物理選擇性必修 第三冊(cè)第二章 氣體、固體和液體綜合與測(cè)試當(dāng)堂檢測(cè)題

這是一份物理選擇性必修 第三冊(cè)第二章 氣體、固體和液體綜合與測(cè)試當(dāng)堂檢測(cè)題，共14頁(yè)。試卷主要包含了選擇題，非選擇題等內(nèi)容，歡迎下載使用。
第二章　氣體、固體和液體本章達(dá)標(biāo)檢測(cè)(滿分:100分;時(shí)間:60分鐘)一、選擇題(本題共9個(gè)小題,每小題5分,共45分。其中1~6小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確,7~9小題有多個(gè)選項(xiàng)正確,全選對(duì)得5分,選對(duì)但不全得3分,選錯(cuò)或不選得0分)1.(2020湖北部分重點(diǎn)高中高二下聯(lián)考)下列說法中正確的有(　　)A.物體的溫度由本身決定,數(shù)值與所選溫標(biāo)無(wú)關(guān)B.溫度升高了1 ℃就等于升高了1 KC.攝氏溫度與熱力學(xué)溫度都可以取負(fù)值D.-33 ℃與240.15 K表示不同的溫度2.(2019安徽太和一中高二月考)如圖所示,用一根豎直放置的彈簧連接一個(gè)汽缸的活塞,使汽缸懸空而靜止。若不計(jì)活塞與汽缸間的摩擦,汽缸導(dǎo)熱性能良好,則下列判斷正確的是(　　)A.若大氣壓強(qiáng)增大,則活塞將上升B.若大氣壓強(qiáng)減小,則活塞將上升C.若氣溫升高,則汽缸將上升D.若氣溫升高,則活塞將上升3.(2020黑龍江哈爾濱三中高二下月考)民間常用“拔火罐”來治療某些疾病,方法是將點(diǎn)燃的紙片放入一個(gè)小罐內(nèi),當(dāng)紙片燃燒完時(shí),迅速將火罐開口端緊壓在皮膚上,火罐就會(huì)緊緊地被“吸”在皮膚上,其原因是當(dāng)火罐內(nèi)的氣體(　　)A.溫度不變時(shí),體積減小,壓強(qiáng)增大B.體積不變時(shí),溫度降低,壓強(qiáng)減小C.壓強(qiáng)不變時(shí),溫度降低,體積減小D.質(zhì)量不變時(shí),壓強(qiáng)增大,體積減小4.(2019湖北石門二中高二月考)一定質(zhì)量的氣體,從初態(tài)(p0、V0、T0)先經(jīng)等壓變化使溫度上升到T0,再經(jīng)等容變化使壓強(qiáng)減小到p0,則氣體最后狀態(tài)為(　　)A.p0、V0、T0　　　　　　　　B.p0、V0、T0C.p0、V0、T0　　　　　　　　D.p0、V0、T05.(2020黑龍江哈爾濱三中高二下月考)如圖甲所示,玻璃管上端封閉下端開口,管中通過兩段水銀柱封閉兩段空氣柱。輕彈玻璃管,使兩段水銀柱及被兩段水銀柱封閉的空氣柱合在一起(如圖乙所示)。若此過程中溫度不變,水銀柱與管壁密封很好,則乙圖中水銀柱的下端面A'與甲圖中水銀柱的下端面A相比(　　)A.在同一高度　　　　　　　　B.A'比A稍高C.A'比A稍低　　　　　　　　D.條件不足,無(wú)法判斷6.(2019云南丘北二中高二下月考)一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)歷一系列狀態(tài)變化,其p-圖像如圖所示,變化順序?yàn)?/span>a→b→c→d→a,圖中ab的延長(zhǎng)線過坐標(biāo)原點(diǎn),cd線段與p軸垂直,da線段與軸垂直。氣體在變化過程中(　　)A.a→b,壓強(qiáng)減小、溫度不變、體積增大B.b→c,壓強(qiáng)增大、溫度降低、體積減小C.c→d,壓強(qiáng)不變、溫度升高、體積減小D.d→a,壓強(qiáng)減小、溫度升高、體積不變7.(2019湖南長(zhǎng)郡中學(xué)高考模擬改編)下列說法正確的是　(　　)A.食鹽熔化過程中,溫度保持不變,說明食鹽是晶體B.液面表面張力的方向與液面垂直并指向液體內(nèi)部C.彩色液晶顯示器利用了液晶具有光學(xué)各向異性的特點(diǎn)D.對(duì)于一定質(zhì)量的理想氣體,如果壓強(qiáng)不變,體積增大,那么它的內(nèi)能增大8.(2020河南林州一中高二下月考改編)下列說法正確的是(　　)A.懸浮在水中的花粉的布朗運(yùn)動(dòng)反映了花粉分子的熱運(yùn)動(dòng)B.空中的小雨滴呈球形是水的表面張力作用的結(jié)果C.玻璃的物理性質(zhì)沿各個(gè)方向都是一樣的D.毛細(xì)現(xiàn)象中,毛細(xì)管的內(nèi)徑越小,管內(nèi)的液面越高9.(2020江蘇徐州一中高二下月考)用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來研究氣體等體積變化的規(guī)律。A、B管下端由軟管相連,注入一定量的水銀,燒瓶中封有一定量的理想氣體,開始時(shí)A、B兩管中水銀面一樣高,那么為了保持瓶中氣體體積不變(　　)A.將燒瓶浸入熱水中時(shí),應(yīng)將A管向上移動(dòng)B.將燒瓶浸入熱水中時(shí),應(yīng)將A管向下移動(dòng)C.將燒瓶浸入冰水中時(shí),應(yīng)將A管向上移動(dòng)D.將燒瓶浸入冰水中時(shí),應(yīng)將A管向下移動(dòng)二、非選擇題(共5小題,共55分)10.(12分)用DIS研究一定質(zhì)量的氣體在溫度不變時(shí),壓強(qiáng)與體積關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示,實(shí)驗(yàn)步驟如下:甲①把注射器活塞移至注射器中間位置,將注射器與壓強(qiáng)傳感器、數(shù)據(jù)采集器、計(jì)算機(jī)逐一連接;②移動(dòng)活塞,記錄注射器的刻度值V,同時(shí)記錄對(duì)應(yīng)的由計(jì)算機(jī)顯示的氣體壓強(qiáng)值p;③處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),得出如圖乙所示的V-圖像。乙(1)為了保持封閉氣體的質(zhì)量不變,實(shí)驗(yàn)中采取的主要措施是　　　　　　　　　　　　; (2)為了保持封閉氣體的溫度不變,實(shí)驗(yàn)中采取的主要措施是　　　　　　　　和　　　　　　　　; (3)如果實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范、正確,但圖乙所示的V-圖線不過原點(diǎn),則V0代表　　　　　　　　。 11.(2020山東師范大學(xué)附屬中學(xué)高三測(cè)試)(10分)如圖所示,用細(xì)管把導(dǎo)熱容器A與水平固定的導(dǎo)熱汽缸B相連,汽缸中活塞的橫截面積S=100 cm2。初始時(shí),容器A內(nèi)為真空,閥門P關(guān)閉,閥門Q開啟,活塞離缸底距離d=40 cm?，F(xiàn)關(guān)閉閥門Q,打開閥門P,并緩慢向左推活塞,當(dāng)活塞剛好到達(dá)缸底時(shí),水平力F=1.0×103 N。已知大氣壓強(qiáng)p0=1.0×105 Pa。不計(jì)一切摩擦,環(huán)境溫度保持不變,整個(gè)裝置氣密性良好。(1)求容器A的容積VA;(2)現(xiàn)關(guān)閉閥門P,打開閥門Q,把活塞拉回初始位置,然后關(guān)閉閥門Q,打開閥門P,并緩慢向左推活塞直至缸底。重復(fù)上述步驟n次后,容器A內(nèi)壓強(qiáng)p=4.0×106 Pa,求n。          12.(2020河北冀州中學(xué)高三模擬)(10分)如圖甲所示,一導(dǎo)熱性能良好、內(nèi)壁光滑的汽缸水平放置,橫截面積為S=2×10-3 m2、質(zhì)量為m=4 kg、厚度不計(jì)的活塞與汽缸底部之間封閉了一部分理想氣體,此時(shí)活塞與汽缸底部之間的距離為24 cm,在活塞的右側(cè)12 cm處有一對(duì)與汽缸固定連接的卡環(huán),氣體的溫度為300 K,大氣壓強(qiáng)p0=1.0×105 Pa。現(xiàn)將汽缸豎直放置,如圖乙所示,取g=10 m/s2。求:(1)活塞與汽缸底部之間的距離;(2)加熱到675 K時(shí)封閉氣體的壓強(qiáng)。            13.(2020江西湘東中學(xué)高二下期中)(11分)如圖所示,用U形管和細(xì)管連接的玻璃燒瓶A和橡膠氣囊B內(nèi)都充有理想氣體,A浸泡在溫度為27 ℃的水槽中,U形管右側(cè)水銀柱比左側(cè)高h=40 cm?，F(xiàn)擠壓氣囊B,使其體積變?yōu)樵瓉淼?/span>,此時(shí)U形管兩側(cè)的水銀柱等高。已知擠壓過程中氣囊B溫度保持不變,U形管和細(xì)管的體積遠(yuǎn)小于A、B的容積,變化過程中燒瓶A中氣體體積可認(rèn)為不變。(大氣壓強(qiáng)相當(dāng)于75 cm高水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng),即100 kPa)。(1)求燒瓶A中氣體壓強(qiáng);(2)將橡膠氣囊B恢復(fù)原狀,再將水槽緩慢加熱至47 ℃,求U形管兩側(cè)水銀柱的高度差。             14.(2020山東菏澤一中高三模擬)(12分)如圖所示,絕熱汽缸放在水平地面上,質(zhì)量為m、橫截面積為S的絕熱活塞將汽缸分成上下兩室。兩室中分別充有一定量的氫氣A和氮?dú)?/span>B(視為理想氣體),豎直輕彈簧上端固定,下端與活塞相連。初始時(shí),兩室氣體的溫度均為T0,活塞與汽缸底部的距離為L,與頂部的距離為3L,彈簧勁度系數(shù)為(g為重力加速度大小)、原長(zhǎng)為2L?，F(xiàn)對(duì)B緩慢加熱,當(dāng)彈簧處于原長(zhǎng)狀態(tài)時(shí)停止加熱,此時(shí)A的溫度為n1T0,B的溫度為n2T0。已知n2>3n1,求對(duì)B停止加熱時(shí)A、B的壓強(qiáng)。   
答案全解全析1.B　同一溫度,在不同的溫標(biāo)下,數(shù)值不同,故A錯(cuò)誤;根據(jù)熱力學(xué)溫度T與攝氏溫度t的關(guān)系T=273.15 K+t,攝氏溫度變化1 ℃,則熱力學(xué)溫度變化1 K,故B正確;熱力學(xué)溫度只能取正值,故C錯(cuò)誤;熱力學(xué)溫度T與攝氏溫度t的關(guān)系是T=273.15 K+t,當(dāng)t=-33 ℃時(shí),T=240.15 K,故D錯(cuò)誤。2.C　活塞與汽缸整體受到重力和彈簧的彈力作用,且彈簧的彈力等于重力,故若外界大氣壓強(qiáng)增大或減小,彈簧壓縮量不變,活塞將靜止不動(dòng),故A、B錯(cuò)誤;若氣溫升高,彈簧壓縮量不變,由蓋-呂薩克定律=可知,氣體的體積增大,汽缸將上升;由于彈簧長(zhǎng)度不變,則活塞距地面的高度將不變,選項(xiàng)C正確,D錯(cuò)誤。3.B　把罐扣在皮膚上,罐內(nèi)空氣的體積等于罐的容積,體積不變,氣體經(jīng)過熱傳遞,溫度不斷降低,氣體發(fā)生等容變化,由查理定律可知,氣體壓強(qiáng)減小,火罐內(nèi)氣體壓強(qiáng)小于外界大氣壓,大氣壓就將罐緊緊地壓在皮膚上,故B正確。4.B　由蓋-呂薩克定律=C可知,溫度上升到T0時(shí),體積增大到V0,由查理定律=C可知,壓強(qiáng)減小到p0時(shí),溫度變?yōu)?/span>T0,故最后的狀態(tài)為p0、V0、T0,選項(xiàng)B正確。5.C　兩段水銀柱合在一起前后的總壓強(qiáng)差是相等的,所以最上面的那部分氣體的壓強(qiáng)始終沒變,那么它的體積也保持不變;夾在中間的這部分氣體向上移動(dòng)后,它的壓強(qiáng)減小,根據(jù)玻意耳定律可知它的體積將增大,所以水銀柱的下表面將下降,即A'比A稍低,故A、B、D錯(cuò)誤,C正確。6.A　由圖像可知,a→b過程,氣體發(fā)生等溫變化,氣體壓強(qiáng)減小而體積增大,故A正確;由理想氣體的狀態(tài)方程=C可知=pV=C·T,由題圖可知,連接Ob、Oc,斜率kOb<kOc,所以溫度Tb<Tc,b→c過程溫度升高,又由圖可知,b→c過程壓強(qiáng)增大,體積增大,故B錯(cuò)誤;由圖像可知,c→d過程,氣體壓強(qiáng)不變而體積變小,由理想氣體的狀態(tài)方程=C可知?dú)怏w溫度降低,故C錯(cuò)誤;由圖像可知,d→a過程,氣體體積不變,壓強(qiáng)變小,由理想氣體的狀態(tài)方程=C可知,氣體溫度降低,故D錯(cuò)誤。7.ACD　晶體的特點(diǎn)是在熔化過程中溫度保持不變,有固定的熔點(diǎn),因食鹽熔化過程中,溫度保持不變,說明食鹽是晶體,A正確;液面表面張力的方向與液面相切,B錯(cuò)誤;彩色液晶顯示器利用了液晶的光學(xué)性質(zhì)各向異性的特點(diǎn),C正確;對(duì)于一定質(zhì)量的理想氣體,如果壓強(qiáng)不變,體積增大,根據(jù)=C知,氣體溫度升高,故內(nèi)能增大,D正確。8.BC　懸浮在水中的花粉的布朗運(yùn)動(dòng)反映了水分子的熱運(yùn)動(dòng),而不是反映花粉分子的熱運(yùn)動(dòng),選項(xiàng)A錯(cuò)誤;由于表面張力的作用,液體表面收縮,小雨滴呈球形,選項(xiàng)B正確;玻璃是非晶體,具有各向同性,它的物理性質(zhì)在各個(gè)方向上都是一樣的,選項(xiàng)C正確;毛細(xì)管插入跟它浸潤(rùn)的液體中時(shí),管內(nèi)液面上升,毛細(xì)管的內(nèi)徑越小,管內(nèi)的液面越高;插入跟它不浸潤(rùn)的液體中時(shí),管內(nèi)液面降低,毛細(xì)管的內(nèi)徑越小,管內(nèi)的液面越低,故D錯(cuò)誤。9.AD　將燒瓶浸入熱水中時(shí),氣體的溫度升高,由于氣體的體積不變,所以氣體的壓強(qiáng)要變大,應(yīng)將A管向上移動(dòng),所以A正確,B錯(cuò)誤;將燒瓶浸入冰水中時(shí),氣體的溫度降低,由于氣體的體積不變,所以氣體的壓強(qiáng)要減小,應(yīng)將A管向下移動(dòng),所以C錯(cuò)誤,D正確。10.答案　(1)在注射器活塞上涂潤(rùn)滑油(3分)(2)移動(dòng)活塞要緩慢(3分)　不能用手握住注射器封閉氣體部分(3分)(3)注射器與壓強(qiáng)傳感器連接部位的氣體體積(3分)解析　(1)通過涂潤(rùn)滑油可使注射器不漏氣,從而保持其質(zhì)量不變。(2)緩慢移動(dòng)活塞是為了有足夠的時(shí)間使封閉氣體與外界進(jìn)行熱交換,不用手握住注射器是為了不使手上的熱量傳遞給封閉氣體,從而保持氣體溫度不變。(3)注射器與壓強(qiáng)傳感器連接部位有氣體,從而使圖線不過原點(diǎn),V0代表注射器與壓強(qiáng)傳感器連接部位的氣體體積。11.答案　(1)2 L　(2)19解析　(1)壓縮前p1=p0,V1=dS(1分)壓縮后p2=p0+,V2=VA(2分)氣體做等溫變化,由玻意耳定律有p1V1=p2V2(2分)解得VA=2 L(1分)(2)依題意有p1(n+1)V1=pVA(3分)解得n=19。(1分)12.答案　(1)20 cm　(2)1.5×105 Pa解析　(1)初狀態(tài)有p1=p0=1.0×105 Pa,T1=300 K,V1=24 cm×S末狀態(tài)有p2=p0+=1.2×105 Pa,T2=T1,V2=HS(2分)由玻意耳定律有p1V1=p2V2(3分)解得H=20 cm。(1分)(2)假設(shè)活塞能到達(dá)卡環(huán)處,則狀態(tài)參量T3=675 K,V3=36 cm×S由理想氣體的狀態(tài)方程有=(3分)解得p3=1.5×105 Pa>p2=1.2×105 Pa(1分)所以活塞到達(dá)卡環(huán)處,氣體壓強(qiáng)為1.5×105 Pa。13.答案　(1)160 kPa　(2)48 cm解析　(1)由題意知:A中氣體壓強(qiáng)pA不變,且與B中氣體末態(tài)壓強(qiáng)pB'相等,即pA=pB'(1分)B中氣體初狀態(tài)壓強(qiáng)pB=pA-ph(1分)對(duì)B中氣體由玻意耳定律有pBVB=pB'·VB(2分)代入數(shù)據(jù)解得燒瓶A中氣體的壓強(qiáng)pA=160 kPa(1分)(2)A中的氣體發(fā)生等容變化,由查理定律有=(2分)解得pA'= kPa(1分)橡膠氣囊B恢復(fù)原狀,其壓強(qiáng)為pB=pA-ph= kPa設(shè)U形管兩側(cè)水銀柱的高度差為Δh,則pA'=+pB(2分)解得=64 kPa則Δh=×75 cm=48 cm(1分)14.答案　　解析　設(shè)初始時(shí),A、B的壓強(qiáng)分別為pA1、pB1,停止加熱時(shí)A、B的壓強(qiáng)分別為pA2、pB2開始時(shí),根據(jù)胡克定律有F=·(3L-2L)=mg(2分)活塞受力平衡,則初狀態(tài)有pB1S+F=pA1S+mg(2分)末狀態(tài)有pB2S=pA2S+mg(2分)根據(jù)理想氣體的狀態(tài)方程,則對(duì)A有=(2分)對(duì)B有=(2分)解得pA2=,pB2=。(2分)