上海市徐汇中学2025-2026学年高三上学期9月月考物理试卷（学生版）

这是一份上海市徐汇中学2025-2026学年高三上学期9月月考物理试卷（学生版），共12页。试卷主要包含了“拔火罐”，氧气制备，天宫课堂，固体，气体实验等内容，欢迎下载使用。
一、“拔火罐”
“拔火罐”是我国传统养生疗法之一。如图所示，医生先用点燃的酒精棉球加热火罐内的空气，随后迅速把火罐倒扣在需要治疗的部位，火罐便会紧贴皮肤。忽略罐内皮肤凸起的变化
1. 在罐内气体温度降至室温的过程中，气体经历了__________过程，才导制火罐紧贴皮肤。该过程中气体的内能__________。（选择：A增加 B减少 C不变）
2. 如图为罐内气体在不同温度下的分子速率分布曲线，曲线 Ⅰ 和 Ⅱ 对应的温度分别为 TⅠ 和 TⅡ，纵坐标 f(v) 为在速率 v 附近__________内气体分子数与分子总数的比，由图可知 TⅠ__________TⅡ（选填：A．大于 B．小于 C．等于）
3. 若罐内气体的体积为 V，摩尔体积为 V0，气体的摩尔质量为 M，分子质量为 m，则该气体单位体积所含气体的分子数为__________。
4. 如图，火罐的口径有不同大小，若不同口径的火罐被加热后，倒扣在治疗部位时罐内气体的温度相同，则对于火罐冷却至室温的过程，大口径罐内气体压强的变化量__________（选择：A．大于 B．小于 C．等于）小口径罐内气体压强的变化量；则冷却后大口径罐和小口径罐相比将__________（选择：A．更容易 B．更不易 C．同样容易）被拔离皮肤。
二、氧气制备
富含氧气的空气是天然的制氧原料。工业制氧先使空气降温液化，再适当升温分馏出高纯度液氧。液氧在航天、医疗等领域均有广泛应用。
5. 干燥纯净空气在制冷装置中多次循环后，得到冷凝的液化空气。
（1）某次火箭发射，舱内携带了装有一定质量理想气体的容器。容器中的气体分别经历了和两个过程，如图所示，其中为等温过程，则（ ）
A、气体在状态a温度高于在状态c的温度
B、的过程中外界对气体做正功
C、的过程气体吸热
D、气体在状态b的内能等于在状态c的内能
（2）达到冷凝温度前，一定质量的空气（可视为理想气体）经某一过程，放出热量Q，外界对空气做功W，在这一过程中气体温度下降，则（W、Q均为正值）（ ）
A、 B、 C、 D、
6. 当血氧饱和度过低时，需立即给病人供氧。如图为容积50L的医用氧气袋，充满氧气后内部气压约为。若该氧气袋输出的氧气压强保持在，阀门的出气流速恒为2.0L/min，则该袋氧气最多可供氧______min。（在此过程中气体温度不变，结果保留2位有效数字）
三、天宫课堂
天宫课堂
“天宫课堂”中，王亚平将分别挤有水球的两块板慢慢靠近，直到两个水球融合在一起，再把两板慢慢拉开，水在两块板间形成了一座“水桥”。
7. 如图（甲）所示，“水桥”为我们展示了微重力环境下液体______的特性；举一个体现该特性的例子：______。
8. “水桥”表面与空气接触的薄层叫表面层，已知分子间作用力F和分子间距r的关系如图（乙）所示。图中_____点（选填“A”“B”或“C”）能反映此表面层中水分子之间的相互作用
9. “水桥”表面层中相邻两水分子间的分子势能______（选填“”）其内部相邻两水分子间的分子势能。
10. 王亚平放开双手后，两板吸引到了一起，该过程分子力做功为（ ）
A. 正功B. 零C. 负功
11. 老师在教室演示毛细现象时，将三根内径不同的细管子插入水槽，稳定后的液面如图（丙）所示，管子的材质可能为_______（选填“玻璃”“塑料”或“石蜡”）。宇航员在“天宫课堂”中演示该实验，稳定后三根管中液面（忽略液面形状）的高度是下图中的（ ）
A B. C. D.
12. 我们在教室里通过液晶电视观看天宫课堂直播，液晶电视的图像色彩绚丽。下列关于液晶的说法中，正确的有（ ）
A. 像液体一样具有流动性和连续性
B. 其分子保持着固态晶体特有的规则排列方式
C. 加电压时，液晶是透明的，光线能通过
D. 在光学上具有各向同性等晶体特有的物理性质
E. 也称为介晶态
四、固体、液体、气体
固体分为晶体与非晶体；液体有浸润现象、不浸润现象、毛细现象；理想气体是一种理想化模型，大多数实际气体都可近似看成理想气体，气体状态变化遵循气体实验定律、理想气体的状态方程。
13. 下列说法不正确的是（ ）
A. 将一块晶体敲碎后，得到的小颗粒是非晶体
B. 固体可以分为晶体和非晶体两类，有些晶体在不同的方向上有不同的光学性质
C. 由同种元素构成的固体，可能会由于原子的排列方式不同而成为不同的晶体
D. 在合适的条件下，某些晶体可以转变为非晶体，某些非晶体也可以转变为晶体
14. 关于下列四幅图的说法，正确的是（ ）
A. 甲图中估测油酸分子直径时，可把油酸分子简化为球形处理
B. 乙图中，显微镜下看到的三颗微粒运动位置的连线是它们做布朗运动的轨迹
C. 热针尖接触涂有蜂蜡的云母片背面，蜂蜡熔化区域的形状如图丙，说明蜂蜡具有各向异性
D. 丁图中分子间距离为时，分子间作用力F最小，分子势能最大
15. 封闭在气缸内一定质量的气体，如果保持气体体积不变，当温度升高时，以下说法正确的是（ ）
A. 气体的密度增大B. 气体的压强增大
C. 所有气体分子的速度都增大D. 每秒撞击单位面积器壁的气体分子数不变
16. 某型号新能源汽车的后备箱内安装有气压支撑杆，它主要由汽缸和活塞组成，开箱时密闭汽缸内的压缩气体膨胀将箱盖顶起，忽略气体分子间相互作用，若缸内气体（ ）
A. 若与外界无热交换，则气体温度升高
B. 若与外界无热交换，则气体分子的平均动能增大
C. 若温度保持不变，则气体压强变大
D. 若温度保持不变，则气体从外界吸收热量
17. （多选）下列关于各种材料的说法正确的是（ ）
A. 液晶既有液体的流动性，又有光学性质的各向同性
B. 半导体材料的导电性能通常介于金属导体和绝缘体之间
C. 物质的微粒小到纳米数量级，其性质会发生很多变化
D. 单晶体有固定的熔点，多晶体和非晶体没有固定的熔点
18. （多选）航天员在空间站用小水球进行了一场类似于乒乓球的比赛，使用普通球拍击球时，水球被粘在球拍上，在球拍上包上毛巾后再击球，水球不仅没有被吸收，反而弹开了，下列说法正确的有（ ）
A. 水滴呈球形是由于水的表面张力
B. 水球被粘在球拍上是因为球拍表面对水是浸润的
C. 毛巾表面布满了疏水的微线毛，对水是不浸润的
D. 水球弹开的原因是“毛巾球拍”对水球的力大于水球对“毛巾球拍”的力
19. 在夏天，一辆自行车停在烈日下，在阳光照射下车胎内的气体温度逐渐升高，设车胎容积保持不变。若在同一时刻自行车的后胎气压始终大于前胎气压，则经过相同时间，后胎气压的变化量一定________（选择：A、大于 B、小于 C、等于）前胎气压的变化量。
五、气体实验
在“用DIS研究温度不变时一定质量的气体压强与体积的关系”实验中，某组同学先后两次使用如图（a）所示实验装置获得多组注射器内封闭气体的体积V和压强p的测量值，并通过计算机拟合得到如图（b）所示两组图线。
20. 实验过程中应避免手握注射器含空气柱的部分，这是为了__________，为检验气体的压强p与体积V是否成反比例关系，可将图线转化为_________图线；
21. （多选）两组图线经检验均符合反比例关系，由图判断导致①、②两组数据差异的原因可能是（ ）
A. 两组实验环境温度不同B. 两组封闭气体的质量不同
C. 某组器材的气密性不佳D. 某组实验中活塞移动太快
22. 某小组缓慢推活塞进行实验得到了数据图像①，验证了“玻意耳定律”，请从分子动理论的角度解释这个过程：______________________。在这个过程中，理想气体_________（选填“吸热”、“放热”或“无热交换”）
23. 在夏天高温37℃时，新能源汽车的胎压监测系统显示左前轮胎的胎压为（为大气压强），轮胎的容积是25.0L。当冬季气温降低为0℃（车胎不漏气且容积可视为不变，车胎内外无温度差），该轮胎的胎压为_____，0℃时要将此轮胎的胎压提升到，需要充入压强为的空气_______L。（均保留3位有效数字
24. 如图所示，一个内壁光滑、导热性能良好的汽缸竖直吊在天花板上，开口向下。厚度不计、导热性能良好的活塞的横截面积，质量，与汽缸底部之间封闭了一定质量的理想气体，此时活塞与汽缸底部之间的距离，活塞距汽缸口60cm。汽缸所处环境的温度为300K，大气压强，取。现将质量为的物块挂在活塞中央位置上。
（1）活塞挂上重物后，活塞下移，求稳定后活塞与汽缸底部之间的距离。
（2）若再对汽缸缓慢加热使活塞继续下移，活塞刚好不脱离汽缸，加热时温度不能超过多少？此过程中封闭气体对外做功多少？
参考答案
【答案】1等容减压；B 2.单位速率间隔 ；B 3. 4. C ；B
【解析】【1题】在罐内气体温度降至室温的过程中，气体体积不变，温度减低，压强减少，所以气体经历了等容减压过程。
因为气体温度减低，所以气体内能减少。故选B。
【2题】纵坐标 f(v) 为在速率 v 附近单位速率间隔内气体分子数与分子总数的比，根据麦克斯韦分布规律，气体温度越高，速率较大的分子所占的比例越大，由图知曲线 Ⅰ 的温度低，即
【3题】该气体单位体积所含气体的分子数为
【4题】由公式可知对不同口径的气体，体积不变，温度变化量相同，所以压强变化量相同。故选C。
由公式，口径大的气体体积大，所以初状态压强小，因为压强变化量相同，所以口径大的气体降温后末态压强小，跟大气压的压强差大，所以口径大的罐更不易拔出。
故选B。
【答案】5. C ；D 6. 2.2
【解析】【5题】（1）A．由于状态b和状态c体积相同，根据
由于，可知，又因为a→b为等温过程，则气体在状态a的温度低于在状态c的温度，故A错误；
B．a→b的过程中气体体积增大，外界对气体做负功，b→c的过程中气体体积不变，外界对气体不做功，故B错误；
C．a→b的过程中气体体积增大，外界对气体做负功，而气体温度不变，内能不变，根据可知，气体吸收热量，故C正确；
D．由上述知，气体在状态b的内能小于在状态c的内能，故D错误。故选C。
（2）气体温度达到冷凝温度前，气体温度下降，即
根据热力学第一定律可知
故选D。
【6题】标准状况下气体的体积为V2，由玻意耳定律得
解得
使用时间为
【答案】7. 表面张力 ；球面形的肥皂泡，荷叶上的球形露珠
8. C 9. > 10. A
11.玻璃 ；D 12. ABE
【解析】【7题】液体表面存在表面张力，使液体表面绷紧，“水桥”展示了微重力环境下液体表面张力的特性。
液体表面张力举例：球面形的肥皂泡，荷叶上的球形露珠。
【8题】在小水滴表面层中，水分子间距较大，故水分子之间的相互作用总体上表现为引力，由图可知B点为分子间作用力为零的情况，即B点表示平衡位置，故表现为引力的位置只能为C点。
【9题】在小水滴表面层中，水分子间距较大，故水分子之间的相互作用总体上表现为引力，内部水分子之间表现为斥力，当两个水球融合在一起，再把两板慢慢拉开，水在两块板间形成了一座“水桥”，其内部分子之间的距离增大，斥力在减小，表面引力在增大，分子之间表现为引力，根据分子势能和分子间距离的关系图象
可得“水桥”表面层中水分子势能与比内部水分子势能相比偏大。
【10题】当两个水球融合在一起，再把两板慢慢拉开，水在两块板间形成了一座“水桥”，分子之间表现为引力，实验结束，王亚平放开双手两板吸引到一起，该过程分子力做正功。故选A。
【11题】毛细现象是浸润液体在细管中上升的现象，水和玻璃浸润，而水和蜡、塑料不浸润；该材料是玻璃。
在太空中完全失重，不考虑重力影响，毛细现象中的表面张力作用使粗细不同的细管液面上升高度相同且都能达到最高点，D正确。
【12题】A．液晶具有像液体的流动性与和连续性，故A正确；
B．液晶分子保持着固态晶体特有的规则排列方式，故B正确；
C．没有电压时，液晶是透明的能使反射光线通过，当加电压时，液晶变浑浊，光线不能通过，故C错误；
D．液晶具有晶体的光学各向异性，故D错误；
E．液晶态的分子排列方式介于固态和液态之间，所以也成为介晶态，故E正确。
故选ABE。
【答案】13. A 14. A 15. B 16. D 17. BC 18. ABC 19. A
【解析】【13题】A．将一块晶体敲碎后，得到的小颗粒仍是晶体，故A错误；
B．固体可以分为晶体和非晶体两类，有些单晶体在不同的方向上有不同的光学性质，即各向异性，故B正确；
C．同种元素构成固体时，原子的排列方式不同可能会导致其形成不同的晶体，如石墨和金刚石，故C正确；
D．在合适的条件下，某些晶体可以转变为非晶体，某些非晶体也可以转变为晶体，例如天然石英是晶体，熔融的石英后却是非晶体；把晶体硫加热熔化，到入冷水中，会变成柔软的非晶体硫，再经一些时间又会转变成晶体硫，故D正确。故不正确的选A。
【14题】A．甲图中估测油酸分子直径时，可把油酸分子简化为球形处理，故A正确；
B．乙图中，显微镜下看到的三颗微粒运动位置的连线并不是它们做布朗运动的轨迹，故B错误；
C．丙图中热针尖接触涂有蜂蜡薄层的单层云母片的背面，蜂蜡熔化区域呈椭圆形，只能说明云母片各向异性，是晶体，故C错误；
D．丁图中分子间距为r0时，分子间作用力的合力F最小为零，而分子势能也最小，故D错误。故选A。
【15题】A．气体的体积不变，则密度不变，故A错误；
B．根据可知，气体体积不变，当温度升高时，气体的压强增大，故B正确；
C．气体温度升高，则气体分子的平均速率变大，但是并非所有气体分子的速度都增大，故C错误；
D．气体体积不变，则单位体积内的分子数不变；温度升高，导致气体分子热运动的平均速率增大，所以每秒撞击单位面积器壁的气体分子数增多，故D错误。故选B。
【16题】AB．若缸内气体与外界无热交换（即Q=0），气体膨胀对外做功（W＜0），根据热力学第一定律，可知气体内能减少，则气体温度降低，气体分子的平均动能减小，故AB错误；
C．若缸内气体温度保持不变，气体膨胀体积变大，根据pV=C，可知气体压强变小，故C错误；
D．若缸内气体温度保持不变（ΔU=0），气体膨胀对外做功（W＜0），根据热力学第一定律，可知气体从外界吸收热量，故D正确。故选D。
【17题】A．液晶既有液体的流动性，分子取向排列的液晶具有各向异性，故A错误；
B．半导体导电性能介于导体和绝缘体之间，它们的电阻比导体大得多，但又比绝缘体小得多，故B正确；
C．当构成物质的微粒某个维度达到纳米尺度时，其性质会发生很多变化，例如石墨烯，故C正确；
D．单晶体和多晶体有固定的熔点，非晶体没有固定的熔点，故D错误；故选BC。
【18题】A．在完全失重的状态下，因为水具有液体表面张力的作用从而使得水球形成球形，故A正确；
B．水球被粘在球拍上是因为拍子表面对于水是浸润的，故B正确；
C．毛巾的表面布满了疏水的微线毛，是因为其对于水是不浸润的，故C正确；
D．根据牛顿第三定律可知，用毛巾加工成的球拍打水球的力与水球对球拍的力是相互作用力，大小相等，方向相反，作用在一条直线上，故D错误。故选ABC。
【19题】由于气体发生等容变化，根据查理定律可得，解得，由于在同一时间自行车后胎气压始终大于前胎气压，则经过相同的时间，后胎气压变化量一定大于前胎气压的变化量。故选A。
【答案】20. 控制气体的温度不发生变化 ；## 21. AB
22.见解析；放热 23. 1.85 ；13.8 24. （1）；（2），
【解析】【20题】实验过程中应避免手握注射器含空气柱的部分，这是为了控制气体的温度不发生变化。
根据理想气体状态方程
可得或
可知，为检验气体的压强p与体积V是否成反比例关系，能较直观的判定该关系，可将图线转化为或。
【21题】AB．根据，由曲线可知对于同一V值所对应的p值不同，故两组注射器内气体的p与V的乘积不相等，可知当气体质量一定时，若两组实验环境温度T不同；同理，当两组封闭气体的温度相同时，气体的质量不同，故AB正确；
CD．若某组器材的气密性不佳，在实验中会漏气，气体质量会持续变化，此时不可能得到反比例关系图线；同理，若某组实验中活塞移动太快，会使注射器内封闭气体的温度不断变化，此时图线也不可能符合反比例关系，故CD错误。故选AB。
【22题】一定质量的理想气体，其分子总数是一个定值，当温度保持不变时，则分子的平均速率也保持不变，当其体积增大几倍时，则单位体积内的分子数变为原来的几分之一，因此气体的压强也减为原来的几分之一；反之若体积减小为原来的几分之一，则压强增大几倍，即压强与体积成反比，这就是玻意耳定律。
缓慢推活塞，气体体积减小，外界对气体做功，而温度保持不变则气体内能不变，由热力学第一定律可知，气体放热。
【23题】气体做等容变化，则
其中，，
解得该轮胎的胎压为
0℃时要将此轮胎的胎压提升到，气体做等温变化，则
其中，
解得充入压强为p0的空气的体积为。
【24题】（1）初始时，对活塞有
解得
挂上重物后
解得
发生等温变化有
解得
即稳定后活塞距汽缸底部
（2）根据题意可知，气体发生等压变化，则有
解得
此过程中封闭气体对外做功。