新教材2024-2025学年高中物理第2章气体固体和液体测评新人教版选择性必修第三册

其次章测评一、单项选择题:本题共7小题,每小题4分,共28分。每小题只有一个选项符合题目要求。1.下列说法正确的是()A.表面张力的方向总是垂直于液面,指向液体内部B.产生毛细现象时,液体在毛细管中肯定上升C.液晶像液体一样具有流淌性,而其光学性质与某些晶体相像D.熔化的金属在太空中呈现球形,是由于液体内部分子间存在引力2.新买的冰箱在第一次通电后一段时间,首次打开冰箱门会发觉门比较紧,产生这种现象的缘由是()A.冰箱工作后,随着温度下降,腔体内气体压强小于外界压强B.冰箱工作后,随着温度下降,腔体内气体压强大于外界压强C.腔体内气体分子平均动能变大D.腔体内气体分子平均动能不变3.如图所示,某次试验时,试管中用水银柱封闭了肯定质量的志向气体,一段时间后,发觉水银柱往下移动了肯定距离。则关于这个试验,下列说法正确的是()A.封闭气体的分子平均动能减小,气体吸热B.在相等时间内封闭气体的分子对单位面积器壁的冲量不变C.封闭气体在单位时间内与单位面积器壁碰撞的分子数不变D.由于水银对玻璃不浸润,附着层内分子比水银的分子内部密集4.如图所示为医院给病人输液的部分装置,A为输液瓶,B为滴壶,C为进气管,与大气相通。在输液过程中(假设病人保持不动、瓶A液体未流完)()A.瓶A上方的气体压强、滴壶B中的气体压强均减小B.瓶A上方的气体压强、滴壶B中的气体压强均增大C.瓶A上方的气体压强增大,滴壶B中的气体压强不变D.瓶A上方的气体压强减小,滴壶B中的气体压强不变5.(2024山东泰安高二月考)气压式升降椅通过汽缸上下运动来支配椅子升降,其简易结构如图所示,圆柱形汽缸与椅面固定连接,柱状汽缸杆与底座固定连接。可自由移动的汽缸与汽缸杆之间封闭肯定质量的志向气体,设汽缸气密性、导热性能良好,忽视摩擦力。设气体的初始状态为A,某人坐上椅面后,椅子缓慢下降一段距离达到稳定状态B。然后打开空调,一段时间后,室内温度降低到设定温度,稳定后气体状态为C(此过程人的双脚悬空);接着人缓慢离开座椅,直到椅子重新达到另一个稳定状态D,室内大气压保持不变,则气体从状态A到状态D的过程中,关于p、V、T的关系图正确的是()6.(2024湖北高二开学考试)将密闭着肯定质量的志向气体的导热汽缸按如图所示两种方式放置。图(a)中竖直弹簧下端固定在水平地面上,上端与活塞相连;图(b)中竖直弹簧上端固定在天花板上,下端与活塞相连。不计汽缸内壁与活塞间的摩擦,环境温度保持不变,弹簧始终在弹性限度内。当外界大气压变大时,下列说法正确的是()A.两图中弹簧弹力均变大B.图(a)中气体压强变大,图(b)中气体压强变小C.相对于地面,图(a)中汽缸位置下降,图(b)中汽缸位置上升D.相对于地面,图(a)中活塞位置下降,图(b)中活塞位置上升7.(2024山东临沂高二月考)某学习小组设计了一种测温装置,用于测量教室内的气温(教室内的气压为一个标准大气压,相当于76cm汞柱产生的压强),结构如图所示,导热性能良好的大玻璃泡A内有肯定量的气体,与A相连的B管插在水银槽中,B管内水银面的高度x可反映所处环境的温度,据此在B管上标注出温度的刻度值。当教室内温度为7℃时,B管内水银面的高度为20cm。B管的体积与大玻璃泡A的体积相比可忽视不计,则以下说法正确的是()A.B管上所刻的温度数值上高下低B.B管内水银面的高度为16cm时,教室内的温度为17℃C.B管上所刻的温度数值间隔是不匀称的D.若把这个已刻好温度值的装置移到高山上,测出的温度比实际温度偏高二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分。全部选对得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。8.(2024河南三门峡高二期末)下列说法正确的是()A.将一块晶体敲碎后,得到的小颗粒是非晶体B.单晶体有固定的熔点,多晶体和非晶体没有固定的熔点C.由同种元素构成的固体,可能会由于原子的排列方式不同而成为不同的晶体D.在合适的条件下,某些晶体可以转变为非晶体,某些非晶体也可以转变为晶体9.如图所示,汽缸内用厚度不计、质量为m的活塞封闭肯定质量的志向气体,活塞横截面积为S,到汽缸底部距离为L,活塞与汽缸壁间的摩擦不计,汽缸导热性能良好。现缓慢地在活塞上加肯定质量的细砂,活塞下移L3达到稳定,环境温度保持不变,大气压强为p0,重力加速度大小为g,则(A.细砂质量为12pB.汽缸内分子平均动能增大C.汽缸内气体分子密度不变D.单位时间内撞击汽缸壁单位面积上的分子数增多10.如图所示,足够长U形管竖直放置,左右两侧分别用水银封闭着L1、L2两部分气体,则下列陈述正确的是()A.只对气柱L1加热,则气柱L1长度增大,气柱L2长度不变B.只对气柱L2加热,则h不变,气柱L2长度减小C.只在右管中注入一些水银,气柱L1长度将增大D.对气柱L1、L2同时加热,则气柱L1、L2长度均增大三、非选择题:本题共5小题,共54分。11.(6分)大气压强对很多物理试验和化学试验有着重要的影响。现用如图所示的仪器来测量大气压强p0。注射器针筒已被固定在竖直方向上,针筒上所标刻度是注射器的容积,最大刻度Vmax=10mL。注射器活塞已装上钩码框架,如图所示。此外,还有一架托盘天平、若干钩码、一把刻度尺、一个针孔橡皮帽和少许润滑油。(1)下面是试验步骤,试在下面的空白处填写合适的文字或表达式。①用刻度尺测出注射器针筒上全部刻度的长度L。②。

③把适量的润滑油抹在注射器的活塞上,将活塞插入针筒中,上下拉动活塞,使活塞与针筒的间隙内匀称地涂上润滑油。④将活塞插到适当的位置。⑤。

⑥在钩码框架两侧挂上钩码,登记挂上的钩码质量m1。在达到平衡后,登记注射器中空气柱的体积V1。在这个过程中,不要用手接触注射器以保证空气柱温度不变。⑦增加钩码的个数,使钩码的质量增大为m2,达到平衡后,登记空气柱的体积V2。(2)求出计算大气压强p0的表达式(用已给的和测得的物理量表示)。

12.(8分)(2024广东中山高二期末)“用DIS探讨在温度不变时,肯定质量的气体压强与体积的关系”的试验装置示意图如图所示,试验操作步骤如下:①将活塞移动到注射器满刻度处;②用软管连接注射器和压强传感器,并将压强传感器重置;③用数据线依次连接压强传感器、数据采集器、计算机;④缓慢移动活塞至某位置,待示数稳定后记录注射器上的刻度数值V,以及相应的压强传感器示数p;⑤重复上述步骤④,多次测量并记录;⑥依据记录的数据,作出相应图像,分析得出结论。(1)在本试验操作的过程中,须要保持不变的量是气体的和;

(2)试验过程中,下列说法正确的;

A.推拉活塞时,动作要快,以免气体进入或漏出B.推拉活塞时,手不行以握住注射器气体部分C.活塞移至某位置时,应快速记录此时注射器内气柱的长度和压强传感器的示数(3)某同学测出了注射器内封闭气体的几组压强p和体积V的值后,以p为纵轴、1V为横轴,画出图像如图所示,则产生的可能缘由是A.试验过程中有气体从注射器漏出B.试验起先前,压强传感器没有调零C.试验过程中气体温度上升D.试验过程中外面气体进入注射器,使注射器里面气体质量增加了(4)在不同温度环境下,另一位同学重复了上述试验,试验操作和数据处理均正确。环境温度分别为T1、T2,且T1>T2。在如图所示的四幅图中,可能正确反映相关物理量之间关系的是。

13.(10分)(2024广东珠海高二期末)健身球上无人时,球内气体的体积为120L,压强为1.5×105Pa,此时四周的环境温度为27℃。(1)如图所示,某人趴在健身球上静止时,球内体积变为100L,球内气体可看成志向气体且温度保持不变,求此时球内气体压强;(2)把此球从温度为27℃的健身房放置到温度为-3℃的仓库,当球内气体与环境温度相同后,健身球体积变为108L,求此时球内气体压强。14.(14分)(2024河北邢台高二期末)如图所示,质量m=5kg、导热性能良好的薄壁汽缸平放在粗糙水平地面上,横截面积S=10cm2的薄活塞将肯定量的志向气体封闭在汽缸内,水平轻质弹簧的左端与光滑活塞(不漏气)连接,右端固定在竖直墙上,系统处于静止状态。此时薄活塞到汽缸底部的距离L0=20cm,缸内气体的热力学温度T0=300K,弹簧处于原长。现用水平力向右缓慢推动汽缸(该过程中缸内气体的温度不变),当汽缸向右移动距离s=6cm时撤去水平力,此时汽缸恰好能够静止,弹簧的压缩量x=2cm。大气压强恒为p0=1×105Pa,重力加速度g取10m/s2,弹簧始终在弹性限度内,认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力,不计活塞以及缸内气体的质量。(1)求汽缸下侧与地面之间的动摩擦因数μ;(2)撤去外力后将汽缸固定,缓慢对缸内气体加热,求当汽缸底部到活塞的距离复原为L0时缸内气体的热力学温度T。15.(16分)(2024山东菏泽高二月考)深海养殖技术在海洋渔业中被普遍推广。某深海大黄鱼渔场引进的单柱半潜式养殖网箱如图甲所示,其截面示意图如图乙所示。在图乙中,网箱的中心柱形容器是由横截面积为2m2,高16m的镀锌铁皮(不计铁皮体积)制成的空心圆柱体,可进水或充气,以此调整网箱在海水中的位置,使整个网箱按要求上浮或下沉;网箱与海水相通,是养鱼的空间,并与圆柱体固定在一起;网箱的底部用绳索悬挂质量为20t的铸铁块(不与海底接触),铸铁块相当于“船锚”,起稳定作用。已知制作网箱材料的总质量为10t,养殖网箱材料和铸铁块能够排开海水的体积为6m3,海水的密度为1.0×103kg/m3,大气压强为1.0×105Pa,g取10m/s2。在认为空气温度与海水温度相同的状况下,当网箱的底部下沉到海面下15m处静止时,求:(1)空心圆柱体内气体的压强;(2)通过计算说明从起先入水到该状态,须要通过气阀向空心圆柱体充气还是对外放气;(3)充入或放出的气体在空气中的体积。

其次章测评1.C表面张力使液体表面有收缩的趋势,它的方向跟液面相切,选项A错误;浸润液体在毛细管内上升,不浸润液体在毛细管内下降,故B错误;液晶像液体一样具有流淌性,而其光学性质与某些晶体相像,选项C正确;熔化的金属呈球状是由于液体表面分子间存在表面张力的结果,选项D错误。2.A依据肯定质量的志向气体状态方程pVT=C3.B气体压强不变,发生等压变更V0T0=V1T1,又V04.C瓶A中上方气体的压强为外界大气压与瓶A中的液体产生的压强差,瓶A中的液面下降,液体产生的压强就减小,所以瓶A中上方气体的压强会增大,进气管C处的压强为大气压强,不变更,从C到滴壶B之间的液柱高度不变,所以滴壶B中的气体压强在瓶中药液输完以前是不变的。故A、B、D错误,C正确。5.B从状态A到状态B过程中,气体等温压缩,体积减小,压强增大,温度不变,从状态B到状态C过程中,气体等压降温,温度降低,体积减小,压强不变,从状态C到状态D过程中,气体等温膨胀,体积变大,压强减小,且状态D的压强复原为原状态A的压强。故选B。6.C把汽缸和活塞当作整体,状态变更前后均满意平衡条件F=(m0+m)g,故弹簧弹力保持不变,两活塞位置保持不变,故A、D错误;图(a)中以汽缸为探讨对象m0g+p0S=p1S,p0增大,故p1增大,又温度保持不变,由玻意耳定律可知,气体体积缩小,故汽缸位置下降;图(b)中以汽缸为探讨对象m0g+p2S=p0S,p0增大,故p2增大,又温度保持不变,由玻意耳定律可知,气体体积缩小,故汽缸位置上升,故B错误,C正确。7.D当温度上升时,管内气体体积变大,B管液面降低,则B管上所刻的温度数值上低下高,故A错误;B管的体积与大玻璃泡A的体积相比可忽视不计,可认为气体做等容变更,则当温度为7℃时,设温度为T1=273K+7K=280K,大玻璃泡A内气体压强相当于56cm汞柱产生的压强,温度变更为T2时,气体压强相当于60cm汞柱产生的压强,依据p1T1=p2T2可得T2=300K=27℃,选项B错误;温度变更为T时,气体压强为p=76-x,依据p1T18.CD将一块晶体敲碎后,得到的小颗粒仍旧晶体,A错误;单晶体、多晶体有固定的熔点,非晶体没有固定的熔点,B错误;由同种元素构成的固体,可能会由于原子的排列方式不同而成为不同的晶体,例如金刚石和石墨,C正确;在合适的条件下,某些晶体可以转变为非晶体,某些非晶体也可以转变为晶体,例如自然石英是晶体,加工后做成玻璃就是非晶体,D正确。9.AD由题意可知,气体发生等温变更,初状态,对活塞受力分析,由平衡条件得p1S=mg+p0S,末状态对细砂和活塞受力分析,由平衡条件得p2S=mg+m0g+p0S,对封闭气体,由等温变更规律得p1SL=p2S×23L,联立解得m0=12p10.AD只对L1加热,则L1长度增大,气柱L2压强不变,温度不变,故长度不变,故A正确;只对L2加热,气体L2做等压变更,压强不变,温度上升,体积增大,故气柱L2长度增大,故B错误;只在右管中注入一些水银,L2压强增大,L1的压强与h长度的水银柱产生的压强之和随之增大,可知L1的长度将减小,故C错误;使L1、L2同时升温,L2压强不变,则L1、L2长度均增大,故D正确。11.答案(1)②称出活塞和钩码框架的总质量M⑤将注射器针筒上的小孔用橡皮帽堵住(2)p0=Lg解析(1)本试验的原理是注射器内的气体的压强与大气压相关,通过气体的等温变更规律建立气体压强、大气压与相关体积的关系,进一步求得大气压。(2)设活塞和钩码框架的总质量为M,活塞的横截面积为S=VmL,依据步骤⑥⑦可知,气体的初状态p1=p0+(M+m1)gS,体积为V1,末状态p2=p0+(M+m2)gS,体积为V2,依据玻意耳定律,有12.答案(1)质量温度(2)B(3)CD(4)AC解析(1)在本试验操作的过程中,须要保持不变的量是气体的质量和温度。(2)推拉活塞时动作过快,试验过程中会使气体的温度发生变更,A错误;推拉活塞时,手不行以握住注射器气体部分,以保证气体的温度不变,B正确;活塞移至某位置时,要等稳定后记录此时注射器内气柱的长度和压强传感器的示数,C错误。(3)由肯定质量的志向气体状态方程pVT=C可知p=CT1V,图像发生了弯曲,则说明在试验中温度发生了变更,因图像向上弯曲,p-1V(4)由于试验操作和数据处理均正确,同体积状况下,则温度高对应压强大,pV乘积较大的是T1对应的图线,A正确,B错误;由志向气体状态方程pVT=C可知V=CT1p,对于肯定量的气体,温度T越高V-1p图像的斜率越大,已知T113.答案(1)1.8×105Pa(2)1.5×105Pa解析(1)对球内的气体由玻意耳定律可得p1V1=p'V'解得球内气体的压强p'=1.8×105Pa。(2)当把此球从27℃的健身房放置到-3℃仓库,由志向气体状态方程p解得p2