如图,四个相同的绝热试管分别倒立在盛水的烧杯 a、 b、…——2024 高考物理第 13 题答案解析

2024_全国甲卷 (2024·物理)

2024 全国 第 13 题 多选题 区分题
2024_全国甲卷 (2024·物理)

13.如图,四个相同的绝热试管分别倒立在盛水的烧杯 $a , b , c , d$ 中,平衡后烧杯 $a , b , c$ 中的试管内外水面的高度差相同,烧杯 $d$ 中试管内水面高于试管外水面。已知四个烧杯中水的温度分别为 $t_{a} , t_{b} , t_{c}$ 、$t_{d}$ ,且 $t_{a}<t_{b}<t_{c}=t_{d}$ 。水的密度随温度的变化忽略不计。下列说法正确的是


a


b


c


d

A. $a$ 中水的饱和气压最小
B. $a , b$ 中水的饱和气压相等
C. $c , d$ 中水的饱和气压相等
D. $a , b$ 中试管内气体的压强相等 E. $d$ 中试管内气体的压强比 $c$ 中的大
参考答案

ACD

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核心知识
固体、液体与物态变化
核心考法
受力分析
关键能力
应用多选题
最容易错
隐含条件忽略
难度
区分题

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【答案】ACD
【解析】
【详解】A.同一物质的饱和气压与温度有关,温度越大,饱和气压越大,$a$ 中水的温度最低,则 $a$ 中水的饱和气压最小,故 A 正确;

B. 同理,$a$ 中水的温度小于 $b$ 中水的温度,则 $a$ 中水的饱和气压小于 $b$ 中水的饱和气压,故 B 错误;
C. $c$ 中水的温度等于 $d$ 中水的温度,则 $c , d$ 中水的饱和气压相等,故 C 正确;
D. 设大气压强为 $p_{0}$ ,试管内外水面的高度差为 $\Delta h$ ,则 $a , b$ 中试管内气体的压强均为
$$ p=p_{0}+\rho_{\text {水 }} g \Delta h $$

故 D 正确;

E. $d$ 中试管内气体的压强为

$$ p_{d}=p_{0}-\rho_{\text {水 }} g \Delta h $$

$c$ 中试管内气体的压强为

$$ p_{c}=p_{0}+\rho_{\text {水 }} g \Delta h $$

可知

$$ p_{d}<p_{c} $$

故 E 错误。
故选 ACD。

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