人教版高中物理选修三气体,固体和液体测试题含答案解析

1、一、选择题A点和B（0分）ID： 130040 一定质量的理想气体，其起始状态和终了状态分别与图中的 点相对应，它们的压强相等，则下列过程中可能的是（后保持温度不变减小体积 后保持体积不变升高温度 后保持体积不变升高温度 后保持温度不变减小体积A.先保持体积不变增大压强, B.先保持温度不变增大压强, C.先保持温度不变减小压强, D.先保持体积不变减小压强,（0分）ID： 130038如图所示的装置，气缸分上、下两部分，下部分的横截面积大于上部分的横截面积，大小活塞分别在上、下气缸内用一根硬杆相连，两活塞可在气缸内一起上 下移动.缸内封有一定质量的气体，活塞与缸壁无摩擦且不漏气，起初，在小活

2、塞上的杯子里放有大量钢球，请问哪些情况下能使两活塞相对气缸向下移动C.大气压变大B.取走几个钢球D.让整个装置自由下落（0分）ID： 130037如图所示，带有活塞的气缸中封闭一定质量的气体（不计气体的分子 势能以及气缸和活塞间的摩擦）。将一个半导体NTC热敏电阻R （随着温度的升高热敏电阻阻值减小）置于气缸中，热敏电阻R与气缸外的电源 E和电流表组成闭合电路，气缸和活塞与外界无热交换。现保持活塞位置不变，当发现电流表的读数增大时，下列说法正确 的是（）A.气体的密度增大B.气体的压强不变C.气体分子的平均动能增大D.每秒撞击单位面积器壁的气体分子数不变 TOC o 1-5 h z （0分）I

3、D: 130021质量和温度相同的氧气和二氧化碳，则（）A.分子运动的平均速率相同B.分子运动的平均动能相同C.二氧化碳分子的总动能较大D.二者分子动能总和相同（0分）ID： 130020空气压缩机的储气罐中储有1.0 x5Pa的空气6.0L,现再充入1.0 x5Pa的空气9.0L。设充气过程为等温过程，空气可看做理想气体，则充气后储气罐中 气体压强为（）A. 2.5 x 5PaB. 2.0 x 5PaC. 1.5 x 510aD. 1.0 x 5Pa（0分）ID: 130013下列说法正确的是（）A.温度相同的氢气和氧气，氢气分子和氧气分子的平均动能不相同B.液体表面存在张力是因为液体表面层

4、分子间的距离不大于液体内部分子间的距离C.晶体和非晶体可以相互转化D.气体如果失去了容器的约束就会散开，这是因为气体分子之间存在斥力的缘故（0分）ID： 130012如图,容器被绝热活塞分成两部分，分别装有理想气体A、B,开始时，A的温度为Ta, B的温度为Tb,且TaTb；气体A、B均处于平衡状态，活塞静止.加 热容器，使两边气体缓慢升高相同的温度，若不计活塞的摩擦，则活塞将（）ABA.向右移动向左移动C.保持不动D.因体积未知而无法确定（0分）ID: 130005 一个敞口的瓶子，放在空气中，气温为27c.现对瓶子加热，由于瓶子中空气受热膨胀，一部分空气被排出.当瓶子中空气温度上升到57c

5、时，瓶中剩余空 TOC o 1-5 h z 气的质量是原来的（）10_91111 10 11 12（0分）ID: 129980如图所示，质量为 M导热性能良好的气缸由一根平行于斜面的细线 系在光滑斜面上.气缸内有一个质量为 m的活塞，活塞与气缸壁之间无摩擦且不漏气.气 缸内密封有一定质量的理想气体.如果大气压强增大（温度不变），则（）A.气体的体积增大B.细线的张力增大C.气体的压强增大D.斜面对气缸的支持力增大（0分）ID: 129975关于气体的性质，下列说法正确的是（）A.气体的体积与气体的质量成正比B.气体的体积与气体的密度成正比C.气体的体积就是所有分子体积的总和D.气体的体积与气体

6、的质量、密度和分子体积无关，只决定于容器的容积（0分）ID： 129967以下现象中，与表面张力无关的是（）A.处于完全失重状态的水银滴呈球形B.某些小型昆虫可以在水面上行走C.玻璃管的裂口在火焰上烧熔，它的尖端会变钝D.用扁平的碎瓦片打水漂，可以多次在水面上向前弹跳（0分）ID: 129963对于热运动和热现象，下列说法正确的是（）A.封闭气体的压强是由封闭气体的重力产生的B.云母片导热性能各向异性，说明云母是个多晶体C.用吸管将牛奶吸入口中是利用了毛细现象D.荷叶上的小露珠呈球形是由于液体表面张力的作用二、填空题（0分）ID： 130152如图所示，下端用橡皮管连接的两根粗细相同的玻璃管竖

7、直放置，右管开口，左管内被封闭气柱长20cm,水银面比右管低 15cm,大气压强为75cmHg。现保持左管不动，竖直方向移动右管使两管内水银面一样高，当两边液面相平时，气柱长度为 cm , 右管管 口移动的距离是 cm。（0分）ID: 130150拨火罐”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。这是因为假设火罐内气体体积不变， ;若加热后火罐内气体的温度为77C,当时的室温为28C,标准大气压强为1 105Pa ,则当罐内气体的温度降为室温时，对应 的压强为 Pa。1（0分）ID: 130128一定质量的

8、理想气体经历： A-B-C的状态变化过程，其 P 歹图 像如图所示，A、B、C三点对应的温度分别为Ta、Tb、Tc,用Na、Nb、Nc分别表示这三个状态下气体分子在单位时间内撞击容器壁上单位面积的次数，则Ta Tc,Na Nb, Nb Nc。（均选填大于、力、于或等于）0iV（0分）ID： 130123如图所示，水平放置的封闭绝热汽缸，被绝热隔板A分为左、右两部分，左侧为理想气体，右侧为真空。突然抽去隔板 A,气体充满整个汽缸，气体的温度 （选填 升高”降低或者 不变”）；然后，用活塞 B将气体压缩，回到初始位置， 气体的温度 （选填 升高”降低或者 不变”）。（0分）ID: 130116如图

9、为一种减震垫，布满了圆柱状相同薄膜气泡。每个气泡内充满体积为V0,压强为p。的气体。现把平板状物品恰好水平放在n个完整的气泡上。设被压的气泡不漏气，且气体温度保持不变。当每个气泡的体积压缩了/V时，其与物品接触面的边界为So则此时每个气泡内气体的压强为 ,此减震垫对平板物品的支持力为O（0分）ID: 130100如图所示，一定质量的气体，从状态 A、经状态B、至IJ状态C,则在 这三个状态的压强 pA、Pb、Pc的比值为 .30 -0246 7门怦K（0分）ID： 130097气压式保温瓶内密封空气体积为V,瓶内水面与出水口的高度差为h,如图所示.设水的密度为，大气压强为po,欲使水从出水口流

10、出，瓶内空气压缩量V至少为（0分）ID： 130067 （1）若一气泡从湖底上升到湖面的过程中温度保持不变，则在此过程中关于气泡中的气体，下列说法正确的是.（填写选项前的字母）A.气体分子间的作用力增大B气体分子的平均速率增大C.气体分子的平均动能减小D气体组成的系统的嫡增加（2）若一定质量的理想气体分别按下图所示的三种不同过程变化，其中表示等压变化的是 （填“A” “戴“。”，该过程中气体的内能 （增 增加、微少或不变”）（3）将1cm3油酸溶于酒精中，制成 200cm3油酸酒精溶液.已知 1cm3溶液中有50滴.现 取一滴油酸酒精溶液滴到水面上，随着酒精溶于水后，油酸在水面上形成一单分子薄

11、层.已测出这薄层的面积为0.2m2,由此估测油酸分子的直径为 ?（结果保留一位有效数字）三、解答题（0分）ID: 130252如图，容积为 V的汽缸由导热材料制成，面积为 S的活塞将汽缸分 成容积相等的上下两部分，汽缸上部通过细管与装有某种液体的容器相连，细管上有一阀门K。开始时，K关闭，汽缸内上下两部分气体的压强均为P0。现将K打开，容器内的液体缓慢地流入汽缸，当流入的液体体积为V时，将K关闭，活塞平衡时其下方气体的体积减8小了 V。不计活塞的质量和体积，外界温度保持不变，重力加速度大小为go求流入汽缸6内液体的质量。（0分）ID: 130250某容积为20L的氧气瓶装有30atm的氧气，现

12、把氧气分装到容积为 5L的小钢瓶中，使每个小钢瓶中氧气的压强为5atm,若每个小钢瓶中原有氧气压强为1atm ,问能分装多少瓶？（设分装过程中无漏气，且温度不变）（0分）ID: 130226如图，U形玻璃管竖直放置，水平细管与U形玻璃管底部连通，各部分细管内径相同。U形管左上端封有长为 20 cm的气体B,右管上端开口很长，与大气相通，此时U形管左右两侧水银面恰好相平，水银面距U形玻璃管底部为25 cm,水平细管内用小活塞封有长度13 cm的理想气体 A。已知外界大气压强为75 cmHg,忽略环境温度变化，现将活塞缓慢右推，当气体B的气柱长度为15 cm,时，求：（1）右侧管中水银面的高度为多

13、少？（2）理想气体A的气柱长度为多少？ ，B Cj 1 _（0分）ID: 130223如图所示，在一根一端封闭且粗细均匀的长玻璃管中，用长为 h 10cm的水银柱将管内一部分空气密封，当管开口向上竖直放置时，管内空气柱的长 度L 0.3m；若温度保持不变，玻璃管开口向下放置，水银没有溢出。待水银柱稳定 后，空气柱的长度 L2为多少米？（大气压强p0 76cmHg）（0分）ID: 130210如图所示，水平放置粗细均匀的玻璃管，管口用橡胶塞封住，一可 自由移动的活塞将玻璃管内分隔为A、B两部分，两部分中均有理想气体。开始时活塞静止，A部分气体的体积是 B部分气体体积的2.5倍，其压强均为p。现松

14、动橡胶塞，使 B中 气体向外缓慢漏出，整个过程中气体温度保持不变。当A部分气体的体积变为原来的1.2倍时，再将橡胶塞塞紧，求B中剩余气体与漏气前 B中气体的质量比。（不计活塞与管壁间的摩擦）A B（0分）ID: 130207一竖直放置的 U形试管，左侧封闭、横截面积为S,右侧开口、横截面积为22开始时左、右两侧的水银柱等高，左侧用水银封闭一定质量的理想气体，热力学温度为（未知）。现缓慢将左侧气体的温度降低到 T2 280K,稳定时两管水银柱 高度差h=6cm,左侧水银距离管顶 L2 19cm,已知大气压强p1 76cmHg。求左侧理想 气体的初始热力学温度 Ti?【参考答案】2016-2017

15、年度第*次考试试卷 参考答案*科目模拟测试、选择题ACBACBACDDD二、填空题23温度降低压强减小内外压强差增大大于大于小于不变升高1 ： 3 ： 3DC增加5X 10-10m【解析】（1）A根据理想气体状态方程知气体的体积膨胀分子间的作用力减小A错误；BC因气泡在上升过程中温度不变平均动能不变平均速率不变BC错误;D体积膨胀克服分子间的引力做功故三、解答题 222016-2017年度第*次考试试卷 参考解析【参考解析】*科目模拟测试、选择题1 . C解析：C根据理想气体状态方程TA.第一个过程，保持体积不变增大压强，第二个过程，保持温度不变减小体积一增大压强，两次都是压强增大，最终的压强

16、一定增大不可能不变，A错误；B.第一个过程，保持温度不变增大压强，第二个过程，保持体积不变升高温度一增大压强，两次都是压强增大，最终的压强一定增大不可能不变，B错误；C.第一个过程，保持温度不变减小压强，第二个过程，保持体积不变升高温度一增大压强，第一次压强减小，第二次压强增大，最终的压强可能不变，C正确；D.第一个过程，保持温度不变减小压强，第二个过程，保持温度不变减小体积一压强减小，两次都是压强减小最终的压强一定减小不可能不变，D错误。故选CoA解析：A开始时，对两活塞和钢球整体受力分析，受到重力mg、大气对上活塞的压力，大气对下活塞的支持力，缸内气体对上活塞的支持力，缸内气体对下活塞的压

17、力，根据平衡得mg P0sh PS 吟 PS上可得缸内气体的压强为PF0mgS StA.给气缸内气体缓慢加热，假设活塞不移动，气体发生等容变化，则温度升高，缸内气 体压强增大，则有PSr PS所以活塞相对汽缸向下移动，故A正确；B.取走几个钢球后，整体的重力减小，由mg 一P PQ -好知容器内气体压强必须增Sr S上大，由玻意耳定律知气体体积要减小，所以气缸要向上移动，故 B错误;C.大气压变大时，由 Pmg , ,P）二 知道缸内气体压强要增大,由玻意耳定律知气体S S体积要减小，所以气缸要向上移动，故 C错误；D.让整个装置自由下落，缸内气体压强等于大气压强，气体压强增大（原来小于大气压

18、强），由玻意耳定律知气体体积要减小，所以气缸向上移动，故 D错误；故选AoC解析：CA.气体的质量和体积不变，根据A错误;m 一，一可知气体的留度不变,VB.电流表读数增大，热敏电阻 R减小，气体温度升高，根据查理定律 与 C可知气体压 强增大，B错误；C.气体的温度升高，所以气体分子的平均动能增大，C正确；D.气体温度升高，分子热运动剧烈程度增加，所以每秒撞击单位面积器壁的气体分子数 增大，D错误。故选CoB解析：BAB.不同气体分子的质量不同，因此两种气体质量相同时分子个数不同，当温度相同时， 平均动能相等，但分子平均速率不同，故A错误，B正确；CD.气体的内能等于所有分子的动能之和。当温

19、度相同时，平均动能相等，但氧气的分子 质量比二氧化碳小，在相同质量时，氧气的分子个数较多，因此氧气分子总动能比二氧化 碳大，故CD错误。故选BoA解析：A充气之前，两部分气体合起来作为初始状态，压强都是105Pa,初始体积为两部分体积的和，即初始状态_5 -R105PaV V1 V2 15 L末状态有V M 6 L过程中温度不变。由玻意耳定律RV P2V代入数据，解得P2 2105Pa故BCD错误，A正确。故选AoC解析：C【解析】A、温度是分子平均动能的标志，温度相同，则平均动能相同，故 A错误；B、液体表面存在张力是因为液体表面层分子间的距离大于液体内部分子间的距离，分子之间表现为引力，故

20、 B错误；G晶体和非晶体没有一定的界限，在一定条件下晶体和非晶体间可以相互转化，故 确；D、气体分子之间的距离很大分子力近似为零，气体如果失去了容器的约束就会散开，是 由于分子杂乱无章运动的结果，故D错误.B解析：B假设活塞不移动，气体发生等容变化，根据查理定律有E=3p得T Tp= TT根据题意知，升高相同的温度 AT相同，原来平衡，PA=PB、TaTb得PAV pB F= Ap?S所以458 Fa,所以活塞将向左移动；A.向右移动，与结论不相符，选项 A错误；B.向左移动，与结论相符，选项 B错误；C.保持不动，与结论不相符，选项 C错误；D.因体积未知而无法确定，与结论不相符，选项 D错

21、误；A解析：A TOC o 1-5 h z 假设被排出的空气体积为 V,瓶内的空气体积为V0,则 HYPERLINK l bookmark45 o Current Document VoVV0t1T2由于瓶中剩余空气的质量与总质量之间满足moV Vo所以蛆V0T1 273 27 10X V V0 T2 273 57 11故选A.【点睛】该题中，瓶子中的空气受热后有一部分溢出，然后分散在空气中，体积看似没有办法测 量，但是，我们可以 假设”可以将这一部分的空气收集在一个容器中.C解析：C设大气压强为P0,封闭气体压强为 P,活塞面积为S,斜面倾角为0,对活塞列受力平衡方 程得：PS=fPS-mg

22、sin 故当P。增大时，P增大，由玻意耳定律得，气体体积减小，故 A错 误，C正确.对封闭气体和汽缸及活塞整体受力平衡得，细线拉力与大气压强度的改变没 有关系，即细线的张力不变，故 B错误.对封闭气体和汽缸及活塞整体受力平衡得，斜面 的支持力与大气压强度的改变没有关系，故D错误.故选C.【点睛】此题是对玻意尔定律的考查对于封闭气体的状态变化，关键要分清是什么过程，哪些量在 变化，求解系统的外力时，注意选择合理研究对象；压强的判断可对活塞或者气缸为研究 对象列方程求解.D解析：D气体的体积与气体的质量没有关系，比如：相同的质量气体，其体积有大有小与到达的空 间有关，故A错误；气体的体积与气体的密

23、度也没有直接关系，只有当质量一定时，体积 越大，则密度越小，故 B错误；气体分子间距较大，所以气体的体积并不是所有气体分子 的体积，而是其能到达的空间体积，故 C错误，D正确.故选D.D解析：DA.处于完全失重状态的水银滴呈球形，是表面张力作用的结果，A有关；B.由于表面张力作用，水面形成一层膜，某些小型昆虫可以在水面上行走，B有关；C.玻璃管的裂口在火焰上烧熔，在表面张力作用下，表面积有收缩到最小的趋势，它的尖端会变钝，C有关；D.用扁平的碎瓦片打水漂，可以多次在水面上向前弹跳，不是表面张力现象，D无关。故选DoD解析：DA.封闭气体的压强是气体分子的热运动对器壁的撞击而产生的，所以 A错误

24、；B.云母片导热性能各向异性，说明云母是个单晶体，所以 B错误；C.用吸管将牛奶吸入口中利用了空气压强的原理，所以 C错误；D.荷叶上的小露珠呈球形是由于液体表面张力的作用，所以 D正确； 故选D。二、填空题23解析：231两管内水银面一样高，左管中空气的压强减小，由玻意耳定律知，气体的体积要增大， 右管必须向下移动。对左管中的气体：初态pi=75+15=90cmHg, Vi=20S 末态p2=75cmHg , V2=L2s由 PiV p2V2 得解得L2=24cm2设右管管口向下移动距离为 x,则有x 15cm 4cm2解得x=23cm14.温度降低压强减小内外压强差增大解析：温度降低，压强

25、减小，内外压强差增大8.6 1041根据理想气体状态方程包CT火罐内气体体积不变时，温度降低，压强减小，内外压强差增大；2以火罐内的气体为研究对象，初态有p1p0 1.0 105Pa,工(273 77)K 350K当罐内温度降为室温时，压强为P2,温度为T2 (273 28)K 301K,由查理定律得P1P2TiT2解得P2 8.6 104Pa15.大于大于小于解析：大于大于小于1 -2由PV nRT可知，p v图像的斜率为nRT,正比于温度T, AB直线过坐标原点，从状态A到状态B为等温变化，故TA Tb；由图可知，Va Vb ,故状态A的分子密度 程度大于状态B的分子密度程度，故 Na N

26、b；1由图可知，状态 B到状态C为等压变化，根据Vb VcTB TC结合图像可知Tb Tc故Ta Tc3气体压强由气体分子在单位时间内撞击容器壁上单位面积的次数和平均动能决定，状态B至IJ状态C为等压过程，且Tb %,故Nb Nc。.不变升高解析：不变升高1由于抽出隔板后，外界没有对气体做功，也没有热传递，因此气体的内能不变，温度不 变。2外界对气体做功，没有热传递，根据热力学第一定律，气体内能增加，温度升高。.p0V0np0s VVo VVo VpoVop(VoV)12.设压缩后每个气泡气体压强为p,由玻意耳定律得到解得p0V 0Vo,对其中的一个气泡解得psFopoSFo (ppo)Spo

27、 VSVoV平台对减震垫的压力为F nFonpoS VVo V18. 1 ： 3 ： 3解析：1 ： 3 ： 31从A到B体积不变，由查理定律:PAPBtA TB得：_2 TOC o 1-5 h z PATa21021_2PBTb6103由图可知，从B到C为等压变化，PB PC,则有巳：是：星 1:3:3 19.ghVPogh1忽略瓶中气体温度的变化，瓶内气体发生等温变化，由玻意耳定律得:P1V1 P2V2R Po, V V , P Po gh ,代入解得:V2PoVPogh瓶内空气压缩量为:V V1 V2 解得：ghVV gh2O. DC增加5X 1O-1Om【解析】(1)A根据理想气体状态

28、万程知气体的体积膨胀分子间的作用力减小 A错误；BC因气泡在上升过程中温度不变平 均动能不变平均速率不变BC错误；D体积膨胀克服分子间的引力做功故 解析：D C增加 5 x1怆【解析】(1)A、根据理想气体状态方程知气体的体积膨胀，分子间的作用力减小，A错误；BG因气泡在上升过程中温度不变，平土动能不变，平均速率不变，BC错误；D、体积膨胀，克服分子间的引力做功，故气体组成的系统分子势能增加，故D正确；故选D.PV 一、， C.(2) A、B图象中的压强变化，故 A、B错误；根据气态方程： C (常数)，有V T由于是等压变化，故 。为常数，因此V-T图为过原点的直线，故 C正确；P故选C；该

29、过程中气体温度升高，温度是理想气体内能变化的标志，所以该过程中气体的内能增 大；.1 一 _ 6 3 .一0 3一滴油酸的体积为：Vo 50 10 m 1 10 m ； 200油酸分子的直径为:Voi i0 i00.2i0i0 m三、解答题i5pS26g设活塞再次平衡后，活塞上方气体的体积为Vi,压强为pi;下方气体的体积为V2,压强为P2o在活塞下移的过程中，活塞上、下方气体的温度均保持不变，由玻意耳定律得Vpo = pi ViV po 万一 p2 V2由已知条件得13=-V24VVVVi =F 268VV2=2设活塞上方液体的质量为m,由力的平衡条件得P2S= piS+ mg联立以上各式得i5poSm= TT-26gn 25设最多能分装n个小钢瓶，并选取氧气瓶中的氧气和n个小钢瓶