2019高中物理第八章综合测评（二）（含解析）新人教版.docx

综合测评(二)命题报告知识点简单中等较难玻意耳定律的理解和应用68,1315查理定律的理解和应用5,1110盖吕萨克定律的理解和应用1214理想气体状态方程的应用16气体状态变化的图象的应用49气体分子运动的特点及气体压强的微观解释1,2,37分值：100分时间：60分钟一、选择题(本大题共10小题，每小题4分，共计40分多选题已在题号后标出)1(2011四川高考)气体能够充满密闭容器，说明气体分子除相互碰撞的短暂时间外()A气体分子可以做布朗运动B气体分子的动能都一样大C相互作用力十分微弱，气体分子可以自由运动D相互作用力十分微弱，气体分子间的距离都一样大【解析】布朗运动是指悬浮颗粒因受分子作用力不平衡而做无规则的运动，选项A错误；气体因不断相互碰撞其动能瞬息万变，因此才引入了分子的平均动能，选项B错误；气体分子不停地做无规则热运动，其分子间的距离大于10r0，因此气体分子间除相互碰撞的短暂时间外，相互作用力十分微弱，分子的运动是相对自由的，可以充满所能达到的整个空间，故选项C正确；气体分子在不停地做无规则运动，分子间距离不断变化，故选项D错误【答案】C2(多选)(2014全国理综)对于一定量的稀薄气体，下列说法正确的是()A压强变大时，分子热运动必然变得剧烈B保持压强不变时，分子热运动可能变得剧烈C压强变大时，分子间的平均距离必然变小D压强变小时，分子间的平均距离可能变小【解析】利用分子动理论分析解答A.压强变大时，气体的温度不一定升高，分子的热运动不一定变得剧烈，故选项A错误；B.压强不变时，若气体的体积增大，则气体的温度会升高，分子热运动会变得剧烈，故选项B正确；C.压强变大时，由于气体温度不确定，则气体的体积可能不变，可能变大，也可能变小，其分子间的平均距离可能不变，也可能变大或变小，故选项C错误；D.压强变小时，气体的体积可能不变，可能变大也可能变小，所以分子间的平均距离可能不变，可能变大，可能变小故选项D正确【答案】BD3(多选)如图为某人在旅游途中对同一密封的小包装食品拍摄的两张照片，甲图摄于海拔500 m、气温为18的环境下，乙图摄于海拔3200 m、气温为10的环境下下列说法中正确的是 ()图甲图乙图1A甲图中小包内气体的压强小于乙图中小包内气体的压强B甲图中小包内气体的压强大于乙图中小包内气体的压强C甲图中小包内气体分子间的引力和斥力都比乙图中大D甲图中小包内气体分子的平均动能大于乙图中小包内气体分子的平均动能 【解析】根据高度知甲图中小包内气体的压强大于乙图中小包内气体的压强，A错误，B正确；甲图中分子间的距离比乙图的小，由气体分子间的引力和斥力关系知，C正确；由甲图中的温度比乙图中的高可知，D正确【答案】BCD4(2015济南高二检测)如图1所示，由导热材料制成的汽缸和活塞将一定质量的理想气体封闭在汽缸内，活塞与汽缸壁之间无摩擦，活塞上方存有少量液体将一细管插入液体，由于虹吸现象，活塞上方液体缓慢流出，在此过程中，大气压强与外界的温度保持不变下列各个描述理想气体状态变化的图象中与上述过程相符合的是 ()图2ABCD【解析】封闭气体做的是等温变化，只有D图线是等温线【答案】D5(多选)用如图3所示的实验装置来研究气体等容变化的规律A、B管下端由软管相连，注入一定量的水银，烧瓶中封有一定量的某种气体，开始时A、B两管中水银面一样高，那么为了保持瓶中气体体积不变()图3A将烧瓶浸入热水中，应将A管向上移B将烧瓶浸入热水中，应将A管向下移动C将烧瓶浸入冰水中，应将A管向上移动D将烧瓶浸入冰水中，应将A管向下移动【解析】将烧瓶浸入热水中，气体温度升高，压强增大，要维持体积不变，应将A管向上移动，增大A、B管中的水银面的高度差，故选项A正确，选项B错误；将烧瓶浸入冰水中，气体温度降低，压强减小，要维持体积不变，应将A管向下移动，增大A、B管中的水银面的高度差，故选项D正确，选项C错误【答案】AD6(多选)如图所示，玻璃管A和B同样粗细，A的上端封闭，两管下端用橡皮管连通，两管中水银柱高度差为h，若将B管慢慢地提起，则()图4AA管内空气柱将变长BA管内空气柱将变短C两管内水银柱的高度差将增大D两管内水银柱的高度差将减小【解析】将B管慢慢地提起，可以认为气体温度不变假设A内气柱长度不变，由于B上提，则A、B两管高度差增加，而A内气体压强pAp0ph，所以A内气体压强增大根据玻意耳定律pVC，所以A内气柱长度变短，即假设错误，应选B、C.【答案】BC7(多选)分子都在做无规则的运动，但大量分子的速率分布却有一定的规律性，如图5所示，下列说法正确的是()图5A在一定温度下，大多数分子的速率都接近某个数值，其余少数分子的速率都小于该数值B高温状态下每个分子的速率大于低温状态下所有分子的速率C高温状态下分子速率大小的分布范围相对较大D高温状态下大多数分子对应的速率大于低温状态下大多数分子对应的速率【解析】由图象可知，在一定温度下，大多数分子的速率接近某个数值其余少数分子的速率有的大于、有的小于该值，故A错同样可以看出B错由图象可看出，高温状态下分子速率大小的分布范围相对较大，高温状态下大多数分子对应的速率大于低温状态下大多数分子对应的速率，C、D正确【答案】CD8一只两端封闭、粗细均匀的玻璃管水平放置，玻璃管中有一段长57 cm的水银柱把空气柱分成1 atm、30 cm长的两段，若将玻璃管缓缓竖立起来，则上、下两段气柱的长度分别为()A30 cm、30 cmB35 cm、25 cmC40 cm、20 cm D45 cm、15 cm【解析】玻璃管水平放置时，两部分气体的状态相同，压强都是76 cmHg，体积为30S，竖立起来后，设上段气体的压强为p、体积为lS，则下段气体的压强为p57，体积为(60l)S，分别根据玻意耳定律可得上段气体：7630SplS下段气体：7630S(p57)(60l)S可得l40 cm则下段气体长度l60 cm40 cm20 cm，即选项C是正确的【答案】C9(2014浏阳高二检测)图6中A、B两点，代表一定质量理想气体的两个不同的状态，状态A的温度为TA，状态B的温度为TB.由图可知()图6ATB2TA BTB4TACTB6TA DTB8TA【解析】对一定质量的理想气体，A、B两个状态的状态参量分别为：pA2 atm，VA1 L；pB3 atm，VB4 L.根据理想气体状态方程，可得.故选项C正确【答案】C10(多选)如图7所示为竖直放置的上细下粗密闭细管，水银柱将气体分隔为A、B两部分，初始温度相同使A、B升高相同温度达到稳定后，体积变化量为VA、VB，压强变化量为pA、pB，对液面压力的变化量为FA、FB，则()图7A水银柱向上移动了一段距离BVApBDFAFB【解析】假设水银柱不动，两气体发生等容变化，根据查理定律，有，其中p0、T0表示初始的压强和温度，初始压强pApB，则pApB，这说明水银柱向上移动了一小段距离，A、C正确由于气体的总体积不变，所以VAVB，B错误FApASAFBpBSB，D错误【答案】AC二、填空题(本题共2小题，共16分)11(8分)为了测试某种安全阀在外界环境为一个大气压时所能承受的最大内部压强，某同学自行设计制作了一个简易的测试装置该装置是一个装有电加热器和温度传感器的可密闭容器测试过程可分为如下操作步骤：a记录密闭容器内空气的初始温度t1；b当安全阀开始漏气时，记录容器内空气的温度t2；c用电加热器加热容器内的空气；d将待测安全阀安装在容器盖上；e盖紧装有安全阀的容器盖，将一定量空气密闭在容器内(1)将每一步骤前的字母按正确的操作顺序排列：_；(2)若测得的温度分别为t127 ，t287 ，已知大气压强为1.0105 Pa，则测试结果是：这个安全阀能承受的最大内部压强是_【解析】(1)将安全阀安装在容器盖上，然后密封空气，记录其初始温度t1，然后加热密封空气，待漏气时记录容器内空气温度t2，故正确操作顺序为deacb.(2)已知T1300 K，T2360 K，p01.0105 Pa，由于密封空气的体积不变，由查理定律可得，pPa1.2105 Pa.【答案】(1)deacb(2)1.2105 Pa12(8分)(2014浙江高考)如图所示，内壁光滑的圆柱型金属容器内有一个质量为m、面积为S的活塞容器固定放置在倾角为的斜面上一定量的气体被密封在容器内，温度为T0，活塞底面与容器底面平行，距离为h.已知大气压强为p0，重力加速度为g.图8(1)容器内气体压强为_(2)由于环境温度变化，活塞缓慢下移h/2时气体温度为_【解析】(1)容器内气体的压强与大气压和活塞的重力有关活塞对气体产生的压强为p，则容器内气体的压强pp0pp0.(2)环境温度变化，活塞缓慢下移，可认为是等压变化，则，且V02V1，解得T1.【答案】(1)p0(2)三、计算题(本题共4小题，共44分)13(10分)(2014重庆高考)图9为一种减震垫，上面布满了圆柱状薄膜气泡，每个气泡内充满体积为V0，压强为p0的气体，当平板状物品平放在气泡上时，气泡被压缩若气泡内气体可视为理想气体，其温度保持不变，当体积压缩到V时气泡与物品接触面的面积为S，求此时每个气泡内气体对接触面处薄膜的压力图9【解析】取气泡内的气体研究，设压缩后气体压强为p，由玻意耳定律得p0V0pV，则p，故气体对接触面处薄膜的压力FpSS.【答案】S14(10分)(2015青岛高二检测)如图10所示，带有刻度的注射器竖直固定在铁架台上，其下部放入盛水的烧杯中注射器活塞的横截面积S5105 m2，活塞及框架的总质量m05102 kg，大气压强p01.0105 Pa.当水温为t013 时，注射器内气体的体积为5.5 mL.(g10 m/s2)图10(1)向烧杯中加入热水，稳定后测得t165 时，气体的体积为多大？(2)保持水温t165 不变，为使气体的体积恢复到5.5 mL，则要在框架上挂质量多大的钩码？【解析】(1)由盖吕萨克定律得V16.5 mL.(2)由查理定律得解得m0.1 kg.【答案】(1)6.5 mL(2)0.1 kg15(12分)(2014山东高考)一种水下重物打捞方法的工作原理如图所示将一质量M3103kg、体积V00.5 m3的重物捆绑在开口朝下的浮筒上向浮筒内充入一定量的气体，开始时筒内液面到水面的距离h140 m，筒内气体体积V11 m3.在拉力作用下浮筒缓慢上升，当筒内液面到水面的距离为h2时，拉力减为零，此时气体体积为V2，随后浮筒和重物自动上浮求V2和h2.图11已知大气压强p01105Pa，水的密度1103kg/m3，重力加速度的大小g10 m/s2.不计水温变化，筒内气体质量不变且可视为理想气体，浮筒质量和筒壁厚度可忽略【解析】当F0时，由平衡条件得Mgg(V0V2)代入数据得V22.5 m3设筒内气体初态、末态的压强分别为p1、p2，由题意得p1p0gh1p2p0gh2在此过程中筒内气体的温度和质量不变，由玻意耳定律得p1V1p2V2联立式，代入数据得h210 m.【答案】2.5 m310 m16(12分)如图所示，一个密闭的汽缸被活塞分成体积相等的左、右两室，汽缸壁与活塞是不导热的，它们之间没有摩擦，两室中气体的温度相等现利用电热丝对右室加热一段时间，达到平衡后，左室气体的体积变为原来的，左室气体的温度为T1300 K，求右室气体的温度图12【解析】根据题意对汽缸中左、右两室中气体的状态进行分析：左室的气体：加热前p0、V0、T0，加热后p1、V0、T1；右室的气体：加热前p0、V0、T0，加热后p1、V0、T2.根据理想气体状态方程：恒量得，左室气体右室气体故解得T2500 K.【答案】500 K附加题17. 如图，由U形管和细管连接的玻璃泡A、B和C浸泡在温度均为0 的水槽中，B的容积是A的3倍阀门S将A和B两部分隔开A内为真空，B和C内都充有气体U形管内左边水银柱比右边的低60 mm.打开阀门S，整个系统稳定后，U形管内左右水银柱高度相等假设U形管和细管中的气体体积远小于玻璃泡的容积图13(1)求玻璃泡C中气体的压强(以mmHg为单位)；(2)将右侧水槽的水从0 加热到一定温度时，U形管内左右水银柱高度差又为60 mm，求加热后右侧水槽的水温【解析】(1)在打开阀门S前，两水槽水温均为T0273