2021-2022学年广东省揭阳市普宁二中高三（下）月考物理试卷（一）

这是一份2021-2022学年广东省揭阳市普宁二中高三（下）月考物理试卷（一），共20页。试卷主要包含了5V，内阻很小，【答案】D，【答案】C，【答案】B，【答案】AC等内容，欢迎下载使用。
 2021-2022学年广东省揭阳市普宁二中高三（下）月考物理试卷（一） “物理”二字最早出现在我国的晋朝，泛指事物之理，源于《庄子天下》中的“判天地之美，析万物之理”关于物理思想与方法，下列叙述不正确的是A. 重心、合力的概念都体现了等效思想
B. 用质点来代替物体的方法运用了假设法
C. 伽利略理想斜面实验运用了在可靠的实验事实基础上进行合理外推的方法
D. 在实验探究加速度与力、质量的关系时，运用了控制变量法逢年过节，采购一盆绿植放在客厅增添节日氛围已经成为一种越来越普遍的习俗。如图为某次采购的一盆绿植，部分花枝上通过轻质短绳挂有各式各样的小饰品。若所有饰品质量相同，则以下说法正确的是

 A. 不同饰品，由于悬挂树枝弯曲程度不同，所受花枝作用力不同
B. 花枝给饰品作用力方向一定垂直花枝斜向上方
C. 使饰品轻微摆动，在饰品摆动过程中，挂绳对饰品拉力的大小和方向均不变
D. 经过一段时间，花枝被饰品压到相对较低的位置，但饰品所受花枝作用力不变甲、乙两快递车辆从同一快递点出发在平直公路上某段时间内的图象如图所示，下列说法正确的是
A. 乙比甲延迟启动，但在4s时追上甲
B. 在匀加速阶段，甲的加速度大于乙的加速度
C. 乙追上甲前，两车间距离最大值为30m
D. 5s时乙在甲前方5m处2021年8月20日中国空间站中宇航员第二次出舱作业的情况如图所示，下列关于宇航员的说法正确的是
A. 宇航员此时处于平衡状态
B. 宇航员所受重力为零而完全失重
C. 宇航员的运行速度大于第一宇宙速度
D. 宇航员的向心加速度小于地球表面重力加速度研究放射性元素射线性质的实验装置如图所示。两块平行放置的金属板A、B分别与电源的两极a、b连接，放射源在两平行板正中间的小铅盒内，发出的射线从小铅盒上方小孔向外射出。已知粒子的质量是电子质量的7359倍，射线速度约为光速的十分之一，射线的速度接近光速，则落在金属板A、B上的射线在竖直方向上通过的位移约是射线的多少倍？A. 12 B. 6 C. 3 D. 4如图所示，斜面的倾角为，人用跨过定滑轮的绳子拉小车．现人以速度v匀速拉动绳子，当拉小车的绳子与斜面的夹角为时，小车沿斜面运动的速度为A.  B.  C.  D. 如图，质量为m的滑雪运动员含滑雪板从斜面上距离水平面高为h的位置静止滑下，停在水平面上的b处；若从同一位置以初速度v滑下，则停在同一水平面上的c处，且ab与bc相等。已知重力加速度为g，不计空气阻力与通过a处的机械能损失，则该运动员含滑雪板在斜面上克服阻力做的功为
A. mgh B.  C.  D. 关于下列对配图的说法中正确的是
 
A. 图甲中“蛟龙号”被吊车吊下水的过程中它的机械能守恒
B. 图乙中火车在匀速转弯时所受合外力为零，动能不变
C. 图丙中握力器在手的压力下弹性势能增加了
D. 图丁中撑杆跳高运动员在上升过程中机械能守恒如图，一名儿童光脚沿中间的滑梯表面，从底端缓慢走到顶端脚底与滑梯不打滑，然后又从顶端坐下来由静止滑下来，已知儿童的质量为m，滑梯与水平地面夹角为，儿童下滑时滑梯与儿童身体间的动摩擦因数为，重力加速度为g，下列判断正确的是A. 儿童向上走时所受摩擦力为，方向沿斜面向上
B. 儿童向上走时所受摩擦力为，方向沿斜面向上
C. 儿童下滑时加速度为，方向沿斜面向下
D. 儿童下滑时加速度为，方向沿斜面向下如图所示，金属环M、N用不可伸长的细线连接，分别套在水平粗糙细杆和竖直光滑细杆上。当整个装置以竖直杆为轴以不同大小的角速度匀速转动时，两金属环始终相对杆不动，下列判断正确的是A. 转动的角速度越大，细线中的拉力越大
B. 转动的角速度越大，环N与竖直杆之间的弹力越大
C. 转动的角速度不同，环M与水平杆之间的弹力相等
D. 转动的角速度不同，环M与水平杆之间的摩擦力大小可能相等某同学进行“探究加速度与物体受力的关系”的实验，将实验器材按图甲所示安装好，已知打点计时器的工作频率为50Hz。请完成下列相关内容：

该同学在进行平衡摩擦力的操作时，将木板垫高后，在______选填“挂”或“不挂”小吊盘含砝码的情况下，轻推小车，让小车拖着纸带运动；得到了如图乙所示的纸带，则该同学平衡摩擦力时木板的倾角______选填“过大”“过小”或“适中”。
该同学按步骤操作后，保持小车质量不变，通过改变小吊盘中砝码的质量来改变小车受到的合外力，得到了多组数据。根据实验数据作出了如图丙图像，则符合该同学实验结果的是______。

丁、戊三位同学又分别设计了如图所示的实验装置，小车质量用M表示丁图中M包括小车与传感器，戊图中M包括小车和与小车固连的滑轮，钩码总质量用m表示。

为便于测量合外力的大小，并得到“小车质量一定时，小车的加速度与所受合外力成正比”的结论，下列说法正确的是______填选项前的字母。
A.三组实验中只有甲同学的实验需要平衡摩擦力
B.三组实验都需要平衡摩擦力
C.三组实验中只有甲同学的实验需要满足所挂钩码的总质量m远小于小车的质量M的条件
D.三组实验都需要满足所挂钩码的总质量m远小于小车的质量M的条件某同学从下列给出的实验器材中选择了部分器材，设计了能够测量电流表内阻的电路如图甲所示，可供选择的器材如下：
A.待测电流表：量程为，内阻约为
B.电流表：量程为，内阻约为
C.定值电阻一：阻值为
D.定值电阻二：阻值为
E.滑动变阻器一：阻值范围为
F.滑动变阻器二：阻值范围为
G.干电池E：电动势约为，内阻很小
H.电键S及导线若干

为尽可能准确地测量电流表的电阻并能测得多组数据，电路中定值电阻应选______，滑动变阻器R应选______。填写器材前面的字母序号
请根据电路图甲用笔画线代替导线，在图乙中将实物图补充完整。
实验步骤如下：
①连接电路为电路安全，先将滑动变阻器滑片P调到左端
②闭合电键S，移动滑片P至某一位置，记录和的读数，分别记为和
③多次移动触头，记录各次和的读数和；实验过程中某次电流表的示数如图丙所示，请将其读数填在下面的表格中。  0   0④以为纵坐标，为横坐标，将最后一个点描绘在图丁的坐标纸中并作出图线用直线拟合，根据图线斜率k及定值电阻，得到待测电流表的内阻表达式为______用k、表示，其数值大小为______计算结果保留三位有效数字如图所示，在长方形abcd内，adf区域内存在垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度为B。abcf区域内存在匀强电场，方向水平向左，af与ad夹角为。带电粒子经加速电压U加速后，以与af平行的速度从e点进入磁场，ae间距为2L，带电粒子从af上的某点图中为画出垂直于af离开磁场，从ab上的某点图中未画出垂直于ab离开电场，不计粒子的重力。求：
带电粒子的比荷；
带电粒子在长方形区域abcd中的运动时间。







 有一摩托车花样表演过山坡模型可简化如图，四分之一光滑圆弧槽半径为R，固定在水平地面上，在A点有一个质量m的物块可视为质点由静止释放，与A点相切进入圆弧槽轨道AB，物块P滑下后进入光滑水平轨道BC，然后滑上半径为r的三分之一光滑圆弧轨道CDE，直线部分与圆弧的连接处平滑，物块P经过连接处无能量损失。
求物块对轨道的最大压力大小；
物块在弧CD某点处运动时，与圆心的连线跟竖直线的夹角为，求物块所受支持力与、R、r的关系式，分析物块在何处对轨道压力最小？
若，请计算说明物块能否到达最高点D处？







 如图所示，汽车引擎盖被气弹簧支撑着。气弹簧由活塞杆、活塞、填充物、压力缸等部分组成，其中压力缸为密闭的腔体，内部充有一定质量的氮气，再打开引擎盖时密闭于腔体内的压缩气体膨胀，将引擎盖顶起，若腔体内气体于外界无热交换，内部的氮气可以视为理想气体，则腔体内气体分子的平均动能______选填“减小”或者“增大”，腔体内壁单位时间、单位面积被氮气分子碰撞的次数______选填“增多”、“减少”或“不变”。如图所示是某排水管道的侧面剖视图．井盖上的泻水孔因故堵塞，井盖与管口间密封良好但不粘连．暴雨期间，水位迅速上涨，该井盖可能会不断跳跃．设井盖质量为，圆柱形竖直井内水面面水面积为，图示时刻水面与井盖之间的距离为，井内密封有压强刚好等于大气压强、温度为的空气可视为理想气体，重力加速度取密闭空气的温度始终不变。
①井盖第一次被顶起时，井内空气压强p为多大？从图示位置起，水面上涨多少后井盖第一次被顶起？计算结果均保留3位有效数字
②井盖第一次被顶起后迅速回落再次封闭井内空气，此时空气压强重新回到，温度仍为，求此次向外界排出的空气相当于压强为、温度为时的体积。计算结果保留3位有效数字







答案和解析 1.【答案】B
 【解析】解：A、重心是物体各部分所受重力的合力作用点，体现了等效思想。合力也采用了等效替代的思想，故A正确。
B、质点采用了理想化物理模型的方法，故B错误。
C、伽利略理想斜面实验运用了在可靠的实验事实基础上进行合理外推的方法，故C正确。
D、在“探究加速度与力，质量的关系”实验中，运用了控制变量法研究：在作用力一定时，研究加速度与质量的关系；在质量一定时，研究加速度与力的关系，故D正确。
本题选不正确的，
故选：B。
合力与分力是等效替代的关系，采用了等效替代的思想。质点采用了理想化物理模型的方法。在实验探究加速度与力、质量的关系时，运用了控制变量法。伽利略理想斜面实验运用了合理外推法。
对于物理学上重要的实验和发现，可根据实验的原理、内容、结论及相应的物理学家等等一起记忆，不能混淆。
 2.【答案】D
 【解析】解：所有饰品质量相同，根据平衡条件可知所受花枝作用力相同，故A错误；
B.根据平衡条件可知花枝给饰品作用力与重力大小相等，方向相反，即花枝给饰品作用力方向一定竖直向上，故B错误；
D.经过一段时间，花枝被饰品压到相对较低的位置，但根据平衡条件可知饰品所受花枝作用力不变，大小仍然等于重力，故D正确；
C.在饰品摆动过程中，受力不平衡，挂绳对饰品拉力将发生变化，故C错误。
故选：D。
根据平衡条件可知花枝给饰品作用力与重力大小相等，方向相反，在饰品摆动过程中，受力不平衡，挂绳对饰品拉力将发生变化。
本题考查共点力平衡问题，解题关键掌握对饰品所受重力与花枝给饰品的作用力平衡，从而确定花枝对饰品的作用力。
 3.【答案】C
 【解析】解：A、在内，甲车的速度比乙车的大，由于两车从同一地点出发，故4s时，甲车在前，乙车在后。故A错误；
B、在匀加速阶段，，，，故乙的加速度大。故B错误；
C、在前，甲的速度比乙大，甲在乙的前方，两者间距增大，后，乙的速度比甲大，两者间距减小，所以在4s时，间距最大，最大间距，故C正确。
D、若时，甲的位移：，乙的位移：，故甲在乙前面。故D错误。
故选：C。
根据速度大小关系以及初位置关系，分析两车之间距离如何变化。根据速度-时间图象与时间轴所围的面积表示位移，判断位移关系，即可分析两车距离问题。
解决本题的关键要掌握速度时间图线的物理意义，知道图线与时间轴围成的面积表示位移，图线的切线斜率表示瞬时加速度。
 4.【答案】D
 【解析】解：A、宇航员随着空间站绕地球做圆周运动，具有向心加速度，不平衡，故A错误；
B、字航员此时受到的重力不为零，重力提供宇航员做圆周运动的向心力，所以宇航员处于完全失重状态，故B错误；
C、第一宇宙速度大小等于近地卫星的环绕速度大小，根据

可得：
，
因为宇航员的运行轨道半径大于地球半径，所以宇航员运行速度小于第一宇宙速度，故C错误；
D、根据

可得：
，
地球表面重力加速度为
，
R为地球半径，因为宇航员的运行轨道半径大于地球半径，所以向心加速度小于地球表面重力加速度，故D正确。
故选：D。
宇航员随着空间站绕地球做圆周运动，根据万有引力提供向心力列式分析即可；第一宇宙速度是最大的环绕速度。
本题解题关键要掌握万有引力提供向心力的列式方法，根据不同需要列出不同向心力表达式进行分析。
 5.【答案】B
 【解析】解：设两极板之间的电压为U，极板之间的距离为d，粒子的带电量为q，在电场中的加速度为a，运动的时间为t，则：
沿平行于极板的方向：
沿电场方向：
联立可得：
所以：
即落在金属板A、B上的射线在竖直方向上通过的位移约是射线的6倍，故B正确，ACD错误。
故选：B。
电子和粒子在电场中都只受到电场力的作用，进入电场后沿电场的方向做匀变速直线运动，沿平行于极板的方向做匀速直线运动，由牛顿第二定律求出加速度，然后结合类平抛运动的特点分析即可。
该题考查带电粒子在电场中的偏转，解答的关键是将带电粒子的运动沿电场线的方向与垂直于电场线的方向分解处理。
 6.【答案】B
 【解析】解：小车在绳子的作用下，沿着斜面向上运动，则可将此运动分解成沿着绳子的方向与垂直绳子的方向．如图所示，
因此有，即，故B正确，ACD错误；
故选：B
小车在匀速运动绳子的拉力作用下，沿着斜面向上运动，根据力的平行四边形定则，并结合运动的分解来确定小车的绳子与斜面的夹角为时，小车运动的速度．
考查运动的分解与力的平行四边形定则，同时要会对小车的实际运动去分解，注意题中的斜面的倾角为，对于解题没有帮助，反而影响解题．
 7.【答案】C
 【解析】解：设运动员含滑雪板在斜面上克服阻力做的功为W，，运动员在水平面上受到的阻力大小为f。
运动员从静止滑下到b处的过程，由动能定理得
运动员从同一位置以初速度v滑下到c处的过程，由动能定理得
联立以上两个方程解得，故C正确，ABD错误。
故选：C。
对两种情况下运动员运动的过程，分别运用动能定理列式，即可求出运动员含滑雪板在斜面上克服阻力做的功。
对于涉及力在空间效果的问题，往往根据动能定理处理，运用动能定理时，要注意选择研究过程，分析各个力做功情况。
 8.【答案】C
 【解析】解：A、图甲“蛟龙号”受重力、吊车拉力、水的浮力作用，机械能不守恒，故A错误；
B、图乙火车在匀速转弯时所受合外力提供向心力，不为零，故B错误；
C、图丙中握力器在手的压力下弹性势能增加了，故C正确；
D、图丁中撑杆跳高运动员在上升过程中撑杆对运动员做正功，机械能增加，故D错误。
故选：C。
分析蛟龙号的下潜过程中受力情况，再根据功的公式明确各力的做功情况；进而判断机械能是否守恒。
求功时一般有三种方法：一是根据功的公式进行分析计算；二是根据动能定理进行分析，同时明确机械能守恒的条件。
 9.【答案】AC
 【解析】解：儿童从底端缓慢走到顶端时，处于平衡状态，所受摩擦力为静摩擦力，跟重力沿斜面向下的分力平衡，所以大小为，方向沿斜面向上，故A正确，B错误；
儿童下滑时受到的摩擦力为滑动摩擦力，大小为
下滑时的加速度大小为
方向沿斜面向下，故C正确，D错误。
故选：AC。
儿童从底端缓慢走到顶端时，处于平衡状态，所受摩擦力为静摩擦力，跟重力沿斜面向下的分力平衡，儿童下滑时受到的摩擦力为滑动摩擦力，根据牛顿第二定律解得加速度。
本题考查牛顿第二定律，解题关键是对儿童的摩擦力进行判断，当儿童下滑时受到的摩擦力为滑动摩擦力，大小为。
 10.【答案】CD
 【解析】解：AB、设绳子拉力方向与竖直方向夹角为，对N受力分析，如图所示，知绳子的拉力在竖直方向的分力恒等于重力，则有，所以只要角度不变，绳子的拉力不变；环N与竖直杆之间的弹力不变，故AB错误；
C、对M受力分析，如图所示，知竖直方向有，与角速度无关，故转动的角速度不同，环M与水平杆之间的弹力相等，故C正确；
D、对M受力分析知水平方向，角速度不同，摩擦力大小可能相同，但方向相反，故D正确。
故选：CD。
分别对M与N受力分析，然后根据平衡条件和牛顿第二定律分析。
此题考查受力分析和力的平衡条件应用以及牛顿第二定律的应用，注意静摩擦力大小和方向会随运动状态的改变而改变。
 11.【答案】不挂  过大  B BC
 【解析】解：平衡摩擦力时，使小车的重力沿斜面向下的分力大小等于小车及纸带受到的摩擦阻力，所以不应挂砝码盘，轻推小车，让小车拖着纸带运动；由题图乙可知纸带上点间距随小车的运动不断增大，说明小车做加速运动，即平衡摩擦力过度，则该同学平衡摩擦力时木板的倾角过大。
当平衡摩擦力过度时，小车在时即具有加速度，故B图像符合该同学的实验结果，故选B。
、为便于测量合外力的大小，甲图通过钩码的总重力近似代替细绳的拉力，而细绳的拉力要等于小车的合外力，必须平衡摩擦力。乙图是力传感器能测出细绳的力，而细绳的拉力要等于小车的合外力，必须平衡摩擦力，丙图通过测力计可测得细绳的张力，从而得到小车受到的拉力，要使小车受到的拉力等于小车的合外力，也必须平衡摩擦力，故A错误，B正确；
CD、由于甲图通过钩码的总重力表示细绳的拉力，需要满足所挂钩码的总质量远小于小车的总质量A的条件。而乙、丙中细绳的拉力可直接测出，不需要满足所挂钩码的总质量m远小于小车的总质量M的条件，故D错误，C正确。
故选：BC。
故答案为：不挂，过大
平衡摩擦力时，不挂砝码盘，轻推小车，让小车拖着纸带运动，直到纸带上打出均匀计数点即可；
当平衡摩擦力过度时，小车在时即具有加速度；
甲图通过钩码的总重力近似代替细绳的拉力，乙图是力传感器能测出细绳的力，丙图通过测力计可测得细绳的张力，都需要平衡摩擦力；乙、丙中细绳的拉力可直接测出，不需要满足所挂钩码的总质量m远小于小车的总质量M的条件。
完成本实验需要明确实验原理，直到平衡摩擦力和挂钩码的总质量m远小于小车的总质量M的原因。
 12.【答案】
 【解析】解：由实验原理图可知，该实验使用并联电路的分流原理测量电流表的内电阻，的量程为，而的量程为，所以定值电阻上的电流大约是的9倍才能正确测量，则定值电阻的电阻值应越为待测电流表的内电阻的电阻值的，所以定值电阻需要选取的定值电阻；
滑动变阻器采用分压式接法，为提高滑动变阻器的利用率，要选择小电阻的滑动变阻器。
依据实验原理图，依次连接如图；

的量程为1mA，最小分度为，由图可得其读数为；
以为纵坐标，为横坐标，将最后一个点描绘在图丁的坐标纸中并作出图线如图；
根据实验原理图可知电流关系为：
所以：
由并联关系可得：
所以：
由于图象中：
则：
由图线可得：
所以：
故答案为：，F；如图；；，270
根据并联分流法测量电流表内阻的原理进行器材的选择定值电阻；根据实验原理选择滑动变阻器。
根据实验原理图连接电路；
根据电流表的读数的方法读出即可；
根据闭合电路欧姆定律列出两种情况下的表达式，然后联立即可求解。
本题考查了测电流表内阻、电流表改装，知道电阻的串联、并联的特点以及电流表的改装原理，应用并联电路特点与欧姆定律即可正确解题。对实验题目，应根据题意依据有关物理规律列出相应的表达式，然后求出待测物理量即可。
 13.【答案】解：根据题意，可知粒子带正电，画出带电粒子运动轨迹如图所示

设带电粒子进入磁场时速度为v，在磁场中做匀速圆周运动的半径为r：
在电场中根据动能定理：
由几何关系知：
在磁场中做匀速圆周运动，根据牛顿第二定律有
解得：
由可得粒子进入磁场时的速度为：
此后进入电场，当出射方向与ab垂直时，可知粒子在ab方向的分速度减为零，沿da方向可视为做匀速直线运动
垂直af出射时，与竖直方向夹角为，则
在磁场中做匀速圆周运动，运动路径为四分之一圆周，在磁场中的运动时间：
从af上的出射点到O点的距离为：
则在电场中的运动时间为：
代入数据解得：
带电粒子在长方形区域abcd中的运动时间
答：带电粒子的比荷是；
带电粒子在长方形区域abcd中的运动时间是。
 【解析】根据左手定则可知粒子的电性；画出运动轨迹，由几何关系可得粒子运动的轨迹半径，在磁场中由洛伦兹力提供向心力进行解答；
根据几何关系求解粒子在磁场中运动的轨迹对应的圆心角，根据周期公式求解时间；求出粒子进入磁场时的速度，根据运动的合成与分解求解粒子在电场中运动时竖直方向的分速度，由此得到粒子在电场中运动的时间，最后求出在第一象限中运动的总时间。
对于带电粒子在磁场中的运动情况分析，一般是确定圆心位置，根据几何关系求半径，结合洛伦兹力提供向心力求解未知量；根据周期公式结合轨迹对应的圆心角求时间；对于带电粒子在电场中运动时，一般是按类平抛运动或匀变速直线运动的规律进行解答。
 14.【答案】解：在最低点B处压力最大，设B点的速度大小为，
对AB段过程运用机械能守恒定律有：，
在最低点轨道对物块的支持力为大小为，
由牛顿第二定律有：，
联立解得：
由牛顿第三定律可知压力大小为3mg；
取CD上任意一点M，受力如图，根据径向的合力提供向心力有：，

从A到M有机械能守恒知：，
联立解得：，
由与的表达式可知，在C点时，最小，压力最小；

在C点，当时，由知，，说明物块离开C点后做斜抛运动，
水平方向：，
竖直方向：，
从A到C由机械能守恒知：，
联立解得：，所以物块恰能飞到最高点D。
答：物块对轨道的最大压力大小为3mg；
物块所受支持力与、R、r的关系式为，在C点时压力最小；
物块恰能飞到最高点D。
 【解析】物块在B点对轨道的压力最大，根据机械能守恒定律求出B点的速度，结合牛顿第二定律求出物块在B点所受的支持力，从而得出物块对轨道的最大压力；
抓住径向的合力提供向心力，结合牛顿第二定律和机械能守恒定律求出在弧CD某点所受支持力的表达式，从而确定出在哪点压力最小；
若，可得出在C点轨道对物块无压力，物块做斜抛运动，抓住斜抛运动在水平方向上做匀速直线运动，竖直方向上做竖直上抛运动，求出当水平位移为CD段水平位移长度时，竖直方向上上升的高度，从而判断出物块能否到达最高点D处。
本题考查了机械能守恒定律、牛顿第二定律与圆周运动以及斜抛运动的综合运用，知道圆周运动向心力的来源以及斜抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律是解决本题的关键。
 15.【答案】减小  减小
 【解析】解：密闭于气缸内的压缩气体膨胀对外做正功，即外界对气体做负功，因而，缸内气体与外界无热交换说明，忽略气体分子间相互作用，说明内能是所有分子动能的总和。根据热力学第一定律，可知内能增加量，故内能减小，温度降低，分子平均动能减小。
根据理想气体状态方程知压强减小，腔体内壁单位时间、单位面积被氮气分子碰撞的次数减小。
故答案为：减小，减小。
根据热力学第一定律公式，公式中表示系统内能的增加量，W表示外界对系统做的功，Q表示系统吸收的热量，题中气体膨胀对外界做功，即气体对外界做负功，故，气体与外界无热交换，故，从而判断出气体内能的变化，也就得到分子的平均动能的变化情况，知温度的变化，根据理想气体状态方程知压强变化从而知碰撞次数的变化。
热力学第一定律的公式中，表示系统内能的增加量，W表示外界对系统做的功，当系统对外界做功时，W取负值，Q表示系统吸收的热量，当系统放出热量时，Q取负值。
知道气体压强的微观解释即可知道分子碰撞器壁的次数。
 16.【答案】解：①井盖被顶起时，井内气体的压强满足：，
代入数据解得：，
设井盖被顶起时，水面上涨x，对井内空气发生等温变化，根据玻意耳定律有：，
代入数据解得：
②井内原有气体状态为：、、
井盖第一次被顶起后，井内剩余气体状态为：、、
排出的气体状态为：、、
发生等压变化，根据盖-吕萨克定律有：，
代入数据解得：
答：①井盖第一次被顶起时，井内空气压强p为，从图示位置起，水面上涨后井盖第一次被顶起。
②此次向外界排出的空气相当于压强为、温度为时的体积为
 【解析】①根据力的平衡条件解得井盖第一次被顶起时，井内空气压强，结合玻意耳定律解得水面上涨的高度；
②气体发生等压变化，根据盖-吕萨克定律可解得。
本题考查一定质量的理想气体状态方程，解题关键掌握玻意耳与盖-吕萨克定律的应用，注意力的平衡条件的运用。