫度高，氣體分子的平均動能就大，每個氣體分子與器壁碰撞時(可

視為彈性碰撞)給器壁的沖力就大；從另一方面講，分子的平均速率大，在單位時間內(nèi)器壁受氣體分子撞

擊的次數(shù)就多，累計沖力就大，氣體壓強就越大。

(2)宏觀因素：

①與溫度有關(guān)：溫度越高，氣體的壓強越大。

②與體積有關(guān)：體積越小，氣體的壓強越大。

3.密閉氣體壓強與大氣壓強不同

(1)密閉氣體壓強：

因密閉容器中的氣體密度一般很小，由于氣體自身重力產(chǎn)生的壓強極小，可忽略不計，故氣體壓強由

氣體分子碰撞器壁產(chǎn)生，大小由氣體的分子密度和溫度決定，與地球的引力無關(guān)，氣體對上下左右器壁的

壓強大小都是相等的。

(2)大氣壓強：

大氣壓強是由于空氣受到重力作用緊緊包圍地球而對浸在它里面的物體產(chǎn)生的壓強。如果沒有地球引

力作用，地球表面就沒有大氣，從而也不會有大氣壓。地面大氣壓的值與地球表面積的乘積，近似等于地

球大氣層所受的重力值，大氣壓強最終還是通過分子碰撞實現(xiàn)對放入其中的物體產(chǎn)生壓強。

?通題組

1.(多選)對于一定量的稀薄氣體，下列說法正確的是()

A.壓強變大時，分子熱運動必然變得劇烈

B.保持壓強不變時，分子熱運動可能變得劇烈

C.壓強變大時，分子間的平均距離必然變小

D.壓強變小時，分子間的平均距離可能變小

解析：選BD利用分子動理論分析解答。壓強變大時，氣體的溫度不一定升高，分子的熱運動不一

定變得劇烈，故選項A錯誤；壓強不變時，若氣體的體積增大，則氣體的溫度會升高，分子熱運動會變得

劇烈，故選項B正確；壓強變大時，由于氣體溫度不確定，則氣體的體積可能不變，也可能變大，也可能

變小，其分子間的平均距離可能不變，也可能變大或變小，故選項C錯誤；壓強變小時，氣體的體積可能

不變，可能變大也可能變小，所以分子間的平均距離可能不變，可能變大，可能變小，故選項D正確。

2.下列說法正確的是()

A.氣體對器壁的壓強就是大量氣體分子作用在器壁單位面積上的平均作用力

B.氣體對器壁的壓強就是大量氣體分子單位時間作用在器壁上的平均作用力

C.氣體分子熱運動的平均動能減小，氣體的壓強一定減小

D.單位體積的氣體分子數(shù)增加，氣體的壓強一定增大

解析：選A氣體壓強為氣體分子對器壁單位面積的撞擊力，故A正確；平均作用力不是壓強，B錯

誤；氣體壓強的大小與氣體分子的平均動能和氣體分子密集程度有關(guān)，故C、D錯。

3.密閉容器中氣體的壓強是()

A.由于氣體的重力產(chǎn)生的

B.由于分子間的相互作用力產(chǎn)生的

C.大量氣體分子頻繁碰撞器壁產(chǎn)生的

D.在失重的情況下，密閉容器內(nèi)的氣體對器壁沒有壓強

解析：選C密閉容器中的氣體由于自身重力產(chǎn)生的壓強很小，可忽略不計。其壓強是由氣體分子頻

繁碰撞器壁產(chǎn)生的，大小由氣體的溫度和分子數(shù)密度決定，A、B錯，C正確；失重時，氣體分子仍具有分

子動能，密閉容器內(nèi)的分子對器壁仍然有壓強的作用，D錯。

考點三’氣體實驗定律的微觀解釋

Dffl知蛻

i.用氣體分子動理論解釋玻意耳定律

一定質(zhì)量(m)的理想氣體，其分子總數(shù)(N)是一個定值，當溫度(T)保持不變時，則分子的平均速率(v)

也保持不變，當其體積(V)增大幾倍時，單位體積內(nèi)的分子數(shù)(n)則變?yōu)樵瓉淼膸追种唬虼藲怏w的壓強

也減為原來的幾分之一；反之若體積減小為原來的幾分之一，壓強則增大幾倍，即壓強與體積成反比。這

就是玻意耳定律。

T不變v不變或或一m一定一-N一定或

2.用氣體分子動理論解釋查理定律

一定質(zhì)量(m)的氣體的總分子數(shù)(N)是一定的，體積(V)保持不變時，其單位體積內(nèi)的分子數(shù)(n)也保持

不變，當溫度(T)升高時，其分子運動的平均速率(v)也增大，則氣體壓強(p)也增大；反之當溫度(T)降低

時，氣體壓強(p)也減小。這與查理定律的結(jié)論一致。用符號簡易表示為：

m一定N一定V不變n不變或或一或

3.用氣體分子動理論解釋蓋一呂薩克定律

一定質(zhì)量(m)的理想氣體的總分子數(shù)(N)是一定的，要保持壓強(p)不變，當溫度(T)升高時，氣體分子

運動的平均速率（V）會增加，那么單位體積內(nèi)的分子數(shù)（n）一定要減?。ǚ駝t壓強不可能不變），因此氣體體

積（V）一定增大；反之當溫度降低時，同理可推出氣體體積一定減小。這與蓋一呂薩克定律的結(jié)論是一致

的。用符號簡易表示為：

或

m一定一一定或或fp不變

—或

0通方法

［典例］（多選）對一定質(zhì)量的理想氣體，下列說法正確的是（）

A.體積不變，壓強增大時，氣體分子的平均動能一定增大

B.溫度不變，壓強減小時，氣體的密度一定減小

C.壓強不變，溫度降低時，氣體的密度一定減小

D.溫度升高，壓強和體積都可能不變

［解析］根據(jù)氣體壓強、體積、溫度的關(guān)系可知，體積不變，壓強增大時，氣體的溫度增大，氣體分

子的平均動能增大，選項A正確；溫度不變，壓強減小時，氣體體積增大，氣體的密集程度減小，B正確;

壓強不變，溫度降低時，體積減小，氣體的密集程度增大，C錯；溫度升高，壓強、體積中至少有一個發(fā)

生改變，D錯。

［答案］AB

⑴對一定質(zhì)量旃礪凝窗廠底祺示氮t,分子密度祿廠褥大時，分子密度液示J冰祺液

小時，分子密度增大。即分子總數(shù)一定時，分子密度與氣體的體積有關(guān)。

（2）氣體的三個狀態(tài)參量如果有變化，至少有其中兩個會同時變化，從微觀的角度可以這樣理解：壓

強變化時，分子密度和分子平均動能兩個量中至少有一個發(fā)生了變化，即體積和溫度中的一個發(fā)生變化；

壓強不變時，若分子密度發(fā)生變化，則分子平均動能一定同時發(fā)生變化。

■通題組

L（多選）對于一定質(zhì)量的理想氣體，下列說法中正確的是（）

A.溫度不變時，壓強增大n倍，單位體積內(nèi)的分子數(shù)一定也增大n倍

B.體積保持不變，壓強增大，氣體分子熱運動的平均速率也一定增大

C.壓強不變時，若單位體積內(nèi)的分子數(shù)增大，則氣體分子熱運動的平均速率一定減小

D.氣體體積增大時，氣體分子的內(nèi)能一定增大

解析：選ABC影響氣體壓強的微觀因素是單位體積內(nèi)的分子數(shù)、氣體分子的平均速率，宏觀因素為

體積、溫度，由理想氣體狀態(tài)方程券=C可知，A、B、C均正確。理想氣體分子間無相互作用，內(nèi)能由溫

nV

度決定，當體積增大時，由岸=C可知，溫度也有可能減小，故D錯誤。

2.（多選）封閉在汽缸內(nèi)一定質(zhì)量的氣體，如果保持氣體體積不變，當溫度升高時，下列說法正確的

是（）

A.氣體的密度變大

B.氣體的壓強增大

C.分子的平均動能減小

D.氣體在單位時間內(nèi)撞擊到單位面積器壁上的分子數(shù)增多

解析：選BD氣體的質(zhì)量和體積都不發(fā)生變化，故密度不變，A項錯。溫度是分子平均動能的標志，

溫度升高分子平均動能增大，C項錯。分子數(shù)不變，體積不變，但分子運動的劇烈程度加劇了，故單位時

間內(nèi)撞擊到單位面積器壁上的分子數(shù)增多，氣體壓強增大，故B、D正確。

3.（多選）對于一定質(zhì)量的理想氣體，下列論述中正確的是（）

A.若單位體積內(nèi)分子個數(shù)不變，當分子熱運動加劇時，壓強一定變大

B.若單位體積內(nèi)分子個數(shù)不變，當分子熱運動加劇時，壓強可能不變

C.若氣體的壓強不變而溫度降低時，則單位體積內(nèi)分子個數(shù)一定增加

D.若氣體的壓強不變而溫度降低時，則單位體積內(nèi)分子個數(shù)可能不變

E.氣體的壓強由溫度和單位體積內(nèi)的分子個數(shù)共同決定

解析：選ACE單位體積內(nèi)分子個數(shù)不變，當分子熱運動加劇時，單位面積上的碰撞次數(shù)和碰撞的平

均力都增大，因此這時氣體壓強一定增大，故A正確，B錯誤；若氣體的壓強不變而溫度降低時，氣體分

子熱運動的平均動能減小，則單位體積內(nèi)分子個數(shù)一定增加，故C正確，D錯誤；氣體的壓強與氣體的溫

度和單位體積內(nèi)的分子個數(shù)共同決定，E正確。

也編頰心■課后層級訓(xùn)練，步步提升能力

一、基礎(chǔ)題⑥熟

1.下列關(guān)于氣體分子運動的特點，正確的說法是（）

A.氣體分子運動的平均速率與溫度有關(guān)

B.當溫度升高時，氣體分子的速率分布不再是“中間多、兩頭少”

C.氣體分子的運動速率可由牛頓運動定律求得

D.氣體分子的平均速度隨溫度升高而增大

解析：選A氣體分子的運動與溫度有關(guān)，溫度升高時，平均速率變大，但仍遵循“中間多、兩頭少”

的統(tǒng)計規(guī)律，A對，B錯。由于分子運動是無規(guī)則的，而且牛頓運動定律是物體運動宏觀定律，故不能用

它來求微觀的分子運動速率，C錯。大量分子向各個方向運動的概率相等，所以穩(wěn)定時，平均速度幾乎為

零，與溫度無關(guān)，D錯。

2.決定氣體壓強大小的因素，下列說法中正確的是（）

A.氣體的體積和氣體的密度

B.氣體的質(zhì)量和氣體的種類

C.氣體分子數(shù)密度和氣體的溫度

D.氣體分子質(zhì)量和氣體分子的速度

解析：選C從微觀角度來看，氣體壓強的大小跟兩個因素有關(guān)，一個是氣體分子的平均動能，另一

個是分子的密集程度。而溫度是分子熱運動的平均動能的標志，C正確。

3.對于一定質(zhì)量的氣體，下列敘述中正確的是（）

A.如果體積減小，氣體分子在單位時間內(nèi)對單位面積器壁的碰撞次數(shù)一定增多

B.如果壓強增大，氣體分子在單位時間內(nèi)對單位面積器壁的碰撞次數(shù)一定增多

C.如果溫度升高，氣體分子在單位時間內(nèi)對單位面積器壁的碰撞次數(shù)一定增多

D.如果分子數(shù)密度增大，氣體分子在單位時間內(nèi)對單位面積器壁的碰撞次數(shù)一定增多

解析：選B氣體分子在單位時間內(nèi)對單位面積器壁的碰撞次數(shù)，是由單位體積內(nèi)的分子數(shù)和分子的

平均速率共同決定的。選項A和D都是單位體積內(nèi)的分子數(shù)增多，但分子的平均速率如何變化卻不知道；

選項C由溫度升高可知分子的平均速率增大，但單位體積內(nèi)的分子數(shù)如何變化未知，所以選項A、C、D都

不能選。氣體分子在單位時間內(nèi)對單位面積器壁的碰撞次數(shù)正是氣體壓強的微觀表現(xiàn)，所以選項B是正確

的。

4.1859年麥克斯韋從理論上推導(dǎo)出了氣體分子速率的分布規(guī)律，后來有許多實驗驗證了這一規(guī)律。

若以橫坐標v表示分子速率，縱坐標f（v）表示各速率區(qū)間的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比。下面四幅圖中

能正確表示某一溫度下氣體分子速率分布規(guī)律的是（）

解析：選D氣體分子速率分布規(guī)律是中間多、兩頭少，且分子不停地做無規(guī)則運動，沒有速度為零

的分子，故選D。

5.（多選）下面是某地區(qū)1?7月份氣溫與氣壓的對照表:

月份1234567

平均最高氣

1.43.910.719.626.730.230.8

溫/C

平均大氣壓

1.0211.0191.0141.0081.0030.99840.996

/X105Pa

由對照表可知，7月份與1月份相比較（）

A.空氣分子無規(guī)則熱運動加劇

B.空氣分子無規(guī)則熱運動減弱

C.單位時間內(nèi)空氣分子對地面的撞擊次數(shù)增加了

D.單位時間內(nèi)空氣分子對地面的撞擊次數(shù)減少了

解析：選AD由題表可知，7月份比1月份氣溫高，空氣分子無規(guī)則熱運動加劇，A正確，B錯誤；7

月份比1月份大氣壓強小了，而分子熱運動的平均動能大了，平均每個分子對地面的沖力大了，所以單位

時間內(nèi)空氣分子對地面的撞擊次數(shù)必然減少，才能使大氣壓強減小，故C錯誤，D正確。

6.密閉在鋼瓶中的理想氣體，溫度升高時壓強增大。從分子動理論的角度分析，這是由于分子熱運

動的增大了。該氣體在溫度「、%時的分子速率分布圖像如圖1所示，則■（選填“大

于”或“小于”）

圖1

解析：密閉在鋼瓶中的理想氣體的體積不變，當溫度升高時，分子的平均動能增大，但每次撞擊的作

用力變大，所以壓強增大；當溫度升高時，氣體分子的平均速率會增大，大多數(shù)分子的速率都增大，所以

波峰應(yīng)向速率大的方向移動，即T2>Tl。

答案：平均動能小于

二、能力題⑥通

7.如圖2是氧分子在不同溫度(0C和100C)下的速率分布規(guī)律圖，由圖可得出哪些結(jié)論？(至少

答出兩條)

各速率區(qū)間的分子數(shù)占

總分子總數(shù)的百分比

2。

isjloor

金露露餐皤產(chǎn)"2

圖2

解析：①一定溫度下，氧氣分子的速率呈現(xiàn)出“中間多，兩頭少”的分布規(guī)律；②溫度越高，氧氣分

子熱運動的平均速率越大(或溫度越高，氧氣分子運動越劇烈)?

答案：見解析

8.一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A經(jīng)狀態(tài)B變?yōu)闋顟B(tài)C,其中A-B過程為等壓變化，B-C過程為等容

變化。已知VA=0.3m,TA=TC=300K,TB=400K.

(1)求氣體在狀態(tài)B時的體積。

(2)說明B-C過程壓強變化的微觀原因。

解析：⑴設(shè)氣體在B狀態(tài)時的體積為VB,由蓋一呂薩克定律得詼=2

1A1B

代入數(shù)據(jù)得VB=0.4m3?

(2)微觀原因：氣體體積不變，分子密集程度不變，溫度降低，氣體分子平均動能減小，導(dǎo)致氣體壓

強減小。

答案:(1)0.4m3(2)見解析

高考理綜物理模擬試卷

注意事項：

1.答題前，考生先將自己的姓名、準考證號填寫清楚，將條形碼準確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。

2.選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0.5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清

楚。

3.請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答

題無效。

4.保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。

一、單項選擇題

1.乘坐“空中纜車”飽覽大自然的美景是旅游者絕妙的選擇。若某一纜車沿著坡度為30°的山坡上行，

I

經(jīng)歷勻加速、勻速、勻減速三個階段，若加速、減速的加速度的大小均為福，如圖所示,。在纜車中放一

個與山坡表面平行的斜面，斜面上放一個質(zhì)量為m的小物塊，小物塊相對斜面靜止(設(shè)纜車運行中保持豎

直狀態(tài)，纜繩與山坡平行)。則下列說法正確的是

A.加速階段小物塊受到的摩擦力方向沿斜面向下

B.加速階段小物塊受到的滑動睥擦力大小為mg

C.勻速階段小物塊受到的摩擦力為0

D.減速階段小物塊受到的摩擦力為0

2.2012年7月，一個國際研究小組借助于智利的甚大望遠鏡，觀測到了一組雙星系統(tǒng)，它們繞兩者連線

上的某點0做勻速圓周運動，如圖所示.此雙星系統(tǒng)中體積較小成員能“吸食”另一顆體積較大星體表面

物質(zhì)，達到質(zhì)量轉(zhuǎn)移的目的，假設(shè)在演變的過程中兩者球心之間的距離保持不變，則在最初演變的過程中

()

A.它們做圓周運動的萬有引力保持不變

B.它們做圓周運動的角速度不斷變大

C.體積較大星體圓周運動軌跡半徑變大，線速度也變大

D.體積較大星體圓周運動軌跡半徑變大，線速度變小

3.下列有關(guān)近代物理的說法正確的是（）

A.盧瑟福的a粒子散射實驗使人們認識到原子是可以再分的

B.電子的發(fā)現(xiàn)使人們認識到原子具有核式結(jié)構(gòu)

C.玻爾理論能成功解釋所有原子光譜的實驗規(guī)律

D.天然放射現(xiàn)象說明了原子核內(nèi)部是有結(jié)構(gòu)的

4.電源的兩個重要參數(shù)分別是電動勢E和內(nèi)電阻r。對一個電路有兩種特殊情況：當外電路斷開時，電

源兩端的電壓等于電源電動勢；當外電路短路時，短路電流等于電動勢和內(nèi)電阻的比值?，F(xiàn)有一個電動勢

為E、內(nèi)電阻為r的電源和一阻值為R的定值電阻，將它們串聯(lián)或并聯(lián)組成的系統(tǒng)視為一個新的等效電源,

這兩種連接方式構(gòu)成的等效電源分別如圖甲和乙中虛線框所示。設(shè)新的等效電源的電動勢為可，內(nèi)電阻

為J。試根據(jù)以上信息，判斷下列說法中正確的是（）

A.甲圖中的E'=---E,r'=R+r

R+r

B.甲圖中的區(qū)r'=R+r

R+r

C.乙圖中的E'=E,r'=--

R+r

D.乙圖中的F=r'=--

R+YR+r

5.已知氫原子的基態(tài)能量為E“激發(fā)態(tài)能量為及=與，其中n=2,3,4…已知普朗克常量為h,則下

n

列說法正確的是（）

A.氫原子躍遷到激發(fā)態(tài)后，核外電子動能增大，原子的電勢能減小

B.基態(tài)氫原子中的電子吸收一頻率為v的光子被電離后，電子速度大小為產(chǎn)處通

C.大量處于n=3的激發(fā)態(tài)的氫原子，向低能級躍遷時可輻射出3種不同頻率的光

D.若原子從n=6能級向n=l能級躍遷時所產(chǎn)生的電磁波能使某金屬發(fā)生光電效應(yīng)，則原子從n=6能級

向n=2能級躍遷時所產(chǎn)生的電磁波也一定能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)

6.如圖所示，M、N兩點分別放置兩個等量異種電荷，A是它們連線的中點，B為連線上靠近N的一點，C

為連線中垂線上處于A點上方的一點。在A、B、C三點中（）

c?

-Q:*Q

W??…A：-6"'N

I

I

A.場強最小的點是C點，電勢最高的點是B點

B.場強最小的點是A點，電勢最高的點是C點

C.場強最小的點是A點，電勢最高的點是B點

D.場強最小的點是C點，電勢最高的點是A點

二、多項選擇題

7.下列說法正確的是

A.懸浮在水中的花粉顆粒的布朗運動反映了花粉分子的熱運動

B.荷葉上的小水滴呈球形是水的表面張力作用的結(jié)果

C.彩色液晶顯示器利用了液晶的光學(xué)性質(zhì)具有各向異性的特點

D.自然發(fā)生的熱傳遞過程是向著分子熱運動無序性增大的方向進行的

E.一定質(zhì)量的理想氣體吸收熱量，其內(nèi)能一定增加

8.如圖所示，有一垂直于紙面向外的有界勻強磁場，磁場的磁感應(yīng)強度為B,其邊界為一邊長為L的正

三角形（邊界上有磁場），A、B、C為三角形的三個頂點.今有一質(zhì)量為叭電荷量為+q的粒子（不計重

力），以速度丫=蟲些從AB邊上的某點P既垂直于AB邊又垂直于磁場的方向射入磁場，然后從BC邊

4W

上某點Q射出.若從P點射入的該粒子能從Q點射出，則

A.B.PB<^5-LC.QB<^-LD.QB<\L

4442

9.如圖所示，正六面體真空盒置于水平面上，它的ADHE面與BCGF面均為金屬板，BCGF面帶正電，ADHE

面帶負電，其他面為絕緣材料。從小孔P沿水平方向平行于ABFE面以相同速率射入三個質(zhì)量相同的帶正

電液滴a、b、c,最后分別落在1、2、3三點。下列說法正確的是

B.三個液滴在空中運動的時間相同

C.整個運動過程中液滴a的動能增量最大

D.三個液滴落到底板時的速率相同

10.在圖中坐標系的原點處有一波源，圖中a、b>c、d、e五點的橫坐標分別為5cm^15cm、18cm、

21cm、27cm.該波源在介質(zhì)中形成了一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波，從該簡諧波第一次傳到c點開

始計時，此時c點的振動方向沿y軸的正方向，經(jīng)時間At=0.6s時該簡諧波第一次傳到e點，此時c

點第一次到達x軸下方的最大位移處，已知該簡諧波的振幅為A。則以下說法正確的是o（填正

確答案標號）

“cm

(.12IX21i/cnt

A.該簡諧波的速度大小為20cm/s

B,該簡諧波的周期為0.8s

C.在At=0.6s時間內(nèi)，質(zhì)點d通過的路程為3A

D.在t=』s時質(zhì)點a應(yīng)處于平衡位置且沿y軸的負方向振動

3

E.在t=0.5s時質(zhì)點b、c的位移相同

三、實驗題

11.“探究求合力的方法”的實驗情況如圖甲所示，其中A為固定橡皮筋的圖釘，0為橡皮筋與細繩的結(jié)

點，0B和OC為細繩，圖乙是在白紙上根據(jù)實驗結(jié)果畫出的圖示：

(I)某次實驗中，拉0C細繩的彈簧秤指針位置如甲圖所示，其讀數(shù)為N；乙圖中的F與F'兩力中,

方向一定沿AO方向的是；

(2)關(guān)于此實驗下列說法正確的是—.

A.兩個分力用、瑪?shù)姆较蛞欢ㄒ怪?/p>

B.兩個分力耳、坊間夾角越小越好

C.兩次拉橡皮筋時，要將橡皮筋結(jié)點拉至同一位置

D.拉橡皮筋時，彈簧秤、橡皮筋、細繩可與木板平面不平行

12.如圖，螺旋測微器的讀數(shù)是mmo

四、解答題

13.如圖所示，MN為豎直放置的光屏，光屏的左側(cè)有半徑為R、折射率為小的透明半球體，0為球心，軸

3石

線0A垂直于光屏，0至光屏的距離…TR,一細束單色光垂直射向半球體的平面，在平面的入射為B,

OB色求:

.w

(1)光線從透明半球體射出時，出射光線偏離原方向的角度；

(2)光線在光屏形成的光斑到A點的距離。

14.如圖所示，質(zhì)量均為m的小車和木箱緊挨著靜止在光滑的水平冰面上，質(zhì)量為2m的小孩站在小車上

用力向右迅速推出木箱，木箱相對于冰面運動的速度為v,木箱運動到右側(cè)墻壁時與豎直墻壁發(fā)生彈性碰

撞，反彈后能被小孩接住，求：

Jj

①小孩接住箱子后共同速度的大小.

②若小孩接住箱子后再次以相對于冰面的速度V將木箱向右推出，木箱仍與豎直墻壁發(fā)生彈性碰撞，判斷

小孩能否再次接住木箱.

【參考答案】

一、單項選擇題

題號123456

答案DCDDCA

二、多項選擇題

7.BCD

8.AD

9.AC

10.BDE

三、實驗題

11.8F'C

12.546

四、解答題

13.①30°(2)0.5R

14.①丫；②無法再次接住木箱.

2

高考理綜物理模擬試卷

注意事項：

1.答題前，考生先將自己的姓名、準考證號填寫清楚，將條形碼準確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。

2.選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0.5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清

楚。

3.請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答

題無效。

4.保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。

一、單項選擇題

1.如圖所示，平直木板AB傾斜放置，小物塊與木板間的動摩擦因數(shù)由A到B逐漸減小，先讓物塊從A由

靜止開始滑到B,然后將A端著地，抬高B端，使木板的傾角與前一過程相同，再讓物塊從B由靜止開始

滑到A。上述兩過程相比較，下列說法中正確的是

A.物塊從頂端滑到底端，兩過程中物塊克服摩擦力做功相同

B.物塊從頂端滑到底端，兩過程中物塊所受摩擦力沖量大小相等

C.物塊滑到底端時的速度，前一過程較大

D.物塊從頂端滑到底端兩過程，前一過程用時較短

2.有一玩具彈簧槍，打出的彈丸在空中做平拋運動，當彈丸運動到空中某位置時，重力所做的功等于其

初動能的3倍，此時彈丸速度與豎直方向的夾角為

A.30°B.37°C.45°D.60°

3.如圖所示，正方形線框由邊長為L的粗細均勻的絕緣棒組成，0是線框的中心，線框上均勻地分布著

正電荷，現(xiàn)在線框上側(cè)中點A處取下足夠短的帶電量為q的一小段，將其沿OA連線延長線向上移動?的距

離到B點處，若線框的其它部分的帶電量與電荷分布保持不變，則此時0點的電場強度大小為（）

T/;

4.下列說法正確的是

A.8射線也可能是原子核外電子電離形成的電子流，它具有中等的穿透能力

B.按照電離能力來看，放射性元素放出的三種射線由弱到強的排列順序是a射線、B射線、y射線

C.按照玻爾的氫原子理論，當電子從高能級向低能級躍遷時，氫原子系統(tǒng)的電勢能減少量可能大于電子

動能的增加量

D.在微觀物理學(xué)中，不確定關(guān)系告訴我們不可能準確地知道單個粒子的運動情況，但是可以準確地知道

大量粒子運動時的統(tǒng)計規(guī)律

5.甲、乙兩質(zhì)點同時從某地沿同一直線運動，它們的速度-時間（v-t）圖象分別如圖中直線I和II所示,

則兩質(zhì)點

A.運動方向相反B,加速度相同

C.前2s內(nèi)位移相同D.前4s內(nèi)的平均速度大小相等

6.如圖所示，R為定值電阻，A、B、C為三個相同的燈泡，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)分別為m、n2,

若A、B、C均正常發(fā)光，設(shè)流過R的電流為L,流過A的電流為h,流過B的電流為IB,則下列關(guān)系式中

A.ZJJ=31B

B.1R=AIA

a。+As

D.=2：1

二、多項選擇題

7.如圖所示為一做簡諧運動的物體所受的回復(fù)力F隨時間t的變化規(guī)律，下列說法正確的是

A.該簡諧運動的周期為4s

B.1s~2s的過程中，物體做減速運動

C.物體在3s末與5s末的運動方向相反

D.5s與7s時物體的位移相同

E.0-2s的時間內(nèi)，回復(fù)力的功率先增大再減小

8,通過對火星的探測得知，“火衛(wèi)一號”位于火星赤道正上方，它到火星中心的距離為9450km，繞火星一

周所用的時間為7h39min。“火衛(wèi)一號”繞火星運動的軌道可以認為是圓軌道，引力常量?=

6.67X10-11N-m2/kg2o則下列說法正確的是（）

A.由題中信息可以求出火星的質(zhì)量

B.若知道火星的半徑，還可以求出火星表面的重力加速度

C.若知道火星表面的重力加速度，還可以求出火星的第一宇宙速度

D.若知道火星自轉(zhuǎn)的周期，則可以求出火星對赤道上某物體的引力

9.如圖所示，兩虛線之間的空間內(nèi)存在著正交或平行的勻強電場E和勻強磁場B,有一個帶正電的小球

（電荷量+q,質(zhì)量為m）從正效或平行的電磁復(fù)合場上方的某一高度處自由落下，那么，帶電小球不可能

沿直線通過下列的哪個電磁混合場（）

10.在修筑鐵路時，彎道處的外軌會略高于內(nèi)軌。如圖所示，當火車以規(guī)定的行駛速度轉(zhuǎn)彎時，內(nèi)、外軌

均不會受到輪緣的擠壓，設(shè)此時的速度大小為v,重力加速度為g,兩軌所在面的傾角為。，則（）

A.該彎道的半徑「西

B.當火車質(zhì)量改變時，規(guī)定的行駛速度大小不變

C.當火車速率大于V時，內(nèi)軌將受到輪緣的擠壓

D.當火車速率大于v時，外軌將受到輪緣的擠壓

三、實驗題

11.如圖甲所示，光滑水平面上有一單匝正方形金屬框，邊長為L,質(zhì)量為m,總電阻為R。勻強磁場方

向垂直于水平面向里，磁場寬度為3