2024高考物理一輪復習第十五章熱學(測試)(學生版+解析)

第十五章熱學測試卷（考試時間：90分鐘試卷滿分：100分）注意事項：1．本試卷分第I卷（選擇題）和第II卷（非選擇題）兩部分。答卷前，考生務必將自己的班級、姓名、學號填寫在試卷上。2．回答第I卷時，選出每小題答案后，將答案填在選擇題上方的答題表中。3．回答第II卷時，將答案直接寫在試卷上。第Ⅰ卷（選擇題共48分）一、選擇題（共12小題，每小題4分，共48分。在每小題給出的四個選項中，第1-8題只有一項符合題目要求，第9-12題有多項符合題目要求。全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。）1．自嗨鍋是一種自熱火鍋，加熱時既不用火也不插電，主要利用發(fā)熱包內(nèi)的物質(zhì)與水接觸，釋放出熱量。自嗨鍋的蓋子上有一個透氣孔，如果透氣孔堵塞，容易造成爆炸，非常危險。關于這種自嗨鍋，下列說法正確的是（）A．自嗨鍋爆炸的瞬間，盒內(nèi)氣體吸收熱量B．自嗨鍋爆炸的瞬間，盒內(nèi)氣體溫度降低C．自嗨鍋爆炸的短時間內(nèi)，單位時間單位面積上撞擊容器壁的次數(shù)增多D．如果氣孔沒有堵塞，能夠聞到自嗨鍋內(nèi)食物的香味是因為分子的布朗運動2．分子力F與分子間距離r的關系如圖所示，下列說法正確的是（）

A．當r=r1時，分子勢能最大B．當r=r2時，分子勢能最小C．當r大于r1時，分子間距離越大，分子勢能越大D．當r小于r2時，分子間距離減少，分子勢能增大3．2021年12月9日，在“天宮課堂”中“太空教師”王亞平往水球中注入一個氣泡，氣泡靜止在水中，如圖所示，此時（）A．氣泡內(nèi)氣體在界面處對水產(chǎn)生壓強B．氣泡內(nèi)分子熱運動停止C．水球外表面的水分子比水球內(nèi)的水分子密集D．水與氣泡界面處，水分子間作用力表現(xiàn)為斥力4．通電霧化玻璃能滿足玻璃的通透性和保護隱私的雙重要求，被廣泛應用于各領域。如圖所示，通電霧化玻璃是將液體高分子晶膜固化在兩片玻璃之間，未通電時，看起來像一塊毛玻璃不透明；通電后，看起來像一塊普通玻璃，透明?？梢耘袛嘁煌婌F化玻璃中的液晶（）A．是液態(tài)的晶體B．具有光學性質(zhì)的各向同性C．不通電時，入射光在滴品層發(fā)生了全反射，導致光線無法通過D．通電時，入射光在通過液晶層后按原有方向傳播5．氣閘艙是載人航天器中供航天員進入太空或由太空返回用的氣密性裝置，其原理如圖所示。座艙M與氣閘艙N之間裝有閥門K，座艙M中充滿空氣，氣閘艙N內(nèi)為真空。航天員從太空返回氣閘艙N后，打開閥門K，M中的氣體進入N中，最終達到平衡。此過程中氣體與外界沒有熱交換，艙內(nèi)氣體可視為理想氣體，下列說法正確的是（

）A．氣體體積膨脹，對外做功，內(nèi)能減小B．氣體對外不做功，氣體內(nèi)能不變C．氣體溫度降低，體積增大，壓強減小D．N中氣體可以自發(fā)地全部退回到M中6．如圖所示，兩種不同的金屬組成一個回路，接觸頭1置于熱水杯中，接觸頭2置于冷水杯中，此時回路中電流計發(fā)生偏轉，這是溫差電現(xiàn)象假設此過程電流做功為W，接觸頭1從熱水中吸收的熱量為Q1，冷水從接觸頭2吸收的熱量為Q2，根據(jù)熱力學第二定律可得（）A．Q1=W B．Q1>W C．Q1<Q2 D．Q1+Q2=W7．密閉在鋼瓶中的理想氣體，如圖所示是該氣體在a、b狀態(tài)時的分子速率分布圖像。下面關于氣體在a、b狀態(tài)的敘述，正確的是（

）

A．Ta>TbB．pa<pbC．圖中狀態(tài)a曲線下的面積比狀態(tài)b曲線下的面積大D．從狀態(tài)a到狀態(tài)b，氣體的內(nèi)能減小8．圖像中，一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)歷過程又回到狀態(tài)a，圖像中的bc段與橫軸平行，ca段與縱軸平行。下列說法正確的是（

）

A．由是等溫變化過程B．由外界對氣體做的功小于氣體向外界放出的熱量C．由氣體從外界吸收的熱量小于氣體內(nèi)能的增加量D．由氣體內(nèi)能增加9．浙江大學高分子系高超教授的課題組制備出了一種超輕氣凝膠，它刷新了目前世界上最輕的固體材料的紀錄，彈性和吸油能力令人驚喜，這種被稱為“全碳氣凝膠”的固態(tài)材料密度僅是空氣密度的。設氣凝膠的密度為（單位為），摩爾質(zhì)量為M（單位為kg/mol），阿伏加德羅常數(shù)為，則下列說法正確的是（）A．a(chǎn)千克氣凝膠所含的分子數(shù)B．氣凝膠的摩爾體積C．每個氣凝膠分子的體積D．每個氣凝膠分子的直徑10．如圖為伽利略設計的一種測溫裝置示意圖，玻璃管的上端與導熱良好的薄玻璃泡連通，下端插入水中，玻璃泡中封閉有一定量的理想氣體。下列關于該溫度計分析的說法正確的是（）A．若外界壓強不變，發(fā)現(xiàn)玻璃管內(nèi)水面上升，說明外界溫度升高B．若外界壓強不變，發(fā)現(xiàn)玻璃管內(nèi)水面上升，說明外界溫度降低C．若外界溫度不變，發(fā)現(xiàn)玻璃管內(nèi)水面上升，可能外界氣體壓強增大D．若外界溫度不變，發(fā)現(xiàn)玻璃管內(nèi)水面下降，可能外界氣體壓強增大11．如圖所示，水銀柱上面封閉一段氣體，管內(nèi)外水銀面高度差h=72cm，大氣壓強為76cmHg，下列說法正確的是（）A．將管稍上提，h變大B．將管下插至D項所述位置時，管內(nèi)封閉氣體的壓強大于76cmHgC．將管下插至D項所述位置時，管內(nèi)外水銀面高度差小于70cmD．將管下插至管頂與管外水銀面高度差為70cm時，管內(nèi)外水銀面高度差也是70cm12．如圖所示，足夠深的導熱容器用質(zhì)量為m、橫截面積為S的導熱活塞封閉一定質(zhì)量的理想氣體，活塞下方設有兩個卡口，初態(tài)時活塞與卡口間的作用力大小為，活塞離氣缸底部的高度為h，環(huán)境溫度T?之后環(huán)境溫度逐漸升高至某一溫度T，活塞離氣缸底部的距離變?yōu)?。不計活塞與容器間的摩擦，重力加速度為g，大氣壓p。保持不變且。整個過程中，關于氣體的圖像及說法正確的是（）

A．圖甲為此過程的V-T圖像，其中B．圖乙為此過程的p-T圖像，其中C．圖丙為此過程的p-V圖像，此過程中氣體對外做功為D．圖丙為此過程的p-V圖像，封閉氣體在兩個階段升高相同溫度時，吸收的熱量相等第II卷（非選擇題共52分）二、非選擇題13．（6分）在“油膜法估測油酸分子的大小”的實驗中，通過宏觀量的測量間接計算確定微觀量。（1）本實驗利用了油酸分子易在水面上形成（選填“單層”或“多層”）分子油膜的特性。若將含有純油酸體積為V的一滴油酸酒精溶液滴到水面上，形成面積為S的油酸薄膜，則由此可估測油酸分子的直徑為d=。（2）將0.2mL的純油酸配制成的油酸酒精溶液，接著用滴管向量筒內(nèi)滴加80滴上述溶液，量筒中的溶液體積增加了。若把一滴這樣的油酸酒精溶液滴入足夠大的盛水的淺盤中（水中撒了痱子粉），由于酒精溶于水，油酸在水面展開，穩(wěn)定后形成的油膜的形狀如圖所示。已知每一小方格的邊長為，則可估算出油酸分子的直徑大小是m（計算結果保留一位有效數(shù)字）。（3）某同學將實驗中得到的計算結果和實際值比較，發(fā)現(xiàn)計算結果偏大，可能的原因是。A．水面上痱子粉撒得過多，油酸未完全散開B．求每滴溶液中純油酸的體積時，溶液的滴數(shù)多記了10滴C．計算油膜面積時，只數(shù)了完整的方格數(shù)D．油酸酒精溶液長時間放置，酒精揮發(fā)使溶液的濃度增大14．（8分）用氣體壓強傳感器做“探究氣體等溫變化的規(guī)律”實驗，實驗裝置如圖甲所示。

（1）關于該實驗下列說法正確的是。A．為保證封閉氣體的氣密性，應在柱塞與注射器壁間涂上潤滑油B．為方便推拉柱塞，應用手握住注射器C．為節(jié)約時間，實驗時應快速推拉柱塞和讀取數(shù)據(jù)D．實驗中氣體的壓強和體積都可以通過數(shù)據(jù)采集器獲得（2）A組同學在操作規(guī)范、不漏氣的前提下，測得多組壓強p和體積V的數(shù)據(jù)并作出圖線，發(fā)現(xiàn)圖線不通過坐標原點，如圖丙所示；圖中縱截距代表的物理含義是；實驗中出現(xiàn)的誤差屬于（選填“系統(tǒng)誤差”或“偶然誤差”）。（3）若A組同學利用所得實驗數(shù)據(jù)作出的圖線，應該是。A．

B．

C．

D．

（4）B組同學測得多組壓強p和體積V的數(shù)據(jù)后，在坐標平面上描點作圖，因壓縮氣體過程中注射器漏氣，則作出的圖線應為圖中（選填“①”或“②”）。

15．（8分）如圖所示，水平面上靜止放置著一根左端封閉右端開口且粗細均勻、導熱性良好的細玻璃管，玻璃管的橫截面積為S，管中有一段長為d的水銀柱，左側封閉著一段長為的空氣（視為理想氣體）柱。已知重力加速度大小為g，水銀的密度為，環(huán)境的熱力學溫度為，不計任何阻力。（1）現(xiàn)使玻璃管以大小為a的加速度水平向右加速運動，穩(wěn)定后管內(nèi)空氣柱長為，求大氣壓強；（2）若將玻璃管右側緩慢抬起至豎直，并緩慢升高管內(nèi)氣體的溫度，使玻璃管內(nèi)空氣柱的長度仍為，求玻璃管內(nèi)空氣柱的熱力學溫度T。

16．（8分）如圖1所示，導熱性能良好、內(nèi)壁光滑的汽缸開口向上放置，其上端口裝有固定卡環(huán)。質(zhì)量為、面積為的活塞將一定質(zhì)量的理想氣體封閉在缸內(nèi)，開始時缸內(nèi)封閉氣體的體積為?，F(xiàn)緩慢升高環(huán)境溫度，使氣體從狀態(tài)變化到狀態(tài)，缸內(nèi)氣體體積隨溫度變化的圖像如圖2所示，氣體質(zhì)量保持不變，已知大氣壓強為，重力加速度取。求：（1）開始時環(huán)境的溫度多高；氣體變化到狀態(tài)時氣體的壓強多大（壓強保留2位小數(shù)）；（2）若氣體在整個過程中吸收的熱量為，則整個過程缸內(nèi)氣體內(nèi)能的增加量為多少。

17．（10分）如圖所示，體積為的氣缸內(nèi)儲存有壓強為的理想氣體，充氣泵每次可以將體積為，壓強為的理想氣體充入氣缸內(nèi)，抽氣筒每次可以從氣缸中抽出氣體，且抽出氣體的壓強和抽氣完畢后氣缸內(nèi)的氣體壓強相等。充氣時只打開進氣閥門，抽氣時只打開排氣閥門，缸內(nèi)氣體的溫度為，充入氣體的溫度與缸內(nèi)氣體的溫度相同，且充氣和抽氣的過程中氣體的溫度保持不變。（1）若只用充氣泵對初始狀態(tài)的氣缸充氣5次，求充氣后缸內(nèi)氣體的壓強p'和充入氣體的質(zhì)量與氣缸內(nèi)原有氣體的質(zhì)量之比；（2）若只用抽氣筒對初始狀態(tài)的氣缸抽氣2次，為使抽氣后氣缸內(nèi)的壓強與初始狀態(tài)相同，需將氣缸內(nèi)的溫度變?yōu)槎嗌伲?/p>

18．（12分）汽缸A、B如圖放置，A、B汽缸質(zhì)量分別為m、M，在汽缸A和B中分別用輕質(zhì)活塞封閉一定質(zhì)量的理想氣體，已知A汽缸的活塞面積為S，B汽缸的活塞面積為2S。兩活塞以穿過B汽缸底部的剛性輕質(zhì)細桿相連，可沿豎直方向無摩擦滑動，B汽缸的活塞與固定的彈簧相連接，兩個汽缸都不漏氣。大氣壓強為，重力加速度為g。（1）系統(tǒng)平衡時，求汽缸A中氣體壓強和汽缸B中氣體壓強；（2）若外界環(huán)境溫度（熱力學溫度）變?yōu)樵瓉淼?倍，求汽缸A重新平衡后在豎直方向上變化的高度。（已知初始體積分別為、）

第十五章熱學測試卷（考試時間：90分鐘試卷滿分：100分）注意事項：1．本試卷分第I卷（選擇題）和第II卷（非選擇題）兩部分。答卷前，考生務必將自己的班級、姓名、學號填寫在試卷上。2．回答第I卷時，選出每小題答案后，將答案填在選擇題上方的答題表中。3．回答第II卷時，將答案直接寫在試卷上。第Ⅰ卷（選擇題共48分）一、選擇題（共12小題，每小題4分，共48分。在每小題給出的四個選項中，第1-8題只有一項符合題目要求，第9-12題有多項符合題目要求。全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。）1．自嗨鍋是一種自熱火鍋，加熱時既不用火也不插電，主要利用發(fā)熱包內(nèi)的物質(zhì)與水接觸，釋放出熱量。自嗨鍋的蓋子上有一個透氣孔，如果透氣孔堵塞，容易造成爆炸，非常危險。關于這種自嗨鍋，下列說法正確的是（）A．自嗨鍋爆炸的瞬間，盒內(nèi)氣體吸收熱量B．自嗨鍋爆炸的瞬間，盒內(nèi)氣體溫度降低C．自嗨鍋爆炸的短時間內(nèi)，單位時間單位面積上撞擊容器壁的次數(shù)增多D．如果氣孔沒有堵塞，能夠聞到自嗨鍋內(nèi)食物的香味是因為分子的布朗運動【答案】B【詳解】AB．在自嗨鍋爆炸的瞬間，盒內(nèi)氣體對外做功，且來不及與外界進行熱量交換，根據(jù)熱力學第一定律可知，盒內(nèi)氣體內(nèi)能減少，溫度降低，故A錯誤，B正確；C．爆炸短時間內(nèi)，溫度迅速降低，分子平均速率減小，氣體體積迅速膨脹，分子數(shù)密度減小，故單位時間單位面積上分子撞擊容器壁的次數(shù)減小，故C錯誤；D．如果氣孔沒有堵塞，能夠聞到火鍋的香味是因為分子熱運動導致的擴散現(xiàn)象，故D錯誤。故選B。2．分子力F與分子間距離r的關系如圖所示，下列說法正確的是（）

A．當r=r1時，分子勢能最大B．當r=r2時，分子勢能最小C．當r大于r1時，分子間距離越大，分子勢能越大D．當r小于r2時，分子間距離減少，分子勢能增大【答案】C【詳解】當r=r2時，圖線最低點。分子距離在r1與r2之間時，分子間作用力為引力，減小分子距離分子力做正功，分子勢能減??；分子距離在r大于r1時，分子間距離越大，分子力做負功，分子勢能越大。C正確，ABD錯誤。故選C。3．2021年12月9日，在“天宮課堂”中“太空教師”王亞平往水球中注入一個氣泡，氣泡靜止在水中，如圖所示，此時（）A．氣泡內(nèi)氣體在界面處對水產(chǎn)生壓強B．氣泡內(nèi)分子熱運動停止C．水球外表面的水分子比水球內(nèi)的水分子密集D．水與氣泡界面處，水分子間作用力表現(xiàn)為斥力【答案】A【詳解】A．由于在失重狀態(tài)下，氣泡內(nèi)氣體在界面處存在壓力差，所以對水產(chǎn)生壓強，故A正確；B．氣泡內(nèi)分子在永不停息的進行熱運動，不會停止，選項B錯誤；C．水球外表面出現(xiàn)表面張力，則水球外表面的水分子比水球內(nèi)的水分子稀疏，選項C錯誤；D．水與氣泡界面處，水分子較為稀疏，水分子間作用力表現(xiàn)為引力，故D錯誤。故選A。4．通電霧化玻璃能滿足玻璃的通透性和保護隱私的雙重要求，被廣泛應用于各領域。如圖所示，通電霧化玻璃是將液體高分子晶膜固化在兩片玻璃之間，未通電時，看起來像一塊毛玻璃不透明；通電后，看起來像一塊普通玻璃，透明?？梢耘袛嘁煌婌F化玻璃中的液晶（）A．是液態(tài)的晶體B．具有光學性質(zhì)的各向同性C．不通電時，入射光在滴品層發(fā)生了全反射，導致光線無法通過D．通電時，入射光在通過液晶層后按原有方向傳播【答案】D【詳解】AB．液態(tài)是介于晶體和液體之間的中間狀態(tài)，具有液體流動性又具有晶體光學性質(zhì)的各向異性，故A、B錯誤；CD．不通電時，即在自然條件下，液晶層中的液晶分子無規(guī)則排列，入射光在液晶層發(fā)生了漫反射，穿過玻璃的光線少，所以像毛玻璃不透明。通電時，液晶分子迅速從無規(guī)則排列變?yōu)橛幸?guī)則排列，入射光在通過液晶層后按原方向傳播，故C錯誤，D正確。故選D。5．氣閘艙是載人航天器中供航天員進入太空或由太空返回用的氣密性裝置，其原理如圖所示。座艙M與氣閘艙N之間裝有閥門K，座艙M中充滿空氣，氣閘艙N內(nèi)為真空。航天員從太空返回氣閘艙N后，打開閥門K，M中的氣體進入N中，最終達到平衡。此過程中氣體與外界沒有熱交換，艙內(nèi)氣體可視為理想氣體，下列說法正確的是（

）A．氣體體積膨脹，對外做功，內(nèi)能減小B．氣體對外不做功，氣體內(nèi)能不變C．氣體溫度降低，體積增大，壓強減小D．N中氣體可以自發(fā)地全部退回到M中【答案】B【詳解】ABC．由于氣閘艙N內(nèi)為真空，所以氣體在膨脹過程中不會對外做功，又系統(tǒng)與外界沒有熱交換，由熱力學第一定律，可知氣體內(nèi)能不變，對于一定質(zhì)量的理想氣體內(nèi)能不變，則溫度不變，由pV=C，且氣體體積增大可知，氣體壓強減小，故B正確，AC錯誤；D．根據(jù)熱力學第二定律可知，一切與熱現(xiàn)象有關的宏觀變化都是不可逆的，故N中氣體不可能自發(fā)地全部退回到M中，故D錯誤。故選B。6．如圖所示，兩種不同的金屬組成一個回路，接觸頭1置于熱水杯中，接觸頭2置于冷水杯中，此時回路中電流計發(fā)生偏轉，這是溫差電現(xiàn)象假設此過程電流做功為W，接觸頭1從熱水中吸收的熱量為Q1，冷水從接觸頭2吸收的熱量為Q2，根據(jù)熱力學第二定律可得（）A．Q1=W B．Q1>W C．Q1<Q2 D．Q1+Q2=W【答案】B【詳解】根據(jù)熱力學第二定律，不可能從單一熱源吸收熱量使之全部用來做功，而不產(chǎn)生其他影響；所以從熱水中吸收的熱量Q1應該大于電流做的功W，即根據(jù)能量守恒定律和熱力學第二定律，從熱水中吸收的熱量轉化成了兩部分，一部分電能W，另一部分是冷水吸收的熱量Q2故選B。7．密閉在鋼瓶中的理想氣體，如圖所示是該氣體在a、b狀態(tài)時的分子速率分布圖像。下面關于氣體在a、b狀態(tài)的敘述，正確的是（

）

A．Ta>TbB．pa<pbC．圖中狀態(tài)a曲線下的面積比狀態(tài)b曲線下的面積大D．從狀態(tài)a到狀態(tài)b，氣體的內(nèi)能減小【答案】B【詳解】A．由圖可知，b中速率大分子占據(jù)的比例較大，則說明b對應的平均動能較大，b對應的溫度較高，故A錯誤；B．由于鋼瓶內(nèi)氣體的體積不變，而Ta<Tb，根據(jù)，可知pa<pb故B正確；C．圖中狀態(tài)a曲線下的面積和狀態(tài)b曲線下的面積相等，故C錯誤；D．理想氣體內(nèi)能只與溫度有關，而b對應的溫度較高，所以在圖中狀態(tài)b的內(nèi)能比狀態(tài)a的內(nèi)能大，則從狀態(tài)a到狀態(tài)b，氣體的內(nèi)能增大，故D錯誤。故選B。8．圖像中，一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)歷過程又回到狀態(tài)a，圖像中的bc段與橫軸平行，ca段與縱軸平行。下列說法正確的是（

）

A．由是等溫變化過程B．由外界對氣體做的功小于氣體向外界放出的熱量C．由氣體從外界吸收的熱量小于氣體內(nèi)能的增加量D．由氣體內(nèi)能增加【答案】B【詳解】A．根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程，可得氣體壓強降低、體積增大，但是無法判斷狀態(tài)a和狀態(tài)b的pV的大小關系，所以不能判斷a到b溫度的變化，故A錯誤；B．氣體由壓強不變，體積變小，可得溫度T降低，內(nèi)能減少（），根據(jù)結合體積變小外界對氣體做正功（），可得此時氣體對外界放出熱量（），且放出的熱量大于外界對氣體做的功，故B正確；C．氣體由氣體體積不變，壓強增大，所以溫度升高，內(nèi)能增大，根據(jù)可知，氣體的內(nèi)能增加量等于從外界吸收的熱量，故C錯誤；D．由于氣體在a狀態(tài)的溫度高于c，則可知氣體從氣體內(nèi)能減小，故D錯誤。故選B。9．浙江大學高分子系高超教授的課題組制備出了一種超輕氣凝膠，它刷新了目前世界上最輕的固體材料的紀錄，彈性和吸油能力令人驚喜，這種被稱為“全碳氣凝膠”的固態(tài)材料密度僅是空氣密度的。設氣凝膠的密度為（單位為），摩爾質(zhì)量為M（單位為kg/mol），阿伏加德羅常數(shù)為，則下列說法正確的是（）A．a(chǎn)千克氣凝膠所含的分子數(shù)B．氣凝膠的摩爾體積C．每個氣凝膠分子的體積D．每個氣凝膠分子的直徑【答案】ABC【詳解】A．氣凝膠的摩數(shù)為則氣凝膠所含有的分子數(shù)為，A正確；B．氣凝膠的摩爾體積為故B正確；B正確，C．氣凝膠中包含個分子，故每個氣凝膠分子的體積為，C正確：D．設每個氣凝膠分子的直徑為d，則有解得，D錯誤。故選ABC。10．如圖為伽利略設計的一種測溫裝置示意圖，玻璃管的上端與導熱良好的薄玻璃泡連通，下端插入水中，玻璃泡中封閉有一定量的理想氣體。下列關于該溫度計分析的說法正確的是（）A．若外界壓強不變，發(fā)現(xiàn)玻璃管內(nèi)水面上升，說明外界溫度升高B．若外界壓強不變，發(fā)現(xiàn)玻璃管內(nèi)水面上升，說明外界溫度降低C．若外界溫度不變，發(fā)現(xiàn)玻璃管內(nèi)水面上升，可能外界氣體壓強增大D．若外界溫度不變，發(fā)現(xiàn)玻璃管內(nèi)水面下降，可能外界氣體壓強增大【答案】BC【詳解】AB．設玻璃泡中氣體壓強為，外界大氣壓強為，則氣泡內(nèi)溫度與外界相同。外界壓強不變，水面上升，所以氣體體積減小，根據(jù)理想氣體的狀態(tài)方程可知，溫度一定降低，B正確，A錯誤；C．若外界溫度不變，則管內(nèi)氣體溫度不變，發(fā)現(xiàn)玻璃管內(nèi)水面上升，氣體體積減小，根據(jù)理想氣體的狀態(tài)方程可知管內(nèi)氣體壓強一定增大，根據(jù)可知，外界氣體壓強一定增大，C正確；D．若外界溫度不變，則管內(nèi)氣體溫度不變，發(fā)現(xiàn)玻璃管內(nèi)水面下降，氣體體積增大，根據(jù)理想氣體的狀態(tài)方程可知管內(nèi)氣體壓強一定減小，根據(jù)可知，外界氣體壓強一定減小，D錯誤；故選BC。11．如圖所示，水銀柱上面封閉一段氣體，管內(nèi)外水銀面高度差h=72cm，大氣壓強為76cmHg，下列說法正確的是（）A．將管稍上提，h變大B．將管下插至D項所述位置時，管內(nèi)封閉氣體的壓強大于76cmHgC．將管下插至D項所述位置時，管內(nèi)外水銀面高度差小于70cmD．將管下插至管頂與管外水銀面高度差為70cm時，管內(nèi)外水銀面高度差也是70cm【答案】AC【詳解】A．水銀柱產(chǎn)生的壓強與封閉空氣柱產(chǎn)生的壓強之和等于外界大氣壓，即若將管稍上提，管內(nèi)空氣柱的體積增大，由于溫度不變，根據(jù)玻意耳定律可知，封閉空氣柱的壓強減小，所以水銀柱的高度h變大，故A正確；BCD．將管下插至管頂與管外水銀面高度差為70cm時，管內(nèi)封閉氣體體積變小，壓強增大，所以管內(nèi)外液面差變小，即管內(nèi)外水銀面高度差小于70cm，管內(nèi)封閉氣體壓強小于76cmHg，故C正確，BD錯誤。故選AC。12．如圖所示，足夠深的導熱容器用質(zhì)量為m、橫截面積為S的導熱活塞封閉一定質(zhì)量的理想氣體，活塞下方設有兩個卡口，初態(tài)時活塞與卡口間的作用力大小為，活塞離氣缸底部的高度為h，環(huán)境溫度T?之后環(huán)境溫度逐漸升高至某一溫度T，活塞離氣缸底部的距離變?yōu)?。不計活塞與容器間的摩擦，重力加速度為g，大氣壓p。保持不變且。整個過程中，關于氣體的圖像及說法正確的是（）

A．圖甲為此過程的V-T圖像，其中B．圖乙為此過程的p-T圖像，其中C．圖丙為此過程的p-V圖像，此過程中氣體對外做功為D．圖丙為此過程的p-V圖像，封閉氣體在兩個階段升高相同溫度時，吸收的熱量相等【答案】BC【詳解】A．初始時刻，對活塞受力分析有解得當活塞對卡口剛好沒有作用力時，對活塞受力分析有解得從初始時刻到活塞與卡口剛好沒有作用力的過程中，氣體的體積不變，由查理定律有解得從活塞與卡口沒有相互作用到活塞與氣缸底部距離為h過程中，封閉氣體的壓強不變，由蓋一呂薩克定律有解得所以整個過程中氣體的V—T圖、p-T圖、p-V圖分別如甲、乙、丙所示

故A錯誤，B正確；C．在氣體做等壓變化時，氣體對外做功，有故C正確；D．封閉氣體在兩個階段升高相同溫度，氣體內(nèi)能的增加量相等，第一個階段與外界沒有功的交換，吸收的熱量全部增加內(nèi)能，第二個階段溫度升高時還要對外做功，所以吸收的熱量一部分對外做功，一部分增加內(nèi)能，因此溫度升高相同溫度第二個階段吸收熱量要多些，故D錯誤。故選BC。第II卷（非選擇題共52分）二、非選擇題13．（6分）在“油膜法估測油酸分子的大小”的實驗中，通過宏觀量的測量間接計算確定微觀量。（1）本實驗利用了油酸分子易在水面上形成（選填“單層”或“多層”）分子油膜的特性。若將含有純油酸體積為V的一滴油酸酒精溶液滴到水面上，形成面積為S的油酸薄膜，則由此可估測油酸分子的直徑為d=。（2）將0.2mL的純油酸配制成的油酸酒精溶液，接著用滴管向量筒內(nèi)滴加80滴上述溶液，量筒中的溶液體積增加了。若把一滴這樣的油酸酒精溶液滴入足夠大的盛水的淺盤中（水中撒了痱子粉），由于酒精溶于水，油酸在水面展開，穩(wěn)定后形成的油膜的形狀如圖所示。已知每一小方格的邊長為，則可估算出油酸分子的直徑大小是m（計算結果保留一位有效數(shù)字）。（3）某同學將實驗中得到的計算結果和實際值比較，發(fā)現(xiàn)計算結果偏大，可能的原因是。A．水面上痱子粉撒得過多，油酸未完全散開B．求每滴溶液中純油酸的體積時，溶液的滴數(shù)多記了10滴C．計算油膜面積時，只數(shù)了完整的方格數(shù)D．油酸酒精溶液長時間放置，酒精揮發(fā)使溶液的濃度增大【答案】單層AC/CA【詳解】（1）[1][2]本實驗利用了油酸分子易在水面上形成單層分子油膜的特性。若將含有純油酸體積為V的一滴油酸酒精溶液滴到水面上，形成面積為S的油酸薄膜，則由此可估測油酸分子的直徑為d=（2）[3]利用數(shù)格子的方法，油酸膜的面積約為，1滴這樣的溶液中的純油酸體積為油酸分子的直徑大小是（3）[4]A．水面上痱子粉撒得太多，油膜沒有充分展開，即算出的油膜層面積偏小，根據(jù)d=可知所測的分子直徑d明顯偏大，故A正確；B．求每滴溶液中純油酸的體積時，溶液的滴數(shù)多記了10滴，得出的油酸體積偏小，所測的分子直徑d偏小，故B錯誤；C．計算油膜面積時，只數(shù)了完整的方格數(shù)，算出的油膜層面積偏小，所測的分子直徑d明顯偏大，故C正確；D．若油酸酒精溶液長時間放置，酒精揮發(fā)使溶液的濃度變大，實驗數(shù)據(jù)處理仍然按照揮發(fā)前的濃度計算，即算出的純油酸體積偏小，則所測的分子直徑d明顯偏小，故D錯誤。故選AC。14．（8分）用氣體壓強傳感器做“探究氣體等溫變化的規(guī)律”實驗，實驗裝置如圖甲所示。

（1）關于該實驗下列說法正確的是。A．為保證封閉氣體的氣密性，應在柱塞與注射器壁間涂上潤滑油B．為方便推拉柱塞，應用手握住注射器C．為節(jié)約時間，實驗時應快速推拉柱塞和讀取數(shù)據(jù)D．實驗中氣體的壓強和體積都可以通過數(shù)據(jù)采集器獲得（2）A組同學在操作規(guī)范、不漏氣的前提下，測得多組壓強p和體積V的數(shù)據(jù)并作出圖線，發(fā)現(xiàn)圖線不通過坐標原點，如圖丙所示；圖中縱截距代表的物理含義是；實驗中出現(xiàn)的誤差屬于（選填“系統(tǒng)誤差”或“偶然誤差”）。（3）若A組同學利用所得實驗數(shù)據(jù)作出的圖線，應該是。A．

B．

C．

D．

（4）B組同學測得多組壓強p和體積V的數(shù)據(jù)后，在坐標平面上描點作圖，因壓縮氣體過程中注射器漏氣，則作出的圖線應為圖中（選填“①”或“②”）。

【答案】A膠管內(nèi)氣體體積的相反數(shù)系統(tǒng)誤差B②【詳解】（1）[1]A．在柱塞與注射器壁間涂上潤滑油，可以保證封閉氣體的氣密性，A正確；B．用手握住注射器，會使氣體溫度升高，不符合實驗要求，B錯誤；C．應緩慢推拉柱塞和讀取數(shù)據(jù)，C錯誤；D．只有壓強可以通過數(shù)據(jù)采集器采集，D錯誤。故選A。（2）[2][3]設膠管內(nèi)氣體體積，根據(jù)玻意耳定律有解得造成圖線不過原點的原因是由于膠管內(nèi)存在氣體，圖中縱截距代表的物理含義是膠管內(nèi)氣體體積的相反數(shù)，該誤差屬于系統(tǒng)誤差。（3）[4]被封閉氣體的初始體積為，壓強為，末狀態(tài)的體積為，根據(jù)玻意耳定律得解得可知，V越小，越大，隨著V減小，則壓強趨近于某一值。故選B。（4）[5]由于存在漏氣，則pV減小，故圖線應為②。15．（8分）如圖所示，水平面上靜止放置著一根左端封閉右端開口且粗細均勻、導熱性良好的細玻璃管，玻璃管的橫截面積為S，管中有一段長為d的水銀柱，左側封閉著一段長為的空氣（視為理想氣體）柱。已知重力加速度大小為g，水銀的密度為，環(huán)境的熱力學溫度為，不計任何阻力。（1）現(xiàn)使玻璃管以大小為a的加速度水平向右加速運動，穩(wěn)定后管內(nèi)空氣柱長為，求大氣壓強；（2）若將玻璃管右側緩慢抬起至豎直，并緩慢升高管內(nèi)氣體的溫度，使玻璃管內(nèi)空氣柱的長度仍為，求玻璃管內(nèi)空氣柱的熱力學溫度T。

【答案】（1）；（2）【詳解】（1）由玻意耳