保定市高中物理选修三第二章《气体,固体和液体》测试题(包解析)

1、一、选择题1 分ID：130053如图所示，平放置在水中的玻璃板，用弹簧秤拴着从容器底部缓慢 向上拉出水面，则弹簧秤读数最大的时候玻璃板在（ ）A容器底部B中C水的表面中2 分ID：130050浸润现象和浸润现象在日常生活中是常见的，下列几种现象的说 法，正确的是（ ）A水银不能浸润玻璃，说明水银是不浸液体B可以浸润玻璃，说明附着层内分子间的作用表现为引力C脂棉球脱脂的目的，是使它从不能被水浸润变为可以被水浸润筑房屋时在地基上铺一层着沥青的纸，是利用了毛细现象3 分ID：130046一定质量的想气体从状态 经过状态 变到状态 ，其 PT 图象 如图所示。下列说法正确的是（ ）AA 的过程，气体

2、的内能减小BB 的过程，气体的体积减小C 的过程，气体的体积不变C 的过程，气体的内能不变4 分ID：130042一根一端封的玻璃管开口向下插入水银槽中，管中封闭一定质量的 气体，管内水银面低于管外，在温度不变时，将玻璃管稍向下插入一些，下列说法正确的 是（ ）A玻璃管内气体体积增大 B C B C C C C 1 21 2B内外水银面高度差减小C将玻璃管倾斜，保持管的上端高度不变，管内外水银面高度差 减小将玻璃管倾斜，保持管内银柱长度不变，管内外水银面高度差 h 减小5 分ID：130037如所示，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

3、NTC 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 与缸外的电源 E 和流表组成闭合电路，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体的压强不变C体分子的平均动能增大秒撞击单位面积器壁的气分子数不变6 分ID：如图所示为一定质量理想气体的体积 V 与度 T 的系图象，它由状 态 经等温过程到状态 B，再经等容过程到状态 ， AB 状态对应的压强分别为 p 、 、p ，则下列关系式中正确的是（ ）Ap ， p C ， pB ， p ， p7 分ID： 如所示，两端封闭、粗细均匀的细玻璃管，中间用长

4、为 h 的水银柱 将空气柱分为两部分，两端分别充有空气，现将玻璃管竖直放置，两段空气柱长度分别为 L ， ，知 L ，同时对它们均匀加热，使之升高相同的温度，这时出现的情况是 （ ）A水银柱上升B银柱下C水银柱不动法确定8 分ID：下列反映一定质量理想气体状态变化的图象中，能确反映物理规律 的是（ ）0 0 0 0 0 0 0 0 A图a反映了气体的等容变化规律B（）映了气体的等容变化规律Cc）映气体的等压变化规律（）映了气体的等温变化规律9 分ID：129995如图为两端闭竖直放置的上粗下细的玻璃管，水银柱将气体分隔成 、 两分，初始温度相同使 A、 升相同温度达到稳定后，体积变化量为 、，

5、压强变化量为、p，对液面压力的变化量为 、 A ，则A水银柱向下移动了一段距离BC A B 10 分ID：如所示，活塞的质量为 m，缸套的质量为 M通过弹簧吊在天花 板上，汽缸内封住一定质量的气体，缸套和活塞间无摩擦，活塞面积为 S，气压强为 p ，封闭气体的强 )App MgBp ( ) SC MgS11 分ID：关温度的概念，下列说法正确的( ) A某物体的温度为 ，其中每个分的温度都为 0 B度是物体分子热运动的平均速率的标志C度是物体分子热运动平均动能的标志度可从高温物体传递到低物体，达到热平衡时，两物体温度相等12 分ID：现一定质量的某种理想气体进行等温压缩下列图象能正确表示该气体

6、在压缩过程中的压强 和体积的倒数1的关系的是 )ABC二、填空题13 分ID：一封闭的圆筒内用活塞封闭着一定质量的理想气体，它分别处在如图所示的三种状态时的温度TA、TB和T的大小关系是_14 分ID：一个密闭容器加热，当容器的温度升高 7时，容器中气体的压 强比原来增加 2%，由此可知容内气体原来的温度_15 分ID：验室内，某同学用导热性能良好的气缸和活塞将一定质量的理想 气体密封在气缸内（活塞与气缸壁之间无摩擦），活塞的质量为 m，缸内部的横截面积 为 。用滴管将水缓慢滴注在活塞上，最终水层的高度为 h，图所示在此过程中，若大气压强恒为 ，内的温度不变，水的密度为0(1)图状态气缸内气体

7、的压强_。，重力加速度为 g则：0 0 0 0 0(2)图的图像能反映密闭气体状态变化过程_。16 分ID：如所示时一位同学的，美术作品，请根据你所掌握的物理知识指 出正确的画法（用简单的文字表述，不要画图），并指出这样画的物理学依据（假设湖水 温度不变）正确画法：物理学依据： 分ID：130077如所示，质量为 的缸用质量为 的塞在缸内密封一定质 量的理想气体，活塞跟缸壁间的摩擦力不计，大气压为 p ，塞的横截面积为 S，个装 置倒立在水平地面上，当封闭气体温度为 T 时活塞恰好跟地面虚接触，此时封闭气体的 压强为_；当温度升高到某一个值时，发现气缸恰好跟地面接触，则此时封闭气体的温 度为_

8、.18 分ID：定质量的理想气体，从初始状态 经状态 B、 再到状态 A， 化过程如图所示，其中 到 B 曲为双曲线图中 和 P 为已知量从态 到 B，体经历_（填等”等容”或等”）过程； 从 B 到 C 的程中，气体功大小_；A A C从 A 经态 B、 再到状态 的程中，气体吸放热情况_（填吸热”、放 热或无放）19 分ID：闭在气缸中的理想气体，由状态 经一系列变化变为状态 。 密度随压强变化的规律及各种相关数据如图所示。则气体在 A 状态时分子平均动_ （填大”、等于或小于） 状时分子平均动能 状态气体分子单位时间撞击单位 面积的分子_填大、等”或“小于）C 状气体分子单位时间撞击单位

9、面积 的分子数；D 的过程，气体（填吸热或放）。20 分ID：如所示，一定质量气体封闭在气缸内，缓慢经历了BD 四过程则气体从 状，其参量不变的_A、 两状态气 体压强的比值 p ： =_三、解答题21 分ID：一质量的理想气体由状态 A 变状 D，有关数据如图甲所 示，若状态 D 的强是 2104。(1)求态 、 的压强；(2)在图中画出该状态变化过程的 图，并分别标出 、 各状态。22 分ID：如所示，有一圆柱形汽缸，上部有一固定挡板，汽缸内壁的高度 是 L一个很薄且质量不计的活塞封闭一定质量的理想气体，开始时活塞处在离底部 L 高处，外界大气压为 1.010，度为 27C，对气体加热，求

10、：(1)当热到 时塞离底部的高度； (2)当热到 时气体的压强。2 1 32 30 1 2 1 32 30 1 2 3 0 23 分ID：如，容积均为 的缸 A、 下有细管（容积可忽略）连通， 阀门 K 位于细管的中部A、 的部有一阀门 K 、 中有一可自由滑动的活塞（质量、体积均可忽略）。初始时，三个阀门均打开，活塞在 B 的底部；关闭 K 、 ，过 K1给汽缸充气，使 A 中体的压强达到大气压 p 的 3 倍关闭 K 。已知室温 27 ，缸 导热。(1)打 ，稳定时活塞上方气体的体积和压强；(2)接打开 K ，求稳定时活塞的位置以及封闭气体的压强；24 分ID：一塞将一定质量的理想气体封闭

11、在气缸内，初始时气体体积为 3.0 m . 用 DIS 实验系统测得此时气体的温度和压强分别为 300 和1.0 推动活塞压缩气体，测得气体的温度和压强分别为 320K 和 （）此时气的体积；（）持温度变，缓慢改变作用在活塞上的力，使气体压强变为 4 求此时 气体的体积25 分ID：如所示，粗细均匀 U 形管，左端封闭、右端开口竖直向上放 置。 形管左端用水银封闭着长 L=19cm 的理想气体，当温度为 t时两管水银面的 高度差 eq oac(,h) eq oac(, )=4cm。外大气压为 P 。(1)将个装置放到水平桌面上，水银密封良，求达到稳定状态时两管内水银面之间的距 离；(2)在损坏

12、 U 形管的前提下，请你设计一个让左右两管内水银面相平的方案。26 分ID：如图，一固定的竖直气缸有一大一小两个同轴圆组成，两圆筒中各有一个活塞，已知大活塞的质量为 2.50kg1，横截面积为S ，小活塞的质量为 1.50kg2，横截面积为S 40.0cm；两活塞用刚性轻杆连接，间距保持为l 40.0cm，气缸外大气压强为 p 1.00 5Pa，温度为T 303K初始时大活塞与大圆筒底部相距l2，两活塞间封闭气体的温度为T 495K，现气缸内气体温度缓慢下降，活塞缓慢下移，忽略两活塞与气缸壁之间的摩擦，重力加速度 取10m/s ，求：（）大活塞大圆筒底部接触前的瞬间，缸内封闭气体的温度； （）

13、内封闭气体与缸外大气达到热平衡时，缸内封闭气体的压强【参考答案】2016-2017 年度第考试试卷 考答案科模测试一选题1C2C3C4C5C6789D101112二填题13141516面的气泡体积比下面气泡体积要逐渐增大温度不变时压强减小体积增大 18温 放热19于小于放热20积 3：三解题2122232425262016-2017 年度第考试试卷 考解析【参考解析】科模测试一选题1C解析：当玻璃板在底部时，由平衡条件得F 浮 支可知弹力小于重力；当玻璃板在水中且没有接触杯底时，由平衡条件得F 可知弹力小于重力；当玻璃杯刚好要离开水面时，设玻璃板与水分子之间的吸引力为F 弹 F分可知弹力大于重

14、力；当玻璃板在空中时，弹力等于重力。故 ABD 错C 对。故选 。2C解析：附着层里的分子既受固体分子的吸引，又受到液体内部分子的吸引。如果受到固体分子的 吸引力较弱，附着层的分子就比液体内部稀疏，在附着层里分子间吸引力较大，造成跟固 体接触的液体表面有缩小的趋势，形成不浸润。反之，如果附着层分子受固体分子吸引力 相当强，附着层分子比液体内部更密集，附着层就出现液体相互推斥的力，造成跟固体接 触的液体表面有扩展的趋势，形成浸润。A水银不能浸润玻璃，说明水银和玻璃附着层里分子间吸引力较大，形成不浸润，但 是不能说明水银是不浸润液体，故 A 错；B可以浸润玻璃，说明附着层内分子间的作用表现为斥力，

15、故 B 错；C脂棉能够吸取药液，在于脱脂后把它从不能被水浸润变成了可以被水浸润，以便吸取 药液，故 C 正确；的内部也有许多细小的孔，会起到毛细管的作用，在砌砖的地基上铺一层油毡或 涂过沥青的厚纸，可以防止地下水分沿着夯实的地基以及砖墙的毛细管上升，以保持房屋 干燥，不是浸润现象，故 D 错。故选 。3C解析：AA 的过程，气体发生等温变，温度保持不变，因此内能不变A 错误；BB 的过程，温度不变，根据pV 恒量0 B C0 B C C C C C可知压强减小时，体积膨胀B 错； 的程，图象过坐标原点，因此气体发生等容变化，体积不变，温度降低，因此 内能减小， 正， 错误。故选 。4C解析：璃

16、管开始受平衡mg 压强满足 0施加外力向下压玻璃管，则 增大，管内外水银液面高度差增加，所以部气体压强 增 大，根据玻意尔定律 C 可玻璃管中的气体体积减小 错误；C将玻璃管倾斜，保持管的上端高度不变，管内气体体积增大，根据玻意尔定律pV C可知玻璃管中气体压强减小，所以 小，C 正确；将玻璃管倾斜，保持管内银柱长度不变，但是发生倾斜，则气体压强不变， P=P + ，以 h 不， 错。故选 。5C解析：A气体的质量和体积不变，根据mV可知气体的密度不变A 错；B流表读数增大，热敏电阻 减，气体温度升高，根据查理定律C可知气体压强增大B 错误；C体的温度升高，所以气体分子的平均动能增大C 正；体

17、温度升高，分子热运动烈程度增加，所以每秒撞击单位面积器壁的气体分子数 增大， 错误。故选 。6A解析：气体从状态 变化到状态 B，生等温变化 与积 V 成比，由图可知 V ，以p 从状态 到态 C气体发生等容变化，压强 p 与力学温度 T 成比，由图可知 ， 所以p pA p ， 与述分析相符，故 正确；B ， 与述分析不符，故 B 错误；C p ，p 与述分析符，故 错误； C1 2 C1 2 p ， 与述分析不符，故 D 错误；故选 A7A解析：假设两段空气柱的体积不变，即 V ， 不变，初始温度为 ，温度升高 ，空气柱 1的压强由 增 1 p p 1 1空气柱 的强由 p 增至 2 p

18、由查理定律得 因为 p p2 1 所以 1 2即水银柱上升，故 BCD 错误A 正。故选 A8B解析：A图a温度不变，根据气体状态方程得体积增大，压强减小，反映了气体的等温变化 规律，故 错；B等容变化过程中 ，则p 273)则图（）映了气体的等容变化规律，故 B 正；C p 图象中过原点的直线表示等容变化，故 C 错误；（）能反映压强与体积成反比，所以图d）可能是等温线，也有可能不是温 线，故 错。故选 。9D解析：首先假设液柱不动，则 、 两分气体发生等容变化，由查理定律，对气体 ：P P A A A A对气体 P PB B B B初始时 P ， ，来， A B B可见使 A 升相同温度T

19、 T T T 故假设错误，水银柱将向上运动；初始状态 P P ，末状态 P P ，两式相减可得 因为液面上升，则 h- ，那么 ，总体积不变，所以 且液面上升，上表面面积变大，所以FF故 正确， 错故选 。10解析：以气缸底为研究对象进行受力分析，根据平衡条件有： Mg P S0，解得：P P S， 正 错；故选 11解析：温度是物体的宏观特征，是大量分子热运动的宏观表现，对一个分子不能谈温度 错 误温度是物体分子平均动能的标志，而不是分子平均速率的标志B 错误， 正热 量才可从高温物体传递到低温物体，达到热平衡时，两物体温度相等 错误 12解析：根据理想气体状态参量方程C，可知等温压缩，压强

20、和体积成反比，即压强与体积的倒数成正比，所以p 1图象是一条过原点的倾斜直线，故 正确 错误故选B二填题 13T A 1 1 1状 A 和状态 C 的压强相等，根据萨克定律得V VA C A 由于 A 得 A C状态 和态 B 体积相等，根据查理律 pA T TA 由于 p A得综合可得解析：1由理定律 15 B AT 14 A p p ， 1 。解析： pgh A（）水和活整体为研究对,分受力可竖向下的重力大压力和竖直向上的封 闭气体的压由衡条件得 ghS PS得：P gh mg（）题意气和活塞的导热性能良,封气体的温度与环境温度相同保不,气发 生等温压缩故 A 正，BCD 错。16上面的气

21、泡体积比下面的气泡体积要逐渐增大温度不变时压强减小体积增 大解析：面的气泡体积比下面的气泡体积要逐渐增大 温不变时，压强减小，体积增大 12泡在水里做等温变化，从水底越往上，压强越小，由玻意耳定律有： ，以V 下 上 下p下 上p上气泡体积应增大.下，17 Sp S 0p S mg0T1 0 2 2 02 0 01 0 2 2 02 0 01当闭气体度为 T 时塞对地面无压力对活塞：p S+p S，即： 1 0S.2当度升为 T 时缸对地无压力，对气缸：p S= S+即： p 2 对缸内气体发生等容变化，由查理定律得：S. 1T 解得：p S MgT 0p S mg0T.18等温 3P0V0/

22、2 热;解析：温 3P V 放热 试题分析：从态 A 到 过中 是定值，所以气体经历等温变化；根公式 Fl ， F ,可气体做的功为梯形的面积，所以W PV 0,A 到 B 到 围城的面积小，这个面积是对外做的功c 到 a 放热，面积大，也就说放 的热多考点：考查了理想气体状态方程19大于小于放热解析：于 小 放1根图象分密度不变时即体积不发生变化，从 A 到 的过程中体积不，压强减小，根据查理定律pT可知温度降低，故 A 状态时分子平均动能大于 B 状时分子平均动能；2根图象分可知，由 B 到 的程密度和压强成一次函数，结合 p-V 的关系得出此 过程温度不变，压强增加，体积减小，故 B 状

23、气分子单位时间撞击单位面积的分子数 小于 C 状气体分子单位时撞击单位面积的分子数；根图象可知由 到 D 的过程压强不变，体积减小，根据盖-吕克定律T C可知温度降低，根据热力学第一定律 ，体积减小对内做功W 为，温度降低内能减少 负，则 为，故气体放热。 20体积 ：解析：积 32 ， p ， p ， p 1气从 A 状，发生等容变化，气体的体积不变； 2根理想气状态方程： V V C 解得： V 0 0 解得： 3 三解题21(1) A4 B Pa；(1)由可知， A 过是等容升温过程，有 A B A BB C是等温膨胀过程，有 p V B B C 是等容降温过程，有p C D C D联立

24、解得 A4p Bp C(2)该态变化过程的 T 图象如图所示4Pa3 1 5 0 3 1 5 0 22(1)43L； 1.17 (1)开加热活塞上升的过程封闭气体作等压化。设气缸横截面积为 S，塞恰上升到气缸上部挡板处时气体温度为 可知解得，则对于封闭气体，等压变化，根据萨克定律 V TV T1 t 273K 2 LS300K LSt 可知当加热到1时，活塞没有上升到气缸上部挡板处，设此时活塞离地高度为h，对于封闭气体由V T1 V T2 可得LS t 273K 300 hS t 400 2解得h 43(2)设加热到 时气体的压变为 ，此之前活塞已上升到气缸上部挡板处，对于 封闭气体由 V p 3 3 T T3 可得V 1 V 3 1代入数据解得p 1.17 233（）2， ；2）升直到 B 的部为止，2 1 1 0 1 10 1 1 1 1 03 2 22 0 2 22 0 3 2 1 1 0 1 10 1 1 1 1 03 2 22 0 2 22 0 3 2 2 0 5 (1)设开 K 后，稳定时活塞上方气体的压强为 p ，积为 。题意，被活塞分开的两 部分气体都经历等温过程。由玻意耳定律得p V (3 p V (2 联立得 2p (2)打 后式，