2025《高考物理一轮系统复习》选修合集

2025《高考物理一轮系统复习》选修合集

目录

第一章热力学....................................................................1

一、分子动理论和热力学定律：................................................1

1、阿伏伽德罗常数与相关计算：..........................................1

2、分子热运动：.........................................................2

3、分子间相互作用力：...................................................3

4、内能：...............................................................4

5、热力学定律：.........................................................5

二、液柱类问题：............................................................6

三、气缸类问题：...........................................................13

四、充放气问题：...........................................................22

五、图像问题：.............................................................24

六、实验：油膜法测分子直径.................................................28

第二章机械振动、机械波........................................................29

一、简谐运动公式与图像：...................................................29

二、实验：用单摆测定重力加速度.............................................30

三、波传播问题：...........................................................33

四、波振结合问题：.........................................................35

五、多解问题：.............................................................37

六、初相位相关问题：.......................................................39

七、波叠加问题：...........................................................40

八、受迫振动与共振：.......................................................42

第三章光学.....................................................................43

一、光的折射与全反射：.....................................................43

二、光在水中传播：.........................................................46

三、平行玻璃砖：...........................................................48

四、三角形玻璃砖：.........................................................50

五、半圆/圆形玻璃砖：......................................................52

六、光的干涉、衍射与偏振：.................................................54

七、实验：测玻璃砖折射率...................................................58

八、实验：双缝干涉测光的波长...............................................60

第四章原子物理.................................................................62

一、黑体辐射：.............................................................62

二、光电效应：.............................................................63

三、原子的核式结构模型：...................................................68

四、玻尔原子模型：.........................................................70

五、原子核：...............................................................72

I

参考答案........................................................................77

第一章热力学...................................................................77

一、分子动理论和热力学定律：...............................................77

二、液柱类问题：...........................................................82

三、气缸类问题：...........................................................84

四、充放气问题：...........................................................88

五、图像问题：.............................................................90

六、油膜法测分子直径：.....................................................93

第二章机械振动、机械波........................................................94

一、简谐振动公式与图像：...................................................94

二、实验：用单摆测定重力加速度.............................................95

三、波传播问题：...........................................................97

四、波振结合问题：.........................................................99

五、多解问题：............................................................101

六、初相位相关问题：......................................................102

七、波叠加问题：..........................................................103

八、受迫振动与共振：......................................................105

第三章光学....................................................................106

一、光的折射与全反射：....................................................106

二、光在水中传播：........................................................108

三、平行玻璃砖：..........................................................110

四、三角形玻璃砖：........................................................112

五、半圆/圆形玻璃砖：.....................................................115

六、光的干涉、衍生与偏振：................................................116

七、实验：测玻璃砖折射率..................................................119

八、实验：双缝干涉测光的波长..............................................120

第四章原子物理................................................................121

一、黑体辐射：............................................................121

二、光电效应：............................................................122

三、原子的核式结构模型：..................................................125

四、玻尔原子模型：.......................................126

五、原子核：..............................................................128

II

第一章热力学

一、分子动理论和热力学定律：

1、阿伏伽德罗常数与相关计算：

1.某种物质的摩尔质量为M,密度为p,阿伏加德罗常数为乂小则关于该物质的说法中不

正确的是（）。

A.分子的质量是白B.单位体积内分子的个数是粤

NAM

C.分子的体积一定是亮D.平均每个分子占据的空间是今

PNAPNA

2.已知阿伏加德罗常数为N£7no「i）,某物质的摩尔质量为该物质的密度为

p（kg/m3）,则下列叙述中正确的是（）o

A.1kg该物质所含的分子个数是pM,B.1kg该物质所含的分子个数是警

C.该物质1个分子的质量是含（kg）D.该物质1个分子占有的空间是

''Api'lA

3.某气体的摩尔质量是M,标准状态下的摩尔体积为V,阿伏伽德罗常数为N/，下列叙述

中正确的是（）o

A.该气体在标准状态下的密度为华B.该气体每个分子的质量为白

VNA

C.每个气体分子在标准状态下的体积为2D.该气体单位体积内的分子数为小

NANA

4.（16上海）某气体的摩尔质量为M,分子质量为m。若1摩尔该气体的体积为Vm,密

度为P，则该气体单位体积内分子数为（阿伏伽德罗常数为NA）（）o

A.9C.警D.她

5.一滴油酸酒精溶液含质量为m的纯油酸，滴在液面上扩散后形成的最大面积为S。已知

纯油酸的摩尔质量为M、密度为p,阿伏加德罗常数为M,,下列表达式中正确的有（）,,

A.油酸分子的直径d=4B.油酸分子的直径d=5

pS

C.油酸所含的分子数N=料D.油酸所含的分子数N=3Ml

1

2、分子热运动:

1.（17海南）关于布朗运动，下列说法正确的是_____o

A.布朗运动是液体中悬浮微粒的无规则运动

B.液体温度越高，液体中悬浮微粒的布朗运动越剧烈

C.在液体中的悬浮颗粒只要大于某一尺寸，都会发生布朗运动

D.液体中悬浮微粒的布朗运动使液体分子永不停息地做无规则运动

E.液体中悬浮微粒的布朗运动是液体分子对它的撞击作用不平衡所引起的

2.（15山东）墨滴入水，扩而散之，徐徐混匀。关于该现象的分析正确的是（）。

a.混合均匀主要是由于碳粒受重力作用

b.混合均匀的过程中，水分子和碳粒都做无规则运动

c.使用碳粒更小的墨汁，混合均匀的过程进行的更迅速

d.墨汁的扩散运动是由于碳粒和水分子发生化学反应引起的

3.（15全国H）关于扩散现象，下列说法正确的是____o

A.温度越高，扩散进行得越快

B.扩散现象是不同物质间的一种化学反应

C.扩散现象是由物质分子无规则运动产生的

D.扩散现象在气体、液体和固体中都能发生

E.液体中的扩散现象是由于液体的对流形成的

4.氧气分子在OK和100笃温度下单位速率间隔的分子数占总分子数的百分比随气体分子速

率的变化分别如图中两条曲线所示.下列说法正确的是____O

A.图中两条曲线下面积相等

B.图中虚线对应于氧气分子平均动能较小的情形

C.图中实线对应于氧气分子在100。（：时的情形

D.图中曲线给出了任意速率区间的氧气分子数目

E.与0汽时相比，io（rc时氧气分子速率出现在。〜400m/s区间内的分子数占总分子数的

百分比较大

2

3、分子间相互作用力:

1.（20全国I）分子间作用力F与分子间距r的关系如图所示，r二小时，

F=0。分子间势能由r决定，规定两分子相距无穷远时分子间的势能为零。

若一分子固定于原点0,另一分子从距。点很远处向。点运动，在两分

子间距减小到「2的过程中，势能—（填"减小"不变"或"增大’）；在间距

由「2减小到门的过程中，势能一（填“减小”"不变”或“增大”）；在间距

等于门处，势能一（填“大于”"等于"或“小于”）零。

2.下列说法不正确的是（

两分子系统的势能心与

氧气分子的速率分布图像

状态变化的P-V图像分子间距离的关系两分子间距离r的关系

甲T

A.由图甲可知，状态①的温度比状态②的温度高

B.由图乙可知，气体由状态A变化到B的过程中，气体分子平均动能一直增大

C.由图丙可知，当分子间的距离r>r0时，分子间的作用力先增大后减小

D.由图丁可知，在r由乙变到上的过程中分子力做正功

3

4、内能:

1.（18全国II）对于实际的气体，下列说法正确的是__o

A.气体的内能包括气体分子的重力势能

B.气体的内能包括分子之间相互作用的势能

C.气体的内能包括气体整体运动的动能

D.气体体积变化时，其内能可能不变

E.气体的内能包括气体分子热运动的动能

2.（15重庆）某驾驶员发现中午时车胎内的气压高于清晨时的，且车胎体积增大.若这段时

间胎内气体质量不变且可视为理想气体，那么（）。

A.外界对胎内气体做功，气体内能减小B.外界对胎内气体做功，气体内能增大

C.胎内气体对外界做功，内能减小D.胎内气体对外界做功，内能增大

3.两分子间的斥力与引力的合力F与分子间距离r的关系如图中曲线所示，曲线与r轴交

点的横坐标为r。。相距很远的两分子在分子力作用下，由静止开始相互接近的过程中。若两

分子相距无穷远时分子势能为零，下列说法正确的是（）0

A.在r>r0阶段，F做正功，分子动能增加，势能增加V

B.在r<A阶段，F做负功，分子动能减小，势能减小|

C.在r=ro时，分子势能最小，动能最大0--------

D.在r=时，分子势能为零

4.如图所示，甲分子固定在坐标原点0,乙分子位于x轴上，甲分子对乙分子的作用力与

两分子间距离的关系如图甲中曲线所示.尸>0为斥力，产<0为引力.4B,C,D为x轴上

四个特定的位置，现把乙分子从A处由静止释放，选项四个图分别表示乙分子的速度、加

速度、势能、动能与两分子间距离的关系，其中大致正确的是（）o

4

5、热力学定律：

1.（20全国n）下列关于能量转换过程的叙述，违背热力学第一定律的有_____,不违背

热力学第一定律、但违背热力学第二定律的有_____O

A.汽车通过燃烧汽油获得动力并向空气中散热

B.冷水倒入保温杯后，冷水和杯子的温度都变得更低

C.某新型热机工作时将从高温热源吸收的热量全部转化为功，而不产生其他影响

D.冰箱的制冷机工作时从箱内低温环境中提取热量散发到温度较高的室内

2.（16全国乙）关于热力学定律，下列说法正确的是o

A.气体吸热后温度一定升高

B.对气体做功可以改变其内能

C.理想气体等压膨胀过程一定放热

D.热量不可能自发地从低温物体传到高温物体

E.如果两个系统分别与状态确定的第三个系统达到热平衡，那么这两个系统彼此之间也必

定达到热平衡

5

二、液柱类问题:

1.(2019•全国HI)如图，一粗细均匀的细管开口向上竖直放置，管内有一段高度为2.0cm

的水银柱，水银柱下密封了一定量的理想气体，水银柱上表面到管口的距离为2.0cm。若

将细管倒置，水银柱下表面恰好位于管口处，且无水银滴落，管内气体温度与环境温度相同。

已知大气压强为环境温度为

76cmHg,296Ko

(1)求细管的长度；

(2)若在倒置前，缓慢加热管内被密封的气体，直到水银柱的上表面恰好与管口平齐为止，

求此时密封气体的温度。

1

*J2.0cm

2.0cm干|不

6

2.如图所示，在一端开口、一端封闭粗细均匀的玻璃管内，一段长为h=25cm的水银柱封

闭着一定质量的理想气体，当玻璃管水平放置时，管内封闭的气柱长度为L=20cm（如图

甲），这时的大气压强Po=75cmHg,室温是〃=27。金将玻璃管缓慢地转过90。，使它开

口向上，并竖直浸入热水中（如图乙），待稳定后，测得玻璃管内气柱的长度A=17.5cm。

①求此时管内气体的温度Q；

②保持管内气体的温度t2不变，往玻璃管内缓慢加入水银，当封闭的气柱长度L3=14cm

时，加入的水银柱长度Ah是多少（玻璃管足够长）。

(b)

7

3.（2017・全国m）一种测量稀薄气体压强的仪器如图（a）所示，玻璃泡M的上端和下

端分别连通两竖直玻璃细管Ki和Ki长为1,顶端封闭，足上端与待测气体连通；M下

端经橡皮软管与充有水银的容器R连通。开始测量时，M与心相通；逐渐提升R,直到七

中水银面与Ki顶端等高，此时水银已进入Ki,且Ki中水银面比顶端低h,如图（b）所示。

设测量过程中温度、与心相通的待测气体的压强均保持不变。已知Ki和&的内径均为d,

M的容积为Vo,水银的密度为p,重力加速度大小为g。求：

（i）待测气体的压强；

（ii）该仪器能够测量的最大压强。

与待测气体连通与待测气体连通

8

4.（2018・全国ni）在两端封闭、粗细均匀的U形细玻璃管内有一股水银柱，水银柱的两端

各封闭有一段空气。当u形管两端竖直朝上时，左、右两边空气柱的长度分别为11=18.0cm

和12=12.0cm,左边气体的压强为12.0cmHg。现将U形管缓慢平放在水平桌面上，没有气

体从管的一边通过水银逸入另一边。求U形管平放时两边空气柱的长度。在整个过程中，

气体温度不变。

T

Th

1

9

5.（2020・全国HI）如图，两侧粗细均匀、横截面积相等、高度均为，=18cm的〃型管，

左管上端封闭，右管上端开口。右管中有高力o=4cm的水银柱，水银柱上表面离管口的距

离A12cm。管底水平段的体积可忽略。环境温度为7i=283Ko大气压强口）=76cmHg。

（i）现从右侧端口缓慢注入水银（与原水银柱之间无气隙），恰好使水银柱下端到达右管底

部。此时水银柱的高度为多少？

（ii）再将左管中密封气体缓慢加热，使水银柱上表面恰与右管口平齐，此时密封气体的温

度为多少？

_

lf

/

10

6.（16全国ni）-u形玻璃管竖直放置，左端开口，右端封闭，左端上部有一光滑的轻

活塞。初始时，管内汞柱及空气柱长度如图所示。用力向下缓慢推活塞，直至管内两边汞柱

高度相等时为止。求此时右侧管内气体的压强和活塞向下移动的距离。已知玻璃管的横截面

积处处相同；在活塞向下移动的过程中，没有发生气体泄漏；大气压强Po=75.0cmHg.环

境温度不变。

活塞

4空气rq--

4.00cm/'''\

11

7.如图所示，均匀薄壁U型管竖直放置，左管竖直部分高度大于30cm且上端封闭，右管

上端开口且足够长，用两段水银封闭了A、B两部分理想气体，下方水银左右液面等高，右

管上方的水银柱高h=4cm,初状态温度为27久，A气体长度匕=15cm,大气压强Po=

76c/nHg.现使整个装置缓慢升温，当下方水银的左右液面高度相差△I=10cm时，保持温度

不变，再向右管中缓慢注入水银，使A中气柱长度回到15cm.求：

(1)升温后保持不变的温度是多少摄氏度？

(2)右管中再注入的水银高度是多少？

12

三、气缸类问题:

1.（2020•新课标III）如图，一开口向上的导热气缸内。用活塞封闭了一定质量的理想气体,

活塞与气缸壁间无摩擦。现用外力作用在活塞上。使其缓慢下降。环境温度保持不变，系统

始终处于平衡状态。在活塞下降过程中（）。

A.气体体积逐渐减小，内能增知

B.气体压强逐渐增大，内能不变

C.气体压强逐渐增大，放出热量

D.外界对气体做功，气体内能不变

E.外界对气体做功，气体吸收热量

2.如图所示，一气缸水平固定在静止的小车上，一质量为m、面积为S的活塞将一定量的

气体封闭在气缸内，平衡时活塞与气缸底相距L。现让小车以一较小的水平恒定加速度向右

运动，稳定时发现活塞相对于气缸移动了距离d。已知大气压强为P0,不计气缸和活塞间

的摩擦；且小车运动时，大气对活塞的压强仍可视为P0；整个过程温度保持不变。求小车

加速度的大小。

左5右

13

3.如图所示，导热汽缸内封有一定质量的理想气体，缸体质量M=200kg,活塞质量m=

10kg,活塞面积S=100cm2,活塞与汽缸壁无摩擦且不漏气,此时,缸内气体的温度为27℃,

活塞位于汽缸正中，整个装置都静止，已知大气压恒为Po=L0xl()5pa,重力加速度为g=

10m/s2,求：

(1)缸内气体的压强Pi；

(2)缸内气体的温度缓慢升高到多少摄氏度时，活塞恰好静止在汽缸缸口AB处？

14

4.如图所示，开口向上的汽缸C静置于水平桌面上，用一横截面积S=50cm2的轻质活塞封

闭了一定质量的理想气体，一轻绳一端系在活塞上，另一端跨过两个定滑轮连着一劲度系数

k=2800N/m的竖直轻弹簧A,A下端系有一质量m=14kg的物块8开始时，缸内气体的温度

ti=27℃,活塞到缸底的距离Li=120cm,弹簧恰好处于原长状态。已知外界大气压强恒为

5

po=l.OxlOPa,取重力加速度g=10m/s2,不计一切摩擦。现使缸内气体缓慢冷却，求：

(1)当B刚要离开桌面时汽缸内封闭气体的温度；

(2)气体的温度冷却到-93OC时B离桌面的高度H.(结果保留两位有效数字)

c

15

5.一汽缸竖直放在水平地面上，缸体质量M=10kg,一轻质活塞横截面积为S=2x

10-3m2,活塞上面的汽缸内封闭了一定质量的理想气体，下面有气孔0与外界相通，大气

压强p=1.0x105pa,活塞下面与劲度系数k=2xl03N/m的轻弹簧相连。当汽缸内气体

温度为127。(：时弹簧为自然长度，此时缸内气柱长度％=20cm,g取10m/s2,活塞不漏气

且与缸壁无摩擦。

(1)当缸内气柱长度k=24cm时，缸内气体温度为多少•

(2)缸内气体温度上升到T时，汽缸恰好离开地面，则T为多少•

16

6.如图所示，截面积分别为L=lcm，Sa=0.5cm2的两个上部开口的柱形气A、B,底部

通过体积可以忽略不计的细管连通，A、B两个气缸内分别有两个不计厚度的活塞，质量分

别为=1.4kg、mB=0.7kg。A气缸内壁粗糙，活塞与气缸间的最大静摩擦力为尸f=3N;

B气缸内壁光滑，且离底部2h高处有一活塞销。当气缸内充有某种理想气体时，A、B中的

活塞距底部均为h,此时气体温度为To=300K,外界大气压为=1.0xl()5pa.现缓慢升

高气体温度，W10m/s2,)求：

①当气缸B中的活塞刚好被活塞销卡住时，气体的温度；

②当气缸A中的活塞刚要滑动时，气体的温度T"

SASB

AB

h

17

7.（2018•全国I）如图，容积为V的汽缸由导热材料制成，面积为S的活塞将汽缸分成容

积相等的上下两部分，汽缸上部通过细管与装有某种液体的容器相连，细管上有一阀门K。

开始时，K关闭，汽缸内上下两部分气体的压强均为po,现将K打开，容器内的液体缓慢

地流入汽缸，当流入的液体体积为V/8时，将K关闭，活塞平衡时其下方气体的体积减小

7V/6,不计活塞的质量和体积，外界温度保持不变，重力加速度大小为g。求流入汽缸

内液体的质量。

8.如图，一固定的竖直汽缸由一大一小两个同轴圆筒组成，两圆筒中各有一个活塞，已知

大活塞的质量为mi=2.50kg,横截面积为s1=80.0cm2,小活塞的质量为m?=1.50kg,

横截面积为S2=40.0s?,两活塞用刚性轻杆连接，间距保持为Z=40.0cm,汽缸外大气

的压强为P=1.00xl()5pa,温度为T=303K,初始时大活塞与大圆筒底部相距(两活塞

间封闭气体的温度为h=495K,现汽缸内气体温度缓慢下降，活塞缓慢下移，忽略两活塞

与汽缸壁之间的摩擦，重力加速度大小g取lOm/sZ.求：

(1)在大活塞与大圆筒底部接触前的瞬间，缸内封闭气体的温度

(2)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.

'〃////〃/777)

19

9.(2019・全国n)如图，一容器由横截面积分别为25•和S的两个汽缸连通而成，容器平

放在地面上，汽缸内壁光滑。整个容器被通过刚性杆连接的两活塞分隔成三部分，分别充有

氢气、空气和氮气。平衡时，氮气的压强和体积分别为R和%,氢气的体积为2%,空气

的压强为夕。现缓慢地将中部的空气全部抽出，抽气过程中氢气和氮气的温度保持不变，活

塞没有到达两汽缸的连接处，求：

(1)抽气前氢气的压强；

(2)抽气后氢气的压强和体积。

2%*Po%

贮I支架

氢气彳空气

20

10.如图，在固定的气缸”和5中分别用活塞封闭一定质量的理想气体，活塞面积之比为“：

Ss=l：2,两活塞以穿过2的底部的刚性细杆相连，可沿水平方向无摩擦滑动.两个气缸

都不漏气.初始时,45中气体的体积皆为外,温度皆为To=300K.4中气体压强4=1.5P0,

Po是气缸外的大气压强.现对4加热，使其中气体的体积增大温度升到某一温度。同

时保持8中气体的温度不变.求此时4中气体压强（用Po表示结果）和温度（用热力学温标表

达）。

B

21

四、充放气问题:

1.(2016・全国n)一氧气瓶的容积为0.08m3,开始时瓶中氧气的压强为20个大气压某

实验室每天消耗1个大气压的氧气0.36m3.当氧气瓶中的压强降低到2个大气压时，需重新

充气.若氧气的温度保持不变，求这瓶氧气重新充气前可供该实验室使用多少天。

2.(2019・全国I)热等静压设备广泛用于材料加工中。该设备工作时，先在室温下把

惰性气体用压缩机压入到一个预抽真空的炉腔中，然后炉腔升温，利用高温高气压环境对放

入炉腔中的材料加工处理，改善其性能。一台热等静压设备的炉腔中某次放入固体材料后剩

余的容积为0.13nP,炉腔抽真空后，在室温下用压缩机将10瓶氨气压入到炉腔中。已知

每瓶筑气的容积为3.2x10-2m3,使用前瓶中气体压强为1.5xl07pa,使用后瓶中剩余气体

压强为2.0x106Pa;室温温度为27%：。氨气可视为理想气体。

(1)求压入氮气后炉腔中气体在室温下的压强；

(2)将压入氤气后的炉腔加热到1227求此时炉腔中气体的压强。

22

3.一只两用活塞气筒的原理如图所示(打气时如图甲，抽气时如图乙)，其筒内体积为％,

现将它与另一只容积为V的容器相连接，气筒和容器内的空气压强为Po,已知气筒和容器

导热性能良好，当分别作为打气筒和抽气筒时，活塞工作n次后，在上述两种情况下，容

器内的气体压强分别为()o

A.np01-p0

。(】+粉。,(】+料。D.(l+*)p。.(含加

4.新冠疫情期间，武汉市医疗物资紧缺，需要从北方调用大批钢瓶氧气(如图)，每个钢瓶

内体积为0.5m3,在北方时测得钢瓶内氧气压强为6xl(fPa,温度为7国，长途运输到武

汉方舱医院检测时测得钢瓶内氧气压强为6.3xl()7pa,温度为21。金实际使用过程中，先

用小钢瓶(加抽气机)缓慢分装，然后供病人使用，小钢瓶体积为O.lnP,分装后每个小钢瓶

内氧气压强为4xl()5pa,要求大钢瓶内压强降到2xl()5pa时就停止分装，贝IJ：

(1)通过计算判断钢瓶运输途中是否漏气；

(2)一大钢瓶可分装多少小瓶供病人使用。

23

五、图像问题:

1.一定质量的理想气体从状态A经过状态B变化到状态C,其

V-T图象如图所示。下列说法正确的有（）o

A./TB的过程中，气体对外界做功

B.的过程中，气体放出热量

C.8-C的过程中，气体压强增大

D.4tBtC的过程中，气体内能增加

2.一定质量的理想气体，在a状态下的压强、体积、温度分

别为Po、V。、T。,经历如图所示的变化过程，贝IJ（）o

A.从a到b过程放出热量

B.从b到c过程吸收热量且全部对外做功

C.从c到a过程外界对气体做功为po%

D.回到a状态时的内能比开始在a时的内能大

3.一定质量的理想气体从状态a开始，经过如图所示的三个过程回到初始状态a,下列判断

正确的是（）。

A.在QTb过程中气体对外做的功等于在bTC过程中气体对外做的功

B.在bTc过程中气体从外界吸收的热量小于在cTa过程中气体向外界放出的热量

C.在CTa过程中外界对气体做的功大于气体向外界放出的热量

D.在QT匕过程中气体内能的增加量小于CTQ过程中气体内能的减少量

24

4.一定质量的理想气体从状态a开始，经QTA匕-c、CTa三个过程后回到初始状态a,

其p-V图象如图所示。已知三个状态的坐标分别为a（匕）,2p（））、b（2%,p（））、c（3%,2po）。

以下判断正确的是（）o

A.气体在QTb过程中对外界做的功小于在bTC过程中对外界做的功

B.气体在atb过程中从外界吸收的热量大于在b-c过程中从外界吸收的热量

C.在CTQ过程中，外界对气体做的功小于气体向外界放出的热量

D.气体在ctQ过程中内能的咸少量大于btc过程中内能的增加量

5.如图所示，一定质量的理想气体从状态A依次经过状态B、C和D后再回到状态A。其

中，4TB和CTD为等温过程，C和DT4为绝热过程（气体与外界无热量交换）。这就

B.BTC过程中，气体分子的平均动能减小

C.C-D过程中，单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数增多

D.DT4过程中，气体分子的速率分布曲线不发生变化

E.ATBTCTDT/的全过程，气体对外界做功为零

25

6.一定质量的理想气体，由状态1经状态2到状态3,最后回到状态1,其体积随温度变化

的规律如图所示，且状态1和状态2的连线过原点。下列说法正确的是。

A.由状态1到状态2的过程中，气体从外界吸收热量

B.由状态2到状态3的过程中，气体向外界放出热量

C.由状态2到状态3的过程中温度不变，气体既不做功也不与外界发生热交换

D.由状态3到状态1的过程中，气体从外界吸收热量

E.比较状态1和状态3,气体处于状态3时单位时间内单位面积上撞击器壁的分子数较多

7.一定质量的理想气体，在初始状态A时，体积为％,压强为Po,温度为To。该理想气体

从状态A经由一系列变化，最终返回到原来状态A,其变化过程的V-T图，如图所示。其

中CA延长线过坐标原点，B、A点在同一竖直线上。求：

①该理想气体在状态B时的压强；

②该理想气体从状态B经由状态C回到状态A的过程中，气体向外界放出的热量；

③若气体在A状态时的密度为p,摩尔质量为M,阿伏加德罗常数为NA，则气体单位体积

内分子数n为多少？

26

8.如图所示，a、b、c、d表示一定质量的理想气体状态变化过程中的四个状态，图中ad

平行于横坐标轴，ab的延长线过原点，de平行于纵轴，以下说法错误的是（）。

A.从状态d到c,气体对外做功，气体吸热

B.从状态c到b,外界对气体做功，气体放热

C.从状态b到a,气体对外做功，气体吸热

D.从状态a到d,气体对外做功，气体吸热

27

六、实验：油膜法测分子直径

1.在“用单分子油膜法估测分子的大小”实验中，下列说法正确的是（）0

A.实验中使用油酸酒精溶液，酒精的作用是能使油酸和徘子粉之间形成清晰的边界轮廓

B.本实验不考虑油酸分子间的间隙

C.将油酸酒精溶液滴入水中后应立即迅速描绘油膜轮廓

D.为减小实验误差，应往均匀撒好排子粉的水盘中多滴几滴油酸酒精溶液

2.在“油膜法估测油酸分子的大小”实验中，下列说法正确的是o

A.实验中在量筒中滴入一滴油酸酒精溶液，测出它的体积

B.在蒸发皿内盛一定量的水，再滴入一滴油酸酒精溶液，待其散开稳定后撒入舜子粉

C.在蒸发皿上覆盖透明玻璃，描出油膜形状，用透明方格纸测量油膜的面积

D.油酸未完全散开时就开始测量油酸膜的面积，会导致计算结果偏大

E.若油酸酒精溶液体积浓度为0.10%,一滴溶液的体积为4.8x10-3mL,其形成的油膜面积

为40cm2,可估测出油酸分子的直径为1.2x10-9m

3.在用油膜法测分子大小的实验中，取体积为Vi的油酸用酒精稀释，配成体积为V2的油酸

酒精溶液现将体积为V。的一滴油酸酒精溶液滴在水面上，稳定后油膜的面积为S,已知油酸

的摩尔质量为M,密度为P，阿伏加德罗常数为NA，则油酸分子的直径为,这一滴溶液

中所含的油酸分子数为。

4.某同学做"用油膜法估测分子的大小”的实验.已知每2500mL油酸酒精溶液中含有纯油

酸1mL,用注射器测得每100滴这样的溶液为1mL,把一滴这样的溶液滴入撒有琲子粉的

盛水浅盘里，把玻璃板盖在浅盘上并描画出油酸膜轮廓，如图所示.图中正方形小方格的边

长为1cm,则油酸膜的面积为cm2,油酸分子直径大小d=m.（直径的计算

结果保留一位有效数字）

28

第二章机械振动、机械波

一、简谐运动公式与图像:

1.如图甲所示，弹簧振子在水平方向上做简谐运动，其振动图像如图乙所示.已知弹簧的

劲度系数为0.5N/snJiW（）o

A.在t=2.75s时，振子的位移和速度方向相同

B.在玷时，振子所受的回复力大小为0.5N

C.在t=1.5s时，弹簧振子的弹性势能最大

D,振子的振动方程为％=5sin（2nt）cm

2.如图甲所示是演示简谐运动图像的装置，它由一根较长的细线和较小的沙漏组成。当沙

漏摆动时，漏斗中的细沙均匀流出，同时匀速拉出沙漏正下方的木板，漏出的细沙在板上会

形成一条曲线，这条曲线可以理解为沙漏摆动的振动图像。图乙是同一个沙漏分别在两块木

板上形成的曲线（图中的虚线），已知P、Q分别是木板1上的两点，木板1、2的移动速度

分别为巧、v2,则（）

A.P处堆积的细沙与Q处一样多B,P处堆积的细沙比Q处少

C.巧：刈=3：4D.%：艺=4：3

3.一质量为m的弹簧振子竖直放置，一端固定在水平地面上（如图甲），其振动图像如图

乙所示（以向上为正方向），则下列说法正确的是（）。

A.t=ls时，振子运动到最高点，此时，地面受到弹簧向上的拉力

B.t=2s时，振子处于平衡位置，地面受到弹簧的弹力大小为0

C.t=2.5s时，振子处于失重状态

D.t=3s时弹簧振子的重力势能与弹簧的弹性势能之和最大，t=4s时振子的动能最大

29

二、实验：用单摆测定重力加速度

1.以下说法正确的是()。

A用一个装满砂的漏斗和长细线做成一个单摆，在摆动时砂从漏斗中缓慢漏出，周期不变

B同一单摆置于匀加速上升的升降机内(a<g)周期小于置于匀速上升的电梯时单摆的周

期

C将单摆由赤道移到北极，单摆振动周期增大

D将单摆的摆角由5。增加到10°(不计空气阻力)，单摆的周期减小

A.若甲、乙两单摆在同一地点摆动，则甲、乙两单摆的摆长之比1甲：1乙=2：1

B.若甲、乙两单摆在同一地点摆动，则甲、乙两单摆的摆长之比1甲：1乙=4：1

C.若甲、乙两摆摆长相同，且在不同的星球上摆动，则甲、乙两摆所在星球的重力加速度

之比g甲：g乙=4：1

D.若甲、乙两摆摆长相同，且在不同的星球上摆动，则甲、乙两摆所在星球的重力加速度

之比g甲：g乙=1：4

3.有两位同学利用假期分别去参观位于天津市的“南开大学”和上海市的“复旦大学”,他们各

自利用那里的实验室中DIS系统探究了单摆周期T和摆长L的关系。然后通过互联网交流实

验数据，并用计算机绘制了如图甲所示的图像。另外，去“复旦大学”做研究的同学还

利用计算机绘制了他实验用的a、b两个摆球的振动图像，如图乙所示。下列说法正确的是

()o

A.甲图中“南开大学”的同学所测得的实验结果对应的图线是A

B.甲图中图线的斜率表示对应所在位置的重力加速度的倒数

C.由乙图可知，a、b两摆球振动周期之比为3：2

D由乙图可知，1s时b球振动方向沿y轴负方向

30

4.在做“用单摆测定重力加速度”的实验时：

(1)用游标卡尺测得小球的直径d=____mm

(2)若某同学测出多组单摆的摆长I和运动周期T,作出72一/图像，就可以求出当地的重力

加速度。理论上伊一/图像是一条过坐标原点的直线，某同学根据实验数据作出的图像如图

所示。

①造成图像不过坐标原点的原因可能是

②由图像求出的重力加速度g=m/s2(结果保留三位有效数字)

(3)若在该实验中测得g值偏小，可能因为()。

A.摆球上端悬点未固定，振动中出现松动，使摆线长度增加

B.计算摆长时，用摆线长，加的是小球直径

C.测量周期时，把n次全振动误记为(九-1)次全振动，致使周期偏大

D.测量周期时，把n次全振动误记为(n+1)次全振动，致使周期偏小

5.在用单摆测重力加速度的实验中，某同学测出了多组周期T及其对应的摆长L,用多组实

验数据作出了2—乙图象，求出重力加速度g。已知三位同学作出的72—乙图线的示意图如图

中的a、b、c所示，其中a和b平行，b和c都过原点，图线b对应的g值最接近当地重力

加速度的值。则相对于图线b,下列分析正确的是()o

A.出现图线a的原因可能是测量相同的周期时，误将悬点到小球下端的距离记为摆长L

B.出现图线a的原因可能是测量相同的周期时，测量摆长偏小

C.出现图线c的原因可能是误将50次全振动记为49次

D.图线c对应的g值小于图线b对应的g值

31

6.小明同学在做“探究单摆周期与摆长的关系”实验中，

(1)将摆球悬挂于铁架台上，下列各图中悬挂方式正确的是：测量小球直径时游

标卡尺如图所示，其读数为_________mm；

(2)测单摆周期时，当摆球经过平衡位置时开始计时并计1次，测出经过该位置N次所用时

间为t,则单摆周期为T=；

(3)改变几次摆长L