2019精选教育鲁科版高中物理选修33章末综合测评4.doc

1、章末综合测评 ( 四)(时间： 60 分钟满分： 100 分 )一、选择题 (本题包括 7 小题，每小题6 分在每小题给出的五个选项中有三项符合题目要求，选对 1 个得 3 分，选对 2 个得 4 分，选对 3 个得 6 分；选错 1 个扣 3 分，最低得分为 0 分)1由饱和汽与饱和汽压的概念判断下列说法哪些是正确的()A气体和液体之间的动态平衡是指汽化和液化同时进行的过程，且进行的速率相等B一定温度下饱和汽的密度为一定值，温度升高饱和汽密度增大C一定温度下的饱和汽压随饱和汽的体积增大而增大D一定温度下的饱和汽压随饱和汽的体积增大而减小E一定温度下的饱和汽压与饱和汽的体积无关【解析】由动态平

2、衡的概念可知 ，汽化与液化的速率相等，故 A 正确在一定温度下 ，饱和汽的密度是一定的 ，它随温度的升高而增大 ，B 正确；一定温度下饱和汽压与体积无关，C、D 错误，E 正确【答案】ABE2如图 1 所示，两个完全相同的圆柱形密闭容器，甲中恰好装满水，乙中充满空气，则下列说法中错误的是(容器容积恒定 )()【导学号： 30110056】甲乙图 1A两容器中器壁的压强都是由于分子撞击器壁而产生的B两容器中器壁的压强都是由所装物质的重力而产生的C甲容器中 pApB，乙容器中 pC pDD当温度升高时， pA、pB 变大， pC、 pD 也要变大E当温度升高时， pA、 pB 不变， pC、 pD

3、 均增大第 1页【解析】甲容器压强产生的原因是液体受到重力的作用，而乙容器压强产生的原因是分子撞击器壁，A 、B 错；液体的压强p gh，hAhB，可知 pApB，而密闭容器中气体压强各处均相等，与位置无关 ，pC pD，C 对；温度升高时 ，pA、 pB 不变，而 pC、pD 增大， D 错， E 对用选错误的 ，故选 A 、B、 D.【答案】ABD3如图2 所示是某气体状态变化的p-V 图象，则下列说法中正确的是()图 2A气体做的是等温变化B从 A 至 B 气体的压强一直减小C从 A 至 B 气体的体积一直增大D气体的三个状态参量一直都在变EA 状态的温度一定等于B 状态的温度【解析】一

4、定质量的气体的p-V 图象的等温曲线是双曲线，A 错误；从AB 图线可知气体从A 状态变为 B 状态的过程中 ，压强 p 在逐渐减小 ，体积 V 在不断增大 ，B、C 正确；该过程中气体的三个状态参量一直都在变化，D 正确；A 状态 pAVA 的乘积不一定等于B 状态 PBVB 的乘积，E 错误【答案】BCD4.一定质量的理想气体经过一系列过程，如图 3 所示下列说法中正确的是()【导学号： 30110057】图 3Aab 过程中，气体体积增大，压强减小Bbc 过程中，气体压强不变，体积增大Cbc 过程中，气体压强不变，体积减小Dca 过程中，气体压强增大，体积减小第 2页Eca 过程中，气体

5、温度升高，体积不变【解析】由 p-T 图象知，ab 为等温过程根据p1V1 p2V2，气体压强减小，则体积增大 ，A 正确； b c 为等压过程 ，根据 V1V2，温度降低 ，则体积减 T1 T2小，B 错误，C 正确； c a 为等容过程 ，根据 p1p2 ，气体压强增大 ，温度升高 ， T1 T2D 错误，E 正确【答案】ACE5一定质量的理想气体， 在某一平衡状态下的压强、 体积和温度分别为 p1、V1、T1，在另一平衡状态下的压强、体积和温度分别为 p2、V2、T2，下列关系正确的是 ()1 p2，V1 2V2， T12T2Ap1Bp1 p2，V12V2， T12T21 2p2， V1

6、2V2，T12T2Cp1 2p2， V1V2， T12T2Dp1ET1 T2，p12p2，V1 V22【解析】当 p1 2 时，由 V1T1可知A对， 错；当12时，由p1 T1pVT2BVVpT222可知 D 正确；由p1 V1 p2V2可知 C 错；当 T1 T2 时，由 p1V1p2V知 E 正确T1 T2【答案】ADE6.如图 4 所示，在一个圆柱形的导热气缸中，用活塞封闭了一部分空气，活塞与气缸壁间是密封而光滑的， 一弹簧秤挂在活塞上， 将整个气缸悬吊在天花板上，当外界气温升高 (大气压不变 )时 ()【导学号： 30110058】图 4A弹簧秤示数变大B弹簧秤示数变小C弹簧秤示数不

7、变D气缸的底部下降E活塞位置不变第 3页【解析】对活塞受力分析 ，可知Fmgp0SpS现在需要讨论一下气体压强的变化以气缸为研究对象受力分析，如图所示则有p0SMgpSMg解得 pp0 S因为 M、S、p0 均为不变量 ，在气体温度变化时 ，气体的压强不变而气体在此过程中做等压膨胀由此而知，弹簧秤的示数不变气缸的底部下降，活塞位置不变故正确选项为C、D、E.【答案】CDE7如图 5 是一定质量的某种气体的等压线，等压线上的 a、b 两个状态比较，下列说法正确的是 ()图 5A在相同时间内撞在单位面积上的分子数，b 状态较多B在相同时间内撞在单位面积上的分子数，a 状态较多C在相同时间内撞在相同

8、面积上的分子数，两状态一样多D单位体积的分子数，a 状态比 b 状态多E气体分子的平均动能b 状态比 a 状态大【解析】b 状态比 a 状态体积大 ，故单位体积分子数b 状态比 a 状态少，D 对；b 状态比 a 状态温度高 ，其分子平均动能大 ，E 正确，而 a、b 状态压强相等，故相同时间内撞到单位面积上的分子数a 状态较多 ，B 正确，A 、C 错误【答案】BDE二、非选择题 (本题共 5 小题，共 58 分，按题目要求作答 )8(12 分)用 DIS 研究一定质量的气体，在温度不变时，压强与体积关系的实验装置如图 6 所示 ，实验步骤如下：第 4页图 6把注射器活塞移至注射器中间位置，

9、 将注射器与压强传感器、 数据采集器、计算机逐一连接；移动活塞， 记录注射器的刻度值 V，同时记录对应的由计算机显示的气体压强值 p；图 71用 V-p图象处理实验数据，得出如图7 所示图线(1)为了保持封闭气体的质量不变，实验中采取的主要措施是_；(2)为了保持封闭气体的温度不变，实验中采取的主要措施是_和；(3)如果实验操作规范正确，但如图所示的V-1图线不过原点，则V0 代表p【解析】(1)通过涂润滑油可使注射器不漏气(2)缓慢移动活塞是为了有足够的时间使封闭气体与外界热交换，不用手握住注射器也是为了不使手上的热量传递给气体(3)注射器与压强传感器连接部位有气体，从而使图线不过原点【答案

10、】(1)在注射器活塞上涂润滑油(2)移动活塞要缓慢不能用手握住注射器封闭气体部分(3)注射器与压强传感器连接部位的气体体积9(11 分)如图 8 所示，气缸放置在水平平台上，活塞质量为10 kg，横截面积为 50 cm2，厚度为 1 cm，气缸全长为 21 cm，气缸质量为 20 kg，大气压强为1105 Pa，当温度为 7 时，活塞封闭的气柱长 10 cm，若将气缸倒过来放置时，活塞下方的空气能通过平台上的缺口与大气相通 g 取 10 m/s2，求：【导学号： 30110059】图 8第 5页(1)气缸倒置时，活塞封闭的气柱多长；(2)当温度多高时，活塞刚好接触平台【解析】(1)设气缸倒置前

11、、后被封闭气体的压强分别为P1 和 P2 ，气柱长度分别为 L1 和 L2.mg5mg5P1P0 S 1.210 Pa， P2 P0 S 0.8 10 Pap1倒置过程为等温变化 ，由玻意耳定律可得P1L1SP2L2S，所以 L2 p2L115cm.(2)设倒置后升温前、 后封闭气柱温度分别为T2 和 T3，升温后气柱长度为L3，则 T2T1(273 7) K 280 K，L215 cm，L320 cm升温过程为等压变化 ，由盖 . 吕萨克定律可得L2S L3SL3TT，所以 T3LT2 373232K即温度升高到 100 时 ，活塞刚好接触平台【答案】 (1)15 cm (2)100 10(

12、11 分 )如图 9 所示为一下粗上细且上端开口的薄壁玻璃管，管内有一部分水银封住密闭气体，上管足够长，图中大小截面积分别为 S12 cm2、S21 cm2，粗细管内水银长度分别为 h1h22 cm，封闭气体长度为 L22 cm.大气压强为p0 76 cmHg，气体初始温度为 57 .求：图 9(1)若缓慢降低气体温度，降低至多少开尔文时，所有水银全部进入粗管内；(2)若温度降低至237 K，气体的长度为多少【解析】(1)初始时刻的压强为 p1 012，体积为11，p hh80 cmHgVLSh2温度 T1 273 K57 K330 K，水银全部进入的末状态压强p2 p0 h1 2 79，体积

13、为V2 Lh1 1，根据理想气体状态方程 p1V1p2V2，解得 T2311cmHg2 S1T2TK.(2)由于 237 K 小于 311 K，所以再降温的过程中 ，气体将做等压变化 V2 V3， T2 T3第 6页得出 L3 16 cm.【答案】(1)311 K(2)16 cm11(12 分)如图 10 甲所示是一个右端开口的圆筒形气缸，活塞可以在气缸内自由滑动活塞将一定量的理想气体封闭在气缸内，此时气体的温度为27 C.若给气缸加热，使气体温度升高，让气体推动活塞从MN 缓慢地移到 PQ.已知大气压强 p01.0105 Pa.求：【导学号： 30110060】图 10(1)当活塞到达 PQ

14、 后缸内气体的温度；(2)把活塞锁定在 PQ 位置上，让气体的温度缓慢地降到 27C，求此时气体的压强；(3)在图乙中画出上述两个过程中气体压强p 随温度 T 变化的图象【解析】 (1)此过程为等压变化过程 p 5， ， T1p2 p01 10 Pa V22V1 1 300 KV1V2由得： T2 600 K.(2)此过程为等容变化过程，T3300 Kp2p35由查理定律得： p30.510 Pa.(3)p-T 图象如图所示：【答案】(1)600 K(2)0.5105Pa(3)见解析12 (12 分)如图 11 所示，两个侧壁绝热、顶部和底部都导热的相同气缸直立放置，气缸底部和顶部均有细管连通

15、 ，顶部的细管带有阀门 K. 两气缸的容积均为 V0，气缸中各有一个绝热活塞(质量不同 ，厚度可忽略 )开始时 K 关闭，两p0活塞下方和右活塞上方充有气体(可视为理想气体 )，压强分别为 p0 和 3 ；左活塞V0在气缸正中间 ，其上方为真空；右活塞上方气体体积为4 .现使气缸底与一恒温第 7页热源接触 ，平衡后左活塞升至气缸顶部，且与顶部刚好没有接触；然后打开K ，经过一段时间 ，重新达到平衡已知外界温度为T0 ，不计活塞与气缸壁间的摩擦求：图 11(1)恒温热源的温度T；(2)重新达到平衡后左气缸中活塞上方气体的体积Vx.【解析】(1)与恒温热源接触后 ，在 K 未打开时 ，右活塞不动，两活塞下方的气体经历等压过程，由盖 吕萨克定律得T7V0/4T5V /400由此得7T5