新人教版高中物理选修三第二章《气体,固体和液体》测试(有答案解析)

1、1 2 B C1 2 B C C C C 一、选择题1 分ID：130039如图所示，端开口、内径均匀的玻璃弯管竖直固定，两段水银柱将 空气柱 封在玻璃管左侧的竖直部分A 侧水银有一部分在水平管中若保持温度不 变，向右管缓缓注入少量水银，稳定 )A右侧水银面高度差 减 C气柱 B 的强增大B气柱 的度不变侧水银面高度差 增大2 分ID：温度为 的一定质量的气体保压强不变，把体积减为原来的一 半时，其温度变( )A127K C3 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 ，

2、则下列关系式中正确的是（ ）Ap ， p C ， pB ， p ， p4 分ID：130017如图所示为体积不变的绝热容器，现打开排气孔的阀门，使容器中 充满与外界大气压强相等的理想气体，然后关闭阀门。开始时容器中气体的温度为T 300K。现通过加热丝（未画出）对封闭气体进行加热，使封闭气体的温度升高到T ，温度升高到 T 后保持不变，打开阀门使容器中的气体缓慢漏出，当容器中气体的压强再次与外界大气压强相等时，容器中剩余气体的质量与原来气体质量之比 为（ ）A： B5： C： ：85 分ID：130011如图所示，一根竖直放置的弹簧连接一个气缸的活塞，使气缸悬空 而静止。若不计活塞气缸间的摩擦

3、，气缸导热性能良好，则下列判断正确的是（ ）1 C 1 C B CA若大气压强增大，则活塞将上升B大气压强减小，则活塞将上升C气温升高，则气缸将上升气温升高，则活塞将上升6 分ID：130005一个敞口的子，放在空气中，气温为 27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 时，瓶中剩余空 气的质量是原来的（ ）A1011BC91111127 分ID：如图所示，只有一端开口的 形玻璃管，竖直放置，用水银封住两段 空气柱 I 和 ，气压为 ，银柱高为压强单位，那么空气柱 I 的压强 p 为 ）0A p 1 B 1 0C 1 0 p 1 8 分ID：129994如图

4、，一定量的某种理想气体，由状态 A 沿直线 变化到状态 ，、 三所对应的热力学温度分别记为 T 、 、 ，此过程中，气体的温度之比 T T T 为 A 1 1 C 3 4B 2 3 4 39 分ID：129990某同学用同个注射器做了两次验证玻意耳定律的实验，操作完全正 确，根据实验数据却在 、 图上画出了两条不同的双曲线如图所示，造成这情况的可 能原因是（ ）1 2 2 2 1 1 1 2 2 2 1 1 两实验中空气质量不同两实验中温度不同两实验中保持空气质量、温度相同，但所取的气体压强的数据不同两实验中保持空气质量、温度相同，但所取的气体体积的数据不同ABC10 分ID：如所示，两端开口

5、的均匀玻璃管竖直插入水银槽中，管中有一段 水银柱（高为 h ）闭一定质量的气体，这时管下端开口处内、外水银面高度差为 ， 保持环境温度不变，当外界压强增大时，下列分析正确的是（ ）Ah 变B 变C 上升 下11 分ID：图所示，粗细均匀的细直玻璃管上端封闭，开口端竖直向下插入 水银槽中，管内封闭有一定质量的理想气体，玻璃管露出水银槽液面的长度为 L=40cm管 内外水银面高度差为 =8cm现使管缓慢转过 =37角保持玻璃管在水银槽液面上方的 长度 不，外界大气压强不变，这时（ ）A管内气柱长度可能为 30cmB内气柱长度可能为 32cmC内水银柱长度可能为 内水银柱长度可能为 12cm12 分

6、ID：定质量的理想气体，保持体积不变，压强减为原来的一半，则其 温度由原来的 为（ ）A B A B CA B C0 A127K 二、填空题13 分ID：图所示A、 三相同的试管，用细绳拴住封闭端悬挂在天 花板上，开口端插入水银槽中，试管内都封有气体，三管静止时，三根细绳的张力分别为 F 、 、 ， 管水银面与管外相平 管内水银面比管外低， 管内水银面比管外高， 则三管中气体压强最小的管，F 、 、 的小关系_。14 分ID：图所示，竖直放置的 形璃管左端封闭，右端开口。初始时， 两管水银面等高，左管封闭的空气柱长 8cm大气压强为 p 。左管气体加热， 封闭气柱长变为 8.5cm，时封闭气体

7、的压强_cmHg。持加热后的温度不变， 从右端再注_cm 水银柱，气柱长可变回 8cm。15 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16 分ID：两封闭的粗细均匀玻璃管内有两部分气体 A 和 B中间用一段水 银隔开，当水平放置且处于平衡时，温度均为 ，图 a 所示.现将玻璃管缓慢转至竖 直方向 在下方），再将整根玻璃管置于温度为 的水中，如图 所示，气体最终 达到稳定状态，则稳定后与图 a 中的状态相比，气体 A 的长度（填增大，减小或不变）若图 a 中 A、 空柱的长度分别为 ， L 10cm ，它们的压强均为 75c

8、mHg ，水银柱长为 : V _. L 25cm，则最终两部分气体 A、 的积之比1 1 2 2 2 3 0 0 1 1 2 2 2 3 0 0 分ID：130080如图所示，质量不计的光滑活被销钉固定，使一定量气体封闭在 容器的上部，容器上部接有一个 U 型管（ 型管内的气体体积忽略不计，）容器下与大 气相通，（容器下部足够高）此时容器上部封闭气体的温度为 T ， 型两边水银高 度差为 h ，外界大气压等于 76cm 汞）。若要使 型管两边水银柱高度差变为 h =38cm，则应当把气体的温加热到 =_K；在保持气体温度 T 不的情况 下，拔掉销钉，则活塞稳定时 U 型管内两边水银面的高度差

9、h =_cm.18 分ID：图所,定质量的理想气体从状态 开按箭头所示经一系列状态变化又回到状态 图知气在、 、 三个状态的密度大小之比 p : a c_，气体的热力学温度之比T : a b c_.19 分ID：定质量理想气体经历某种状态变化，图表示变化过程中的 关，图示变化过程中的 关系，则此变化过程气体遵_定律（填写气 体实验定律的名称）。当这部分气体经过其他变化到达某一状态时，压强为 1.5p ，体积为 2V 时则气体的热力学温度_K。0 0 20 分ID：如所示，两端开口够长的 U 形璃管内装有水银，右管中有一 段 10cm 的气柱，被 长一段水银柱所封闭，大气压强为 75cmHg今在

10、右管中再 灌入 9cm 水银柱，则此时密闭气体的压强，管内水银面上升_cm三、解答题21 分ID：如所示，有两个内壁光滑的气缸 A 和 ，其中 A 水平放置， 竖 直放置。两气缸的总长度均为 6 L横截面积均为 S 的缸。、 之用细管相连，细管的 体积不计。环境温度 ，界大气压为 p 。塞 、 的力及厚不计，活塞 C 与轻弹簧相连，弹簧的原长为 ，活塞 到缸底的距离为 L。 上一个 p g的物体，稳定后，弹簧的形变量大小x 12。求：(1)劲系数 的大小；(2)稳后，活塞 D 到缸底的距离。22 分ID：如甲，上端开口、下端封闭的导热玻璃管竖直放置，管内有长为 L=4cm 的水银柱将一段空气柱

11、封闭，空气柱的长度为 =5cm。将玻璃管倒置成图乙所示 的竖直状态，水银柱恰好停在玻璃管口不溢出。已知大气压强为 ，境度 T。（）玻璃管长度 H；（）环境温缓慢降低，当乙图中空气柱长度恢复到 =5cm求此时环境温度。1 2 1 2 23 分ID：如所示，一端封闭、粗细均匀U 形璃管开口向上竖直放置， 管内用水银将一段气体封闭在管中。当温度为 80K 时被封闭的气柱长 20m ，边水银柱的高度差 12cm，大气压强0。(1)为左端水银面下降 ，闭气体温度应变为多少？(2)封气体的温度重新回到 280K 后为使封气柱长度变为 ，向开口端注入的 水银柱长度为多少？24 分ID：如所示，在两端封闭、粗

12、细均匀的 形细玻璃管内有一段水银 柱，水银柱的两端各封闭有一段空气。当 U 形两端竖直朝上时，上端等高，左、右两边 空气柱的长度分别为 =10.0cm 和 l ，右边气体的压强为 76.0cmHg。现将 U 形缓 慢平放在水平桌面上，没有气体从管的一边通过水银逸入另一边。求 形平放时左边 空气柱的压强和长度在个过程中，气体温度不变。（结果保留三位有效数字）25 分ID：一封闭的、粗细均的细玻璃管开口向上竖直放置，管内用h 长水柱封闭了一段长l的空气柱 ，银柱上表面距玻璃管开口端 8cm，现用带手柄的活塞（厚度不计）从开口端缓慢下压，水银柱下移 1cm（图中未画出），已知大气压075cmHg，活

13、塞与玻璃管气密性好且摩擦不计，环境温度保持不变，求： (1)末态空气柱 a 的压强； (2)活从管口下移的距离。0 0 0 0 0 0 0 0 26 分ID：如图所示，用横截面积为 S 10cm2的活塞将一定质量的理想气体封闭在导热性良好的汽缸内，汽缸平放到光滑的水平面.质弹簧左端与活塞连接，右端固 定在竖直墙.不虑活塞和汽之间的摩擦，系统处于静止状态，此时活塞距离汽缸底部 的距离为 = ，体的温度为 .现用水平力向右缓慢推动汽缸汽缸向右移动 的距离为 5cm,当弹簧被压缩 x 2cm 后再次静.已大气压强为 =1.0105Pa.求质弹簧劲度系数；保推力 F 不变，升高气体的温度，求汽缸底部到

14、活塞的距离恢复到 L 时温度【参考答案】2016-2017 年度第考试试卷 考答案科模测试一选题1234C5C678C9101112二填题13141516小 3：18；1:5:1；【解析】19理 81920【析】考查理想气体的等温变化三解题212223242526 B B C2016-2017 年度第考试试卷 考解析【参考解析】科模测试一选题1解析：始时气体压强为 p 0 可得 向右管注入少量水银，假定先固定水银 A，则气压增加，再释放水银 A，封闭气体将向上运动，故2减小，气体的压强 2减小，右管与 的水银面的高度差1也减小，故A 正，、 错；B体的压强减小、温度不变，根据TC可知体积增大，

15、则空气柱 B 的度增大，故 错；故选 A2B解析：根据盖吕萨克定律可得 1 T 1 2解得T ，故选项 B 正。故选 。3A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 ， C C C C C C C C1 0 V 0 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； p ， 与述分析不符，故 D 错误；故选 A4C解析：由题意可知气体的加热过程为等容变化，由查理定律得 p ，则打开阀门使容器中的气体缓慢漏出，

16、设容器的体积为 ，膨胀后气体的总体积为 ，玻意耳定律得pV V1 ，解得7 6 0设剩余气体的质量与原来气体质量的比值为 k，则 故 正， 错。故选 。5C解析：活塞与气缸整体，受到重力和弹簧的弹力作用，且弹簧的弹力等于重力，故若外 界大气压增大或减小时，弹簧压缩量不变，活塞将静止不动，故 AB 错；若气温升高，簧压缩量不变，则由 1 T 1 2可知，气体的体积增大，气缸将上升；由于弹簧长度不变，则活塞距地面的高度将不变， 选项 正确， 错误。故选 。6A解析：假设被排出的空气体积为 V，内的空气体积为 ，V V 0 T T1 由于瓶中剩余空气的质量与总质量之间满足 0 所以 1 11 2故选

17、 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”可将这一部分的空气收集在一个容器中7B解析：据液体产生的压强 部气体的压强为p 2 I 部分气体的压强 p1 联立解得 1 0故选 。8C解析：【解析】根据理想气体物态方程 mRT，一定量的理想气体、R 为值，由上式可得T : 之比，即为 P V : V B B C之比，结果为 3：，故 正确9A解析：【解析】根据理想气体状态方TC 可以知道: PV CT;若 PV 乘积一, 图双曲且乘积不,双曲线不;故题中可能是温度 T 不也可能是常数 不同而常数 由量决定即可能是气体质量 不同故

18、 A 正；综上所述本题答案是A10解析：对于管内封闭气体的压强可得 p 01也可以有 则知h 不变则 h 不。1 2当外界压强增大时，管内封闭气体压强 增大，根据玻意耳定律 可以知道气体的 体积减小，则 下。1故选 。11解析：A、D 项假设管子内没有气体，在管子缓慢转过 角程水银柱的竖高度不变，当时由几何知识得到管中水银柱的长度为h10cm，管子上部分长度为30cm于管内的气体对水银柱产压强，则管内水银柱的长度小于 0cm管内气体的 长度应大于 30cm AD 错；B 项：若管内气柱长度仍为 ，水银高度 8cm管内气体的压强应不变，而实际上当 水银柱长度仍是 8cm水银柱产生的压强减小，大气

19、压不变，管内气体压强增大，体积将 减小，管内气柱长度小于 32cm故 B 错；C 项管内气体的长度围为 则水银柱的长度范围为 l0cm， 以管内水银柱长度可能为 9cm C 正确12解析：根据气体做等容变化有T则压强减为原来的一半时，热力学温度也减为原来的一半，则有TT 273 2 2所以 正确； 错； 故选 。二填题13解析： A B1根同一液处压强相等知 中强于大气压 中强大于大气压C 中强小于 大气压，故气体压强最小的为 ；2对璃管受分析，受重力，拉力，管内、外气体对其向上的压力差，根据平衡条件， 有1 1 F pS mg 中压强最小，拉力最大 中强最大，拉力最小，故 14575解析：1

20、2题得封闭气柱变长 0.5cm，如图所示 。左边与右边产生液面差为cm代入数据可得，此时对封闭气柱进行分析可得 p1 0 设需要加入Hcm水银，根据波意耳定律可得 L 1 0 p p 2 0 H代入数据解得H 15 77解析：1由理定律p p ， 1 C 。16减小 ：2解析：小 321端封闭粗细均匀玻璃管内有两部分气体 A 和 B中间用一段水银隔开A 两 分气体长度、温度均相同；玻璃管缓慢转至竖直方向A 在方），再将整根玻璃管置于 温度为 87的水中，如果不计水银柱重力、 两分气体长度依然应该相同，考虑 到水银柱的重力，水银柱要下移一段距离，故气体 的度减小；2图 a 中 A 空气柱的长度分

21、别为 L =20cm， ，们的压强均为 ， 水银柱长为 L，对气体 ，： L L A A 2 T 1 2对气体 ，： B A2 B2A1 B1A2 B2A2B22 2 3 0 B A2 B2A1 B1A2 B2A2B22 2 3 0 L L B B 2 T 1 2其中：L +L = L =P =75cmHg -P =25cmHg 联立解得：L =18cm， =12cm故： L A A 2 L B B 2170解析：1加过程中封闭气体的体积不变，加热前为初状态 ， 300K 1,加热后为末状态 114cmHg.运用查理定律可:p 1 T 1 2得T =342K.2拔销钉，塞运动过程温度不变，初状

22、态 114cmHg, =V末状态 p = ,因末状态压强为大气压强，故活塞稳定时 U 型内两边水银面的高度差为. 183:1:1；1:5:1【解析】解析： ；【解析】1程中理气体的质量不变，气体的密度mV可得 : a b c1 1 1 1 : : : : 0.25 0.75 a c2理想气状态方程TC，可知气体温度T ，气体在各状态时的温度：T a1.5 5 C 5T b2.5 0.75 1.875 C 5T 5 0.75 C 5故T : T : 5:1 a c19查理 819解析：理 8191图表等容过程，故满足查理定律2初： ， ， 1 1 0末态： P2 0， 根据理想气体状态方程 1 2 得T 1 2T 819K22045【分析】考查理气体的等温变化解析：【分析】考查理想气体的等温变化。1玻璃管截面积为 ，题意可知，封闭气体强：p 0p 90cmHg 02玻意耳律得：pV p即：81 90 解得：L空气柱长度减少10cm左管水银面上升：2。三解题 21(1)k 2 p S；(2)1.5L(1)对内气体一开始 1 0稳定后 p S0 2 2 1 0 2 2 1 设弹簧压缩量为 x， p2 得k p S(2)